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2026-2027学年度高二化学9月月考卷
本卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H-1，C-12，N-14，O-16，S-32
第I卷（选择题）
一、单选题（每题3分，共48分，每题只有一个正确选项）
1．已知1mol燃料完全燃烧的数据分别为：
燃料 一氧化碳 甲烷(CH4) 异辛烷(C8H18) 乙醇(C2H6O)
△H(kJ/mol) -283.0 -891.0 -5461.0 -1366.8
使用上述燃料，最能体现“低碳经济”理念的是
A．一氧化碳 B．甲烷 C．异辛烷 D．乙醇
2．下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是
A．化学反应都伴随着能量变化，伴随着能量变化的都是化学反应
B．需加热才能发生的反应一定是吸热反应
C．化学反应中的能量变化的大小只与反应物的质量多少有关
D．化学键的断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因
3．乙炔焰在工程上用于气焊、气割，应用极为广泛。已知： ，该反应中断裂气态分子中的化学键吸收的能量如表所示：
化学键
能量/kJ 839 413 498 799 467
则
A． B．
C． D．
4．多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现时(各物质均为气态)，甲醇(CH3OH)与水在铜催化剂上的反应机理和能量图如下所示。
下列说法中不正确的是
A．反应Ⅰ和反应Ⅱ相比，反应Ⅱ的速率更快
B．反应Ⅱ是放热反应，但是反应Ⅰ和反应Ⅱ总的反应过程是吸热的
C．铜催化剂不会影响反应速率
D．CO在反应中生成且又消耗，但CO并不是催化剂
5．下列分析正确的是
A．一个化学反应需加热才能发生，该反应的
B．测定中和反应反应热的实验中，每次平行实验至少需要测量3次温度
C．化学反应放出的热量越多，反应物本身具有的能量一定越低
D．稀溶液中： ，若将含的稀溶液与含的稀溶液混合，放出的热量等于
6．费托反应是指、在催化剂作用下合成直链烃类化合物的过程，是煤炭间接液化制备液体燃料的核心技术；2025年清华大学团队开发了钠改性核壳催化剂，耦合水煤气变换与制烯烃功能，提高了氢原子经济性，显著降低了物耗与排放。利用费托反应制备丙烯的主要反应如下：
反应①：
反应②：
反应③：
反应④：
下列说法错误的是
A．反应①采用液态水时，能放出更多的能量
B．
C．
D．钠改性核壳催化剂不能改变反应②的焓变
7．温度为时，在恒容密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A．该反应的化学方程式为
B．时，
C．内，平均反应速率
D．混合气体的密度不变时，反应达到平衡状态
8．标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下［已知和的相对能量为0］，下列说法错误的是
A．对比两个历程可计算Cl—Cl键能为
B．历程Ⅱ中增加了催化剂，降低了反应的活化能
C．反应焓变
D．两个历程中速率最快的一步反应为：
9．对于反应，科学家根据光谱学研究提出如下反应历程：
第一步： 快速平衡
第二步： 慢反应
第三步： 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列叙述正确的是
A．反应速率
B．恒温恒容条件下，充入惰性气体Ar不影响该反应速率
C．是该反应的催化剂，是中间产物
D．若第一步反应，则升高温度，正减小，逆增大
10．一定温度下，向容积为1 L的密闭容器中通入一定量的，发生反应：，，各组分的浓度随时间的变化如下表。
t/s 0 20 40 60 80
0.100 0.062 0.048 0.040 0.040
0 0.076 0.104 0.120 0.120
