2020-2021学年四川省新津中学高二10月月考化学试卷

2020-2021学年四川省新津中学高二10月月考化学试卷学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．下列说法不正确的是()

A．任何化学反应都伴随着能量变化

B．化学反应中的能量变化都表现为热量变化

C．化学反应会引起化学键的变化

D．反应物的总能量低于生成物的总能量时，发生吸热反应2．下列有关能量转换的说法正确的是（）

A．煤燃烧是化学能转化为热能的过程

B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能

是热能转变成化学能的过程C．动物体内葡萄糖被氧化成CO

2

D．植物通过光合作用将CO

转化为葡萄糖是太阳能转变成热

2

能的过程

3．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（）

A．工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率

B．合成氨工厂通常采用20MPa～50MPa压强，以提高原料的利用率

C．在实验室里,可用碳酸钙粉末和稀硫酸制得二氧化碳气体

D．实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气

1

4．某些金属氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。下列反应速率(v)和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是()

A．B．

C．

D．

5．已知H-H键键能（断裂时吸收或生成时释放的能量）为436 kJ/mol，H-N键键能为391kJ/mol，根据热化学方程式：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=-92.4 kJ/mol。则N≡N 键的键能是（）

A．431 kJ/mol B．945.6kJ/mol C．649 kJ/mol D．896kJ/mol 6．已知热化学方程式：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH1＝－571.6kJ·mol－1，则关于热化学方程式：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)ΔH2＝？的说法中正确的是()

A．热化学方程式中化学计量数表示分子数

B．该反应ΔH2>0

C．该反应的ΔH2＝－571.6kJ·mol－1

D．该反应可表示36g水分解时的热效应

7．已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热可表示为

H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1对下列反应：

CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)=CH3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH＝－Q1kJ·mol－1

H2SO4(浓)＋NaOH(aq)=Na2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－Q2kJ·mol－1

HNO3(aq)＋NaOH(aq)=NaNO3(aq)＋H2O(l)ΔH＝－Q3kJ·mol－1

上述反应均在溶液中进行，则下列Q1、Q2、Q3的关系正确的是()

A．Q1＝Q2＝Q3B．Q2>Q1>Q3C．Q2>Q3>Q1D．Q2＝Q3>Q1 8．对于反应：4NH 3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，下列为四种不同情况下测得的反应速率，其中能表明该反应进行最快的是

A．v(O2)=0.24mol·L-1·s-1B．v(NH3)=0.2mol·L-1·s-1

C．v(H2O)=0.25mol·L-1·s-1D．v(NO)=0.15mol·L-1·s-1

9．在一个6L的密闭容器中，放入3LX（g）和2L Y（g），在一定条件下发生下列反应:4X （g）＋3Y（g）?2Q（g）+nR（g）达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比

3

原来增加5％，X 的浓度减小1/3，则该反应方程式中的n 的值是

A ．3

B ．4

C ．5

D ．6

10．一定温度下，反应2SO 2(g)＋O 2(g)?2SO 3(g)，达到平衡时：n (SO 2)∶n (O 2)∶n (SO 3)＝2∶3∶4。缩小体积，反应再次达到平衡时，n (O 2)＝0.8mol ，n (SO 3)＝1.4mol ，此时SO 2的物质的量应是( )

A ．1.2mol

B ．0.4mol

C ．0.8mol

D ．0.6mol 11．已知H 2(g)+I 2(g)2HI(g)?H <0，有相同容积的定容密封容器甲和乙，甲中加入H 2和I 2（g ）各0.1mol ，乙中加入HI0.2mol ，相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI 的平衡浓度大于乙中HI 的平衡浓度，应采取的措施是（）

A ．甲、乙提高相同温度

B ．甲中加入0.1molHe ，乙不改变

C ．甲降低温度，乙不变

D ．甲增加0.1molH 2，乙增加0.1molI 2 12．高温下，某反应达到平衡，平衡常数K ＝222c(CO)c(H O)c(CO )c(H )

