乐东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、下图为光电催化能源化利用CO2制备太阳能燃料的示意图。下列说法不正确的是______

A．阳极反应式为2H2O−4e−4H++O2↑

B．CO2还原产物可能为CO、HCHO、CH3OH、CH4等

C．阳极、阴极材料互换对制备太阳能燃料影响不大

D．若太阳能燃料为甲醇，则阴极电极反应式为：CO2+6H++6e−CH3OH+H2O

3、碱式氧化镍（NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料，可用废镍催化剂（主要含Ni、Al，少量Cr、FeS等）来制备，其工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）“浸泡除铝”时，发生反应的化学方程式为___________。

（2）“溶解”时放出的气体为________（填化学式）。硫酸镍溶液可用于制备合成氨的催化剂ConNi(1-n)Fe2O4。如图表示在其他条件相同时合成氨的相对初始速率随催化剂中n值变化的曲线，由图分析可知Co2+、Ni2+两种离子中催化效果更好的是________________。

（3）“氧化”时，酸性条件下，溶液中的Fe2+被氧化为Fe3+，其离子方程式为。

（4）已知该条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

“调pH1”时，溶液pH范围为________；过滤2所得滤渣的成分________（填化学式）。

（5）写出在空气中加热Ni(OH)2制取NiOOH的化学方程式________________。

（6）含镍金属氢化物MH-Ni燃料电池是一种绿色环保电池，广泛应用于电动汽车。其中M代表储氢合金，MH代表金属氢化物，电解质溶液可以是KOH水溶液。它的充、放电反应为:xNi(OH)2+M MHx+xNiOOH；电池充电过程中阳极的电极反应式为________；放电时负极的电极反应式为________。

4、二氧化硫、氯气、氧化亚砜均为重要的工业原料。工业上用SO2、SCl2与Cl2反应合成氯化亚砜：SO2(g)+Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g)

(1)在373K时，向10L的密闭容器中通入SO2、SCl2与Cl2均为0.20mol，发生上述反应。测得其压强(p)随时间(t)的变化为表中数据Ⅰ(反应达到平衡时的溫度与起始温度相同，P0为初始压强)。

谪回答下列问题：

①该反应的△H_________(填“>”“ <”或“=”)0。

②若只改变某一条件，其他条件相同时.测得其压强随时间的变化为表中数据Ⅱ，则改变的条件是_________ 。

(2)如图是某同学测定上述反应的平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系点。

①A点的数值为______________。(己知：lg4=0.6)

②当升高到某一温度吋.反应重新达到平衡，A点可能变化为___________点。

(3)己知反应 S4(g)+4Cl2(g) = 4SCl2(g)的△H=-4kJ·mol-1，1molS4(g)、lmolSCl2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收1064kJ、510kJ的能量，则1molCl2(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为__________kJ。

(4)常温下饱和亚硫酸溶液的物质的量浓度为1.25mol/L，电离常数为Ka1=1.54×10-2  Ka2=1.02×10-7。

①SOCl2溶于水中可形成两种酸，其中HCl的物质的量浓度为10mol/L时，H2SO3的物质的量浓

度_______(大于、小于、等于)1.25mo1/L。

②向10mL饱和H2SO3溶液中滴加相同物质的量浓度的NaOH溶液VmL，当V=amL时，溶液中离子浓度有如下关系：c (Na+) =2c (SO32-) +c (HSO3-) ；当V=bmL时，溶液中离子浓度有如下关系：c (Na+) =c(SO32-) +c (HSO3-) +c(H2SO3)；则 a________b(大于、小于、等于)。

5、利用化学原理对工厂排放的废水等进行有效检测与合理处理。某工厂处理含+6价铬的污 水工艺的流程如下：

（1）请写出N2H4的电子式____________________。

（2）下列溶液中，可以代替上述流程中N2H4的是______________（填选项序号）。

A. FeSO4溶液     B.浓硝酸 C.酸性KMnO4溶液     D. Na2SO3溶液

（3）已知加入N2H4的流程中，N2H4转化为无污染的物质，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________________。

（4）Cr(OH)3的化学性质与A1(OH)3相似。在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高，原因可用离子方程式表示为_______________________________。

（5）实际工业生产中，有时还可采用阳离子交换树脂法来测定沉淀后溶液中Cr3+的含量，其原理是Mn++nNaR=nNa++MRn，其中NaR为阳离子交换树脂，Mn+为要测定的离子（此时氢离子不参与交换)。常温下，将pH=5的废水经过阳离子交换树脂后，测得溶液中Na+比交换前增加了0.046 g·L-1，则该条件下Cr(OH)3的Ksp的值为___________________________。