下列说法正确的是
A．在60 s时，反应的速率为0
B．升高温度，反应的化学平衡常数减小
C．80 s时，再充入、各0.12 mol，平衡不移动
D．80 s时，将容器的容积改为0.5 L，达到新平衡后，混合气体的颜色比原平衡的浅
11．下列实验装置(部分夹持装置略)或操作能达到相应实验目的的是
A．探究温度对化学平衡的影响 B．探究浓度对化学反应速率的影响
C．推动活塞探究压强对平衡的影响 D．验证FeCl3对H2O2分解的催化作用
12．向一恒容密闭容器中加入1mol CH4和反应：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．该反应ΔH＞0 B．投料比：x1＞x2
C．平衡常数：Kb=Kc＞Ka D．a点CO体积分数大于c点
13．工业上利用“蒸气转移法”提纯金属钨的原理为：。模拟装置如下图所示。低温区的平衡常数为，高温区为。下列说法不正确的是
A．该反应中，正反应的活化能小于逆反应的活化能
B．粗钨放置在低温区
C．若气体在低温区与高温区循环一周称为一次转移。向装置内充入与足量粗，则理论上至少需要5次转移才能得到纯(连接部分体积忽略)
D．充分循环下，分批取出纯钨与一次性取出纯钨，二者所得的纯钨总量一样多
14．下列关于化学反应与能量的说法正确的是
A．已知正丁烷的燃烧热为2878 kJ·mol-1，则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为2CH3CH2CH2CH3(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l) ΔH=-2878 kJ·mol-1
B．已知在一定条件下，1 mol N2与3 mol H2充分反应生成NH3(g)，释放出38.6kJ的热量，则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C．已知稀盐酸与稀NaOH溶液发生中和反应的反应热为57.3 kJ·mol-1，则表示稀硫酸与稀NaOH溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
D．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH=+1.9 kJ·mol-1，则金刚石比石墨稳定
15．一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入2molA(g)和2molB(g)，发生反应：A(g)+3B(g)=C(s)+xD(g)，测得气体的物质的量浓度随时间的变化如图。下列说法错误的是
A．x=2 B．2min时，改变的条件可能是升高温度
C．0～2min，(B)=0.15mol·L-1·min-1 D．反应至3min时，反应速率：正>逆
16．二氧化碳选择性加氢制甲醇是解决温室效应、发展绿色能源和实现经济可持续发展的重要途径之一。常温常压下利用铜基催化剂实现二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应机理和能量变化图如下（其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注），下列说法错误的是
A．二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应在低温下能自发进行
B．为放热反应
C．铜基催化剂能使该反应由非自发变为可自发进行，从而制取甲醇
D．反应③涉及极性键的断裂和形成
第II卷（非选择题）
二、填空题，共4大题，52分。
17．（10分）氮、硫是两种典型的非金属元素。回答下列问题：
(1)工业合成氨反应中，每5.6 L(已折算成标准状况)参加反应，放出的热量，则合成氨反应的热化学方程式是____________________________；断裂和中的化学键吸收的能量__________(填“小于”或“大于”)形成中化学键放出的能量。
