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浙江省宁波市北仑中学2023-2024学年高二上学期 期中化学试卷
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这是一份浙江省宁波市北仑中学2023-2024学年高二上学期 期中化学试卷，共38页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）反应4A（g）+2B（g）⇌3C（g）（g），在不同条件下反应，其平均反应速率v（X），其中反应速率最大的是（ ）
A．v（A）＝0.2ml•（L•s）﹣1
B．v（B）＝6ml•（L•min）﹣1
C．v（C）＝8ml•（L•min）﹣1
D．v（D）＝4ml•（L•min）﹣1
2．（2分）采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是（ ）
A．Na与水反应时，增加水的用量
B．Al与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸
C．Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应时，增大压强
D．Zn与稀硫酸反应时滴入少量CuSO4溶液
3．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数
B．有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大
C．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大
D．催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反应速率
4．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．2NO（g）+2CO（g）═N2（g）+2CO2（g）在常温下能自发进行，则该反应的△H＞0
B．反应NH3（g）+HCl（g）═NH4Cl（s）在室温下可自发进行，则该反应的△H＜0
C．CaCO3（s）═CaO（s）+CO2（g）室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0
D．常温下，反应C（s）+CO2（g）═2CO（g）不能自发进行，则该反应的△H＜0
5．（2分）下列事实能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．打开可乐瓶盖，有大量气泡产生
B．已知工业合成氨是放热反应，反应条件选择高温
C．SO2催化氧化时，使用催化剂加快化学反应速率
D．H2（g）+I2（g）⇌2HI（g），平衡后压缩容器，体系颜色加深
6．（2分）在密闭容器中投入足量CaC2O4，在T℃发生反应：CaC2O4（s）⇌CaO（s）+CO2（g）+CO（g），达到平衡时测得c（CO）＝aml•L﹣1。保持温度不变，压缩体积至原来的一半，达到新平衡时测得c（CO2）为（ ）
A．0.5aml•L﹣1B．aml•L﹣1
C．1.5aml•L﹣1D．2aml•L﹣1
7．（2分）反应物（X）转化为产物（Y）时的能量变化与反应进程的关系如图曲线①所示，可得到如图曲线②。下列说法正确的是（ ）
A．该反应是吸热反应
B．X•M为反应所加的催化剂
C．改变该条件后，降低了反应的焓变
D．该条件的改变增大了单位体积内活化分子百分数
8．（2分）P4S3可用于制造安全火柴，相关物质的结构及键能如表所示。
则反应S8（s）+P4（s）═P4S3（s）的ΔH为（ ）
A．（a+b﹣c）kJ•ml﹣1B．（c﹣a﹣b）kJ•ml﹣1
C．（3a+3b﹣6c）kJ•ml﹣1D．3（2c﹣b﹣a）kJ•ml﹣1
9．（2分）下列有关如图所示装置或图象的判断或说法错误的是（ ）
A．图甲所示反应为2A（g）+B（g）═2C（g） ΔH＞0
B．根据图乙可判定，石墨转化为金刚石是吸热反应
C．结合盖斯定律，由图丙可得：ΔH1＝ΔH2+ΔH3
D．图丁所示实验发生的是放热反应
10．（2分）在一定温度下的可逆反应X（g）⇌2Y（g）ΔH＞0，v正＝k正⋅c（X），v逆＝k逆⋅c2（Y），若该温度下的平衡常数K＝10，下列说法错误的是（ ）
A．该温度下k正＝10k逆
B．升高温度，k正增大的倍数大于k逆增大的倍数
C．有利于测定X的相对分子质量的条件为低温高压
D．恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，X的转化率减小
11．（3分）已知Ⅰ.碳碳双键加氢时总要放出热量，并且放出的热量与碳碳双键的数目大致成正比；
Ⅱ.1，3﹣环己二烯（）脱氢生成苯是放热反应。
相同温度和压强下，关于反应的ΔH，下列判断正确的是（ ）
①
②
③
④
A．ΔH1＞0，ΔH2＞0B．ΔH3＝ΔH1+ΔH2
C．ΔH1＞ΔH2，ΔH2＜ΔH4D．ΔH2＝ΔH3+ΔH4
12．（3分）已知：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH═﹣571.6kJ/ml，2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）ΔH═﹣1452kJ/ml，H+（aq）+OH﹣（aq）═H2O（l）ΔH═﹣57.3kJ/ml，下列说法正确的是（ ）
A．H2（g）的标准燃烧热ΔH═﹣571.6kJ/ml
B．醋酸溶液和氢氧化钠溶液反应生成1ml水时，放出热量大于57.3kJ
C．H2SO4（aq）+Ba（OH）2（aq）═BaSO4（s）+H2O（l）ΔH═﹣57.3kJ/ml
D．3H2（g）+CO2（g）═CH3OH（l）+H2O（l）ΔH＝﹣131.4kJ/ml
13．（3分）利用铜﹣铈氧化物（xCuO﹣yCeOC2，Ce是活泼金属）催化氧化除去H2中少量CO的可能机理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．反应（iii）中Cu、Ce化合价均未改变
B．反应一段时间后催化剂活性下降，可能是CuO被还原成Cu所致
C．若用18O2参与反应，一段时间后，18O不可能出现在铜﹣铈氧化物中
D．铜﹣铈氧化物减小了反应2CO+O2═2CO2的反应热
14．（3分）金属Ni可活化C2H6放出CH4，其反应历程如图所示，下列关于活化历程的说法错误的是（ ）
A．反应中涉及极性键和非极性键的断裂以及极性键的生成
B．加入催化剂使正反应活化能和逆反应活化能均降低
C．Ni和C2H6的总键能大于NiCH2和CH4的总键能
D．中间体2→中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤
15．（3分）一定条件下存在反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）ΔH＜0。现有三个体积相同的密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，按如图所示投料，并在400℃条件下开始反应。达到平衡时（ ）
A．容器Ⅰ、Ⅲ中平衡常数相同
B．容器Ⅱ、Ⅲ中正反应速率相同
C．SO3的体积分数：Ⅱ＞Ⅲ
D．容器Ⅰ和容器Ⅱ中SO3的体积分数相同
16．（3分）苯乙烷与Cl2在光照条件下发生一氯取代，反应历程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应①②③的ΔH＞0
B．使用恰当的催化剂，可以使反应②的程度减小，反应③的程度增大
C．已知物质A的稳定性大于B，则分别获得等物质的量A和B，前者需要的能量更少
D．为加快反应速率，可在日光直射的地方进行实验
17．（3分）如图为CO2和C2H4在碘化烷基作用下耦合制备丙烯酸乙酯的机理。下列说法不正确的是（ ）
A．LnNi是反应的催化剂
B．是反应的中间产物
C．若将CH3CH2I换为CH3I，则有机产物为
D．该过程总反应方程式为
18．（3分）已知反应A（g）+2B（g）⇌3C（g），向一恒温恒容的密闭容器中充入1mlA（g）和 3mlB（g），t1时达到平衡状态I，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．若容器内压强不变，表明反应达到平衡
B．t2时改变的条件：向容器中加入B
C．平衡常数K：K（Ⅱ）＜K（Ⅰ）
D．平衡时A的体积分数φ（Ⅰ）＜φ（Ⅱ）
19．（3分）向一恒容密闭容器中加入1mlCH4和一定量的H2O，发生反应：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）。CH4的平衡转化率按不同投料比x＝随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应速率：vb正＝vc正
B．x1＜x2
C．点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc
D．反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态
20．（3分）钠和氧气反应生成氧化钠的能量关系如图1所示。下列说法正确的是（ ）
A．ΔH+ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5＝0
B．K（g）﹣e﹣＝K+（g） ΔH3′，则ΔH3′＞ΔH3
C．已知S8的结构如图2所示，S8（g）＝2S（g） ΔH2′，则ΔH2′的数值等于S﹣S键能
D．若4Na（s）+2O2（g）═2Na2O2（s） ΔH′＜ΔH，则Na2O（s）与O2（g）生成Na2O2（s）的反应在低温下自发
二、非选择题（本大题共4小题，共50分）
21．（8分）能源是现代社会发展的支柱之一。
（1）下列反应中，属于吸热反应的是 （填序号）。
a.灼热的炭与二氧化碳反应
b.煅烧石灰石
c.铝与盐酸反应
d.盐酸与碳酸氢钠反应
（2）已知稀溶液中，1mlH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式 。
（3）实验测得，1g甲醇（CH3OH，常温下为液态）在氧气中完全燃烧释放出20kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为： 。
（4）恒温恒容时，能表明Fe2O3（s）+3CO（g）⇌2Fe（s）+3CO2（g）达平衡状态的是 （填字母）。
A.单位时间内生成nmlCO同时消耗nmlCO2
B.c（CO）不随时间改变
C.CO2的体积分数不变
D.Fe的浓度不变
E.容器内压强不再变化
F.正反应的平衡常数不再变化
G.气体的总质量不再变化
22．（16分）化学反应常伴随热效应。某些反应（如中和反应）的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化总•ΔT计算获得。
（1）热量的测定：取50mL0.5ml/L盐酸、50mL0.55ml/LNaOH溶液和如图所示装置进行中和热的测定实验
①从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是 。
②测得反应前后体系的温度值（℃）分别为T0、T1，则该过程放出的热量为 J（c和ρ分别取4.19J•g﹣1•℃﹣1和1.0g•mL﹣1）。
③如果改用60mL1.0ml/L盐酸跟50mL1.1ml/LNaOH溶液进行反应，则与上述实验相比，所放热量 （填“增加”“减少”或“不变”）；所求中和热数值 （填“增加”“减少”或“不变”）。
（2）借鉴（1）的方法，甲同学测量放热反应Fe（s）4（aq）═FeSO4（aq）+Cu（s）焓变ΔH（忽略温度对焓变的影响，下同）。实验结果见下表。
①温度：b c（填“＞”“＜”或“＝”）。
②ΔH＝ （选择表中一组数据计算）。结果表明，该方法可行。
（3）乙同学也借鉴（1）的方法，测量反应A：Fe（s）2（SO4）3（aq）═3FeSO4（aq）的焓变。
查阅资料：配制Fe2（SO4）3溶液时需加入酸。
①提出猜想：Fe粉与Fe2（SO4）3溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在Fe粉和酸的反应。
验证猜想：用pH试纸测得Fe2（SO4）3溶液的pH不大于1；向少量Fe2（SO4）3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和 （用离子方程式表示）。
实验小结：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。
教师指导：鉴于以上问题，特别是气体生成带来的干扰，需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
②优化设计：乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的焓变。该方案为 。
（4）化学能可转化为热能，写出其在生产或生活中的一种应用 。
23．（10分）已知汽车尾气排放时容易发生以下反应：
Ⅰ.N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）ΔH1＝+180.0kJ/ml
Ⅱ.2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）ΔH2
请回答下列问题：
（1）若CO的燃烧热（ΔH3）为﹣283.5kJ/ml，则反应II的ΔH2＝ 。
（2）CO和NO2也可发生类似于反应Ⅱ的变化，热化学方程式为2NO2（g）+4CO（g）⇌N2（g）+4CO2（g）ΔH4＜0。一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入4.0mlNO2和4.0mlCO，测得相关数据如下表：
①0～5min内，v正（CO2）＝ ；该温度下反应的化学平衡常数K＝ （保留两位有效数字）。
②其他条件不变，升高温度，NO2平衡转化率 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
③20min时，保持其他条件不变，再向容器中通入0.4mlCO、0.7mlN2和0.4mlCO2，此时v正 （填“＞”、“＜”或“＝”）v逆。
24．（16分）氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：
（1）根据图1数据计算反应N2（g）+H2（g）═NH3（g）的ΔH＝ kJ•ml﹣1。
（2）研究表明，合成氨反应在Fe催化剂上可能通过图2机理进行（*表示催化剂表面吸附位，N2*表示被吸附于催化剂表面的N2）。判断上述反应机理中，速率控制步骤（即速率最慢步骤）为 （填步骤前的标号），理由是 。
（3）在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如图所示。其中一种进料组成为＝0.25，另一种为＝0.225、xAr＝0.10（物质i的摩尔分数：xi＝）。
①图中压强由小到大的顺序为 ，判断的依据是 。
②进料组成中含有惰性气体Ar的图是 。
③图3中，当 p2＝20MPa、＝0.20时，氮气的转化率α＝ 。该温度时，反应N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）的平衡常数Kp＝ （MPa）﹣2。
2023-2024学年浙江省宁波市北仑中学高二（上）期初化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共20小题，1-10题每小题2分，11-20题每小题2分，共50分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．（2分）反应4A（g）+2B（g）⇌3C（g）（g），在不同条件下反应，其平均反应速率v（X），其中反应速率最大的是（ ）
A．v（A）＝0.2ml•（L•s）﹣1
B．v（B）＝6ml•（L•min）﹣1
C．v（C）＝8ml•（L•min）﹣1
D．v（D）＝4ml•（L•min）﹣1
