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专题七 化学反应与能量 基础过关检测
考试时间：70分钟 卷面分值：100分
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、考号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用
橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时，必须将答案书写在专设答题页规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答。在试题卷上答题无效。
5.考试结束后，只交试卷答题页。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5
一、选择题(本题含16小题，每题3分，共48分。每题只有一个选项符合题意)
1．（2023·广东·深圳市光明区高级中学校联考模拟预测）分析下表中的3个热化学方
程式，下列说法正确的是。
2022年北京冬奥会“飞扬” 氢气 ①
火炬使用的燃料
②
2008年北京奥运会“祥云” 丙烷
火炬使用的燃料
③
A．丙烷的燃烧热为
B．等质量的氢气与丙烷相比较，充分燃烧时，丙烷放热更多
C．
D．
【答案】C
【详解】A．燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出
的热量；由反应②可知，1mol丙烷燃烧生成液体水时，放出热量大于 ，
A错误；
B．等质量的氢气与丙烷相比较，假设质量均为44g，则两者的物质的量分别为22mol、1mol，则由反应①②比较可知，充分燃烧时，氢气放热更多，B错误；
C．由盖斯定律可知，反应①×5-②得：
，C正确；
D．由盖斯定律可知，反应①× -③得：
，D错误；
故选C。
2．（2022·浙江·模拟预测）利用 和 制备 的过程中，各物质的能量关系
如图所示( 表示活化能)，下列说法正确的是
A．反应1的正反应活化能大于逆反应的活化能
B．反应2的反应速率决定了整个转化过程的反应速率
C．若该过程中使用合适的催化剂，则图中 的高度将减小
D．在转化过程中，只存在C-H键的断裂和C-Cl键的形成
【答案】A
【详解】A．本题考查化学反应与能量变化，涉及活化能、催化剂与焓变的关系、化
学键变化等。由图可知反应1为吸热反应，故正反应活化能大于逆反应活化能，A正
确；
B．整个转化过程的速率由慢反应的速率决定，由于反应1的正反应活化能明显大于反
应2，则可知反应1为慢反应，B错误；
C．催化剂只能改变反应活化能，无法改变 ，C错误；
D．转化过程中还存在 键的断裂和 键的形成，D错误；
试卷第2页，共26页故答案为：A。
3．（2023秋·天津河北·高三天津外国语大学附属外国语学校校考期末）碘在不同状态
下(固态或气态)与氢气反应的热化学方程式如下所示。
① H(g) + I (？) 2HI(g) ΔH = −9.48 kJ/mol
2 2
② H(g) + I (？) 2HI(g) ΔH = +26.48 kJ/mol
2 2
下列判断正确的是
A．HI(g)比 HI(s)热稳定性更好
B．1mol 固态碘升华时将吸热 17 kJ
C．①中的 I 为固态，②中的 I 为气态
2 2
D．①的反应物总能量比②的反应物总能量高
【答案】D
【分析】气态碘的能量比固态碘的能量高，所以气态碘和氢气反应生成气态HI放出热
量，而固态碘和氢气反应生成气态HI会吸收热量，所以反应①中的碘为气体，反应②
中的碘为固体。
【详解】A．一般地，能量越低越稳定，同一物质，固态能量低于液态能量，液态能
量低于气态能量，所以HI(s)比 HI(g)热稳定性更好，故A错误；
B．由以上分析可知，反应①中的碘为气体，反应②中的碘为固体，将反应②减去反应
①，即可得到I(s)= I (g)的ΔH=+35.96kJ/mol，即1mol 固态碘升华时将吸热 35.96
2 2
kJ，故B错误；
C．由以上分析可知，反应①中的碘为气态，反应②中的碘为固态，故C错误；
D．一般地，同一物质，气态能量高于固态能量，所以①的反应物总能量比②的反应
物总能量高，故D正确；
故选D。
