2022-2022年高二化学高频考题期中模拟卷05(人教2022选择性必修1)

2020-2021年高二化学高频考题期中模拟卷05 (人教2019选择性必修1)可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32

一、选择题：本题共16个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如下所示。

下列说法不正确的是

A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%

B．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂

C．①→②放出能量并形成了C—C键

D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率

【答案】D

催化剂

【解析】A项，生成CH3COOH的总反应为CH4+CO2CH3COOH，原子利用率为100%；B 项，CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂；C项，根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量并形成C-C键；D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高平衡转化率。

催化剂

【详解】根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH，总反应为CH4＋CO2

CH 3COOH ，只有CH 3COOH 一种生成物，原子利用率为100%，A 项正确；CH 4选择性活化变为①过程中，有1个C-H 键发生断裂，B 项正确；根据图示，①的总能量高于②的总能量，

①→②放出能量，对比①和②，①→②形成C-C 键，C 项正确；催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D 项错误。答案选D 。

【点睛】本题考查原子利用率、化学反应的实质、化学反应中的能量变化、催化剂对化学反应的影响，解题的关键是准确分析示意图中的信息。注意催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，催化剂不能改变ΔH 、不能使化学平衡发生移动。

2．在测定中和热的实验中，下列说法正确的是

A ．使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率，减小实验误差

B ．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触

C ．用0.5mol·L －1NaOH 溶液分别与0.5mol·L －1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同

D ．在测定中和热实验中需要使用的仪器有量筒、烧杯、酒精灯、温度计等

【答案】A

【解析】反应速率越慢，达到完全反应用时越长，热量散失越多，所以使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率，可以减小实验误差，A 项正确；温度计水银球不能接触小烧杯底部，会使测定的温度偏低，B 项错误；醋酸为弱酸，反应过程中醋酸还会继续电离，吸收热量，会使测定的中和热数值不同，C 项错误；测定中和热实验，需要温度计测定温度，量筒量取酸碱溶液，烧杯盛装酸碱溶液，不需要酒精灯，D 项错误。答案选A 。

3．室温下，将1mol 的CuSO 4?5H 2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH 1；将1mol 的CuSO 4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH 2，CuSO 4?5H 2O 受热分解的化学方程式为：CuSO 4?5H 2O(s)CuSO 4(s)＋5H 2O(l)，热效应为ΔH 3。则下列判断正确的是

══Δ A ．ΔH 2＞ΔH 3B ．ΔH 3＞ΔH 1

C．ΔH1+ΔH3=ΔH2D．ΔH1+ΔH2＞ΔH3

【答案】B

【解析】①胆矾溶于水时，溶液温度降低，反应为CuSO4?5H2O(s)=Cu2+(aq)+SO42-(aq)+5H2O(l)ΔH1＞0；②硫酸铜溶于水，溶液温度升高，该反应为放热反应，则：CuSO4(s)=Cu2+(aq)+SO42-(aq)ΔH2＜0；③已知CuSO4?5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)ΔH3；依据盖斯定律①-②得到

③：ΔH3=ΔH1-ΔH2，由于ΔH2＜0，ΔH1＞0，则ΔH3＞0。

【详解】根据分析可知ΔH3＞0，而ΔH2＜0，则ΔH3＞ΔH2，A项错误；根据分析可知

ΔH2=ΔH1-ΔH3，由于ΔH2＜0，ΔH3＞ΔH1 ，B项正确；ΔH3=ΔH1-ΔH2，则

ΔH1=ΔH3+ΔH2，C项错误；ΔH2＜0，ΔH1＞0，且ΔH1=ΔH3+ΔH2，则

ΔH1+ΔH2＜ΔH3，D项错误。答案选B。

4．根据能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是

A．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(b-a)kJ/mol

B．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(a-b)kJ/mol

C．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(b+c-a)kJ/mol

D．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(a+b-c)kJ/mol

【答案】C

【解析】焓变等于反应物断裂化学键吸收的能量减去形成化学键释放的能量，由图可知，N 2(g)12+H 2(g)=NH 3(g) △H =(a-b)kJ?mol -1，N 2(g)+H 2(g)=NH 3(l) △H =(a-b-c)kJ?mol -1，据此分析判断。

