精品解析：上海市进才中学2025-2026学年第二学期期末考试 高一年级化学（等级）试卷

上海市进才中学2025学年第二学期期末考试 高一年级 化学 等级 试卷 考试注意： 1.试卷满分100分，考试时间60分钟。 2.本考试分设试卷和答题纸。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 3.选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分；有2个正确选项的，漏选1个给一半分，错选不给分；未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项。 相对原子质量：H-1；C-12；N-14；O-16 一、工业合成氨（本题共20分） 氨是对人类非常重要的物质，也是最基本的化工原料之一，用途广泛。科学家们一直致力于合成氨技术的研究和发展。已知： 1. 有关温度对该反应自发性的影响，说法正确的是_________。 A. 低温自发 B. 高温自发 C. 任何温度下均自发 D. 任何温度下均不自发 2. 已知：H—H键能436 kJ·mol-1， 键能946 kJ·mol-1，计算N—H的键能为________kJ·mol-1。 A. 1173 B. 782 C. 391 D. 360 3. 若改变某一条件使合成氨的反应速率加快，下列解释正确的是_________（不定项）。 A. 升高温度，使单位体积内活化分子百分数增加 B. 增加反应物的浓度，使单位体积内活化分子百分数增加 C. 使用催化剂，能降低反应活化能，使单位体积内活化分子数增加 D. 增大压强，能降低反应的活化能，使单位体积内活化分子数增加 4. 在一恒容绝热的密闭容器中进行合成氨反应，下列有关混合气体的物理量不再发生变化时，不能说明反应达到平衡状态的是_________（不定项）。 A. 压强 B. 密度 C. 温度 D. 平均相对分子质量 5. 下图表示合成氨反应在某段时间t0∼t5的反应速率与反应过程的关系图，则t2时改变的单一条件是_________。 下图为使用铁催化剂和未使用催化剂合成氨的部分反应历程。 6. 上图反应历程中，表示使用了铁催化剂的是________线。 A．实 B．虚 7. 上图反应历程中，控速步骤的反应为_________。 A. B. C. D. 8. 目前我国的合成氨工业，反应时压强通常控制在________MPa，选择该压强的原因是：________________________________________________________________________________。 9. 从化学平衡和原料成本角度，氢气和氮气的物质的量之比应为3∶1，但实际生产中维持氢氮比为_________，选择该比例的原因是：____________________________________________________________________________________。 【答案】1. A 2. C 3. AC 4. B 5. 升高温度 6. A 7. A 8. ①. 10~30 ②. 增大压强既能加快反应速率，又能使平衡正向移动，提高氨的产率；但压强过大对设备材质要求高、动力消耗大，会增加生产成本 9. ①. 2.8（或略小于3） ②. 适当增大氮气的浓度，促使平衡正向移动，从而提高相对昂贵的氢气的转化率，降低生产成本 【解析】 【1题详解】 该合成氨反应的正反应是气体分子数减小的放热反应，即 且 。根据吉布斯自由能判据 ，当温度较低时，，反应能自发进行，故选A。 【2题详解】 根据反应热与键能的关系：。设 键的键能为 ，则有 ，解得 ，故选C。 【3题详解】 A．升高温度能增加活化分子的百分数，从而加快反应速率，A正确； B．增加反应物浓度只能增加单位体积内活化分子的总数，不能增加活化分子百分数，B错误； C．催化剂能降低反应的活化能，使更多普通分子变成活化分子，增加了单位体积内活化分子百分数和活化分子数，C正确； D．增大压强不能降低反应的活化能，D错误； 故选AC。 【4题详解】 A．该反应前后气体分子数改变，且在绝热恒容容器中温度也会改变，因此压强是变量，压强不变说明达到平衡； B．容器体积恒定，气体总质量守恒，气体密度始终不变，不能说明达到平衡； C．该反应放热，绝热容器中体系温度会随反应进行而升高，温度不变说明达到平衡； D．气体总质量不变，但总物质的量在反应过程中改变，平均相对分子质量是变量，不变时说明达到平衡。