内容正文:
2023-2024学年下学期开学摸底考
高二化学
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1. 测试范围:高中化学选必一第一、二、三章节(沪科版)。
2. 本考试设试卷和答题纸两部分,试卷包括试题和答题要求,所有答案必须涂或写在答题纸上,做在试卷上一律不得分。
3. 本试题的选择题,没有特别说明,为单选题,只有一个正确选项;若注明双选,有两个正确选项;若注明不定项,有1~2个正确选项,多选、错选不得分,漏选得一半分。
4.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 Cu 64 Zn-65
一、实验法测定中和热(15分)
1.某学习小组用溶液和硫酸溶液进行中和热的测定实验。
(1)实验中大约要使用溶液,配制溶液时至少需称量固体 g 。
(2)大小烧杯之间填满碎纸条的作用是 ,从实验装置上看,图中缺少的仪器是 。
(3)已知实验中酸碱稀溶液约为,溶液比热容约为,实验数据如下:计算中和热 (计算结果保留一位小数)。
实验次数
起始温度
终止温度
硫酸溶液
溶液
1
29.1
2
30.8
3
28.9
4
29.0
(4)甲同学通过该实验测定出中和热偏大,请分析可能的原因是 (选填编号)。
a.用量筒量取硫酸时仰视读数
b.分多次将溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
c.将硫酸错取为等浓度的醋酸
d.在配制溶液定容时俯视
(5)如果用盐酸与溶液进行反应,与上述实验相比,测得的中和热的数值 (选填“相等、不相等”)。
(6)如果用相同浓度和体积的氨水代替溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会 (选填“偏大、偏小或无影响”)。
二、工业合成氨(21分)
2.Ⅰ.工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖,反应为N2 (g)+3H2(g)2NH3(g) △H =−92.4kJ·mol−1, △S=−200J·mol−1·K−1。请回答下列问题:
(1)常温下,合成氨反应 (填“能”或“不能”)自发进行,其平衡常数表达式K= 。
(2) 温(填“高”或“低”)有利于提高反应速率, 温(填“高”或“低”)有利于提高平衡转化率,综合考虑催化剂活性等因素,工业常采用400~500℃。
(3)针对反应速率与平衡产率的矛盾,我国科学家提出了解决方案:双温—双控—双催化剂。使用Fe-TiO2∙xHy双催化剂,通过光辐射产生温差(如体系温度为495℃时,Fe的温度为 547℃,而TiO2∙xHy的温度为415℃)。
该方案的优势: 。
Ⅱ.合成氨工艺可以进一步优化,实现尿素的合成,简易流程图如下:
(4)步骤Ⅱ中制氢气原理如下:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ,CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),恒容容器中,对于以上反应,能加快反应速率的是___________。
A.升高温度 B.充入 He C.加入催化剂 D.降低压强
(5)已知,若合成尿素的流程中转化率为 80%时,100吨甲烷为原料能够合成 吨尿素。
Ⅲ.盐酸肼(N2H6Cl2)是一种重要的化工原料,属于离子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理与 NH4Cl类似。
(6)写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式 。
(7)盐酸肼水溶液中离子浓度的排列顺序正确的是___________。
A.
B.
C.
D.
三、工业制取硫酸(20分)
3.硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。如图是工业制硫酸的生产流程示意图,读图后回答下列小题。
(1)转化是工业制硫酸的重要一步,即SO2和空气的混合物通过转化器反应生成SO3,实际生产中,反应温度选定在475℃左右。
①写出转化器中发生反应的化学方程式是 。
②反应温度选在475℃左右的依据是 。
(2)依据工艺流程图判断下列说法错误的是_______。
A.使用98.3%的硫酸来吸收三氧化硫是为了防止形成酸雾,影响吸收速率
B.热交换器的使用不仅降低能耗,还能提高化工生产效率
C.使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率
D.沸腾炉排出的矿渣含铁量高,可直接作为炼铁的原料
(3)下列关于可逆反应的说法中,错误的是________。
A.只要一种反应物足够多,另一种反应物的转化率就能达到100%
B.可逆反应的特点之一就是反应物和生成物共存
C.化学平衡