321232【详解】N 2(g)+H 2(g)=NH 3(g) △H =(a-b)kJ?mol -1，则N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g) △H =-2(b-a)kJ?mol -

12321，A 项错误；N 2(g)+H 2(g)=NH 3(g) △H =(a-b)kJ?mol -1，则N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3

(g)△H ═-2(b-a)1232kJ?mol -1，B 项错误；N 2(g)+H 2(g)=NH 3(l) △H =(a-b-c)kJ?mol -1，则N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(l) △

1232H =2(a-b-c)kJ?mol -1，则2NH 3(1)=N 2(g)+3H 2(g)△H =2(b+c-a)kJ?mol -1，C 项正确；N 2(g)+H 2(g)1232=NH 3(l) △H =(a-b-c)kJ?mol -1，则N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(l) △H =2(a-b-c)kJ?mol -1，则2NH 3(1)=N 2(g)+3H 2(g)△H =2(b+c-a)kJ?mol -1，D 项错误。答案选C 。

【点睛】本题的易错点为CD ，要注意物质的量与热量成正比，互为可逆反应的焓变的数值相同，而符号相反。

5．已知：C (s )＋H 2O (g )=CO (g )＋H 2(g ) ΔH ＝a kJ ·mol －1；2C (s )＋O 2(g )=2CO (g ) ΔH ＝－220 kJ ·mol －1；H －H 、O =O 和O －H 键的键能分别为436 kJ ·mol －1、496 kJ ·mol －1和462 kJ ·mol －1，则a 为

A ．＋130

B ．－118

C ．＋350

D ．－332【答案】A

【解析】根据盖斯定律计算水分解反应的焓变，化学反应的焓变△H =反应物键能之和－生成物键能之和，再结合化学键能回答。

【详解】①C (s )＋H 2O (g )=CO (g )＋H 2(g ) ΔH ＝a kJ ·mol －1

②2C (s )＋O 2(g )=2CO (g ) ΔH ＝－220 kJ ·mol －1

①×2-②得：2H 2O (g )＝O 2(g )+2H 2(g )△H =（2a +220）kJ ?mol -1，根据键能可知4×462-496-2×436=2a +220，解得a =130。故答案选A 。

6．某温度时，在容积为3 L 的密闭容器中，X 、Y 、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如

下图所示，由图中数据分析，下列结论错误的是

A ．该反应的化学方程式为2Z ＋Y 3X

B ．反应开始至2 min 末，X 的反应速率为0.2 moI/(L·min)

C ．该反应是由正、逆反应同时开始的，最终建立化学平衡

D ．若增加或减少X 的物质的量，反应速率一定会发生明显变化

【答案】B

【解析】由图象可以看出，反应中Z 、Y 的物质的量减少，应为反应物，X 的物质的量增多，应为生成物，当反应进行到3min 时，△n(Y)=0.2mol ，△n(Z)=0.4mol ，△n(X)=0.6mol ，则△n(Y):△n(Z):△n(X)=1:2:3，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则反应的方程式为：

Y+2Z 3X ，A 项正确；反应开始至2 min 时，根据v ＝＝＝0.067mol/(L?min)Δc

Δt 0.8－0.43×2＝0.001mol/(L?s)，B 项错误；X 、Y 、Z 起始量不为0，该反应是由正、逆反应同时开始的，C 项正确；若增加或减少X 的物质的量，导致生成物的浓度发生变化，所以反应速率一定改变，D 项正确。答案选B 。

