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四川省自贡市第一中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题（Word版附解析）
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这是一份四川省自贡市第一中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题（Word版附解析），共15页。试卷主要包含了考试结束后，只将答题卡交回，4ml·L-1·min-1D等内容，欢迎下载使用。
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)。考试时间共75分钟。试卷满分100分。
注意事项：
1.必须使用2B铅笔将答案标号填涂在答题卡上对应题目标号的位置上。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
2.考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试题卷、草稿纸上答题无效。
3.考试结束后，只将答题卡交回。
第Ⅰ卷 (选择题共42分)
一、选择题：本题共14个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
1. 下列图示变化为吸热反应的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓硫酸的稀释是物理变化，是放热过程，A错误；
B．反应物总能量大于生成物总能量，是放热反应，B错误；
C．生成物总能量大于反应物总能量，反应过程中吸收能量，C正确；
D．活泼金属置换酸中的氢，该反应是放热反应，D错误；
故选C。
2. COCl2(g)CO(g) +Cl2(g) △H＞0，当反应达到平衡时，下列措施：①升温；②恒容通入惰性气体；③增加CO浓度；④减压；⑤加催化剂；⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是
A. ①②④B. ①④⑥C. ②③⑤D. ③⑤⑥
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】①升温，平衡向吸热反应即正向移动，COCl2转化率增大，故①符合题意；②恒容通入惰性气体，压强虽增大，但浓度不变，平衡不移动，COCl2转化率不变，故②不符合题意；③增加CO浓度，平衡逆向移动，COCl2转化率降低，故③不符合题意；④减压，平衡向体积增大的反应方向移动即正向移动，COCl2转化率增大，故④符合题意；⑤加催化剂，速率增大，但平衡不移动，COCl2转化率不变，故⑤不符合题意；⑥恒压通入惰性气体，容器体积增大，相当于减小压强，平衡正向移动，COCl2转化率增大，故⑥符合题意；因此①④⑥符合题意，故B符合题意。
综上所述，答案为B。
3. “生态马路”运用“光触媒”技术，在路面涂上一种光催化剂涂料，可将汽车尾气中45%的NO和CO转化成N2和CO2。下列对此反应的叙述正确的是
A. 使用光催化剂不改变反应速率
B. 使用光催化剂能提高NO的转化率
C. 升高温度能加快反应速率
D. 改变压强对反应速率无影响
【答案】C
【解析】
【详解】A．催化剂会改变反应速率，故A错误；
B．催化剂改变反应速率，不改变平衡，反应物的转化率不变，故B错误；
C．升高温度能增大反应速率，故C正确；
D．2NO＋2CO=N2＋2CO2，是气体参加的反应，改变压强，反应速率发生变化，故D错误；
故选C。
4. 已知反应4CO+2NO2N2+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)=1.5ml·L-1·min-1B. v(NO2)=0.7ml·L-1·min-1
C. v(N2)=0.4ml·L-1·min-1D. v(CO2)=1.1ml·L-1·min-1
【答案】C
【解析】
【详解】先看单位是否相同，若不同，先换算成同一单位，再根据反应速率之比等于化学计量数之比将所有选项换算成同一物质再比较，以N2为标准，A、B、D项分别换算后，v(N2)分别为0.375 ml·L-1·min-1、0.35 ml·L-1·min-1、0.275 ml·L-1·min-1，故反应速率最快的为C，答案选C。
5. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A. 在稀溶液中，H＋(aq)+OH-(aq)=H2O(1) ∆H=-57.3kJ/ml，若将1ml NaOH固体加入1L 1m/L的稀盐酸溶液中，放出的热量大于57.3kJ
B. 已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H=-483.6kJ/ml，则氢气的燃烧热为241.8kJ/ml
C. 已知：S(g)+O2(g)=SO2(g) ∆H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H2，则∆H1>∆H2
D. 已知：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H=-92kJ/ml，增加氮气和氢气的用量，则∆H变大
【答案】A
【解析】
【详解】A．在稀溶液中，H＋(aq)+OH-(aq)=H2O(1) ∆H=-57.3kJ/ml，固体氢氧化钠溶于水也会放热，则若将1ml NaOH固体加入1L 1m/L的稀盐酸溶液中，放出的热量大于57.3kJ，A正确；
B．燃烧热是指在101kP时，1ml可燃物完全燃烧生成指定产物时的反应热，常见元素的指定产物：H→H2O(l)，根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H=-483.6kJ/ml，氢气的燃烧热数值不是此数值，B错误；
C．燃烧是放热反应，焓变小于零，放出热量越多，焓变越小，气态硫能量比等质量的固态硫能量高，因此硫蒸气充分燃烧放出的热量更多。已知：S(g)+O2(g)=SO2(g) ∆H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H2，则∆H1＜∆H2，C错误；
D．已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H=-92kJ/ml，即消耗1ml氮气和3ml氢气生成2ml氨气时放热92kJ，则焓变与该化学方程式的化学计量数相关，跟实际反应中氮气和氢气的用量无关，即增加氮气和氢气的用量， ∆H不变，D错误；
故选A。
6. 某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程，该历程示意图如下(图中只画出了HAP的部分结构)。下列叙述错误的是（ ）
A. 该历程中HCHO中所有的C-H键均断裂