(2)肼()是重要的火箭推进剂，肼燃烧的热化学方程式是 ，该反应中断裂化学键吸收的能量如下表，则断裂中的化学键需要吸收__________热量。已知： ， ，则 __________。
化学键
能量/kJ 945 498 467
(3)硫的同素异形体有单斜硫和正交硫，两种单质硫燃烧的能量变化如图所示。正交硫的燃烧热()为__________； __________。
(4)大气中的有害气体溶于水进入土壤后，在微生物的作用下发生如图所示的转化。
反应过程中涉及的水均为液态，完全转化为的过程中，过程Ⅰ放出的热量，过程Ⅱ放出的热量。过程Ⅰ的热化学方程式是______________________________________；完全转化为的反应： __________。
18．（14分）某实验小组同学研究中和反应的反应热，已知反应中放出的热量。
(1)小组同学用如图所示装置进行中和反应的反应热测定，该装置缺少的仪器是__________。
(2)采用盐酸与溶液混合，其中，NaOH溶液稍过量的原因是______________________________。
(3)烧杯间填满碎纸条的作用是______________________________；若烧杯间没有碎纸条，求得的ΔH将__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(4)若用的盐酸与的NaOH溶液进行反应，放出的热量_________(填“大于”“小于”或“等于”，下同)操作(2)。已知：中和反应的反应热的理论值为。若用溶液与等体积、等浓度的NaOH溶液混合，则放出的热量________。
(5)用的盐酸与的NaOH溶液进行实验，测得实验数据如下表。
实验次数 起始温度 终止温度
盐酸 NaOH溶液 平均值
1 26.2 26.0 26.1 29.5
2 27.0 27.4 27.2 32.3
3 25.9 25.9 25.9 29.4
4 26.4 26.2 26.3 29.6
可以近似地认为的盐酸与的NaOH溶液的密度都是，反应后生成的溶液的比热容。则该实验测得中和反应的反应热ΔH =__________(结果保留一位小数)。
19．（12分）氮是自然界重要元素之一，研究氮及其化合物的性质以及氮的循环利用对解决环境和能源问题都具有重要意义。
已知：1 mol物质中的化学键断裂时所需能量如下表。
物质 NO(g)
能量/kJ 945 498 631
回答下列问题：
(1)恒温下，将1 mol空气（和的体积分数分别为0.78和0.21，其余为惰性组分）置于容积为的恒容密闭容器中，假设体系中只存在如下两个反应：
ⅰ　　　
ⅱ　　　
① =______ 。
②以下操作可以降低上述平衡体系中NO浓度的有______（填标号）。
A．压缩体积 B．降低温度 C．移除 D．充入氦气
③若上述平衡体系中，，则 =______（写出含a、b、V的计算式）。
(2)氢气催化还原作为一种高效环保的脱硝技术备受关注。高温下氢气还原NO反应的速率方程为，k为速率常数。在一定温度下改变体系中各物质浓度，测定结果如下表。
组号
1 0.10 0.10 r
2 0.10 0.20 2r
3 0.20 0.10 4r
4 0.05 0.30 ？
表中第4组的反应速率为______ （写出含r的表达式）。
(3)研究发现，电催化和含氮物质（等）在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。
①电极N是电源的______极。
②电解过程中生成尿素的电极反应式是___________。
20．（16分）的综合利用是实现“碳中和”的措施之一。
Ⅰ．和在催化剂表面可以合成，该反应的历程和相对能量的变化情况如图甲所示（*指粒子吸附在催化剂表面，指H吸附在催化剂载体的氧原子上，TS表示过渡态）。
(1)该反应的__________0(填“＞”或“＜”)，决定该过程的总反应速率的基元反应的化学方程式为_____________________________。