【分析】反应速率之比等于化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大、反应速率越快，以此来解答。
【解答】解：反应速率与化学计量数的比值越大、反应速率越快，则
A．＝2ml•（L•min）﹣1；
B．＝3ml•（L•min）﹣4；
C．＝ml•（L•min）﹣8；
D．＝4ml•（L•min）﹣1；
显然D中比值最大，反应速率最大，
故选：D。
【点评】本题考查化学反应速率，为高频考点，把握速率之比等于化学计量数之比为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意比值法应用及速率单位统一，题目难度不大。
2．（2分）采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是（ ）
A．Na与水反应时，增加水的用量
B．Al与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸
C．Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应时，增大压强
D．Zn与稀硫酸反应时滴入少量CuSO4溶液
【分析】A．水为纯液体；
B．常温下，浓硫酸和Al发生钝化现象
C．该反应中没有气体参加或生成，压强不影响反应速率；
D．原电池能加快化学反应速率。
【解答】解：A．水为纯液体，故A错误；
B．常温下，且不生成氢气，故B错误；
C．Na2SO4溶液和BaCl5溶液反应在溶液中进行，则增大压强，故C错误；
D．Zn置换出Cu、Cu和稀硫酸构成原电池，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学反应速率影响因素，为高频考点，明确外界条件对化学反应速率影响原理是解本题关键，注意各个条件的适用范围和适用条件，易错选项是B。
3．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数
B．有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大
C．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大
D．催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反应速率
【分析】温度、催化剂可影响活化分子的百分数，而浓度、压强只改变单位体积活化分子的数目，不改变百分数，另外，催化剂可降低反应的活化能．
【解答】解：A．升高温度，使反应速率增大；
B．增大压强，但百分数不变；
C．增大反应物浓度，但百分数不变；
D．加入催化剂，增大活化分子的百分数，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查化学反应速率的影响因素，侧重于学生的分析能力和基本概念的理解和运用的考查，为高频考点，注意外界条件下对反应速率的影响，难度不大。
4．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．2NO（g）+2CO（g）═N2（g）+2CO2（g）在常温下能自发进行，则该反应的△H＞0
B．反应NH3（g）+HCl（g）═NH4Cl（s）在室温下可自发进行，则该反应的△H＜0
C．CaCO3（s）═CaO（s）+CO2（g）室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0
D．常温下，反应C（s）+CO2（g）═2CO（g）不能自发进行，则该反应的△H＜0
【分析】反应能否自发进行，取决于焓变与熵变的综合判据，当△H﹣T•△S＜0时，反应可自发进行，反之不能，以此进行判断。
【解答】解：A．2NO（g）+2CO（g）═N8（g）+2CO2（g）在常温下能自发进行，说明△H﹣T△S＜7，则△H＜T△S＜0；
B．反应NH3（g）+HCl（g）═NH5Cl（s）的△S＜0，在室温下可自发进行，则△H＜T△S＜0；
C．CaCO2（s）═CaO（s）+CO2（g）的△S＞0，室温下不能自发进行，则△H＞T△S＞4；
D．常温下2（g）═2CO（g）的△S＞4，室温下不能自发进行，则△H＞T△S＞0；
故选：B。
【点评】本题考查反应热与焓变，为高频考点，明确反应自发进行的条件为解答关键，注意掌握反应热与焓变的关系，试题侧重考查学生的分析与应用能力，题目难度不大。
5．（2分）下列事实能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．打开可乐瓶盖，有大量气泡产生
B．已知工业合成氨是放热反应，反应条件选择高温
C．SO2催化氧化时，使用催化剂加快化学反应速率
D．H2（g）+I2（g）⇌2HI（g），平衡后压缩容器，体系颜色加深
【分析】勒夏特列原理主要内容为：在一个已经达到平衡的反应中，如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，能用勒夏特列原理解释，首先必须存在可逆过程。
【解答】解：A．H2CO3⇌H8O+CO2↑，打开可乐瓶盖后，平衡向气体系数增大的方向移动，故能用勒夏特列原理解释；
B．合成氨反应中，反应速率越快，温度高转化率会降低，所以从催化剂活性等综合因素考虑选择500℃左右合适，故B错误；
C．SO2催化氧化时，使用催化剂加快化学反应速率但不影响平衡，故C错误；
D．H4（g）+I2（g）⇌2HI（g），加压后平衡不发生移动7的浓度增大，不能用勒夏特列原理解释；
故选：A。
【点评】本题考查了勒夏特列原理的使用条件，难度不大，注意把握影响平衡移动的因素以及使用勒夏特列原理的前提。
6．（2分）在密闭容器中投入足量CaC2O4，在T℃发生反应：CaC2O4（s）⇌CaO（s）+CO2（g）+CO（g），达到平衡时测得c（CO）＝aml•L﹣1。保持温度不变，压缩体积至原来的一半，达到新平衡时测得c（CO2）为（ ）
A．0.5aml•L﹣1B．aml•L﹣1
C．1.5aml•L﹣1D．2aml•L﹣1
【分析】温度不变，平衡常数不变，再根据平衡常数＝c（CO2）•c（CO）进行分析。
【解答】解：温度不变，平衡常数不变2）•c（CO）＝c2（CO4）＝c2（CO）不变，增大压强该反应平衡左移后2浓度不变，仍为aml•L﹣6，
故选：B。
【点评】本题考查化学平衡常数的应用，注意化学平衡常数只与温度有关，题目难度不大。
7．（2分）反应物（X）转化为产物（Y）时的能量变化与反应进程的关系如图曲线①所示，可得到如图曲线②。下列说法正确的是（ ）
A．该反应是吸热反应
B．X•M为反应所加的催化剂
C．改变该条件后，降低了反应的焓变
D．该条件的改变增大了单位体积内活化分子百分数
【分析】A．由于反应物的总能量高于生成物的总能量，所以反应过程中释放能量；
B．参与反应过程，改变化学反应速率，本身质量和化学性质保持不变的物质为反应的催化剂；
C．催化剂降低反应的活化能，焓变与反应物和生成物所具有的的总能量有关；
D．使用催化剂，降低活化能，活化分子百分数增大。
【解答】解：A．由于反应物的总能量高于生成物的总能量，故A错误；
B．由图可知，故B错误；
C．催化剂加快反应速率，不改变反应的焓变；
D．使用催化剂，活化分子数目增加，单位体积单位时间内有效碰撞几率增加，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查学生有关化学反应中的能量变化知识及影响反应速率的因素，可以根据所学知识来进行，难度不大。
8．（2分）P4S3可用于制造安全火柴，相关物质的结构及键能如表所示。
则反应S8（s）+P4（s）═P4S3（s）的ΔH为（ ）
A．（a+b﹣c）kJ•ml﹣1B．（c﹣a﹣b）kJ•ml﹣1
C．（3a+3b﹣6c）kJ•ml﹣1D．3（2c﹣b﹣a）kJ•ml﹣1
【分析】ΔH＝反应物键能总和﹣生成物键能总和。
【解答】解：S5（s）+P4（s）═P4S7（s）ΔH＝（×7×a+6×b﹣6×c﹣3×b）kJ/ml＝（3a+3b﹣2c）kJ/ml，
故选：C。
【点评】本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应中能量变化、焓变与键能的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
9．（2分）下列有关如图所示装置或图象的判断或说法错误的是（ ）
A．图甲所示反应为2A（g）+B（g）═2C（g） ΔH＞0
B．根据图乙可判定，石墨转化为金刚石是吸热反应
C．结合盖斯定律，由图丙可得：ΔH1＝ΔH2+ΔH3
D．图丁所示实验发生的是放热反应
【分析】A．能量低的物质向能量高的物质转化是吸热反应；
B．能量低的物质向能量高的物质转化是吸热反应；
C．盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分数步完成，整个过程的总热效应相同；
D．浓硫酸稀释是物理变化。
【解答】解：A．2A（g）+B（g）的能量比2C（g）能量低 ΔH＞6，
B．能量低的物质向能量高的物质转化是吸热反应，石墨转化为金刚石是吸热反应；
C．盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分数步完成，由图丙可得：ΔH1＝ΔH2+ΔH3，故C正确；
D．浓硫酸稀释是物理变化，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应中能量变化、活化能为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
10．（2分）在一定温度下的可逆反应X（g）⇌2Y（g）ΔH＞0，v正＝k正⋅c（X），v逆＝k逆⋅c2（Y），若该温度下的平衡常数K＝10，下列说法错误的是（ ）
A．该温度下k正＝10k逆
B．升高温度，k正增大的倍数大于k逆增大的倍数
C．有利于测定X的相对分子质量的条件为低温高压
D．恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，X的转化率减小
【分析】A.平衡时v正＝v逆；
B.焓变为正，为吸热反应，升高温度平衡正向移动；
C.测定X的相对分子质量，应使平衡逆向移动；
D.恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，可看成反应体系的压强减小。
【解答】解：A.平衡时v正＝v逆，则k正⋅c（X）＝k逆⋅c2（Y），即＝＝K＝10正＝10k逆，故A正确
B.焓变为正，为吸热反应，则升高温度，k正增大的倍数大于k逆增大的倍数，故B正确；
C.测定X的相对分子质量，应使平衡逆向移动，则有利于测定X的相对分子质量的条件为低温高压；
D.恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，平衡正向移动，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，为高频考点，把握温度和压强对平衡移动的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项D为解答的难点，题目难度不大。
11．（3分）已知Ⅰ.碳碳双键加氢时总要放出热量，并且放出的热量与碳碳双键的数目大致成正比；
Ⅱ.1，3﹣环己二烯（）脱氢生成苯是放热反应。
相同温度和压强下，关于反应的ΔH，下列判断正确的是（ ）
①
②
③
④
A．ΔH1＞0，ΔH2＞0B．ΔH3＝ΔH1+ΔH2
C．ΔH1＞ΔH2，ΔH2＜ΔH4D．ΔH2＝ΔH3+ΔH4
【分析】给反应编号，据此解答。
【解答】解：A．反应①和②都是和氢气加成，所以ΔH1＜0，ΔH7＜0，故A错误；
B．将反应①和②相加不能得到反应③3≠ΔH3+ΔH2，故B错误；
C．反应①和②都是放热反应，根据已知，所以ΔH1＞ΔH8；反应④是1，3﹣环己二烯脱氢生成苯的逆反应，所以ΔH6＞0，所以ΔH2＜ΔH4，故C正确；
D．由C可知3＝ΔH2+ΔH3，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查化学反应与能量，涉及化学平化学反应的能量变化和戴斯定律，注重高考常考查点的考查，侧重考查学生的分析能力和计算能力，注意图象的分析，题目难度较小。
12．（3分）已知：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH═﹣571.6kJ/ml，2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）ΔH═﹣1452kJ/ml，H+（aq）+OH﹣（aq）═H2O（l）ΔH═﹣57.3kJ/ml，下列说法正确的是（ ）
A．H2（g）的标准燃烧热ΔH═﹣571.6kJ/ml
B．醋酸溶液和氢氧化钠溶液反应生成1ml水时，放出热量大于57.3kJ
C．H2SO4（aq）+Ba（OH）2（aq）═BaSO4（s）+H2O（l）ΔH═﹣57.3kJ/ml
D．3H2（g）+CO2（g）═CH3OH（l）+H2O（l）ΔH＝﹣131.4kJ/ml
【分析】A．燃烧热：1ml可燃物与氧气完全燃烧生成最稳定氧化物（如：H生成液态水，C生成CO2）时放出的热量（通常状况：在25摄氏度，101 kPa时）；
B.醋酸溶液和氢氧化钠溶液反应生成1ml水时，醋酸电离吸热；
C．需要注意中和热测定过程中，其他物质的生成对中和热的影响；
D．根据两个热化学方程式，通过盖斯定律计算可得。
【解答】解：A．H2的燃烧热为完全燃烧1ml氢气生成液态水所放出的热量，H8（g）的燃烧热为285.8kJ/ml，故A错误；
B.醋酸溶液和氢氧化钠溶液反应生成1ml水时，由于醋酸电离吸热，故B错误；
C．中和热指稀的强酸和强碱反应生成6ml水所放出的热量，反应中有BaSO4（s）生成，而生成BaSO4也是放热的，所以放出的热量比57.8 kJ多﹣1，故C错误；
D．①2H7（g）+O2（g）═2H4O（l）△H＝﹣571.6kJ•ml﹣1；②3CH3OH（l）+3O4（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H＝﹣1452kJ•ml﹣1；按盖斯定律计算①×3﹣②得到6H2（g）+6CO2（g）═2CH8OH（l）+2H2O（l）△H＝﹣262.2kJ•ml﹣1，则3H4（g）+CO2（g）═CH3OH（l）+H7O（l）△H＝﹣131.4 kJ•ml﹣1，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查热化学方程式，为高频考点，把握反应中能量变化、热化学方程式的书写方法为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
13．（3分）利用铜﹣铈氧化物（xCuO﹣yCeOC2，Ce是活泼金属）催化氧化除去H2中少量CO的可能机理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．反应（iii）中Cu、Ce化合价均未改变
B．反应一段时间后催化剂活性下降，可能是CuO被还原成Cu所致
C．若用18O2参与反应，一段时间后，18O不可能出现在铜﹣铈氧化物中
D．铜﹣铈氧化物减小了反应2CO+O2═2CO2的反应热
【分析】A．铜铈氧化物中Cu为+2价、Ce为+4价；
B．催化剂活性与温度有关；
C．通入18O2，生成[Ce﹣18O2﹣Cu﹣CO]a+；
D．反应热与反应物的能量和生成物的能量有关。
【解答】解：A．铜铈氧化物中Cu为+2价，反应中Cu元素的化合价从+2变成+2，Cu，故A错误；
B．催化剂活性与温度有关，催化剂的催化活性可能下降，故B正确；
C．若用18O2参与反应，生成[Ce﹣18O2﹣Cu﹣CO]a+，一段时间后，18O可能出现在铜﹣铈氧化物中，故C错误；
D．反应热与反应物的能量和生成物的能量有关，铜﹣铈氧化物只是减少反应的活化能；
故选：B。
【点评】本题考查化学反应机理，涉及氧化还原、催化剂等，理解每一步发生的变化，题目侧重考查学生信息获取能力、运用知识解决问题的能力，题目难度不大。
14．（3分）金属Ni可活化C2H6放出CH4，其反应历程如图所示，下列关于活化历程的说法错误的是（ ）
