2025-2026学年海南儋州高二(上)期末试卷化学

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、（1）已知咖啡酸的结构如图所示。关于咖啡酸的描述正确的是：（______）

A．分子式为C9H5O4

B．1 mol 咖啡酸最多可与5 mol 氢气发生加成反应

C．与溴水既能发生取代反应，又能发生加成反应

D．1 mol 咖啡酸最多可与3 mol Na2CO3发生反应

（2）A、B、C、D1、D2、E、F、G、H均为有机化合物，请根据下列图示回答问题。

（1）直链有机化合物A的结构简式是__________________；

（2）B中官能团的名称为___________，H中含氧官能团的结构简式为____________；

（3）①的反应试剂和反应条件是___________________，③的反应类型是_____________；

（4）B生成C的化学方程式是___________________；

D1或D2生成E的化学方程式是___________________；

（5）G可应用于医疗、爆破等，由F生成G的化学方程式是________________。

3、氯化钡是白色的晶体，易溶于水，微溶于盐酸和硝酸，难溶于乙醇和乙醚，易吸湿，需密封保存。工业上制备BaCl2·2H2O有如下两种途径：

途径1：以重晶石（主要成分BaSO4)为原料，流程如下：

(1)写出“溶解”时反应的化学方程式方程式：________________________。

(2)“高温焙烧”时必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是_____________。

(3)结晶得到的晶体，需用乙醇洗涤的理由是_______________________。

途径2：以毒重石（主要成分BaCO3，含CaCO3、MgCO3、Fe2O3、SiO2等杂质）为原料，流程如下：

已知：Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7，Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9，Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。

(4)滤渣I的成分为________(填化学式)。

(5)滤渣II中含_________(填化学式)。过滤析出后，滤液中含有的Mg2+浓度为_______。

(6)加入H2C2O4时应避免过量，其原因是为了防止生成______(填化学式)。

4、H2O2既可以作氧化剂，又可以作还原剂。现在H2O2溶液中加入用硫酸酸化的KMnO4溶液，紫红色的KMnO4溶液变成了无色溶液。该反应体系中共七种物质：O2、KMnO4、MnSO4、H2SO4、K2SO4、H2O、H2O2。

(1)请将以上反应物与生成物分别填入以下空格内___。

(2)该反应中的还原剂是__(填化学式)被还原的元素是____(填元素符号)。

(3)如反应中电子转移了0.5mol，则产生的气体在标准状况下的体积为__L。

(4)+6价铬的化合物毒性较大，酸性溶液中常用NaHSO3将废液中的Cr2O72-还原成Cr3+，该反应的离子方程式为___。

5、化学反应原理是工业合成氨的重要理论基础。

<span style="font-size: 14px; font-family: &quot;宋体&quot;;"><span contenteditable="true">(1)</span></span>合成氨反应：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) △H = -92.4 kJ·mol-1 ,若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡_____移动(填“向左”、“向右”或“不”)；使用催化剂该反应的△H_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

下列说法正确的是_____(填字母编号)。

A.2c1>c3   B. a+b=92.4   C. 2p23   D.a1+a3<1

(3)合成氨在等容条件下进行。改变其他反应条件，在I、II、III阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图所示：

①N2的平均反应速率vI(N2)、vII(N2)、vIII(N2)从大到小排列次序为________。

②由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是______，采取的措施是_______________。

③比较第II阶段反应温度(T2)和第III阶段反应温度(T3)的高低：T2__T3(填“ > ”、“=”或“<”)，判断的理由是______________________。

(4)将0.1 mol N2和0. 3 mol H2通入一容积可变的容器中进行工业固氮反应。

①若300 ℃、压强P2时达到平衡，容器容积恰为10 L，则此状态下反应的平衡常数K =_______(计算结果保留3位有效数字)。

②合成氨反应达到平衡后，t1时刻速率发生如图B变化，此刻可能改变的反应条件是_____________________(回答一种)。

6、乙烯是制造塑料、合成橡胶和合成纤维等化学产品的基本原料。C2H6裂解制C2H4是化学工业的一个重要研究课题，目前裂解方法有电催化、光催化裂解、直接裂解、氧气或二氧化碳氧化乙烷裂解等。乙烷直接裂解、乙烷二氧化碳氧化裂解和乙烷氧气氧化裂解的反应如下：

(Ⅰ)C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) △H1=+125kJ·mol-1

(Ⅱ)CO2(g)+C2H6(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g) △H2=+177kJ·mol-1

(Ⅲ)2C2H6(g)+O2(g)2C2H4(g)+2H2O(g) △H3=-211.6kJ·mol-1

回答下列问题：

(1)已知键能：E(C—H)=416kJ·mol-1，E(H—H)=436kJ·mol-1，由此计算生成1mol碳碳π键放出的能量为_______kJ。

(2)在一绝热的恒容密闭容器中，通入一定量的C2H6发生反应(Ⅰ)，反应过程中容器内压强(P)与时间(t)变化如图1所示，随着反应进行，a～b段压强减小的原因是_______。