(2)下列说法正确的是__________(填字母)。
a．增大催化剂表面积可提高在催化剂表面的吸附速率
b．比的能量高
c．催化效果更好的是催化剂2
d．使用高活性催化剂可降低反应的焓变，增大反应速率
Ⅱ．和在一定条件下可以合成甲醇()，该过程存在副反应ii。
反应i：
反应ii：
(3)有关物质的能量如图乙所示，则 =__________。
(4)恒温、恒容下，仅发生反应ii，反应达到平衡状态的标志是__________(填字母)。
a．CO的浓度不再发生变化
b．气体的平均相对分子质量不再发生变化
c．气体的密度不再发生变化
d．的值不再发生变化
(5)在5 MPa下，将的混合气体在催化剂作用下进行反应，体系中气体平衡组成比例(CO和在含碳产物中的物质的量分数)及的平衡转化率随温度的变化如图丙所示。
①表示平衡时在含碳产物中物质的量分数的曲线是__________(填“a”或“b”)。
②的平衡转化率随温度的升高先减小后增大，增大的原因可能是____________________________________________________________。
③250℃时反应i的=__________(用最简分数表示；为以气体分压代替气体浓度所表示的平衡常数，气体的分压＝气体的物质的量分数×总压)。
试卷第1页（共3页）
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《2026-2027学年度高二化学9月月考卷》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D B C B A C C B C
题号 11 12 13 14 15 16
答案 A D C C A C
1．B
【详解】燃烧放出的热量相同时，生成CO2最少的(或生成1mol O2时放出的热量最多的)符合题意，生成1molCO2放出的热量分别为：CO为283.0kJ，甲烷为891.0kJ，异辛烷为=682.6kJ，乙醇为=683.4kJ，故选B。
2．D
【详解】A．化学反应均伴随能量变化，但能量变化不一定是化学反应（如冰融化吸热是物理变化），A错误；
B．是否需要加热与反应吸热或者放热无关（如木炭燃烧需引燃但属放热反应），B错误；
C．能量变化还与物质种类、状态及反应条件有关，而仅非质量因素，C错误；
D．化学键断裂（吸能）与形成（放能）的能量差是反应能量变化的主要因素，D正确；
故选D。
3．B
【详解】反应焓变反应物总键能 - 生成物总键能。反应物总键能：含2 mol键、4 mol键，5 mol 含5 mol 键，计算得：。生成物总键能：含8 mol 键，2 mol含4 mol键，计算得：。因此。
故选B。
4．C
【分析】结合机理图，铜为催化剂，反应I中分解生成和，反应II中与反应生成和，为中间产物。消去中间产物得总反应为。结合能量图，反应I的活化能大于反应II的活化能，反应I反应物总能量低于生成物总能量，反应II反应物总能量高于生成物总能量，总反应反应物总能量低于生成物总能量。
【详解】A．活化能越小反应速率越快，反应II的活化能小于反应I，反应II速率更快，A正确；
B．反应II反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应；总反应反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，B正确；
C．铜为催化剂，可降低反应的活化能，加快反应速率，C错误；
D．在反应I中生成，反应II中消耗，为中间产物，不是催化剂，D正确；
故选C。
5．B
【详解】A．反应吸放热与反应条件无必然联系，一个化学反应需加热才能发生，不能说明该反应是吸热反应，比如燃烧反应通常需要点燃（加热条件）但属于放热反应，A错误；
B．测定中和反应反应热的实验中，需要测量初始酸、碱溶液的温度以及混合溶液的最高温度，因此每次平行实验至少需要测量3次温度，B正确；
