2022-2022学年广东省东莞市南开实验学校高二（上）期初化学试卷 一、单项选择题（每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目的要求．每小题3分，共42分）1．下列设备工作时，将化学能转化为热能的是（ ）ABCD硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶A．AB．BC．CD．D 2．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或很少污染，且有些可以再生．下列属最有希望的新能源的是（ ）①天然气 ②煤 ③核能 ④水电 ⑤太阳能 ⑥燃料电池 ⑦风能 ⑧氢能．A．①②③④B．⑤⑥⑦⑧C．③④⑤⑥D．除①②外 3．下列哪个是影响化学反应速率的主要因素（ ）A．压强B．温度C．催化剂D．反应物的性质 4．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（ ）A．生成物总能量一定低于反应物总能量B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变D．同温同压下，H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同 5．下列热化学方程式中的△H能表示可燃物的燃烧热的是（ ）A．H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=﹣184KJ•mol﹣1B．CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣802.3J•mol﹣1C．CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H2=﹣293KJ•mol﹣1D．2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=﹣571.6KJ•mol﹣1 6．已知下列热化学方程式：Zn（S）+O2（g）=ZnO（S）△H1；Hg（l）+O2（g）=HgO（S）△H2；则Zn（S）+HgO（S）=Hg（l）+ZnO（S）△H值为（ ）A．△H2﹣△H1B．△H2+△H1C．△H1﹣△H2D．﹣△H1﹣△H2 187．在2A+B⇌3C+4D反应中，表示该反应速率最快的是（ ）A．υ（A）=0.5mol/（L•s）B．υ（B）=0.3mol/（L•s）C．υ（C）=18mol/（L•min）D．υ（D）=1mol/（L•s） 8．在一定温度下的定容密闭容器中，当物质的下列物理量不再变化时，表明反应A（s）+2B（g）⇌C（g）+D（g）已达平衡的是（ ）A．混合气体的压强B．B和D的物质的量之比为2：1C．混合气体的密度D．气体的总物质的量 9．可逆反应aA（g）+bB（g）═cC（g）+dD（g），反应过程中，当其它条件不变时，C的百分含量（C%）与温度（T）和压强（P）的关系如图下列叙述正确的是（ ）A．达平衡后，若升温，平衡左移B．达平衡后，减少A的量有利于平衡向右移动C．T1＞T2，P2＞P1D．达平衡后，加入催化剂则C%增大 10．将ag块状碳酸钙跟足量盐酸反应，反应物损失的质量随时间的变化曲线如图的实线所示．在相同的条件下，将bg（a＞b）粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反应，则相应的曲线（图中虚线所示）正确的是（ ）A．B．C．D． 11．如图所示，三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯（烧杯内有水）中：在（1）中加入CaO，在（2）中不加其他任何物质，在（3）中加入NH4Cl晶体，发现（1）中红棕色变深，（3）中红棕色变浅，下列叙述正确的是（ ）18A．2NO2⇌N2O4是放热反应B．NH4Cl溶于水时放出热量C．烧瓶（1）中平衡混合气的相对分子质量增大D．烧瓶（3）中气体的压强增大 12．如图曲线a表示放热反应X（g）+Y（g）⇌Z（g）+M（g）+N（s）进行过程中X的转化率随时间变化的关系．若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是（ ）A．缩小容器的容积B．升高温度C．加大X的投入量D．增大容器的体积 13．对可逆反应4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g），下列叙述正确的是（ ）A．达到化学平衡时，4υ正（O2）=5υ逆（NO）B．若单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3，则反应达到平衡状态C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减少，逆反应速率增大D．化学反应速率关系是：2υ正（NH3）=3υ正（H2O） 14．在密闭容器中进行如下反应：X2（g）+3Y2（g）⇌2Z（g），X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.2mol•L﹣1、0.6mol•L﹣1、0.4mol•L﹣1，当平衡时下列数据肯定不正确的是（ ）A．X2为0.3mol•L﹣1，Y2为0.9mol•L﹣1B．Y2为1.0mol•L﹣1C．X2为0.3mol•L﹣1，Z为0.2mol•L﹣1D．Z为1.0mol•L﹣1 二、解答题15．