7．在恒温恒容的容器中进行反应2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g)，若反应物浓度由0.1mol·L -1降到0.06mol·L -1需要20s ，那么由0.06mol·L -1降到0.024mol·L -1需要的反应时间为

A ．等于18s

B ．等于12s

C ．大于18s

D ．小于18s 【答案】C

【解析】反应物的浓度由0.1mol·L -1降到0.06mol·L -1需要20s ，则该时间段内的反应速率为＝0.002mol/(L?s)，反应物的浓度由0.06mol·L -1降到0.024mol·L -1，

0.1mol·L -1－0.06mol·L -120s 反应物的浓度变化量为0.06mol·L -1－0.024mol·L -1＝0.036mol·L -1，随着反应的进行，反应物浓

度减小，反应速率减小，则有＜0.002mol/(L?s)，解得Δt ＞18s 。答案选C 。

0.036mol·L -1

Δt 8．已知：Na 2S 2O 3＋H 2SO 4＝S ↓＋SO 2↑＋Na 2SO 4＋H 2O ，通过析出硫的快慢可以判断反应速率的大小，请判断下列几种情况下，最先看到硫析出的是选项温度/℃Na 2S 2O 3溶液的体积和

物质的量浓度H 2SO 4溶液的体积和物质的量浓度

A 2015mL 0.1mol·L -115mL 0.1mol·L -1

B 2010mL 0.1mol·L -110mL 0.1mol·L -1

C 5050mL 0.1mol·L -150mL 0.1mol·L -1

D 505mL 0.1mol·L -15mL 0.1mol·L -1

【答案】D

【解析】温度越高，反应速率越快，因50℃＞20℃，则C 、D 项中的反应速率大于A 、B 项，又因D 项中混合后反应物的浓度大于C 项中混合后反应物的浓度，则D 项中反应速率最快，最先看到硫析出。答案选D 。

9．下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是

A ．H 2(g)＋Br 2(g)

2HBr(g)，恒温恒容时，反应体系中气体的颜色保持不变B ．2NO 2(g)N 2O 4(g)，恒温恒容时，反应体系中气体的压强保持不变

C．CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)，恒容时，反应体系中气体的密度保持不变

D．反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3：1

【答案】D

【解析】H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)，恒温恒容时，反应体系中气体的颜色保持不变，说明溴单质的浓度不再变化，达到了平衡，A项错误；2NO2(g)N2O4(g)是反应前后气体分子数变化的反应，当恒温恒容时，反应体系中气体的压强保持不变，说明达到了平衡，B项错误；CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)，反应体系中气体的密度等于气体质量和体积的比值，恒温恒容时，反应过程中气体质量变化，容积不变，所以密度变化，当气体密度保持不变，说明达到平衡状态，C项错误；N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)反应体系中H2与N2的物质的量之比保持

3：1，不能证明正、逆反应速率相等，不一定是平衡状态，D项正确。答案选D。

10．对于可逆反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，下列措施能使反应中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是

A．增大压强B．升高温度C．使用催化剂D．多充入O2

【答案】B

【解析】增大反应物中活化分子百分数、化学反应速率，可升高温度或加入催化剂，如平衡常数发生变化，应改变温度，以此解答该题。

【详解】平衡常数只与温度有关，增大压强，平衡常数不变，A项错误；升高温度，反应物中活化分子百分数、化学反应速率都增大，且化学平衡常数发生变化，B项正确；平衡常数只与温度有关，使用催化剂，平衡常数不变，C项错误；多充O2，反应速率加快，但活化分子百分数、平衡常数不变，D项错误。答案选B。

11．温度为T1时，向容积为2 L 的密闭容器甲、乙中分别充入一定量的CO(g)和H2O(g)，发生反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) ?H = －41 kJ/mol。数据如下，下列说法不正确的是