B. 该过程的总反应为HCHO+O2CO2+H2O
C. 该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量
D. 生成物CO2中的氧原子由HCHO和O2共同提供
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应HCHO→CO2，HCHO中所有的C-H键均断裂，A项正确；
B．根据题干所示，反应物为HCHO和O2，生成物为CO2和H2O，HAP做催化剂，反应方程式为：HCHO+O2CO2+H2O，B项正确；
C．该反应与甲醛和氧气燃烧：HCHO+O2CO2+H2O能量变化大致相同，甲醛燃烧为放热反应，故题中反应也为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，C项错误；
D．根据图示反应时HCHO中C-H键均断裂，连接O2提供一个O原子形成CO2，则生成物CO2中的氧原子由HCHO和O2共同提供，D项正确；
答案选C。
7. 反应A→C分两步进行：①A→B，②B→C。反应过程能量变化曲线如图所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列说法错误的是
A. 三种物质中B最不稳定B. A→B反应的活化能为E1
C. B→C反应的ΔH=E4－E3D. 加入催化剂不能改变反应的焓变
【答案】C
【解析】
【详解】A、A、B、C三种物质中，B的能量最高，所以B最不稳定，A正确；B、反应物A变成活化分子需吸收能量E1，所以A→B反应的活化能为E1，B正确；C、B的能量高于C的能量，所以B→C为放热反应，ΔH=-（E4-E3），C错误；D、催化剂不能改变反应的焓变，D正确。正确答案为C。
8. 根据下图所示情况，判断下列说法中正确的是
A. 其热化学方程式为CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH=41kJ·ml-1
B. 该反应为吸热反应
C. 1 ml CO具有的能量比1 ml CO2具有的能量高
D. 当H2O为液态时，其反应热大于41 kJ·ml-1
【答案】B
【解析】
【分析】图象中生成物能量高于反应物，该反应为吸热反应，且CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)△H=+41kJ/ml，据此分析判断。
【详解】A．将图象中反应反应物与生成物弄反了，故A错误；
B．根据图象，生成物的能量比反应物的能量高，该反应为吸热反应，故B正确；
C．生成物的总能量比反应物的总能量高，但不能判断1 ml CO与1 ml CO2具有的能量的高低，故C错误；
D．水由气态变为液态过程中放热，所以当H2O为液态时，该反应吸热减少，其反应热的值小于41kJ•ml-1，故D错误；
故选B。
9. 对于反应2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g)，下列有关说法正确的是
A. 只要选择适宜的条件，SO2和O2就能全部转化为SO3
B. 升高温度有利于提高SO2的平衡转化率
C. 使用 V2O5作催化剂，降低了反应的活化能，增大了单位体积内活化分子的数目
D. 提高的值可增大O2的转化率
【答案】C
【解析】
【详解】A．可逆反应正逆反应速率相等时，反应达到最大限度，即化学平衡状态，所以反应物不能全部转化为生成物，即SO2和O2不能全部转化为SO3，故A错误；
B．该反应的正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，降低SO2的平衡转化率，故B错误；
C．使用 V2O5作催化剂，降低了反应的活化能，使更多的分子成为活化分子，即增大了单位体积内活化分子的数目，加快反应速率，故C正确；
D．提高的值，相当于增大氧气浓度，平衡正向移动，但O2的转化率下降，故D错误；
答案为C。
10. 已知断开1 ml Cl2(g)中Cl－Cl键需要吸收243 kJ能量。根据能量变化示意图，下列说法或热化学方程式正确的是
A. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=－185 kJ·ml－1
B. 生成1 ml H2(g)中的H－H键放出121.5 kJ能量
C. 断开1 ml HCl(g)中的H－Cl键要吸收864 kJ能量
D. HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) △H=－92.5 kJ·ml－1
【答案】A
【解析】
【详解】A. 由图可知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-(864-679) kJ/ml=-185 kJ/ml，A正确；
B. 由图可知断开1 ml H2(g)中的H－H键和1 ml Cl2(g)中的Cl－Cl键需吸收679 kJ/ml的能量，而已知断开1 ml Cl2(g)中Cl－Cl键需要吸收243 kJ能量，所以断开断开1 ml H2(g)中的H－H键需要吸收的能量为679 kJ-243 kJ=436 kJ，因此生成1 ml H2(g)中的H－H键放出436 kJ能量，B错误；
C. 生成2 ml HCl (g)中的H-Cl键放出864 kJ的能量，所以生成2 ml HCl (g)中的H-Cl键放出432 kJ的能量，则断开1 ml HCl(g)中的H－Cl键要吸收432 kJ能量，C错误；
D. 根据选项A分析可知2 ml HCl(g)反应产生1 ml H2(g)和1 ml Cl2(g)吸收185 kJ的能量，因此1 ml HCl反应产生H2(g)、Cl2(g)吸收92.5 kJ的热量，热化学方程式为HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) △H=+92.5 kJ·ml－1，D错误；
故合理选项是A。
11. 在一定温度下的恒容密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，下列证据能说明反应一定达到化学平衡状态的是
A. Q=K
B. 体系内物质的总质量保持不变
C. SO2、O2、SO3 同时在容器中存在
D. 单位时间内消耗 2nmlSO2，同时生成 2nmlSO3
【答案】A
【解析】
【详解】A．当浓度商与化学平衡常数相等，即Q=K时，正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，A符合题意；
B．对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，不管反应进行到什么程度，体系内物质的总质量都不变，所以反应不一定达平衡状态，B不正确；
C．反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为可逆反应，不管反应进行到什么程度，SO2、O2、SO3一定同时存在于容器中，所以反应不一定达平衡状态，C不正确；
