上海大学附属中学2024-2025学年高二下学期期中考试 化学试题

2024学年第二学期土大附中期中考试 高二年级化学试卷(A卷) 相对原子质量：0-16，H-1,N-14,Na-23 一、合成氨工业 人工固氮最主要的方法是Haber-Bosch法。通常用以铁为主的催化剂在400~500C和 20~50MPa的条件下，由氮气和氢气直接合成氨。已知该反应的某种历程和能量变化如图 所示（吸附在催化剂表面的物态用“，”标示）。 +能量kJ 过藏态1 N2(g)+3Hz(g) 901 148.0 2NHj(g) N2+3H2 t 过镀态Ⅱ 1100.0 500.0 307.8 2-N+6-H 反应历程 1合成氨反应的△S 0(填“>”、“<”或“=”)。 A.) B.< C.= D.无法判断 2.此历程中对总反应速率影响较大的步骤的化学方程式为（读图） 3.合成氨反应的热化学方程式为 4.合成氨反应在不同温度与压强下平衡常数数值分别如下表所示： 温度与压强100℃，50MPa300℃，50MPa300℃，20MPa500℃，20MPa 平衡常数 比较K1~K,的相对大小： 5.实验室在4L密闭容器中加入1mol氮气和3mol氢气模拟工业合成氨。若反应2mn,氢气的 物质的量变为1.2mol,则2mim内氨气的速率为一mol.L1.min-1。 1 常温常压下电化学法合成氨的原理如图所示。 0 电源 NH H2O H H 质子交换膜 6左侧通入H20的电极是 A.正极、 B.阳极 C.负极 D.阴极 7.①右侧电极的电极反应式为： ②与传统的Haber-Bosch合成法相比，电化学合成氨气的优势有（写1点）： 氨催化分解既可防治氨气污染，又能得到氢能源。在不同催化剂体系中，氨气以一定流速 通过反应器，测得出口处氨气分解率随温度变化曲线如图所示。 a△ bA 80 C X△ 平衡分解率44。 40 ◆…催化剂1 20 一催化剂川 ·催化剂Ⅲ 400450500550 6006507(ec) 8催化效果最好的是催化剂 A.催化剂I B.催化剂Π C.催化剂皿 9如果增大气体流速（其他条件不变，则X点对应的点可能变为 (选填ae)。 2 二、脱除HS 脱除沼气中的HS是资源利用和环境保护的重要研究课题，脱除HS有多种方法。 方法一：高温热分解法 已知下列反应的热化学方程式 ①2HS(g)+302(g)=2S02(g)+2H0(g)△H=-1036kJ·mo1-1 ②4HS(g)+2S02(g)=3S2(g)+4组0(g)△A=94kJ·o1-1 ③2H0(g)=2H(g)+02(g)△k=484kJ·mol1- 10.计算HS热分解反应2HS(g)=S2(g)+2H2(g)的△H= 若在两个2L的恒容密闭容器中分别加入2.0olHS、1.0 mol HaS,测得不同温度下 HS热分解反应的平衡转化率如图所示： 4 35 1000120014001600 温度/℃ 11.相同温度下的这两个容器中，HS的平衡转化率随压强的增大而 (填增大、不变 或减小) 12.M点、0点和N点的逆反应速率(M)、v(O)和N),其中最慢的是 A.v(M) B.v(0) C.v(N) D.无法比较 13.P点的平衡常数表达式 14.能说明该条件下HS热分解反应达到平衡状态的是 (不定项) A.体系压强保持不变 B.平衡常数保持不变 C.S:和HS的物质的量浓度之比保持不变 D.HS的生成速率与H的消耗速率相等 方法二：我国科学家利用光电催化技术实现了室温下完全分解HS制取硫单质和氢气， 装置如下图。 3 H ←-HS 稀H,SO A室 质子交换膜 B室 过滤器 15.整个装置中的能量转化形式是光能转化为」 和 16.