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上海市复兴高级中学2023学年第二学期期末考试
高二年级化学(等级)试卷
考生注意:
选择类试卷中,标注“不定项”的试卷,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;未特别标注的试卷,每小题只有1个正确选项。
相对原子质量:
一、固氮(本题共21分)
1.氮是空气中最多的元素,在自然界中存在十分广泛,在生物体内亦有极大的作用。
(1)氮气的电子式为______。
(2)图中14.01的含义是______。
2.20世纪初问世的“哈伯一博施”人工固氮法,是化工生产实现高温、高压、催化反应的第一个里程碑,也给世界农业发展带来了福音。
(1)氢气为上述方法的原料之一,写出以天然气、水蒸气为原料,在高温下制备氢气的化学方程式______。
(2)上述合成氨的方法有下列流程:
①原料气制备;②氨的合成;③原料气净化和压缩;④氨的分离。其先后顺序为______。
A.①②③④ B.①③②④ C.④③②① D.②③④①
(3)合成氨生产中,下列说法正确的是______。
A.使用催化剂,提高原料利用率 B.采用高温、高压工艺均可提高氨的产率
C.产物用水吸收以分离出反应体系 D.氢气与氮气的投料比值为2.8~2.9
3.最新“人工固氮”的研究成果表明,能在常温常压发生反应:
常温下,实验室在10L恒容容器中模拟该反应,测得实验数据如下:
时间
物质的量(mol)
物质
0min
2min
4min
5min
6min
2
1.7
1.6
1.6
2.5
10
9.1
8.8
8.8
8.65
0
0.45
0.6
0.6
0.675
(1)该反应平衡常数表达式,=______,0~2min内的平均生成速率为______。
(2)以下情况可以判断该反应达到平衡状态的是______。
A.
B.
C.容器内混合气体的密度保持不变
D.容器内混合气体的压强保持不变
4.以和为原料可生产化肥碳铵()常温下溶液的,由此判断溶液中:______(选填“”“”或“=”),理由是______。
5.等物质的量浓度的(①氨水、②碳铵溶液、③氯化铵溶液,浓度由大到小的顺序为______(按序号排序)。
二、氯碱工业(本题共18分)
6.氯碱厂以食盐等为原料,生产烧碱、盐酸等化工产品。工艺流程可简单表示如下:
(1)粗盐水中含有、、等可溶性杂质,步骤①必须按一定次序,先后加入稍过量的、______、______(填化学式)溶液后,再进行过滤除杂。
(2)已知,当粗盐水溶液中的恰好完全沉淀时,的物质的浓度应不低于______。(当溶液中离子浓度小于时,可认为沉淀完全)
(3)写出②步骤发生反应的化学方程式:______。
(4)进行④步骤的生产设备A、B之间传递的是______。
A.只有物料 B.既有物料又有能量
C.只有能量 D.既无物料也无能量
(5)如果用下列装置在实验室进行⑤步骤的实验,正确的是______。
(6)室温下测得某粗盐酸溶液,则此溶液中水电离产生的浓度为______。
(7)为测定烧碱产品的纯度,准确称取5.000g样品(杂质不含碱性物质)置于烧杯中,加水溶解后定容于1000mL容量瓶中。从所配得的溶液中每次都取出20.00ml,用0.12mol/L的盐酸滴定(选用甲基橙作指示剂),两次分别用去盐酸溶液19.81mL和19.79mL。判断滴定终点的依据是______,根据实验数据计算此烧碱产品的纯度_____。(写出计算过程,结果保留两位有效数字)
三、埃林汉姆图与金属冶炼(本题共17分)
7.埃林汉姆图,由英国物理化学家哈罗德·埃林汉姆于1944年最先制作,在冶金工业中可用于评估氧化物的热稳定性。图像中,每条直线代表该反应吉布斯自由能()与温度的关系。
(1)反应在埃林汉姆图中斜率近似为0,请简述原因______。
(2)结合图像推测,若以原料,理论上______用热分解法获得铝单质。
A.可以B.不可以
(3)工业中,以为原料,采用电解法冶炼金属铝,在______极获得铝单质。
A.正 B.负 C.阳 D.阴
(4)写出阳极的电极方程式______。
(5)若电解一段时间后,收集到标况下56L气体,则这段时间内电路中转移的电子数目为______个。
(6)写出以为原料,冶炼金属的化学方程式____________。
8.高炉炼铁的原理为:
若该反应在体积固定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态,
(1)若如果改变下列条件后,再次达到平衡,分析下列物理量与原平衡相比的大小关系
①增大容器的体积,混和气体的密度______(选填A、B或C,下同)。
②再通入适量气体,的转化率______
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