内容正文:
同济大学第一附属中学
2026学年第一学期练习一高二年级化学试卷
考试时间:60分钟,满分:100分命题人:刘林青审核:陈晔
注意:选择题中,标注“不定项的试题,每小题有1-2个正确选项,不定项选择题每题3分,漏
选得1分,错选不给分。
考试说明:可以使用计算器
相对原子量:H一1C一120一16N一14Na-23
一、治理温室气体(16分)
CO2、CH4和N20是地球大气中的主要温室气体,相同量的N20的增温潜能是CO2的289
倍,研究温室气体对环境保护有重要意义。
I.CH4与CO2的处理:
通过下列反应,可将CH4与C02转化:CH4(g)十CO2(g)亡2COg)十2H(g)△H>0。
1该反应的自发性为。
A,高温下自发B.低温下自发C.任何温度下均自发D.任何温度下均不自发
2.恒温恒容条件下,加入1 mol CH4与3molC02,能判断该反应达到平衡状态的是(不定项)。
A.2y正(CH4)=v(CO)
B.CH4、CO2的分子数之比为1:3
C.CH4、CO2、C0、H2的浓度相等D.恒容容器中气体的平均摩尔质量不变
一定温度下,在2L密闭容器中充入1 molCH4(g)和1molC02(g),发生上述反应,测得两种
气体的物质的量随时间变化关系如图所示:
←物质的量/mol
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0123456时间/min
3.2min时,v正_y地。
A.大于
B.小于
C.等于
4.0-4min内C02的平均反应速率v(C02)斤_
IⅡ.N20的处理:
5.由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。
E/(kJ.mol)
NN…O
过渡态
209
348
N2O(g)+NO(g)
N2(g)+NO2(g)
反应过程
则反应过程中,每生成2mo2理论上放出的热量为一。
6.CO可用于处理大气污染物N20并将其转换为N2,结合以下键能数据写出该反应的热化学方
程式:
共价键
C≡O
C=0
N=N
N=0
N=N
键能/kJmo
1072
745
418
607
945
(已知:N20的结构为N=N=O,C0的结构为C=O)
II.工业上以CO2和NH3为原料可合成尿素:2NH(g)+C02(g)=2C00NH2)2(S)+
2H20(g)。
7.该反应的平衡常数表达式K=一。
8.下列关于尿素合成的说法正确的是
(不定项)。
A.及时分离出尿素可促使反应平衡向正反应方向移动
B.根据碰撞理论,升高温度可使单位体积内活化分子百分数增加
C.保持容积不变,充入惰性气体增大压强,可提高总反应的反应速率
D.更换催化剂,不能改变H的平衡转化率
二、氨气一人造化学品中的明珠(共18分)
工业上生产氨肥的主要原料就是人工固氮获得的氨,2025年全球产量为2.1亿吨。
9.氮气是空气中含量最多的气体,约占空气体积的78%。写出N2分子的结构式,从结构的角度
出发,解释氮气化学性质稳定的原因:
10.氮循环是自然界中一种重要的物质循环方式,其部分转化过程如下:
有机氮→NH,、NE→NO→NO
N.
下列说法正确的是
有机氮→NH?
NH:
细闲→NO,
NO-
细渊→N2
N2-
敛酶→NH?
A.
硝化作用
B.生物固氮
C.反硝化作用
D.人工固氮
某化学兴趣小组设计如图1所示装置制备氨气并探究其性质。
NH,CI和
Ca(QH)2
干燥剂
浓
甲
丙
图1
11.装置甲中发生反应的化学方程式为
12.把装置丙中的浓盐酸挤入广口瓶中,可观察到的现象为
13.图2中可代替装置丁用于吸收多余氨气的是
(不定项选择)
H,0
.