（15分）（2022秋•东莞校级月考）（1）由金红石(TiO2)制取单质Ti，涉及到的步骤为：TiO2→TiCl4Ti已知：①C（s）+O2（g）═CO2（g）；D△H=﹣393.5kJ•mol-1②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）；D△H=﹣566kJ•mol-1③TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（s）+O2（g）；D△H=+141kJ•mol-1则TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）═TiCl4（s）+2CO（g）的D△H= （2）①P4（s，白磷）+5O2（g）=P4O10（s）△H1=﹣2983.2kJ/mol18②P（s，红磷）+O2（g）=P4O10（s）△H2=﹣738.5kJ/mol则白磷转化为红磷的热化学方程式 ．相同的状况下，能量较低的是 ；白磷的稳定性比红磷 （填“高”或“低”）．（3）在25℃、101kPa时，1.00gC6H6（l）燃烧生成CO2（g）和H2O（l），放出41.8kJ的热量，C6H6的燃烧热为 kJ•mol﹣1，该反应的热化学方程式为 ． 16．（18分）（2022秋•东莞校级月考）用50mL1.0mol/L盐酸与50mL1.1mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．回答下列问题：（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是 ．该用品能否用铁质用品代替 ，原因是① ；② （2）图示中用品填加后的装置叫 ．（3）烧杯间填满碎纸条的作用是 ．（4）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 （填“偏大、偏小、无影响”）．（5）如果用60mL1.0mol/L盐酸与50mL1.1mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 （填“相等、不相等”），所求中和热 （填“相等、不相等”）．已知在稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量，写出上述反应的热化学方程式 （6）用相同浓度和体积的氨水（NH3•H2O）代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 ；（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）．（7）本实验中用稍过量的NaOH的原因教材中说是为保证盐酸完全被中和．试问：盐酸在反应中若因为有放热现象，而造成少量盐酸在反应中挥发，则测得的中和热数值 （填偏高、偏低或不变）；（8）该实验小组做了三次实验，每次取溶液各50mL，并记录如表原始数据．实验序号起始温度t1/℃终止温度（t2）℃温差（t2﹣t1）℃盐酸NaOH溶液平均值125.124.925.031.66.6225.125.125.131.86.7325.125.125.131.96.8已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00g/cm3中和后混和液的比热容C=4.18J（g．•℃），Q=C•m•△t则该反应的中和热为△H= ． 1817．（13分）（2022秋•临沂校级月考）在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4（g）⇌2NO2（g），随温度升高，混合气体的颜色变深．回答下列问题：（1）反应的△H 0（填“大于”或“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示．在0～60s时段，反应速率v（N2O4）为 mol•L﹣1•s﹣1（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c（N2O4）以0.0020mol•L﹣1•s﹣1的平均速率降低，经10s又达到平衡．T 100℃（填“大于”或“小于”），判断理由是 ．（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半．平衡向 （填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是 ． 18．（12分）（2022秋•东莞校级月考）“氢能”是未来最理想的新能源．（1）某化学家根据“原子经济”的思想，设计了如下制备H2的反应步骤：①CaBr2+H2OCaO+2HBr②2HBr+HgHgBr2+H2↑③HgBr2+ ④2HgO2Hg+O2↑⑤2H2+O22H2O请你根据“原子经济”的思想完成上述步骤③的化学方程式： ．并根据“绿色化学”的思想评估该方法制H2的主要缺点： ．（2）利用核能把水分解制氢气，是目前正在研究的课题．如图是其中的一种流程，其中用了过量的碘．完成下列反应的化学方程式：反应① ；反应② ．此法制取氢气的最大优点是 ．18 2022-2022学年广东省东莞市南开实验学校高二（上）期初化学试卷参考答案与试题解析 一、单项选择题（每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目的要求．每小题3分，共42分）1．下列设备工作时，将化学能转化为热能的是（ ）ABCD硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶A．AB．BC．CD．D【考点】常见的能量转化形式．