D．不管反应是否达平衡，单位时间内消耗 2nmlSO2，一定同时生成 2nmlSO3，D不正确；
故选A。
12. 某反应的反应机理可以分成如下两步，下列说法正确的是
A. 第一步反应的活化能高于第二步反应的活化能
B. 该反应的总反应方程式为
C. 该反应的速率主要由第二步反应决定
D. 加入合适的催化剂既可以加快反应速率，又可以提高的转化率
【答案】A
【解析】
【详解】A．慢反应的活化能高，故第一步反应的活化能高于第二步反应的活化能，故A正确；
B．第一步反应与第二步反应加和得总反应方程式为，故B错误；
C．总反应速率由慢反应决定，故C错误；
D．催化剂可以加快反应速率，但不可以改变反应限度，故D错误；
故答案为A。
13. 向体积均为2L的两个恒容密闭容器中分别充入，维持容器的温度分别为T1℃和T2℃不变，发生反应： 。反应过程中的转化率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. a<0
B. T1℃时，0~100min内，反应的平均速率
C. T2℃时，使用合适催化剂，可使的平衡转化率与T1℃时相同
D. T2℃时，向平衡后的容器中充入少量，此时反应向正反应方向进行
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，℃条件下的反应先到达平衡，，温度升高，转化率增大，推断出该反应是吸热反应，即a>0，A错误；
B．0~100min内，，B错误；
C．催化剂不能改变的平衡转化率，C错误；
D．浓度增大，此时反应向正反应方向进行，D正确；
故选D。
14. 在密闭容器中发生反应CH4(g)+ H2O(g) CO(g) +3H2(g) ΔH>0，测得随反应时间的变化如图所示。下列判断不正确的是
A. 0~5min内，v(CH4)=0.1ml·L-1·min-1
B. 10min时，改变的外界条件可能是温度
C. 恒温下，缩小容器体积，达到新平衡时n(H2)比原平衡时的小
D. 10~12min时间内，反应的平衡常数逐渐减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据图可知，前5min内甲烷的浓度由1.00ml/L减小为0.50ml/L，故v(CH4)==0.1ml/(L•min)，故A正确；
B．由图可知，10min时甲烷的浓度继续减小，该反应向正反应方向移动，该反应正反应是吸热反应，可能是升高温度，故B正确；
C．恒温下，缩小容器体积，压强增大，平衡向逆反应方向移动，达到新平衡时n(H2)比原平衡时的小，故C正确；
D．根据图象可知，10-12 min时甲烷的物质的量减小，改变的条件可能为：减小压强、升高温度或增大水蒸气浓度，化学平衡常数只与温度变化有关，所以改变的条件不一定为温度，化学平衡常数不一定发生变化，故D错误；
故选D。
第Ⅱ卷 (非选择题 共58分)
注意事项：本卷包括四个大题，考生根据要求作答。考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试题卷、草稿纸上答题无效。
15. 化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。
（1）下列反应中，属于放热反应的是___________(填字母)。
A. 碳与水蒸气反应B. 铝和氧化铁反应
C. CaCO3受热分解D. 锌与盐酸反应
（2）利用实验装置测量盐酸与NaOH溶液反应的热量变化的过程中，若取50mL0.50ml·L-1的盐酸，则还需加入___________(填序号)。
A． B． C．
（3）以分子中只含一个碳原子的化合物为原料，用化工方法制造产品的化学体系总称为“一碳化学”。CO(g)与H2O(g)在恒容密闭容器中发生反应：。回答下列问题：
①该反应的氧化剂是___________。
②下列说法正确的是___________。
A．升高反应温度，可使CO完全转化 B．充入He，可加快反应速率
C．反应达到平衡后，反应速率为零 D．使用合适催化剂可以加快反应速率
③一定条件下，向体积为1L的密闭容器中充入1mlCO2和3mlH2，发生反应：。反应过程中测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
ⅰ.表示CO2(g)浓度随时间变化的曲线是___________(填“a”或“b”)。
ⅱ.3min时，正反应速率___________逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。
ⅲ.0～10min内，H2的平均反应速率为___________。
【答案】（1）BD （2）C
（3） ①. H2O ②. D ③. b ④. > ⑤. 0.225ml/(L·min)
【解析】
【小问1详解】
A. 碳与水蒸气反应为吸热反应，错误；B. 铝和氧化铁反应为铝热反应，是放热反应，正确；C. CaCO3受热分解是吸热反应，错误； D. 锌与盐酸反应是放热反应，正确；答案为BD；
【小问2详解】
为测量结果更准确，盐酸全部反应，应加入稍过量的氢氧化钠溶液，所以答案为，选C；
【小问3详解】
①反应物水中H元素化合价降低，水作氧化剂发生还原反应；②A．该反应为可逆反应，不能完全进行，故A错误；B．在恒容条件下，充入无关气体，反应气体浓度不变，速率不变，故B错误；C．可逆反应达平衡状态，，故C错误；D．合适催化剂可降低反应活化能，加快反应速率，故D正确；答案选D；③CO2作为反应物，随反应不断进行，不断被消耗，对应曲线b；3min后，CO2浓度仍不断减少，说明反应仍正向进行，正反应速率＞逆反应速率；0～10min内，CO2消耗物质的量为0.75ml，则H2消耗物质的量为2.25ml，浓度变化量2.25ml/L，则H2平均反应速率为=0.225 ml/(L·min)；
16. SO2和H2S是大气污染物，这两种气体的转化研究对资源综合利用和环境保护有重要意义。
Ⅰ.水煤气还原法，已知：①
②
（1）写出CO(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式___________；若该反应在恒温恒容体系中进行，则其达到平衡的标志___________(填字母)。
A．单位时间内，生成nmlCO的同时生成nmlCO2
B．混合气体的平均摩尔质量保持不变
C．混合气体的总压强保持不变
D．CO2(g)与H2(g)的体积比保持不变
（2）在温度为T℃下，将1.4mlH2和1mlSO2通入2L恒容密闭容器中发生上述反应①，反应体系中气体的总压强随时间变化如图所示。SO2的平衡转化率为___________。
（3）某密闭容器中发生上述反应②，平衡时CO的体积分数(%)与压强和温度的关系如图所示。
则T1、T2、T3由小到大的关系顺序是___________，判断的理由是___________。