容器甲乙

反应物CO H2O CO H2O

起始时物质的量（mol） 1.20.6 2.4 1.2

平衡时物质的量（mol）0.80.2a b

A．甲容器中，平衡时，反应放出的热量为16.4 kJ

B．T1时，反应的平衡常数K甲= 1

C．平衡时，乙中CO的浓度是甲中的2倍

D．乙容器中，平衡时CO的转化率约为75%

【答案】D

【解析】A. 甲容器中平衡时，消耗的CO的物质的量为1.2mol-0.8mol=0.4mol，根据反应CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) ?H = －41 kJ/mol，可知平衡时放出热量为：41

kJ/mol×0.4mol=16.4 kJ，A项正确；

CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)

起始（mol） 1.2 0.6 0 0

转化（mol）0.4 0.4 0.4 0.4

平衡（mol）0.8 0.2 0.4 0.4

在T1达到平衡状态时甲容器中，c(CO)=0.4mol/L，c(H2O)=0.1mol/L，c(CO2)=0.2mol/L，c(H2) = 0.2mol/L，则该温度下反应的平衡常数K甲= 0.2×0.2/0.4×0.1=1，B项正确；CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)为气体体积不变的反应，压强不影响化学平衡，则甲、乙互为等效平衡，达到平衡时反应物转化率相等，则0.8/1.2=a/2.4，解得a=1.6，C项正确；根据C项可知a=1.6，

乙容器中，平衡时CO 的转化率为×100％≈33％，D 项错误。答案选D 。

2.4－1.62.412．2019年9月我国科研人员研制出Ti—H—Fe 双温区催化剂，其中Ti—H 区域和Fe 区域的温度差可超过100℃。Ti—H—Fe 双温区催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是

A ．①②③在Fe 区域发生，处于低温区

B ．④过程表示N 原子由Fe 区域向Ti—H 区域传递

C ．该历程中能量变化最大的是2.46eV ，①是氮分子中氮氮三键的断裂过程

D ．使用Ti—H 一Fe 双温区催化合成氨，使合成氨反应转化为吸热反应

【答案】B

【解析】①为催化剂吸附N 2的过程，②为形成过渡态的过程，③为N 2解离为N 的过程，以上都需要在高温时进行，目的是加快反应速率，A 项错误；由题中图示可知，过程④完成了Ti-H-Fe －*N 到Ti-H －*N-Fe 两种过渡态的转化，N 原子由Fe 区域向Ti-H 区域传递，B 项正确；由图可知，历程中能量变化最大的是2.46eV ，该过程为N 2的吸附过程，氮氮三键没有断裂，C 项错误；催化剂能改变化学反应速率，但不能改变反应的焓变，D 项错误。答案选B 。

【点睛】能够读懂图是解题的关键，难点B ，③为N 2解离为N 的过程，过程④完成了Ti-H-Fe －*N 到Ti-H －*N-Fe 两种过渡态的转化。

13．下列各项判断完全正确的是

【答案】B

【解析】H2O（l）→H2O（g），△H>0，△S>0，由△H-T△S＜0可知，高温下该过程可自发进行，A 项错误；2NO2（l）?N2O4（g），△H<0，△S<0，由△H-T△S＜0可知，低温下该反应可自发进行，B 项正确；NH4Cl（s）=NH3（g）+HCl（g），△H>0，△S>0，高温下△H-T△S<0，反应自发进行，C项错误；2Fe3+（aq）+Cu（s）=2Fe2+（aq）+Cu2+（aq），△H<0，△S>0，则△H-T△S<0，反应一定自发进行，D项错误。答案选B。

【点睛】解题的关键是△H-T△S的值，大于0，反应不自发，等于0，反应处于平衡状态，小于0，则反应自发。

14．将一定量的硫化氢气体加入一密闭容器中，发生反应2H2S(g) S2(g)＋2 H2(g)。该反应的平衡常数的负对数（－lgK）值随温度（T）的变化曲线如图所示，下列说法错误的是

