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上师大附中2025学年第一学期期中考试
高二年级 化学学科（等级）
（考试时间：60分钟 满分：100分）
一、化学反应条件的优化（本题共19分）
化工生产中反应条件的调控至关重要，能有效提高反应效率和产品产量。硫酸是最重要的化工产品之一。
1. 写出SO 催化氧化的化学反应方程式(指明具体条件)：_______。
2. 硫酸工业中通过_______合理利用反应中产生的热量。
A. 沸腾炉 B. 净化器 C. 热交换器 D. 吸收塔
如图是 SO 转化的设备“转化器”。
b处流出的气体是_______。
A. 低温的SO 、O 、N
B. 低温的SO 、O 、N 和SO
C. 高温的SO 、O 、N
D. 高温的SO 、O 、N 和SO
4. 上图c处气体经热交换后再次催化氧化的目的：_______。
合成氨反应是目前最有效工业固氮的方法，解决数亿人口生存问题。
5. 工业合成氨在合成塔中一般选择20-50MPa的压强下进行反应，主要原因是_______。
6. 合成氨反应中逆反应速率(v逆)与氨气的体积分数(x)的关系如下图所示，若降低温度再次达到平衡时，可能的点为_______。
A点 B. B点 C. C点 D.D点
合成氨反应中，正反应速率逆反应速率为速率常数。正反应和逆反应的平衡常数与温度的关系如图所示：
表示正反应的平衡常数与温度变化关系的曲线为_______(填“a”或“b”)。
a B. b
T0°C时，合成氨反应的平衡常数K =_______ (用k正 和 k逆代数式表示)。
实验室利用如下图所示三个初始容积相同的容器①、②、③模拟合成氨，若起始温度相同，分别向三个容器中充入3mol H2和1mol N2 ，一定条件下反应，达到平衡时各容器中NH3物质量的百分含量由大到小的顺序为_______(填容器编号)。
①外有隔热套 ② ③活塞可移动(不考虑活塞质量和摩擦系数)
二、工业废气的综合利用（本题共24分）
合理的利用吸收工业产生的CO2、CO等废气可以变废为宝，减少污染。利用CO2催化加氢可以合成二甲醚，主要发生的反应如下：
反应I:
反应Ⅱ：
反应II能自发进行的条件为_______。
A．高温 　　 B．低温 　　 C．任意温度
10. 由反应I和II判断：3H2(g) + 3CO(g) CH3OCH3(g) + CO2(g) 　△H =_______。
11. 在一定温度下V L 恒容容器中，初始充入a mol CO2和b mol H2发生反应I和II， 经 tmin 到达平衡，容器内气体的压强比初始时减少40%。则t min内CH3OCH3的平均反应速率为_______。(用字母表示)
12. L(L1、L2) 、X分别代表压强或温度，下图表示L一定时，反应Ⅱ中二甲醚的平衡产率随X变化的关系，其中X代表的物理量是_______。 A. 压强 B. 温度
判断L1、L2的大小；L1_______L2 。 A. > B. <
向恒压密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。
已知：CH3OCH3的选择性=
13.温度高于300℃，CO2平衡转化率随温度升高而增大的原因是_______。
14.220℃时，在催化剂作用下 CO2与H2反应一段时间后，测得CH3OCH3的选择性为60%。若不改变反应温度，一定能提高CH3OCH3选择性的措施有_______。(任写一条)
15.A点时，容器中n(CH3OCH3)=___________mol。
一种捕集混合气体中CO2的过程如图所示，混合气体中其他气体不被吸收。
已知：常温下，Ka1(H2CO3)=4×10-7 Ka2(H2CO3)=4×10-11
16.常温下，KOH溶液吸收CO2所得溶液中c()：c(H2CO3)=16：1，溶液的pH为___________。
A. 8.0 B. 8.5 C. 9.0 D. 9.5
工业上对CO再利用一种方法是用 CO 还原某些含氮尾气，发生的反应如下：2CO+2NO2 CO2+N2。某研究小组探究催化剂1、II对 CO、NO转化的影响。将CO 和 NO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中 N2的含量，从而确定脱氮率(即NO的转化率)，结果如图所示：
17.由图可知：要达到最大脱氮率，该反应应采取的最佳实验条件：________。
18.温度低于200℃时，图中曲线I脱氮率随温度升高变化不大的主要原因是_______。