题目要求选“不能说明”的； 故选B。 【5题详解】 由图可知，在 时刻，正、逆反应速率均瞬间增大，且逆反应速率增大的幅度大于正反应速率，说明平衡逆向移动。对于放热且气体分子数减小的反应，只有升高温度符合该特征（若增大压强，正反应速率应大于逆反应速率）。 【6题详解】 催化剂能够改变反应历程，降低反应的活化能。观察图2可知，实线对应的各个反应步骤的最高能垒（活化能）均低于虚线，因此实线表示使用了铁催化剂。 【7题详解】 在多步反应中，活化能最大（即图中峰顶与反应物/中间体能量差值最大）的一步反应速率最慢，决定了整个反应的速率，称为控速步骤。由图2可知， 这一步的能垒最高，活化能最大，故选A。 【8题详解】 工业合成氨通常将压强控制在 10~30 MPa。从动力学和热力学角度看，增大压强既能加快反应速率，又能使平衡向正反应方向移动，提高氨的产率；但从实际工程角度看，压强过大对反应器等设备的材质强度要求极高，且压缩气体需要消耗大量电能，导致生产成本大幅增加。综合考虑经济效益，选择 10~30 MPa。 【9题详解】 工业生产中，为了提高较昂贵原料的转化率，通常会使相对廉价易得的原料适当过量。合成氨中氮气来自空气，成本较低，而氢气制备成本较高。因此，实际生产中维持氢氮比约为 2.8（或略小于3）；通过适当增加氮气的浓度来促使平衡正向移动，从而提高氢气的转化率，降低整体生产成本； 二、硫酸工业（本题共20分） 硫酸也是最基本的化工原料之一，用途广泛。 10. 工业上用硫铁矿为原料生产硫酸，在____________（填设备名称）中煅烧硫铁矿，该反应的氧化产物是______________________________（填写化学式）。 SO2的催化氧化是制硫酸生产中的关键工序： 。 一定温度和压强下，按4种投料比［］（2∶18、7∶11、4∶15和8∶10）进行实验，得到SO2的平衡转化率如下表。 投料比 ① ② ③ ④ SO2平衡转化率/% 97.1 96.8 95.8 90.0 11. 其中投料比为4∶15的是___________（选填编号），投料比为8∶10时，平衡混合气体中SO3体积分数为__________________。 12. 在相同温度下： ； ； 则的平衡常数____________________（用a、b表示）。 在容积为2 L的a、b、c、d、e五个密闭容器中，投入相同的催化剂，并分别充入1 mol O2和2 mol SO2，控制不同的反应温度进行反应，反应进行到5 min时，测得相关数据如下表： 容器温度 物质的量(mol) a容器400℃ b容器425℃ c容器450℃ d容器475℃ e容器500℃ O2 0.8 0.6 0.3 0.5 0.7 SO3 0.4 0.8 1.4 1.0 0.6 13. 上述5个容器达到平衡状态时，K值最大的是_________。 A. a B. b C. c D. d 14. 反应进行到5 min时，b容器中的反应是否达到平衡状态？______（选填“已达、未达”），理由是：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 15. 在下图中画出e容器中SO3物质的量随时间的变化曲线______。 SO2的催化氧化在下图所示的装置中完成 16. 该设备的名称为____________。 17. 在图装置中完成该步骤生产工序，使用该装置实现了____________（不定项）。 A. 充分利用热能 B. 防止形成酸雾 C. 获取纯净SO3 D. 加速转化SO2 18. 图中a、b、c、d四处的气体，组成相同的是______和______。 【答案】10. ①. 沸腾炉 ②. 、 11. ①. ② ②. 12. 13. A 14. ①. 未达 ②. 该反应为放热反应，若达到平衡状态，温度越低，生成的应越多，而表中425℃时的物质的量小于450℃时，说明b容器中的反应仍在向正反应方向进行，未达平衡 15. 16. 接触室 17. AD 18. ①. a ②. b 【解析】 【10题详解】 工业制硫酸的第一步是在沸腾炉中煅烧硫铁矿（主要成分），反应方程式为。反应中Fe元素化合价由+2升高到+3，S元素化合价由-1升高到+4，化合价升高的元素所在的产物为氧化产物，故氧化产物为和。 【11题详解】 增大一种反应物的浓度可以提高另一种反应物的转化率。投料比越小，的转化率越高。四种投料比中，与的比值大小顺序为：，表中转化率的大小顺序为①>②>③>④，故投料比4：15对应②； 由上述分析可知，投料比8：10对应④，④对应的转化率为。