上海市洋泾中学2026-2027学年高二上学期11月期中考试 化学试题
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内容正文:
上海市洋泾中学2026学年度第一学期
高二化学期中考试试卷
命题:唐雨心审题:张美晗终审:喻华
考生注意:
1.本卷卷面总分100分,考试时间为60分钟。
2.标注不定项的选择题,每题有1~2个正确选项,只有1个正确选项的,多选不得分,有2个正确选
项的,漏选1个得一半分,错选不得分;其他选择题,每题只有1个正确选项。
相对原子质量:C-12H-10-16
一、反应热的测量和计算
不同的化学反应具有不同的反应热,人们可以通过多种方法获得反应热的数据,通常用实验进行测定,
也可以进行理论推算。
工,在科学研究中,科学家常用量热计来测量反应热。
某化学兴趣小组的同学欲测定中和热,实验装置及测得的混合溶液温度时随间的变化关系分别如图1
所示。
TA
温度传感器
(依次连接数据采集器和计算机)
-T2
&
50.0mL 0.55 mol-L-!
NaOH溶液
橡胶塞
简易量热计
.50.0mL0.5molL盐酸
…T
搅拌磁子
可于磁力搅拌器
0204060801001204s
实验装置
混合溶液温度随时间的变化关系
图1
已知溶液密度均为1gcm3,混合溶液的比热容≈水的比热容c=4.18J·g.℃1。实验数据记录如表1所示。
请回答下列问题:
实验组号
2
3
反应前体系温度T/℃
20.7
20.8
19.9
反应后体系温度T/℃
24.1
24.2
24.3
表1
1.NaOH溶液稍过量的原因是
2,该实验不能用浓硫酸代替稀盐酸,除浓硫酸密度、比热容与水相差较大外,还可能的原因是
试卷第1页(共8页)
3.测量反应前体系温度T1的方法为
A.测量室温,室温即为反应前体系温度T
B.将酸碱快速混合后,用温度计测量初始温度
C.用温度计测量酸的温度后,再直接测碱的温度,取二者的平均值
D、用温度计测量酸的温度后,用水冲洗干净温度计并擦干净,再测碱的温度,取二者平均值
4.该实验反应放出的总热量为
k灯。(保留4位小数)
5.分析表格中数据,则HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O①的△H=
。
(保留1位小数)
6.若配制该实验中的盐酸,定容时仰视刻度线,则会导致计算出的△H
A.偏大B.偏小C.不变D.不影响
7.若采用等体积等浓度的醋酸代替该实验中的盐酸,则会导致计算出的△H
A.偏大B.偏小C.不变D,不影响
Ⅱ.并不是所有反应的反应热均可通过实验直接测定。
8.反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=akJ.mol-l,部分化学键键能数据如表2所示:
化学键
H-H
N-H
N≡N
键能(kJ/mol)
436
391
945
表2
试根据表中所列键能数据估算a=_
9.已知:C0(g)+02(g)=C02(g)AH1=-283kJmo
H2(g)+202(g)=Hz0(g)△H=-242k-mo1
CHgOH(g)+(g)=COz(g)+2H2O(g)AH3=-676 kJ-mol
以CO(g)和H2(g)为原料合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)。该反应的△H=
10.合成塔中制备甲醇的反应一般认为通过如下步骤来实现:
①C02(g)+H2(g)=C0(g)+H2O(g)△H1>0
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)AH2<0
下图2中能定性表示反应②CO(g)+2H2(g)=CHOH(g)AH<0的△G(△G=△H一T△S),随温度变化的曲
线是
A.A B.B
试卷第2页(共8页)
,△G
B
T
图2
11.一定条件下Pd-Mg/SiO2催化剂可使CO2与H2“甲烷化”从而变废为宝,其反应机理如图3所示,该反
应的化学方程式为
,该反应中H2是
A.还原剂B.氧化剂
C.既是氧化剂也是还原剂
CH,
C02
Mg
Mocg凡
4日2
MgOCO
4
H
MgOCH
Pd
MgOCOOH
\H“