A．反应中涉及极性键和非极性键的断裂以及极性键的生成
B．加入催化剂使正反应活化能和逆反应活化能均降低
C．Ni和C2H6的总键能大于NiCH2和CH4的总键能
D．中间体2→中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤
【分析】A．结合图分析化学键的断裂和形成；
B．催化剂可以降低反应的活化能，但焓变不变；
C．Ni和C2H6的相对总能量为0，NiCH2和CH4的相对总能量为﹣6.57kJ，正反应放热；
D．慢反应决定总反应速率，中间体2→中间体3的过程正反应活化能最大，反应速率最慢。
【解答】解：A．反应过程中涉及C﹣C键和C﹣H键的断裂，涉及极性键和非极性键的断裂以及极性键的生成；
B．催化剂可以降低反应的活化能，可以使正反应活化能和逆反应活化能均降低，故B正确；
C．Ni和C2H6的相对总能量为5，NiCH2和CH4的相对总能量为﹣6.57kJ，正反应放热，则Ni和C2H6总键能小于NiCH6和CH4的总键能，故C错误；
D．慢反应决定总反应速率，反应速率最慢，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查了物质反应过程分析判断，主要是中间状态的分析判断和化学反应实质的理解应用，题目难度不大。
15．（3分）一定条件下存在反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）ΔH＜0。现有三个体积相同的密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，按如图所示投料，并在400℃条件下开始反应。达到平衡时（ ）
A．容器Ⅰ、Ⅲ中平衡常数相同
B．容器Ⅱ、Ⅲ中正反应速率相同
C．SO3的体积分数：Ⅱ＞Ⅲ
D．容器Ⅰ和容器Ⅱ中SO3的体积分数相同
【分析】A．平衡常数与温度有关；
B．容器Ⅱ是恒温恒容，Ⅲ是恒压容器，反应过程中随着SO2转化为SO3，容器Ⅱ的压强会增大，反应速率会比容器Ⅲ大；
C．容器Ⅱ是恒温恒容，Ⅲ是恒温恒压，随着反应的进行，容器Ⅱ中压强大于容器Ⅲ，平衡正向进行，三氧化硫含量增大，Ⅱ＞Ⅲ；
D．容器Ⅰ是绝热恒容，随反应进行温度升高，平衡逆向进行，三氧化硫含量减小。
【解答】解：A．容器Ⅰ是绝热容器，平衡逆向进行，容器Ⅰ的平衡常数小于Ⅲ中平衡常数；
B．容器Ⅲ是恒压容器，反应速率大、Ⅲ中正反应速率不相同；
C．容器Ⅱ是恒温恒容，随着反应的进行，平衡正向进行，SO3的体积分数：Ⅱ＞Ⅲ，故C正确；
D．容器Ⅰ是绝热恒容，平衡逆向进行，SO3的体积分数：Ⅱ＞Ⅰ，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了影响化学平衡因素的分析判断，注意容器的条件分析应用，绝热容器使体系温度升高，掌握基础是关键，题目难度中等。
16．（3分）苯乙烷与Cl2在光照条件下发生一氯取代，反应历程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应①②③的ΔH＞0
B．使用恰当的催化剂，可以使反应②的程度减小，反应③的程度增大
C．已知物质A的稳定性大于B，则分别获得等物质的量A和B，前者需要的能量更少
D．为加快反应速率，可在日光直射的地方进行实验
【分析】A．旧键断裂吸收能量，新键形成放出能量；
B．催化剂具有选择性，可以使某一反应进行而不能催化另一反应；
C．物质的能量越低越稳定；
D．日光直射能量过大。
【解答】解：A．反应①②③均断裂化学键吸收热量，故A正确；
B．催化剂具有一定的选择性，可以使反应②的程度减小，故B正确；
C．根据A的稳定性大于B，所以得到等质量的A和B时，生成B消耗的能量更多；
D．日光直射可能会爆炸；
故选：D。
【点评】本题考查反应过程中的能量变化，难度不大，理解反应过程中的能量变化以及反应历程的差异是解答的关键，有利于培养学生的分析能力。
17．（3分）如图为CO2和C2H4在碘化烷基作用下耦合制备丙烯酸乙酯的机理。下列说法不正确的是（ ）
A．LnNi是反应的催化剂
B．是反应的中间产物
C．若将CH3CH2I换为CH3I，则有机产物为
D．该过程总反应方程式为
【分析】由图可知，CO2/C2H4耦合反应制备丙烯酸甲酯的反应物为二氧化碳、乙烯和一碘乙烷，生成物为丙烯酸乙酯和碘化氢，反应的化学方程式为CO2+CH2＝CH2+CH3CH2ICH2＝CHCOOCH2CH3+HI；
A．由图可知，LnNi从反应①时参与反应，反应④中又生成LnNi，即为起始反应的反应物、终态反应的生成物；
B．是反应②的生成物、反应③的反应物；
C．若将CH3CH2I换为CH3I，产物是丙烯酸甲酯；
D．根据以上分析知，反应的化学方程式为CO2+CH2＝CH2+CH3CH2ICH2＝CHCOOCH2CH3+HI。
【解答】解：A．由图可知，LnNi从反应①时参与反应，反应④中又生成LnNi，即为起始反应的反应物，所以LnNi是催化剂，故A正确；
B．是反应②的生成物、反应③的反应物是反应的中间产物，故B正确；
C．若将CH3CH2I换为CH6I，产物是丙烯酸甲酯2＝CHCOOCH3，故C错误；
D．根据以上分析知6+CH2＝CH2+CH3CH2ICH2＝CHCOOCH8CH3+HI，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查化学反应基本原理的应用、有机物的结构和性质，为高频考点，把握图中物质的变化、发生的反应、催化剂及中间产物概念等知识即可解答，侧重分析能力、观察能力和灵活运用能力的考查，注意掌握物质的断键或成键历程，题目难度中等。
18．（3分）已知反应A（g）+2B（g）⇌3C（g），向一恒温恒容的密闭容器中充入1mlA（g）和 3mlB（g），t1时达到平衡状态I，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．若容器内压强不变，表明反应达到平衡
B．t2时改变的条件：向容器中加入B
C．平衡常数K：K（Ⅱ）＜K（Ⅰ）
D．平衡时A的体积分数φ（Ⅰ）＜φ（Ⅱ）
【分析】A．反应前后气体系数和相等，则反应过程中气体的物质的量不变，压强始终保持不变；
B．t2时改变的条件，正反应速率先不变，然后逐渐增大；
C．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变；
D．t2时加入C，平衡逆向移动，平衡时A的体积分数增大。
【解答】解：A．反应前后气体系数和相等，压强始终保持不变，故A错误；
B．t2时改变的条件，正反应速率先不变，则改变的条件为向容器中加入C；
C．t2时改变的条件是向容器中加入C，由于平衡常数只与温度有关，平衡常数不变，故C错误；
D．t3时加入C，平衡逆向移动，则平衡时A的体积分数φ（Ⅰ）＜φ（Ⅱ）；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生v﹣t曲线的掌握情况，试题难度中等。
19．（3分）向一恒容密闭容器中加入1mlCH4和一定量的H2O，发生反应：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）。CH4的平衡转化率按不同投料比x＝随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应速率：vb正＝vc正
B．x1＜x2
C．点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc
D．反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态
【分析】由图可知，投料比x相同时，随温度升高，CH4的平衡转化率增大，说明该反应为吸热反应；n（H2O）越大，投料比x＝越小；温度相同时，n（H2O）越多，CH4的平衡转化率越大，则x1＜x2，以此分析解答；
A．温度相同时，浓度越大，反应速率越大；
B．温度相同时，H2O的浓度越大，CH4的平衡转化率越大；
C．由图可知，投料比x相同时，随温度升高，CH4的平衡转化率增大，说明该反应为吸热反应；平衡常数只与温度有关；
D．反应达到平衡的标志是正逆反应速率相同，各组分含量保持不变。
【解答】解：A．温度相同时4和一定量的H2O，图中b7O的量不一样，则反应速率不相等；
B．n（H2O）越大，投料比x＝；温度相同时2O）越多，CH4的平衡转化率越大，则x3＜x2，故B正确；
C．由图可知，随温度升高4的平衡转化率增大，说明该反应为吸热反应，故Ka＜Kb＝Kc，故C正确；
D．该反应为气体体积增大的反应8时，容器内压强不变，故D正确；
故选：A。
【点评】本题考查了化学平衡，掌握影响化学平衡的因素、平衡常数分析判断，注意图象的分析应用，题目难度中等。
20．（3分）钠和氧气反应生成氧化钠的能量关系如图1所示。下列说法正确的是（ ）
A．ΔH+ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5＝0
B．K（g）﹣e﹣＝K+（g） ΔH3′，则ΔH3′＞ΔH3
C．已知S8的结构如图2所示，S8（g）＝2S（g） ΔH2′，则ΔH2′的数值等于S﹣S键能
D．若4Na（s）+2O2（g）═2Na2O2（s） ΔH′＜ΔH，则Na2O（s）与O2（g）生成Na2O2（s）的反应在低温下自发
【分析】A．根据盖斯定律，ΔH＝ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5；
B．K比Na更容易失去电子；
C．已知S8的结构如图2所示，S8（g）＝2S（g） ΔH2′，则ΔH2′的数值等于S﹣S键能的2倍；
D．当ΔG＝ΔH1﹣TΔS＜0时，反应可自发进行。
【解答】解：A．根据盖斯定律1+ΔH2+ΔH7+ΔH4+ΔH5，故A错误；
B．K比Na更容易失去电子4′＜ΔH3，故B错误；
C．已知S8的结构如图3所示，S7（g）＝2S（g） ΔH2′，则ΔH7′的数值等于S﹣S键能的2倍，故C错误；
D．已知：①4Na（s）+O7（g）═2Na2O（s）ΔH，②7Na（s）+2O2（g）═7Na2O2（s） ΔH′7O（s）+O2（g）═2Na4O2（s）ΔH1＝ΔH′﹣ΔH＜2，ΔS＜01﹣TΔS＜2，因此Na2O（s）与O2（g）生成Na5O2（s）的反应在低温下自发，故D正确；
故选：D。
【点评】本题主要考查化学反应中能量的变化，为高频考点，题目难度一般。
二、非选择题（本大题共4小题，共50分）
21．（8分）能源是现代社会发展的支柱之一。
（1）下列反应中，属于吸热反应的是 abd （填序号）。
a.灼热的炭与二氧化碳反应
b.煅烧石灰石
c.铝与盐酸反应
d.盐酸与碳酸氢钠反应
（2）已知稀溶液中，1mlH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式 H2SO4（aq）+NaOH（aq）═Na2SO4（aq）+H2O（l）ΔH＝﹣57.3kJ/ml 。
（3）实验测得，1g甲醇（CH3OH，常温下为液态）在氧气中完全燃烧释放出20kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为： CH3OH（l）+O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）ΔH＝﹣640kJ•ml﹣1 。
（4）恒温恒容时，能表明Fe2O3（s）+3CO（g）⇌2Fe（s）+3CO2（g）达平衡状态的是 BCG （填字母）。
A.单位时间内生成nmlCO同时消耗nmlCO2
B.c（CO）不随时间改变
C.CO2的体积分数不变
D.Fe的浓度不变
E.容器内压强不再变化
F.正反应的平衡常数不再变化
G.气体的总质量不再变化
【分析】（1）常见的放热反应有：燃烧反应、金属与酸或水反应、中和反应、绝大多数化合反应和铝热反应；常见的吸热反应有：绝大多数分解反应，碳与二氧化碳反应、碳与水蒸气反应、Ba（OH）2•8H2O晶体与NH4Cl晶体反应等；
（2）在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1ml液态水时所释放的热量叫做中和热；
（3）燃烧热是1ml可燃物完全燃烧生成指定产物时放出的热量；
（4）反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分浓度保持不变，当变化的量不变时，达到化学平衡状态，据此分析。
【解答】解：（1）a．灼热的炭与二氧化碳反应为吸热反应；
b．煅烧石灰石分解生成氧化钙和二氧化碳，故b正确；
c．铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，故c错误；
d．盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠，反应为吸热反应；
故答案为：abd；
（2）1mlH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，生成2ml液态水，则mlH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应生成6ml液态水时放出的热量为114.6kJ×＝57.3kJ2SO6与NaOH反应中和热的热化学方程式为：H5SO4（aq）+NaOH（aq）═Na2SO4（aq）+H4O（l）ΔH＝﹣57.3kJ/ml，
故答案为：H2SO4（aq）+NaOH（aq）═Na2SO3（aq）+H2O（l）ΔH＝﹣57.3kJ/ml；
（3）2g甲醇完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出20kJ的热量，所以32g甲醇燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放热640kJ3OH（l）+O2（g）＝CO2（g）+4H2O（l） ΔH＝﹣640kJ•ml﹣1，
故答案为：CH2OH（l）+O8（g）＝CO2（g）+2H8O（l）ΔH＝﹣640kJ•ml﹣1；
（4）恒温恒容时，能表明Fe2O5（s）+3CO（g）⇌2Fe（s）+7CO2（g），
A．单位时间内生成nmlCO同时消耗nmlCO2，反应逆向进行，不能说明反应达到平衡状态；
B．c（CO）不随时间改变为平衡标志；
C．CO5的体积分数不变是平衡标志，故C正确；
D．Fe为固体，故D错误；
E．反应前后气体物质的量不变，不能说明反应达到平衡状态；
F．平衡常数岁温度变化，平衡常数不变，不能说明反应达到平衡状态；
G．反应前后气体质量变化，说明反应达到平衡状态；
故答案为：BCG。
【点评】本题考查了热化学方程式书写、化学平衡状态的分析判断，注意知识的熟练掌握，题目难度不大。
22．（16分）化学反应常伴随热效应。某些反应（如中和反应）的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化总•ΔT计算获得。
（1）热量的测定：取50mL0.5ml/L盐酸、50mL0.55ml/LNaOH溶液和如图所示装置进行中和热的测定实验
①从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是 玻璃搅拌器 。
②测得反应前后体系的温度值（℃）分别为T0、T1，则该过程放出的热量为 419（T1﹣T0） J（c和ρ分别取4.19J•g﹣1•℃﹣1和1.0g•mL﹣1）。
③如果改用60mL1.0ml/L盐酸跟50mL1.1ml/LNaOH溶液进行反应，则与上述实验相比，所放热量 增加 （填“增加”“减少”或“不变”）；所求中和热数值 不变 （填“增加”“减少”或“不变”）。
（2）借鉴（1）的方法，甲同学测量放热反应Fe（s）4（aq）═FeSO4（aq）+Cu（s）焓变ΔH（忽略温度对焓变的影响，下同）。实验结果见下表。
①温度：b ＞ c（填“＞”“＜”或“＝”）。
②ΔH＝ ﹣41.8（c﹣a）kJ/ml或﹣20.9（b﹣a）kJ/ml （选择表中一组数据计算）。结果表明，该方法可行。
（3）乙同学也借鉴（1）的方法，测量反应A：Fe（s）2（SO4）3（aq）═3FeSO4（aq）的焓变。
查阅资料：配制Fe2（SO4）3溶液时需加入酸。