设初始，，则转化的为，根据方程式可得，消耗的为，生成为。平衡时，，，总物质的量为，的体积分数为。 【12题详解】 已知①；②。根据盖斯定律，由① + ②可得，故其平衡常数。 【13题详解】  的正反应为放热反应（），温度越低，平衡常数越大。a容器的温度最低（400℃），故达到平衡时值最大，选A。 【14题详解】 因为该反应为放热反应，若达到平衡状态，温度越低，平衡正向移动的程度越大，的物质的量应越多。表中b容器（425℃）的物质的量（0.8 mol）小于c容器（450℃）的物质的量（1.4 mol），说明b容器在5 min时反应仍在向正反应方向进行，尚未达到平衡状态。 【15题详解】 e容器的温度（500℃）高于d容器（475℃），温度越高，反应速率越快，达到平衡所需时间越短，故曲线初始斜率更大；同时，温度升高，平衡逆向移动，平衡时的物质的量减少，故最终的水平线低于d容器，故e容器中SO3的物质的量随时间的变化曲线为。 【16题详解】 的催化氧化在接触室中进行，故该设备名称为接触室。 【17题详解】 接触室中装有热交换器，冷原料气在管外流动被预热，有利于加快反应速率（加速转化）；反应放出的热量被用来加热原料气，实现了热能的充分利用；防止形成酸雾是在吸收塔中进行的；获取纯净不是该装置的目的，故选AD。 【18题详解】 a处为进入接触室的冷原料气，经过热交换器后从b处流出，此过程仅发生热量交换，未经过催化剂层，未发生化学反应，故a和b处的气体组成相同。c和d处气体已发生催化氧化反应，组成发生改变。 三、氨的工业应用（本题共20分） 储能角度看，可分解制，提高分解技术，能促进氢能产业发展。 T℃下，分别向体积相同的恒容密闭容器中充入，并加入催化剂C，在该催化剂表面分解，，测得不同起始浓度和催化剂表面积下浓度随时间的变化，如下表所示： 编号 0 20 40 60 80 ① a 0.24 0.20 0.16 0.12 0.08 ② a 0.12 0.08 0.04 x y ③ 2a 0.24 0.16 0.08 0.04 0.04 19. 实验①，0~20 min，用浓度变化表示的反应速率___________________________ 。 依据上表数据，可以分析得出： 20. 在T℃和催化剂C作用下，该反应速率的快慢与___________________有关，与________________________和_____________________无关。 21. 利用平衡常数分析，实验②中的x_________。 A. =0.04 B. （0.02，0.04） C. =0.02 D. <0.02 在一定温度和催化剂条件下，0.1 mol 在2 L的密闭容器中发生分解反应（此时容器内总压为300 kPa），各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。 已知：同温同体积时，气体的压强之比等于其物质的量之比 22. 平衡时的分解率是_________%。 A. 60 B. 50 C. 40 D. 20 23. 时将容器体积迅速缩小至1 L，图中能正确表示压缩后分压变化趋势的曲线是____； A．a B．b C．c D．d 并说明理由________________________________________________________________________。 硫酸工业中用氨水吸收，生成. 反应原理为：① ② 24. 上述反应中涉及的物质中，属于强电解质的是_________（不定项）。 A. B. 氨水 C. D. 25. 能提高燃煤烟气中去除率的措施有_________（不定项）。 A. 增大氨水浓度 B. 升高反应温度 C. 使燃煤烟气与氨水充分接触 D. 通入空气使转化为 26. 下列关于说法正确的是_________。 A. 的水溶液能导电，所以是电解质 B. 缓慢通入氯化钡溶液，溶液先浑浊后澄清 C. 通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，体现了的漂白性 D. 通入石蕊试液，溶液变红后不褪色 【答案】19. 20. ①. 催化剂表面积 ②. 起始浓度 ③. 反应时间 21. D 22. C 23. ①. B ②. 