。恒容时，温度升高，H 2浓度减小。下列说法正确的是（）

A ．该反应是焓变为正值

B ．恒温恒容下，增大压强，H 2浓度一定减小

C ．升高温度，逆反应速率减小

D ．该反应化学方程式为CO ＋H 2O

CO 2＋H 2 13．一定温度下，可逆反应A 2(s)＋3B 2(g)2AB 3(g)达到平衡的标志是（）

A ．容器内每减少1molA 2，同时生成2molA

B 3

B ．容器内每减少1molA 2，同时消耗3molB 2

C ．混合气体总的物质的量不再改变

D ．密闭容器内的物质的质量不再改变

14．在相同温度和压强下，对反应CO 2(g)＋H 2(g)CO(g)＋H 2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验，实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表

丙0mol 0mol amol amol 丁amol 0mol amol amol

上述四种情况达到平衡后，n(CO)的大小顺序是()

A．乙＝丁＞丙＝甲

B．丁＞丙＞乙＞甲

C．丁＞乙＞丙＝甲

D．乙=丁＜甲=丙

15．对于可逆反应：mA(g)+nB(g)xC(g)，在不同温度及压强（p1，p2）条件下，反应物A的转化率如图所示，下列判断正确的是

A．△H>0，m+n>x B．△H>0，m+n

C．△H<0，m+nx

16．对于反应A(s)＋2B(g)3C(g)ΔH>0，C%跟外界条件X、Y的关系如图所示，下列结论正确的是()

A．X表示温度，Y表示压强，且Y1>Y2>Y3

B．Y表示压强，X表示温度，且Y3>Y2>Y1

C．X表示压强，Y表示温度，且Y1>Y2>Y3

D．Y表示温度，X表示压强，且Y3>Y2>Y1

17．等物质的量的X(g)与Y(g)在密闭容器中进行可逆反应：X(g)＋Y(g)2Z(g)＋W(s)ΔH<0，下列叙述正确的是()

A．平衡常数K值越大，X的转化率越大

B．达到平衡时，反应速率v正(X)＝2v逆(Z)

C．达到平衡后，降低温度，正向反应速率减小的倍数大于逆向反应速率减小的倍数D．达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡向逆反应方向移动

18．在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下（已知

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.4kJ·mol-1)

下列说法正确的是（）

A．2c1＞c3B．a+b=92.4 C．2p2＜p3D．а1+а3=1

二、填空题

19．丙烷燃烧可以通过以下两种途径：

途径Ⅰ：C3H8(g)＋5O2(g)＝3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－akJ/mol

途径Ⅱ：C3H8(g)＝C3H6(g)＋H2(g)ΔH＝＋bkJ/mol

2C3H6(g)＋9O2(g)＝6CO2(g)＋6H2O(l)ΔH＝－ckJ/mol

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH＝－dkJ/mol(a、b、c、d均为正值)

请回答下列问题：

(1)判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量，途径Ⅰ放出的热量________(填“大于”、“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。

(2)由于C3H8(g)＝C3H6(g)＋H2(g)的反应中，反应物具有的总能量_____(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的总能量，那么在化学反应时，反应物就需要_____(填“放出”或“吸收”)能量才能转化为生成物，因此其反应条件是____；

(3)b与a、c、d的数学关系式是_____________________________________。

20．“西气东输”是西部开发的重点工程，这里的气是指天然气，其主要成分是甲烷。工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气，水煤气的主要成分是CO和H2，两者的体积比约为1∶1。已知1molCO气体完全燃烧生成CO2气体放出283kJ热量；1mol氢气完全燃烧生成液态水放出286kJ热量；1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出

5

890kJ热量。

（1）写出氢气完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式：________________________，若1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气，放出的热量_______890kJ（填“>”、“=”或“<”)。