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】化学变化中不但生成新物质而且还会伴随着能量的变化，解题时要注意看过程中否发生化学变化，是否产生了热量．【解答】解：A．硅太阳能电池是太阳能转化为电能，故A错误；B．锂离子电池是把化学能转化为电能，故B错误；C．太阳能集热器是把太阳能转化为热能，故C错误；D．燃烧是放热反应，是化学能转化为热能，故D正确．故选D．【点评】本题考查能量的转化形式，难度不大，该题涉及了两方面的知识：一方面对物质变化的判断，另一方面是一定注意符合化学能向热能的转化条件． 2．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或很少污染，且有些可以再生．下列属最有希望的新能源的是（ ）①天然气 ②煤 ③核能 ④水电 ⑤太阳能 ⑥燃料电池 ⑦风能 ⑧氢能．A．①②③④B．⑤⑥⑦⑧C．③④⑤⑥D．除①②外【考点】使用化石燃料的利弊及新能源的开发．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或很少污染，且有些可以再生．根据这些特征进行判断．【解答】解：天然气、煤是不可再生能源；核能是对环境有污染的能源；水电是利用水能转化为电能，水资源是可再生资源，但是自然再生数量和速度有限，不是新能源；太阳能、燃料电池、风能、氢能是清洁能源且可以再生，是新能源的范畴；故选B．【点评】本题考查了新能源的开发利用及新能源的特征应用．18 3．下列哪个是影响化学反应速率的主要因素（ ）A．压强B．温度C．催化剂D．反应物的性质【考点】化学反应速率的影响因素．【专题】化学反应速率专题．【分析】影响化学反应速率的因素有内因和外因，内因为反应物的性质，为主要原因，外因为浓度、温度、压强、催化剂等，为次要因素．【解答】解：影响化学反应速率的主要因素时反应物的性质，而压强、温度、催化剂为次要原因．故选：D．【点评】本题考查化学反应速率的影响，为高考高频考点，难度不大，注意物质的性质为影响反应速率的主要因素． 4．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（ ）A．生成物总能量一定低于反应物总能量B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变D．同温同压下，H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同【考点】化学反应中能量转化的原因；吸热反应和放热反应；反应热和焓变；用盖斯定律进行有关反应热的计算．【分析】化学反应中一定伴随着能量变化，反应中既有放热反应，又有吸热反应，取决于反应物和生成物总能量的大小，生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反，化学反应速率取决于物质的性质和外界反应条件，与反应是吸热还是放热没有必然的联系，反应热只取决于反应物和生成物总能量的大小，与反应条件无关．【解答】解：A、生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反，故A错；B、反应速率与反应是吸热还是放热没有必然的联系，故B错；C、化学反应的反应热大小取决于反应物和生成物的总能量大小，与反应途径无关，应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变，故C正确；D、根据△H=生成物的焓﹣反应物的焓可知，焓变与反应条件无关，在光照和点燃条件下该反应的△H相同，故D错．故选：C．【点评】本题考查化学反应中能量的变化，着重于对概念的理解，注意放热反应、吸热反应与反应物、生成物以及反应速率、反应条件之间有无必然关系，做题时不要混淆． 5．下列热化学方程式中的△H能表示可燃物的燃烧热的是（ ）A．H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=﹣184KJ•mol﹣1B．CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣802.3J•mol﹣1C．CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H2=﹣293KJ•mol﹣1D．2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=﹣571.6KJ•mol﹣1【考点】燃烧热．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，以此解答该题．18【解答】解：A．HCl不是氧化物，不符合燃烧热的概念要求，故A错误；B．生成稳定的氧化物，水应为液态，故B错误；C.1molCO完全燃烧生成稳定的CO2，符合燃烧热的概念要求，放出的热量为燃烧热，故C正确；D．燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧，方程式中为2mol，不是燃烧热，故D错误．故选C．【点评】本题考查燃烧热的理解，题目难度不大，本题注意紧扣燃烧热的概念． 6．已知下列热化学方程式：Zn（S）+O2（g）=ZnO（S）△H1；Hg（l）+O2（g）=HgO（S）△H2；则Zn（S）+HgO（S）=Hg（l）+ZnO（S）△H值为（ ）A．△H2﹣△H1B．△H2+△H1C．△H1﹣△H2D．﹣△H1﹣△H2【考点】用盖斯定律进行有关反应热的计算．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】根据盖斯定律，利用已知方程式进行叠加，构造出目标反应式，关键在于设计反应过程，注意：（1）当反应式乘以或除以某数时，△H也应乘以或除以某数．