宜兰2025学年度第二学期期末教学质量检测高一化学

1、用图示装置及药品制备有关气体，其中能达到实验目的的是(       )

A．A

B．B

C．C

D．D

2、碳、氮、氧、铝都为重要的短周期元素，其单质及化合物在工农业生产生活中有重要作用。请回答下列问题：

（1）在密闭容器内（反应过程保持体积不变），使1molN2和3molH2混合发生下列反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol。当反应达到平衡时，N2和H2的浓度之比是_______；当升高平衡体系的温度，则混合气体的平均式量______（将“增大”“减小”或“不变”）；当达到平衡时，再向容器内充入1mol N2，H2的转化率_______（填“提高”“降低”或“不变”）；当达到平衡时，将c(N2)、c(H2)、c(NH3)同时增大1倍，平衡_______移动（填“正向”“逆向”或“不”）。

（2）由题干所述元素中的三种组成的某种强酸弱碱盐的化学式为________，其溶于水能_____水的电离（填“促进”或“抑制”），且使溶液的pH_______（填“升高”“降低”或“不变”），原因是_________（用离子方程式表示）。

（3）空气是硝酸工业生产的重要原料，氨催化氧化是硝酸工业的基础，氨气在铁触媒作用下只发生主反应①和副反应②：

4NH3(g)+5O24NO+6H2O(g) △H=-905kJ/mol   ①

4NH3(g)+3O22N2+6H2O(g) △H=-1268kJ/mol   ②

①氮气与氧气反应生成NO的热化学方程式为______________________。

②在氧化炉中催化氧化时，有关物质的产率与温度的关系如图。下列说法中正确的是_____。

A.工业上氨催化氧化生成NO时，最佳温度应控制在780～840℃之间

B.工业上采用物料比在1.7～2.0，主要是为了提高反应速率

C.加压可提高NH3生成NO的转化率

D.由图可知，温度高于900℃时，生成N2的副反应增多，故NO产率降低

（4）M是重要的有机化工原料，其分子与H2O2含有相同的电子数，将1molM在氧气中完全燃烧，只生成1molCO2和2molH2O，则M的化学式为_______。某种燃料电池采用铂作为电极催化剂，以KOH溶液为电解质，以M为燃料，以空气为氧化剂。若该电池工作时消耗1molM，则电路中通过_____mol电子。

3、砷(As)是第四周期第V A族元素，用化学用语回答问题：

(1)砷的最高价氧化物对应的水化物化学式是   _________,气态氢化物的稳定性ASH3________(填写“大于”或“小于”)NH3。

(2)砷在自然界中主要以硫化物形式（如雄黄As4S4、雌黄As2S3等)存在。雄黄和雌黄的转换关系如图1所示：

①气体物质a是   _____________(填化学式)。

②第I步反应的离子方程式是_________________________________。

(3)Na2HAsO3溶液呈碱性，原因是_______________(用离子方程式表示)，该溶液中c(H2AsO3-)______ c(AsO33-)   (填“>”、“<”或“=”)。

(4)某原电池装置如图2所示，电池总反应为AsO43-++2I-+H2O AsO33-+I2+ 2OH-。当P池中溶液由无色变蓝色时，正极上的电极反应式为_________；当电流计指针归中后向Q中加入一定量的NaOH，电流计指针反向偏转，此时P中的反应式是__________________。

4、合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。实验室制取氨的装置如图所示，请回答下列问题：

(1)实验室制取氨的过程中不需要用到的实验用品是

A．试管

B．酒精灯

C．铁架台

D．胶头滴管

(2)实验时主要操作步骤为：①加热制取氨       ②收集氨       ③检查装置气密性。下列选项中正确的实验操作顺序是

A．③①②

B．①③②

C．①②③

D．②①③

(3)此装置中收集氨的方法为

A．向上排空气法

B．向下排空气法

C．排水法

D．排饱和氯化钠溶液法

(4)下列关于氨性质的叙述中错误的是

A．氨是无色、无味的气体

B．氨易液化，液氨可用作制冷剂

C．氨能使湿润的红色石蕊试纸变蓝

D．氨可以与酸反应生成铵盐

(5)将大气中游离态的氨转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定。下列过程中不属于氮的固定的是