压缩容器体积使容器内压强增加，平衡向逆反应方向移动，分压先增大后随反应进行而减小 24. C 25. ACD 26. D 【解析】 【19题详解】 由表格信息可知，在0~20min内，，； 【20题详解】 根据表格信息，在实验①和实验②中，控制催化剂表面积一致，改变起始浓度，对反应速率没有影响。在实验①和实验③中，控制起始浓度一致，催化剂表面积越大，反应速率越快。根据表格数据，实验①中，在任意时间段内都有，因此反应速率与反应时间无关； 【21题详解】 利用实验③的数据计算反应平衡常数，该实验中，的平衡浓度为，起始浓度为，据此可列式： ，则该反应平衡常数。代入实验②数据可列式： ，则，解得平衡时。 催化剂表面积只影响反应速率，不影响反应平衡，实验③中的初始浓度与实验①中相同，实验③达到平衡时，，则实验①中的平衡浓度为。在恒温恒容条件下，实验②与实验③相比，相当于减小压强，平衡向正反应方向移动，因此实验②中第60 min时达到平衡，的浓度，故答案选B； 【22题详解】 从图像可以看出，当反应达到平衡时，容器内气体的总压为，平衡时的物质的量分数为，已知的起始物质的量为0.1 mol，据此可列式： ，则，解得，则的分解率为，故答案选D； 【23题详解】 时缩小容器体积，等效于增大容器内部压强，并使气体分压在该时刻突增，之后平衡向逆反应方向移动，故答案选b； 【24题详解】 A．在水溶液中或熔融状态下无法自身电离出，属于非电解质，A错误； B．氨水是混合物，既不是电解质也不是非电解质，B错误； C．在水溶液中或熔融状态下均可完全电离，属于强电解质，C正确； D．无法完全电离生成，不属于强电解质，D错误； 故答案选C； 【25题详解】 A．增大氨水浓度可以促进吸收，A正确； B．提高温度会使溶解度降低，同时，由于氨气易挥发，升高温度可能使氨水浓度降低，影响去除率，B错误； C．使烟气和氨水充分接触能促进​吸收，提高去除率，C正确； D．将转化为降低了生成物的浓度，有助与反应正向进行，吸收，D正确； 故答案选ACD； 【26题详解】 A．溶于水生成，水溶液中电离的来自，且熔融态不导电，因此属于非电解质，A错误； B．溶于水生成，属于弱酸，无法与反应，B错误； C．酸性高锰酸钾具有强氧化性，具有还原性，将通入酸性高锰酸钾并使溶液褪色，该反应体现了的还原性，C错误； D．SO2通入石蕊试液，先与水生成，该化合物可电离生成并使溶液变红，D正确； 故答案选D。 四、综合利用二氧化碳（本题共20分） 尿素[CO(NH2)2]是使用最为广泛的氮肥，工业上用氨气和二氧化碳反应合成尿素。 27. 尿素属于_________。 A. 铵态氮肥 B. 硝态氮肥 C. 有机氮肥 D. 复合化肥 28. 尿素分子内存在的化学键有_________。 A．离子键 B．金属键 C．共价键 29. 尿素分子中所有原子都达到了稳定结构，其结构式为___________________________。 30. 已知：298K 100 kPa下，6 g尿素固体完全燃烧生成稳定产物放热63.16 kJ。写出尿素燃烧的热化学方程式___________________________________________________________________________________________。 合成尿素的总反应为：，该反应需要两步才能完成，其能量变化如下图所示。 31. 第一步反应的平衡常数表达式_____________________________。 32. 当升高温度，第二步反应的平衡常数将_________。 A. 减小 B. 增大 C. 保持不变 D. 条件不足，无法判断 33. 恒温恒容的密闭容器中，能说明总反应达到平衡状态的是_________（不定项）。 A. 二氧化碳的生成速率和水的消耗速率相等 B. 容器内气体的压强保持不变 C. 容器内NH3、CO2、H2O的物质的量之比为2∶1∶1 D. 单位时间内，每断裂6 mol N-H键，同时形成2 mol O-H键 工业上用H2和CO2，在适宜催化剂的作用下生产甲醇，进而生产新型环保燃料：甲醇汽油。 合成甲醇的反应为： 一定温度下，向2 L密闭恒容容器中充入2 mol CO2和6 mol H2，发生如下反应： 反应Ⅰ（主反应） K1 反应Ⅱ（副反应） K2 反应Ⅲ（副反应） K3 反应均达平衡后，测得数据如下： 物质 CH3OH CH4 CO 物质的量（mol） 1 0.4 0.2 34. 则CH3OH的选择性=_______________（CH3OH选择性）。 35. 反应Ⅱ的平衡常数_______________（计算结果保留至小数点后第3位）。 