C．化学反应放出的热量多少，不仅和反应物本身总能量有关，还和生成物总能量有关，反应放热多少，应看反应物总能量与生成物总能量的差值，不是只看反应物能量，C错误；
D．两者混合时，除了发生生成水的中和反应外，还会发生和生成BaSO4沉淀的过程，该充电过程也会释放热量，所以放出的热量大于57.3 kJ，D错误
故选B。
6．A
【分析】将反应①逆向进行并将各物质的化学计量数乘以3，得到，其焓变为。将其与反应②相加，约去两边相同的物质，可得，正好是反应③。根据盖斯定律，。
【详解】A．液态水汽化需要吸热，将反应①中的气态水换成等物质的量的液态水，相当于先使液态水汽化，再进行反应①，故对应反应的焓变增大，不能放出更多的能量，A错误；
B．由反应③可通过反应②减去3倍反应①得到，根据盖斯定律，，B正确；
C．根据盖斯定律，，又题给，两个负值相加仍小于0，因此，C正确；
D．反应焓变由反应物和生成物的种类、物质的量及状态决定，催化剂改变反应历程，不改变反应物和生成物的总焓，因此钠改性核壳催化剂不能改变反应②的焓变，D正确；
故选A。
7．C
【详解】A．由图可知，Y转化为X和Z为可逆反应，化学方程式中用可逆号，A项错误；
B．3 min时，反应未达到平衡状态，此时反应正向进行，，B项错误；
C．0~4 min内，用Y表示的平均反应速率，C项正确；
D．该反应体系为恒容体系，且反应的相关物质均为气态，故气体的总质量不变，则反应的任何时刻混合气体的密度均不变，D项错误；
故选C。
8．C
【分析】历程Ⅰ中，反应物的相对能量为，生成物的相对能量为。历程Ⅱ中，体系由变为，再变为，对应的相对能量依次为、、。第一步中O未参与反应，反应为；第二步中，第一步生成的未参与反应，反应为。两步相加，消去Cl和ClO，得到总反应，与历程Ⅰ相同。Cl在第一步被消耗，在第二步重新生成，ClO只在反应的中间阶段出现。
【详解】A．两个历程的初始组成分别为和，后者比前者多出Cl，因此气态Cl原子相对于题设零点的能量为。Cl—Cl键能表示断裂1 mol气态中的Cl—Cl键形成气态Cl原子所需的能量，对应过程为。已知的相对能量为0，故Cl—Cl键能为，A正确；
B．历程Ⅱ中，Cl参与反应后又重新生成，总反应中Cl没有被消耗，说明Cl起催化作用。活化能对应每一步曲线峰顶与该步起始能级之差；历程Ⅱ中两步的活化能均小于历程Ⅰ的，说明催化剂改变了反应历程，降低了反应的活化能，B正确；
C．反应焓变等于生成物总能量减去反应物总能量。历程Ⅰ由降至，历程Ⅱ由降至，两种历程对应同一总反应，因此。选项将生成物与反应物的能量相减顺序写反，C错误；
D．比较每一步曲线峰顶与该步起始能级的差值，历程Ⅱ第二步的差值最小，即该步活化能最小，反应速率最快。该步由变为，消去前后均存在的，得到反应，D正确；
故选C。
9．B
【详解】A．根据总反应，NO和H2的消耗速率均为N2生成速率的两倍，即v(NO)=v(H2)=2v(N2)，A错误；
B．恒温恒容下充入Ar，各反应物浓度不变，反应速率不受影响，B正确；
C．N2O是中间产物（第二步生成、第三步消耗），而非催化剂；N2O2也是中间产物，C错误；
D．升高温度时，无论ΔH正负，正逆反应速率均增大，D错误；
故选B。
10．C
【分析】表中60 s和80 s时两种物质的浓度分别相同，说明60 s时反应已达到化学平衡，平衡浓度分别为、。对于反应，将浓度按以为单位的数值代入，可得。温度不变时，平衡常数不变，可将改变条件后的反应商与比较，判断平衡是否移动及移动方向。下文计算反应商时采用相同的浓度单位。
【详解】A．60 s时反应已达到化学平衡，但化学平衡是动态平衡，正、逆反应仍在进行，正、逆反应速率相等且均不为0，即，A错误；
B．该反应的，正反应为吸热反应，升高温度有利于正反应进行，化学平衡常数增大，B错误；
C．80 s时体系已达到平衡，容器容积为1 L，再充入两种气体各0.12 mol，两者的浓度增量均为，充入后瞬间，，，此时，体系仍处于平衡状态，平衡不移动，C正确；