图2
14.该兴趣小组利用压强传感器测定氨气喷泉实验中的压强变化情况,实验装置如图3所示。待
三颈烧瓶充满NH3后,将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口c,关闭a,将胶头滴管中的
水挤入三颈烧瓶中,打开b,完成喷泉实验,三颈烧瓶内压强变化曲线如图4所示。下列说法错
误的是
1101
M
探头
浓氨水
数据
采集器
50065608550506
LF
ir
CaO
55
滴有酚酞
5
试液的水
4
时间s
0
5105202530354045
图3氨气喷泉实验
图4喷泉实验中瓶内压强变化曲线
A.制取氨气时烧瓶中的CaO可以换成CaCl2
B.烧杯中若滴加紫色石蕊试液,可以看到蓝色喷泉
C.实验进行到O点时喷泉最剧烈
D.喷泉实验结束后,发现水未充满三颈烧瓶,可能是因为收集的氨气不纯
15.若最终烧瓶中溶液充满,设气体摩尔体积为V。Lmo,则所得溶液的物质的量浓度为
5
moL(将各种含氮微粒合并计算)。
16.目前最成熟的烟气脱硝技术,原理是在金属催化下,用还原剂(如NH)选择性与NOx反应生
成N2.写出NH还原NO2的化学方程式,并用单线桥标出电子转移的方向和数目
三、钠及其化合物(共20分)
为研究钠及其化合物的性质,甲同学和乙同学分别进行了实验。甲同学欲探究钠和水的反
应,按照下图所示开展实验:
滤纸
酚酞试液
习
23
17.写出钠与水反应的离子方程式
。生成物中的离子
化合物的电子式为
18.关于金属钠,下列说法正确的是
A.钠的熔点低,硬度小
B.钠着火可以用二氧化碳扑灭
C.钠在空气中燃烧生成氧化钠
D.反应后剩余的钠应使用废液缸回收
19.若按图所示方法来收集产生的气体,需将钠包好,再放入水中。取相同质量的钠按下列两
种情况:①用铝箔包住钠、②用铜箔包住钠。则收集产生的气体在相同条件下体积的关系是
A.二者收集气体一样多
B.①收集气体体积较大
C.②收集气体体积较大
D.无法确定
20.过氧化钠可以吸收人体呼出的二氧化碳,做呼吸面罩的供氧剂,写出该反应的化学方程式
。若反应后固体增重2.8g,则标况下产生02的体积是
乙同学想探究氢氧化钠和不同量的二氧化碳反应得到的产物,往50mL0.4mol.L的
NaOH溶液中通入一定量的CO,反应结束后,将溶液小心蒸千,得到一定质量的白色固体。
21.(不定项)根据现有条件直接分析,乙同学得到的白色固体组成成分不可能是
A.NaOH、NaHCO
B.Na,CO;
C.Na,CO,、NaOH
D.NaHC03、Na,C0g
乙同学为了进一步确定得到的白色固体的成分,将其溶于水,向其中滴加0.2ol·L的HCl,
收集所产生的C02,加入稀盐酸的体积与标准状况下产生的CO,体积的关系如图所示(a与b大
小关系未知)
(C02)L
22.结合题目已知信息a+b=
23.加入bmL盐酸这段发生反应的离子方程式
24.若>b,则白色固体的组成成分为
a
bV(HCI)/mL
四、工业合成氨(19分)
运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义。合成氨的工业生产主要包括造气、净化与
合成三个步骤。
(I)生产氢气:将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气:C(s)十HO(g)亡CO(g)十H(g)△H
=131.3 kJ-mol-,△S=133.7 J-mol-1.K。
25.该反应可以自发进行的温度范围是
(保留到小数点后两位)
(2)水煤气转化反应C0(g)十H20(g)亡C02(g)十H2(g)在一定温度下达到化学平衡。现将
不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行反应,得到如下两组数据:
起始量/mol
平衡量/mol
实验编号
温度℃
达到平衡所需时间/min
co
H20
H2
co
650
4
1.6
2.4
5
2
900
2
0.4
1.6
26.平衡常数K(650℃).
K(900℃)
A.大于
B.小于
C.等于
27.若将实验2中C0和H20的物质的量加倍,则平衡时H2物质的量浓度为molL。
28.工业上也用甲烷制取氢气。向体积为2L的恒容密闭容器中,按nH2O):(CH4)尸1:1投料,
发生反应CH(g)十HO(g)亡C0(g)十3H(g)△H>0。其他条件相同时,在不同催化剂(、
Ⅱ、D作用下,反应经过40s,CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A.由于该反应一定条件下可达极高的转化率,
95
故制得的氢气可经简单干燥处理后直接用于生产
阁
B.c点处于化学平衡状态
擗
85
C.a点CH的体积分数约为5.56%
a
b
D.改用适当催化剂可使该过程的转化率在700℃
75
700750800
850
时就大于95%
温度/℃
t℃时,向体积为2L的密闭容器中充入3molH2(g)和1molN2(g)合成氨,实验中测得cNH3)
随时间的变化如下表所示:
时间/min
5
10
15
25
30
c(NH3)/mol-L-1
0.08
0.14
0.18
0.20
0.20
0.20
29.2的平衡转化率为
平衡时NH3的体积分数为.