（2）忽略水煤气中其他成分，相同状况下若得到相等的热量，所需水煤气与甲烷的体积比约为_______；燃烧生成的CO2的质量比约为_______。

（3）以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气作民用燃料，突出的优点是___________。21．在固定容积为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ΔH________(填“大于”或“小于”)0；

100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0～60s时段，反应速率v(N2O4)为______________________________。

(2)100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)降低，经10s又达到平衡。

①T________(填“大于”或“小于”)100℃，判断理由是_____________________；

②100℃时达到平衡后，向容器中再充入0.20molNO2气体，新平衡建立后，NO2的体积分数________(填“增大”“不变”或“减小”)。

(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减小一半，平衡向________(填“正反应”

或“逆反应”)方向移动，判断理由是_____________________________________________。22．一定温度下，将3molA气体和1molB气体通入一密闭容器中，发生如下反应：

3A(g)+B(g)xC(g)。请填写下列空白：

（1）若容器体积固定为2L，反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol·L－1。

①则1min内，B的平均反应速率为_________，x＝_________；

②若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度_________0.8mol·L－1(填“大于”、“等于”

或“小于”)；

③若平衡混合物中C的体积分数为22%，则A的转化率是_________；

④若改变起始物质的加入量，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，则起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间应满足的条件_________(可用两

个方程表示，其中一个用n(A)和n(C)，另一个用n(B)和n(C)表示)。

（2）若维持容器压强不变。

①达到平衡时C的体积分数_________22%，(填“大于”、“等于”或“小于”)；

②若改变起始物质的加入量，欲使反应达到平衡时C的物质的量是原平衡的2倍，则应加入______molA气体和_______molB气体。

7

1

参考答案

1．B

【解析】

试题分析：A 、任何化学反应都会伴随能量的变化，故说法正确；B 、主要以热能的形式体现出来，有一部分以其他形式体现出来，如光能，故说法错误；C 、化学反应就是旧键的断裂和新键的形成，故说法正确；D 、根据能量守恒，吸热反应：反应物的总能量小于生成物的总能量，故说法正确。

考点：考查化学反应本质、能量和吸热反应的关系等知识。

2．B

【详解】

A 、煤燃烧时也转化为光能，A 错误；

B 、化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能，B 正确；

C 、葡萄糖氧化放出热量，化学能转化为热能，C 错误；

D 、应该太阳能转化为化学能，D 错误。

答案选B 。

3．C

【解析】

试题分析：A 、2SO 2＋O 2 催化剂加热 高温 H +OH - 一定条件下 2SO 3，增加过量的氧气，增大了反应物浓度，平衡向正反

应方向移动，即SO2的转化率增大，符合勒夏特列原理，故说法正确；B 、N 2＋3H 2V 2O 5△ 高温、高压

催化剂 浓硫酸

Δ180℃催化剂

2NH 3，增大压强，向体积缩小方向移动，符合勒夏特列原理，故说法正确；C 、不能用，原因生成微溶于水的CaSO 4附着在碳酸钙表面阻碍反应的进行，跟勒夏特列原理原理无关，故说法错误；D 、Cl 2＋H 2O H ＋＋Cl －＋HClO ，食盐水中Cl －

增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向进行，抑制氯气的溶解，符合勒夏特列原理，故说法正确。

考点：考查勒夏特列原理等知识。

4．B

【解析】

试题分析：开始时，没有反应，反应速率为0，铝热反应只有在一定温度下才能发生，且此反应属于放热反应，温度不断升高，反应速率不断加快，故选项B 正确。

考点：考查影响化学反应速率的因素等知识。

5．B

【详解】

旧键的断裂吸热，新键的形成放热，因此该反应的反应热

△H=x+436kJ/mol×3-391kJ/mol×6=-92.4kJ/mol，解得x=945.6kJ/mol，则

N≡N的键能为945.6kJ/mol，答案为B。

6．B

【解析】

试题分析：A、热化学方程式中化学计量数表示物质的量，故错误；B、正反应是放热反应，则逆反应为吸热反应，即△H2>0，故正确；C、根据B的分析，因为吸热反应，即△H2=＋571.6kJ·mol－1，故错误；D、应说成表示36g液态水分解成氢气和氧气的热效应，故错误。考点：考查热化学反应方程式的意义。