不同温度下，若测得上述反应CO2的平衡转化率与甲醇的选择性如下图： 36. 试根据图中信息判断，更适合生产甲醇的温度为_________。 A. 1000℃ B. 800℃ C. 600℃ D. 400℃ 37. 当温度高于800℃，CO2转化率反而增大，主要原因是____________________________________________________________________________________ 。 【答案】27. C 28. C 29. 30. 31. 32. B 33. B 34. 62.5% 35. 7.716 36. C 37. 反应Ⅲ为吸热反应，当温度高于800℃时以反应Ⅲ为主，升高温度平衡正向移动，促进了 的转化 【解析】 【27题详解】 尿素的化学式为 ，属于有机物，因此属于有机氮肥。 【28题详解】 尿素是由非金属元素组成的共价化合物，分子内原子之间均通过共用电子对结合，只存在共价键。 【29题详解】 尿素分子中，碳原子与氧原子形成双键，与两个氮原子形成单键；每个氮原子与两个氢原子形成单键，所有原子均达到稳定结构。 【30题详解】 尿素的摩尔质量为 ，6 g 尿素的物质的量为 0.1 mol。0.1 mol 尿素完全燃烧放热 63.16 kJ，则 1 mol 尿素完全燃烧放热 631.6 kJ。燃烧生成稳定产物即生成 、 和 ，由此可写出对应的热化学方程式。 【31题详解】 根据图1能量变化图可知，第一步反应为 。由于生成物是固体，其浓度视为常数不列入表达式，故平衡常数 。 【32题详解】 根据图1，第二步反应 中，反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应（）。升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大。 【33题详解】 A．二氧化碳的生成和水的消耗均代表逆反应方向的速率，不能说明正逆反应速率相等，A错误； B．该反应前后气体分子数不相等，在恒温恒容条件下，压强不变说明容器内气体总物质的量不再变化，标志着反应达到平衡状态，B正确； C．物质的量之比等于化学计量数之比不能作为平衡的标志，C错误； D．断裂 N-H 键和形成 O-H 键均代表正反应方向的速率，不能说明达到平衡，D错误。 故选B。 【34题详解】 平衡时生成的 、、 分别为 1 mol、0.4 mol、0.2 mol。根据碳原子守恒，转化的 总物质的量为 。则 的选择性 。 【35题详解】 根据各反应方程式，平衡时生成的水的物质的量 。消耗的 的物质的量 ，平衡时 。平衡时 。容器体积为 2 L，各物质的平衡浓度为：，，，。代入反应Ⅱ的平衡常数表达式 。 【36题详解】 由图2可知，在 600℃ 时，甲醇的选择性达到最高峰值，此时副产物最少，综合效益最好，最适合生产甲醇。 【37题详解】 反应Ⅰ和Ⅱ均为放热反应，反应Ⅲ为吸热反应。当温度高于 800℃ 时，以反应Ⅲ为主导，升高温度使反应Ⅲ的平衡正向移动程度大于反应Ⅰ、Ⅱ逆向移动的程度，从而促进了 的进一步转化，导致其总转化率增大。 五、弱电解质的电离平衡（本题共20分） 请回答下列问题。 38. 下列溶液一定呈酸性的是_________。 A. 含H+的溶液 B. 能使甲基橙呈黄色的溶液 C. 的溶液 D. 的溶液 同体积，同pH的HA溶液和HB溶液加水稀释过程中，溶液pH随水体积的变化曲线如下图。 已知：； 39. 曲线Ⅰ对应的酸为_________。 A．HA B．HB 40. b、c、d水的电离度的关系为_________。 41. HA溶液在加水稀释的过程中，_________。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法判断 已知t℃时，0.01  mol·L-1 NaOH溶液的，0.1  mol·L-1的HC溶液中。 42. 该温度下，水的离子积Kw=_______________。 43. 该温度下，HC的电离平衡常数Ka=_______________。 44. 0.1  mol·L-1 HC溶液中，由水电离出的______________mol·L-1。 t℃时，测得溶液pH与含硫微粒物质的量分数δ的变化关系如下图所示。 例如： 45. Ka2(H2SO3)=_____________________。 46. t℃时，向NaC溶液中通入少量SO2气体，反应的离子方程式为：_______________________________________________________________________________。 