黄南州2025-2026学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)高二化学

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、以钛铁矿(主要成分为，还含有MgO、CaO、等杂质)为原料合成锂离子电池的电极材料钛酸锂()和磷酸亚铁锂()的工艺流程如图：

已知：“溶浸”后的溶液中含金属元素的离子主要包括、、、；富铁元素主要以形式存在；富钛渣中钛元素主要以形式存在。

回答下列问题：

(1)“溶浸”时为加快浸取速率，可以采取的措施是___________(答1条即可)；“溶浸”过程发生反应的离子方程式为___________。

(2)若在实验室模拟分离富钛渣和富铁液，则检验富钛渣洗涤干净的操作为___________。

(3)“沉铁”过程中需控制，其目的是___________(答1条即可)。

(4)“溶钛”过程中Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图所示，试分析40℃后Ti元素浸出率呈图像所示变化的原因：___________。

(5)的晶胞结构如图1所示，设该晶胞的边长为a nm，为阿伏伽德罗常数的值。Ti的价电子排布式为___________，该晶体的密度___________(填含a的计算式)g⋅cm-3；的结构的另一种表示如图2(晶胞中未标出Ti、O原子)，画出沿z轴向xy平面投影时氧原子在xy平面的位置：   。________

4、(1) N2H6Cl2属于离子化合物，且每个原子都满足稳定结构。N2H6Cl2的电子式为____。

(2)一定条件下，测定HF的相对分子质量时，实验数据明显大于理论值，原因是_____。

5、非金属元素在化学中具有重要地位，请回答下列问题：

（1）氧元素的第一电离能比同周期的相邻元素要小，理由________。

（2）元素X与硒（Se）同周期，且该周期中X元素原子核外未成对电子数最多，则X为_____（填元素符号），其基态原子的电子排布式为_______。

（3）臭齅排放的臭气主要成分为3－MBT－甲基2丁烯硫醇，结构简式为（）1mol 3－MBT中含有键数目为_______NA（NA为阿伏伽德罗常数的值）。该物质沸点低于（CH3）2C＝CHCH2OH，主要原因是_______。

（4）PCl5是一种白色晶体，熔融时形成一种能导电的液体测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正八面体形阴离子；熔体中P－Cl的键长只有198pm和206pm两种，试用电离方程式解释PCl5熔体能导电的原因_________，正四面体形阳离子中键角大于PCl3的键角原因为__________，该晶体的晶胞如图所示，立方体的晶胞边长为a pm，NA为阿伏伽德罗常数的值，则该晶体的密度为_______g/cm 3

6、氢能是极具发展潜力的清洁能源，2021年我国制氢量位居世界第一、请回答：

(1)时，燃烧生成放热，蒸发吸热表示燃烧热的热化学方程式为_______。

(2)工业上，常用与重整制备。500℃时，主要发生下列反应：

I.

II.

①已知：。向重整反应体系中加入适量多孔，其优点是_______。

②下列操作中，一定能提高平衡转化率的是_______(填标号)。

A.加催化剂       B.增加用量

C.移除       D.恒温恒压，通入惰性气体

③500℃、恒压条件下，1molCH4(g)和1molH2O(g)反应达平衡时，甲烷的转化率为0.5，二氧化碳的物质的量为0.25mol，则反应II的平衡常数Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压-总压×物质的量分数)。

(3)实现碳达峰、碳中和是贯彻新发展理念的内在要求，因此二氧化碳的合理利用成为研究热点。可用氢气和二氧化碳在催化剂作用下合成甲醇：。恒压下，和的起始物质的量之比为1∶3时，该反应甲醇的平衡产率随温度的变化如图所示。该反应的_______0，甲醇的产率P点高于T点的原因为_______。

(4)通过上述反应制得的甲醇燃料电池在新能源领域中应用广泛。

①若采用溶液为燃料电池的电解质溶液，则燃料电池的负极方程式为_______。

②已知在该燃料电池中，吸附在催化剂表面的甲醇分子逐步脱氢得到，四步可能脱氢产物及其相对能量如图，则最可行途径为a→_______(用b～j等代号表示)。

7、硫和钙的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:

