2023-2024学年高二上学期期末化学模拟卷（上海专用，沪科版2020选择性必修1第一、二、四章）01（版A3）

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2023-2024 学年上学期期末模拟考试
高二化学
（考试时间：60 分钟 试卷满分：100 分）
注意事项：
1．回答试卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
2．测试范围：选择性必修 1第一、二、四章（沪科版 2020）。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cu 64 Zn-65
一、化学反应中的反应热及中和热的测量
1．(一)碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质，请回答下列问题：
(1)有机物 M经过太阳光光照可转化成 N，转化过程如图：
△H=+88.6kJ•mol-1
则M、N相比，较稳定的是。
(2)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐
高温材料，4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s)△H=-1176kJ•mol-1，则反应过程中，每转移 1mol 电子放出的
热量为kJ。
(3)CH4、H2、C都是优质的能源物质，它们燃烧的热化学方程式分别为
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ•mol-1；
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1；
③C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-1；
CH4、H2组成的混合气体 2mol，完全㜔烧后放出热量 1297.0kJ 能量，该混合气体中 CH4与H2的物质的量之比
n(CH4)：n(H2)=；C(s)与H2(g)不反应，所以 C(s)+2H2(g)=CH4(g)的反应热无法直接测量，但通过上述反应可求出
其反应热△H=kJ•mol-1。
(二)0.50mol•L-1 的盐酸与 0.50mol•L-1 的NaOH 溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出
的热量可计算中和反应反应热，回答下列问题：
(4)实验中若改用 60mL0.50mol•L-1 的盐酸与 50mL0.55mol•L-1 的氢氧化钠溶液进行反应，若实验操作均正确，则所求
中和热(填“相等”或“不相等”)。
(5)取50mLNaOH 溶液和 30mL 硫酸溶液进行实验，实验数据如表。
实验次数
起始温度 t1/℃
终止温度 t2/℃ 温度差(t1-t2)/℃
H2SO4NaOH 平均值
1 26.6 26.6 26.6 29.1
2 27.0 27.4 27.2 31.2
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
① 表中的温度差平均值为℃。
② 近似认为 0.50mol•L-1NaOH 溶液和 0.50mol•L-1 硫酸溶液的密度都是 1g•cm-3，中和后生成溶液的比热容 c=4.18J•(g•
℃)-1。则中和热△H=(取小数点后一位)。
(6)下列说法正确的是(填字母)。
A.向内筒中加入稀盐酸时，应当缓慢而匀速地加入
B.将用量筒量取好的稀盐酸如入内筒后，应当快速用水冲洗量筒内壁剩余的稀盐酸至内筒中，以免造成测量误差
C.用量筒量取稀酸或碱时，眼睛必须与液体凹面最低处相平
D.内筒洗净后，未及时烘干，直接用该内筒进行实验，对生成 1molH2O(l)时所测得的中和反应的反应热(△H)有影
响，△H会偏大
二、烟道气中有害气体的处理
2.请回答下列问题：
(1)对烟道气中的
SO2
进行回收再利用具有较高的社会价值和经济价值。CO 还原法：一定条件下，由
SO2
和CO 反应
生成 S和
CO2
的能量变化如图所示，每生成
16 gS
(
s
)
，该反应(填“放出”或“吸收”)的热量为kJ。
(2)近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：
反应Ⅰ：
2 H2SO4
(
l
)
=2SO2
(
g
)
+2 H2O
(
g
)
+O2
(
g
)

Δ H1=+551 kJ /mol
反应Ⅲ：
S
(
s
)
+O2
(
g
)
=SO2
(
g
)

反应Ⅱ的热化学方程式为。
(3)近年来空气污染日益严重，原因之一是汽车尾气中含有NO、
NO2
、CO 等气体。为消除汽车尾气的污染，可采
取：NO 和CO 在催化转换器中发生如下反应：
2 NO
(
g
)
+2 CO
(
g
)
=2 CO2
(
g
)
+N2
(
g
)

ΔH1
；
已知：
2 NO
(
g
)
+O2
(
g
)
=2 NO2
(
g
)

Δ H2
；
CO 的燃烧热为
Δ H3
；
NO2
与CO 发生反应的热化学方程式：
2 NO2
(
g
)
+4 CO
(
g
)
=4 CO2
(
g
)
+N2
(
g
)

Δ H =¿
(用
Δ H1
、
Δ H2
、
Δ H3
表示)。
(4)工业上接触法生产硫酸的主要反应之一是：在一定的温度、压强和钒催化剂存在的条件下，
SO2
被空气中的
O2
氧
化为
SO3
。
V2O5
是钒催化剂的活性成分，
郭汗贤等提出：
V2O5
在对反应Ⅰ的催化循环过程中，经历了Ⅱ、Ⅲ两个反应阶段，图示如下：
① 有关气体分子中 1mol 化学键断裂时需要吸收的能量数据如下：
化学键
S=O
(
SO2
)
O=O
(
O2
)
S=O
(
SO3
)
能量/kJ 535 496 472
由此计算反应Ⅰ的
Δ H =¿
kJ/mol。
② 反应Ⅱ、Ⅲ的化学方程式为、。
三、工业中的脱硝剂的应用
3．在工业生产中，常常在200℃~450℃的温度范围内，将氨气作为脱硝剂喷入高温烟气脱硝装置中，在催化剂的
作用下将烟气中 NOx分解成为 N2和H2O，脱硝效率可以达到90%以上。请回答下列问题：
(1)在恒温恒容密闭容器中充入一定量的 NO 和NH3，在一定条件下发生反应：
6 NO
(
g
)
+4 NH3
(
g
)
⇌5 N2
(
g
)
+6 H2O
(
g
)
① 不能说明该反应已达到平衡状态的是(填标号)。
A．反应速率
5v
(
NH3
)
正=4v
(
N2
)
逆
B．1molN-H 键断裂的同时生成 1molO-H 键
C．容器内压强不再随时间而发生变化D．容器内混合气体平均相对分子质量不再变化
②某次实验中测得容器内NO 及N2的物质的量随时间的变化如图 1所示，图中 b点对应的反应速率关系是
v正

v逆
(填“>”“<”或“=”)。
(2)一定温度下，在 2L 恒容密闭容器内发生反应
2 NO2
(
g
)
⇌N2O4
(
g
)
，
n
(
NO2
)
随时间的变化如表：
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO2)/mol 0.040 0.02
00.010 0.005 0.00
50.005
①根据表中数据可以看出，随着反应进行，反应速率逐渐减小，其原因是。
② 该温度下，反应
2 NO2
(
g
)
⇌N2O4
(
g
)
的平衡常数
K=¿

L⋅mol−1
。
(3)对于反应
2 NO2
(
g
)
⇌N2O4
(
g
)
，用平衡时各组分压强关系表达的平衡常数为
Kp
。在一定条件下NO2与N2O4的消
耗速率与自身压强间存在关系：
v消耗
(
NO2
)
=k1× p2
(
NO2
)
，
v消耗
(
N2O4
)
=k2× p
(
N2O4
)
。其中
k1
、
k2
是与反应及
温度有关的常数。相应的消耗速率跟压强的关系如图 2所示，一定温度下，
k1
、
k2
与平衡常数
Kp
的关系是
k1=¿

。在图中标出的点中，指出能表示反应达到平衡态的点，并请说明理由：。
四、水的电离平衡
4.I．己知水的电离平衡曲线如图所示：
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