①提出猜想：Fe粉与Fe2（SO4）3溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在Fe粉和酸的反应。
验证猜想：用pH试纸测得Fe2（SO4）3溶液的pH不大于1；向少量Fe2（SO4）3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和 Fe+2H+＝Fe2++H2↑ （用离子方程式表示）。
实验小结：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。
教师指导：鉴于以上问题，特别是气体生成带来的干扰，需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
②优化设计：乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的焓变。该方案为 将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe2（SO4）3溶液中反应，测量反应热，计算得到反应Cu+Fe2（SO4）3＝CuSO4+2FeSO4的焓变为ΔH1，根据（3）中实验计算得到反应Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu的焓变ΔH2，根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4的焓变为ΔH1+ΔH2 。
（4）化学能可转化为热能，写出其在生产或生活中的一种应用 燃料燃烧或铝热反应焊接铁轨等 。
【分析】（1）①图中缺少玻璃搅拌器；
②Q＝cpV总•ΔT；
③反应生成的水越多，放出的热量越多，反应热是生成1ml水所放出的热量；
（2）①n（CuSO4）＝0.20ml/L×0.1L＝0.02ml，如果CuSO4完全反应，需要n（Fe）＝n（CuSO4）＝0.02ml，m（Fe）＝0.02ml×56g/ml＝1.12g，消耗的Fe越多，放出的热量越多，反应后混合溶液温度越高；
②Q＝cpV总•ΔT＝4.18J•g﹣1•℃﹣1×1.0g•mL﹣1×100mL×（c﹣a）℃＝418（c﹣a）J，0.01mlCuSO4完全反应放出418（c﹣a）J热量，则1mlCuSO4完全反应放出41800（c﹣a）J热量，即41.8（c﹣a）kJ的热量；或Q＝cpV总•ΔT＝4.18J•g﹣1•℃﹣1×1.0g•mL﹣1×100mL×（b﹣a）℃＝418（b﹣a）J，0.02mlCuSO4完全反应放出418（b﹣a）J热量，则1mlCuSO4完全反应放出20900（b﹣a）J热量，即20.9（b﹣a）kJ热量；
（3）①向少量Fe2（SO4）3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和Fe与稀硫酸的反应，稀硫酸和Fe反应生成硫酸亚铁和氢气；
②Cu+Fe2（SO4）3＝CuSO4+2FeSO4ΔH1、Fe+CuSO4＝FeSO4+CuΔH2，将两个方程式相加得到反应Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4ΔH，利用盖斯定律进行实验设计，然后计算焓变；
（4）燃料燃烧、铝热反应都是将化学能转化为热能。
【解答】解：（1）①中和热测定需要使用玻璃搅拌器，则图中缺少的仪器是玻璃搅拌器，
故答案为：玻璃搅拌器；
②Q＝cpV总•ΔT＝4.19J•g﹣1•℃﹣7×1.0g•mL﹣7×100mL×（T1﹣T0）℃＝419（T7﹣T0）J，
故答案为：419（T1﹣T5）；
（2）①n（CuSO4）＝0.20ml/L×6.1L＝0.02ml，如果CuSO6完全反应，需要n（Fe）＝n（CuSO4）＝0.02ml，m（Fe）＝2.02ml×56g/ml＝1.12g，放出的热量越多，实验i中消耗的Fe多，所以温度b＞c，
故答案为：＞；
②Q＝cpV总•ΔT＝4.18J•g﹣4•℃﹣1×1.7g•mL﹣1×100mL×（c﹣a）℃＝418（c﹣a）J，0.01mlCuSO3完全反应放出418（c﹣a）J热量，则1mlCuSO4完全反应放出41800（c﹣a）J热量，即41.6（c﹣a）kJ的热量总•ΔT＝4.18J•g﹣1•℃﹣7×1.0g•mL﹣2×100mL×（b﹣a）℃＝418（b﹣a）J，0.02mlCuSO4完全反应放出418（b﹣a）J热量，则2mlCuSO4完全反应放出20900（b﹣a）J热量，即20.9（b﹣a）kJ热量，
故答案为：﹣41.6（c﹣a）kJ/ml或﹣20.9（b﹣a）kJ/ml；
（3）①向少量Fe2（SO2）3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，稀硫酸和Fe反应生成硫酸亚铁和氢气+＝Fe2++H8↑，
故答案为：Fe+2H+＝Fe2++H8↑；
②利用盖斯定律进行实验设计，然后计算焓变2（SO4）3溶液中反应，测量反应热2（SO4）8＝CuSO4+2FeSO6的焓变为ΔH1，根据（3）中实验计算得到反应Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu的焓变ΔH2，根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2（SO5）3＝3FeSO3的焓变为ΔH1+ΔH2，
故答案为：将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe6（SO4）3溶液中反应，测量反应热8（SO4）3＝CuSO3+2FeSO4的焓变为ΔH3，根据（3）中实验计算得到反应Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu的焓变ΔH7，根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2（SO4）5＝3FeSO4的焓变为ΔH3+ΔH2；
（4）燃料燃烧、铝热反应都是将化学能转化为热能、铝热反应焊接铁轨等，
故答案为：燃料燃烧或铝热反应焊接铁轨等。
【点评】本题考查中和滴定、反应热的计算等知识点，侧重考查阅读、分析、判断及计算能力，明确盖斯定律内涵、反应热的计算方法、中和滴定原理等知识点是解本题关键，难点是盖斯定律实验设计，题目难度中等。
23．（10分）已知汽车尾气排放时容易发生以下反应：
Ⅰ.N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）ΔH1＝+180.0kJ/ml
Ⅱ.2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）ΔH2
请回答下列问题：
（1）若CO的燃烧热（ΔH3）为﹣283.5kJ/ml，则反应II的ΔH2＝ ﹣747kJ/ml 。
（2）CO和NO2也可发生类似于反应Ⅱ的变化，热化学方程式为2NO2（g）+4CO（g）⇌N2（g）+4CO2（g）ΔH4＜0。一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入4.0mlNO2和4.0mlCO，测得相关数据如下表：
①0～5min内，v正（CO2）＝ 0.12ml•L﹣1•min﹣1 ；该温度下反应的化学平衡常数K＝ 0.11 （保留两位有效数字）。
②其他条件不变，升高温度，NO2平衡转化率 减小 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
③20min时，保持其他条件不变，再向容器中通入0.4mlCO、0.7mlN2和0.4mlCO2，此时v正 ＜ （填“＞”、“＜”或“＝”）v逆。
【分析】（1）CO的燃烧热（ΔH3）为﹣283.5kJ/ml，则有反应Ⅲ：CO（g）+O2（g）＝CO2（g）ΔH＝﹣283.5kJ/ml，已知Ⅰ.N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）ΔH1＝+180.0kJ/ml，根据盖斯定律2Ⅲ﹣Ⅰ得反应Ⅱ.2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）ΔH2＝2ΔH﹣ΔH1；
（2）①0～5min内，生成氮气的物质的量为0.3ml，则生成二氧化碳气体的物质的量为1.2ml，v正（CO2）＝＝＝0.12ml•L﹣1•min﹣1；从图表数据可知，反应进行到12min时，达到平衡状态，列反应2NO2（g）+4CO（g）⇌N2（g）+4CO2（g）的三段式，代入公式K＝可得该温度下反应的化学平衡常数；
②升高温度平衡向吸热反应方向移动；
③平衡时，n（NO2）＝3ml，n（CO）＝2ml，n（N2）＝0.5ml，n（CO2）＝2ml，20min时，保持其他条件不变，再向容器中通入0.4mlCO、0.7mlN2和0.4mlCO2，则容器内气体的量：n（NO2）＝3ml，n（CO）＝2.4ml，n（N2）＝1.2ml，n（CO2）＝2.4ml，在2L的容器中，各物质的浓度分别为：c（NO2）＝1.5 ml•L﹣1，c（CO）＝1.2 ml•L﹣1，c（N2）＝0.6 ml•L﹣1，c（CO2）＝1.2ml•L﹣1，根据Qc＝＞K，平衡向逆向移动。
【解答】解：（1）CO的燃烧热（ΔH3）为﹣283.5kJ/ml，则有反应Ⅲ：CO（g）+O2（g）＝CO3（g）ΔH＝﹣283.5kJ/ml，已知Ⅰ.N2（g）+O6（g）⇌2NO（g）ΔH1＝+180.2kJ/ml，根据盖斯定律2Ⅲ﹣Ⅰ得反应Ⅱ.2CO（g）+7NO（g）⇌N2（g）+2CO4（g）ΔH2＝2ΔH﹣ΔH3＝2×（﹣283.5kJ/ml）﹣（+180.2kJ/ml）＝﹣747 kJ/ml，
故答案为：﹣747 kJ/ml；
（2）①0～5min内，生成氮气的物质的量为7.3ml，v正（CO2）＝＝＝0.12ml•L﹣4•min﹣1；从图表数据可知，反应进行到12min时，反应2NO7（g）+4CO（g）⇌N2（g）+5CO2（g）的三段式为：
2NO8（g）+4CO（g）⇌N2（g）+8CO2（g）
始（ml/L） 2 7
转（ml/L） 0.5 8.25
平（ml/L） 1.5 2.0 1.2
该温度下反应的化学平衡常数K＝＝＝0.11，
故答案为：3.12ml⋅L﹣1⋅min﹣1；2.11；
②该反应为放热反应，升高温度，NO2的平衡转化率减小，
故答案为：减小；
③平衡时，n（NO2）＝8ml，n（CO）＝2ml2）＝3.5ml，n（CO2）＝3ml，20min时，再向容器中通入0.4mlCO4和0.4mlCO4，则容器内气体的量：n（NO2）＝3ml，n（CO）＝6.4ml2）＝6.2ml，n（CO2）＝8.4ml，在2L的容器中2）＝1.5 ml•L﹣2，c（CO）＝1.2 ml•L﹣7，c（N2）＝0.6 ml•L﹣1，c（CO2）＝7.2ml•L﹣1，根据Qc＝＝＝0.27＞K＝6.11，此时v正＜v逆，
故答案为：＜。
【点评】本题主要考查化学平衡的计算，为高频考点，题目难度一般。
24．（16分）氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：
（1）根据图1数据计算反应N2（g）+H2（g）═NH3（g）的ΔH＝ ﹣45 kJ•ml﹣1。
（2）研究表明，合成氨反应在Fe催化剂上可能通过图2机理进行（*表示催化剂表面吸附位，N2*表示被吸附于催化剂表面的N2）。判断上述反应机理中，速率控制步骤（即速率最慢步骤）为 （ii） （填步骤前的标号），理由是 在化学反应中，最大的能垒为速率控制步骤，而断开化学键的步骤都属于能垒，由于N≡N的键能比H﹣H键的大很多，因此，在上述反应机理中，速率控制步骤为（ii） 。
（3）在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如图所示。其中一种进料组成为＝0.25，另一种为＝0.225、xAr＝0.10（物质i的摩尔分数：xi＝）。
①图中压强由小到大的顺序为 P1＜P2＜P3 ，判断的依据是 此反应为气体分子数目减小的反应，在相同温度下，增大压强，平衡正向移动，氨的物质的量增大 。
②进料组成中含有惰性气体Ar的图是 图4 。
③图3中，当 p2＝20MPa、＝0.20时，氮气的转化率α＝ 33.33% 。该温度时，反应N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）的平衡常数Kp＝ （MPa）﹣2。
【分析】（1）焓变ΔH＝反应物的总键能﹣生成物的总键能；
（2）断裂氮氮三键所需能量较高，反应速率较慢，该步基元反应的反应速率决定着整个反应的反应速率，为反应机理中速率控制步骤；
（3）①合成氨的反应为气体分子数目减小的反应，温度一定，增大压强，平衡正向移动，氨的物质的量和摩尔分数均增大，即其他条件相同时，压强越大，氨的摩尔分数越大；
②惰性气体Ar不参与反应，起始混合气体总量相同、温度和压强一定时，反应体系中无惰性气体Ar时，n（NH3）较大，并且反应达平衡时氨的摩尔分数也较大；
③图3是进料组成中不含有惰性气体Ar的图，x（H2）＝0.75、x（N2）＝0.25，设起始时n（H2）＝3ml，n（N2）＝1ml，反应达平衡时p2＝20MPa、x（N2）＝0.20，反应三段式为：
N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）
起始量（ml） 1 3 0
变化量（ml） x 3x 2x
平衡量（ml） 1﹣x 3﹣3x 2x
x（N2）＝＝0.20，解得x＝，各物质的分压：p（NH3）＝0.20×20MPa＝4MPa，p（H2）＝3p（N2）＝12MPa，结合转化率和分压平衡常数表达式进行计算。
【解答】解：（1）由图可知，反应N5（g）+H4（g）═NH3（g）的ΔH＝（473+654）kJ/ml﹣（339+397+436）kJ/ml＝﹣45kJ/ml，
故答案为：﹣45；
（2）断键吸热，成键放热，断裂氮氮三键所需能量较高，影响整个反应的反应速率，速率控制步骤为Ⅱ，
故答案为：（ii）；在化学反应中，而断开化学键的步骤都属于能垒，因此，速率控制步骤为（ii）；
（3）①温度一定，增大压强，氨的物质的量和摩尔分数均增大，压强越大，所以图中压强由小到大的顺序为P1＜P8＜P3，此反应为气体分子数目减小的反应，在相同温度下，平衡正向移动，
故答案为：P1＜P4＜P3；此反应为气体分子数目减小的反应，在相同温度下，平衡正向移动；
②惰性气体Ar不参与反应，起始混合气体总量相同，进料组成为＝0.758）较大，并且反应达平衡时氨的摩尔分数也较大、4中压强P1、温度700K时氨的摩尔分数大小可知，图8是进料组成中不含有惰性气体Ar的图，
故答案为：图4；
③图3是进料组成中不含有惰性气体Ar的图，x（H4）＝0.75、x（N2）＝8.25，设起始时n（H2）＝3ml，n（N8）＝1ml，反应达平衡时p2＝20MPa、x（N6）＝0.20，反应三段式为：
N2（g）+7H2（g）⇌2NH7（g）
起始量（ml） 1 3
变化量（ml） x 3x
平衡量（ml） 1﹣x 2x
x（N5）＝＝0.20，氮气的转化率α＝，各物质的分压：p（NH3）＝0.20×20MPa＝7MPa，p（H2）＝3p（N2）＝12MPa，Kp＝＝MPa﹣4＝MPa﹣1，
故答案为：33.33%； 。
【点评】本题考查反应热的计算、活化能对反应速率的影响、化学平衡计算、化学平衡影响因素等知识，考查了学生的分析能力和计算能力，把握活化能与反应速率的关系、化学平衡计算、化学平衡影响因素即可解答，题目难度中等。
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共价键
S﹣S
P﹣P
P﹣S
键能（kJ•ml﹣1）
a
b
c
序号
反应试剂
体系温度/℃
反应前
反应后
i
0.20ml•L﹣1CuSO4溶液100mL
1.20gFe粉
a
b
ii
0.56gFe粉
a
c
0min
5min
10min
12min
20min
n（NO2）/ml
4.0
3.4
3.12
3
3
n（N2）/ml
0
0.3
0.44
0.5
0.5
共价键
S﹣S
P﹣P
P﹣S
键能（kJ•ml﹣1）
a
b
c
序号
反应试剂
体系温度/℃
反应前
反应后
i
0.20ml•L﹣1CuSO4溶液100mL
1.20gFe粉
a
b
ii
0.56gFe粉