4．（2023秋·天津南开·高三崇化中学校考期末）以下反应均可制取O。下列有关说法
2
正确的是
反应①：2HO(l)＝2H(g)+O(g) △H＝+571.6 kJ·mol-1
2 2 2 1
反应②：2HO(l)＝2HO(1)+O (g) △H＝-196.4 kJ·mol-1
2 2 2 2 2
A．制取O 的反应一定是吸热反应
2
B．H 的燃烧热为-571.6 kJ·mol-1
2
C．若使用催化剂，反应②的△H将减小
D．反应2HO(l)＝2HO(g)+O (g)的△H＞-196.4 kJ·mol-1
2 2 2 2
【答案】D
【详解】A．制取O 的反应可能是放热反应，如过氧化氢在催化剂作用下的分解反应
2的△H＜0，为放热反应，故A错误；
B．燃烧热是完全燃烧1mol物质得到最稳定的化合物所放出的热量，根据2HO(l)＝
2
2H(g)+O(g)△H＝+571.6 kJ·mol-1可知，H 的燃烧热为
2 2 1 2
0.5×571.6kJ•mol-1=285.8kJ•mol-1，故B错误；
C．使用催化剂，只能改变反应速率，不影响反应的△H，故C错误；
D．液态水变成气态水需要吸热，双氧水分解生成气态水放出的热量更小，△H更大，
因此2HO(l)═2H O(g)+O (g)的△H＞-196.4kJ•mol-1，故D正确；
2 2 2 2
故选D。
5．（2021·浙江绍兴·校考模拟预测）镁和氯气反应生成氯化镁的能量关系图如图所示。
已知，气态的卤素原子得电子生成气态的卤离素子是放热过程。下列说法正确的是
A．∆H=∆H+∆H+∆H+∆H+∆H
6 1 2 3 4 5
B．Ca(g)–2e-=Ca2＋(g) ∆H，则∆H>∆H
7 7 3
C．I(g)+e-=I-(g) ∆H，则∆H>∆H
8 8 4
D．MgCl (s)=Mg2＋(aq)+2Cl-(aq) ∆H，则∆H>∆H
2 9 9 5
【答案】C
【详解】A．根据盖斯定律可知，∆H=∆H+∆H+∆H+∆H－∆H，故A错误；
6 1 2 3 4 5
B．原子失去电子变为离子属于吸热过程，Ca和Mg属于同主族，Ca的金属性强于
Mg，Ca→Ca2+吸收热量小于Mg→Mg2+吸收热量，即∆H＜∆H，故B错误；
7 3
C．原子得电子变为离子属于放热过程，Cl非金属性强于I，即Cl→Cl-放出热量比I→I-
放出热量多，即∆H＞∆H，故C正确；
8 4
D．MgCl (s)=Mg2+(g)+2Cl-(g)属于吸热反应，即∆H＞0，Mg2+(g)、2Cl-(g)转化成Mg2+
2 5
(aq)、2Cl-(aq)要放出热量，发生MgCl (s)=Mg2+(aq)+2Cl-(aq)吸收热量比MgCl (s)=Mg2+
2 2
(g)+2Cl-(g)少，即∆H＜∆H，故D错误；
9 5
答案为C。
6．（2023秋·安徽·高三校联考期末）环己烷有多种不同构象，其中椅式、半椅式、船
式、扭船式较为典型。各构象的相对能量图(位能)如图所示。下列说法正确的是
试卷第4页，共26页A．相同条件下扭船式环己烷最稳定
B． (椅式)的燃烧热大于 (船式)
C． (半椅式) (船式)
D．环己烷的扭船式结构一定条件下可自发转化成椅式结构
【答案】D
【详解】A．能量越低越稳定，由图图像可知椅式最稳定，A错误；
B．四种结构中，椅式能量最低最稳定，故椅式环己烷充分燃烧释放的热量最少，B错
误；
C． (半椅式) (船式) ，反应放热，
C错误；
D．扭船式结构转化成椅式结构释放能量，焓变小于0，根据△H-T△S<0反应自发进
行，一定条件下可自发转化，D正确；
故选D。
7．（2023秋·北京朝阳·高三统考期末）已知某些化学键键能如下，下列说法不正确的
是
化学键
键能/ 436 243 194 432 a
A．根据键能可估算反应 的
B．根据原子半径可知键长： ，进而推测
C． 与 反应生成 时，放出热量小于
D．常温下 和 的状态不同，与 和 的键能有关【答案】D
【详解】A．根据反应热=反应物总键能-生成物总键能，则：H(g)+Cl (g)＝2HCl(g)中
2 2
有：△H=+436 kJ/mol+243 kJ/mol-2×432kJ/mol =-185kJ/mol，选项A正确；
B．Cl原子半径小于Br原子，H—Cl键的键长比H—Br键长短， H—Cl键的键能比H
—Br键大，进而推测 ，选项B正确；
