《期中检测卷01》习题精练

期中检测卷（一）一、单选题1．（2022·江苏·沭阳县潼阳中学高一阶段练习）在光照条件下，氯气和氢气反应过程如下；下列说法不正确的是①Cl2→Cl＋Cl、②Cl＋H2→HCl＋H、③H＋Cl2→HCl＋Cl……A．①中反应物的能量低于生成物的能量B．②中断开H—H键吸收能量，生成H—Cl键放出能量C．③中断开的化学键属于共价键D．①、②、③中原子的稳定性均强于相应分子2．（2020·湖南岳阳·高一期末）白磷和红磷与氧气反应过程中的能量变化如图(E表示能量)。下列说法正确的是A．红磷比白磷稳定B．白磷燃烧是吸热反应C．红磷燃烧是吸热反应D．红磷转变为白磷是放热反应3．（2022·黑龙江·佳木斯一中高一期末）下列示意图表示正确的是A．甲图表示(aq)+H+(aq)=CO2(g)+H2O(l)ΔH=+39.7kJ•mol-1反应的能量变化B．乙图表示一氧化碳的燃烧热C．丙图表示实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合，混合液的最高温度随V(NaOH)的变化(已知V1+V2=60mL)D．已知稳定性顺序：B＜A＜C，某反应由两步反应A→B→C构成，反应过程中的能量变化曲线如丁图4．（2021·四川成都·高二期中）下列热化学方程式正确的是A．甲烷的燃烧热为ΔH=-890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.3kJ/molB．500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6kJ/molC．已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol，则稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2溶液反应的反应热ΔH=2×(-57.3)kJ/molD．25℃、101KPa下，1gH2燃烧生成液态水放出142.9kJ热量，其热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol5．（2021·四川成都·高二期中）已知反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中不正确的是A．该反应是吸热反应B．断裂1molA—A键和1molB—B键，吸收akJ能量C．该反应热为(b-a)kJ/molD．该反应中反应物的总能量低于产物的总能量6．（2022·山东·济南市天桥区黄河双语实验学校高二期中）下列说法正确的是A．煤、石油、沼气属于人类利用的主要化石燃料B．煤干馏是复杂的物理变化，可得到焦炭、煤焦油和焦炉煤气C．氢气是一种清洁能源D．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应7．（2021·甘肃兰州·高二期中）将等量的NO2气体盛装在两个连通的烧瓶里，然后用弹簧夹夹住橡皮管，把烧瓶A放入热水里，把烧瓶B放入冰水里，如图所示。一段时间后发现，A烧瓶内气体颜色变深，B烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误的是A．两烧瓶中均发生了反应：2NO2(g)N2O4(g)△H＜0B．上述过程中，B烧瓶内正反应速率增大，逆反应速率减小，所以平衡正向移动C．上述过程中，A、B烧瓶内气体密度均保持不变D．由该实验可知，放热反应中，温度对逆反应速率影响更大8．（2021·天津河东·高二期中）时，在一固定容积的密闭容器中发生反应：，按照不同配比充入，达到平衡时容器中浓度变化如图中曲线实线所示，下列判断正确的是A．时，该反应的平衡常数值为B．点没有达到平衡，此时反应向逆向进行C．时，点反应物的转化率小于点反应物的转化率D．若点为平衡点，则此时容器内的温度高于9．（2021·湖南·涟源市第二中学高二期中）已知“凡气体分子总数增加的反应都是熵增大的反应”。下列反应在任何温度下都不自发进行的是A．2O3(g)=3O2(g)△H＜0B．2CO(g)=2C(s)+O2(g)△H>0C．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H＜0D．CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H>010．（2022·辽宁·阜新市第二高级中学高二期末）下列关于化学反应速率和化学平衡的说法正确的是A．在一定条件下，可逆反应2NO2(g)N2O4(g)ΔH＜0达到平衡后保持容器温度和容积不变，再通入一定量NO2，则再次达到平衡时NO2的百分含量减小B．在一定温度下，容积一定的密闭容器中的反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g)，当混合气体的压强不变时，则表明该反应已达平衡C．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)，可增加单位体积内活化分子百分数，从而使反应速率增大D．已知反应：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)，在密闭的反应炉内达到平衡后，若其他条件均不改变，将反应炉体积缩小一半，则达到新平衡时CO2(g)的浓度将升高11．（2021·北京市第一五六中学高二期中）在一密闭容器中，反应aA(g)bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积压缩至一半，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的180%，则正确的是A．a>b B．物质A的转化率增大了C．物质A的质量分数减小了 D．平衡向逆反应方向移动了12．（2021·北京市第一五六中学高二期中）一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g)＋B(g)3C(g)，若反应开始时充入2molA和2molB，达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数小于a%的是A．