D．80 s时将容积由1 L压缩为0.5 L，压缩瞬间两种气体的浓度均变为原来的2倍，即、，此时，平衡逆向移动，逆向反应过程中，浓度减小，浓度增大，反应商逐渐减小，若浓度降至原平衡的，根据反应的化学计量关系，浓度将为，对应的反应商为，因此，在浓度降至原平衡浓度之前，体系就已达到新的平衡，新平衡时浓度仍大于，为红棕色气体，为无色气体，故新平衡时混合气体的颜色比原平衡的深，D错误；
故选C。
11．A
【详解】A．两组实验仅温度不同，反应为放热反应，可通过气体颜色变化判断平衡移动方向，能探究温度对化学平衡的影响，A正确；
B．与反应无明显现象，无法观察反应速率的差异，不能探究浓度对化学反应速率的影响，B错误；
C．反应为反应前后气体分子数不变的反应，压强改变平衡不移动，无法探究压强对平衡的影响，C错误；
D．两组实验存在温度、是否添加两个变量，不符合控制变量法，无法验证对分解的催化作用，D错误；
故选 A。
12．D
【详解】A．温度升高，的平衡转化率增大，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应，，A正确；
B．投料比，恒定时，越大，的量越多，越有利于转化，相同温度下曲线对应的转化率更高，故，B正确；
C．平衡常数仅与温度有关，该反应为吸热反应，温度越高越大，b、c温度相同，故，a点温度低于b、c，故，即，C正确；
D．a、c点的平衡转化率相等，故生成的物质的量相等；a点投料比更大，初始的量更多，平衡时体系总物质的量更大，故的体积分数，D错误；
故选D。
13．C
【详解】A．低温区的平衡常数为，高温区为，K随温度升高减小，说明升温平衡逆向移动，ΔH<0，为放热反应，正反应放热，△H=E正活化-E逆活化<0，此时正反应的活化能小于逆反应的活化能，A正确；
B．结合A分析，，即反应为放热反应，升温平衡左移，所以粗钨应放在低温区，B正确；
C．向装置内充入与足量粗，低温区三段式，，解得x=0.005mol，即n(WI2)=n(I2)=0.005mol，高温区三段式，，解得y=0.0025mol，即经过一次转移得到0.0025molW，则理论上至少需要次转移才能得到0.01mol纯W，C错误；
D．W为固体，改变其量不能使平衡移动，所以分批取出纯钨不能得到更多纯钨，即二者所得的纯钨总量一样多，D正确；
故选C。
14．C
【详解】A．燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧生成指定产物的焓变，而该方程式中反应物为2 mol正丁烷，ΔH应为-5756 kJ·mol ，与题目数据不符，A错误；
B．合成氨为可逆反应，1mol N2与3 mol H2无法完全转化为2mol NH3，释放的热量小于理论值，因此热化学方程式中的ΔH不能直接取38.6kJ，B错误；
C．中和热是强酸和强碱生成1 mol H2O的焓变，稀硫酸与稀NaOH反应生成1 mol H2O时ΔH为-57.3 kJ·mol ，方程式书写正确，C正确；
D．ΔH=+1.9 kJ·mol 表明石墨转化为金刚石吸热，石墨能量更低更稳定，D错误；
故选C。
15．A
【分析】由反应方程式可知，0~4 min内，A、B为反应物，起始浓度均为，浓度减小，且转化的A、B浓度之比为，D为生成物，浓度增大，因此Ⅰ为A，Ⅱ为D，Ⅲ为B。
【详解】A．由反应方程式可知，，0~2 min内，曲线Ⅰ从浓度1.0降至0.9，则，曲线Ⅱ从浓度0上升至0.1，则，曲线Ⅲ从浓度1.0降至0.7，则，因此，A错误；
B．2~4 min，各物质浓度变化量明显增大且2 min时的浓度不发生变化，因此改变的条件是升高温度或使用催化剂，B正确；
C．0~2 min，，C正确；
D．3 min时，A、B浓度仍在降低，D浓度仍在升高，说明反应正向进行，，D正确；
故答案选A。
16．C
【详解】A．反应总方程式为CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)，由能量图知产物能量低于反应物，ΔH<0；反应后气体分子数减少，ΔS<0。根据ΔG=ΔH-TΔS，低温时-TΔS影响小，ΔG<0，反应自发，A正确；
