2022-2023学年上海市卢湾高级中学高二下学期期中考试(等级考)化学试卷含答案

卢湾高级中学2022学年第二学期期中考试

高二年级化学试卷(等级)

考试时间：60分钟

可能用到的相对原子质量：H1N14一、化学反应的热效应(本题25分)

1.I.作为国之重器，火箭的发射牵动了亿万人民的心。就像汽车、飞机需要添加汽油、航空煤油一样，火箭专用燃料被称为“推进剂”。在火箭推进器中装有强还原剂肼()24N H 和强氧化剂()22H O ，当它们混合时，

即产生大量的

2N 和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol 液态肼和足量22H O 反应，生成氮气和水蒸气，

放出256.65kJ 的热量。

（1）写出该反应的热化学方程式___________。

（2）已知()()22H O l H O g =144kJ mol H -∆=⋅，则16g 液态肼燃烧生成氮气和液态水时，放出的热量是___________kJ 。(计算保留1位小数)

（3）上述反应应用于火箭推进剂，除释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是___________。

II.“长征五号”被称为“冰箭”，这缘于长征五号“肚子”里满满的深低温液氢液氧燃料，填补了我国大推力无毒无污染液体火箭发动机的空白，实现了绿色环保的研制理念。氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，发展氢能正受到世界各国广泛关注。

（4）中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如图所示。下列说法不正确．．．

的是___________。

A.整个过程实现了光能向化学能的转化

B.过程II 吸收能量

C.III 发生的反应：22222H O =H O ↑+↑

D.过程的总反应：2222H O

2H O ↑+↑

光催化剂

2.化学在能源开发和利用方面扮演着重要角色。以太阳能为热源，硫-碘热循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：

分析反应I ：反应I ：()()()()

24

2222H SO l 2SO g O g 2H O g =++1550kJ mol H -∆=+⋅它由两步反应组成：i ．()()()2432H SO l =SO g H O g +1

177kJ mol H -∆=+⋅ii ．()3SO g 分解

（1）写出()3SO g 分解热化学方程式___________。分析反应Ⅱ：

（2）反应Ⅱ的化学方程式是___________。

（3）写出硫-碘热循环法制氢气的总化学方程式___________，并对该法制氢的优劣和前景进行分析。___________。

（4）表中的数据是破坏1mol 气态物质中的化学键所消耗的能量，请在下图中画出反应Ⅲ：

()()()222HI g H g I g + 的能量变化示意图___________。(注明焓变数值)

共价键

I—I H—I HH ()

1kJ mol E -⋅151

298

436

二、化学反应的方向、限度和速率(本题30分)

3.利用化学原理研究对废气进行脱硝处理，可实现绿色环保、废物利用，对构建生态文明有重要意义。合理应用和处理氮氧化合物，在生产生活中有着重要的意义。I.

（1）闪电时空气中的2N 和2O 会发生反应：()()()222N g 2O g 2NO g +=1180.50kJ mol H -∆=+⋅，

11+247.3J mol K S --∆=⋅⋅，若不考虑温度对该反应焓变的影响，则下列说法中正确的是___________。

A.在1000℃时，此反应能自发进行

B.在1000℃时，此反应不能自发进行

C.该反应能自发进行的最低温度约为730℃

D.该反应能自发进行的最高温度约为730K

II ．已知()()()22N g O g 2NO g + 高温

，该反应在2404℃时的平衡常数36.410K -=⨯。

（2）该温度下，向2L 密闭容器中充入2N 与2O 各1mol ，平衡时2N 的转化率是___________％(保留整数)。（3）该温度下，某时刻测得容器内2N 、2O 、NO 的浓度分别为10.25mol L -⋅、214.010mol L --⨯⋅、

313.010mol L --⨯⋅，此时反应___________(填“处于化学平衡状态”“正向进行”或“逆向进行”)。请说明理由

___________。

（4）将2N 、2O 的混合气体充入恒温恒容密闭容器中，下图所示变化趋势正确的是___________。

A ．

B ．

C ．

（5）向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的2N 与2O ，达到平衡状态后再向其中充入一定量NO ，重新达到化学平衡状态。与原平衡状态相比，此时平衡混合气中NO 的体积分数___________(填“变大”“变小”或“不变”)。

4.我国在汽车尾气和燃煤尾气的净化方面取得了一定成效。汽车尾气净化的主要原理为

()()()()222NO g 2CO g 2CO g N g +=+。在密闭容器中发生该反应时，()2CO c 随温度(T)、催化剂的表

面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。

（1）2T 温度下，02s 内的平均反应速率()2N v ___________。

（2）当固体催化剂的质量一定时，将催化剂磨成粉末，则反应速率___________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，CO 转化率___________。

（3）若在绝热、恒容的密闭体系中充入一定量的NO 和CO 气体进行该反应，下列示意图正确且能说明反