7．C

【解析】

【详解】

第一个反应方程式：醋酸是弱酸，电离需要吸热，因此Q1<57.3，第二个反应方程式：浓硫酸遇水放出热量，因此Q2>57.3，第三个反应方程式：Q3=57.3，因此三者大小：Q2>Q3>Q1；答案选C。

8．B

【解析】

同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比等于相应的化学计量数之比，先换算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值。因此如果都用氨气表示反应速率，则

A、B、C、D对应的速率分别是

0.192mol·L-1·s-1、0.2mol·L-1·s-1、0.167mol·L-1·s-1、0.15mol·L-1·s-1，故反应进行最快的是B，所以答案选B。

点睛：本题解题方法是：把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较，注意单位是否相同。常用比较方法有两种：1、归一法，即转化为同一物质表示的速率比较，如本题的解析，2、比值法，某物质表示的速率与该物质的化学计量数的比值，比值越大，速率越快。

9．D

【分析】

在相同温度和压强下，相同体积的气体具有相同的分子数，即分子个数比=体积比。

【详解】

解法一：在相同温度和压强下，相同体积的气体具有相同的分子数，即分子个数比=体积比；反应至平衡状态X的浓度减小1/3，说明至平衡时，X的反应消耗量为3L×1/3=1L

反应后6L反应物中剩余气体的体积

为：6L-1L-3/4L=17/4L

达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加5%，即说明原来压强若为1，则平衡是压强应为1.05．在恒温恒容下，气体的压强之比等于气体的物质的量之比．

所以6L：（17/4L+2/4L+n/4L）=1：1.05

由上述关系可解得n=6。

故选D。

解法二、在一定温度下的密闭容器中，反应后压强增大了，说明气体是物质的量增加了，所以生成物的气体计量数之和大于反应物的气体计量数之和，即2+n＞4+3，即n＞5，故选D。10．B

【详解】

反应平衡后SO2、O2、SO3的物质的量之比是2：3：4，保持其它条件不变，缩小体积达到新的平衡时，O2、SO3的物质的量分别为0.8mol和1.4mol，产生SO3、O2的物质的量之比是1.4：0.8=1.75：1＞4：3，说明缩小体积平衡向正反应方向移动，设改变体积后生成的SO3的物质的量为xmol，则反应的氧气为0.5xmol，因此(1.4mol-xmol)：(0.8mol+0.5xmol)=4：3，解得x=0.2，故原平衡时SO3的物质的量=1.4mol-0.2mol=1.2mol，则原平衡时SO2的物质的

量=1.2mol×1

2

=0.6mol，故到达新平衡SO2的物质的量=0.6mol-0.2mol=0.4mol，故选B。

【点睛】

本题考查化学平衡的有关计算，难度中等，根据SO2、O2的物质的量比例关系或改变的条件判断平衡移动的方向是解题的关键。

11．C

【分析】

在相同温度、相同容积下，甲、乙容器中达平衡时是完全全等的等效平衡，欲使甲中HI 的

3

平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，可使甲中平衡向着正反应方向移动，或乙中平衡向着逆反应方向移动，据此分析。

【详解】

在相同温度、相同容积下，甲、乙容器中达平衡时是完全全等的等效平衡；

A项，甲、乙提高相同温度时，平衡均向逆反应方向移动，且达平衡时二者仍等效，HI浓度仍相等，A不选；

B项，加入稀有气体时，由于各物质浓度不变，平衡不移动，二者HI浓度仍相等，B不选；C项，甲降低温度平衡向着正反应方向移动，达平衡时HI浓度增大，而乙中HI浓度不变，C选；