2molA、1molB和3molCB．2molA、3molBC．1molB和3molCD．4molA、4molB和1molHe(He不参加反应)13．（2022·江苏·沭阳县潼阳中学高一阶段练习）下列说明密闭容器中的反应：P(g)＋Q(g)⇌R(g)＋S(g)在恒温下已达平衡状态的是A．反应容器内压强不随时间变化而变化B．P和S的生成速率相等C．反应容器内P、Q、R、S四者物质的量相等D．反应容器内总物质的量不随时间变化而变化14．（2022·江苏·沭阳县潼阳中学高一阶段练习）稀土是重要的战略资源，素有“工业味精”的美誉。在氧化钕(Nd2O3)等稀土催化剂的作用下可发生反应：4CO＋2NO2⇌N2＋4CO2，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是A．v(CO)=0.05mol·L-1·s-1 B．v(NO2)=0.7mol·L-1·min-1C．v(N2)=0.4mol·L-1·min-1 D．v(CO2)=1.1mol·L-1·min-115．（2021·福建宁德·高二期中）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。下列说法错误的是A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%B．①→②放出能量并形成了C—C键C．由②得到CH3COOH的过程中形成了氧氢键D．该催化剂可有效降低活化能和焓变，提高反应物的平衡转化率16．（2022·山东·乳山市银滩高级中学高二阶段练习）在容积为2L的恒容密闭容器中充入P(g)和Q(g)，发生反应P(g)＋2Q(g)⇌3R(g)＋4S(s)ΔH。所得数据如下表：组号温度/℃起始量/mol平衡量/moln(P)n(Q)n(R)n(S)①5000.100.800.240.32②5000.201.60xx③7000.100.300.180.24下列说法正确的是A．该反应的ΔH＞0 B．反应达到平衡后增大压强，平衡逆向移动C．②中反应的平衡常数K=6.0 D．根据题目信息不能确定x的值第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明二、填空题17．（2021·四川省南充市白塔中学高一阶段练习）完成下列问题。(1)如图NO2(g)和CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中能量变化图。该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应，该反应物的总焓_______生成物的焓(填“小于”或“大于”)。请写出NO2和CO反应的热化学方程式_______；(2)有如下三个热化学方程式：H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H1=akJ•mol﹣1H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H2=bkJ•mol﹣12H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H3=ckJ•mol﹣1①请写出b、c的关系式_______；判断c_______0(填“>”或“<”)。②试比较△H1_______△H2(填“>”或“<”)。③相同条件下，1molH2O(g)比1molH2O(l)更_______(填“稳定”或“不稳定”)18．（2022·全国·高三专题练习）氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究重点。Ⅰ.已知：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－115.6kJ·mol－1H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＝－184kJ·mol－1(1)H2与O2反应生成气态水的热化学方程式是_______。(2)断开1molH-O所需能量为_______kJ。Ⅱ.已知：CH4(g)＋H2O(g)=CO(g)＋3H2(g)ΔH＝＋206.2kJ·mol-1①CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH＝＋247.4kJ·mol-1②又知CH4的燃烧热为890.3kJ·mol-1。(3)利用上述已知条件写出甲烷完全燃烧的热化学方程式：_______。(4)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法，CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为_______。(5)高温下H2O可分解生成分子或原子。高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A、B表示的物质依次是_______，等物质的量的A、H2化学能较低的物质是_______。19．（2022·山东·乳山市银滩高级中学高二阶段练习）机动车尾气的主要污染物是氮的氧化物，采用合适的催化剂可分解NO，反应为2NO(g)⇌N2(g)＋O2(g)ΔH，在T1℃和T2℃时，分别在容积均为1L的密闭容器中通入1molNO，并发生上述反应，NO的转化率随时间的变化曲线如下图所示：(1)T1℃___________(填“＞”或“＜”，下同)T2℃，ΔH___________0。(2)温度为T1℃时该反应的平衡常数K=___________(结果保留3位小数)。已知反应速率v正=k正c2(NO)，v逆=k逆c(N2)·c(O2)，k正、k逆分别为正反应速率常数和逆反应速率常数，则a点处=___。(3)温度为T2℃，反应进行到30min时，达到平衡状态，则0～30min的平均反应速率v(N2)=___________mol·L-1·min-1(结果保留3位小数)。