该装置工作时Y极的电极反应是 :C室中发生的离子反应为 17.下列有关该装置的说法错误的是 A.得到两种有用的化工原料 B.Y电极不能用铜棒作电极 C.A室循要持续补充稀硫酸 D.用KSCN溶液检验过滤后的液体中是否含有Fe+ HS也可应用于废水处理领域中，能使某些金属离子生成难溶硫化物而除去。除去M+的 原理为： HS→H+HS-%=1.1X10-7 Hs→f+S2-儿a=1.3X10 Mn2+s2-=MnS↓ 18.25℃时，向含有0.020 molL-Mn+的废水中通入一定量HS气体，然后调节溶液的pH, 当pH=6、[HS]=1.0×10mo1·L时，Mn+开始沉淀，此时溶液中疏离子的浓度。（写出 计算过程) 三、重要的硫及其化合物 硫及其化合物在药物合成、材料工程等领域有许多用途，请根据所学知识回答问题： 19.下列各离子组在指定的溶液中一定能够大量共存的是 4 A.在无色的溶液中：K+、Na+、MnOg、SO好 B.在pH=11的溶液中：C0好、Na+、N05、S0 C.水电离出的c(Ht)=10-12mol·L-1的溶液中：CIF、HSO3、N03、NH D.在酸性溶液中：Na*、NH财、SO?-、SO好 20.自然界各种原生铜的硫化物经氧化、淋滤后变成CS0,溶液，并向深部渗透时，遇到闪 锌矿(ZS)和方铅矿(PbS),便慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列有关该过程的解释不合理的是 A.原生铜的疏化物具有还原性 B.铜蓝的形成过程是ZnS(s)+Cu2+≠GS(s)+Zn2+ C.常温时Zn5、PbS、CuS都难溶于水，CS0,可溶于水 D.硝酸型酸雨不利于铜蓝的形成原因：CS+2H+=Cu2++H25T 21.下列事实中，不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是 A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以 B.氢疏酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸 C.25℃时，0.10mol·L的氢疏酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1 D.氢疏酸的还原性强于亚疏酸 22.已知0.1mo1LNaS0溶液中有关离子浓度关系是：2c(S0,)+c(HS0,)+c(0)_ 0.2mol/L A.> B.< C.= 23.向NHs溶液中加入一定量CuS0,溶液，除了产生黑色沉淀外还可产生HS气体，请结合 平衡移动原理解释产生黑色沉淀和气体的原因 常温常压下，1体积水能溶解约40体积S02。 室温下，用下列实验探究S02的性质。已知KHS0)=1.3×102K(HS0)=6.2×10 实验1：将S02气体通入水中，测得溶液p3。 实验2：将S02气体通入0.100mo1·LNa0州溶液中，当溶液p4时停止通气。 实验3：将S02气体通入0.100ol·L酸性00，溶液中，当恰好褪色时（溶液以M” 形式存在)停止通气。 24.请写出导致实验1中溶液p=3主要的电离方程式 25.实验2中0的电离程度变化情况为 A.逐渐变大至不变 B.逐渐变小至不变 C.先变大，后变小至不变 D.先变小，后变大至不变 26.实验3中，参与反应的S02与n0,物质的量之比为 5 四、消炎药阿莫西林 有机合成是创造有机化合物的主要手段，药物阿莫西林能杀灭或抑制细菌繁殖，它的合成 路线如下： CH HO CH-COOH A B (CH.O) ① (CH,OCI) OCH OCH CH, H.N CH CH HN-CH-CH CH CH CH, CH, CH-COOH CH COOH ⑨ (C.HO.) 