【答案】38. D 39. A 40. 41. B 42. 43. 44. 45. 46. 【解析】 【38题详解】 溶液酸碱性的本质判断依据是和的相对大小： A．任何水溶液都含，A不符合题意； B．能使甲基橙呈黄色的溶液，即碱性溶液也满足，B不符合题意； C．温度不确定时，的溶液不一定为酸性，如100℃纯水为中性，C不符合题意； D．只有的溶液一定呈酸性，D符合题意； 故选D； 【39题详解】 弱酸稀释时，酸性越强（​越大），增大越快，已知，HB酸性更强，稀释相同体积时更大，对应曲线Ⅱ，因此变化更慢的曲线Ⅰ对应酸性更弱的，故选A； 【40题详解】 酸会抑制水的电离，溶液越小，越大，水的电离被抑制越强，电离度越小，三点：，因此水的电离度的关系为：； 【41题详解】 根据电荷守恒，，变形得；HA稀释时减小，​​增大，因此比值减小，故选B； 【42题详解】 中，则，； 【43题详解】 已知，解得，对弱酸，； 【44题详解】 酸溶液中水电离出的，由第6问计算知的HC溶液中，因此； 【45题详解】 ​的二级电离：​，​；由图可知，，，因此； 【46题详解】 由图可知，，，；，，；由第6问计算知弱酸；故酸性顺序：，根据强酸制弱酸，少量通入溶液，生成和​，离子方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上海市进才中学2025学年第二学期期末考试 高一年级 化学 等级 试卷 考试注意： 1.试卷满分100分，考试时间60分钟。 2.本考试分设试卷和答题纸。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 3.选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分；有2个正确选项的，漏选1个给一半分，错选不给分；未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项。 相对原子质量：H-1；C-12；N-14；O-16 一、工业合成氨（本题共20分） 氨是对人类非常重要的物质，也是最基本的化工原料之一，用途广泛。科学家们一直致力于合成氨技术的研究和发展。已知： 1. 有关温度对该反应自发性的影响，说法正确的是_________。 A. 低温自发 B. 高温自发 C. 任何温度下均自发 D. 任何温度下均不自发 2. 已知：H—H键能436 kJ·mol-1， 键能946 kJ·mol-1，计算N—H的键能为________kJ·mol-1。 A. 1173 B. 782 C. 391 D. 360 3. 若改变某一条件使合成氨的反应速率加快，下列解释正确的是_________（不定项）。 A. 升高温度，使单位体积内活化分子百分数增加 B. 增加反应物的浓度，使单位体积内活化分子百分数增加 C. 使用催化剂，能降低反应活化能，使单位体积内活化分子数增加 D. 增大压强，能降低反应的活化能，使单位体积内活化分子数增加 4. 在一恒容绝热的密闭容器中进行合成氨反应，下列有关混合气体的物理量不再发生变化时，不能说明反应达到平衡状态的是_________（不定项）。 A. 压强 B. 密度 C. 温度 D. 平均相对分子质量 5. 下图表示合成氨反应在某段时间t0∼t5的反应速率与反应过程的关系图，则t2时改变的单一条件是_________。 下图为使用铁催化剂和未使用催化剂合成氨的部分反应历程。 6. 上图反应历程中，表示使用了铁催化剂的是________线。 A．实 B．虚 7. 上图反应历程中，控速步骤的反应为_________。 A. B. C. D. 8. 目前我国的合成氨工业，反应时压强通常控制在________MPa，选择该压强的原因是：________________________________________________________________________________。 9. 从化学平衡和原料成本角度，氢气和氮气的物质的量之比应为3∶1，但实际生产中维持氢氮比为_________，选择该比例的原因是：____________________________________________________________________________________。 二、硫酸工业（本题共20分） 硫酸也是最基本的化工原料之一，用途广泛。 10. 