C．键能 > ，反应生成HBr比生成HCl更难，放出的热量更低，故生成
时，放出热量小于 ，选项C正确；
D．Cl-Cl键能大于Br-Br键能，说明Cl 分子比Br 分子稳定，破坏的是共价键，而状
2 2
态由分子间作用力决定，选项D不正确；
答案选D。
8．（2023·广东·深圳市光明区高级中学校联考模拟预测）已知：298K时，相关物质的
相对能量如图所示。下列说法错误的是。
A．CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O(g) 2CO(g) ∆H=-566kJ∙mol-1
2 2
B．H 的燃烧热为∆H=-242kJ∙mol-1
2
C．C H 比C H 稳定
2 6 2 4
D．CO(g)+HO(g) CO(g)+H(g)是放热反应
2 2 2
【答案】B
【详解】A．CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O(g) 2CO(g) ∆H=[(-393×2)-
2 2
(-110×2+0)] kJ∙mol-1=-566kJ∙mol-1，A正确；
B．H 的燃烧热为∆H=[(-286)-(0+ ×0)] kJ∙mol-1=-286kJ∙mol-1，B错误；
2
试卷第6页，共26页C．C H 的能量为-84kJ∙mol-1，C H 的能量为52kJ∙mol-1，物质具有的能量越低，稳定性
2 6 2 4
越强，则C H 比C H 稳定，C正确；
2 6 2 4
D．CO(g)+HO(g) CO(g)+H(g) ∆H=[(-393+0)-(-110-242)] kJ∙mol-1=-41kJ∙mol-1，是放
2 2 2
热反应，D正确；
故选B。
9．（2023秋·天津河西·高二天津实验中学校考期末）已知可分别通过如下两个反应制
取氢气：
a.
b.
则下列说法正确的是
A．乙醇的燃烧热
B．升高反应a的反应温度，乙醇的平衡转化率减小
C．
D．制取等量的氢气，反应b吸收的能量更少
【答案】D
【详解】A．燃烧热指生成稳定的氧化物，应生成水、二氧化碳，根据题中信息，无
法得到乙醇的燃烧热，A错误；
B．反应a为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，乙醇的平衡转化率增大，B错误；
C．根据盖斯定律，由反应b-反应a 2得
，C错误；
D．由热化学方程式可知，生成1mol氢气，反应a吸收热量 kJ，反应b吸收热量
kJ，所以制取等量的氢气，反应b吸收的能量低于反应a，D正确；
答案选D。
10．（2022·浙江·模拟预测）由金属单质和氯气反应得到 和 的能量关系如
图所示(M=Ca、Ba)。下列说法不正确的是A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】A． 和 分别代表M元素的第一电离能和第二电离能，均大于0，所
以 ，A错误；
B． 断键形成两个气态氯原子，该过程吸热，所以 ，气态氯原子得到一
个电子可以形成稳定的8电子结构，该过程放热，所以 ，因此 ，B
正确；
C．同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，所以第一电离能： ，即
，C正确；
D．由盖斯定律可知： ，D正确。
故选A。
11．（2023·浙江金华·浙江省东阳中学校考模拟预测）乙烯是重要的工业原材料，中科
院设计并完成了 催化氧化 制取 的新路径，
试卷第8页，共26页其主要反应为：反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
一定条件下，向容积为 的容器中通入 和 ，若仅考虑上述反应，
平衡转化率和平衡时 的选择性随温度、压强的关系如图所示， 代表
不同压强下乙烷的平衡转化率。
已知：
下列说法正确的是
A．压强
B．压强为 、温度为T时，反应达平衡时，混合气体中
C．一定温度下，增大 可提高 的平衡转化率
D．反应
【答案】B
【分析】根据图像可知，L 和L 是乙烷转化率随温度变化的等压线，结合两个方程式
1 2
的气体分子数变化可推断L 和L 的压强大小；根据图像中温度为T时，L 等压线乙烷
1 2 1
转化率为50%，其中乙烯的选择性为80%，列出两个选择性反应的三段式可进行相关计算。