20．（2022·山东·乳山市银滩高级中学高二阶段练习）回答下列问题：(1)用50mL0.50mol·L-1的盐酸与50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液在如图1所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中放出的热量可计算中和反应反应热。回答下列问题：①若将杯盖改为薄铁板，求得的反应热将___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。②若通过测定计算出产生的热量为1.42kJ，请写出该反应的热化学方程式：___________。(2)探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下。I.CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1=-58kJ·mol-1II．CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH2=-99kJ·mol-1III．CO2(g)＋H2(g)⇌CO(g)＋H2O(g)ΔH3回答下列问题：(1)ΔH3=___________kJ·mol-1。(2)一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2发生上述反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为amol，CO为bmol，此时H2O(g)的浓度为___________mol·L-1，反应Ⅲ的平衡常数为___________。(用含a、b、V的代数式表示)②一定条件下，水溶液中所含离子Cl-、ClO-、ClO、ClO、ClO各1mol，其相对能量的大小如图2所示(各离子在图中用氯元素的相应化合价表示)，则反应3ClO-(aq)=ClO(aq)＋2Cl-(aq)的ΔH=___________kJ·mol-1。21．（2022·全国·高三阶段练习）丙烯是工业上合成精细化学品的原料，随着天然气和页岩气的可用性不断提高，制取丙烯的技术受到人们越来越多的关注。(1)主反应I：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)△H1副反应Ⅱ：C3H8(g)C2H4(g)+CH4(g)△H2已知H2、丙烷(C3H8)和丙烯(C3H6)的燃烧热(△H)分别是-285.8kJ·mol-1、-2220kJ·mol-1和-2051kJ·mol-1，则△H=_______kJ·mol-1.主反应I在_______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)时能自发进行。(2)一定温度下，向总压恒定为pkPa的容器中充入一定量C3H8气体，在催化作用下，发生上述反应制备C3H6。①下列情况表明反应达到平衡状态的是_______(填标号)。A．气体密度不再改变B．体系压强不再改变C．混合气体的平均摩尔质量不再改变D．单位时间内消耗C3H8的物质的量与生成C3H6的物质的量相等②从平衡移动的角度判断，达到平衡后通入N2的作用是_______。(3)在温度为T时，向起始压强为120kPa的恒压容器中通入4molC3H8和6molN2发生反应，经10min反应达到平衡，C3H8的平衡转化率与通入气体中C3H8的物质的量分数的关系如图所示。该条件下，C3H8的选择性为80%，则0~10min内生成C3H6的平均速率为_______kPa·min-1；反应I的平衡常数Kp=_______kPa(以分压表示，分压=总压X物质的量分数，保留一位小数)。(4)向恒温刚性密闭容器中通入一定体积比的C3H8、O2、N2的混合气体，已知某反应条件下只发生如下反应(k、k'为速率常数)：反应I：2C3H8(g)+O2(g)=2C3H6(g)+2H2O(g)k反应Ⅳ：2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(g)k'实验测得丙烯的净生成速率方程为v(C3H6)=kp(C3H8)-k'p(C3H6)，可推测丙烯的浓度随时间的变化趋势为_______，其理由是_______学而优·教有先学而优·教有先PAGE2PAGE1期中检测卷（一）一、单选题1．（2022·江苏·沭阳县潼阳中学高一阶段练习）在光照条件下，氯气和氢气反应过程如下；下列说法不正确的是①Cl2→Cl＋Cl、②Cl＋H2→HCl＋H、③H＋Cl2→HCl＋Cl……A．①中反应物的能量低于生成物的能量B．②中断开H—H键吸收能量，生成H—Cl键放出能量C．③中断开的化学键属于共价键D．①、②、③中原子的稳定性均强于相应分子【答案】D【详解】A．①表示化学键的断裂过程，需要吸收能量，即反应物的能量低于生成物的能量，选项A正确；B．断裂化学键需要吸收能量，形成化学键则会释放能量，则②中断开键吸收能量，生成键放出能量，选项B正确；C．③中断开的化学键即Cl-Cl，是同种非金属元素形成的非极性共价键，选项C正确；D．①、②、③中原子的核外均未达到稳定结构，而形成的分子均能达到稳定结构，即①、②、③中原子的稳定性均弱于相应分子，D不正确；答案选D。2．（2020·湖南岳阳·高一期末）白磷和红磷与氧气反应过程中的能量变化如图(E表示能量)。下列说法正确的是A．红磷比白磷稳定B．白磷燃烧是吸热反应C．红磷燃烧是吸热反应D．红磷转变为白磷是放热反应【答案】A【分析】A．物质能量越高越活泼，能量越低越稳定；B．白磷燃烧是放热反应；C．红磷燃烧是放热反应，D．反应前后遵循能量守恒分析判断。【详解】A．图中白磷能量高于红磷，所以红磷稳定，故A正确；B．图像分析可知，白磷燃烧生成物能量降低，所以反应是放热反应，故B错误；C．依据图像分析，红磷燃烧是放热反应，故C错误；D．图像分析，白磷能量高于红磷，依据能量守恒，红磷转变为白磷是吸热反应，故D错误；故答案选A。3．（2022·黑龙江·佳木斯一中高一期末）下列示意图表示正确的是A．