张掖2025-2026学年第二学期期末教学质量检测试题(卷)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、氮化铝(AlN)是一种新型非金属材料，室温下能缓慢水解。可由铝粉在氮气氛围中1700℃合成，产物为白色到灰蓝色粉末。某小组探究在实验室制备AlN并测定产品纯度，设计实验如下。请回答：

(一)制备AlN

(1)按气流由左向右的方向，上述装置的正确连接顺序为j→__________________→i(填仪器接口字母编号)。

(2)实验时，以空气为原料制备AlN。装置A中还原铁粉的作用为________________，装置B中试剂X为_____________________。

(二)测定产品纯度

取m g的产品，用以下装置测定产品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。

已知：AlN + NaOH + H2O ＝ NaAlO2 + NH3↑

(3)完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先_________________________________，加入实验药品。接下来的实验操作是关闭______________________________并打开______________，再打开分液漏斗活塞加入足量NaOH浓溶液后关闭，至不再产生气体。再______________，通入氮气一段时间，测定装置III反应前后的质量变化为n g。

(4)实验结束后，计算产品中AlN的纯度为___________﹪(用含m、n的代数式表示)。

(5)上述实验的设计仍然存在缺陷，你认为可能的缺陷及会导致的测定结果____________(用 “偏高”、“偏低”描述)如何______________________________________________________。

3、(1)多硫化钠()是一系列含多硫离子的化合物，有等，各原子均满足稳定结构，其中的电子式是___________。

(2)水因质子自递()能导电，无水硫酸也能导电，其原因是___________(用化学用语表示)。

(3)青蒿素结构如图，只能在低温条件下萃取青滿索是因其分子中的某个基团对热不稳定，且该基团能与NaI反应生成。该基团的结构式为___________。

4、[化学—选修3：物质结构与性质] 化学作为一门基础自然科学，在材料科学、生命科学、能源科学等诸多领域发挥着重要作用。

（1）高温超导材料钇钡铜氧的化学式为YBaCu3O7，其中1/3的Cu以罕见的Cu3+形式存在。Cu在元素周期表中的位置为____ ，基态Cu3+的核外电子排布式为_   _______。

（2）磁性材料在生活和科学技术中应用广泛。研究表明，若构成化合物的阳离子有未成对电子时，则该化合物具有磁性。下列物质适合作录音磁带磁粉原料的为____（填选项字母）。

（3）屠呦呦因在抗疟药——青蒿素研究中的杰出贡献，成为首获科学类诺贝尔奖的中国人。青蒿素的结构简式如图l所示，其组成元素的电负性由大到小的顺序为 ；碳原子的杂化方式有____ 。

（4）“可燃冰”因储量大、污染小被视为未来石油的替代能源，由甲烷和水形成的“可燃冰”结构如图2所示。

①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力为   。

②H2O的VSEPR模型为 ，比较键角的大小：H2O CH4（填“>”“<”或“=”），原因为 。

（5）锂离子电池在便携式电子设备以及电动汽车、卫星等领域显示出广阔的应用前景，该电池负极材料为石墨，石墨为层状结构（如图3），其晶胞结构如图4所示，该晶胞中有   个碳原子。已知石墨的层间距为apm，C-C键长为b pm，阿伏伽德罗常数的值为NA，则石墨晶体的密度为 g·cm-3(列出计算式)。

5、金矿提金采用氰化工艺，产生的含氰废水需处理后才能排放。

(1)氰化工艺中，金溶解于NaCN溶液生成。

①1000℃时，CH4、NH3和O2在催化剂作用下可转化为HCN，HCN与NaOH反应可制得NaCN。生成HCN的化学方程式为_______。

②1 mol含有σ键的数目为_______。

(2)用H2O2溶液处理含氰废水，使有毒的转化为、等。

①该反应的离子方程式为_______。

②Cu2+可作为上述反应的催化剂。其他条件相同时，总氰化物(、HCN等)去除率随溶液初始pH变化如图1所示。当溶液初始pH>10时，总氰化物去除率下降的原因可能是_______。

(3)用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)/空气法处理含氰废水的部分机理如下，其中[O]代表活性氧原子：、、。其他条件相同时，总氰化物去除事随Na2S2O5，初始浓度变化如图2所示。当时，总氰化物去除率下降的原因可能是_______。

6、NOx的排放主要来自于汽车尾气，包含NO2和NO。若用活性炭对NO进行吸附，可发生C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)，在T1℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如表：

(1)关于该反应说法错误的是_____。

a.该反应体现了NO的氧化性                       b.降低NO浓度能够减慢反应速率

c.加入足量的炭粉可以使NO100%转化          d.合适的催化剂可以加快反应速率

(2)表中0～10min内，NO的平均反应速率v(NO)=_____；当升高反应温度，该反应的平衡常数K减小，说明正反应为_____反应(填“吸热”或“放热”).