(保留三位有效数字)。
30.下列措施能加快反应速率,缩短达到平衡所用时间的有
(不定项)。
A.向容器中加入H
B.加入催化剂
C.降低温度
D.压缩容器体积
31.已知合成氨反应N2+3H2亡2NH3在t℃C时的平衡常数K=0.5。在400C时,测得某时刻
cN2)=2molL1cH2)=2moL、cNH3)=3molL,此时刻该反应的v正y地(填“>="或“<)。
A.大于
B.小于
C.等于
32.“千畦细浪舞晴空”,氮肥保障了现代农业的丰收。为探究NH4)2SO4的离子键强弱,设计如
图所示的循环过程,可得△H4/kJmo)为
4
△H=+698kmol
→(g)
△H
Cl(g)
28o7e,
NHCl(s)
△H=
△H。=
-378 kJ.mol
iW-mr2H30附
CI (aq)
(a)
△H3=+3kJ·mo
△H2=+15 kJ.mol
-NH(aq)
五、工业废气的综合利用(27分)
合理的利用吸收工业产生的C02、C0等废气可以变废为宝,减少污染。利用C02催化加
氢可以合成二甲醚,主要发生的反应如下:
反应I:C02(g)十H(g)=C0(g)+H20(g)△H=+41.2 kJ-mol-1
反应Ⅱ:2C02(g)十6H2(g)=CH30CH3(g)+3H20(g)△H=-122.54 kJ-mol-1
33.由反应1和1判断:3H(g)+3C0(g)=CH0CH(g)+C02(g)AH=_。
34.在一定温度下VL恒容容器中,初始充入amolC02和bmolH2发生反应I和Ⅱ,经min到
达平衡,容器内气体的压强比初始时减少40%。则tmi血内CH:OCH3的平均反应速率为
(用字母表示)
在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下,CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性
随温度的变化如图。
100
80f1
CH,OCH,的选择性
60
C0,平衡转化率
备
40L
批
200
240280320360
温度/℃
已知:CH3OCH3的选择性=
2n(CE,0C阻g)生越x100%
(CO2)
35.温度高于300℃,C02平衡转化率随温度升高而增大的原因是
36.220C时,在催化剂作用下C02与H2反应一段时间后,测得CH3OCH的选择性为60%(A
点)。若不改变反应温度,一定能提高CH;OCH选择性的措施有。(任写一条)
37.300C时,通入C02、H2各1mol,若只考虑反应I、Ⅱ,平衡时(CH3OCH3的选择性、C02
的平衡转化率均为40%,平衡时生成CH3OCH3的物质的量为
mol。
工业上常以黄铁矿为原料制备硫酸,硫酸是一种重要的工业原料。接触法制硫酸生产中的
关键工序是S0,的催化氧化,其流程如图所示:
空气
沸腾炉
S02
黄铁矿
转化器
S0
→硫酸产品
(煅烧)
吸收
(催化剂/高温)
Fe0废渣
38.能够加快转化器中反应速率、且提高活化分子百分率的措施是()(不定项)
A.增大SO2溶液浓度
B.加入合适的催化剂
C.增大体系压强
D.加热至适当温度
硫单质生成S03的反应过程中物质能量变化如右图所示已知:E=E,-198=E-245=E,-791.4
能量/KJmo)
Es
F2S(s)+30(g)
E
E
2S0g)+0(g)
E
2S0g)
反应过程
39.图中的1、Ⅱ、Ⅲ、V中属于放热反应的是
40.写出表示S(s)的燃烧热的热化学方程式:
41.从图中可看出将S0,氧化成S0,有两条途径:
①S0,经过程Ⅲ、过程V转化成S0:
5
这两种途径相比,①改变的条件是
用碰撞理论解释改变该条件对反应速率的影
响
0
对烟道气中的SO,进行回收再利用具有较高的社会价值和经济价值。
焦炭催化还原S0,生成S,的化学方程式为2C(s)+2S02(g=S2(g)+2CO2(g)。在恒容客器中,
浓度为1molL的S02与足量焦炭反应,SO2的转化率随温度的变化如图所示。
42.计算700℃时该反应的平衡常数。(用“三段式”详细地写出计算的过程)
S02的转化率/%
100
a(700,90)
90
0
600700T/C
借鉴中和热测定的方法,甲同学测量放热反应Fe(S)+CuSO,(aq)=FeSO,(aq)+Cu(s)焓变△H
(忽略温度对焓变的影响,下同)。实验结果见下表。已知水的比热容为4.18kkgK,反应
后溶液的密度近似为1gcm3,忽略加入固体对溶液体积的影响。
体系温度/℃
序号
反应试剂
反应前
反应后
i
1.20gFe粉
a
b
0.20 molL-CuS04溶液100mL
iⅱ
0.56gFe粉
a
43.温度:b
c。
A.大于
B.小于
C.等于
44.根据实验ⅱ,△H=
。(用含字母a、c的式子表示)
结果表明,该方法可行。