内容正文:
徐汇中学2022学年第二学期高二年级
期中考试化学(等级)试卷
一、揭开“化学反应热效应”之谜
化学反应过程中释放或吸收的热量在生活、生产、科技及科研中应用广泛。
1. 下列过程不一定属于放热过程的是___________。(填字母,下同)
A.形成化学键 B.燃料燃烧 C.化合反应 D.酸碱中和 E.炸药爆炸
2. “即热饭盒”为生活带来便利,它可利用下面___________反应放热加热食物。
A. 浓硫酸和水 B. 生石灰和水 C. 纯碱和水 D. 食盐和白醋
3. 已知A和B是同种元素形成的两种单质,A转化为B时放出热量,则A和B中较稳定的是___________。
4. 已知:25℃时,燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,
(1)写出表示燃烧热的热化学反应方程式___________。
(2)关于热化学方程式: 的说法正确的是
A. 热化学方程式中化学计量数表示分子数 B. 该反应大于零
C. 该反应的 D. 该反应可表示36g水分解时的热效应
5. 已知热化学方程式:
则的焓变为___________kJ/mol
A. B. C. D.
6. 已知某金属氧化物催化丙烷脱氢过程中,部分反应进程如图,则过程中的焓变为___________kJ/mol。
A B. C. D.
7. 已知,在25℃和101kPa下,部分化学键的键能数据如表所示。
化学键
H-H
H-N
O-O
C-H
C=O
H-O
N-N
键能/(kJ/mol)
436
391
a
498
414
803
462
193
(1)在25℃和101kPa下,工业合成氨,每生成就会放出46kJ热量,在该条件下,能成向某容器中加入1mol N2(g)、3molH2(g)及合适的催化剂,充分反应后测得其放出的热量小于92kJ,原因可能是___________,表中的a=___________。
(2)科学家发现一种新的气态分子()。在25℃和101kPa下转化为的热化学方程式为___________。
二、化学反应速率和化学反应限度
8. 2021年8月23日,第31个全国节能宣传周主题为“节能降碳,绿色发展”。“碳”这一概念稳居C位,碳达峰、碳中和、碳交易、碳固定等概念被多次提及。当前,二氧化碳捕集、利用与封存已成为我国能源领域的一个重要战略方向。和在一定条件下可制取甲醇,反应如下: 。
(1)在体积为1L的密闭容器中,充入和,发生上述反应,若10分钟后,容器内压强为原来的0.625倍,则0到10分钟,氢气的平均反应速率为___________mol/(L·min),下列措施能加快该反应速率的是___________。
A.恒压时充入He B.恒容时充入He
C.及时分离出 D.恒容时充入
(2)下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)
温度
80℃
250℃
300℃
350℃
K
5.3
2.041
0.270
0.012
①由表中数据判断___________0(填“>”、“<”或“=”)。
②若容器容积不变,下列措施不能提高该反应中转化率的是___________。
A.充入,使体系总压强增大 B.将从体系中分离
C.充入 D.原料气循环使用
③将混合气体充入恒温恒容密闭容器中,发生上述反应,下列事实能说明反应已达到平衡状态的是___________。
A.和的物质的量之比保持不变 B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.该反应的平衡常数保持不变 D.密度保持不变
④该反应的平衡常数K的表达式为___________;已知80℃时,测得容器中、,此时,该反应化学反应速率___________(选填“>”、“<”或“=”),说明原因___________。
9. 甲烷化反应可将直接转化为能源气体,具有较高的学术研究价值和工业化前景。反应原理: ,利用该反应可减少排放,并合成清洁能源。
一定条件下,在容积为3L密闭容器中充入和发生反应,图甲表示压强为0.1MPa和5.0MPa下的平衡转化率随温度的变化关系。其中表示压强为5.0MPa下的平衡转化率随温度的变化曲线为___________(填“①”或“②”),该反应___________0(选填“>”、“<”或“=”),理由是___________。
三、工业上合成氨
10. 1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法,从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。图1是哈伯法的流程图,图2是反应历程。
(1)写出合成的热化学方程式___________,已知该反应的,计算298K下:__________