(3)反应(Ⅱ)的Arrhenius经验公式实验数据如图2中曲线a所示，已知Arrhenius经验公式Rlnk=-+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。反应的活化能Ea=_______kJ·mol-1。当改变外界条件时，实验数据如图中曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是_______。

(4)乙烷氧气氧化裂解制乙烯，除发生反应(Ⅲ)之外，还发生副反应(Ⅳ)：2C2H6(g)+7O2(g)4CO2(g)+6H2O(g)。在800℃时用乙烷氧气氧化裂解制乙烯，乙烷的转化率、乙烯的选择性和收率随投料比的变化关系如图所示：

已知：C2H4的选择性=×100%

C2H4的收率=C2H6的转化率×C2H4的选择性

①控制=2而不采用选择性更高的=3.5，除可防止积碳外，另一原因是_______；＜2时，越小，乙烷的转化率越大，乙烯的选择性和收率越小的原因是_______。

②一定温度和压强为5.8pMPa条件下，将C2H6和O2按物质的量之比为2∶3通入密闭弹性容器中发生反应，平衡时，C2H4选择性为60%，C2H4的收率为48%。该温度下，反应2C2H6(g)+O2(g)2C2H4(g)+2H2O(g)的Kp=_______(用含字母p的代数式表示，带单位。已知Kp是用反应体系中气体的分压来表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

7、氮及其化合物在自然界中存在循环，请回答下列问题：

(1)氮元素在周期表中的位置是_______，氮原子核外电子共占据_______个轨道，最外层有_______种不同能量的电子。

(2)氨气分子的空间构型为_______，氮的最高价氧化物对应水化物的酸性比磷酸的酸性_______(填“强”或者“弱”)。

(3)工业合成氨反应的化学平衡常数表达式为_______。一定条件下，在容积为2L的密闭容器中模拟该反应，测得10min时氮气为0.195mol，请计算0 ~ 10min的氨气的化学反应速率为_______。据图判断，反应进行至20 min时，曲线发生变化的原因是_______(用文字表达)。

(4)工业上用氨水吸收SO2尾气，若最终得到(NH4)2SO4，则该溶液中c(NH)与c(SO)之比_______2：1(选填“＞”、“＜”、“=”)，请结合离子方程式解释其原因_______。

8、太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。其材料有单晶硅，还有铜、锗、镓、硒等化合物。

（1）基态亚铜离子中电子占据的原子轨道数目为____________。

（2）若基态硒原子价层电子排布式写成4s24px24py4，则其违背了____________。

（3）左下图表示碳、硅和磷元素的四级电离能变化趋势，其中表示磷的曲线是____________(填标号)。

（4）单晶硅可由二氧化硅制得，二氧化硅晶体结构如右上图所示，在二氧化硅晶体中，Si、O

原子所连接的最小环为____________元环，则每个O原子连接____________个最小环。

（5）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性。自然界中含硼元素的钠盐是一种天然矿藏，其化学式写作Na2B4O7·10H2O，实际上它的结构单元是由两个H3BO3和两个[B(OH)4]-缩合而成的双六元环，应该写成Na2[B4O5(OH)4]8H2O.其结构如图所示，它的阴离子可形成链状结构。

①该晶体中不存在的作用力是____________(填选项字母)。

A．离子键B．共价键C．金属键D．范德华力E.氢键

②阴离子通过____________相互结合形成链状结构。

（6）氮化嫁(GaN)的晶体结构如图所示。晶体中N、Ga原子的轨道杂化类型是否相同____________(填“是”或“否”)，判断该晶体结构中存在配位键的依据是____________。

（7）某光电材料由锗的氧化物与铜的氧化物按一定比例熔合而成，其中锗的氧化物晶胞结构如下图所示，该物质的化学式为____________。已知该晶体密度为7.4g/cm3，晶胞边长为4.3×10-10m。则锗的相对原子质量为____________(保留小数点后一位)。