D项，根据反应的特点，甲中增加0.1molH2，乙中增加0.1molI2，平衡都正向移动，达平衡时HI浓度仍相等，D不选；

答案选C。

12．A

【分析】

由平衡常数的表达式可得，该反应化学方程式应为CO 2+H2CO+H2O。

【详解】

A.由题意知，温度升高，平衡向正反应移动，说明正反应为吸热反应，故该反应的焓变为正值，A正确；

B.恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定增大而不会减小，B错误；

C.升高温度，正逆反应速率都会增大，C错误

D.该反应化学方程式应为CO 2+H2CO+H2O，D错误；

故合理选项为A。

【点睛】

化学反应速率和化学平衡问题一直是高考命题的热点，对化学平衡常数的考查已成为近年来高考命题的热点之一，命题主要考查的内容为求算化学平衡常数和影响因素。

注意：①在化学平衡常数的公式中，反应物或生成物有固体或纯液体存在时，不代入公式中；

②化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关；

③若化学方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小时，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。13．C

【解析】

试题分析：A、A2的状态是固体，浓度视为常数，故错误；B、跟选项A的分析相同，故错误；C、反应前后气体系数之和不相等，当物质的量不再改变，说明反应达到平衡，故正确；

D、遵循质量守恒定律，反应始终质量都不变，故错误。

考点：考查判断达到化学平衡状态的标志。

14．A

【解析】

试题分析：根据等效平衡的规律，甲和丙为等效平衡，乙和丁为等效平衡，乙容器相同amolCO2和amolH2，与甲容器是等效平衡，然后再向乙容器充入amolCO2，反应物的浓度

增大，平衡向正反应方向移动，CO的物质的量增大，即乙容器的大于甲容器，也就是乙=丁>丙=甲，故选项A正确。

考点：考查等效平衡、勒夏特列原理等知识。

15．D

【分析】

根据图（1）到达平衡时所用时间的长短判断压强p1和p2的相对大小，增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动，由此判断反应前后气体化学计量数的相对大小；根据图（2）判断，升高温度，化学平衡向吸热方向移动，再结合A的转化率判断该反应的正反应是放热还是吸热。

【详解】

由图（1）知，p2到达平衡时所用时间长，p1到达平衡时所用时间短，所用压强为p2的反应

速率慢，为p1的反应速率快，压强越大反应速率越大，所以p2

气体体积减小的方向移动，由图象知，A的转化率增大，平衡向正反应方向移动，所以反应前的计量数大于反应后的计量数，即m+n>x；图（2）知，随着温度的升高，A的转化率减低，平衡向逆反应方向移动，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，所以逆反应方向是吸热反应，正反应是放热反应，即△H<0，故选D。

【点睛】

含量一时间一温度(压强)图的折点表示达到平衡的时间，曲线的斜率反映了反应速率的大小，可以确定T(p)的高低(大小)，水平线高低反映平衡移动的方向。该类图像分析应注意“三看”：

(1)看两轴：认清两轴所表示的含义。

(2)看起点：从图像纵轴上的起点，一般可判断谁为反应物，谁为生成物以及平衡前反应进

5

行的方向。

(3)看拐点：一般图像在拐点后平行于横轴则表示反应达平衡，如横轴为时间，由拐点可判断反应速率。

16．D

【解析】

试题分析：A、根据曲线走向，随温度的升高C%降低，说明随温度升高，平衡向逆反应方向进行，根据勒夏特列原理，逆反应方向应为吸热反应，与题意不符，故错误；B、分析和A 选项一样，故错误；C、根据曲线走向，随压强增大，C%降低，说明平衡向逆反应方向进行，根据勒夏特列原理，平衡向生成B的方向进行，相符，然后作等压线，随温度的升高，平衡应向正反应方向进行，C%应增大，与图像不符，故错误；D、根据C的分析，故正确。