A．

B．

C．

D．

(6)下列关于铵盐的叙述中错误的是

A．铵盐是农业上常用的化肥

B．绝大多数铵盐受热易分解

C．绝大多数铵盐难溶于水

D．绝大多数铵盐与碱反应放出氨

5、绿矾FeSO4∙7H2O广泛用于医药和工业领域。以下是FeSO4∙7H2O的实验室制备流程图。根据题意完成下列填空：

(1)碳酸钠溶液能除去酯类油污，是因为_________________________（用离子方程式表示），反应Ⅰ需要加热数分钟，其原因是______________________________。

(2)废铁屑中含氧化铁，反应II的离子方程式____________________，判断反应II完成的现象是： ______________________________________。

6、氨气在工业上有广泛用途。请回答以下问题：

（1）工业上利用N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ∆H<0合成氨，某小组为了探究外界条件对该反应的影响，以c0 mol/L H2参加合成氨反应，在a、b两种条件下分别达到平衡，如图A。  

①相对a而言，b可能改变的条件是   ，判断的理由是__________________。

②a条件下，0～t0的平均反应速率v(N2)= mol·L-1·min-1。 

（2）有人利用NH3和NO2构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放减少环境污染，又能充分利用化学能进行粗铝的精炼，如图B所示，e极为精铝。  

a极通入   气体(填化学式)，判断的理由是___________________________________

（3）某小组往一恒温恒压容器充入9mol N2和23mol H2模拟合成氨反应，图C为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强（p）的关系图。若体系在T2、60MPa下达到平衡。

图C

①能判断N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡的是______(填序号)。

a．容器内压强不再发生变化       b．混合气体的密度不再发生变化

c．v正(N2)=3v逆(H2)     d．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

②若T1、T2、T3温度下的平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1、K2、K3由大到小的排序为 ．

③此时N2的平衡分压为   MPa。（分压＝总压×物质的量分数）

计算出此时的平衡常数Kp=   。（用平衡分压代替平衡浓度计算，结果保留2位有效数字并带上单位）

7、煤作为燃料，可以有下列两种途径(把煤看成由碳组成)：

途径Ⅰ：C(s)＋O2(g)= CO2(g) ΔH＝－a kJ·mol－1

途径Ⅱ：C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋b kJ·mol－1

2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) ΔH＝－c kJ·mol－1

2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH＝－d kJ·mol－1

试回答下列问题：

（1）燃烧等质量的煤，途径Ⅰ放出的热量____途径Ⅱ放出的热量(填“大于”、“小于”或“等于”)。

（2）b的数学关系式是______________(用a、c、d表示)。

（3）由于制取水煤气反应中，反应物具有的总能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物所具有的总能量，在反应时，反应物需要______(填“吸收”或“放出”)能量才能转化为生成物。

（4）简述煤通过途径Ⅱ作为燃料的意义___________________________________。

8、化学是一门实用性很强的科学，请根据题意填空：

(1)铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性食物，但常温下铝制容器可以盛装_______(填“浓硫酸”或“浓盐酸”)。

(2)我国5G通信技术处于世界领先地位，高速通信离不开光导纤维。用于制造光导纤维的基本原料是_______(填“SiO2”或“Na2SiO3”)。

(3)在汽车排气管上安装催化转化装置，可使尾气中的NO和CO反应转化为无污染的物质。请完成一定条件该反应的化学方程式：2CO+2NO2CO2 +_______。

9、（1）已知一氧化碳与水蒸气的反应为： CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)

在427 ℃ 时的平衡常数是9。如果反应开始时，一氧化碳和水蒸气的浓度都是0. 01 mol/L，则一氧化碳在此反应条件下的转化率为___________。

（2）规律是对经常出现的客观现象的归纳。规律越普遍，适用性或预言性也就越强，然而，任何规律都有其适用范围。

① 某同学在实验中发现，将H2S气体通入CuSO4溶液中，生成了黑色沉淀。请写出反应的化学方程式 ____________。

② 酸性强弱除与物质的本性有关外，还与溶剂有关，如CH3COOH与HF在液氨中可完全电离。在液氨中，反应CH3COONa + HCl = NaCl + CH3COOH _______（填“能”或“不能”）发生，理由是______________。

10、碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]是一种绿色细小无定型粉末状固体，可用作分析试剂及杀虫剂，不溶于水和乙醇。某化学小组探究碱式碳酸铜的实验室制法，通过査阅资料，提出了两种实验室制法。

方法一：称取14 g CuSO4·5H2O固体与16 g Na2CO3·10H2O固体，分别于研钵中研细后再混合研磨，研磨过程中有气泡产生，固体变成糊状物。将糊状物投入200mL水中，快速搅拌，有绿色沉淀产生，减压过滤，洗涤，干燥得产品。回答下列问题