a
c
0min
5min
10min
12min
20min
n（NO2）/ml
4.0
3.4
3.12
3
3
n（N2）/ml
0
0.3
0.44
0.5
0.5
1．（2分）反应4A（g）+2B（g）⇌3C（g）（g），在不同条件下反应，其平均反应速率v（X），其中反应速率最大的是（ ）
A．v（A）＝0.2ml•（L•s）﹣1
B．v（B）＝6ml•（L•min）﹣1
C．v（C）＝8ml•（L•min）﹣1
D．v（D）＝4ml•（L•min）﹣1
2．（2分）采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是（ ）
A．Na与水反应时，增加水的用量
B．Al与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸
C．Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应时，增大压强
D．Zn与稀硫酸反应时滴入少量CuSO4溶液
3．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数
B．有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大
C．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大
D．催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反应速率
4．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．2NO（g）+2CO（g）═N2（g）+2CO2（g）在常温下能自发进行，则该反应的△H＞0
B．反应NH3（g）+HCl（g）═NH4Cl（s）在室温下可自发进行，则该反应的△H＜0
C．CaCO3（s）═CaO（s）+CO2（g）室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0
D．常温下，反应C（s）+CO2（g）═2CO（g）不能自发进行，则该反应的△H＜0
5．（2分）下列事实能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．打开可乐瓶盖，有大量气泡产生
B．已知工业合成氨是放热反应，反应条件选择高温
C．SO2催化氧化时，使用催化剂加快化学反应速率
D．H2（g）+I2（g）⇌2HI（g），平衡后压缩容器，体系颜色加深
6．（2分）在密闭容器中投入足量CaC2O4，在T℃发生反应：CaC2O4（s）⇌CaO（s）+CO2（g）+CO（g），达到平衡时测得c（CO）＝aml•L﹣1。保持温度不变，压缩体积至原来的一半，达到新平衡时测得c（CO2）为（ ）
A．0.5aml•L﹣1B．aml•L﹣1
C．1.5aml•L﹣1D．2aml•L﹣1
7．（2分）反应物（X）转化为产物（Y）时的能量变化与反应进程的关系如图曲线①所示，可得到如图曲线②。下列说法正确的是（ ）
A．该反应是吸热反应
B．X•M为反应所加的催化剂
C．改变该条件后，降低了反应的焓变
D．该条件的改变增大了单位体积内活化分子百分数
8．（2分）P4S3可用于制造安全火柴，相关物质的结构及键能如表所示。
则反应S8（s）+P4（s）═P4S3（s）的ΔH为（ ）
A．（a+b﹣c）kJ•ml﹣1B．（c﹣a﹣b）kJ•ml﹣1
C．（3a+3b﹣6c）kJ•ml﹣1D．3（2c﹣b﹣a）kJ•ml﹣1
9．（2分）下列有关如图所示装置或图象的判断或说法错误的是（ ）
A．图甲所示反应为2A（g）+B（g）═2C（g） ΔH＞0
B．根据图乙可判定，石墨转化为金刚石是吸热反应
C．结合盖斯定律，由图丙可得：ΔH1＝ΔH2+ΔH3
D．图丁所示实验发生的是放热反应
10．（2分）在一定温度下的可逆反应X（g）⇌2Y（g）ΔH＞0，v正＝k正⋅c（X），v逆＝k逆⋅c2（Y），若该温度下的平衡常数K＝10，下列说法错误的是（ ）
A．该温度下k正＝10k逆
B．升高温度，k正增大的倍数大于k逆增大的倍数
C．有利于测定X的相对分子质量的条件为低温高压
D．恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，X的转化率减小
11．（3分）已知Ⅰ.碳碳双键加氢时总要放出热量，并且放出的热量与碳碳双键的数目大致成正比；
Ⅱ.1，3﹣环己二烯（）脱氢生成苯是放热反应。
相同温度和压强下，关于反应的ΔH，下列判断正确的是（ ）
①
②
③
④
A．ΔH1＞0，ΔH2＞0B．ΔH3＝ΔH1+ΔH2
C．ΔH1＞ΔH2，ΔH2＜ΔH4D．ΔH2＝ΔH3+ΔH4
12．（3分）已知：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH═﹣571.6kJ/ml，2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）ΔH═﹣1452kJ/ml，H+（aq）+OH﹣（aq）═H2O（l）ΔH═﹣57.3kJ/ml，下列说法正确的是（ ）
A．H2（g）的标准燃烧热ΔH═﹣571.6kJ/ml
B．醋酸溶液和氢氧化钠溶液反应生成1ml水时，放出热量大于57.3kJ
C．H2SO4（aq）+Ba（OH）2（aq）═BaSO4（s）+H2O（l）ΔH═﹣57.3kJ/ml
D．3H2（g）+CO2（g）═CH3OH（l）+H2O（l）ΔH＝﹣131.4kJ/ml
13．（3分）利用铜﹣铈氧化物（xCuO﹣yCeOC2，Ce是活泼金属）催化氧化除去H2中少量CO的可能机理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．反应（iii）中Cu、Ce化合价均未改变
B．反应一段时间后催化剂活性下降，可能是CuO被还原成Cu所致
C．若用18O2参与反应，一段时间后，18O不可能出现在铜﹣铈氧化物中
D．铜﹣铈氧化物减小了反应2CO+O2═2CO2的反应热
14．（3分）金属Ni可活化C2H6放出CH4，其反应历程如图所示，下列关于活化历程的说法错误的是（ ）
A．反应中涉及极性键和非极性键的断裂以及极性键的生成
B．加入催化剂使正反应活化能和逆反应活化能均降低
C．Ni和C2H6的总键能大于NiCH2和CH4的总键能
D．中间体2→中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤
15．（3分）一定条件下存在反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）ΔH＜0。现有三个体积相同的密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，按如图所示投料，并在400℃条件下开始反应。达到平衡时（ ）
A．容器Ⅰ、Ⅲ中平衡常数相同
B．容器Ⅱ、Ⅲ中正反应速率相同
C．SO3的体积分数：Ⅱ＞Ⅲ
D．容器Ⅰ和容器Ⅱ中SO3的体积分数相同
16．（3分）苯乙烷与Cl2在光照条件下发生一氯取代，反应历程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应①②③的ΔH＞0
B．使用恰当的催化剂，可以使反应②的程度减小，反应③的程度增大
C．已知物质A的稳定性大于B，则分别获得等物质的量A和B，前者需要的能量更少
D．为加快反应速率，可在日光直射的地方进行实验
17．（3分）如图为CO2和C2H4在碘化烷基作用下耦合制备丙烯酸乙酯的机理。下列说法不正确的是（ ）
A．LnNi是反应的催化剂
B．是反应的中间产物
C．若将CH3CH2I换为CH3I，则有机产物为
D．该过程总反应方程式为
18．（3分）已知反应A（g）+2B（g）⇌3C（g），向一恒温恒容的密闭容器中充入1mlA（g）和 3mlB（g），t1时达到平衡状态I，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．若容器内压强不变，表明反应达到平衡
B．t2时改变的条件：向容器中加入B
C．平衡常数K：K（Ⅱ）＜K（Ⅰ）
D．平衡时A的体积分数φ（Ⅰ）＜φ（Ⅱ）
19．（3分）向一恒容密闭容器中加入1mlCH4和一定量的H2O，发生反应：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）。CH4的平衡转化率按不同投料比x＝随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应速率：vb正＝vc正
B．x1＜x2
C．点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc
D．反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态
20．（3分）钠和氧气反应生成氧化钠的能量关系如图1所示。下列说法正确的是（ ）
A．ΔH+ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5＝0
B．K（g）﹣e﹣＝K+（g） ΔH3′，则ΔH3′＞ΔH3
C．已知S8的结构如图2所示，S8（g）＝2S（g） ΔH2′，则ΔH2′的数值等于S﹣S键能
D．若4Na（s）+2O2（g）═2Na2O2（s） ΔH′＜ΔH，则Na2O（s）与O2（g）生成Na2O2（s）的反应在低温下自发
二、非选择题（本大题共4小题，共50分）
21．（8分）能源是现代社会发展的支柱之一。
（1）下列反应中，属于吸热反应的是 （填序号）。
a.灼热的炭与二氧化碳反应
b.煅烧石灰石
c.铝与盐酸反应
d.盐酸与碳酸氢钠反应
（2）已知稀溶液中，1mlH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式 。
（3）实验测得，1g甲醇（CH3OH，常温下为液态）在氧气中完全燃烧释放出20kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为： 。
（4）恒温恒容时，能表明Fe2O3（s）+3CO（g）⇌2Fe（s）+3CO2（g）达平衡状态的是 （填字母）。
A.单位时间内生成nmlCO同时消耗nmlCO2
B.c（CO）不随时间改变
C.CO2的体积分数不变
D.Fe的浓度不变
E.容器内压强不再变化
F.正反应的平衡常数不再变化
G.气体的总质量不再变化
22．（16分）化学反应常伴随热效应。某些反应（如中和反应）的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化总•ΔT计算获得。
（1）热量的测定：取50mL0.5ml/L盐酸、50mL0.55ml/LNaOH溶液和如图所示装置进行中和热的测定实验
①从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是 。
②测得反应前后体系的温度值（℃）分别为T0、T1，则该过程放出的热量为 J（c和ρ分别取4.19J•g﹣1•℃﹣1和1.0g•mL﹣1）。
③如果改用60mL1.0ml/L盐酸跟50mL1.1ml/LNaOH溶液进行反应，则与上述实验相比，所放热量 （填“增加”“减少”或“不变”）；所求中和热数值 （填“增加”“减少”或“不变”）。
（2）借鉴（1）的方法，甲同学测量放热反应Fe（s）4（aq）═FeSO4（aq）+Cu（s）焓变ΔH（忽略温度对焓变的影响，下同）。实验结果见下表。
①温度：b c（填“＞”“＜”或“＝”）。
②ΔH＝ （选择表中一组数据计算）。结果表明，该方法可行。
（3）乙同学也借鉴（1）的方法，测量反应A：Fe（s）2（SO4）3（aq）═3FeSO4（aq）的焓变。
查阅资料：配制Fe2（SO4）3溶液时需加入酸。
①提出猜想：Fe粉与Fe2（SO4）3溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在Fe粉和酸的反应。
验证猜想：用pH试纸测得Fe2（SO4）3溶液的pH不大于1；向少量Fe2（SO4）3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和 （用离子方程式表示）。
实验小结：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。
教师指导：鉴于以上问题，特别是气体生成带来的干扰，需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
②优化设计：乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的焓变。该方案为 。
（4）化学能可转化为热能，写出其在生产或生活中的一种应用 。
23．（10分）已知汽车尾气排放时容易发生以下反应：
Ⅰ.N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）ΔH1＝+180.0kJ/ml
Ⅱ.2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）ΔH2
请回答下列问题：
（1）若CO的燃烧热（ΔH3）为﹣283.5kJ/ml，则反应II的ΔH2＝ 。
（2）CO和NO2也可发生类似于反应Ⅱ的变化，热化学方程式为2NO2（g）+4CO（g）⇌N2（g）+4CO2（g）ΔH4＜0。一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入4.0mlNO2和4.0mlCO，测得相关数据如下表：
①0～5min内，v正（CO2）＝ ；该温度下反应的化学平衡常数K＝ （保留两位有效数字）。
②其他条件不变，升高温度，NO2平衡转化率 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
③20min时，保持其他条件不变，再向容器中通入0.4mlCO、0.7mlN2和0.4mlCO2，此时v正 （填“＞”、“＜”或“＝”）v逆。
24．（16分）氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：
（1）根据图1数据计算反应N2（g）+H2（g）═NH3（g）的ΔH＝ kJ•ml﹣1。
（2）研究表明，合成氨反应在Fe催化剂上可能通过图2机理进行（*表示催化剂表面吸附位，N2*表示被吸附于催化剂表面的N2）。判断上述反应机理中，速率控制步骤（即速率最慢步骤）为 （填步骤前的标号），理由是 。
（3）在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如图所示。其中一种进料组成为＝0.25，另一种为＝0.225、xAr＝0.10（物质i的摩尔分数：xi＝）。
①图中压强由小到大的顺序为 ，判断的依据是 。
②进料组成中含有惰性气体Ar的图是 。
③图3中，当 p2＝20MPa、＝0.20时，氮气的转化率α＝ 。该温度时，反应N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）的平衡常数Kp＝ （MPa）﹣2。
2023-2024学年浙江省宁波市北仑中学高二（上）期初化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共20小题，1-10题每小题2分，11-20题每小题2分，共50分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．（2分）反应4A（g）+2B（g）⇌3C（g）（g），在不同条件下反应，其平均反应速率v（X），其中反应速率最大的是（ ）
A．v（A）＝0.2ml•（L•s）﹣1
B．v（B）＝6ml•（L•min）﹣1
C．v（C）＝8ml•（L•min）﹣1
D．v（D）＝4ml•（L•min）﹣1
【分析】反应速率之比等于化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大、反应速率越快，以此来解答。
【解答】解：反应速率与化学计量数的比值越大、反应速率越快，则
A．＝2ml•（L•min）﹣1；