Ⅱ.将等物质的量的A和B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：，5min后测得，，C的反应速率是0.15ml·L-1·min-1。
（4）x=___________。
（5）此时容器内的压强与开始时之比为___________。
【答案】（1） ①. CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH=－41.2kJ·ml－1 ②. A
（2）60% （3） ①. T1（4）3 （5）
【解析】
【小问1详解】
CO与H2O反应方程式为CO＋H2OCO2＋H2，根据盖斯定律，得出，因此CO与H2O反应的ΔH==－41.2kJ·ml－1，即热化学反应方程式为CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH=－41.2kJ·ml－1；
A．生成n ml CO，相当于消耗n ml CO2，即单位时间内，CO2的消耗速率等于其生成速率，说明反应达平衡，A符合题意；
B．由于混合气体的总质量不变且总物质的量也不变（反应前后气体一样多），故混合气体的平均摩尔质量一直保持不变，不能用来判断平衡状态，B不符合题意；
C．由于反应前后气体分子数不变，且恒温恒容，故混合气体的总压强一直不变，不能用来判断平衡状态，C不符合题意；
D．由于CO2、H2同为生成物且1:1生成，故两者体积比一直不变，不能用来判断平衡状态，D不符合题意；
故选A；
【小问2详解】
根据阿伏加德罗定律可知，平衡时总的物质的量为，结合反应2H2(g)+SO2(g)=S(1)+2H2O(g)可知，反应为气体分子数减小1的反应，则反应二氧化硫1.4ml+1ml-1.8ml=0.6ml，SO2的平衡转化率α(SO2)=；
【小问3详解】
反应为气体分子数减小的放热反应，压强增大，CO的体积分数减小，但T1、T2、T3对应的CO的体积分数逐渐增大，说明该反应逆向移动，又因为该反应为放热反应，故T1【小问4详解】
5min后测得c(D)=0.5ml/L，则用D表示的反应速率=ml/(L•min)=0.1 ml/(L•min)；已知化学反应速率之比=化学计量数之比，已知C的反应速率是0.15 ml/(L•min)，，X=3；
【小问5详解】
生成D是0.5 ml/L，根据方程式可知消耗A是0.75 ml/L即1.5ml，消耗B是0.5ml，设A和B的起始量均是n ml，，已知c(A):c(B)可知(n-1.5):(n-0.5)=1:2，解得n＝2.5，所以A在5min末的浓度是1.0ml÷2L＝0.5ml/L；压强之比是物质的量之比，则此时容器内的压强与开始时之比为。
17. 汽车尾气中主要污染物是NOx和CO，它们是现代化城市中的重要大气污染物。
（1）汽车发动机工作时会引发N2和O2反应生成NO，其能量变化如图1所示，则图1中三种分子最稳定的是_______，图1中对应反应的热化学方程式为________________。
（2）N2O和CO均是有害气体，可在表面转化为无害气体，其反应原理如下：N2O(g)+CO(g)=CO2(g) + N2(g) ΔH。有关化学反应的能量变化过程如图2所示。
①图2中反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应，该反应的活化能为_______，该反应的ΔH＝_______；
②在反应体系中加入Pt2O+作为该反应的催化剂，则Ea_______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)， ΔH _______。
（3）利用NH3还原法可将NOx还原为N2进行脱除。已知：
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) ΔH＝﹣2070 kJ·ml-1
若有0.5 ml NO被还原，则_____(填“释放”或“吸收”)的热量为______。
【答案】（1） ①. N2 ②. N2(g)+ O2(g)=2NO(g) ΔH＝+180 kJ·ml-1
（2） ①. 放热 ②. 134 kJ·ml-1 ③. -226 kJ·ml-1 ④. 减小 ⑤. 不变
（3） ①. 释放 ②. 172.5 kJ
【解析】
【小问1详解】
键能越大越稳定，图1中三种分子最稳定的是N2，该反应中的反应热=反应物的键能和-生成物的键能和=(946+498)kJ/ml-2×632kJ/ml=+180kJ/ml，热化学方程式为：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180 kJ•ml-1；
【小问2详解】
①由图可知，N2O(g)和CO(g)具有的总能量大于CO2(g)和N2(g)具有的总能量，则反应放热；该反应的活化能为134 kJ·ml-1；该反应的ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能=134kJ/ml-360kJ/ml=-226kJ/ml；
②催化剂能改变反应途径，降低反应的活化能，则没有Pt2O+参与该转化过程，则Ea将变大，但不能改变反应始态和终态，不能改变焓变；
【小问3详解】
当有6 ml NO被还原，放出2070 kJ能量，若有0.5 ml NO被还原，则释放172.5 kJ。
18. 甲醚(CH3OCH3)是重要的化工原料，可用CO和H2制得，总反应的热化学方程式如为。
该过程可分为以下两步反应完成：
ⅰ.甲醇合成反应：
ⅱ.甲醇脱水反应：
（1）起始时向容器中投入2mlCO和4mlH2，测得某时刻上述总反应中放出的热量为51.5kJ，此时CO的转化率___________。
（2）请写出甲醇合成反应的热化学方程式；___________。
（3）生产甲醚的过程中还存在以下副反应，与甲醇脱水反应形成竞争：，将反应物混合气按进料比通入反应装置，选择合适的催化剂。在不同温度和压强下，测得甲醚的选择性分别如图1、图2所示。
资料：甲醚的选择性是指转化为甲醚的CO在全部CO反应物中所占的比例。
①图1中，温度一定，压强增大，甲醚选择性增大的原因是___________。
②图2中，温度高于265℃后，甲醚选择性降低的原因是___________。
【答案】（1）25% （2）
（3） ①. 增大压强，主反应平衡不移动，副反应平衡逆向移动，所以二甲醚选择性增大 ②. 主反应ΔH<0，升高温度平衡逆向移动，副反应ΔH>0，升高温度平衡正向移动，所以二甲醚选择性降低
【解析】
【小问1详解】
起始时向容器中投入2mlCO和4mlH2，测得某时刻上述总反应2CO(g)+4H2(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-206.0kJ/ml中放出的热量为51.5kJ，此时消耗CO为0.5ml，转化率为；
故答案为：25%；
【小问2详解】
根据盖斯定律，由，得甲醇合成反应的热化学方程式；
故答案为：
【小问3详解】
①图1中，温度一定，增大压强，主反应平衡不移动，副反应平衡逆向移动，所以二甲醚选择性增大；