三、制备焦亚硫酸钠（本题共18分）
利用工业废气中的H2S制备焦亚硫酸钠（Na2S2O5）的一种流程示意图如下：
已知：
物质 H2CO3 H2SO3
Ka（25℃） Ka1 = 4×10-7、Ka2 = 4×10-11 Ka1 = 1.4×10-2、Ka2 = 6.0×10-8
制SO2。已知： ΔH = -221.2 kJ·mol-1
S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH = -296.8 kJ·mol-1
19．由H2S制SO2的热化学方程式为________________。
制Na2S2O5。I在多级串联反应釜中，Na2CO3悬浊液与持续通入的SO2进行如下反应：
第一步：2Na2CO3 + SO2 + H2ONa2SO3 + 2NaHCO3
第二步：NaHCO3 + SO2NaHSO3 + CO2 Na2SO3 + SO2 + H2O2NaHSO3
Ⅱ 当反应釜中溶液pH达到3.8~4.1时，形成的NaHSO3悬浊液转化为Na2S2O5固体。
20．Ⅱ中生成Na2S2O5的化学方程式是________________________。
21．配碱槽中，母液和过量Na2CO3配制反应液，发生反应的化学方程式是______________。
22．已知：S2O52－ + 2H＋ = 2SO2↑+ H2O。多次循环后，母液中某杂质离子逐渐增多需除去，检验该离子已完全除尽的方法是____________________________________。
23．尾气吸收器中，吸收的气体有__________________。
理论研究Na2SO3、NaHCO3与SO2的反应。一定温度时，在1 L浓度均为1 mol·L-1 的Na2SO3和NaHCO3的混合溶液中，随n(SO2)的增加，SO32－和HCO3－平衡转化率的变化如图：
24．0~a mol，与SO2优先反应的离子是_____________。
25．a~b mol，HCO3－平衡转化率上升而SO32－平衡转化率下降，结合方程式解释原因：__________。
四、草酸（本题共20分）
25℃时，草酸H2C2O4的Ka1＝5.6×10 2, Ka2＝1.5×10 4。回答以下问题：
26．用标准浓度的草酸滴定未知浓度的KMnO4溶液，可标定KMnO4溶液的浓度。判断到达滴定终点的现象为 。
27．H2C2O4在水中的电离方程式____________________、_________________________；
28. 25℃时，NaHC2O4溶液的pH___7（选填“＞”“＜”或“＝”），通过计算说明原因：________________________________________________________________________。
29．25℃时，H2CO3的Ka1＝4×10-7, Ka2＝4×10-11，写出少量草酸和过量碳酸钠溶液反应的离子方程式_____________________________________________。
25℃时，将1 mL某浓度的H2C2O4溶液加水稀释，其溶液pH与稀释后溶液体积的关系如右图所示。
图中能代表H2C2O4溶液稀释情况的是 ；
曲线I B. 曲线II
31.稀释过程中，下列量始终增大的是 。（不定项）
A． B．
C． D．
25℃时，向20 mL 0.1 mol·L-1的NaHC2O4溶液中缓慢滴加pH＝13的NaOH溶液，混合溶液的温度T与滴加NaOH溶液体积的关系如下图所示。
32.图中E, F, G三点中，水的电离程度最大的是 。
A.E点 B.F点 C.G点
33.下列关系式中正确的是 。
A．E点存在2c(Na＋)＝3c(H2C2O4)＋3c(HC2O4-)＋3c(C2O42-)
B．F点存在c(H＋)＝c(OH-)＋c(HC2O4-)＋c(H2C2O4)
C．G点存在c(Na＋)＞c(OH-)＞c(HC2O4-)＞c(C2O42-)
五、水溶液中的磷元素（本题共19分）
可乐中的食品添加剂包含二氧化碳、焦糖色、磷酸、咖啡因等成分。其中磷酸具有提供酸味、防腐、稳定色泽的作用。向磷酸溶液中滴加NaOH溶液，溶液中含磷微粒的物质的量分数与pH关系如图所示。
34.已知H3PO2是一元中强酸，NaH2PO2是 (填“正盐”或“酸式盐”)。
35.向pH=0的磷酸溶液中滴加NaOH溶液至pH=10时发生的总反应的离子方程式是________。
36.0.1 mol·L-1Na2HPO4，下列说法正确的是________。（不定项）
A. 该溶液中的水解程度大于其电离程度
B.
