内容正文:
2023-2024学年上学期期末模拟考试
高二化学
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.回答试卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
2.测试范围:选择性必修1第一、二、四章(沪科版2020)。
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 Na-23 S-32 Cu 64 Zn-65
一、化学反应中的反应热及中和热的测量
1.(一)碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质,请回答下列问题:
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如图:
△H=+88.6kJ•mol-1
则M、N相比,较稳定的是 。
(2)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料,4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) △H=-1176kJ•mol-1,则反应过程中,每转移1mol电子放出的热量为 kJ。
(3)CH4、H2、C都是优质的能源物质,它们燃烧的热化学方程式分别为
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ•mol-1;
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6kJ•mol-1;
③C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ•mol-1;
CH4、H2组成的混合气体2mol,完全㜔烧后放出热量1297.0kJ能量,该混合气体中CH4与H2的物质的量之比n(CH4):n(H2)= ;C(s)与H2(g)不反应,所以C(s)+2H2(g)=CH4(g)的反应热无法直接测量,但通过上述反应可求出其反应热△H= kJ•mol-1。
(二)0.50mol•L-1的盐酸与0.50mol•L-1的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应反应热,回答下列问题:
(4)实验中若改用60mL0.50mol•L-1的盐酸与50mL0.55mol•L-1的氢氧化钠溶液进行反应,若实验操作均正确,则所求中和热 (填“相等”或“不相等”)。
(5)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,实验数据如表。
实验次数
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
温度差(t1-t2)/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
26.6
26.6
26.6
29.1
2
27.0
27.4
27.2
31.2
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
①表中的温度差平均值为 ℃。
②近似认为0.50mol•L-1NaOH溶液和0.50mol•L-1硫酸溶液的密度都是1g•cm-3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J•(g•℃)-1。则中和热△H= (取小数点后一位)。
(6)下列说法正确的是 (填字母)。
A.向内筒中加入稀盐酸时,应当缓慢而匀速地加入
B.将用量筒量取好的稀盐酸如入内筒后,应当快速用水冲洗量筒内壁剩余的稀盐酸至内筒中,以免造成测量误差
C.用量筒量取稀酸或碱时,眼睛必须与液体凹面最低处相平
D.内筒洗净后,未及时烘干,直接用该内筒进行实验,对生成1molH2O(l)时所测得的中和反应的反应热(△H)有影响,△H会偏大
二、烟道气中有害气体的处理
2. 请回答下列问题:
(1)对烟道气中的进行回收再利用具有较高的社会价值和经济价值。CO还原法:一定条件下,由和CO反应生成S和的能量变化如图所示,每生成,该反应 (填“放出”或“吸收”)的热量为 kJ。
(2)近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅲ:
反应Ⅱ的热化学方程式为 。
(3)近年来空气污染日益严重,原因之一是汽车尾气中含有NO、、CO等气体。为消除汽车尾气的污染,可采取:NO和CO在催化转换器中发生如下反应:
;
已知: ;
CO的燃烧热为;
与CO发生反应的热化学方程式: (用、、表示)。
(4)工业上接触法生产硫酸的主要反应之一是:在一定的温度、压强和钒催化剂存在的条件下,被空气中的氧化为。是钒催化剂的活性成分,
郭汗贤等提出:在对反应Ⅰ的催化循环过程中,经历了Ⅱ、Ⅲ两个反应阶段,图示如下:
①有关气体分子中1mol化学键断裂时需要吸收的能量