B．由能量图可知，HCOO*转化为CH3O*的过程中，反应物（HCOO*+4H*）相对总能量高于产物（CH3O*+H2O）总能量，反应为放热反应，B正确；
C．催化剂只能降低反应活化能，加快反应速率，不能改变反应的ΔG，无法使非自发反应变为自发，C错误；
D．反应③中CH3O转化为CH3OH，涉及O-H极性键的形成（如CH3O与H结合），水中的H-O键断裂，涉及极性键的断裂和形成，D正确；
答案选C。
17．(1) (合理即可) 小于
(2) 1736 -622.3
(3) -296.83 -0.33
(4) (合理即可) -806
【详解】（1）标准状况下5.6L N2为0.25mol，故合成氨反应的热化学方程式是。该反应为放热反应，故断裂1mol N2和3mol H2中的化学键吸收的能量小于形成2mol NH3中化学键放出的能量。
（2）设断裂1mol N2H4(g)中的化学键需吸收xkJ热量，则x kJ+498 kJ-945 kJ-2×2×467 kJ=-579 kJ，解得x=1736，由盖斯定律可知，。
（3）由图可知，正交硫的燃烧热；，
由盖斯定律可知，S(单斜硫，s)=S(正交硫，s)。
（4）34 g H2S为1mol，故过程Ⅰ的热化学方程式是；
过程Ⅱ的热化学方程式是；
由盖斯定律可知，。
18．(1)玻璃搅拌器
(2)使盐酸完全被中和
(3) 防止热量散失 偏大
(4) 大于 小于
(5)-56.8
【分析】本实验目的为测定中和反应的反应热，实验原理为，中和反应反应热为生成1mol水时放出的热量，对应焓变为负值。实验装置需减少热量散失，同时保证一种反应物完全过量以确保另一种反应物完全反应。
【详解】（1）中和热测定实验中，为使酸碱混合均匀、反应充分，需使用玻璃搅拌器搅拌，故该装置缺少的仪器是玻璃搅拌器。
（2）NaOH溶液稍过量，可保证盐酸完全参与中和反应，避免因盐酸未完全反应导致测得的放热量偏小，减小实验误差。
（3）烧杯间填满碎纸条可减少实验过程中的热量散失，提升测定结果的准确度。若烧杯间没有碎纸条，反应放出的热量会散失到环境中，测得的终止温度偏低，温度差偏小，计算得到的反应放出热量偏小，因焓变为负值，求得的将偏大。
（4）用60mL 0.50的盐酸与50mL 0.55的NaOH溶液反应，生成水的物质的量大于操作2中生成水的物质的量，反应放出的热量与参与反应的物质的量成正比，故放出的热量大于操作2。为弱酸，电离过程需要吸收热量，故1L 1溶液与等体积等浓度NaOH溶液反应时，总放出的热量小于57.3kJ。
（5）首先处理实验数据，实验2的温度差为，与其余三组数据偏差过大，属于异常数据，予以剔除。剩余三组实验的温度差分别为、、，温度差平均值为。 反应后溶液总体积为，总质量为，反应放出的热量。 反应生成水的物质的量为，故中和反应的反应热。
19．(1) +181 BC
(2)
(3) 正
【详解】（1）①反应热等于断裂反应物中化学键吸收的能量与形成生成物中化学键放出的能量之差。反应ⅰ每消耗1 mol氮气和1 mol氧气，生成2 mol一氧化氮，因此。
②A．压缩体积重新达到平衡后，各物质浓度均增大，NO浓度增大，A错误；
B．反应ⅰ的，降低温度有利于其逆反应；反应ⅱ的，降低温度有利于其正反应，这两个变化均消耗NO，使NO浓度降低，B正确；
C．移除，使反应ⅱ的反应商减小，反应ⅱ向生成的方向进行，消耗NO，重新达到平衡时NO浓度降低，C正确；
D．在恒温、恒容条件下充入氦气，各反应气体的物质的量和浓度均不发生变化，两个反应的平衡均不移动，NO浓度不变，D错误；
故选BC。
③初始时、，NO和的物质的量均为0。平衡时剩余氮气，故反应ⅰ净消耗氮气和氧气各，净生成的NO。反应ⅱ净生成的，相应消耗的NO和的氧气。因此平衡时，。根据，将以为单位的各平衡浓度代入，得；
（2）温度一定，速率常数k不变。比较第1、2组，NO浓度不变，浓度变为原来的2倍，反应速率也变为原来的2倍，故，得。比较第1、3组，浓度不变，NO浓度变为原来的2倍，反应速率变为原来的4倍，故，得。因此速率方程为。设第1、4组的反应速率分别为、，则。由于，故，填；