B．＝3ml•（L•min）﹣4；
C．＝ml•（L•min）﹣8；
D．＝4ml•（L•min）﹣1；
显然D中比值最大，反应速率最大，
故选：D。
【点评】本题考查化学反应速率，为高频考点，把握速率之比等于化学计量数之比为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意比值法应用及速率单位统一，题目难度不大。
2．（2分）采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是（ ）
A．Na与水反应时，增加水的用量
B．Al与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸
C．Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应时，增大压强
D．Zn与稀硫酸反应时滴入少量CuSO4溶液
【分析】A．水为纯液体；
B．常温下，浓硫酸和Al发生钝化现象
C．该反应中没有气体参加或生成，压强不影响反应速率；
D．原电池能加快化学反应速率。
【解答】解：A．水为纯液体，故A错误；
B．常温下，且不生成氢气，故B错误；
C．Na2SO4溶液和BaCl5溶液反应在溶液中进行，则增大压强，故C错误；
D．Zn置换出Cu、Cu和稀硫酸构成原电池，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学反应速率影响因素，为高频考点，明确外界条件对化学反应速率影响原理是解本题关键，注意各个条件的适用范围和适用条件，易错选项是B。
3．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数
B．有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大
C．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大
D．催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反应速率
【分析】温度、催化剂可影响活化分子的百分数，而浓度、压强只改变单位体积活化分子的数目，不改变百分数，另外，催化剂可降低反应的活化能．
【解答】解：A．升高温度，使反应速率增大；
B．增大压强，但百分数不变；
C．增大反应物浓度，但百分数不变；
D．加入催化剂，增大活化分子的百分数，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查化学反应速率的影响因素，侧重于学生的分析能力和基本概念的理解和运用的考查，为高频考点，注意外界条件下对反应速率的影响，难度不大。
4．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．2NO（g）+2CO（g）═N2（g）+2CO2（g）在常温下能自发进行，则该反应的△H＞0
B．反应NH3（g）+HCl（g）═NH4Cl（s）在室温下可自发进行，则该反应的△H＜0
C．CaCO3（s）═CaO（s）+CO2（g）室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0
D．常温下，反应C（s）+CO2（g）═2CO（g）不能自发进行，则该反应的△H＜0
【分析】反应能否自发进行，取决于焓变与熵变的综合判据，当△H﹣T•△S＜0时，反应可自发进行，反之不能，以此进行判断。
【解答】解：A．2NO（g）+2CO（g）═N8（g）+2CO2（g）在常温下能自发进行，说明△H﹣T△S＜7，则△H＜T△S＜0；
B．反应NH3（g）+HCl（g）═NH5Cl（s）的△S＜0，在室温下可自发进行，则△H＜T△S＜0；
C．CaCO2（s）═CaO（s）+CO2（g）的△S＞0，室温下不能自发进行，则△H＞T△S＞4；
D．常温下2（g）═2CO（g）的△S＞4，室温下不能自发进行，则△H＞T△S＞0；
故选：B。
【点评】本题考查反应热与焓变，为高频考点，明确反应自发进行的条件为解答关键，注意掌握反应热与焓变的关系，试题侧重考查学生的分析与应用能力，题目难度不大。
5．（2分）下列事实能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．打开可乐瓶盖，有大量气泡产生
B．已知工业合成氨是放热反应，反应条件选择高温
C．SO2催化氧化时，使用催化剂加快化学反应速率
D．H2（g）+I2（g）⇌2HI（g），平衡后压缩容器，体系颜色加深
【分析】勒夏特列原理主要内容为：在一个已经达到平衡的反应中，如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，能用勒夏特列原理解释，首先必须存在可逆过程。
【解答】解：A．H2CO3⇌H8O+CO2↑，打开可乐瓶盖后，平衡向气体系数增大的方向移动，故能用勒夏特列原理解释；
B．合成氨反应中，反应速率越快，温度高转化率会降低，所以从催化剂活性等综合因素考虑选择500℃左右合适，故B错误；
C．SO2催化氧化时，使用催化剂加快化学反应速率但不影响平衡，故C错误；
D．H4（g）+I2（g）⇌2HI（g），加压后平衡不发生移动7的浓度增大，不能用勒夏特列原理解释；
故选：A。
【点评】本题考查了勒夏特列原理的使用条件，难度不大，注意把握影响平衡移动的因素以及使用勒夏特列原理的前提。
6．（2分）在密闭容器中投入足量CaC2O4，在T℃发生反应：CaC2O4（s）⇌CaO（s）+CO2（g）+CO（g），达到平衡时测得c（CO）＝aml•L﹣1。保持温度不变，压缩体积至原来的一半，达到新平衡时测得c（CO2）为（ ）
A．0.5aml•L﹣1B．aml•L﹣1
C．1.5aml•L﹣1D．2aml•L﹣1
【分析】温度不变，平衡常数不变，再根据平衡常数＝c（CO2）•c（CO）进行分析。
【解答】解：温度不变，平衡常数不变2）•c（CO）＝c2（CO4）＝c2（CO）不变，增大压强该反应平衡左移后2浓度不变，仍为aml•L﹣6，
故选：B。
【点评】本题考查化学平衡常数的应用，注意化学平衡常数只与温度有关，题目难度不大。
7．（2分）反应物（X）转化为产物（Y）时的能量变化与反应进程的关系如图曲线①所示，可得到如图曲线②。下列说法正确的是（ ）
A．该反应是吸热反应
B．X•M为反应所加的催化剂
C．改变该条件后，降低了反应的焓变
D．该条件的改变增大了单位体积内活化分子百分数
【分析】A．由于反应物的总能量高于生成物的总能量，所以反应过程中释放能量；
B．参与反应过程，改变化学反应速率，本身质量和化学性质保持不变的物质为反应的催化剂；
C．催化剂降低反应的活化能，焓变与反应物和生成物所具有的的总能量有关；
D．使用催化剂，降低活化能，活化分子百分数增大。
【解答】解：A．由于反应物的总能量高于生成物的总能量，故A错误；
B．由图可知，故B错误；
C．催化剂加快反应速率，不改变反应的焓变；
D．使用催化剂，活化分子数目增加，单位体积单位时间内有效碰撞几率增加，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查学生有关化学反应中的能量变化知识及影响反应速率的因素，可以根据所学知识来进行，难度不大。
8．（2分）P4S3可用于制造安全火柴，相关物质的结构及键能如表所示。
则反应S8（s）+P4（s）═P4S3（s）的ΔH为（ ）
A．（a+b﹣c）kJ•ml﹣1B．（c﹣a﹣b）kJ•ml﹣1
C．（3a+3b﹣6c）kJ•ml﹣1D．3（2c﹣b﹣a）kJ•ml﹣1
【分析】ΔH＝反应物键能总和﹣生成物键能总和。
【解答】解：S5（s）+P4（s）═P4S7（s）ΔH＝（×7×a+6×b﹣6×c﹣3×b）kJ/ml＝（3a+3b﹣2c）kJ/ml，
故选：C。
【点评】本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应中能量变化、焓变与键能的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
9．（2分）下列有关如图所示装置或图象的判断或说法错误的是（ ）
A．图甲所示反应为2A（g）+B（g）═2C（g） ΔH＞0
B．根据图乙可判定，石墨转化为金刚石是吸热反应
C．结合盖斯定律，由图丙可得：ΔH1＝ΔH2+ΔH3
D．图丁所示实验发生的是放热反应
【分析】A．能量低的物质向能量高的物质转化是吸热反应；
B．能量低的物质向能量高的物质转化是吸热反应；
C．盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分数步完成，整个过程的总热效应相同；
D．浓硫酸稀释是物理变化。
【解答】解：A．2A（g）+B（g）的能量比2C（g）能量低 ΔH＞6，
B．能量低的物质向能量高的物质转化是吸热反应，石墨转化为金刚石是吸热反应；
C．盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分数步完成，由图丙可得：ΔH1＝ΔH2+ΔH3，故C正确；
D．浓硫酸稀释是物理变化，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应中能量变化、活化能为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
10．（2分）在一定温度下的可逆反应X（g）⇌2Y（g）ΔH＞0，v正＝k正⋅c（X），v逆＝k逆⋅c2（Y），若该温度下的平衡常数K＝10，下列说法错误的是（ ）
A．该温度下k正＝10k逆
B．升高温度，k正增大的倍数大于k逆增大的倍数
C．有利于测定X的相对分子质量的条件为低温高压
D．恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，X的转化率减小
【分析】A.平衡时v正＝v逆；
B.焓变为正，为吸热反应，升高温度平衡正向移动；
C.测定X的相对分子质量，应使平衡逆向移动；
D.恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，可看成反应体系的压强减小。
【解答】解：A.平衡时v正＝v逆，则k正⋅c（X）＝k逆⋅c2（Y），即＝＝K＝10正＝10k逆，故A正确
B.焓变为正，为吸热反应，则升高温度，k正增大的倍数大于k逆增大的倍数，故B正确；
C.测定X的相对分子质量，应使平衡逆向移动，则有利于测定X的相对分子质量的条件为低温高压；
D.恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，平衡正向移动，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，为高频考点，把握温度和压强对平衡移动的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项D为解答的难点，题目难度不大。
11．（3分）已知Ⅰ.碳碳双键加氢时总要放出热量，并且放出的热量与碳碳双键的数目大致成正比；
Ⅱ.1，3﹣环己二烯（）脱氢生成苯是放热反应。
相同温度和压强下，关于反应的ΔH，下列判断正确的是（ ）
①
②
③
④
A．ΔH1＞0，ΔH2＞0B．ΔH3＝ΔH1+ΔH2
C．ΔH1＞ΔH2，ΔH2＜ΔH4D．ΔH2＝ΔH3+ΔH4
【分析】给反应编号，据此解答。
【解答】解：A．反应①和②都是和氢气加成，所以ΔH1＜0，ΔH7＜0，故A错误；
B．将反应①和②相加不能得到反应③3≠ΔH3+ΔH2，故B错误；
C．反应①和②都是放热反应，根据已知，所以ΔH1＞ΔH8；反应④是1，3﹣环己二烯脱氢生成苯的逆反应，所以ΔH6＞0，所以ΔH2＜ΔH4，故C正确；
D．由C可知3＝ΔH2+ΔH3，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查化学反应与能量，涉及化学平化学反应的能量变化和戴斯定律，注重高考常考查点的考查，侧重考查学生的分析能力和计算能力，注意图象的分析，题目难度较小。
12．（3分）已知：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH═﹣571.6kJ/ml，2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）ΔH═﹣1452kJ/ml，H+（aq）+OH﹣（aq）═H2O（l）ΔH═﹣57.3kJ/ml，下列说法正确的是（ ）
A．H2（g）的标准燃烧热ΔH═﹣571.6kJ/ml
B．醋酸溶液和氢氧化钠溶液反应生成1ml水时，放出热量大于57.3kJ
C．H2SO4（aq）+Ba（OH）2（aq）═BaSO4（s）+H2O（l）ΔH═﹣57.3kJ/ml
D．3H2（g）+CO2（g）═CH3OH（l）+H2O（l）ΔH＝﹣131.4kJ/ml
【分析】A．燃烧热：1ml可燃物与氧气完全燃烧生成最稳定氧化物（如：H生成液态水，C生成CO2）时放出的热量（通常状况：在25摄氏度，101 kPa时）；
B.醋酸溶液和氢氧化钠溶液反应生成1ml水时，醋酸电离吸热；
C．需要注意中和热测定过程中，其他物质的生成对中和热的影响；
D．根据两个热化学方程式，通过盖斯定律计算可得。
【解答】解：A．H2的燃烧热为完全燃烧1ml氢气生成液态水所放出的热量，H8（g）的燃烧热为285.8kJ/ml，故A错误；
B.醋酸溶液和氢氧化钠溶液反应生成1ml水时，由于醋酸电离吸热，故B错误；
C．中和热指稀的强酸和强碱反应生成6ml水所放出的热量，反应中有BaSO4（s）生成，而生成BaSO4也是放热的，所以放出的热量比57.8 kJ多﹣1，故C错误；
D．①2H7（g）+O2（g）═2H4O（l）△H＝﹣571.6kJ•ml﹣1；②3CH3OH（l）+3O4（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H＝﹣1452kJ•ml﹣1；按盖斯定律计算①×3﹣②得到6H2（g）+6CO2（g）═2CH8OH（l）+2H2O（l）△H＝﹣262.2kJ•ml﹣1，则3H4（g）+CO2（g）═CH3OH（l）+H7O（l）△H＝﹣131.4 kJ•ml﹣1，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查热化学方程式，为高频考点，把握反应中能量变化、热化学方程式的书写方法为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
13．（3分）利用铜﹣铈氧化物（xCuO﹣yCeOC2，Ce是活泼金属）催化氧化除去H2中少量CO的可能机理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．反应（iii）中Cu、Ce化合价均未改变
B．反应一段时间后催化剂活性下降，可能是CuO被还原成Cu所致
C．若用18O2参与反应，一段时间后，18O不可能出现在铜﹣铈氧化物中
D．铜﹣铈氧化物减小了反应2CO+O2═2CO2的反应热
【分析】A．铜铈氧化物中Cu为+2价、Ce为+4价；
B．催化剂活性与温度有关；
C．通入18O2，生成[Ce﹣18O2﹣Cu﹣CO]a+；
D．反应热与反应物的能量和生成物的能量有关。
【解答】解：A．铜铈氧化物中Cu为+2价，反应中Cu元素的化合价从+2变成+2，Cu，故A错误；
B．催化剂活性与温度有关，催化剂的催化活性可能下降，故B正确；
C．若用18O2参与反应，生成[Ce﹣18O2﹣Cu﹣CO]a+，一段时间后，18O可能出现在铜﹣铈氧化物中，故C错误；
D．反应热与反应物的能量和生成物的能量有关，铜﹣铈氧化物只是减少反应的活化能；
故选：B。
【点评】本题考查化学反应机理，涉及氧化还原、催化剂等，理解每一步发生的变化，题目侧重考查学生信息获取能力、运用知识解决问题的能力，题目难度不大。
14．（3分）金属Ni可活化C2H6放出CH4，其反应历程如图所示，下列关于活化历程的说法错误的是（ ）
A．反应中涉及极性键和非极性键的断裂以及极性键的生成
B．加入催化剂使正反应活化能和逆反应活化能均降低
C．Ni和C2H6的总键能大于NiCH2和CH4的总键能
D．中间体2→中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤
【分析】A．结合图分析化学键的断裂和形成；
B．催化剂可以降低反应的活化能，但焓变不变；
C．Ni和C2H6的相对总能量为0，NiCH2和CH4的相对总能量为﹣6.57kJ，正反应放热；
D．慢反应决定总反应速率，中间体2→中间体3的过程正反应活化能最大，反应速率最慢。
【解答】解：A．反应过程中涉及C﹣C键和C﹣H键的断裂，涉及极性键和非极性键的断裂以及极性键的生成；
B．催化剂可以降低反应的活化能，可以使正反应活化能和逆反应活化能均降低，故B正确；
C．Ni和C2H6的相对总能量为5，NiCH2和CH4的相对总能量为﹣6.57kJ，正反应放热，则Ni和C2H6总键能小于NiCH6和CH4的总键能，故C错误；
D．慢反应决定总反应速率，反应速率最慢，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查了物质反应过程分析判断，主要是中间状态的分析判断和化学反应实质的理解应用，题目难度不大。
15．（3分）一定条件下存在反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）ΔH＜0。现有三个体积相同的密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，按如图所示投料，并在400℃条件下开始反应。达到平衡时（ ）
A．容器Ⅰ、Ⅲ中平衡常数相同
B．容器Ⅱ、Ⅲ中正反应速率相同
C．SO3的体积分数：Ⅱ＞Ⅲ
D．容器Ⅰ和容器Ⅱ中SO3的体积分数相同
【分析】A．平衡常数与温度有关；
B．容器Ⅱ是恒温恒容，Ⅲ是恒压容器，反应过程中随着SO2转化为SO3，容器Ⅱ的压强会增大，反应速率会比容器Ⅲ大；
C．容器Ⅱ是恒温恒容，Ⅲ是恒温恒压，随着反应的进行，容器Ⅱ中压强大于容器Ⅲ，平衡正向进行，三氧化硫含量增大，Ⅱ＞Ⅲ；
D．容器Ⅰ是绝热恒容，随反应进行温度升高，平衡逆向进行，三氧化硫含量减小。
【解答】解：A．容器Ⅰ是绝热容器，平衡逆向进行，容器Ⅰ的平衡常数小于Ⅲ中平衡常数；
B．容器Ⅲ是恒压容器，反应速率大、Ⅲ中正反应速率不相同；
C．容器Ⅱ是恒温恒容，随着反应的进行，平衡正向进行，SO3的体积分数：Ⅱ＞Ⅲ，故C正确；
D．容器Ⅰ是绝热恒容，平衡逆向进行，SO3的体积分数：Ⅱ＞Ⅰ，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了影响化学平衡因素的分析判断，注意容器的条件分析应用，绝热容器使体系温度升高，掌握基础是关键，题目难度中等。
16．（3分）苯乙烷与Cl2在光照条件下发生一氯取代，反应历程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应①②③的ΔH＞0
B．使用恰当的催化剂，可以使反应②的程度减小，反应③的程度增大
C．已知物质A的稳定性大于B，则分别获得等物质的量A和B，前者需要的能量更少
D．为加快反应速率，可在日光直射的地方进行实验
【分析】A．旧键断裂吸收能量，新键形成放出能量；
B．催化剂具有选择性，可以使某一反应进行而不能催化另一反应；
C．物质的能量越低越稳定；
D．日光直射能量过大。
【解答】解：A．反应①②③均断裂化学键吸收热量，故A正确；
B．催化剂具有一定的选择性，可以使反应②的程度减小，故B正确；
C．根据A的稳定性大于B，所以得到等质量的A和B时，生成B消耗的能量更多；
D．日光直射可能会爆炸；
故选：D。
【点评】本题考查反应过程中的能量变化，难度不大，理解反应过程中的能量变化以及反应历程的差异是解答的关键，有利于培养学生的分析能力。
17．（3分）如图为CO2和C2H4在碘化烷基作用下耦合制备丙烯酸乙酯的机理。下列说法不正确的是（ ）
A．LnNi是反应的催化剂
B．是反应的中间产物
C．若将CH3CH2I换为CH3I，则有机产物为
D．该过程总反应方程式为
【分析】由图可知，CO2/C2H4耦合反应制备丙烯酸甲酯的反应物为二氧化碳、乙烯和一碘乙烷，生成物为丙烯酸乙酯和碘化氢，反应的化学方程式为CO2+CH2＝CH2+CH3CH2ICH2＝CHCOOCH2CH3+HI；
A．由图可知，LnNi从反应①时参与反应，反应④中又生成LnNi，即为起始反应的反应物、终态反应的生成物；
B．是反应②的生成物、反应③的反应物；
C．若将CH3CH2I换为CH3I，产物是丙烯酸甲酯；
D．根据以上分析知，反应的化学方程式为CO2+CH2＝CH2+CH3CH2ICH2＝CHCOOCH2CH3+HI。
【解答】解：A．由图可知，LnNi从反应①时参与反应，反应④中又生成LnNi，即为起始反应的反应物，所以LnNi是催化剂，故A正确；
B．是反应②的生成物、反应③的反应物是反应的中间产物，故B正确；
C．若将CH3CH2I换为CH6I，产物是丙烯酸甲酯2＝CHCOOCH3，故C错误；
D．根据以上分析知6+CH2＝CH2+CH3CH2ICH2＝CHCOOCH8CH3+HI，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查化学反应基本原理的应用、有机物的结构和性质，为高频考点，把握图中物质的变化、发生的反应、催化剂及中间产物概念等知识即可解答，侧重分析能力、观察能力和灵活运用能力的考查，注意掌握物质的断键或成键历程，题目难度中等。
18．（3分）已知反应A（g）+2B（g）⇌3C（g），向一恒温恒容的密闭容器中充入1mlA（g）和 3mlB（g），t1时达到平衡状态I，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．若容器内压强不变，表明反应达到平衡
B．t2时改变的条件：向容器中加入B
C．平衡常数K：K（Ⅱ）＜K（Ⅰ）
D．平衡时A的体积分数φ（Ⅰ）＜φ（Ⅱ）
【分析】A．反应前后气体系数和相等，则反应过程中气体的物质的量不变，压强始终保持不变；
B．t2时改变的条件，正反应速率先不变，然后逐渐增大；
C．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变；
D．t2时加入C，平衡逆向移动，平衡时A的体积分数增大。
【解答】解：A．反应前后气体系数和相等，压强始终保持不变，故A错误；
B．t2时改变的条件，正反应速率先不变，则改变的条件为向容器中加入C；
C．t2时改变的条件是向容器中加入C，由于平衡常数只与温度有关，平衡常数不变，故C错误；
D．t3时加入C，平衡逆向移动，则平衡时A的体积分数φ（Ⅰ）＜φ（Ⅱ）；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生v﹣t曲线的掌握情况，试题难度中等。
19．（3分）向一恒容密闭容器中加入1mlCH4和一定量的H2O，发生反应：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）。CH4的平衡转化率按不同投料比x＝随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应速率：vb正＝vc正
B．x1＜x2
C．点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc
D．反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态
【分析】由图可知，投料比x相同时，随温度升高，CH4的平衡转化率增大，说明该反应为吸热反应；n（H2O）越大，投料比x＝越小；温度相同时，n（H2O）越多，CH4的平衡转化率越大，则x1＜x2，以此分析解答；
A．温度相同时，浓度越大，反应速率越大；
B．温度相同时，H2O的浓度越大，CH4的平衡转化率越大；
C．由图可知，投料比x相同时，随温度升高，CH4的平衡转化率增大，说明该反应为吸热反应；平衡常数只与温度有关；
D．反应达到平衡的标志是正逆反应速率相同，各组分含量保持不变。
【解答】解：A．温度相同时4和一定量的H2O，图中b7O的量不一样，则反应速率不相等；
B．n（H2O）越大，投料比x＝；温度相同时2O）越多，CH4的平衡转化率越大，则x3＜x2，故B正确；
C．由图可知，随温度升高4的平衡转化率增大，说明该反应为吸热反应，故Ka＜Kb＝Kc，故C正确；
D．该反应为气体体积增大的反应8时，容器内压强不变，故D正确；
故选：A。
【点评】本题考查了化学平衡，掌握影响化学平衡的因素、平衡常数分析判断，注意图象的分析应用，题目难度中等。
20．（3分）钠和氧气反应生成氧化钠的能量关系如图1所示。下列说法正确的是（ ）
A．ΔH+ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5＝0
B．K（g）﹣e﹣＝K+（g） ΔH3′，则ΔH3′＞ΔH3
C．已知S8的结构如图2所示，S8（g）＝2S（g） ΔH2′，则ΔH2′的数值等于S﹣S键能
D．若4Na（s）+2O2（g）═2Na2O2（s） ΔH′＜ΔH，则Na2O（s）与O2（g）生成Na2O2（s）的反应在低温下自发
【分析】A．根据盖斯定律，ΔH＝ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5；
B．K比Na更容易失去电子；
C．已知S8的结构如图2所示，S8（g）＝2S（g） ΔH2′，则ΔH2′的数值等于S﹣S键能的2倍；
D．当ΔG＝ΔH1﹣TΔS＜0时，反应可自发进行。
【解答】解：A．根据盖斯定律1+ΔH2+ΔH7+ΔH4+ΔH5，故A错误；
B．K比Na更容易失去电子4′＜ΔH3，故B错误；
C．已知S8的结构如图3所示，S7（g）＝2S（g） ΔH2′，则ΔH7′的数值等于S﹣S键能的2倍，故C错误；
D．已知：①4Na（s）+O7（g）═2Na2O（s）ΔH，②7Na（s）+2O2（g）═7Na2O2（s） ΔH′7O（s）+O2（g）═2Na4O2（s）ΔH1＝ΔH′﹣ΔH＜2，ΔS＜01﹣TΔS＜2，因此Na2O（s）与O2（g）生成Na5O2（s）的反应在低温下自发，故D正确；
故选：D。
【点评】本题主要考查化学反应中能量的变化，为高频考点，题目难度一般。
二、非选择题（本大题共4小题，共50分）
21．（8分）能源是现代社会发展的支柱之一。
（1）下列反应中，属于吸热反应的是 abd （填序号）。
a.灼热的炭与二氧化碳反应
b.煅烧石灰石
c.铝与盐酸反应
d.盐酸与碳酸氢钠反应
（2）已知稀溶液中，1mlH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式 H2SO4（aq）+NaOH（aq）═Na2SO4（aq）+H2O（l）ΔH＝﹣57.3kJ/ml 。
（3）实验测得，1g甲醇（CH3OH，常温下为液态）在氧气中完全燃烧释放出20kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为： CH3OH（l）+O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）ΔH＝﹣640kJ•ml﹣1 。
（4）恒温恒容时，能表明Fe2O3（s）+3CO（g）⇌2Fe（s）+3CO2（g）达平衡状态的是 BCG （填字母）。
A.单位时间内生成nmlCO同时消耗nmlCO2
B.c（CO）不随时间改变
C.CO2的体积分数不变
D.Fe的浓度不变
E.容器内压强不再变化
F.正反应的平衡常数不再变化
G.气体的总质量不再变化
【分析】（1）常见的放热反应有：燃烧反应、金属与酸或水反应、中和反应、绝大多数化合反应和铝热反应；常见的吸热反应有：绝大多数分解反应，碳与二氧化碳反应、碳与水蒸气反应、Ba（OH）2•8H2O晶体与NH4Cl晶体反应等；
（2）在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1ml液态水时所释放的热量叫做中和热；
（3）燃烧热是1ml可燃物完全燃烧生成指定产物时放出的热量；
（4）反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分浓度保持不变，当变化的量不变时，达到化学平衡状态，据此分析。
【解答】解：（1）a．灼热的炭与二氧化碳反应为吸热反应；
b．煅烧石灰石分解生成氧化钙和二氧化碳，故b正确；
c．铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，故c错误；
d．盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠，反应为吸热反应；
故答案为：abd；
（2）1mlH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，生成2ml液态水，则mlH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应生成6ml液态水时放出的热量为114.6kJ×＝57.3kJ2SO6与NaOH反应中和热的热化学方程式为：H5SO4（aq）+NaOH（aq）═Na2SO4（aq）+H4O（l）ΔH＝﹣57.3kJ/ml，
故答案为：H2SO4（aq）+NaOH（aq）═Na2SO3（aq）+H2O（l）ΔH＝﹣57.3kJ/ml；
（3）2g甲醇完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出20kJ的热量，所以32g甲醇燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放热640kJ3OH（l）+O2（g）＝CO2（g）+4H2O（l） ΔH＝﹣640kJ•ml﹣1，
故答案为：CH2OH（l）+O8（g）＝CO2（g）+2H8O（l）ΔH＝﹣640kJ•ml﹣1；
（4）恒温恒容时，能表明Fe2O5（s）+3CO（g）⇌2Fe（s）+7CO2（g），
A．单位时间内生成nmlCO同时消耗nmlCO2，反应逆向进行，不能说明反应达到平衡状态；
B．c（CO）不随时间改变为平衡标志；
C．CO5的体积分数不变是平衡标志，故C正确；
D．Fe为固体，故D错误；
E．反应前后气体物质的量不变，不能说明反应达到平衡状态；
F．平衡常数岁温度变化，平衡常数不变，不能说明反应达到平衡状态；
G．反应前后气体质量变化，说明反应达到平衡状态；
故答案为：BCG。
【点评】本题考查了热化学方程式书写、化学平衡状态的分析判断，注意知识的熟练掌握，题目难度不大。
22．（16分）化学反应常伴随热效应。某些反应（如中和反应）的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化总•ΔT计算获得。
（1）热量的测定：取50mL0.5ml/L盐酸、50mL0.55ml/LNaOH溶液和如图所示装置进行中和热的测定实验
①从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是 玻璃搅拌器 。
②测得反应前后体系的温度值（℃）分别为T0、T1，则该过程放出的热量为 419（T1﹣T0） J（c和ρ分别取4.19J•g﹣1•℃﹣1和1.0g•mL﹣1）。
③如果改用60mL1.0ml/L盐酸跟50mL1.1ml/LNaOH溶液进行反应，则与上述实验相比，所放热量 增加 （填“增加”“减少”或“不变”）；所求中和热数值 不变 （填“增加”“减少”或“不变”）。
（2）借鉴（1）的方法，甲同学测量放热反应Fe（s）4（aq）═FeSO4（aq）+Cu（s）焓变ΔH（忽略温度对焓变的影响，下同）。实验结果见下表。
①温度：b ＞ c（填“＞”“＜”或“＝”）。
②ΔH＝ ﹣41.8（c﹣a）kJ/ml或﹣20.9（b﹣a）kJ/ml （选择表中一组数据计算）。结果表明，该方法可行。
（3）乙同学也借鉴（1）的方法，测量反应A：Fe（s）2（SO4）3（aq）═3FeSO4（aq）的焓变。
查阅资料：配制Fe2（SO4）3溶液时需加入酸。
①提出猜想：Fe粉与Fe2（SO4）3溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在Fe粉和酸的反应。
验证猜想：用pH试纸测得Fe2（SO4）3溶液的pH不大于1；向少量Fe2（SO4）3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和 Fe+2H+＝Fe2++H2↑ （用离子方程式表示）。