(3)30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡；根据表中的数据判断改变的条件可能是______(填字母)。

a.加入一定量的活性炭          b.通入一定量的NO

c.适当缩小容器的体积          d.加入合适的催化剂

某实验室模拟该反应，在恒压密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO气体，测得NO的转化率随温度的变化如图所示：

(4)由图可知，1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大，原因是_____；在1100K时，CO2的体积分数为_____。

(5)NO2排放到大气中会引起______(填两个)等环境问题。

7、二氧化锰是电池工业的一种非常重要的原料

(1)电解含纳米颗粒的酸性溶液可以制备掺铝二氧化锰。悬浮纳米颗粒会在电场作用下向电极移动，与生成的共沉淀。

①写出生成的电极反应式___________。

②电解液中纳米颗粒表面所带电荷的电性为___________。

(2)溶液(含、等杂质)经除铁、沉锰得固体，煅烧可得到较纯。

①除铁时加入软锰矿(主要成分是)能除铁，原因是___________。

②已知沉淀是一种白色胶状固体，在空气中受热也可转化为。沉锰时将转化为而不转化为的原因是___________。

③如图是的一种晶型的晶胞，该晶胞中所围成的空间构型是___________。

(3)测定软锰矿中含量的方法如下：

步骤一：称取0.1500g软锰矿样品于碘量瓶中，加适量硫酸及足量碘化钾溶液充分反应。

步骤二：待反应完全后加入少量淀粉溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液22.00mL。

计算软锰矿中的质量分数__________，写出计算过程。

已知：(未配平)

8、I.研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时, 涉及如下反应: 2NO(g) +Cl2(g) 2ClNO(g)  ΔH< 0

写出该反应的平衡常数表达式 。

为研究不同条件对反应的影响,：在恒温条件下, 向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2, 10 min时反应达到平衡。测得10 min内v(ClNO) =7.5×10-3 mol·L-1·min-1, 则平衡后n(Cl2) =   mol, NO的转化率α1=   。其他条件保持不变, 反应在恒压条件下进行, 平衡时NO的转化率α2   α1(填“>” “<” 或“=”), 平衡常数K   (填“增大” “减小” 或“不变”) 。若要使K减小, 可采取的措施是     。

II. 实验室可用NaOH溶液吸收NO2, 反应为2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2 mol NaOH的水溶液与0.2 mol NO2恰好完全反应得1 L溶液A, 溶液B为0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液, 则两溶液中c(NO3-) 、c(NO2-) 和c(CH3COO-) 由大到小的顺序为   。

(已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4 mol·L-1, CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10-5 mol·L-1)  

可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是   。 

a. 向溶液A中加适量水 b. 向溶液A中加适量NaOH

c. 向溶液B中加适量水 d. 向溶液B中加适量NaOH

III.（1）已知丙醛的燃烧热为，丙酮的燃烧热为，试写出丙醛燃烧热的热化学方程式 。

（2）以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池，采用电解法制备Fe(OH) 2，装置如右下图所示，其中P端通入CO2。

①石墨I电极上的电极反应式为     。

②通电一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。则下列说法中正确的是 （填序号）。

A. X、Y两端都必须用铁作电极 B. 可以用NaOH溶液作为电解液

C. 阴极发生的反应是：2H2O+ 2e－= H2↑+ 2OH－ D. 白色沉淀只能在阳极上产生

9、下表是元素周期表前三周期，针对表中的①~⑧元素，回答下列问题：

(1)元素④在周期表中的位置是________。

(2)在这些元素原子中，得电子能力最强的是______(填元素符号)。

(3)单质化学性质最不活泼的元素是______(填元素符号)，元素②原子结构示意图为______。

(4)元素⑥、⑦形成的氢化物中，沸点高的是______(填化学式)。

(5)元素①的最高价氧化物对应的水化物所含化学键的类型是_______。

(6)元素⑤最简单的氢化物和最高价氧化物对应的水化物相互反应的产物是_______。

(7)写出元素③的单质与稀盐酸反应的离子方程式_______。

10、2-硝基-1,3-苯二酚由间苯二酚先磺化，再硝化，后去磺酸基生成。原理如下：

部分物质的相关性质如下：

制备过程如下：

第一步：磺化。称取一定质量的间苯二酚，碾成粉末放入烧瓶中，慢慢加入适量浓硫酸并不断搅拌，控制温度在一定范围内反应 15 min（如图 1）。

第二步：硝化。待磺化反应结束后将烧瓶置于冷水中，充分冷却后加入“混酸”，控制温度继续搅15 min。第三步：蒸馏。将硝化反应混合物的稀释液转移到圆底烧瓶 B 中，然后用图 2 所示装置进行水蒸气蒸馏，收集馏出物，得到 2-硝基-1,3-苯二酚粗品。