考点：考查化学平衡图像问题、勒夏特列原理等知识。

17．A

【解析】

试题分析：A、K=c2(Z)/[c(X)×c(Y)]，化学平衡常数只受温度的影响，平衡常数增大，说明平衡向正反应方向移动，则X的转化率增大，故正确；B、达到平衡时，用不同种物质的反应速率表示时，要求反应是一正一逆，且速率之比系数之比，因此2v正(X)＝v逆(Z)，故错误；C、降低温度，平衡向正反应方向移动，说明正向反应速率减小的倍数小于逆向反应速率减小的倍数，故错误；D、反应前后气体系数之和相等，增大压强，平衡不移动，故错误。

考点：考查化学平衡常数、判断达到平衡的标志、勒夏特列原理等知识。

18．B

【分析】

甲投入1molN2、3molH2，乙容器投入量2molNH3，恒温恒容条件下，甲容器与乙容器是等效平衡，各组分的物质的量、含量、转化率等完全相等；而甲容器投入1molN2、3molH2，丙容器加入4molNH3，采用极限转化法丙相当于加入2molN2、6molH2，丙中加入量是甲中的二倍，如果恒温且丙容器容积是甲容器2倍，则甲容器与丙容器为等效平衡，所以丙所到达的平衡，可以看作在恒温且容积是甲容器两倍条件下，到达平衡后，再压缩体积为与甲容器体积相等所到达的平衡，据此分析解答。

【详解】

A、丙容器反应物投入量4molNH3，采用极限转化法转化为反应物为2molN2、6molH2，是

甲中的二倍，若平衡不移动，c3=2c1；丙相当于增大压强，平衡向着正向移动，所以丙中氨气的浓度大于乙中氨气浓度的二倍，即c3＞2c1，故A错误；

B、甲投入1molN2、3molH2，乙中投入2molNH3，则甲与乙是完全等效的，根据盖斯定律可知，甲与乙的反应的能量变化之和为92.4kJ，故a+b=92.4，故B正确；

C、丙容器反应物投入量4molNH3，是乙的二倍，若平衡不移动，丙中压强为乙的二倍；由于丙中相当于增大压强，平衡向着向着正向移动，所以丙中压强减小，小于乙的2倍，即2p2＞p3，故C错误；

D、丙容器反应物投入量4molNH3，是乙的二倍，若平衡不移动，转化率а1+а3=1；由于丙中相当于增大压强，平衡向着向着正向移动，氨气的转化率减小，所以转化率а1+а3＜1，故D错误；

故选B。

【点睛】

解答本题的关键是正确理解等效平衡的原理。本题的易错点为D，要注意压强对平衡的影响与转化率的关系。

19．等于小于吸收加热

c d2a b

2

+-=

【分析】

(1)根据盖斯定律来判断两种途径放热之间的关系；

(2)该反应属于吸热反应，反应物具有的总能量小于生成物的总能量；

(3)途径I：①C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=-akJ?mol-1

途径II：②C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)△H=+bkJ?mol-1

③2C3H6(g)+9O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=-ckJ?mol-1

④2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-dkJ?mol-1反应①=反应②+反应③×1

2

+反应④×

1

2

，据盖斯定

律来判断各步反应之间的关系。

【详解】

(1)根据盖斯定律，煤作为燃料不管是一步完成还是分两步完成，反应物和产物的焓值是一定的，所以两途径的焓变值一样，放出的热量一样；

(2)由于C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)的反应中△H＞0，该反应是吸热反应，反应物具有的总能量小于生成物的总能量；

(3)途径I:①C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=?akJ?mol?1

7

途径II:②C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)△H=+bkJ?mol?1

③2C3H6(g)+9O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=?ckJ?mol?1

④2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=?dkJ?mol?1反应①=反应②+反应③×1

2

+反应④×

1

2

，据盖斯

定律来判断各步反应之间的关系所以?a=b+1

2

×(?c?d)，所以b=?a+

1

2

×(c+d)，2b=c+d?2a，

即b=c

2

+

d

2

?a=

c d2a

2

+-

。

20．2H2（g）+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-572kJ·mol-1＜3∶13∶2燃烧值高，减少CO2的排放量，有利于环境保护