MgOCH H
→环0
MgOCo
H
H
MgOC
MgOCOH
H,0
图3
12.催化剂的选择是C02甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得C02转化率随
温度变化的影响如图4所示。对比两种催化剂的催化性能,工业上应选择的催化剂是
,使用的
合适温度为
100
C转化率
0
-。-Ni-Ce02
60
1%
40
20
200
240280320
360
温度/℃
图4
13.加入催化剂与不加催化剂时相比,反应的△H
A.变大B.变小C.不变
试卷第3页(共8页)
二、燃料的合理利用
以下为三种常见燃料的热值和CO2排放量如表3所示:
燃料
CHOH(①)
C3H8(g)
煤油
热值kJg)
22.7
50.4
29.0
CO2排放量(gk)
16.5
16.2
22.9
表3
14.根据上表数据,计算CHOH①的燃烧热为」
kJmol-1。
A.22.7
B.-22.7
C.-726.4
D.-1452.8
15.根据上表,从CO2排放量和燃料储存两个角度分析,甲醇作为新型燃料的可能原因
16.在深海中存在一种甲烷细菌,它们依靠甲烷与O2在酶的催化作用下产生的能量存活,在甲烷细菌使0.5
ol甲烷转化为C02气体与液态水的过程中,放出的能量为445.1k。写出该过程的热化学反应方程式
化石燃料在能源结构中依然占比巨大,选择碳排放较低(单位热值含碳量较低)的化石燃料利于碳中
和的实现。
燃料中含碳的质量(g)
单位热值含碳量=:
燃料燃烧放出的热量(kJ)
17.已知,丙烷((CH8)的燃烧热△H=-2215kmo,计算丙烷的单位热值含碳量。
丙烷的单位热值含碳量为gk1。(保留3位小数)
18.从单位热值含碳量角度分析,哪种燃料更利于碳中和?
A.甲烷B.丙烷C,两者相同D.无法判断
三、化学反应的方向、限度和速率
二氧化碳的回收利用是环保和能源领域研究的热点课题。金刚石和石墨燃烧,氧气不足时生成一氧化
碳,充分燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图5所示。
能量
0,g),Cs金刚石)
反应物总能量
,0,(,C(8,石)
△H=395.4k·mo
△H=-110.5kJ·molN
中间产物总能量
c0(8,20,8
△H,=283.0k◆moH
C0,(g)
最终产物总能量
反应过程
图5
试卷第4页(共8页)
19.通常状况下,金刚石和石墨(A.金刚石B.石墨)更稳定,石墨的燃烧热△H为kJo'。
一定温度下,在恒容密闭容器中充入一定量CO2和CH4,发生反应:
COz(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)△H>0。
20.上述反应的嫡变△S0(A.>B.<C.=),
一一条件下能够自发进行(A.低温
B.高温C.任意温度)。
21.下列说法正确的是
A.平衡时CO2CH4的体积分数一定相等
丑.升高温度,加快反应速率,CO2的转化率降低
愈.增大CO2的浓度,平衡向正反应方向移动,平衡常数增大
D、当混合气体的平均相对分子质量不变时,反应达到平衡状态
22.下列说法不正确的是
A.充入惰性气体,压强增大,反应速率加快
B.升高温度,反应活化分子百分数增多,反应速率加快
C.加入催化剂,降低活化能,活化分子百分数增多,反应速率加快
D.再充入少量CO2,单位体积内反应物活化分子总数增多,反应速率加快
23.新的研究表明,利用太阳能可以将C02分解制取炭黑,其原理如图6所示,该过程中
能(填能
量形式,下同)转化为
能,在整个过程中,FeO是
(A.催化剂B.中间产物)。
太阳能
>2300K
过程1
Fe,O
FeO
过程2
700K
C02
图6
四、硫酸工业与合成氨工业
硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。转化器中的催化氧化反应是硫酸生产的核心,其中转化
率越高,原料利用率越高,对环境影响越小。
24.工业制硫酸生产中,下列条件或措施主要是从化学平衡移动的角度考虑的是
A.矿石加入沸腾炉之前先粉碎
B,净化后炉气中要有过量的空气