9、(1)醋酸可通过分子间氢键双聚形成八元环，画出该结构_____。（以 O…H—O 表示氢键）

(2)已知碳化镁 Mg2C3可与水反应生成丙炔，画出 Mg2C3的电子式_____。

(3)工业上，异丙苯主要通过苯与丙烯在无水三氯化铝催化下反应获得，写出该反应方程式_____。

(4)将乙酸乙酯与H218O混合后，加入硫酸作催化剂，乙酸乙酯在加热条件下将发生水解反应，写出产物中不含18O的物质的结构简式_____。

10、二氧化硫是国内外允许使用的一种食品添加剂，可用于食物的增白、防腐等，但必须严格遵守国家有关标准使用。某学习小组设计了如图装置用于制取SO2并验证其性质。

(1)仪器a的名称为_______。

(2)烧杯F中的试剂可以是_______.(填序号)。

a.饱和Na2SO3溶液b.饱和Na2CO3溶液c.NaOH 溶液d.饱和NaCl溶液

(3)实验时装置E中溶液的现象为_______。

(4)实验时观察到装置B无明显现象，装置C红色褪去，则使品红的水溶液褪色的微粒一定不是_______(填化学式)。

(5)学生甲预测装置D中没有白色沉淀产生，但随着反应的进行，发现装置D中产生了少量白色沉淀。为进一步探究产生沉淀的原因，分别用煮沸和未煮沸过的蒸馏水配制的Ba(NO3)2和BaCl2溶液，进行如下实验：

实验中G、H、I烧杯中观察到的现象如表：

①据 G 中现象得出的结论是_______。

②H 中白色沉淀的化学式为_______，其产生的原因是_______ (用离子方程式表示)。

③I 中出现白色沉淀的速率比 H 中快很多的原因可能是_______。

11、化学需氧量(chemical oxygen demand，简称COD)表示在强酸性条件下重铬酸钾氧化 1 L 污水中有机物所需的氧化剂的量，并换算成以氧气为氧化剂时，1 L水样所消耗O2的质量(mg·L-1)计算。COD小，水质好。某湖面出现赤潮，某化学兴趣小组为测定其污染程度，用 1.176 g K2Cr2O7固体配制成 100 mL溶液，现取水样20.00 mL，加入10.00 mL K2Cr2O7溶液，并加入适量酸和催化剂，加热反应2 h。多余的K2Cr2O7用0.100 0 mol·L-1Fe(NH4)2(SO4)2溶液进行滴定，消耗Fe(NH4)2(SO4)2溶液的体积如下表所示。此时，发生的反应是CrO72-+6Fe2＋+14H+=2Cr3＋+6Fe3++7H2O。(已知K2Cr2O7和有机物反应时被还原为 Cr3+，K2Cr2O7的相对分子质量为294)

(1)K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为______mol·L-1。

(2)求该湖水的COD为______mg·L-1。

12、铝氢化钠（NaAlH4）是重要的还原剂。以铝土矿（主要成分Al2O3，含少量SiO2、Fe2O3等杂质）为原料制备NaAlH4的一种流程如图：

已知：碱浸中SiO2转化成难溶的Na2Al2SixO8

（1）Na2Al2SixO8用氧化物的形式表示为___（x用具体的数值表示）。

（2）过滤1得滤液的主要成分为NaOH和NaAlO2，写出反应1中NaHCO3与NaAlO2反应的离子方程式：___。

（3）电解2生成NaHCO3和NaOH用于循环使用，写出电解2阴极的电极反应式：___。

（4）反应3的化学方程式为___。

（5）铝氢化钠遇水发生剧烈反应产生大量气泡，其反应的化学方程式为___。

（6）滤渣主要成分有Na2Al2SixO8和Fe2O3，可以采用如图流程进行分离：

①滤渣溶于盐酸所得的固体物质可能为___（填化学式）。

②滤渣溶于盐酸的“酸浸率”与温度关系如图所示，试解释温度过高，“酸浸率”降低的原因___。

③已知常温下，Ksp[Fe(OH)3]＝8.0×10-38，Al3+开始沉淀的pH为4，（溶液中离子的浓度小于1×10-5mol/L为沉淀完全），从滤液中先分离出Fe3+，应调节pH范围为___（lg2≈0.3）。

13、实现的有效转化成为科研工作者的研究热点。

I．以作催化剂，可使在温和条件下转化为甲醇，反应经历如下：

i．催化剂活化：(无活性)(有活性)

ii．与在活化的催化剂表面发生反应

①

②(副反应)

(1)写出电子式___________。

(2)在恒温密闭容器中，和按物质的量之比1∶1开始反应，当以下数值不变时，能说明反应②达到平衡状态的是___________(填序号)。

a．混合气体的密度　　　　b．混合气体的平均相对分子质量

c．的体积分数　　　　d．和的体积比

(3)某温度下，与的混合气体以不同流速通过恒容反应器，随气体流速的增大，转化率变小，而的选择性增大

已知：选择性

的选择性随气体流速增大而升高的原因可能有：

①___________。

②气体流速增大可减少产物中的积累，减少催化剂的失活，从而提高选择性。请用化学方程式表示催化剂失活的原因：___________。

Ⅱ．以二氧化碳为原料，电化学法制备甲酸(甲酸盐)工作原理如图所示。

(4)b极为直流电源的___________极，阴极表面发生的电极反应式___________。

(5)若有通过质子交换膜时，该装置内生成和的物质的量共计_______。