（2）反应式进行加减运算时，△H也同样要进行加减运算，且要带“+”、“﹣”符号，即把△H看作一个整体进行运算．【解答】解：已知：①Zn（s）+1/2O2（g）=ZnO（s）△H1②Hg（l）+1/2O2（g）=HgO（s）△H2；根据盖斯定律，①﹣②得Zn（s）+HgO（s）=ZnO（s）+Hg（l），△H=△H1﹣△H2．故选：C．【点评】考查盖斯定律，难度中等，关键在于根据已知反应构造目标反应式． 7．在2A+B⇌3C+4D反应中，表示该反应速率最快的是（ ）A．υ（A）=0.5mol/（L•s）B．υ（B）=0.3mol/（L•s）C．υ（C）=18mol/（L•min）D．υ（D）=1mol/（L•s）【考点】化学反应速率和化学计量数的关系．【分析】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大，表示的速率越快，注意保持单位一致．【解答】解：不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大，表示的速率越快，对应反应：2A+B⇌3C+4D，A.=0.25mol/（L•s）；B.=0.3mol/（L•s）；C．v（C）=18mol/（L．min）=0.3mol/（L．s），=0.1mol/（L•s）；D.=0.25mol/（L•s），故B表示的反应速率最快，故选B．18【点评】本题考查化学反应速率快慢比较，难度不大，可以转化为同一物质表示的速率进行比较． 8．在一定温度下的定容密闭容器中，当物质的下列物理量不再变化时，表明反应A（s）+2B（g）⇌C（g）+D（g）已达平衡的是（ ）A．混合气体的压强B．B和D的物质的量之比为2：1C．混合气体的密度D．气体的总物质的量【考点】化学平衡状态的判断．【专题】化学平衡专题．【分析】反应到达平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，由此进行判断．【解答】解：A．该反应是一个反应前后气体体积不变的化学反应，无论反应是否达到平衡状态，容器中气体的压强始终不变，所以不能证明达到了平衡状态，故A错误；B．B和D的物质的量之比为2：1，等于系数之比，不一定是平衡状态，故B错误；C、根据质量守恒定律知，反应前后混合物的质量要改变，容器的体积不变，所以容器内气体的密度会变，密度不变，能证明达到平衡状态，故C正确；D．反应是一个反应前后气体体积不变的化学反应，无论反应是否达到平衡状态，气体的总物质的量始终不变，所以不能证明达到平衡状态，故D错误；故选C．【点评】本题考查了化学平衡状态的判断，难度不大，尤其要注意化学平衡状态时，正逆反应速率相等指的是同一物质的正逆反应速率相等． 9．可逆反应aA（g）+bB（g）═cC（g）+dD（g），反应过程中，当其它条件不变时，C的百分含量（C%）与温度（T）和压强（P）的关系如图下列叙述正确的是（ ）A．达平衡后，若升温，平衡左移B．达平衡后，减少A的量有利于平衡向右移动C．T1＞T2，P2＞P1D．达平衡后，加入催化剂则C%增大【考点】产物的百分含量随浓度、时间的变化曲线．【专题】化学平衡专题．【分析】根据“先拐先平数值大”知，T1＜T2、P2＞P1，升高温度，C的含量减小，说明正反应是放热反应，增大压强，C的含量减小，说明正反应是气体体积增大的反应，即a+b＜c+d，催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动．【解答】解：根据“先拐先平数值大”知，T1＜T2、P2＞P1，升高温度，C的含量减小，说明正反应是放热反应，增大压强，C的含量减小，说明正反应是气体体积增大的反应，即a+b＜c+d，A．正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，故A正确；B．达平衡后，减少A的量有利于平衡向左移动，故B错误；C．通过以上分析知，T1＜T2、P2＞P1，故C错误；18D．达平衡后，加入催化剂只改变化学反应速率，不影响平衡移动，所以C的含量不变，故D错误；故选A．【点评】本题考查了温度、压强对化学平衡的影响，会根据“先拐先平数值大”判断温度、压强的大小，再结合温度、压强对平衡的影响来分析解答即可，注意催化剂不影响平衡，为易错点． 10．将ag块状碳酸钙跟足量盐酸反应，反应物损失的质量随时间的变化曲线如图的实线所示．在相同的条件下，将bg（a＞b）粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反应，则相应的曲线（图中虚线所示）正确的是（ ）A．B．C．D．【考点】化学反应速率的影响因素．【分析】由题意可知，图中实线表示的块状的碳酸钙与足量的盐酸反应，虚线所示粉末状碳酸钙与同浓度的盐酸反应，利用接触面积对反应速率的影响来解答．【解答】解：固体表面积越大，则反应速率越大，加入粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反应，较块状碳酸钙反应速率大，即相同时间内虚线所示的曲线对应的损失的质量大，因为a＞b导致最终损失的质量a＞b，由图象可知，只有C符合，故选C．【点评】本题考查影响化学反应速率的因素及图象分析，为高频考点，明确接触面积对反应速率的影响及盐酸足量时参加反应的碳酸钙的质量相同是解答本题的关键，难度不大． 11．如图所示，三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯（烧杯内有水）中：在（1）中加入CaO，在（2）中不加其他任何物质，在（3）中加入NH4Cl晶体，发现（1）中红棕色变深，（3）中红棕色变浅，下列叙述正确的是（ ）A．