甲图表示(aq)+H+(aq)=CO2(g)+H2O(l)ΔH=+39.7kJ•mol-1反应的能量变化B．乙图表示一氧化碳的燃烧热C．丙图表示实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合，混合液的最高温度随V(NaOH)的变化(已知V1+V2=60mL)D．已知稳定性顺序：B＜A＜C，某反应由两步反应A→B→C构成，反应过程中的能量变化曲线如丁图【答案】D【详解】A．(aq)+H+(aq)=CO2(g)+H2O(l)ΔH=+39.7kJ•mol-1为吸热反应，与图示能量变化不一致，A不正确；B．燃烧热定义强调，燃烧物的物质的量为1mol，而图中物质为2mol、且CO2与CO位置颠倒，所以不能表示一氧化碳的燃烧热，B不正确；C．H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O，V1+V2=60mL，则V1=20mL，V2=40mL，图中温度的最高点应该在40mL上方，C不正确；D．稳定性顺序：B＜A＜C，则能量顺序：B＞A＞C，图示反应中，由两步反应A→B→C构成，反应过程中的能量变化曲线与能量关系相符，D正确；故选D。4．（2021·四川成都·高二期中）下列热化学方程式正确的是A．甲烷的燃烧热为ΔH=-890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.3kJ/molB．500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6kJ/molC．已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol，则稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2溶液反应的反应热ΔH=2×(-57.3)kJ/molD．25℃、101KPa下，1gH2燃烧生成液态水放出142.9kJ热量，其热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol【答案】D【详解】A．表示甲烷燃烧的热化学方程式中，水必须呈液态，而CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.3kJ/mol中，水呈气态，A不正确；B．合成氨反应为可逆反应，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，实际参加反应的N2小于0.5mol，所以其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜-38.6kJ/mol，B不正确；C．稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2溶液反应，不仅存在反应H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol，还存在反应Ba2++=BaSO4↓，此反应也要放出热量，则稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2溶液反应的反应热ΔH＜2×(-57.3)kJ/mol，C不正确；D．1gH2燃烧生成液态水放出142.9kJ热量，则1molH2燃烧生成液态水时放热142.9kJ×2=285.8kJ，所以热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol，D正确；故选D。5．（2021·四川成都·高二期中）已知反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中不正确的是A．该反应是吸热反应B．断裂1molA—A键和1molB—B键，吸收akJ能量C．该反应热为(b-a)kJ/molD．该反应中反应物的总能量低于产物的总能量【答案】C【详解】A．由于生成物的总能量大于反应物总能量，故该反应为吸热反应，A正确；B．从图中可以看出，反应物1molA2和1molB2断键要吸收akJ的能量，B正确；C．该反应的反应热为（a-b）kJ/mol，C错误；D．从图中可以看出，反应物的总能量在下，生成物的总能量在上，故该反应中反应物的总能量低于产物的总能量，D正确；故选C。6．（2022·山东·济南市天桥区黄河双语实验学校高二期中）下列说法正确的是A．煤、石油、沼气属于人类利用的主要化石燃料B．煤干馏是复杂的物理变化，可得到焦炭、煤焦油和焦炉煤气C．氢气是一种清洁能源D．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应【答案】C【详解】A．沼气不属于化石燃料，A错误；B．煤干馏是复杂的化学变化，通过变化可得到焦炭、煤焦油和焦炉煤气，B错误；C．氢气燃烧产生H2O，对环境不会造成污染，燃烧产生的热量高，且H2O又是制取H2的原料，故H2是一种清洁能源，C正确；D．反应类型是放热反应还是吸热反应与反应条件是否需要加热无关。需要加热才能发生的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，如铝热反应是放热反应，但反应条件是高温，D错误；故合理选项是C。7．（2021·甘肃兰州·高二期中）将等量的NO2气体盛装在两个连通的烧瓶里，然后用弹簧夹夹住橡皮管，把烧瓶A放入热水里，把烧瓶B放入冰水里，如图所示。一段时间后发现，A烧瓶内气体颜色变深，B烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误的是A．两烧瓶中均发生了反应：2NO2(g)N2O4(g)△H＜0B．上述过程中，B烧瓶内正反应速率增大，逆反应速率减小，所以平衡正向移动C．上述过程中，A、B烧瓶内气体密度均保持不变D．由该实验可知，放热反应中，温度对逆反应速率影响更大【答案】B【详解】A．放在热水中的A烧瓶内气体颜色变深，放在冰水中的B烧瓶内气体颜色变浅，说明升高温度平衡向生成NO2的方向移动，降低温度平衡向生成N2O4方向移动，故反应2NO2（g）⇌N2O4（g）的正反应为放热反应，ΔH＜0，故A正确；B．