故答案为：增大压强，主反应平衡不移动，副反应平衡逆向移动，所以二甲醚选择性增大；
②图2中，温度高于265℃后，主反应ΔH<0，升高温度平衡逆向移动，副反应ΔH>0，升高温度平衡正向移动，所以二甲醚选择性降低；反应机理
第一步反应
第二步反应
(慢反应)
(快反应)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)。考试时间共75分钟。试卷满分100分。
注意事项：
1.必须使用2B铅笔将答案标号填涂在答题卡上对应题目标号的位置上。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
2.考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试题卷、草稿纸上答题无效。
3.考试结束后，只将答题卡交回。
第Ⅰ卷 (选择题共42分)
一、选择题：本题共14个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
1. 下列图示变化为吸热反应的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓硫酸的稀释是物理变化，是放热过程，A错误；
B．反应物总能量大于生成物总能量，是放热反应，B错误；
C．生成物总能量大于反应物总能量，反应过程中吸收能量，C正确；
D．活泼金属置换酸中的氢，该反应是放热反应，D错误；
故选C。
2. COCl2(g)CO(g) +Cl2(g) △H＞0，当反应达到平衡时，下列措施：①升温；②恒容通入惰性气体；③增加CO浓度；④减压；⑤加催化剂；⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是
A. ①②④B. ①④⑥C. ②③⑤D. ③⑤⑥
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】①升温，平衡向吸热反应即正向移动，COCl2转化率增大，故①符合题意；②恒容通入惰性气体，压强虽增大，但浓度不变，平衡不移动，COCl2转化率不变，故②不符合题意；③增加CO浓度，平衡逆向移动，COCl2转化率降低，故③不符合题意；④减压，平衡向体积增大的反应方向移动即正向移动，COCl2转化率增大，故④符合题意；⑤加催化剂，速率增大，但平衡不移动，COCl2转化率不变，故⑤不符合题意；⑥恒压通入惰性气体，容器体积增大，相当于减小压强，平衡正向移动，COCl2转化率增大，故⑥符合题意；因此①④⑥符合题意，故B符合题意。
综上所述，答案为B。
3. “生态马路”运用“光触媒”技术，在路面涂上一种光催化剂涂料，可将汽车尾气中45%的NO和CO转化成N2和CO2。下列对此反应的叙述正确的是
A. 使用光催化剂不改变反应速率
B. 使用光催化剂能提高NO的转化率
C. 升高温度能加快反应速率
D. 改变压强对反应速率无影响
【答案】C
【解析】
【详解】A．催化剂会改变反应速率，故A错误；
B．催化剂改变反应速率，不改变平衡，反应物的转化率不变，故B错误；
C．升高温度能增大反应速率，故C正确；
D．2NO＋2CO=N2＋2CO2，是气体参加的反应，改变压强，反应速率发生变化，故D错误；
故选C。
4. 已知反应4CO+2NO2N2+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)=1.5ml·L-1·min-1B. v(NO2)=0.7ml·L-1·min-1
C. v(N2)=0.4ml·L-1·min-1D. v(CO2)=1.1ml·L-1·min-1
【答案】C
【解析】
【详解】先看单位是否相同，若不同，先换算成同一单位，再根据反应速率之比等于化学计量数之比将所有选项换算成同一物质再比较，以N2为标准，A、B、D项分别换算后，v(N2)分别为0.375 ml·L-1·min-1、0.35 ml·L-1·min-1、0.275 ml·L-1·min-1，故反应速率最快的为C，答案选C。
5. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A. 在稀溶液中，H＋(aq)+OH-(aq)=H2O(1) ∆H=-57.3kJ/ml，若将1ml NaOH固体加入1L 1m/L的稀盐酸溶液中，放出的热量大于57.3kJ
B. 已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H=-483.6kJ/ml，则氢气的燃烧热为241.8kJ/ml
C. 已知：S(g)+O2(g)=SO2(g) ∆H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H2，则∆H1>∆H2
D. 已知：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H=-92kJ/ml，增加氮气和氢气的用量，则∆H变大
【答案】A
【解析】
【详解】A．在稀溶液中，H＋(aq)+OH-(aq)=H2O(1) ∆H=-57.3kJ/ml，固体氢氧化钠溶于水也会放热，则若将1ml NaOH固体加入1L 1m/L的稀盐酸溶液中，放出的热量大于57.3kJ，A正确；
B．燃烧热是指在101kP时，1ml可燃物完全燃烧生成指定产物时的反应热，常见元素的指定产物：H→H2O(l)，根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H=-483.6kJ/ml，氢气的燃烧热数值不是此数值，B错误；
C．燃烧是放热反应，焓变小于零，放出热量越多，焓变越小，气态硫能量比等质量的固态硫能量高，因此硫蒸气充分燃烧放出的热量更多。已知：S(g)+O2(g)=SO2(g) ∆H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H2，则∆H1＜∆H2，C错误；
D．已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H=-92kJ/ml，即消耗1ml氮气和3ml氢气生成2ml氨气时放热92kJ，则焓变与该化学方程式的化学计量数相关，跟实际反应中氮气和氢气的用量无关，即增加氮气和氢气的用量， ∆H不变，D错误；
故选A。
6. 某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程，该历程示意图如下(图中只画出了HAP的部分结构)。下列叙述错误的是（ ）
A. 该历程中HCHO中所有的C-H键均断裂
B. 该过程的总反应为HCHO+O2CO2+H2O
C. 该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量
D. 生成物CO2中的氧原子由HCHO和O2共同提供
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应HCHO→CO2，HCHO中所有的C-H键均断裂，A项正确；