2NO2⇌N2O4是放热反应18B．NH4Cl溶于水时放出热量C．烧瓶（1）中平衡混合气的相对分子质量增大D．烧瓶（3）中气体的压强增大【考点】探究吸热反应和放热反应．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】三个烧瓶中都存在如下平衡：2NO2⇌N2O4；（1）中红棕色变深，平衡左移，由于氧化钙反应放热，所以2NO2⇌N2O4反应放热；（3）中变浅，平衡右移，说明氯化铵溶解吸热；A、根据（1）中混合气体颜色变化判断；B、根据（3）中气体颜色变化判断；C、根据平衡移动方向对气体物质的量的影响判断；D、根据气体的物质的量变化判断．【解答】解：A、氧化钙溶于水放热，（1）中红棕色变深，说明反应2NO2⇌N2O4向左移动，该反应放热，故A正确；B、由于（3）中红棕色变浅，说明反应2NO2⇌N2O4向右移动，温度降低，所以NH4Cl溶于水时吸收热量，故B错误；C、由于（1）中红棕色变深，平衡向着逆向移动，气体物质的量变大，混合气的相对分子质量减小，故C错误；D、（3）中红棕色变浅，2NO2⇌N2O4平衡右移，气体的总物质的量减少，压强减小，故D错误；故选A．【点评】本题考查了化学平衡移动的影响因素，注意根据反应的特点以及反应的现象判断平衡移动的方向，本题难度不大． 12．如图曲线a表示放热反应X（g）+Y（g）⇌Z（g）+M（g）+N（s）进行过程中X的转化率随时间变化的关系．若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是（ ）A．缩小容器的容积B．升高温度C．加大X的投入量D．增大容器的体积【考点】转化率随温度、压强的变化曲线．【专题】化学平衡专题．【分析】由图象可知，由曲线a到曲线b，到达平衡的时间缩短，改变条件，反应速率加快，且平衡时x的转化率不变，说明条件改变不影响平衡状态的移动，据此结合选项判断．A、缩小体积，压强增大，该反应前后气体的物质的量不变，压强增大，反应速率升高，平衡不移动，x的转化率不变；B、该反应正反应是放热反应，升高温度，反应速率加快，平衡向逆反应移动，x的转化率降低；C、加大X的投入量，X浓度增大，反应速率加快，平衡向正反应移动，但x的转化率降低；D、增大体积，压强减小，该反应前后气体的物质的量不变，压强降低，反应速率降低，平衡不移动，x的转化率不变．18【解答】解：由图象可知，由曲线a到曲线b，到达平衡的时间缩短，改变条件，反应速率加快，且平衡时x的转化率不变，说明条件改变不影响平衡状态的移动，A、缩小体积，压强增大，该反应前后气体的物质的量不变，压强增大，反应速率升高，平衡不移动，x的转化率不变，故A正确；B、该反应正反应是放热反应，升高温度，反应速率加快，平衡向逆反应移动，x的转化率降低，故B错误；C、加大X的投入量，X浓度增大，反应速率加快，平衡向正反应移动，但x的转化率降低，故C错误；D、增大体积，压强减小，该反应前后气体的物质的量不变，压强降低，反应速率降低，平衡不移动，x的转化率不变，故D错误．故选：A．【点评】本题考查化学平衡移动图象与影响因素，难度中等，根据曲线变化分析条件改变对速率、X转化率的影响是解题的关键，注意对平衡移动原理的理解． 13．对可逆反应4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g），下列叙述正确的是（ ）A．达到化学平衡时，4υ正（O2）=5υ逆（NO）B．若单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3，则反应达到平衡状态C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减少，逆反应速率增大D．化学反应速率关系是：2υ正（NH3）=3υ正（H2O）【考点】化学平衡建立的过程．【专题】化学平衡专题．【分析】A、当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等（同种物质）或正逆速率之比等于化学化学计量数之比（不同物质），各物质的浓度、质量、体积分数以及百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化；B、都表示向反应正向进行，反应自始至终都是1：1，不能说明到达平衡；C、增大体积压强减小，正逆速率都减小，平衡向体积增大的方向移动；D、各物质表示的化学反应速率之比等于各物质前面的系数之比．【解答】解：A、4v正（O2）=5v逆（NO），不同物质表示正逆反应速率之比等于化学计量数之比，表示反应达到平衡状态，故A正确；B、若单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3，都表示向反应正向进行，反应自始至终都是1：1，不能说明到达平衡，故B错误；C、达到化学平衡时，若增加容器体积，则物质的浓度减小，正逆反应速率均减小，平衡向正反应移动，故C错误；D、化学反应速率关系是：3υ正（NH3）=2υ正（H2O），故D错误．故选A．【点评】本题考查化学平衡状态的判断、平衡移动及影响平衡的因素、平衡常数等，题目难度中等，A选项中注意用不同物质的表示的正逆反应速率相等的表达方法，此为易错点． 14．在密闭容器中进行如下反应：X2（g）+3Y2（g）⇌2Z（g），X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.2mol•L﹣1、0.6mol•L﹣1、0.4mol•L﹣1，当平衡时下列数据肯定不正确的是（ ）A．X2为0.3mol•L﹣1，Y2为0.9mol•L﹣1B．Y2为1.0mol•L﹣1C．X2为0.3mol•L﹣1，Z为0.2mol•L﹣1D．