C.
D.
某实验小组设计如下实验流程测定某品牌可乐中的磷酸含量。
步骤一：取100mL该品牌可乐，加入3g活性炭，放在电热炉上加热至沸腾，边加热边搅拌，至沸腾3min后，冷却过滤洗涤，重新加入活性炭，重复上述操作3~5次。
步骤二：把步骤一处理好的无色溶液置于锥形瓶中，将pH传感器浸入溶液中。
步骤三：用0.01mol·L-1NaOH标准溶液对可乐样品进行滴定至pH=9.8。
重复实验三次，最终消耗NaOH标准溶液13.00ml。
37.步骤一加入活性炭的目的是________。
38.配制100ml0.01mol·L-1NaOH标准溶液需要用到的玻璃仪器是________（不定项）。
A. 250ml容量瓶 B. 玻璃棒 C. 胶头滴管 D. 漏斗
39.该品牌可乐中的磷酸含量为__________mg·L-1（M-H3PO4=98g·mol-1）。
40.下列操作中会使测定结果偏低的是________。
A. 未进行加热煮沸操作
B. 锥形瓶装可乐处理液之前，未进行润洗
C. 可乐样品中混入少量冰鲜柠檬水
D. 滴定前滴定管中无气泡，滴定后滴定管尖嘴处有气泡
工业上采用核磁共振谱图法精确测定可乐中磷酸根的含量以测定磷酸含量。
41.请评价本实验采用的滴定法相对于核磁法的缺点________。
42.常温下，在恒定pH的溶液中，以[]为自变量x，[H3PO4]为因变量y的函数，其大致图像为__________。
A. B. C. D.
2025学年 高二化学（等级）第一学期期中考试 答案
（每空2分，其他分值另外标注，下同）
一、化学反应条件的优化（共19分）
1. 2SO2 + O22SO3
2. C 3. C
4.提高二氧化硫的转化率
5.压强过低速率低转化率低；压强过高对设备要求高，成本过高，且该压强下转化率较高
6. D 7. A ；
8. ③②①（3 分）
二、工业废气的综合利用（共24分）
9. B
10. -246.1kJ/mol
11. （3 分）
12. B ； A
13. 反应I吸热，反应II放热，温度升高使反应I平衡正向移动，反应II平衡逆向移动，使得二氧化碳转化成一氧化碳的平衡转化率上升，使二氧化碳转化成二甲醚的平衡转化率下降，且上升幅度超过下降幅度。 （3 分）
14. 增大压强，选择高效催化剂等
15. 0.03125
16. C
17. 催化剂II、450℃。
18. 催化剂I在低温下活性不高
三、制备焦亚硫酸钠（共18分）
19．（3分）
20．
21．
22． 取样，加足量的稀盐酸至不再产生刺激性气味气体，加BaCl2溶液，若不出现白色沉淀，说明已经除尽。 （3分）
23．SO2、CO2 24．SO32-
25. ，，时，产生的二氧化碳逸出，使反应正向进行，平衡转化率上升，亚硫酸氢根浓度增大，抑制了的亚硫酸根和二氧化硫的反应，所以平衡转化率上升而平衡转化率下降。 （4分）
四、草酸（共20分）
26．滴入最后半滴标准草酸溶液，溶液紫色褪去，且半分钟不恢复
27．H2C2O4 H+＋HC2O4 —，HC2O4 — H+＋C2O4 2— （各1分）
28. pH＜7；
NaHC2O4溶液中存在电离平衡：HC2O4 — H+＋C2O4 2—，Ka2＝1.5×10-4；
也存在水解平衡：HC2O4 — ＋H2O H2C2O4＋OH—，Kh＝Kw/Ka1＝1.8×10-13。Ka2＞Kh，即电 离强于水解，溶液 pH＜7（3 分）。
29．H2C2O4＋2CO3 2－＝C2O4 2－＋2HCO3 －
30． B
31. CD （3 分） 32. B 33. A
五、水溶液中的磷元素（共19分）
34.正盐
35.
36.AB（3 分）
37.吸附焦糖色
38.BC
39.63.7
40.D
41.不够精确，可能受到其他酸性成分的干扰或者操作较为复杂（合理即可）
42. A

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