A．C点对应状态的平衡常数K(C)＝10-3.638

B．该反应的ΔH＞0

C．A、C点的反应速率：v A＞v C

D．30℃时，B点对应状态的v正＞v逆

【答案】D

【解析】C点－lgK＝3.368，则平衡常数K(C)＝10-3.638，A项正确；－lgK越大，则平衡常数K

越小，由题图可知，随温度升高，平衡常数增大，则升高温度，平衡正向移动，正反应为吸热

反应，故该反应的ΔH＞0，B项正确；因为A点温度比C点的高，所以A、C点的反应速率：

v A＞v C，C项正确；B点的浓度商大于相应温度下的平衡常数，反应逆向进行，B点对应状态的v正＜v逆，故D项错误。答案选D。

15．超临界水具有极强的氧化能力和较广泛的融合能力(可以与油等物质混合)。一定实验条件下，测得乙醇被超临界水氧化结果如图所示，其中a为以碳元素计的物质的量分数，t为反应时间。

下列说法不合理的是

A．在550℃条件下，反应时间大于15s时，乙醇被氧化为二氧化碳已趋于完全

B．乙醇被超临界水氧化过程中，二氧化碳是最终产物

C．乙醇被超临界水氧化过程中，乙醇的消耗速率始终等于二氧化碳的生成速率

D．a(CO)＋a(CO2)＋a(C2H5OH)＝1

【答案】C

【解析】由图可知，在550℃条件下，反应15s之后，CO含量接近于零，说明乙醇被氧化为二

氧化碳已趋于完全，A符合题意；图中信息显示，乙醇被超临界水氧化过程中，CO含量先增大

后减小，CO2含量一直增大，可见CO是中间产物，二氧化碳是最终产物，B不合题意；0~2s

时，乙醇被超临界水氧化过程中，乙醇被氧化生成CO和CO2，此时CO的物质的量分数大于

CO2，则乙醇的消耗量与CO2的生成量不相等，C符合题意；根据碳元素计的物质的量分数可知，a(CO)＋a(CO2)＋a(C2H5OH)＝1，D不合题意。答案选C。

16．关于合成氨工业的下列说法正确的是

A．从合成塔出来的气体，其中氨气一般占15%，所以生产氨的工业效率都很低

B．由于NH3易液化，N2、H2可循环使用，则总的说来，氨的产率很高

C．合成氨工业的反应温度控制在400~500℃左右，目的是使平衡向正反应方向进行

D．合成氨工业采用10～30MPa，是因为该条件下催化剂的活性最好

【答案】B

【解析】从合成塔出来的气体中，氨气一般仅占15%，但由于氮气和氢气的再循环，使得生产氨的工业效率也能达到相当高的水平，A项错误；由A项可知B项正确；合成氨工业的反应温度控制在400~500℃左右，是为使催化剂的活性达到最佳状态，C项错误；合成氨工业采用10～30MPa，是因为再增大压强，平衡转化率不会提高太多，且增大压强对设备的要求更高，不能达到更好的经济效益，D项错误。答案选B。

二、非选择题：包括第17题～第21题5个大题，共52分。

17．（8分）断裂1mol化学键所需要的能量如表所示，腓(H2N－NH2)的有关化学反应的能量变化如图所示。

化学键N－N氧氧键N≡N N－H

能量/(k J·mol-1)a498946391

回答下列问题：

(1)1molN2H4(l)与1molO2(g)反应生成1molN2(g)和2molH2O(g)放出的能量为__________kJ。

(2)1molN2H4(l)与1molO2(g)断键吸收的能量为____________kJ。

(3)a＝________________________。

(4)当有2molH2O(1)生成时，放出的能量__________________________(填“＞”“＜”或“＝”) 523kJ。

【答案】(1)523(2)2255(3)193(4)＞

【解析】(1)由题图可知，1molN2H4(l)与1molO2(g)反应生成1molN2(g)和2molH2O(g)放出的能量为523kJ；

(2)1molN2H4(l)与1molO2(g)断键吸收的能量为2778kJ－523kJ＝2255kJ；

(3)化学键断裂吸收能量，化学键生成释放能量，断裂1mol N－N键所需的能量为a kJ，则化学键断裂吸收的能量为4×391kJ＋a kJ＋498kJ＝2255kJ，解得a＝193kJ；