B．根据题干所示，反应物为HCHO和O2，生成物为CO2和H2O，HAP做催化剂，反应方程式为：HCHO+O2CO2+H2O，B项正确；
C．该反应与甲醛和氧气燃烧：HCHO+O2CO2+H2O能量变化大致相同，甲醛燃烧为放热反应，故题中反应也为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，C项错误；
D．根据图示反应时HCHO中C-H键均断裂，连接O2提供一个O原子形成CO2，则生成物CO2中的氧原子由HCHO和O2共同提供，D项正确；
答案选C。
7. 反应A→C分两步进行：①A→B，②B→C。反应过程能量变化曲线如图所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列说法错误的是
A. 三种物质中B最不稳定B. A→B反应的活化能为E1
C. B→C反应的ΔH=E4－E3D. 加入催化剂不能改变反应的焓变
【答案】C
【解析】
【详解】A、A、B、C三种物质中，B的能量最高，所以B最不稳定，A正确；B、反应物A变成活化分子需吸收能量E1，所以A→B反应的活化能为E1，B正确；C、B的能量高于C的能量，所以B→C为放热反应，ΔH=-（E4-E3），C错误；D、催化剂不能改变反应的焓变，D正确。正确答案为C。
8. 根据下图所示情况，判断下列说法中正确的是
A. 其热化学方程式为CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH=41kJ·ml-1
B. 该反应为吸热反应
C. 1 ml CO具有的能量比1 ml CO2具有的能量高
D. 当H2O为液态时，其反应热大于41 kJ·ml-1
【答案】B
【解析】
【分析】图象中生成物能量高于反应物，该反应为吸热反应，且CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)△H=+41kJ/ml，据此分析判断。
【详解】A．将图象中反应反应物与生成物弄反了，故A错误；
B．根据图象，生成物的能量比反应物的能量高，该反应为吸热反应，故B正确；
C．生成物的总能量比反应物的总能量高，但不能判断1 ml CO与1 ml CO2具有的能量的高低，故C错误；
D．水由气态变为液态过程中放热，所以当H2O为液态时，该反应吸热减少，其反应热的值小于41kJ•ml-1，故D错误；
故选B。
9. 对于反应2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g)，下列有关说法正确的是
A. 只要选择适宜的条件，SO2和O2就能全部转化为SO3
B. 升高温度有利于提高SO2的平衡转化率
C. 使用 V2O5作催化剂，降低了反应的活化能，增大了单位体积内活化分子的数目
D. 提高的值可增大O2的转化率
【答案】C
【解析】
【详解】A．可逆反应正逆反应速率相等时，反应达到最大限度，即化学平衡状态，所以反应物不能全部转化为生成物，即SO2和O2不能全部转化为SO3，故A错误；
B．该反应的正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，降低SO2的平衡转化率，故B错误；
C．使用 V2O5作催化剂，降低了反应的活化能，使更多的分子成为活化分子，即增大了单位体积内活化分子的数目，加快反应速率，故C正确；
D．提高的值，相当于增大氧气浓度，平衡正向移动，但O2的转化率下降，故D错误；
答案为C。
10. 已知断开1 ml Cl2(g)中Cl－Cl键需要吸收243 kJ能量。根据能量变化示意图，下列说法或热化学方程式正确的是
A. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=－185 kJ·ml－1
B. 生成1 ml H2(g)中的H－H键放出121.5 kJ能量
C. 断开1 ml HCl(g)中的H－Cl键要吸收864 kJ能量
D. HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) △H=－92.5 kJ·ml－1
【答案】A
【解析】
【详解】A. 由图可知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-(864-679) kJ/ml=-185 kJ/ml，A正确；
B. 由图可知断开1 ml H2(g)中的H－H键和1 ml Cl2(g)中的Cl－Cl键需吸收679 kJ/ml的能量，而已知断开1 ml Cl2(g)中Cl－Cl键需要吸收243 kJ能量，所以断开断开1 ml H2(g)中的H－H键需要吸收的能量为679 kJ-243 kJ=436 kJ，因此生成1 ml H2(g)中的H－H键放出436 kJ能量，B错误；
C. 生成2 ml HCl (g)中的H-Cl键放出864 kJ的能量，所以生成2 ml HCl (g)中的H-Cl键放出432 kJ的能量，则断开1 ml HCl(g)中的H－Cl键要吸收432 kJ能量，C错误；
D. 根据选项A分析可知2 ml HCl(g)反应产生1 ml H2(g)和1 ml Cl2(g)吸收185 kJ的能量，因此1 ml HCl反应产生H2(g)、Cl2(g)吸收92.5 kJ的热量，热化学方程式为HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) △H=+92.5 kJ·ml－1，D错误；
故合理选项是A。
11. 在一定温度下的恒容密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，下列证据能说明反应一定达到化学平衡状态的是
A. Q=K
B. 体系内物质的总质量保持不变
C. SO2、O2、SO3 同时在容器中存在
D. 单位时间内消耗 2nmlSO2，同时生成 2nmlSO3
【答案】A
【解析】
【详解】A．当浓度商与化学平衡常数相等，即Q=K时，正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，A符合题意；
B．对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，不管反应进行到什么程度，体系内物质的总质量都不变，所以反应不一定达平衡状态，B不正确；
C．反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为可逆反应，不管反应进行到什么程度，SO2、O2、SO3一定同时存在于容器中，所以反应不一定达平衡状态，C不正确；
D．不管反应是否达平衡，单位时间内消耗 2nmlSO2，一定同时生成 2nmlSO3，D不正确；
故选A。
12. 某反应的反应机理可以分成如下两步，下列说法正确的是
A. 第一步反应的活化能高于第二步反应的活化能
B. 该反应的总反应方程式为
C. 该反应的速率主要由第二步反应决定