（1）基态Ca原子中,核外电子占据最高能层的符号是________，该能层为次外层时最多可以容纳的电子数为_________。元素Ca和S相比,第一电离能较大的是______(填元素符号)。

（2）钙元素的焰色反应呈砖红色,其中红色对应的辐射与钾元素的焰色反应对应颜色的辐射波长,较短的是_______(填元素符号)。

（3）H2S和H2O分子构型都为V形,中心原子的杂化形式都是______,但H2O分子键角大于H2S分子,原因是________________。

（4）钙元素和锰元素属于同一周期，且核外最外层电子构型相同,但金属钙的熔点、沸点等都比金属锰低,原因是________________。

（5）Ca、Mn、Mg的氧化物和硫化物都具是NaCl型结构的离子晶体，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得它们的晶胞参数如下表:

由表可知:r(S2-)____r(O2-)(填“>”或“<”),r(Mg2+)、r(Ca2+)、r(Mn2+)由大到小的的顺序是__________,r(S2- )为_____nm,r(Ca2+)为_____nm。

8、铁和钴是两种重要的过渡元素。

（1）钴位于元素周期表中第____族，其基态原子中未成对电子的个数为______。

（2）［Fe(H2NCONH2)6］(NO3)2的名称是三硝酸六尿家合铁（Ⅲ），是一种重要的配合物。该化合物中Fe2+的核外电子排布式为_____，尿素分子中C、N原子的杂化方式分别是____、____，其分子中σ键与π键的数目之比为____，所含非金属元素的电负性由大到小的顺序是____.

（3）FeO晶体与NaCl晶体结构相似，比较FeO与NaCl的晶格能大小，还需要知道的数据是________。

（4）Co(NH3)5BrSO4可形成两种结构的钴的配合物，已知Co3+的配位数是6，为确定钴的配合物的结构，现对两种配合物进行如下实验：在第一种配合物溶液中加硝酸银溶液产生白色沉淀，在第二种配合物溶液中加入硝酸银溶液产生淡黄色沉淀．则第二种配合物的配体为____。

（5）奥氏体是碳溶解在γ-Fe中形成的一种间隙固溶体，无磁性，其晶胞如图所示，则该物质的化学式为______，若晶体密度为dg/cm3,则晶胞中最近的两个碳原子的距离为___pm （阿伏加德罗常数的值用NA表示，写出简化后的计算式即可）。

9、[物质结构与性质]

已知碳元素能形成多种金属碳化物，如碳化钙，俗称为电石。

（1）电石（CaC2）是用CaO与焦炭在电炉中加强热反应生成的，写出此反应的化学方程式 ，CaC2中含有化学键的类型为 ，C22－与N2互为等电子体，C22－的电子式可表示为   ，其中σ键和π键数目之比为 。

（2）已知MgO、CaO的熔点分别为2852℃、2614℃，分析熔点差异的原因是 。

（3）苯丙氨酸是一种重要的氨基酸，其结构如图所示，分子中第一电离能最大的原子价电子排布式是   ，其中碳原子的杂化方式有   。

（4）已知CaF2晶体（如图，Ca2＋处于面心）的密度为ρg/cm3，NA为阿伏加德常数，相邻的两个Ca2＋的核间距为a cm，则CaF2的摩尔质量（M）可以表示为 g/mol。

10、某学生设计如图实验装置利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应)，据此回答下列问题：

(1)A仪器的名称是______，D的作用是______。

(2)漂白粉将在U形管中产生，其反应的化学方程式是______。

(3)此实验结果所得Ca(ClO)2产率太低。经分析并查阅资料发现主要原因是在U形管中存在两个副反应：

①温度较高时氯气与消石灰反应生成了Ca(ClO3)2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是______，有同学测出了反应后溶液中ClO-、ClO两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的关系曲线，粗略表示为如图2(不考虑氯气和水的反应)。

a.图2中曲线Ⅰ表示______的物质的量随反应时间变化的关系。

b.取含有0.25molCa(OH)2的石灰乳，以较大的速率通入足量氯气，反应后测得产物中Cl-的物质的量为0.37mol，则产物中=______。

②试判断另一个副反应是______(写出此反应的化学方程式)。

(4)该学生还将制得的氯气和二氧化硫同时通入品红溶液中，发现混合气体漂白能力下降。经分析发现主要原因是氯气和二氧化硫在水溶液中发生了氧化还原反应。为了定量测定该反应生成SO的质量，该学生将过量氯气和二氧化硫同时通入水中，将反应后的溶液用容量瓶配制成250mL后，从中取出25mL进行如下实验：