(4)据图可知，1molN2H4(g)与1molO2(g)反应生成1molN2(g)和2molH2O(g)放出523kJ的能量。H2O(g)→H2O(1)放出能量，因此当有2molH2O(1)(1)生成时，放出的能量大于523kJ。

18．（8分）某研究小组设计了如图实验，探究常温下催化剂对过氧化氢分解反应的影响。（1）实验Ⅰ的作用是_______________________________________________________。

（2）实验Ⅲ中反应的化学方程式为___________________________________________。

（3）根据实验Ⅰ～Ⅲ中现象的不同，可以得出的结论是

①使用合适的催化剂，可提高过氧化氢分解反应的速率；

②______________________________________________。

（4）在一定温度下，10mL0.40mol·L-1H2O2溶液发生催化分解，6min后H2O2的浓度减小到

0.10mol·L-1，以H2O2的浓度变化表示的反应速率为v(H2O2)_________＝mol·L-1·min-1。

序号ⅠⅡⅢ

实验操作

示意图

实验现象有极少量气泡产生产生气泡速率略有加快产生气泡速率明显加快

【答案】（1）对照实验，证明实验Ⅱ和Ⅲ中反应速率加快与溶液浓度变化无关

（2）2H 2O 2 2H 2O ＋O 2↑

═══FeCl3 （3）不同催化剂的催化效率（效果）不同

（4） 0.05 【解析】据影响反应速率的因素及实验操作，探究实验中外界条件对反应速率的影响；根据速率表达式计算反应速率。

【详解】（1）实验Ⅰ中加入1mL 水，确保H 2O 2的浓度与实验Ⅱ、Ⅲ相同，但没加催化剂，目的是进行对照实验，证明实验Ⅱ和Ⅲ中反应速率加快与溶液浓度变化无关，故答案为：对照实验，证明实验Ⅱ和Ⅲ中反应速率加快与溶液浓度变化无关；

（2）H 2O 2分解产生水和氧气，氯化铁作催化剂，反应的化学方程式为2H 2O 2

═══FeCl3 2H 2O ＋O 2↑；

（3）根据实验现象可知，在使用不同催化剂时化学反应速率不同，说明催化剂具有选择性，即不同催化剂的催化效率不同，故答案为：不同催化剂的催化效率（效果）不同；

（4）v (H 2O 2)＝＝＝0.05mol·L -1·min -1。

Δc Δt 0.40－0.10

619．（16分）Ⅰ：在一定温度下，体积为2L 的密闭容器中，NO 2（红棕色）

和N 2O 4（无色）之间发生反应： N 2O 4(g)2NO 2 (g)，如图所示。

(1)曲线____ (填“X”或“Y”)表示NO 2的物质的量随时间的变化曲线。

(2)若升高温度，则v(正)____，v(逆)____(填“加快”或“减慢”)。

(3)上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得甲中v(NO 2)=0.3 mol·L －1·min －1，乙中v (N 2O 4)=0.2 mol·L －1·min －1，则______中反应更快(填“甲”或“乙”)。

(4)在0到1 min （图中X 与Y 交点所对应的横坐标）内用X 表示该反应的速率是____，该反应达最大限度时，Y 的转化率_____，反应开始时与反应达平衡状态时的压强之比为___。

(5)下列描述能表示反应达平衡状态的是______。

A ．容器中X 与Y 的物质的量相等

B ．容器内气体的颜色不再改变

C ．容器的压强保持一定

D ． v 正（X ）=2v 逆（Y ）Ⅱ：利用H 2和CO 2在一定条件下可以合成乙烯：6H 2＋2CO 2 CH 2=CH 2＋4H 2O 。已知：

═══催化剂 Δ4.4 g CO 2与H 2完全转化为CH 2=CH 2和H 2O(g)共放出6.39 kJ 的热量，写出该反应的热化学方程式： __________________________________。