请回答下列问题：

（1）磺化步骤中控制温度最合适的范围为（填字母）________。

a.30 ℃～60 ℃   b.60 ℃～65 ℃   c.65 ℃～70 ℃   d.70 ℃～100 ℃

（2）酚羟基邻对位的氢原子比较活泼，均易被取代，请分析第一步磺化引入磺酸基基团（-SO3H）的作用是_______________________。

（3）硝化步骤中制取“混酸”的具体操作是______________________。

（4）下列说法正确的是_______________。

a 直型冷凝管内壁中可能会有红色晶体析出

b 图 2 中的冷凝管能用图 1 中的冷凝管代替

c 烧瓶A中长玻璃管起稳压作用，既能防止装置中压强过大引起事故，又能防止压强过小引起倒吸。

（5）蒸馏步骤中，水蒸气蒸馏的作用是__________________。可通过________（填操作）进一步提纯 2-硝基-1,3-苯二酚。

11、实验室用100 mL0.500mol·L-1的NaOH溶液捕获CO2，一定时间后，测定CO2的吸收量，方法是用盐酸逐滴加入到吸收CO2后的溶液中，产生的CO2气体的物质的量与加入盐酸的体积示意图如下：

求：(1)吸收的CO2在标准状况下的体积是____mL。

  (2)盐酸的物质的量浓度是_______mol·L-1。

12、乳酸亚铁晶体{[CH3CH(OH)COO]2Fe•3H2O}几乎不溶于乙醇，易被氧化。以赤铁矿渣(主要成分是Fe2O3，含少量Al2O3、SiO2杂质)和乳酸[CH3CH(OH)COOH]为原料制取乳酸亚铁晶体的工艺如图所示：

已知：

回答下列问题：

(1)C、N、O的一第电离能由大到小的顺序为___________，H2O的中心原子的孤电子对数为___________。

(2)常温下，调pH=3.5~4.1的目的是___________。

(3)“沉铁”过程的离子方程式为___________。

(4)“操作2”具体为：隔绝空气低温蒸发浓缩、___________、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、真空干燥，密封储存产品。乙醇洗涤的目的是___________。

(5)可用高锰酸钾滴定法测定样品中Fe2+的量，进而计算产品中乳酸亚铁的纯度，发现结果总是大于100%，其原因可能是___________：经查阅文献后，小组同学改用Ce(SO4)2标准溶液滴定法进行测定。反应中Ce4+的还原产物为Ce3+。测定时称取3.0g样品溶于水，配成100mL溶液，每次取20mL的溶液用0.100mol•L-1Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点，记录数据如下表：

则产品中乳酸亚铁晶体的纯度为___________。

13、NO2和N2O4的相互转化2NO2(g)N2O4(g)是高中乃至大学讨论化学平衡问题的常用体系。请回答：

Ⅰ. 将N2O4 (g)转化为N2O4(l)，可用来制备硝酸。

（1）已知2NO2(g)N2O4(g) △H1 2NO2(g)N2O4(l) △H2

下列能量变化示意图正确的是____________。

A.

B.

C.

（2）NO2和N2O4物质的量之比为1:1与O2和H2O恰好完全反应的化学方程式为_____。

Ⅱ. 对于2NO2(g)N2O4(g)反应体系，标准平衡常数Kθ=，其中Pθ为标准压强(1×105 Pa)，P(N2O4)和P(NO2)为各组分平衡分压(平衡分压=总压×物质的量分数）。

（1）若起始NO2的物质的量设为1mol，反应在恒定温度和标准压强下进行，N2O4的平衡产率为0.75，则Kθ=____________。

（2）利用现代手持技术传感器可以探究压强对2NO2 (g) N2O4 (g)化学平衡移动的影响。在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时刻迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。

①B点时NO2的转化率为____________。

②E、H两点对应气体的平均相对分子质量ME __________MH（填“＜、＞或=”）。

Ⅲ. 已知反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)是通过下面两步完成的：

反应①：2NO(g)N2O2(g)     △H1＜0（快） v1正=k1正c2(NO)     v1逆=k1逆c(N2O2)

反应②：N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)   △H2＜0（慢） v2正=k2正c(N2O2)c(O2)   v2逆=k2逆c2(NO2)

某科研小组测量出反应②的部分实验数据如下表所示：

（1）根据上表中的有关数据计算：x=________。

（2）若①、②两反应的正、逆反应速率常数分别用k1正、k2逆、k2正、k2逆表示，则2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常数K=____（用速率常数表示）；反应达到平衡后升高温度，在新平衡建立前，体系内c(N2O2)的大小变化趋势是逐渐_____。