阿莫西林 已知：I、RCH HCN/OH R-CH-CN H,O/H'RCH--COOH OH OH II、A遇三氯化铁溶液显紫色 (注：流程图中的⑤、⑧两步参照已知I) 完成下列填空： 27.反应②所需的试剂和条件是 。 (不定项) A.氯水 B.加热 C.光照 D,氯气 28.A物质的名称 ,B中官能团的名称 29.利用浓溴水鉴定物质A中官能团，化学方程式为 30.反应①中加入CH1的目的是 31.反应⑨的反应类型 (填编号)。 A.加成反应 B.取代反应 C.消去反应 D.聚合反应 32.检验有机物B中氯元素的方法： 33.写出F与Na0H溶液反应的化学方程式 34.试写出同时满足以下条件的F的同分异构体中的任意一种 ①分子中有苯环，与氯化铁溶液能发生显色反应 ②能发生水解反应 ③能发生银镜反应 ④核磁共振氢谱表明分子中有4种氢原子 35.根据题意已知的信息和所学知识，设计以乙醇为原料制备丙烯酸(CH2CHC00H)的合成路 线 (用流程图表示，无机试剂任选)。 6 五、一种削备硫酸锰的工艺流程 硫酸锰在农业上是重要微量元素肥料，也是植物合成叶绿素的催化剂。一种以高硫锰矿（主 要成分为含锰化合物及FS)与氧化锰矿（主要成分为M0,等锰的氧化物）为原料制备硫酸锰 的工艺流程如图： 氧化 锰旷 H.SO 试剂a Caco, MnF, 高硫 混合 没出剂化 中利和 氟化 焙烧 除杂 除杂 系列 酸溶 碳化 MnSO,4H,O 操作 结品 H,S0, NH,HCO, 已知：①金属离子在水溶液中沉淀的pH范围如表所示(25℃)： 物质 Fe(OH) Fe(OH)2 Mn (OH) 开始沉淀的pH 1.9 7.6 7.3 完全沉淀的p讯 3.2 9.6 9.3 ②离子浓度≤10o1L时，离子沉淀完全。 回答下列问题： 36.混合焙烧时一般需要将原料粉碎，这样做的主要目的是 37.混合焙烧过程会产生S0,气体，若直接排放到大气中，会造成的环境问题是 A.温室效应 B.酸雨 C.光化学烟雾 D,臭氧层的破坏 38.下列试剂可以用来吸收S0的是 A.饱和BaCla溶液 B.浓硫酸 C.亚硫酸钠溶液 D.浓盐酸 39.用Na0H溶液吸收S02可能生成NaSO,或NahS0,请用离子方程式解释NaS0溶液显碱性 的原因 ,NaHS0,溶液显酸性，则在NaHSO,溶 液中，下列两种微粒浓度大小关系是[S0,门] HS0](填“>”“=”或“<”) 40.“碳化结晶”时，加入碳酸氢铵，产生MC0沉淀。碳酸氢铵溶液显碱性，则碳酸氢铵 溶液中下列微粒浓度关系合理的是 A.[H]>[HCO]>[F]>[OH] 7 B.[NH]>[HCO]>[OH]>[CO] C.[NH]+[H]=[HCO ]+[OH] D.[HCO]>[NH,']>[OH]>[H'] 41.“碳化结品”时，加入碳酸氢铵，产生C0沉淀。酸溶操作过程的离子方程式 是 42.流程中“系列操作”应该为一，一，过滤，洗涤，干燥。 43.为测定烧碱产品的纯度，准确称取5.000g样品（杂质不含碱性物质）置于烧杯中，加水溶 解后定容于1000mL容量瓶中。从所配得的溶液中每次都取出20.00mL,用0.06mol/L的疏 酸滴定（选用甲基橙作指示剂），两次分别用去硫酸溶液19.81mL和19.79mL。判断滴定终 点的依据是 一，根据 实验数据计算此烧碱产品的纯度一一。（结果保留两位有效数字） 44.以上实验，如果装碗酸的滴定管未用标准液洗涤，实验结果会 (填偏大、偏 小、不影响) 命题人：陈国明 审核人：吴晓倩