升高温度，正、逆反应速率都加快，故B错误；C．容器的容积不变，混合气体的质量不变，由ρ=可知，A烧瓶、B烧瓶内气体密度都不变，故C正确；D．逆反应吸热，温度对吸热反应方向影响更大，放热反应中，温度对逆反应速率影响更大，故D正确；故选：B。8．（2021·天津河东·高二期中）时，在一固定容积的密闭容器中发生反应：，按照不同配比充入，达到平衡时容器中浓度变化如图中曲线实线所示，下列判断正确的是A．时，该反应的平衡常数值为B．点没有达到平衡，此时反应向逆向进行C．时，点反应物的转化率小于点反应物的转化率D．若点为平衡点，则此时容器内的温度高于【答案】D【详解】A．A(g)+B(g)C(s)的平衡常数K===0.25，A错误；B．依据图象分析可知，c点时c(A)·c(B)＞4，故浓度商Q=＜K，反应正向进行，B错误；C．只增大一个反应物的浓度，可以提高弄一个反应物的转化率。时，与b点相比，点反应物A的浓度大、B的浓度小，则的转化率：a点大于点，C错误；D．T°C时平衡常数不变，曲线上各点位平衡状态，其它点温度不同不是平衡状态，反应是放热反应，若c点为平衡状态，此时平衡常数小于T°C平衡常数，说明平衡正向进行，是升温的结果，温度高于T°C，D正确；故答案为：D。9．（2021·湖南·涟源市第二中学高二期中）已知“凡气体分子总数增加的反应都是熵增大的反应”。下列反应在任何温度下都不自发进行的是A．2O3(g)=3O2(g)△H＜0B．2CO(g)=2C(s)+O2(g)△H>0C．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H＜0D．CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H>0【答案】B【详解】A．该反应ΔH<0，ΔS>0，任何温度下都能自发进行，选项A不符合；B．该反应ΔH>0，ΔS<0，任何温度都不能自发进行，选项B符合；C．该反应ΔH<0，ΔS<0，低温条件下能自发进行，选项C不符合；D．该反应ΔH>0，ΔS>0，高温条件下能自发进行，选项D不符合；答案选B。10．（2022·辽宁·阜新市第二高级中学高二期末）下列关于化学反应速率和化学平衡的说法正确的是A．在一定条件下，可逆反应2NO2(g)N2O4(g)ΔH＜0达到平衡后保持容器温度和容积不变，再通入一定量NO2，则再次达到平衡时NO2的百分含量减小B．在一定温度下，容积一定的密闭容器中的反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g)，当混合气体的压强不变时，则表明该反应已达平衡C．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)，可增加单位体积内活化分子百分数，从而使反应速率增大D．已知反应：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)，在密闭的反应炉内达到平衡后，若其他条件均不改变，将反应炉体积缩小一半，则达到新平衡时CO2(g)的浓度将升高【答案】A【详解】A．恒温恒容通入一定量NO2，等效为增大压强，平衡向正反应方向移动，新平衡时NO2的百分含量与原平衡相比减小，A正确；B．该反应前后气体总的物质的量没有发生变化，一定温度、容积下，压强始终保持不变，不能作为反应是否达到平衡状态的判断依据，B错误；C．增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增大单位体积内活化分子数目，但活化分子的百分数不变，C错误；D．该反应的平衡常数表示式为，温度不变平衡常数不变，达到新平衡时CO2(g)的浓度不变，D错误；故选A。11．（2021·北京市第一五六中学高二期中）在一密闭容器中，反应aA(g)bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积压缩至一半，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的180%，则正确的是A．a>b B．物质A的转化率增大了C．物质A的质量分数减小了 D．平衡向逆反应方向移动了【答案】D【详解】A．恒温条件下，将体积压缩至一半，则理论上B的浓度应该变为原来的200%，但实际上B的浓度只增大到了180%，，即平衡逆向移动，则a<b，A错误；B．平衡逆向移动，A的转化率减小，B错误；C．平衡逆向移动，平衡时A的物质分数增大，C错误；D．平衡逆向移动，D正确；故选D。12．（2021·北京市第一五六中学高二期中）一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g)＋B(g)3C(g)，若反应开始时充入2molA和2molB，达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数小于a%的是A．2molA、1molB和3molCB．2molA、3molBC．1molB和3molCD．4molA、4molB和1molHe(He不参加反应)【答案】B【分析】对于一个恒容条件下的反应前后气体的系数和相等的可逆反应，只要投料量经一边倒转化之后与开始的投料量对应成比例，即为等效平衡。【详解】A．C的量一边倒之后得到4molA和2molB，即A、B的投料比为2∶1，相当于在原投料比的基础上，减小了B的量，会让平衡在原平衡的基础上逆向移动，使平衡之后A的体积分数大于a%，故A不选；B．增加B的投量，会让平衡在原平衡的基础上正向移动，增大A的转化率，平衡之后，A的体积分数会小于a%，故B选；C．将C的量一边倒转化可得1molB和2molA，加上投入的1molB，则相当于投料为2molA和2molB，与原平衡完全等效，平衡后A的体积分数仍为a%，故C不选；D．原A、B投料量之比为1∶1，D项的A、B投料比也为1∶1，恒容条件下氦气不影响平衡状态，故属于等效平衡，平衡后A的体积分数仍为a%，故D不选；答案选B。13．