上海市某校2025-2026学年高二上学期11月期中化学试题

高二第一学期化学等级考 期中考试 2025.11

（满分 100 分，未注明的选择题均为单选）

 

一．尿素的绿色合成工艺

保障粮食安全，利用富余 CO₂资源化生产尿素，优化化肥绿色合成工艺。

以 CO2 和 NH3 为原料合成尿素的反应为：2NH3(g)+ CO2(g)  CO(NH2)2(s)+H2O(g)  H< 0

1. 该反应自发进行的条件是         。
   1. 高温自发 B. 低温自发 C. 任意温度自发 D. 不自发
2. 若要加快氨气的反应速率，则采取的措施有          、       （任意两条即可），该反应。
3. 有利于提高CO2 平衡转化率的措施是        。
   1.   
      高温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．低温低压合成尿素反应分两步完成的能量变化如图所示：
4. 该反应的决速步骤是         （A，第一步；B，第二步），理由是            。
5. 请你用碰撞理论解释，该反应升温对化学反应速率的影响：                    。

 

 

二．绿色燃料——“零碳甲醇”

CO2 的转化和利用是实现碳中和的有效途径。可利用焦炉气中的 H2 和工业废气捕获的 CO2 生产绿色燃料——“零碳甲醇”。两者在适宜的过渡金属及其氧化物催化下发生反应

① CO2 g  3H2 g  CH3OHg  H2Og K1

 

此反应一般认为通过如下步骤来实现：

 

② CO2 g  H2 g  H2O g CO g 

 

ΔH  40.5 kJ mol1  K2

 

③ COg  2H2 g  CH3OHg

ΔH  90.7 kJ  mol1  K3

 

6. K1             (用含 K2 和 K3 的代数式表示)。

 

7. 大气中的二氧化碳主要来自煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知 25℃时，相关物质的燃烧热数据如下表：

物质	H2 g	C (石墨，s)	C6H6 l
燃烧热H / kJ mol1 	-285.8	-393.5	-3267.6

 

 

则 25℃时 H2(g)和 C(石墨，s)生成 C6H6(l)的热化学方程式为                  。

 

 

向体积为10 L 的恒容密闭容器中充入2.0mol CO g  和4.4mol H2 g ，仅发生反应③，测得CO g 的平衡转化率与温度的关系如图所示。温度300℃条件下， 5 min 达到平衡。

 

 

 

 

8 下列能说明该反应达到平衡的是         。（不定项选择）

A． CH3OH 体积分数不变 B． 2c CO  c H2 

 

C．容器的压强不变 D．气体密度不变

 

9. 开始到平衡H2 的平均反应速率为          。该温度下反应的平衡常数 K=        。在研究该反应历程时发现：反应气中水蒸气含量会影响CH3OH 的产率。资料显示：水

蒸气可以使催化剂活化点位减少。利用计算机模拟，研究添加适量水蒸气前后对反应历程能

 

量变化的影响，结果如图(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)：

 

10. 在反应气中添加水蒸气能增大甲醇产率的原因                    。

三．水煤气合成甲醚

随着“双碳”目标推进，优化能源结构、研究燃料热值对发展清洁能源至关重要。

II.甲醚( CH3OCH3 )是一种重要的清洁燃料，未来可能替代柴油和液化气作为洁净燃料使用。利用水煤气合成甲醚的三步反应如下：

① 2H2 (g)  CO(g)  CH3OH(g)

H  90.8 kJ mol 1

 

② 2CH3OH(g)  CH3OCH3(g)  H2O(g)

H  23.5 kJ mol1

 

③ CO(g)  H 2O(g) CO 2(g)  H 2(g)

H3

 41.2 kJ mol1

 

11. 总反应： 3H2 (g)  3CO(g)  CH3OCH3 (g)  CO2 (g)

H             。