【详解】

（1）1molH2完全燃烧生成液态水放出286kJ热量，所以H2完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=－572kJ?mol-1。由于水蒸气的能量高于液态水的能量，所以1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气，放出的热量小于890kJ。

（2）2mol水煤气完全燃烧放出的热量是283kJ＋286kJ＝569kJ，要放出569kJ的能量需要甲烷是569÷890＝0.64mol，其体积比约为3︰1。

2mol水煤气含1molCO，燃烧生成的CO2的质量是1mol×44g/mol=44g，0.64mol甲烷燃烧生成的CO2的质量是0.64mol×44g/mol＝28.16g，所以燃烧生成的CO2的质量比约为44g：28.16g=3:2；

（3）根据（2）可知放出相同的热量，消耗的甲烷质量少，所以燃烧值高，且能减少CO2的排放量，有利于保护环境。

21．大于0.0010mol·L－1·s－1大于正反应方向吸热，平衡向吸热方向移动，故温度升高减小逆反应对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动

【分析】

（1）根据温度对平衡状态的影响分析；根据υ＝△c/△t计算；

（2）根据外界条件对平衡状态的影响分析。

【详解】

（1）根据信息，升高温度，混合气体的颜色变深，说明平衡向正反应方向进行，根据勒夏特列原理，正反应方向为吸热反应，即△H＞0；反应速率等于变化浓度和时间的比值，υ(N2O4)＝(0.1－0.04)mol/L÷60s＝0.0010mol/(L·s)；

（2）①改变温度，c(N2O4)降低，说明平衡向正反应方向进行。由于正反应是吸热反应，根据勒夏特列原理，应是升高温度，即T＞100℃；

②恒容状态下，再充入NO2，相当于在原来的基础上加压，平衡应向体积减小的方向移动，平衡向逆反应方向移动，因此新平衡建立后，NO2的体积分数减小；

（3）容积减少一半，压强增大，根据勒夏特列原理，增大压强，平衡向体积减小方向进行，即向逆反应方向移动。

22．（1）①0.2mol·L－1·min－1，2；②小于；③36%；④n(A)＋3n(C)/2=3、n(B)＋n(C)/2=1；（2）①大于；②6，2。

【解析】

试题分析：（1）①v(A)=(3－1.8)/(2×1)mol/(L·min)="0.6"mol/(L·min)，根据化学反应速率之比等于系数之比，因此有v(B)="v(A)/3=0.6/3"mol/(L·min)="0.2"mol/(L·min)，

v(C)=0.4/1mol/(L·min)=0.4mol/(L·min)，则x=2；②假设速率不变，生成C的物质的量0.8＋0.8mol=1.6mol，因此浓度为1.6/2mol/L="0.8"mol/L，但随反应的进行，浓度变小，反应速率变慢，因此生成C的浓度应小于0.8mol/L；

③3A(g)＋B(g)2C(g)

起始物质的量310

变化物质的量3xx2x

平衡物质的量（3－3x）（1－x)2x

根据C的体积分数为22%，推出2x/(3－3x＋1－x＋2x)×100%=22%，解得x=0.36，则A的转化率为3x/3×100%=36%；④恒温恒容状态下，气体系数之和不相等，转化到同一半边，投入量与原平衡投入量相等，即为等效平衡，因此有n(A)＋3n(C)/2=3、n(B)＋n(C)/2=1；（2）①恒容状态下，随反应的进行，气体总物质的量减小，压强减小，反应速率变慢，因此恒压状态下，反应物的转化率大于恒容状态下，因此C的体积分数大于22%；②恒压状态下，转化到同一半边，投入量的比值与原平衡投入量的比值相等，即为等效平衡，因此有

3:1:2=6:2:4，投入6molA和3molB即可。

考点：考查化学反应速率的计算、化学平衡的计算、等效平衡等知识。

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