C.吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收S03D.转化器中使用V205作催化剂,反应温度控制在475℃左右
试卷第5页(共8页)
25.下表4列出了不同温度、压强下$O2的平衡转化率:
温
S02的平衡转化率%
度
/℃
0.1MPa
0.5MPa
1MPa
5MPa
10MPa
450
97.5
98.9
99.2
99.6
99.7
550
85.6
92.9
94.9
97.7
98.3
表4
已知工业合成S0,选定的温度为450℃,选定的压强为常压,请简要说明选择常压而不是高压的原因:
_o
26.硫酸工业生产中$O3吸收率与进入吸收塔的硫酸浓度和温度关系如图,由图7可知吸收$O3所用硫酸
的适宜浓度为98.3%,适宜温度为40℃,而工业生产中一般采用60℃的可能原因是
0
1.00
0.99
0.98
608
80℃
、0.97
0.96
10G℃
0.95
0.94
96
97
9899100
吸收疏酸浓度%
图7
氨作为零碳燃料和氢能载体,能通过氨分解法制氨,对构建“氢能社会”发挥重要作用,对保障国家能
源安全和实现“双碳”目标具有重要意义。
一种工业合成氨的简易流程图如图8所示:
亚
办
V
天然气脱硫
制氢气N2、H加压
热交换
合成氨
水蒸气
冷却
→液氨
图8
27.写出氨分子的结构式,氮气的电子式
28.一定条件下,工业合成氨的反应达到平衡,下列措施既能加快该反应的速率,又能增大反应物转化率
的是
。
A(使用催化剂B移走氨气
提高反应温度
D.缩小容器体积
试卷第6页(共8页)
29.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是」
A.红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅
B.实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气
C,合成氨时,选定生产温度为400-500℃,而不是常温
D.工业上生产疏酸时,充入过量的空气以提高SO2的转化率
科研小组模拟不同条件下的合成氨反应,向容器中充入9.0mol氨气和23.0mol氢气,不同温度下
平衡混合物中氨气的体分数与总压强P的关系如图9所示:
氨气的体积分数(p)/%
Ty
60-----------------
T:
A
10
30
60
P/MPa
图9
30.T、T2、T3的大小排序:
31.在T2、60.0MPa的条件下,A点V正
v逆(A.大于B.小于C.等于)。
32.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)。
A.压强B.密度C.温度少平均相对分子质量
33.在合成氨反应体系中及时分离出氨气,可使化学平衡正向移动,提高原料的平衡转化率,该操作利用
了氨气
的性质。
34.从化学平衡角度讲,氢气和氮气的物质的量之比为3:1时,平衡混合物中氨的百分含量最大。但实际
生产中维持氢氮比为
一,选择该比例的原因是:
五、化学平衡常数
恒容容器中发生可逆反应:M(g)+N(g)=P(g)+Q(g)+R(S)△H>O,请回答下列问题。
35.该反应平衡常数的表达式K=
0
36.在某温度下,起始时c(M0)=1moL人c)=2.4molL,达到平衡后,M的转化率为60%,此时N
的转化率为
。(用百分数表示)
37.若保持温度不变,起始时c(M)=4moL、c)=a mol-L,达到平衡后c(P)=2molL,则a=
战卷第1货共8贡)
38.若保持温度不变,起始时cM)=c个N)=bmoL,达到平衡时,M的转化率为
(保留4位有效数字)
磷化氢PH)在一定的高温下可分解为两种气体单质。在2L恒容密闭容器内通入1ol磷化氢气体,
不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如图10所示。
08
0.
分数
0.2
0
T
温度水
图10
39.T3温度下,磷化氢高温分解反应的化学方程式为
40.T3温度碱,该反应的平衡常数K=
试卷第8页(共8页)
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