D. 加入合适的催化剂既可以加快反应速率，又可以提高的转化率
【答案】A
【解析】
【详解】A．慢反应的活化能高，故第一步反应的活化能高于第二步反应的活化能，故A正确；
B．第一步反应与第二步反应加和得总反应方程式为，故B错误；
C．总反应速率由慢反应决定，故C错误；
D．催化剂可以加快反应速率，但不可以改变反应限度，故D错误；
故答案为A。
13. 向体积均为2L的两个恒容密闭容器中分别充入，维持容器的温度分别为T1℃和T2℃不变，发生反应： 。反应过程中的转化率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. a<0
B. T1℃时，0~100min内，反应的平均速率
C. T2℃时，使用合适催化剂，可使的平衡转化率与T1℃时相同
D. T2℃时，向平衡后的容器中充入少量，此时反应向正反应方向进行
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，℃条件下的反应先到达平衡，，温度升高，转化率增大，推断出该反应是吸热反应，即a>0，A错误；
B．0~100min内，，B错误；
C．催化剂不能改变的平衡转化率，C错误；
D．浓度增大，此时反应向正反应方向进行，D正确；
故选D。
14. 在密闭容器中发生反应CH4(g)+ H2O(g) CO(g) +3H2(g) ΔH>0，测得随反应时间的变化如图所示。下列判断不正确的是
A. 0~5min内，v(CH4)=0.1ml·L-1·min-1
B. 10min时，改变的外界条件可能是温度
C. 恒温下，缩小容器体积，达到新平衡时n(H2)比原平衡时的小
D. 10~12min时间内，反应的平衡常数逐渐减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据图可知，前5min内甲烷的浓度由1.00ml/L减小为0.50ml/L，故v(CH4)==0.1ml/(L•min)，故A正确；
B．由图可知，10min时甲烷的浓度继续减小，该反应向正反应方向移动，该反应正反应是吸热反应，可能是升高温度，故B正确；
C．恒温下，缩小容器体积，压强增大，平衡向逆反应方向移动，达到新平衡时n(H2)比原平衡时的小，故C正确；
D．根据图象可知，10-12 min时甲烷的物质的量减小，改变的条件可能为：减小压强、升高温度或增大水蒸气浓度，化学平衡常数只与温度变化有关，所以改变的条件不一定为温度，化学平衡常数不一定发生变化，故D错误；
故选D。
第Ⅱ卷 (非选择题 共58分)
注意事项：本卷包括四个大题，考生根据要求作答。考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试题卷、草稿纸上答题无效。
15. 化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。
（1）下列反应中，属于放热反应的是___________(填字母)。
A. 碳与水蒸气反应B. 铝和氧化铁反应
C. CaCO3受热分解D. 锌与盐酸反应
（2）利用实验装置测量盐酸与NaOH溶液反应的热量变化的过程中，若取50mL0.50ml·L-1的盐酸，则还需加入___________(填序号)。
A． B． C．
（3）以分子中只含一个碳原子的化合物为原料，用化工方法制造产品的化学体系总称为“一碳化学”。CO(g)与H2O(g)在恒容密闭容器中发生反应：。回答下列问题：
①该反应的氧化剂是___________。
②下列说法正确的是___________。
A．升高反应温度，可使CO完全转化 B．充入He，可加快反应速率
C．反应达到平衡后，反应速率为零 D．使用合适催化剂可以加快反应速率
③一定条件下，向体积为1L的密闭容器中充入1mlCO2和3mlH2，发生反应：。反应过程中测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
ⅰ.表示CO2(g)浓度随时间变化的曲线是___________(填“a”或“b”)。
ⅱ.3min时，正反应速率___________逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。
ⅲ.0～10min内，H2的平均反应速率为___________。
【答案】（1）BD （2）C
（3） ①. H2O ②. D ③. b ④. > ⑤. 0.225ml/(L·min)
【解析】
【小问1详解】
A. 碳与水蒸气反应为吸热反应，错误；B. 铝和氧化铁反应为铝热反应，是放热反应，正确；C. CaCO3受热分解是吸热反应，错误； D. 锌与盐酸反应是放热反应，正确；答案为BD；
【小问2详解】
为测量结果更准确，盐酸全部反应，应加入稍过量的氢氧化钠溶液，所以答案为，选C；
【小问3详解】
①反应物水中H元素化合价降低，水作氧化剂发生还原反应；②A．该反应为可逆反应，不能完全进行，故A错误；B．在恒容条件下，充入无关气体，反应气体浓度不变，速率不变，故B错误；C．可逆反应达平衡状态，，故C错误；D．合适催化剂可降低反应活化能，加快反应速率，故D正确；答案选D；③CO2作为反应物，随反应不断进行，不断被消耗，对应曲线b；3min后，CO2浓度仍不断减少，说明反应仍正向进行，正反应速率＞逆反应速率；0～10min内，CO2消耗物质的量为0.75ml，则H2消耗物质的量为2.25ml，浓度变化量2.25ml/L，则H2平均反应速率为=0.225 ml/(L·min)；
16. SO2和H2S是大气污染物，这两种气体的转化研究对资源综合利用和环境保护有重要意义。
Ⅰ.水煤气还原法，已知：①
②
（1）写出CO(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式___________；若该反应在恒温恒容体系中进行，则其达到平衡的标志___________(填字母)。
A．单位时间内，生成nmlCO的同时生成nmlCO2
B．混合气体的平均摩尔质量保持不变
C．混合气体的总压强保持不变
D．CO2(g)与H2(g)的体积比保持不变
（2）在温度为T℃下，将1.4mlH2和1mlSO2通入2L恒容密闭容器中发生上述反应①，反应体系中气体的总压强随时间变化如图所示。SO2的平衡转化率为___________。
（3）某密闭容器中发生上述反应②，平衡时CO的体积分数(%)与压强和温度的关系如图所示。
则T1、T2、T3由小到大的关系顺序是___________，判断的理由是___________。
Ⅱ.将等物质的量的A和B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：，5min后测得，，C的反应速率是0.15ml·L-1·min-1。
（4）x=___________。
（5）此时容器内的压强与开始时之比为___________。
【答案】（1） ①. CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH=－41.2kJ·ml－1 ②. A