实验小结：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。
教师指导：鉴于以上问题，特别是气体生成带来的干扰，需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
②优化设计：乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的焓变。该方案为 将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe2（SO4）3溶液中反应，测量反应热，计算得到反应Cu+Fe2（SO4）3＝CuSO4+2FeSO4的焓变为ΔH1，根据（3）中实验计算得到反应Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu的焓变ΔH2，根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4的焓变为ΔH1+ΔH2 。
（4）化学能可转化为热能，写出其在生产或生活中的一种应用 燃料燃烧或铝热反应焊接铁轨等 。
【分析】（1）①图中缺少玻璃搅拌器；
②Q＝cpV总•ΔT；
③反应生成的水越多，放出的热量越多，反应热是生成1ml水所放出的热量；
（2）①n（CuSO4）＝0.20ml/L×0.1L＝0.02ml，如果CuSO4完全反应，需要n（Fe）＝n（CuSO4）＝0.02ml，m（Fe）＝0.02ml×56g/ml＝1.12g，消耗的Fe越多，放出的热量越多，反应后混合溶液温度越高；
②Q＝cpV总•ΔT＝4.18J•g﹣1•℃﹣1×1.0g•mL﹣1×100mL×（c﹣a）℃＝418（c﹣a）J，0.01mlCuSO4完全反应放出418（c﹣a）J热量，则1mlCuSO4完全反应放出41800（c﹣a）J热量，即41.8（c﹣a）kJ的热量；或Q＝cpV总•ΔT＝4.18J•g﹣1•℃﹣1×1.0g•mL﹣1×100mL×（b﹣a）℃＝418（b﹣a）J，0.02mlCuSO4完全反应放出418（b﹣a）J热量，则1mlCuSO4完全反应放出20900（b﹣a）J热量，即20.9（b﹣a）kJ热量；
（3）①向少量Fe2（SO4）3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和Fe与稀硫酸的反应，稀硫酸和Fe反应生成硫酸亚铁和氢气；
②Cu+Fe2（SO4）3＝CuSO4+2FeSO4ΔH1、Fe+CuSO4＝FeSO4+CuΔH2，将两个方程式相加得到反应Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4ΔH，利用盖斯定律进行实验设计，然后计算焓变；
（4）燃料燃烧、铝热反应都是将化学能转化为热能。
【解答】解：（1）①中和热测定需要使用玻璃搅拌器，则图中缺少的仪器是玻璃搅拌器，
故答案为：玻璃搅拌器；
②Q＝cpV总•ΔT＝4.19J•g﹣1•℃﹣7×1.0g•mL﹣7×100mL×（T1﹣T0）℃＝419（T7﹣T0）J，
故答案为：419（T1﹣T5）；
（2）①n（CuSO4）＝0.20ml/L×6.1L＝0.02ml，如果CuSO6完全反应，需要n（Fe）＝n（CuSO4）＝0.02ml，m（Fe）＝2.02ml×56g/ml＝1.12g，放出的热量越多，实验i中消耗的Fe多，所以温度b＞c，
故答案为：＞；
②Q＝cpV总•ΔT＝4.18J•g﹣4•℃﹣1×1.7g•mL﹣1×100mL×（c﹣a）℃＝418（c﹣a）J，0.01mlCuSO3完全反应放出418（c﹣a）J热量，则1mlCuSO4完全反应放出41800（c﹣a）J热量，即41.6（c﹣a）kJ的热量总•ΔT＝4.18J•g﹣1•℃﹣7×1.0g•mL﹣2×100mL×（b﹣a）℃＝418（b﹣a）J，0.02mlCuSO4完全反应放出418（b﹣a）J热量，则2mlCuSO4完全反应放出20900（b﹣a）J热量，即20.9（b﹣a）kJ热量，
故答案为：﹣41.6（c﹣a）kJ/ml或﹣20.9（b﹣a）kJ/ml；
（3）①向少量Fe2（SO2）3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，稀硫酸和Fe反应生成硫酸亚铁和氢气+＝Fe2++H8↑，
故答案为：Fe+2H+＝Fe2++H8↑；
②利用盖斯定律进行实验设计，然后计算焓变2（SO4）3溶液中反应，测量反应热2（SO4）8＝CuSO4+2FeSO6的焓变为ΔH1，根据（3）中实验计算得到反应Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu的焓变ΔH2，根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2（SO5）3＝3FeSO3的焓变为ΔH1+ΔH2，
故答案为：将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe6（SO4）3溶液中反应，测量反应热8（SO4）3＝CuSO3+2FeSO4的焓变为ΔH3，根据（3）中实验计算得到反应Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu的焓变ΔH7，根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2（SO4）5＝3FeSO4的焓变为ΔH3+ΔH2；
（4）燃料燃烧、铝热反应都是将化学能转化为热能、铝热反应焊接铁轨等，
故答案为：燃料燃烧或铝热反应焊接铁轨等。
【点评】本题考查中和滴定、反应热的计算等知识点，侧重考查阅读、分析、判断及计算能力，明确盖斯定律内涵、反应热的计算方法、中和滴定原理等知识点是解本题关键，难点是盖斯定律实验设计，题目难度中等。
23．（10分）已知汽车尾气排放时容易发生以下反应：
Ⅰ.N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）ΔH1＝+180.0kJ/ml
Ⅱ.2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）ΔH2
请回答下列问题：
（1）若CO的燃烧热（ΔH3）为﹣283.5kJ/ml，则反应II的ΔH2＝ ﹣747kJ/ml 。
（2）CO和NO2也可发生类似于反应Ⅱ的变化，热化学方程式为2NO2（g）+4CO（g）⇌N2（g）+4CO2（g）ΔH4＜0。一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入4.0mlNO2和4.0mlCO，测得相关数据如下表：
①0～5min内，v正（CO2）＝ 0.12ml•L﹣1•min﹣1 ；该温度下反应的化学平衡常数K＝ 0.11 （保留两位有效数字）。
②其他条件不变，升高温度，NO2平衡转化率 减小 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
③20min时，保持其他条件不变，再向容器中通入0.4mlCO、0.7mlN2和0.4mlCO2，此时v正 ＜ （填“＞”、“＜”或“＝”）v逆。
【分析】（1）CO的燃烧热（ΔH3）为﹣283.5kJ/ml，则有反应Ⅲ：CO（g）+O2（g）＝CO2（g）ΔH＝﹣283.5kJ/ml，已知Ⅰ.N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）ΔH1＝+180.0kJ/ml，根据盖斯定律2Ⅲ﹣Ⅰ得反应Ⅱ.2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）ΔH2＝2ΔH﹣ΔH1；
（2）①0～5min内，生成氮气的物质的量为0.3ml，则生成二氧化碳气体的物质的量为1.2ml，v正（CO2）＝＝＝0.12ml•L﹣1•min﹣1；从图表数据可知，反应进行到12min时，达到平衡状态，列反应2NO2（g）+4CO（g）⇌N2（g）+4CO2（g）的三段式，代入公式K＝可得该温度下反应的化学平衡常数；
②升高温度平衡向吸热反应方向移动；
③平衡时，n（NO2）＝3ml，n（CO）＝2ml，n（N2）＝0.5ml，n（CO2）＝2ml，20min时，保持其他条件不变，再向容器中通入0.4mlCO、0.7mlN2和0.4mlCO2，则容器内气体的量：n（NO2）＝3ml，n（CO）＝2.4ml，n（N2）＝1.2ml，n（CO2）＝2.4ml，在2L的容器中，各物质的浓度分别为：c（NO2）＝1.5 ml•L﹣1，c（CO）＝1.2 ml•L﹣1，c（N2）＝0.6 ml•L﹣1，c（CO2）＝1.2ml•L﹣1，根据Qc＝＞K，平衡向逆向移动。
【解答】解：（1）CO的燃烧热（ΔH3）为﹣283.5kJ/ml，则有反应Ⅲ：CO（g）+O2（g）＝CO3（g）ΔH＝﹣283.5kJ/ml，已知Ⅰ.N2（g）+O6（g）⇌2NO（g）ΔH1＝+180.2kJ/ml，根据盖斯定律2Ⅲ﹣Ⅰ得反应Ⅱ.2CO（g）+7NO（g）⇌N2（g）+2CO4（g）ΔH2＝2ΔH﹣ΔH3＝2×（﹣283.5kJ/ml）﹣（+180.2kJ/ml）＝﹣747 kJ/ml，
故答案为：﹣747 kJ/ml；
（2）①0～5min内，生成氮气的物质的量为7.3ml，v正（CO2）＝＝＝0.12ml•L﹣4•min﹣1；从图表数据可知，反应进行到12min时，反应2NO7（g）+4CO（g）⇌N2（g）+5CO2（g）的三段式为：
2NO8（g）+4CO（g）⇌N2（g）+8CO2（g）
始（ml/L） 2 7
转（ml/L） 0.5 8.25
平（ml/L） 1.5 2.0 1.2
该温度下反应的化学平衡常数K＝＝＝0.11，
故答案为：3.12ml⋅L﹣1⋅min﹣1；2.11；
②该反应为放热反应，升高温度，NO2的平衡转化率减小，
故答案为：减小；
③平衡时，n（NO2）＝8ml，n（CO）＝2ml2）＝3.5ml，n（CO2）＝3ml，20min时，再向容器中通入0.4mlCO4和0.4mlCO4，则容器内气体的量：n（NO2）＝3ml，n（CO）＝6.4ml2）＝6.2ml，n（CO2）＝8.4ml，在2L的容器中2）＝1.5 ml•L﹣2，c（CO）＝1.2 ml•L﹣7，c（N2）＝0.6 ml•L﹣1，c（CO2）＝7.2ml•L﹣1，根据Qc＝＝＝0.27＞K＝6.11，此时v正＜v逆，
故答案为：＜。
【点评】本题主要考查化学平衡的计算，为高频考点，题目难度一般。
24．（16分）氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：
（1）根据图1数据计算反应N2（g）+H2（g）═NH3（g）的ΔH＝ ﹣45 kJ•ml﹣1。
（2）研究表明，合成氨反应在Fe催化剂上可能通过图2机理进行（*表示催化剂表面吸附位，N2*表示被吸附于催化剂表面的N2）。判断上述反应机理中，速率控制步骤（即速率最慢步骤）为 （ii） （填步骤前的标号），理由是 在化学反应中，最大的能垒为速率控制步骤，而断开化学键的步骤都属于能垒，由于N≡N的键能比H﹣H键的大很多，因此，在上述反应机理中，速率控制步骤为（ii） 。
（3）在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如图所示。其中一种进料组成为＝0.25，另一种为＝0.225、xAr＝0.10（物质i的摩尔分数：xi＝）。
①图中压强由小到大的顺序为 P1＜P2＜P3 ，判断的依据是 此反应为气体分子数目减小的反应，在相同温度下，增大压强，平衡正向移动，氨的物质的量增大 。
②进料组成中含有惰性气体Ar的图是 图4 。
③图3中，当 p2＝20MPa、＝0.20时，氮气的转化率α＝ 33.33% 。该温度时，反应N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）的平衡常数Kp＝ （MPa）﹣2。
【分析】（1）焓变ΔH＝反应物的总键能﹣生成物的总键能；
（2）断裂氮氮三键所需能量较高，反应速率较慢，该步基元反应的反应速率决定着整个反应的反应速率，为反应机理中速率控制步骤；
（3）①合成氨的反应为气体分子数目减小的反应，温度一定，增大压强，平衡正向移动，氨的物质的量和摩尔分数均增大，即其他条件相同时，压强越大，氨的摩尔分数越大；
②惰性气体Ar不参与反应，起始混合气体总量相同、温度和压强一定时，反应体系中无惰性气体Ar时，n（NH3）较大，并且反应达平衡时氨的摩尔分数也较大；
③图3是进料组成中不含有惰性气体Ar的图，x（H2）＝0.75、x（N2）＝0.25，设起始时n（H2）＝3ml，n（N2）＝1ml，反应达平衡时p2＝20MPa、x（N2）＝0.20，反应三段式为：
N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）
起始量（ml） 1 3 0
变化量（ml） x 3x 2x
平衡量（ml） 1﹣x 3﹣3x 2x
x（N2）＝＝0.20，解得x＝，各物质的分压：p（NH3）＝0.20×20MPa＝4MPa，p（H2）＝3p（N2）＝12MPa，结合转化率和分压平衡常数表达式进行计算。
【解答】解：（1）由图可知，反应N5（g）+H4（g）═NH3（g）的ΔH＝（473+654）kJ/ml﹣（339+397+436）kJ/ml＝﹣45kJ/ml，
故答案为：﹣45；
（2）断键吸热，成键放热，断裂氮氮三键所需能量较高，影响整个反应的反应速率，速率控制步骤为Ⅱ，
故答案为：（ii）；在化学反应中，而断开化学键的步骤都属于能垒，因此，速率控制步骤为（ii）；
（3）①温度一定，增大压强，氨的物质的量和摩尔分数均增大，压强越大，所以图中压强由小到大的顺序为P1＜P8＜P3，此反应为气体分子数目减小的反应，在相同温度下，平衡正向移动，
故答案为：P1＜P4＜P3；此反应为气体分子数目减小的反应，在相同温度下，平衡正向移动；
②惰性气体Ar不参与反应，起始混合气体总量相同，进料组成为＝0.758）较大，并且反应达平衡时氨的摩尔分数也较大、4中压强P1、温度700K时氨的摩尔分数大小可知，图8是进料组成中不含有惰性气体Ar的图，
故答案为：图4；
③图3是进料组成中不含有惰性气体Ar的图，x（H4）＝0.75、x（N2）＝8.25，设起始时n（H2）＝3ml，n（N8）＝1ml，反应达平衡时p2＝20MPa、x（N6）＝0.20，反应三段式为：
N2（g）+7H2（g）⇌2NH7（g）
起始量（ml） 1 3
变化量（ml） x 3x
平衡量（ml） 1﹣x 2x
x（N5）＝＝0.20，氮气的转化率α＝，各物质的分压：p（NH3）＝0.20×20MPa＝7MPa，p（H2）＝3p（N2）＝12MPa，Kp＝＝MPa﹣4＝MPa﹣1，
故答案为：33.33%； 。
【点评】本题考查反应热的计算、活化能对反应速率的影响、化学平衡计算、化学平衡影响因素等知识，考查了学生的分析能力和计算能力，把握活化能与反应速率的关系、化学平衡计算、化学平衡影响因素即可解答，题目难度中等。
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共价键
S﹣S
P﹣P
P﹣S
键能（kJ•ml﹣1）
a
b
c
序号
反应试剂
体系温度/℃
反应前
反应后
i
0.20ml•L﹣1CuSO4溶液100mL
1.20gFe粉
a
b
ii
0.56gFe粉
a
c
0min
5min
10min
12min
20min
n（NO2）/ml
4.0
3.4
3.12
3
3
n（N2）/ml
0
0.3
0.44
0.5
0.5
共价键
S﹣S
P﹣P
P﹣S
键能（kJ•ml﹣1）
a
b
c
序号
反应试剂
体系温度/℃
反应前
反应后
i
0.20ml•L﹣1CuSO4溶液100mL
1.20gFe粉
a
b
ii
0.56gFe粉
a
c
0min
5min
10min
12min
20min
n（NO2）/ml
4.0
3.4
3.12
3
3
n（N2）/ml
0
0.3
0.44
0.5
0.5
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