（3）①图中右侧电极b处由水生成氧气，氧元素的化合价由 2价升高到0价，发生氧化反应，电极反应式为，故b为阳极。电解池的阳极与电源正极相连，b与电源N端相连，因此N为正极。
②左侧电极a处的与通入的共同生成。氮元素的化合价由中的+5价降低到尿素中的 3价，每个氮原子得到8个电子，生成1个尿素分子需要2个硝酸根离子，共得到16个电子。右室阳极产生的经质子交换膜向左室移动，为左侧反应提供。按碳、氮原子守恒确定、与尿素的系数之比为1∶2∶1，再按电荷守恒配入18个，按氢、氧原子守恒配入7个，得到电极反应式。
20．(1) ＞ （或）
(2)ac
(3)+41
(4)ad
(5) a 升高到一定温度后，继续升温，以反应ii为主，该反应为吸热反应，平衡正向移动
【分析】图甲中，和先吸附在催化剂表面，随后转化为和；再与结合，形成。之后氢发生转移，形成吸附态的，最终脱附得到。两种催化剂对应路径的起点、终点相同，中间各状态的能量不同。总反应的焓变取决于终点与起点的能量差，各基元反应的活化能则应由相应过渡态与该步反应物的能量差确定。
【详解】（1）图甲中，产物的相对能量高于反应物和的总相对能量，因此总反应吸热，。分别比较两条路径中各基元反应的能垒，经过过渡态生成这一步所需克服的能垒最大，反应最慢，决定总反应速率。该基元反应为，也可略去这一步中未发生变化的，写为；
（2）a．增大催化剂表面积，可增加气体与催化剂的接触面积及可供吸附的位置，从而提高在催化剂表面的吸附速率，a正确；
b．图甲中，两种催化剂对应的能量均低于的能量，b错误；
c．决定总反应速率的是与结合生成这一步。由相应过渡态与该步反应物的能量差可知，催化剂2对应的活化能较小，因而催化效果更好，c正确；
d．高活性催化剂可通过改变反应历程、降低活化能来增大反应速率，但不能改变反应物与产物的能量差，因而不能降低反应的焓变，d错误；
故选ac；
（3）反应ii为。图乙中，、、的相对焓分别为、、，的相对焓为0。按生成物总焓减去反应物总焓，有，故填+41；
（4）a．仅发生反应ii时，CO的物质的量随反应进行而变化。恒容条件下，CO的浓度不再变化，表明其生成速率与消耗速率相等，反应达到平衡状态，a正确；
b．反应ii的气体化学计量数之和在反应前后相等。设初始气体总物质的量为，正向反应消耗的物质的量为，则。各物质均为气体，气体总质量也不变，因此气体的平均摩尔质量始终不变，平均相对分子质量也始终不变，不能据此判断反应达到平衡，b错误；
c．反应ii中各物质均为气体，气体总质量守恒；容器容积不变，因此在反应过程中始终不变，不能据此判断反应达到平衡，c错误；
d．设、、CO、的初始物质的量浓度依次为、、、，正向反应引起的浓度减少量为，则。在各浓度均为正的范围内，随着正向反应进行，分子减小、分母增大，该比值减小；逆向反应进行时该比值增大。因此该比值不再变化，说明体系组成不再变化，反应达到平衡状态，d正确；
故选ad；
（5）①反应i为放热反应，反应ii为吸热反应，升温不利于甲醇生成而有利于CO生成，因此在含碳产物中的物质的量分数随温度升高而减小，对应图丙中的曲线a；
②较低温度下，以生成甲醇的放热反应i为主，升温时的平衡转化率下降。温度升高到一定程度后，以生成CO的吸热反应ii为主，继续升温有利于反应ii正向进行，使的平衡转化率增大；
③图丙在250℃处，两条含碳产物组成曲线对应的物质的量分数均为50%；转化率曲线标注点为（250，20），故此时的平衡转化率为20%。取初始、的物质的量分别为5 mol、16 mol，则反应消耗的物质的量为。两种含碳产物每个分子均含一个碳原子，因此平衡时。由反应i：，生成0.5 mol甲醇消耗0.5 mol 、1.5 mol ，同时生成0.5 mol ；由反应ii：，生成0.5 mol CO消耗0.5 mol 、0.5 mol ，同时生成0.5 mol 。所以平衡时，，，。平衡气体总物质的量为。根据气体分压等于其物质的量分数乘以总压，得，，，。则反应i的平衡常数为。
答案第1页（共2页）
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