（2）60% （3） ①. T1
【解析】
【小问1详解】
CO与H2O反应方程式为CO＋H2OCO2＋H2，根据盖斯定律，得出，因此CO与H2O反应的ΔH==－41.2kJ·ml－1，即热化学反应方程式为CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH=－41.2kJ·ml－1；
A．生成n ml CO，相当于消耗n ml CO2，即单位时间内，CO2的消耗速率等于其生成速率，说明反应达平衡，A符合题意；
B．由于混合气体的总质量不变且总物质的量也不变（反应前后气体一样多），故混合气体的平均摩尔质量一直保持不变，不能用来判断平衡状态，B不符合题意；
C．由于反应前后气体分子数不变，且恒温恒容，故混合气体的总压强一直不变，不能用来判断平衡状态，C不符合题意；
D．由于CO2、H2同为生成物且1:1生成，故两者体积比一直不变，不能用来判断平衡状态，D不符合题意；
故选A；
【小问2详解】
根据阿伏加德罗定律可知，平衡时总的物质的量为，结合反应2H2(g)+SO2(g)=S(1)+2H2O(g)可知，反应为气体分子数减小1的反应，则反应二氧化硫1.4ml+1ml-1.8ml=0.6ml，SO2的平衡转化率α(SO2)=；
【小问3详解】
反应为气体分子数减小的放热反应，压强增大，CO的体积分数减小，但T1、T2、T3对应的CO的体积分数逐渐增大，说明该反应逆向移动，又因为该反应为放热反应，故T1
5min后测得c(D)=0.5ml/L，则用D表示的反应速率=ml/(L•min)=0.1 ml/(L•min)；已知化学反应速率之比=化学计量数之比，已知C的反应速率是0.15 ml/(L•min)，，X=3；
【小问5详解】
生成D是0.5 ml/L，根据方程式可知消耗A是0.75 ml/L即1.5ml，消耗B是0.5ml，设A和B的起始量均是n ml，，已知c(A):c(B)可知(n-1.5):(n-0.5)=1:2，解得n＝2.5，所以A在5min末的浓度是1.0ml÷2L＝0.5ml/L；压强之比是物质的量之比，则此时容器内的压强与开始时之比为。
17. 汽车尾气中主要污染物是NOx和CO，它们是现代化城市中的重要大气污染物。
（1）汽车发动机工作时会引发N2和O2反应生成NO，其能量变化如图1所示，则图1中三种分子最稳定的是_______，图1中对应反应的热化学方程式为________________。
（2）N2O和CO均是有害气体，可在表面转化为无害气体，其反应原理如下：N2O(g)+CO(g)=CO2(g) + N2(g) ΔH。有关化学反应的能量变化过程如图2所示。
①图2中反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应，该反应的活化能为_______，该反应的ΔH＝_______；
②在反应体系中加入Pt2O+作为该反应的催化剂，则Ea_______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)， ΔH _______。
（3）利用NH3还原法可将NOx还原为N2进行脱除。已知：
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) ΔH＝﹣2070 kJ·ml-1
若有0.5 ml NO被还原，则_____(填“释放”或“吸收”)的热量为______。
【答案】（1） ①. N2 ②. N2(g)+ O2(g)=2NO(g) ΔH＝+180 kJ·ml-1
（2） ①. 放热 ②. 134 kJ·ml-1 ③. -226 kJ·ml-1 ④. 减小 ⑤. 不变
（3） ①. 释放 ②. 172.5 kJ
【解析】
【小问1详解】
键能越大越稳定，图1中三种分子最稳定的是N2，该反应中的反应热=反应物的键能和-生成物的键能和=(946+498)kJ/ml-2×632kJ/ml=+180kJ/ml，热化学方程式为：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180 kJ•ml-1；
【小问2详解】
①由图可知，N2O(g)和CO(g)具有的总能量大于CO2(g)和N2(g)具有的总能量，则反应放热；该反应的活化能为134 kJ·ml-1；该反应的ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能=134kJ/ml-360kJ/ml=-226kJ/ml；
②催化剂能改变反应途径，降低反应的活化能，则没有Pt2O+参与该转化过程，则Ea将变大，但不能改变反应始态和终态，不能改变焓变；
【小问3详解】
当有6 ml NO被还原，放出2070 kJ能量，若有0.5 ml NO被还原，则释放172.5 kJ。
18. 甲醚(CH3OCH3)是重要的化工原料，可用CO和H2制得，总反应的热化学方程式如为。
该过程可分为以下两步反应完成：
ⅰ.甲醇合成反应：
ⅱ.甲醇脱水反应：
（1）起始时向容器中投入2mlCO和4mlH2，测得某时刻上述总反应中放出的热量为51.5kJ，此时CO的转化率___________。
（2）请写出甲醇合成反应的热化学方程式；___________。
（3）生产甲醚的过程中还存在以下副反应，与甲醇脱水反应形成竞争：，将反应物混合气按进料比通入反应装置，选择合适的催化剂。在不同温度和压强下，测得甲醚的选择性分别如图1、图2所示。
资料：甲醚的选择性是指转化为甲醚的CO在全部CO反应物中所占的比例。
①图1中，温度一定，压强增大，甲醚选择性增大的原因是___________。
②图2中，温度高于265℃后，甲醚选择性降低的原因是___________。
【答案】（1）25% （2）
（3） ①. 增大压强，主反应平衡不移动，副反应平衡逆向移动，所以二甲醚选择性增大 ②. 主反应ΔH<0，升高温度平衡逆向移动，副反应ΔH>0，升高温度平衡正向移动，所以二甲醚选择性降低
【解析】
【小问1详解】
起始时向容器中投入2mlCO和4mlH2，测得某时刻上述总反应2CO(g)+4H2(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-206.0kJ/ml中放出的热量为51.5kJ，此时消耗CO为0.5ml，转化率为；
故答案为：25%；
【小问2详解】
根据盖斯定律，由，得甲醇合成反应的热化学方程式；
故答案为：
【小问3详解】
①图1中，温度一定，增大压强，主反应平衡不移动，副反应平衡逆向移动，所以二甲醚选择性增大；
故答案为：增大压强，主反应平衡不移动，副反应平衡逆向移动，所以二甲醚选择性增大；
②图2中，温度高于265℃后，主反应ΔH<0，升高温度平衡逆向移动，副反应ΔH>0，升高温度平衡正向移动，所以二甲醚选择性降低；反应机理
第一步反应
第二步反应
(慢反应)
(快反应)
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