(1)写出上述过程中发生反应的化学方程式：_______。

(2)采用减压过滤的目的是_______。

方法二：通过如下装置制取(夹持及加热装置略去)。

在不断搅拌下，逐滴滴入CuSO4溶液，控制滴入的CuSO4与Na2CO3物质的量之比约为1：1.2，控制反应温度在75℃，反应一段时间，有暗绿色沉淀产生，过滤，洗涤，干燥得产品。

(3)仪器A的名称为_______。

(4)实验中控制反应温度为75℃，若温度过高或过低，可能产生的后果为_______。

(5)洗涤沉淀时，确认沉淀洗涤干净的方法是_______。

(6)在实验中发现，若混合反应物时将Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液，开始得到的沉淀为蓝色沉淀，这是因为Cu2(OH)2CO3析出时将CuSO4包裏其中所致，下列方法可以除去沉淀中CuSO4的方法有_______。

A.长时间放置混合物                        B.搅拌

C.加热生成物                                D.多次洗涤沉淀

(7)通过X射线衍射的方法检测生成物，发现产物组成为Cux(OH)y(CO3)z。称取7.38g该物质加热使其分解，产物依次用浓硫酸和碱石灰吸收，分别增重了0.9g及0.88g，则该物质的化学式为_______。

11、取0.592gNa2CO3和NaHCO3的混合物溶于水配成50mL溶液，往溶液中加入50mLBa(OH)2溶液恰好使生成白色沉淀的量最多。常温下测得反应后溶液的pH=13(混合溶液体积改变忽略不计)。原混合物中n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)=_____。写出简要计算过程_____。

12、砷的化合物可用于半导体领域，如我国“天宫”空间站的核心舱“天和号”就是采用砷化镓薄膜电池来供电。一种从酸性高浓度含砷废水[砷主要以亚砷酸()形式存在]中回收砷的工艺流程如下：

已知：

Ⅰ.

Ⅱ．

Ⅲ．砷酸()在酸性条件下有强氧化性，能被、氢碘酸等还原

(1)中砷元素的化合价为___________价。

(2)“沉砷”过程中FeS是否可以用过量的替换___________(填“是”或“否”)；请从平衡移动的角度解释原因：___________。

(3)向滤液Ⅱ中通入氧气进行“氧化脱硫”，请写出脱硫的离子反应方程式___________。

(4)用“还原”过程中，若需检验还原后溶液中是否仍存在砷酸。则还需要的实验试剂有___________。

(5)已知：常温下，pH＞7.1时，吸附剂表面带负电，pH越大，吸附剂表面带的负电荷越多；pH＜7.1时，吸附剂表面带正电，pH越小，吸附剂表面带的正电荷越多。

当溶液pH介于7～9，吸附剂对五价砷的平衡吸附量随pH的升高而下降，试分析其原因_____。

(6)含砷废水也可采用另一种化学沉降法处理：向废水中先加入适量氧化剂，再加入生石灰调节pH，将砷元素转化为沉淀。若沉降后上层清液中为mol/L，则溶液中的浓度为_____mol/L。该处理后的溶液是否符合国家排放标准___________(填“是”或“否”)。(已知：，国家规定工业废水排放中砷元素含量＜0.5mg/L)

13、废旧硬质合金刀具中含碳化钨(WC)、金属钴(Co)及少量杂质铁，利用电解法回收WC和制备Co2O3的工艺流程简图如下：

已知：在上述流程中，各种金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

回答下列问题：

（1）以废旧刀具作阳极，不锈钢作阴极，盐酸为电解质溶液。电解时阳极的电极反应有：Co-2e-＝Co2+和______。

（2）通入氨气的目的是调节溶液的pH，除去铁元素。由表中的数据可知，理论上可选择的pH的范围是_______。

（3）生成CoCO3的离子方程式是________。

（4）实验测得NH4HCO3溶液显碱性。制备CoCO3时，不能将滤液加入NH4HCO3溶液中，原因是_______。

（5）已知：Ksp(CoCO3)＝1.4×10－13，Ksp(CoC2O4)＝6.3×10－8。若仅从沉淀转化角度考虑，在0.01mol/L Na2C2O4溶液中加入CoCO3固体能否转化为CoC2O4沉淀？通过计算说明：_________。

（6）洗涤CoCO3不充分对最终产品纯度并无影响，但在焙烧时会造成环境污染，主要原因是____。

（7）CoCO3生成Co2O3的化学方程式是_________。