（6）在实际的含铬废水处理中，还可采用直接沉淀的方法，处理成本较低。

①己知含铬废水中存在着平衡，Cr2O72-和CrO42-在溶液中可相互转化，请用离子方程式表示它们之间的转化反应____________________________。

②在实际工业生产中，加入沉淀剂BaCl2溶液之前还要加入一定量的NaOH，这样有利于沉淀的生成，则生成沉淀的化学式为__________________________________。

6、下列各实验中需用浓盐酸而不宜用稀盐酸，请写出反应的化学方程式并阐明理由。

(1)配制SnCl2 溶液时，将SnCl2(s) 溶于浓盐酸后再加水稀释______。

(2)加热MnO2与浓盐酸的混合物制取氯气______。

(3)需用浓盐酸与浓硝酸混合配制王水才能溶解金(生成 HAuCl4)______。

7、碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用，如航天员呼吸产生的CO2用Sabatier反应处理，实现空间站中O2的循环利用。

Sabatier反应：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)；

水电解反应：2H2O(1) 2H2(g) +O2(g)。

(1)将原料气按n(CO2):n(H2)=1：4置于密闭容器中发生Sabatier反应，测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示（虚线表示平衡曲线）。

①该反应的平衡常数K随温度降低而________（填“增大”或“减小”）。

②在密闭恒温（高于100℃）恒容装置中进行该反应，下列能说明达到平衡状态的是_____。

A．混合气体密度不再改变             B．混合气体压强不再改变

C．混合气体平均摩尔质量不再改变     D. n(CO2):n(H2)=1:2

③200℃达到平衡时体系的总压强为p，该反应平衡常数Kp的计算表达式为_______。（不必化简，用平衡分，压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）

(2)Sabatier反应在空间站运行时，下列措施能提高CO2转化率的是____（填标号）。

A．适当减压                  B．合理控制反应器中气体的流速

C.反应器前段加热，后段冷却    D.提高原料气中CO2所占比例

(3)一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2(g)+4H2(g)C(s)+2H2O(g)代替Sabatier反应。

①已知CO2(g)、H2O(g)的生成焓分别为-394kJ/mol、-242kJ/mol，Bosch反应的△H=_____kJ/mol。（生成焓指一定条件下由对应单质生成lmol化合物时的反应热）

②一定条件下Bosch反应必须在高温下才能启动，原因是______________。若使用催化剂，则在较低温度下就能启动。

③Bosch反应的优点是_______________。

8、碳、硅两元素广泛存在于自然界中．请回答下列问题：

（1）基态14C原子的核外存在________对自旋方向相反的电子，硅原子的电子排布式为__________。

（2）晶体硅的结构与全刚石非常相似。晶体硅硅中硅原子的杂化方式为_______杂化；金刚石、晶体硅和金刚砂（碳化硅）的熔点由高到低的顺序为_____________。

（3）科学研究结果表明，碳的氧化物CO2能够与H2O借助子太阳能制备HCOOH。其反应原理如下：2CO2+2H2O=2HCOOH+O2，则生成的HCOOH分子中δ键和π键的个数比是_______。

（4）碳单质有多种形式，其中C60、石墨烯与金刚石晶体结构如图所示：

①C60、石墨烯与金刚石互为_________。

②C60形成的晶体是分子晶体，C60分子中含有12个五边形和20个六边形，碳与碳之间既有单键又有双键，已知C60分子所含的双键数为30，则C60分子中_______个C—C 键（多面体的顶点数、面数和棱边数的关系，遵循欧拉定理：顶点数+面数-棱边数=2）。在石墨烯晶体中，每个C原子连接______个六元环；在金刚石晶体中，每个C原子连接的最小环也为六元环，六元环屮最多有_______个C原子在同一平面。

③金刚石晶胞含有______个碳原子。若碳原子的半径为r，金刚石晶胞的边长为a，根据硬球接触模型，则r=______a，列式表示碳原子在晶胞中的空间占有率为_______（不要求计算结果）。

9、[化学—选修3：物质结构与性质]

能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。

（1）太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层，写出基态镍原子的外围电子排布式______，它位于周期表______区。

（2）富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能，在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途。富勒烯（C60）的结构如图甲，分子中碳原子轨道的杂化类型为_______；1 mol C60分子中σ键的数目为_____个。

（3）多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，其主要包括砷化镓（GaAs）、硫化镉（CdS）薄膜电池等。