Z为1.0mol•L﹣118【考点】化学反应的可逆性．【分析】化学平衡的建立，既可以从正反应开始，也可以从逆反应开始，或者从正逆反应开始，不论从哪个方向开始，物质都不能完全反应，利用极限法假设完全反应，计算出相应物质的浓度变化量，实际变化量小于极限值，据此判断分析．【解答】解：若反应向正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大，假定完全反应，则：根据方程式X2（气）+3Y2（气）⇌2Z（气），开始（mol/L）：0.20.60.4变化（mol/L）：0.20.60.4平衡（mol/L）：000.8若反应逆正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，则：根据方程式X2（气）+3Y2（气）⇌2Z（气），开始（mol/L）：0.20.60.4变化（mol/L）：0.20.60.4平衡（mol/L）：0.41.20由于为可能反应，物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0＜c（X2）＜0.4，0＜c（Y2）＜1.2，0＜c（Z）＜0.8．故选D．【点评】本题考查了化学平衡的建立，难度不大，关键是利用可逆反应的不完全性，运用极限假设法解答，假设法是解化学习题的常用方法． 二、解答题15．（15分）（2022秋•东莞校级月考）（1）由金红石(TiO2)制取单质Ti，涉及到的步骤为：TiO2→TiCl4Ti已知：①C（s）+O2（g）═CO2（g）；D△H=﹣393.5kJ•mol-1②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）；D△H=﹣566kJ•mol-1③TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（s）+O2（g）；D△H=+141kJ•mol-1则TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）═TiCl4（s）+2CO（g）的D△H= ﹣80kJ•mol-﹣1 （2）①P4（s，白磷）+5O2（g）=P4O10（s）△H1=﹣2983.2kJ/mol②P（s，红磷）+O2（g）=P4O10（s）△H2=﹣738.5kJ/mol则白磷转化为红磷的热化学方程式 P4（s，白磷）=4P（s，红磷）△H=﹣29.2kJ•mol-﹣1 ．相同的状况下，能量较低的是 红磷 ；白磷的稳定性比红磷 低 （填“高”或“低”）．（3）在25℃、101kPa时，1.00gC6H6（l）燃烧生成CO2（g）和H2O（l），放出41.8kJ的热量，C6H6的燃烧热为 ﹣3260.4kJ•mol-﹣1 kJ•mol﹣1，该反应的热化学方程式为 C6H6（l）+O2（g）═6CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣3260.4kJ•mol﹣1 ．【考点】热化学方程式．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】（1）根据盖斯定律将三个化学方程式进行处理，根据盖斯定律①×2﹣②+③得；（2）利用盖斯定律可以解答，从待求反应出发，分析待求反应中的反应物和生成物在已知反应中的位置，通过相互加减可得．物质的能量越低越稳定；18（3）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，计算1molC6H6（l）完全燃烧放出的热量，结合热化学方程式的书写方法写出热化学方程式；【解答】解：（1）根据盖斯定律①×2﹣②+③得TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）=TiCl4（s）+2CO（g）△H=（﹣393.5kJ•mol﹣1）×2﹣（﹣566kJ•mol﹣1）+（+141kJ•mol﹣1），即TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）=TiCl4（s）+2CO（g）△H=﹣80kJ/mol，故答案为：﹣80kJ•mol-﹣1；（2）已知：P4（s，白磷）+5O2（g）═P4O10（s）△H=﹣2983.2kJ•mol﹣1 ①，P（s，红磷）+O2（g）═P4O10（s）△H=﹣738.5kJ•mol﹣1 ②，据盖斯定律，①﹣②×4可得：P4（s，白磷）═4P（s，红磷）△H=﹣29.2kJ•mol﹣1从上面的热化学方程式可见，相同状况下，白磷比红磷能量高；因为能量越低越稳定，所以红磷比白磷稳定．故答案为：P4（s，白磷）═4P（s，红磷）△H=﹣29.2kJ•mol﹣1；红磷；低；（3）1.00gC6H6（l）在O2中完全燃烧生成CO2（g）和H2O（l），放出41.8kJ的热量，则1molC6H6（l）在氧气中完全燃烧放出的热量为41.8×78=3260.4KJ，因此C6H6（l）的燃烧热为△H=﹣3260.4kJ/mol；C6H6（l）燃烧热的热化学方程式为C6H6（l）+O2（g）═6CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣3260.4kJ/mol，故答案为：3260.4kJ/mol；C6H6（l）+O2（g）═6CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣3260.4kJ/mol．【点评】本题考查反应热的计算，盖斯定律求反应热，题目难度不大，注意盖斯定律的应用，掌握基础是解题关键． 16．