【详解】A．Ⅰ和Ⅱ反应前后气体分子数都增大，相同温度下，压强越大都有利于Ⅰ
和Ⅱ反应的平衡逆移，乙烷的转化率减小，由图像可知，L 压强大乙烷转化率低，A
2
错误；
B．根据题意和分析，Ⅰ和Ⅱ反应的三段式为：
，
，平衡时混合气体中
，B正确；
C．一定温度下，增大 ，C H 的平衡转化率下降，C错误；
2 6
D．反应 ΔH=2ΔH-ΔH ，D错误；
1 2
答案选B。
【点睛】选择性的两个反应的平衡三段式要注意：相同物质的平衡量唯一且相同，按
选择性比例列出相应反应的转变量，相同反应物的平衡量是起始量减去两次的消耗量，
相同生成物的平衡量是起始量加上两次的生成量。
12．（2022·浙江·模拟预测）已知：在标准压强(101 kPa)、298 K下，由最稳定的单质
合成1 mol物质B的反应焓变叫做物质B的标准摩尔生成焓，用 表示。
有关物质的 如图所示。下列有关判断正确的是
试卷第10页，共26页A．2 mol NO(g)的键能大于1 mol 与1 mol 的键能之和-
B． 的
C． 标准燃烧热为
D． 比 稳定
【答案】D
【详解】A．根据题图，NO(g)的标准摩尔生成焓为 ，
的 反应物键能之和-生成物键能之和 ，即2mol
NO(g)的键能小于1mol 与1 mol 的键能之和，A错误；
B．同种物质气态时的能量高于液态时的能量， 的 ，B错
误；
C．由题图数据可计算出① ，②
，②-①可得
， 的标准燃烧热是指
生成液态水时放出的热量，应大于 ，C错误；
D． 的标准摩尔生成焓为 ， 的标准摩尔生成焓为， 和 反应生成 放热，而生成 吸热，则 的能量比
低， 较稳定，D正确；
故选D。
13．（2022·浙江·模拟预测）在 下 催化 和 反应时的反应机理如下。
反应①：
反应②：
下列说法正确的是
A．反应①的
B． 在高温条件下能自发进行、低温条件下不能自发进行
C．
D．使用 可以降低反应的焓变
【答案】C
【详解】A． ，反应①为吸热反应，该反应能自发进行，说明 ，
即 ，A错误；
B． 为放热反应，即 ，反应过程中，气体分子数减
小，则 ，根据 时反应能自发进行，可知该反应低温下能自发进行、
高温下不能自发进行，B错误；
C． 的催化氧化反应为放热反应， 反应①+反应②得反应
，结合盖斯定律，则 ，已知 、
，则 ，C正确；
D． 为催化剂，催化剂可降低反应的活化能，但不能改变焓变，D错误。
故选C。
14．（2023秋·北京·高三统考期末）环已烯是有机合成的重要中间体，可由环已烷氧
试卷第12页，共26页化脱氢制备。已知几种物质的燃烧热(25℃， )：
名称 氢气 环已烯 环已烷
化学式(状态)
下列说法正确的是A．氢气燃烧的热化学方程式为
B．由燃烧热可知，环已烯的能量小于环已烷的能量
C． (l)= (l)+H (g)
2
D．环已烷氧化脱氢制备环已烯时，氧气和高锰酸钾均可作氧化剂
【答案】C
【详解】A．燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出
的热量；氢气燃烧的热化学方程式为 ，
A错误；
B．等量的环已烯、环已烷燃烧耗氧量、生成水的量不同，由燃烧热不能判断环已烯的
能量小于环已烷的能量，B错误；
C．由燃烧热可知，①
②
③
由盖斯定律可知，③-①-②得： (l)= (l)+H (g) ，C正
2
确；
D．环已烯中含有碳碳双键，会被高锰酸钾氧化，D错误；
故选C。
15．（2023秋·北京西城·高三统考期末） 转化可减少 排放并实现资源利用。催化氧化乙烷制乙烯的主要反应有：
①：
②：
反应的能量变化如图1所示。体系中还存在其他副反应。相同时间内，乙烷的转化率、
乙烯的选择性与温度的关系如图2所示。
已知：乙烯的选择性为转化的乙烷中生成乙烯的百分比，下列说法不正确的是
A．
B．反应②比反应①的速率小，是总反应的决速步
C．在图2所画曲线的温度范围内，温度越高，乙烯的产率越低
D．其他条件不变，适当增大投料比 ，能提高 的转化率
【答案】C
【详解】A．由图可知， =生成物
的能量减去反应物的能量=-300kJ/mol-(-477 kJ/mol)=+177kJ/mol，故A正确；
B．由图可知，反应①的活化能大于反应②的活化能，则反应②比反应①的速率小，速
率小的是总反应的决速步，故B正确；
C．由图可知，在图2所画曲线的温度范围内，温度越高，乙烯的选择性越低，但是乙
烷的转化率越高，无法确定乙烯的产率的变化，故C错误；
D．其他条件不变，适当增大投料比 ，反应①正向移动，能提高
的转化率，故D正确；
试卷第14页，共26页故选C。
16．（2023秋·北京东城·高二汇文中学校考期末） 联合 和 制取 时，发
生的主要反应如下：
①
②
将 、 和 按一定比例通入填充有催化剂的恒容反应器，在不同温度下，反
应相同时间内(反应均未达到化学平衡状态)测得 的值如下图所示。
下列说法不正确的是
A．若反应足够长时间，①与②同时达到化学平衡状态
B．由①②可知，
C．其他条件不变时升高温度，反应①的正反应速率增大、逆反应速率减小
D．其他条件不变时，增大原料中 的浓度可以提高产物中 的值
【答案】C
【分析】由已知可知，反应①和②均为吸热反应，升高温度，正逆反应速率增大，平
衡正向移动；
【详解】A．反应①与②均为吸热反应，若反应足够长时间，可同时达到化学平衡状
态，故A正确；
B．根据盖斯定律，反应①—反应②可得 ，，故B正确；
C．其他条件不变时升高温度，反应①的正反应和逆反应速率均增大，故C错误；
D．其他条件不变时，增大原料中 的浓度， 转化率增大，根据反应①，生成
的氢气量增多，可以提高产物中 的值，故D正确；
故选C。
二、非选择题 (本题共5小题，1-3题每题10分，4-5题每题11分，共52分)
17．（2023秋·上海闵行·高二上海市七宝中学校考期末）环戊二烯( )重要的有机
合成中间体。一定条件下，存在以下转化：
反应①：
反应②：
反应③：
(1)反应①的 _______ 。
(2)反应③的化学平衡常数表达式 _______。
(3)在恒温恒容的容器中，当反应②达到化学平衡时，则下列一定正确的是_______。
a.气体分子数不变 b.
c. d.断裂 键的同时断裂 键
(4)恒温恒容时， 和 (g)发生反应③，测得平衡时容器内压强变
为起始的1.2倍，则环戊烯的转化率为_______。
(5)欲提高反应③的正反应速率，且K值不变，可采取的措施有_______(选填编号)。
a.通入 b.升高温度
c.提高环戊烯浓度 d.分离出
试卷第16页，共26页(6)已知两分子环戊二烯易发生加成反应形成二聚体。不同温度下在 容器中环戊二烯
物质的量与反应时间的关系如图所示。推测 _______ (选填=、＜或>)； 时，用二
聚体表示 的平均反应速率 _______。
【答案】(1)100.3
(2)
(3)ad
(4)40%
(5)c
(6) ＜
【详解】（1）根据盖斯定律可知，①=③-②，则 ；
（2）反应③的化学平衡常数表达式 ；
（3）a．该反应属于反应前后气体分子数不变的反应，则达到化学平衡时气体分子数
不变，a正确；
b． 时，反应达到化学平衡状态，b错误；
c．由于起始投料量未知，则 时，反应不一定达到平衡状态，c错误；
d．断裂 键代表正反应速率，断裂 键代表逆反应速率，则当断裂 键
的同时断裂 键，反应达到平衡状态，d正确；故选ad。
（4）设 变化xmol，根据题意列三段式有
恒温恒容下，压强之比等于物质的量之比，则 ，解得
x=0.2，环戊烯的转化率为 ；
（5）a．若是在恒温恒容条件下，通入惰性气体 ，各组分浓度不变，正逆反应
速率不变，若是在恒温恒压条件下，通入惰性气体 ，相当于增大容器体积，各
组分浓度均减小，正逆反应速率均减小，a不符合题意；
b．升高温度，平衡正向移动，K值增大，b不符合题意；
c．提高环戊烯浓度，即增大反应物浓度，加入反应物这一瞬间，正反应速率突然增大，
后逐渐减小，总的结果正反应速率增大，温度不变，K值不变，c符合题意；
d．分离出 ，即减小生成物的浓度，平衡正向移动，正反应速率减小，d不符合
题意；
故选c。
（6）环戊二烯容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度下2L溶液中
环戊二烯物质的量与反应时间的关系如图所示。b点时，0-1小时内环戊二烯的浓度变
化为： ，环戊二烯的二聚体的浓度为环戊二烯浓度变化的
，则b点时二聚体的浓度为 ，二聚体的生成速率v=
；温度越高反应速率越快，根据图示可知，在温度T
2
（虚线）的反应速率较大，则T＜T。
1 2
18．（2023秋·甘肃武威·高二天祝藏族自治县第一中学校考期末）试回答下列问题：
试卷第18页，共26页i.
(1)实验测得，5 g甲醇( )液体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时
释放出113.5 kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为
__________________________________________．
(2)已知：
则 ______ 。
ii.二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”，由合成气制备二甲醚的主要原理如下：
①
②
③
回答下列问题：
(3)反应 的 ______ ；
(4)下列措施中，能提高(1)中 产率的有______(填字母)。
A．使用过量的CO B．升高温度 C．增大压强
(5)已知某些化学键的键能数据如下表：
共价键 H—H Cl—Cl H—Cl
键能/( ) 436 247 434
则反应 的焓变 ______。
【答案】(1)
(2)>
(3)
(4)AC(5)
【详解】（1）1 mol 完全燃烧放出的热量为 kJ，反应的热
化学方程式为 ；
（2）甲醇的燃烧是放热反应，而对于放热反应，生成物及其聚集状态相同时，反应物
的能量越高，反应放出的热量越多．等物质的量的 的能量低于 ，
故2 mol 燃烧时放出的热量少于2 mol 燃烧放出的热量，而放热
反应的 ，故 ；
（3）根据盖斯定律可知，①×2＋②＋③得到
；
（4）为提高 的产率，应使平衡正向移动；A．使用过量的CO，平衡正向移
动， 产率增大，选项A符合；
B．升高温度，平衡向吸热反应的逆反应方向移动， 产率减小，选项B不符
合；
C．增大压强，平衡向气体体积缩小的正反应方向移动， 产率增大，选项C
符合；
答案选AC；
（5） 反应物总键能－生成物总键能，则该反应的
。
19．（2023秋·山东泰安·高二校考期末）氮氧化物的排放是造成大气污染的原因之一，
消除氮氧化物的污染对生态文明建设具有重要意义，回答下列问题：
(1)①
试卷第20页，共26页②
则相同条件下 _______ 。
(2)一定温度下，将 、 充入恒压密闭容器中发生反应
。已知起始压强为10MPa，10min时反应达到
平衡状态，测得 的物质的量为0.5mol，则：
①0～10min内，平均反应速率 _______ (保留2位小数)
②此反应的平衡常数 _______( 是以物质的量分数表示的平衡常数)。
③该条件下，可判断此反应达到平衡状态的标志是_______。
A．单位时间内， 断裂 同时形成
B．混合气体的平均相对分子质量不再改变
C．混合气体的密度不再改变
D．CO与NO的转化率比值不再改变
④若此时再向容器中充入 和 ，达到新平衡时NO的转化率
将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】(1)
(2) 0.09 0.31 BC 不变
【详解】（1）由反应①
② ，
根据盖斯定律②-①可得， ，故 -566kJ/
mol-180kJ/mol= kJ/mol；
（2）①根据已知可知的压强的变化为 ×10MPa≈0.9MPa，故0～10min内，平均反应速率
0.09 ；
②此反应的平衡常数 ≈0.31；
③A.单位时间内，断裂2molC=O同时形成 ，正反应速率和逆反应速率不相
等，不能说明达到平衡，选项A错误；
B.该反应是气体分子数不相等的反应，混合气体的平均相对分子质量不再改变，可以
说明达到平衡，选项B正确；
C.容器是恒压容器，反应是气体分子数不相等的反应，混合气体的密度不再改变可以
说明达到平衡，选项C正确；
D.CO与NO的转化量相等，设任一时刻转化量为amol，则CO与NO的转化率比值为
=2，始终为定值，则CO与NO的转化率比值不再改变，不能说明反应达到平衡，
选项D错误；
故答案为：BC；
④恒温恒压条件下，向容器中充入 和 ，与原平衡通入的反
应物的比值相同，属于等比等效平衡，故转化率不变。
20．（2023秋·新疆乌鲁木齐·高二乌市八中校考期末）I.以H 合成尿素CO(NH) 的有
2 2 2
关热化学方程式有：
①N(g)＋3H(g)=2NH (g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1
2 2 3 1
②NH (g)＋ CO(g)= NH CONH (s) ΔH=-79.7 kJ·mol-1
3 2 2 2 4 2
③NH CONH (s)=CO(NH )(s)＋HO(l) ΔH=＋72.5 kJ·mol-1
2 2 4 2 2 2 3
(1)则N(g)、H(g)与CO(g)反应生成CO(NH)(s)和HO(l)的热化学方程式为_______。
2 2 2 2 2 2
II.一定条件下，在容积为5L的密闭容器中，发生反应A(g)+2B(g) 2C(g)，已知达平
衡后，降低温度，A的体积分数减小。
(2)该反应的反应速率v随时间t的关系如图乙所示。
试卷第22页，共26页①根据图乙判断，在t 时刻改变的外界条件是_______。
3
②a、b、c对应的平衡状态中，C的体积分数最大的是状态_______。
③各阶段的平衡常数如表所示：
t～t t～t t～t
2 3 4 5 5 6
K1 K K
2 3
K 、K 、K 之间的大小关系为_______(用“＞”“＜”或“＝”连接)。
1 2 3
III.在密闭容器中充入一定量的HS，发生反应：2HS(g) 2H(g)+S (g) ΔH，如图丙所
2 2 2 2
示为HS气体分解生成H(g)和S(g)的平衡转化率与温度、压强的关系。
2 2 2
(3)ΔH_______(填“＞”“＜”“＝”)0。
(4)图丙中压强(p、p、p)的大小顺序为_______。
1 2 3
(5)图丙中M点对应的平衡常数K =_______MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=
p
总压×物质的量分数)。
(6)如果想进一步提高HS的转化率，除改变温度、压强外，还可以采取的措施有
2
_______。
【答案】(1)N (g)＋3H(g)＋CO(g)=CO(NH )(s)＋HO(l) ΔH=-179.3 kJ·mol-1
2 2 2 2 2 2(2) 升高温度 a K ＞K =K
1 2 3
(3)＞
(4)p＞p＞p
3 2 1
(5)1
(6)及时分离出产物
【详解】（1）已知反应①N(g)＋3H(g)=2NH (g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1；反应②NH (g)
2 2 3 1 3
＋ CO(g)= NH CONH (s) ΔH=-79.7 kJ·mol-1；反应③NH CONH (s)=CO(NH )(s)
2 2 2 4 2 2 2 4 2 2
＋HO(l) ΔH=＋72.5 kJ·mol-1；N(g)、H(g)与CO(g)反应生成CO(NH)(s)和HO(l)的
2 3 2 2 2 2 2 2
化学方程式为N(g)＋3H(g)＋CO(g)=CO(NH )(s)＋HO(l)，根据盖斯定律可知，由
2 2 2 2 2 2
①+2×②+③可得目标方程式，则ΔH=-92.4 kJ·mol-1+2×(-79.7 kJ·mol-1) +72.5 kJ·mol-1-
179.3 kJ·mol-1，故热化学方程式为N(g)＋3H(g)＋CO(g)=CO(NH )(s)＋HO(l) ΔH=
2 2 2 2 2 2
-179.3 kJ·mol-1。
（2）①降低温度，A的体积分数减小，即降温平衡正向移动，则正反应为放热反应，
在t 时刻，正逆反应速率瞬间均增大，则可能为升温或加压，逆反应速率大于正反应
3
速率，平衡逆向移动，而加压平衡正向移动，升温平衡逆向移动，故改变的外界条件
是升高温度。
②在t 时刻改变条件，平衡逆向移动，C的体积分数减小，t 时刻改变条件，正逆反应
3 5
速率相等，平衡不移动，则 a、b、c对应的平衡状态中，C的体积分数最大的是状态
a。
③平衡常数只与温度有关，t 时刻升温，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，则K ＞
3 1
K ，t 时刻，平衡不移动，应该是加入的催化剂，平衡常数不变，则K =K ，故K 、
2 5 2 3 1
K 、K 之间的大小关系为K ＞K =K 。
2 3 1 2 3
（3）随温度升高，HS的平衡转化率增大，即升温平衡正向移动，则正反应为吸热反
2
应，ΔH＞0。
（4）该反应的正反应为气体物质的量增大的反应，减压平衡正向移动，HS的平衡转
2
化率增大，则图丙中压强(p、p、p)的大小顺序为p＞p＞p。
1 2 3 3 2 1
（5）M点HS的平衡转化率为50%，设起始时HS的物质的量为1mol，则转化量为
2 2
0.5mol，平衡时剩余0.5mol，生成0.5molH，0.25mol S ，各气体的分压为：
2 2
、 、
试卷第24页，共26页，则图丙中M点对应的平衡常数
。
（6）如果想进一步提高HS的转化率，除改变温度、压强外，还可以采取的措施有及
2
时分离出产物，减小生成物浓度，平衡正向移动。
21．（2023秋·湖南长沙·高三统考期末）2021年中国政府工作报告中提出碳中和目标：
在2030年前达到最高值，2060年前达到碳中和。因此对二氧化碳的综合利用显得尤为
重要。
(1)通过电解的方式可实现对二氧化碳的综合利用。2022年7月香港中文大学王莹教授
研发新型电解槽实现二氧化碳回收转化效率达到60%以上。
双金属催化剂在某介质中催化 转化为 转化示意图如图所示，
请写出其电极反应方程式：_______。
(2)在席夫碱(含“ ”有机物)修饰的纳米金催化剂上， 直接催化加氢成甲
酸。其反应历程如下图所示，其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注。该历程中起决速步骤的化学方程式是_______；
(3)通过使用不同新型催化剂，实现二氧化碳加氢合成转化为二甲醚 (CHOCH )也有广
3 3
泛的应用。
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
① _______
②起始压强为4.0MPa、恒压条件下，通入氢气和二氧化碳的 的情况下，不
同温度下 的平衡转化率和产物的选择性(选择性是指生成某物质消耗的 占
消耗总量的百分比)如下图所示：
试卷第26页，共26页当温度超过290℃， 的平衡转化率随温度升高而增大的原因是_______。在上图中，
在200℃时，若经过0.2s该平衡体系即达到平衡。计算 分压的平均变化速率为
_______ ；此时对于反应Ⅰ的 _______ (保留三位有效数字)
【答案】(1)
(2)
(3) 反应Ⅲ为吸热反应，当温度超过290℃，反应Ⅲ占主导因素， 的
选择性增大得更快，更有利于反应Ⅲ正向移动，故 的转化率随温度升高而增
大 1.5
【详解】（1）根据图示可知， 在碱性条件下得电子被还原转化为 ，
其电极反应式为： ；
（2）起决速步骤为正反应活化能最高的步骤，根据图示可知，该步骤为TS-2，即反
应为： ；
（3）①根据盖斯定律可知，反应Ⅰ×2+II可得到
，所以对应的反应焓变= ；
②反应Ⅲ为吸热反应，当温度超过290℃，反应Ⅲ占主导因素， 的选择性增大得更
快，更有利于反应Ⅲ正向移动，故 的转化率随温度升高而增大；
设起始 为 ， 的起始分压 ， 的平衡转化率50%，
则转化的 为 ，二甲醚的选择性为80%，则说明有 的 转化为二甲
醚。 的起始分压为 ，达平衡时分压为 ，则
， 分压的平均变化速率：
；
，则反应达到平衡后各物质的
物质的量分别为n(CO)=(1-0.5)mol=0.5mol，n(H )=(4-3×0.5)mol=2.5mol，
2 2
n(CHOH)=(0.5-0.5×80%)mol=0.1mol，n(CHOCH )=( )mol=0.2mol，
3 3 3
n(H O)= (0.5+ )mol=0.7mol，总气体的物质的量
2
，所以反应I的Kp= =
MPa。
试卷第28页，共26页