【答案】Ⅰ：(1)Y

(2)加快

加快 (3)乙

(4)0.1 mol·L －1·min －1

60% 14∶11

(4)BC Ⅱ：6H 2(g)＋2CO 2(g)====CH 2＝CH 2(g)＋4H 2O(g)　ΔH=－127.8 kJ·mol －1

【解析】Ⅰ：（1）由方程式N 2O 4(g)2NO 2 (g)，可知反应中NO 2的物质的量变化较大，则Y 表示NO 2的物质的量随时间的变化曲线；

（2）温度升高，正逆反应速率都加快；

（3）甲中v(NO 2)=0.3mol/(L? min)，乙中v(NO 2)=2v(N 2O 4)=0.4 mol/(L? min)，故乙反应较快；

（4）0-1min 内，?c(X)＝＝0.1mol·L -1，v(X)＝＝＝0.1mol·L -1·min -1，反

0.6mol －0.4mol 2L Δc Δt 0.101应达最大限度时，Y 的转化率×100%＝60%；起始时n(X)+n(Y)

1mol －0.4mol 1mol =0.4mol+1mol=1.4mol ，平衡时n(X)+n(Y)=0.7mol+0.4mol=1.1mol ，在相同条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，则反应开始时与反应达平衡状态时的压强之比为

1.4mol:1.1mol=14:11；

（5）平衡时各组分的含量保持不变，容器中X 与Y 的物质的量相等，不能说明达到平衡状态，A 项错误；容器内气体的颜色不再改变，说明反应物的浓度不变，达到平衡状态，B 项正确；该反应前后化学计量数之和不相等，容器的压强保持一定，说明各物质的物质的量不再改变，达到平衡状态，C 项正确；无论是否达到平衡状态，都存在2v(x)=v(Y)，D 项错误；答案选BC 。

Ⅱ：4.4gCO 2与H 2完全转化为CH 2=CH 2和水(气态)共放出6.39kJ 的热量，即0.1mol 的CO 2与H 2完全反应放出6.39kJ 的热量，故2molCO 2与H 2完全反应放出的热量为：

6.39kJ×20=12

7.8kJ ，热化学方程式为6H 2(g)＋2CO 2(g)==CH 2=CH 2(g)＋4H 2O(g)　ΔH =-127.8 kJ·mol －1；

20．（12分）某化学反应2A(g)B(g)＋C(g)正反应为吸热反应）在三种不同条件下进行，

B、C的起始浓度均为0，反应物A的浓度（mol·L-1）随反应时间（min）的变化情况如表所示，表中温度单位为摄氏度（℃），容器容积恒定。

实验序号

时间

浓度

温度

0102030405060

1800 1.000.800.670.570.500.500.50 2800c0.600.500.500.500.500.50 3820 1.000.400.250.200.200.200.20

根据上述数据，回答下列问题：

（1）在实验2中，c＝__________，反应经20min达到平衡状态，可推测实验2中隐含的条件是_______________________，判断理由是___________________________________________。（2）在实验1、3中，实验3比实验1达到平衡状态所用的时间短，原因是

________________________________________________________________。

（3）在实验2、3中，化学反应达到平衡状态时，实验3中c(A)较小的原因是

________________________________。

（4）在实验2中，10～20min内的反应速率v B＝______________________mol·L-1·min-1。实验3达到平衡状态时，A的转化率为_____________________。