①第一电离能：As____Ga（填“>”、“<”或“=”）。

②SeO2分子的空间构型为________。

（4）三氟化氮（NF3）是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体，在太阳能电池制造中得到广泛应用。它可在铜的催化作用下由F2和过量的NH3反应得到，该反应的化学方程式为3F2+4 NH3  Cu  NF3+3 NH4F，该反应中NH3的沸点   （填“>”、“<”或“=”）HF的沸点，NH4F固体属于 晶体。往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu（NH3）4]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是____________ _______ 。图乙为一个金属铜的晶胞，此晶胞立方体的边长为a pm，Cu的相对原子质量为64，金属铜的密度为ρ g/cm3，则阿伏加德罗常数可表示为________ mol-1（用含a、ρ的代数式表示）。

10、.二氧化氯是高效、低毒的消毒剂。已知：ClO2是极易溶于水的气体，实验室制备及性质探究装置如下图所示。回答下列问题：

（1）置B用于制备ClO2，同时还生成一种酸式盐，该反应的化学方程式为___________。装置C中滴有几滴淀粉溶液，反应时有蓝色岀现。淀粉的作用是___________。

（2）C装置的导管靠近而不接触液面，其目的是_________________________________。

（3）用ClO2消毒自来水，其效果是同质量氯气的___________倍(保留一位小数)

（4）装置D用于吸收尾气，若反应的氧化产物是一种单质，且氧化剂与氧化产物的物质的量之比是2︰1，则还原产物的化学式是___________。

（5）若将C裝置中的溶液改为Na2S溶液，通入ClO2后溶液无明显现象。由此可以产生两种假设：

假设a：CO2与Na2S不反应。假设b：ClO2与Na2S反应。

①你认为哪种假设正确，阐述原因：_________________________________。

②请设计实验证明你的假设(仅用离子方程式表示)：______________________。

11、合成氨的原料气N2和H2通常是以焦炭、水和空气为原料制取的，其主要反应是：①2C+O22CO②C+H2O(g)CO+H2③CO+H2O(g)CO2+H2，某次生产中将焦炭、H2O(g)和空气(设空气中N2和O2的体积比为4：1)混合反应，所得气体产物经分析，组成如表：

(1)求表中数据x=___。

(2)已知常温常压下，1mol气体的体积为24.5L，求该生产中参加反应的焦炭的质量___kg。

12、工业上以煤和水为原料通过一系列转化可变为清洁能源氢气或工业原料甲醇。

I．探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：

(1)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.5kJ·mol-1

(2)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H2=-90.4kJ·mol-1

(3)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H3

△H3=____kJ·mol-1。

II．工业上可以由水煤气合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)一定条件下，向密闭容器中通入2molCO和4molH2，发生上述反应。

图甲中，压强p2___p1(填“>”“<”或“=”)，原因是___。

②图乙中，能正确反映A状态随温度升高pK(pK=-lgK)数值变化的点是___。

③该反应的正逆反应速率表达式：v正=k正·c(CO)·c2H2)，v逆=k逆·c(CH3OH)，k正、k逆为反应速率常数。在一定条件下，加入催化剂，反应速率常数___(填“增大”、“减小”或“不变”下同)；降低温度，的值___。

III．由CO2制备甲醇的过程可能涉及如下两个反应。

反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1

反应Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H2

将3molCO2和3molH2混合后通入某恒温恒容密闭容器中发生上述反应，一段时间后达到平衡，测得容器压强为60MPa，容器中CH3OCH3为0.2mol，H2O为1mol，此时CH3OH的物质的量为___，反应Ⅰ的Kp=___MPa-2(列出计算式，无需化简)。

13、目前我国主要采用硫酸法生产钛白（TiO2），每年产生至少100万吨钛白废液，其中含H2SO4约20%，还有少量Fe2+、TiO2+、Al3+。利用钛白废液浸出氧化锌生产七水硫酸锌，具有原料易得、工艺简单、回收率高和产品纯度高等优点。生产流程简化如下：

回答下列问题：

（1）“浸出”时发生的主要反应的离子方程式为_______。

（2）为寻找“浸出”的最佳条件，做9组对比实验得下表：

由表中数据可知，“浸出率”最高时的反应条件是_______。

（3）从生产实际考虑，调滤液的pH时选择加入石灰乳的原因是_______。

（4）常温下，按1:6固液质量比反应的浸出液中锌离子浓度最大值约为2.5mol/L，若Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×10-17，lg4.8≈0.68。则加入石灰乳调节的pH应不超过______（保留一位小数）。

（5）在加热下鼔入空气时，发生反应的化学方程式是___，此时TiO2+也会水解生成H2TiO3沉淀，发生反应的离子方程式为_____。

（6）加热下加入H2O2目的是进一步氧化除杂，氧化产物为__。抽滤得到的滤渣主要成分有___和H2TiO3（填化学式）。