（18分）（2022秋•东莞校级月考）用50mL1.0mol/L盐酸与50mL1.1mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．回答下列问题：（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是 环形玻璃搅拌棒 ．该用品能否用铁质用品代替 不能 ，原因是① 铁的导热系数大，容易散热 ；② 铁会与盐酸反应 （2）图示中用品填加后的装置叫 量热器 ．（3）烧杯间填满碎纸条的作用是 保温，减少热量的散失 ．（4）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 偏小 （填“偏大、偏小、无影响”）．（5）如果用60mL1.0mol/L盐酸与50mL1.1mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 不相等 （填“相等、不相等”），所求中和热 相等 （填“相等、不相等”）．已知在稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量，写出上述反应的热化学方程式 NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H=﹣57.3kJ/mol 18（6）用相同浓度和体积的氨水（NH3•H2O）代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 偏小 ；（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）．（7）本实验中用稍过量的NaOH的原因教材中说是为保证盐酸完全被中和．试问：盐酸在反应中若因为有放热现象，而造成少量盐酸在反应中挥发，则测得的中和热数值 偏低 （填偏高、偏低或不变）；（8）该实验小组做了三次实验，每次取溶液各50mL，并记录如表原始数据．实验序号起始温度t1/℃终止温度（t2）℃温差（t2﹣t1）℃盐酸NaOH溶液平均值125.124.925.031.66.6225.125.125.131.86.7325.125.125.131.96.8已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00g/cm3中和后混和液的比热容C=4.18J（g．•℃），Q=C•m•△t则该反应的中和热为△H= ﹣56.0kJ/mol ．【考点】中和热的测定．【分析】（1）根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器；根据金属棒是热的良导体，易传热，而且能与盐酸反应；（2）通过量热器测定反应过程中所放出的热量可计算中和热；（3）中和热测定实验成败的关键是保温工作；（4）不盖硬纸板，会有一部分热量散失；（5）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并根据中和热的概念和实质来回答；根据物质的物质的量与热量之间的关系以及热化学方程式的书写方法书写；（6）根据弱电解质电离吸热分析；（7）根据少量盐酸在反应中挥发，反应的盐酸偏少，放出的热量偏小；（8）先求出三次反应的温度差，根据公式Q=cm△T来求出生成0.05mol的水放出热量，最后根据中和热的概念求出中和热；【解答】解：（1）根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器为环形玻璃搅拌棒；铁质搅拌棒的导热性好，易传热，散发热量，所得中和热的测定值比理论值偏低，而且铁会与盐酸反应；故答案为：环形玻璃搅拌棒；不能；铁的导热系数大，容易散热；铁会与盐酸反应；（2）图示中用品填加后的装置叫量热器，量热器能测定反应过程中所放出的热量从而计算中和热；故答案为：量热器；（3）中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎纸条的作用是保温，减少实验过程中的热量损失，故答案为：保温，减少热量的散失；（4）大烧杯上如不盖硬纸板，会有一部分热量散失，求得的中和热数值将会减小，故答案为：偏小；（5）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，如果用60mL1.0mol/L盐酸与50mL1.1mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，与酸碱的用量无关；在稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量，则反应的热化学方程式为：NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H=﹣57.3kJ/mol；18故答案为：不相等；相等；NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H=﹣57.3kJ/mol（6）NH3•H2O为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量偏小，求得的中和热数值将会减小，故答案为：偏小；（7）少量盐酸在反应中挥发，盐酸挥发吸收热量，且盐酸偏少，放出的热量偏小，测得的中和热数值偏低；故答案为：偏低；（8）三次前后温度差分别为：6.6℃，6.7℃，6.8℃，均有效，平均值为=6.7℃，50mL1.0mol/L盐酸与50mL1.1mol/LNaOH溶液的质量和为100mL×1g/mL=100g，c=4.18J/（g•℃），代入公式Q=cm△T得生成0.05mol的水放出热量Q=4.18J/（g•℃）×100g×6.7℃=28.006KJ，即生成0.5mol的水放出热量28.006KJ，所以生成1mol的水放出热量为28.006KJ×2=56.01kJ，即该实验测得的中和热△H=﹣56.0kJ/mol；故答案为：﹣56.0kJ/mol；【点评】本题考查热化学方程式以及反应热的计算，注意理解中和热的概念以及测定反应热的误差等问题，掌握实验原理即可解答，难度不大． 