工业上用硫铁矿为原料生产硫酸，在____________（填设备名称）中煅烧硫铁矿，该反应的氧化产物是______________________________（填写化学式）。 SO2的催化氧化是制硫酸生产中的关键工序： 。 一定温度和压强下，按4种投料比［］（2∶18、7∶11、4∶15和8∶10）进行实验，得到SO2的平衡转化率如下表。 投料比 ① ② ③ ④ SO2平衡转化率/% 97.1 96.8 95.8 90.0 11. 其中投料比为4∶15的是___________（选填编号），投料比为8∶10时，平衡混合气体中SO3体积分数为__________________。 12. 在相同温度下： ； ； 则的平衡常数____________________（用a、b表示）。 在容积为2 L的a、b、c、d、e五个密闭容器中，投入相同的催化剂，并分别充入1 mol O2和2 mol SO2，控制不同的反应温度进行反应，反应进行到5 min时，测得相关数据如下表： 容器温度 物质的量(mol) a容器400℃ b容器425℃ c容器450℃ d容器475℃ e容器500℃ O2 0.8 0.6 0.3 0.5 0.7 SO3 0.4 0.8 1.4 1.0 0.6 13. 上述5个容器达到平衡状态时，K值最大的是_________。 A. a B. b C. c D. d 14. 反应进行到5 min时，b容器中的反应是否达到平衡状态？______（选填“已达、未达”），理由是：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 15. 在下图中画出e容器中SO3物质的量随时间的变化曲线______。 SO2的催化氧化在下图所示的装置中完成 16. 该设备的名称为____________。 17. 在图装置中完成该步骤生产工序，使用该装置实现了____________（不定项）。 A. 充分利用热能 B. 防止形成酸雾 C. 获取纯净SO3 D. 加速转化SO2 18. 图中a、b、c、d四处的气体，组成相同的是______和______。 三、氨的工业应用（本题共20分） 储能角度看，可分解制，提高分解技术，能促进氢能产业发展。 T℃下，分别向体积相同的恒容密闭容器中充入，并加入催化剂C，在该催化剂表面分解，，测得不同起始浓度和催化剂表面积下浓度随时间的变化，如下表所示： 编号 0 20 40 60 80 ① a 0.24 0.20 0.16 0.12 0.08 ② a 0.12 0.08 0.04 x y ③ 2a 0.24 0.16 0.08 0.04 0.04 19. 实验①，0~20 min，用浓度变化表示的反应速率___________________________ 。 依据上表数据，可以分析得出： 20. 在T℃和催化剂C作用下，该反应速率的快慢与___________________有关，与________________________和_____________________无关。 21. 利用平衡常数分析，实验②中的x_________。 A. =0.04 B. （0.02，0.04） C. =0.02 D. <0.02 在一定温度和催化剂条件下，0.1 mol 在2 L的密闭容器中发生分解反应（此时容器内总压为300 kPa），各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。 已知：同温同体积时，气体的压强之比等于其物质的量之比 22. 平衡时的分解率是_________%。 A. 60 B. 50 C. 40 D. 20 23. 时将容器体积迅速缩小至1 L，图中能正确表示压缩后分压变化趋势的曲线是____； A．a B．b C．c D．d 并说明理由________________________________________________________________________。 硫酸工业中用氨水吸收，生成. 反应原理为：① ② 24. 上述反应中涉及的物质中，属于强电解质的是_________（不定项）。 A. B. 氨水 C. D. 25. 能提高燃煤烟气中去除率的措施有_________（不定项）。 A. 增大氨水浓度 B. 升高反应温度 C. 使燃煤烟气与氨水充分接触 D. 通入空气使转化为 26. 下列关于说法正确的是_________。 A. 的水溶液能导电，所以是电解质 B. 缓慢通入氯化钡溶液，溶液先浑浊后澄清 C. 