（2022·江苏·沭阳县潼阳中学高一阶段练习）下列说明密闭容器中的反应：P(g)＋Q(g)⇌R(g)＋S(g)在恒温下已达平衡状态的是A．反应容器内压强不随时间变化而变化B．P和S的生成速率相等C．反应容器内P、Q、R、S四者物质的量相等D．反应容器内总物质的量不随时间变化而变化【答案】B【分析】可逆反应P(g)＋Q(g)⇌R(g)＋S(g)达到了平衡状态，一定满足正逆反应速率相等，反应体系中各组分的浓度、百分含量不再发生变化。【详解】A．该反应是气体体积不变的反应，反应过程中气体的压强不变，所以气体压强不变，反应不一定达到平衡，故A错误；B．P为反应物、S为生成物，R和S的生成速率相等，表示正反应速率等于逆反应速率，反应达到了平衡状态，故B正确；C．P、Q、R、S四者的物质的量与初始充入量有关，反应容器内P、Q、R、S四者的物质的量相等不一定达到了平衡，故C错误；D．反应方程式两边系数和相等，反应容器内总物质的量始终不变，所以总物质的量不变不能作为判断化学平衡状态的依据，故D错误；故答案选B。14．（2022·江苏·沭阳县潼阳中学高一阶段练习）稀土是重要的战略资源，素有“工业味精”的美誉。在氧化钕(Nd2O3)等稀土催化剂的作用下可发生反应：4CO＋2NO2⇌N2＋4CO2，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是A．v(CO)=0.05mol·L-1·s-1 B．v(NO2)=0.7mol·L-1·min-1C．v(N2)=0.4mol·L-1·min-1 D．v(CO2)=1.1mol·L-1·min-1【答案】A【分析】化学反应速率之比等于化学反应计量数之比，将化学反应速率全部转化为氮气的化学反应速率，进行比较。【详解】A．v(CO)=0.05mol⋅L−1⋅s−1，则v(N2)=×60×v(CO)=0.75mol⋅L−1⋅min−1；B．v(NO2)=0.7mol⋅L−1⋅min−1，则v(N2)=×v(NO2)=0.35mol⋅L−1⋅min−1；C．v(N2)=0.4mol⋅L−1⋅min−1；D．v(CO2)=1.1mol⋅L−1⋅min−1，则v(N2)=×v(CO2)=0.275mol⋅L−1⋅min−1；综上，反应速率最快为A，答案选A。15．（2021·福建宁德·高二期中）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。下列说法错误的是A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%B．①→②放出能量并形成了C—C键C．由②得到CH3COOH的过程中形成了氧氢键D．该催化剂可有效降低活化能和焓变，提高反应物的平衡转化率【答案】D【详解】A．由反应历程示意图可知生成CH3COOH总反应方程式为，只有CH3COOH一种生成物，原子利用率为100%，A正确；B．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形成了C—C键，B正确；C．根据图示，可知由②得到CH3COOH的过程中形成了氧氢键，C正确；D．催化剂可降低活化能，但不改变焓变，不影响化学平衡，则不能提高反应物的平衡转化率，D错误；故选D。16．（2022·山东·乳山市银滩高级中学高二阶段练习）在容积为2L的恒容密闭容器中充入P(g)和Q(g)，发生反应P(g)＋2Q(g)⇌3R(g)＋4S(s)ΔH。所得数据如下表：组号温度/℃起始量/mol平衡量/moln(P)n(Q)n(R)n(S)①5000.100.800.240.32②5000.201.60xx③7000.100.300.180.24下列说法正确的是A．该反应的ΔH＞0 B．反应达到平衡后增大压强，平衡逆向移动C．②中反应的平衡常数K=6.0 D．根据题目信息不能确定x的值【答案】A【详解】A．①中，平衡时，c(R)=0.12mol/L，则Δc(R)=0.12mol/L，Δc(P)=0.04mol/L，Δc(Q)=0.08mol/L，故平衡时，c(P)=0.05mol/L-0.04mol/L=0.01mol/L，c(Q)=0.40mol/L-0.08mol/L=0.32mol/L，K===1.7；③中，平衡时，c(R)=0.09mol/L，则Δc(R)=0.09mol/L，Δc(P)=0.03mol/L，Δc(Q)=0.06mol/L，故平衡时，c(P)=0.05mol/L-0.03mol/L=0.02mol/L，c(Q)=0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L，K===4.5；即升高温度，K增大，则该反应为吸热反应，ΔH＞0，A正确；B．生成物S为固体，该反应前后，气体体积不变，反应达到平衡后增大压强，平衡不移动，B错误；C．①和②的温度相同，则K相同，即②中反应的平衡常数K=1.7；C错误；D．根据②中反应的平衡常数K可以计算出x的值，D错误；故选A。二、填空题17．（2021·四川省南充市白塔中学高一阶段练习）完成下列问题。(1)如图NO2(g)和CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中能量变化图。该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应，该反应物的总焓_______生成物的焓(填“小于”或“大于”)。请写出NO2和CO反应的热化学方程式_______；(2)有如下三个热化学方程式：H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H1=akJ•mol﹣1H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H2=bkJ•mol﹣12H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H3=ckJ•mol﹣1①请写出b、c的关系式_______；判断c_______0(填“>”或“<”)。②试比较△H1_______△H2(填“>”或“<”)。③相同条件下，1molH2O(g)比1molH2O(l)更_______(填“稳定”或“不稳定”)【答案】(1)放热大于NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ/mol(2)2b+c=0>>不稳定【解析】（1）由图可知，反应物能量高，产物能量低，该反应为放热反应；反应物能量高，产物能量低，则该反应物的总焓大于生成物的焓；由图可知，该反应的反应热△H=E1-E2=-(368-134)kJ/mol=-234kJ/mol，则NO2和CO反应的热化学方程式为：NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ/mol；（2）①设A：H2(g)+O2(g)═H2O(g)，B：H2(g)+O2(g)═H2O(l)，C：2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)，根据盖斯定律可知，C=-2B，则2b+c=0；反应2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)为吸热反应，则c为正值，故c>0；②根据题给信息可知A式生成水蒸气，B式生成的液态水，水蒸气变成液态水会放热，放热时反应热为负值，故△H1>△H2；③能量越低越稳定，能量越高越不稳定，液态水能量更低，故1molH2O(g)比1molH2O(l)更不稳定。18．（2022·全国·高三专题练习）氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究重点。Ⅰ.已知：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－115.6kJ·mol－1H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＝－184kJ·mol－1(1)H2与O2反应生成气态水的热化学方程式是_______。(2)断开1molH-O所需能量为_______kJ。Ⅱ.已知：CH4(g)＋H2O(g)=CO(g)＋3H2(g)ΔH＝＋206.2kJ·mol-1①CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH＝＋247.4kJ·mol-1②又知CH4的燃烧热为890.3kJ·mol-1。(3)利用上述已知条件写出甲烷完全燃烧的热化学方程式：_______。(4)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法，CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为_______。(5)高温下H2O可分解生成分子或原子。高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A、B表示的物质依次是_______，等物质的量的A、H2化学能较低的物质是_______。【答案】(1)2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1(合理即可)(2)462.9(3)CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1(4)CH4(g)＋2H2O(g)=CO2(g)＋4H2(g)ΔH＝＋165.0kJ·mol－1(5)H、O(或氢原子、氧原子)H2【解析】（1）根据盖斯定律，由第一个热化学方程式＋第二个热化学方程式×2可得2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－115.6kJ·mol－1－184kJ·mol－1×2＝－483.6kJ·mol－1，故答案为：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1；（2）反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)发生过程中断裂2molH-H和1molO=O，形成4molH-O，则2E(H-H)＋E(O=O)－4E(H-O)＝－483.6kJ·mol－1，则E(H—O)＝kJ·mol－1＝462.9kJ·mol－1，即断开1molH—O所需能量为462.9kJ，故答案为：462.9；（3）由CH4的燃烧热为890.3kJ·mol－1可得甲烷完全燃烧的热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1，故答案为：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1；（4）根据盖斯定律，由①×2－②即可得到CH4(g)＋2H2O(g)=CO2(g)＋4H2(g)ΔH＝＋206.2kJ·mol-12-247.4kJ·mol-1=＋165.0kJ·mol－1，故答案为：CH4(g)＋2H2O(g)=CO2(g)＋4H2(g)ΔH＝＋165.0kJ·mol－1；（5）观察图像信息知，高温时水先分解生成H2、O2，然后两种单质分子可继续分解成氢原子、氧原子，由于氢原子比氧原子多，故A是氢原子，B是氧原子。氢气分子分解成氢原子时需要吸收能量，故化学能较低的物质是氢气分子，故答案为：H、O(或氢原子、氧原子)；H2。19．（2022·山东·乳山市银滩高级中学高二阶段练习）机动车尾气的主要污染物是氮的氧化物，采用合适的催化剂可分解NO，反应为2NO(g)⇌N2(g)＋O2(g)ΔH，在T1℃和T2℃时，分别在容积均为1L的密闭容器中通入1molNO，并发生上述反应，NO的转化率随时间的变化曲线如下图所示：(1)T1℃___________(填“＞”或“＜”，下同)T2℃，ΔH___________0。(2)温度为T1℃时该反应的平衡常数K=___________(结果保留3位小数)。已知反应速率v正=k正c2(NO)，v逆=k逆c(N2)·c(O2)，k正、k逆分别为正反应速率常数和逆反应速率常数，则a点处=___。(3)温度为T2℃，反应进行到30min时，达到平衡状态，则0～30min的平均反应速率v(N2)=___________mol·L-1·min-1(结果保留3位小数)。【答案】(1)＞＜(2)0.0181.152(3)0.004【分析】根据速率对平衡的影响，速率越大越先达到平衡，利用外界条件的变化对平衡的影响，利用平衡常数的计算方法三段式进行计算；（1）由图像可知，T1℃下反应先达到化学平衡，故T1℃＞T2℃，又T1℃下NO的平衡转化率低于T2℃下NO的平衡转化率，即降低温度，平衡向正反应方向移动，故ΔH＜0；（2）T1℃条件下NO的平衡转化率为21%，利用“三段式”法计算：2NO(g)⇌N2(g)＋O2(g)起始量/mol100转化量/mol0.210.1050.105平衡量/mol0.790.1050.105则平衡常数K=0.105mol·L-1×0.105mol·L-1/(0.79mol·L-1)2=0.018.反应达到平衡时，v正=v逆，故k正c2(NO)=k逆c(N2)·c(O2)，即=K=0.018.a点对应的NO的转化率为20%，利用“三段式”法计算：2NO(g)⇌N2(g)＋O2(g)起始量/mol100转化量/mol0.20.10.1平衡量/mol0.80.10.1故a点处=K×=0.018×=1.152；（3）由图像可知，T2℃条件下，反应开始至达到平衡时消耗0.22molNO，而v(N2)=v(NO)=×0.22mol/(1L×30min)≈0.004mol·L-1·min-1。。【点睛】此题考查化学平衡及反应速率的应用，利用图像信息进行判断影响因素及平衡移动。20．（2022·山东·乳山市银滩高级中学高二阶段练习）回答下列问题：(1)用50mL0.50mol·L-1的盐酸与50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液在如图1所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中放出的热量可计算中和反应反应热。回答下列问题：①若将杯盖改为薄铁板，求得的反应热将___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。②若通过测定计算出产生的热量为1.42kJ，请写出该反应的热化学方程式：___________。(2)探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下。I.CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1=-58kJ·mol-1II．CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH2=-99kJ·mol-1III．CO2(g)＋H2(g)⇌CO(g)＋H2O(g)ΔH3回答下列问题：(1)ΔH3=___________kJ·mol-1。(2)一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2发生上述反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为amol，CO为bmol，此时H2O(g)的浓度为___________mol·L-1，反应Ⅲ的平衡常数为___________。(用含a、b、V的代数式表示)②一定条件下，水溶液中所含离子Cl-、ClO-、ClO、ClO、ClO各1mol，其相对能量的大小如图2所示(各离子在图中用氯元素的相应化合价表示)，则反应3ClO-(aq)=ClO(aq)＋2Cl-(aq)的ΔH=___________kJ·mol-1。【答案】(1)偏大H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-56.8kJ·mol-1(2)＋41-117【解析】（1）①若改为薄铁板，则有热量散失，测得的反应热将偏大。②该反应中50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液过量，其与50mL0.50mol·L-1的盐酸(即0.025mol)反应生成0.025molH2O，放出的热量为1.42kJ，那么生成1molH2O时放出56.8kJ的热量，即可书写出热化学方程式:H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-56.8kJ·mol-1。（2）①根据盖斯定律，反应Ⅰ-Ⅱ=Ⅲ，则ΔH3=ΔH1-ΔH2=-58kJ·mol-1-(-99kJ·mol-1)=＋41kJ·mol-1。②假设反应Ⅱ中，CO反应了xmol，则Ⅱ生成的CH3OH为xmol，Ⅰ生成的CH3OH为(a-x)mol，Ⅲ生成的CO为(b＋x)mol，根据反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g)a-x3(a-x)a-xa-x反应Ⅱ：CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g)x2xx反应Ⅲ：CO2(g)＋H2(g)⇌CO(g)＋H2O(g)b＋xb＋xb＋xb＋x所以平衡时水的物质的量为(a-x)mol＋(b＋x)mol=(a＋b)mol，浓度为mol·L-1；③平衡时CO2的物质的量为1mol-(a-x)mol-(b＋x)mol=(1-a-b)mol，H2的物质的量为3mol-3(a-x)mol-2x-(b＋x)mol=(3-3a-b)mol，CO的物质的量为bmol，水的物质的量为(a＋b)mol，则反应Ⅲ的平衡常数为；④由图像可知，3molClO-(aq)的相对能量为3×60kJ，1molClO(aq)的相对能量为63kJ，2molCl-(aq)的相对能量为0kJ，因此该反应的ΔH=63kJ·mol-1-180kJ·mol-1=-117kJ·mol-1。21．（2022·全国·高三阶段练习）丙烯是工业上合成精细化学品的原料，随着天然气和页岩气的可用性不断提高，制取丙烯的技术受到人们越来越多的关注。(1)主反应I：C3H8(g)C3H6