17．（13分）（2022秋•临沂校级月考）在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4（g）⇌2NO2（g），随温度升高，混合气体的颜色变深．回答下列问题：（1）反应的△H ＞ 0（填“大于”或“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示．在0～60s时段，反应速率v（N2O4）为 0.0010 mol•L﹣1•s﹣1（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c（N2O4）以0.0020mol•L﹣1•s﹣1的平均速率降低，经10s又达到平衡．T ＞ 100℃（填“大于”或“小于”），判断理由是 改变温度后，N2O4浓度减小，反应正向进行，正向吸热，故温度升高 ．（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半．平衡向 逆反应 （填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是 其它条件不变，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动 ．【考点】化学平衡建立的过程；化学平衡的影响因素．【分析】（1）随温度的升高，混合气体的颜色变深，化学平衡向正反应方向移动，据此判断；反应速率利用公式v=计算得到；（2）N2O4的浓度降低，平衡向正反应方向移动，由于正反应方向吸热，T＞100℃；（3）反应容器的容积减少一半，压强增大，根据反应前后气体体积大小判断化学平衡移动方向．18【解答】解：（1）随温度的升高，混合气体的颜色变深，化学平衡向正反应方向移动，即△H＞0；0～60s时段，N2O4浓度变化为：0.1mol/L﹣0.04mol/L=0.06mol/L，v（N2O4）==0.0010mol•L﹣1•s﹣1，故答案为：＞；0.0010mol•L﹣1•s﹣1；（2）N2O4的浓度降低，平衡向正反应方向移动，由于正反应方向吸热，T＞100℃，故答案为：＞；改变温度后，c（N2O4）降低平衡正向移动，正反应为吸热反应，故温度升高；（3）反应容器的容积减少一半，压强增大，正反应方向气体体积增大，增大压强向着气体体积减小的方向移动，故答案为：逆反应；其它条件不变，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动．【点评】本题考查化学平衡图象、影响平衡的因素、平衡常数影响因素、化学反应速率的计算等，难度不大． 18．（12分）（2022秋•东莞校级月考）“氢能”是未来最理想的新能源．（1）某化学家根据“原子经济”的思想，设计了如下制备H2的反应步骤：①CaBr2+H2OCaO+2HBr②2HBr+HgHgBr2+H2↑③HgBr2+ CaO HgO+CaBr2 ④2HgO2Hg+O2↑⑤2H2+O22H2O请你根据“原子经济”的思想完成上述步骤③的化学方程式： HgBr2+CaOHgO+CaBr2 ．并根据“绿色化学”的思想评估该方法制H2的主要缺点： 循环过程需要很高的能量，且用重金属汞，会产生污染 ．（2）利用核能把水分解制氢气，是目前正在研究的课题．如图是其中的一种流程，其中用了过量的碘．完成下列反应的化学方程式：反应① SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI ；反应② 2H2SO4═2SO2↑+O2↑+2H2O ．此法制取氢气的最大优点是 SO2和I2循环使用，避免了污染环境 ．18【考点】常见的能量转化形式；化学能与热能的相互转化．【分析】（1）根据原子经济分析，反应是原材料分子中的原子全部转变成所需产物，不产生副产物，实现零排放；（2）根据反应①②写出反应化学方程式，根据制备氢气的过程使用的物质、能量的消耗、环境的污染污染等方面进行分析．【解答】解：（1）理想的原子经济性反应是原材料分子中的原子全部转变成所需产物，不产生副产物，实现零排放．原子利用率是指反应物中的所有原子进入期望产物中的百分比，绿色化学的特征之一是提高原子用率，尽量达到100%，根据原子经济，可知最终反应为：2H2O═2H2↑+O2↑，根据盖斯定律将（①+②+③）×2+④，可知反应③为HgBr2+CaOHgO+CaBr2；该方法中需要750℃，消耗能量高，且有重金属污染，故答案为：HgBr2+CaOHgO+CaBr2；循环过程需要很高的能量，且使用重金属汞，产生污染；（2）由制备氢气的过程可知，反应①发生的反应是：SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI，反应②是H2SO4分解为了SO2、O2和H2O，故发生的反应为：2H2SO4═2SO2↑+O2↑+2H2O，用该法制取氢气最大的优点是：SO2和I2循环使用，避免了污染环境；故答为：SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI；2H2SO4═2SO2↑+O2↑+2H2O；SO2和I2循环使用，避免了污染环境．【点评】本题考查热化学方程式的书写、化学方程式的书写等知识，综合性强，难度中等． 18