已知：CrO+Ba2+=BaCrO4↓(黄色)、CrO+3Fe2++8H+=Cr3++3Fe3++4H2O

11、硫粉和溶液反应可以生成多硫化钠()，离子反应为：、…

(1)在100mL溶液中加入1.6g硫粉，只发生，反应后溶液中S和无剩余，则原_______。

(2)在一定体积和浓度的溶液中加入13.44g硫粉，控制一定条件使硫粉完全反应，反应后溶液中的阴离子有、、(忽略其他阴离子)，且物质的量之比为1：10：100。则反应后溶液中的_______mol。(写出计算过程)

12、铅蓄电池是最常见的二次电池，以废旧铅蓄电池中的铅膏(主要含PbO、PbO2、PbSO4等)为原料回收铅，对保护环境和发展循环经济意义重大。某工艺流程如下：

(1)已知铅蓄电池总反应：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O，充电时，阳极的电极反应式为________。

(2)过程①体现Na2SO3的_________性。

(3)由滤液A可获得Na2SO4·10H2O粗品，检验粗品中SO42－离子的实验方法是________。

(4)结合化学用语解释过程②中PbSO4转化为PbCO3的原因________。

(5)反应温度对过程②转化率(脱硫率)的影响如图所示，实际生产中温度选择在50℃，若温度过高，脱硫率下降的原因可能是：________。

(6)将PbO 、PbCO3粗品置于一定浓度HCl和NaCl浸取液中溶解，得到含Na2PbCl4的电解液，如图电解可得高纯Pb，同时再生浸取液。请结合化学用语解释浸取液再生的原理________。

13、碱式碳酸锰［Mn2(OH)2CO3］是一种不溶于水的固体，是制造其他含锰化合物的原料。工业上以方锰矿(主要成分为 MnO，还含有少量的 Fe3O4、Al2O3、CaO、SiO2)为原料制备碱式碳酸锰。

25℃时，相关物质的 Ksp如下表：

回答下列问题：

(1)“酸浸”时，滤渣I的成分是___________(填化学式)。

(2)“氧化”时，该反应的离子方程式为___________。

(3)“除杂”时，使用氨水的目的是将 Fe3+和Al3+转化为沉淀而除去，则应调节溶液的pH≥______；若 A13+沉淀完全时，则溶液中 Fe3+的物质的量浓度为___________mol·L-1(通常认为溶液中的离子浓度≤1×10-5mol·L-1沉淀完全)

(4)“离子交换”和“洗脱”时，发生反应：Mn2+ +2HR MnR2 +2H+(HR 是氢型交换树脂)。洗脱为了提高“洗脱”效率，淋洗液应为___________(填“硫酸”、“氢氧化钠溶液”或“蒸馏水”)。

(5)“沉锰”时，反应的离子方程式为___________，过滤、洗涤、干燥，得到Mn2(OH)2CO3，检验沉淀是否洗涤干净的操作是___________。

(6)为测定产品中锰的含量，取 a g 样品于烧杯中，加水溶解，加入足量的稀硫酸溶解，滴加过量的 0.1000 mol·L-1(NH4)2S2O8溶液将锰元素转化为 MnO，充分反应后加热一段时间，冷却将烧杯中的溶液全部转移至 250mL 容量瓶中。取 25.00mL 于锥形瓶中，用0.1000mol·L-1FeSO4标准溶液滴定，达滴定终点时，消耗 FeSO4溶液的体积为 V mL。

①滴定终点的现象是___________。

②该产品中锰的质量分数为___________。(用含 a、V 的式子表示)。