【答案】（1）1.00 使用了催化剂对比实验1、2可知，温度相同，A的起始浓度相同，实验2达到平衡状态时所用的时间比实验1短

（2）其他条件不变时，温度升高，反应速率增大，达到平衡状态的时间缩短

（3）该反应正向为吸热反应，温度升高，化学平衡向正向移动，达到平衡状态时c (A)较小

（4）0.005 80%

【解析】(1)对比实验1、实验2可知，反应温度相同，达到平衡状态时A 的浓度相同，说明是同一平衡状态，即c ＝1.00，又实验2达到平衡状态所需的时间短，反应速率快，说明实验2使用了催化剂；使用了催化剂；对比实验1、2可知，温度相同，A 的起始浓度相同，实验2达到平衡状态时所用的时间比实验1短；

(2)对比实验1、实验3可知，其他条件不变时，温度升高，反应速率增大，达到平衡的时间缩短，故答案为：其他条件不变时，温度升高，反应速率增大，达到平衡状态的时间缩短；

(3)温度升高，化学平衡向吸热反应方向移动，该反应正向为吸热反应，实验3的温度比实验2的高，所以平衡时c (A)较小，故答案为：该反应正向为吸热反应，温度升高，化学平衡向正向移动，达到平衡状态时c (A)较小；

(4)在实验2中，10～20min 内，v B ＝v A ＝×＝×＝0.005mol·L -1·min -1，实验3达

1212Δc A

Δt 120.6－0.5

20－10到平衡状态时，平衡时c(A)=0.2mol/L ，A 的转化率为×100%＝80%。

1.0－0.21.021．（8分）表中实验数据是在不同温度和压强下，平衡混合物中NH 3含量的变化情况[投料比v (N 2)∶v (H 2)＝1∶3]。0.11020306010020015.381.586.489.995.498.8

300 2.252.064.271.084.292.6

4000.425.138.247.065.279.8

5000.110.619.126.442.257.5

6000.05 4.59.113.823.131.4

(1)比较200℃和300℃时的数据可知，升高温度，平衡向________(填“正”或“逆”)反应方向移动，正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)根据平衡移动原理，合成氨适宜的条件是__________(填字母)。

A．高温、高压B．高温、低压C．低温、高压D．低温、低压

(3)500℃、30MPa时，N2的平衡转化率为________%(结果保留2位小数)。

(4)实际工业合成氨时，考虑浓度对化学平衡的影响，还采取了一些措施。请写出其中的一种措施__________。

【答案】(1)逆放热

(2)C

(3)41.77

(4)向体系中加入稍过量的N2 (或及时从平衡混合物中分离出NH3)

【解析】(1)比较200℃和300℃时的数据，温度升高，氨气含量减小，平衡移动分析。

(2)根据平衡移动原理，根据平衡移动分析选择合成氨适宜的条件。

(3)500℃、30MPa时，设未知数并建立方程式计算。

(4)实际工业合成氨时，利用浓度对化学平衡的影响进行分析。

【详解】(1)比较200℃和300℃时的数据可知，升高温度，NH3百分含量降低，说明平衡向逆反应方向移动，升高温度是向吸热反应移动，因此逆向是吸热反应，正反应为放热反应；

(2)根据平衡移动原理，该反应是体积减小的放热反应，因此加压正向移动，降低温度，正向移

动，因此合成氨适宜的条件是高压、低温。

(3)500℃、30MPa 时，根据题意，可设投入的N 2为xmol ，H 2为3xmol ，反应的N 2为ymol ，结合500℃、30MPa 时平衡混合物中NH 3的百分含量为26.4%，可知

×100%＝26.4%，解得×100%＝41.77%。

2y x －y ＋3x －3y ＋2y y x (4)实际工业合成氨时，考虑浓度对化学平衡的影响，还可以向体系中加入稍过量的N 2 (或及时从平衡混合物中分离出NH 3)；故答案为：向体系中加入稍过量的N 2 (或及时从平衡混合物中分离出NH 3)

【点睛】化学平衡及平衡移动是常考题型，主要考查影响化学平衡移动的因素，根据移动原理进行分析选择需要的条件。

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