通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，体现了的漂白性 D. 通入石蕊试液，溶液变红后不褪色 四、综合利用二氧化碳（本题共20分） 尿素[CO(NH2)2]是使用最为广泛的氮肥，工业上用氨气和二氧化碳反应合成尿素。 27. 尿素属于_________。 A. 铵态氮肥 B. 硝态氮肥 C. 有机氮肥 D. 复合化肥 28. 尿素分子内存在的化学键有_________。 A．离子键 B．金属键 C．共价键 29. 尿素分子中所有原子都达到了稳定结构，其结构式为___________________________。 30. 已知：298K 100 kPa下，6 g尿素固体完全燃烧生成稳定产物放热63.16 kJ。写出尿素燃烧的热化学方程式___________________________________________________________________________________________。 合成尿素的总反应为：，该反应需要两步才能完成，其能量变化如下图所示。 31. 第一步反应的平衡常数表达式_____________________________。 32. 当升高温度，第二步反应的平衡常数将_________。 A. 减小 B. 增大 C. 保持不变 D. 条件不足，无法判断 33. 恒温恒容的密闭容器中，能说明总反应达到平衡状态的是_________（不定项）。 A. 二氧化碳的生成速率和水的消耗速率相等 B. 容器内气体的压强保持不变 C. 容器内NH3、CO2、H2O的物质的量之比为2∶1∶1 D. 单位时间内，每断裂6 mol N-H键，同时形成2 mol O-H键 工业上用H2和CO2，在适宜催化剂的作用下生产甲醇，进而生产新型环保燃料：甲醇汽油。 合成甲醇的反应为： 一定温度下，向2 L密闭恒容容器中充入2 mol CO2和6 mol H2，发生如下反应： 反应Ⅰ（主反应） K1 反应Ⅱ（副反应） K2 反应Ⅲ（副反应） K3 反应均达平衡后，测得数据如下： 物质 CH3OH CH4 CO 物质的量（mol） 1 0.4 0.2 34. 则CH3OH的选择性=_______________（CH3OH选择性）。 35. 反应Ⅱ的平衡常数_______________（计算结果保留至小数点后第3位）。 不同温度下，若测得上述反应CO2的平衡转化率与甲醇的选择性如下图： 36. 试根据图中信息判断，更适合生产甲醇的温度为_________。 A. 1000℃ B. 800℃ C. 600℃ D. 400℃ 37. 当温度高于800℃，CO2转化率反而增大，主要原因是____________________________________________________________________________________ 。 五、弱电解质的电离平衡（本题共20分） 请回答下列问题。 38. 下列溶液一定呈酸性的是_________。 A. 含H+的溶液 B. 能使甲基橙呈黄色的溶液 C. 的溶液 D. 的溶液 同体积，同pH的HA溶液和HB溶液加水稀释过程中，溶液pH随水体积的变化曲线如下图。 已知：； 39. 曲线Ⅰ对应的酸为_________。 A．HA B．HB 40. b、c、d水的电离度的关系为_________。 41. HA溶液在加水稀释的过程中，_________。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法判断 已知t℃时，0.01  mol·L-1 NaOH溶液的，0.1  mol·L-1的HC溶液中。 42. 该温度下，水的离子积Kw=_______________。 43. 该温度下，HC的电离平衡常数Ka=_______________。 44. 0.1  mol·L-1 HC溶液中，由水电离出的______________mol·L-1。 t℃时，测得溶液pH与含硫微粒物质的量分数δ的变化关系如下图所示。 例如： 45. Ka2(H2SO3)=_____________________。 46. t℃时，向NaC溶液中通入少量SO2气体，反应的离子方程式为：_______________________________________________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $