邢台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、某储氢合金(M)的储氢机理简述如下：合金吸附H2→氢气解离成氢原子→形成含氢固溶体MHx(相)→形成氢化物MHy(相)。已知：(相)与MHy(相)之间可建立平衡：

请回答下列问题：

(1)上述平衡中化学计量数k=________(用含x、y的代数式表示)。

(2)t℃时，向体积恒定的密闭容器中加入一定量的储氢合金(M)，随充入H2量的改变，固相中氢原子与金属原子个数比(H/M)与容器中H2的平衡压强p的变化关系如图所示。

①在________温________压强下有利于该储氢合金(M)储存H2(填“低”或“高”)。

②若6g该储氢合金(M)在10 s内吸收的H2体积为24 mL，吸氢平均速率v=________mL/(g∙s)。

③关于该储氢过程的说法错误的是________。

a．OA段：其他条件不变时，适当升温能提升形成相的速率

b．AB段：由于H2的平衡压强p未改变，故AB段过程中无H2充入

c．BC段：提升H2压力能大幅提高相中氢原子物质的量

(3)实验表明，H2中常含有O2、CO2、、H2O等杂质，必须经过净化处理才能被合金储存，原因是___________。

(4)有资料显示，储氢合金表面氢化物的形成会阻碍储氢合金吸附新的氢气分子，若把储氢合金制成纳米颗粒，单位时间内储氢效率会大幅度提高，可能的原因是________________。

(5)某镁系储氢合金的晶体结构如图所示：

该储氢合金的化学式为________。若储氢后每个Mg原子都能结合2个氢原子，则该储氢合金的储氢容量为________mL/g(储氢容量用每克合金结合标准状况下的氢气体积来表示，结果保留到整数)。

3、(1)电镀时，镀件与电源的_______极连接。

(2)化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉积在镀件表面形成的镀层。若用铜盐进行化学镀铜，应选用_______(填“氧化剂”或“还原剂”)与之反应。

(3)粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极_______(填图中的字母)；在电极d上发生的电极反应式为_______；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为_______。

(4)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是_______。

a.电能全部转化为化学能

b.粗铜接电源正极，发生氧化反应

c.溶液中Cu2+向阳极移动

d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属

4、以磷石膏(只要成分CaSO4，杂质SiO2、Al2O3等)为原料可制备轻质CaCO3。

（1）匀速向浆料中通入CO2，浆料清液的pH和c(SO42－)随时间变化见由右图。清液pH>11时CaSO4转化的离子方程式_____________；能提高其转化速率的措施有____(填序号)

（2）当清液pH接近6．5时，过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为______和________(填化学式)；检验洗涤是否完全的方法是_________。

（3）在敞口容器中，用NH4Cl溶液浸取高温煅烧的固体，随着浸取液温度上升，溶液中c(Ca2＋)增大的原因___________。

5、尿素和氨气对于提高农作物产量和品质有重要作用，合成尿素的反应为：2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l)，完成下列填空：

(1)该反应的化学平衡常数表达式为___。

(2)在恒定温度下，将NH3和CO2按物质的量之比2:1充入固定体积为10L的密闭容器，经20min达到平衡，此时固体质量增加120g。用CO2表示20min内的化学反应速率为___。

(3)合成尿素时不同温度下CO2转化率变化曲线如图：

该反应正方向为____热反应（选填“吸”或“放”）。a、b、c三点对应温度下的平衡常数大小关系如何：_____（用Ka、Kb、Kc表示），理由为____。

6、(1)酸式滴定管用蒸馏水洗净后，装入标准液前还应该进行的操作是_____。

(2)若在滴定前滴定管尖嘴部分留有气泡，滴定后滴定管尖嘴部分气泡消失，则测定的NaOH物质的量浓度会_______。(填“偏大”、“偏小”或不影响)

7、光纤通讯是光导纤维传送信号的一种通讯手段，合成光导纤维及氮化硅（一种无机涂层）的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）反应I的化学方程式为2C+ SiO2Si+2CO↑，其中还原剂为_______（填化学式），该反应涉及的副反应可能有（碳不足）C+ SiO2Si+CO2↑和（碳足量）_______________。

（2）经反应Ⅱ所得的四氯化硅粗品中所含的物质如下：

图中 “操作X”的名称为_______；PCl3的电子式为_______。

（3）已知反应Ⅳ的化学方程式为3SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl，则反应Ⅲ和Ⅳ中尾气的用途为________。若向一2L恒容密闭容器中投入1 mol SiC14和1 mol NH3，6 min后反应完全，则0～6 min内，HCl的平均反应速率为____________ mol·L-l·min-l。

8、某研究小组用黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备C1O2气体，再用水吸收该气体可得C1O2溶液。在此过程中需要控制适宜的温度，若温度不当，副反应增加，影响生成C1O2气体的纯度，且会影响C1O2的吸收率，具体情况如图所示。

(1)据图可知，反应时需要控制的适宜温度是________℃，要达到此要求需要采取的措施是________。

(2)已知：黄铁矿中的硫元素在酸性条件下可被ClO3-氧化成SO42-，请写出FeS2、氯酸钠和硫酸溶液混合反应生成二氧化氯(C1O2)的离子方程式：_____________________。

(3)该小组拟以“m (C1O2) /m (NaC1O3) ”作为衡量C1O2产率的指标。若取NaC1O3样品6.0g，通过反应和吸收获得400mL C1O2溶液，取此溶液20mL与37.00mL0.500 mol·L-1 (NH4)2Fe (SO4)2溶液充分反应后，过量的Fe2+再用0.0500 mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7标准溶液20.00mL。反应原理为：

4H++ C1O2+5Fe2+=Cl-+5Fe3++2H2O

14H++ Cr2O72-+6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O

试计算C1O2的“产率”_______________（写出计算过程）。

9、我国产铜主要取自黄铜矿(CuFeS2)，随着矿石品味的降低和环保要求的提高，湿法炼铜的优势日益突出。该工艺的核心是黄铜矿的浸出，目前主要有氧化浸出、配位浸出和生物浸出三种方法。

I．氧化浸出

（1）在硫酸介质中用双氧水将黄铜矿氧化，测得有SO42-生成．

①该反应的离子方程式为____________。

②该反应在25-50℃下进行，实际生产中双氧水的消耗量要远远高于理论值，试分析其原因为____________。

Ⅱ.配位浸出

反应原理为：CuFeS2+NH3•H2O+O2+OH-→Cu(NH3)O42++Fe2O3+SO42-+H2O(未配平)

（2）为提高黄铜矿的浸出率，可采取的措施有____________(至少写出两点)．

（3）为稳定浸出液的pH，生产中需要向氨水中添加NH4C1，构成NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液．某小组在实验室对该缓冲体系进行了研究：25℃时，向amol/L的氨水中缓慢加入等体积0.02mol/L的NH4C1溶液，平衡时溶液呈中性．则NH3·H2O的电离常数Kb=____________(用含a的代数式表示)；滴加NH4C1溶液的过程中水的电离平衡____________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动．

Ⅲ.生物浸出

在反应釜中加入黄铜矿、硫酸铁、硫酸和微生物，并鼓入空气，黄铜矿逐渐溶解，反应釜中各物质的转化关系如图所示。

（4）在微生物的作用下，可以循环使用的物质有____________(填化学式)，微生物参与的离子反应方程式为____________(任写一个)。

（5）假如黄铜矿中的铁元素最终 全部转化为Fe3+，当有2mol SO42-生成时，理论上消耗O2的物质的量为____________。

10、生物浸出是用细菌等微生物从固体中浸出金属离子，有速率快、浸出率高等特点。氧化亚铁硫杆菌是一类在酸性环境中加速Fe2+氧化的细菌，培养后能提供Fe3+，控制反应条件可达细菌的最大活性，其生物浸矿机理如图。

（1）氧化亚铁硫杆菌生物浸出ZnS矿。

①反应2中有S单质生成，离子方程式是____。

②实验表明温度较高或酸性过强时金属离子的浸出率均偏低，原因可能是____。

（2）氧化亚铁硫杆菌生物浸出废旧锂离子电池中钴酸锂（LiCoO2）与上述浸出机理相似，发生反应1和反应3：LiCoO2+3Fe3+==Li++Co2++3Fe2++O2↑

①在酸性环境中，LiCoO2浸出Co2+的总反应的离子方程式是____。

②研究表明氧化亚铁硫杆菌存在时，Ag+对钴浸出率有影响，实验研究Ag+的作用。取LiCoO2粉末和氧化亚铁硫杆菌溶液于锥形瓶中，分别加入不同浓度Ag+的溶液，钴浸出率（图1）和溶液pH（图2）随时间变化曲线如图所示：

Ⅰ．由图1和其他实验可知，Ag+能催化浸出Co2+，图1中的证据是____。

Ⅱ．Ag+是反应3的催化剂，催化过程可表示为：

反应4：Ag++LiCoO2==AgCoO2+Li+

反应5：……

反应5的离子方程式是____。

Ⅲ．由图2可知，第3天至第7天，加入Ag+后的pH均比未加时大，结合反应解释其原因：____。

11、 G(异戊酸薄荷醇酯)是一种治疗心脏病的药物。其合成线路如下：

已知：①RCH=CH2+CO+H2RCH2CH2CHO

②A能与 FeCl3发生显色反应， K是高分子化合物

③

请填写下列空白：

（1）F中官能团名称_____，A到B的反应类型________。

（2）写出C和F反应生成G的化学方程式___________。

（3）下列说法正确的是_______。

A．有机物 G 的分子式为 C15H28O2

B．有机物 A 溶液能与 Na2CO3 溶液反应产生 CO2

C．有机物 C 不能与浓溴水反应生成白色沉淀

D．有机物 D 生成 K 的反应为缩聚反应

（4）某芳香族化合物 X是B的同分异构体，X分子中含有4种不同化学环境的氢原子，其对应的个数比为 9：2：2：1，写出该化合物可能的结构简式_________。

（5）正戊酸的化学式为CH3(CH2)3COOH，可用作香料、橡胶促进剂等，写出以正丁醇（CH3CH2CH2CH2OH）为原料制备正戊酸的合成路线流程图(无机试剂任用)。

__________

合成路线流程图示例如下：

12、2019年诺贝尔化学奖授予约翰·古德伊纳夫、斯坦利·惠廷厄姆和吉野彰三位科学家，以表彰他们在锂电池领域所做出的巨大贡献，常用作锂离子电池的正极材料。请回答下列问题：

（1）基态钴原子核外占据最高能级的电子云轮廓图为________形。

（2）中的配位数为4。

①配体中原子的杂化方式为________，该配离子中各元素的第一电离能由小到大的顺序为________（填元素符号）。

②的立体构型是________；与互为等电子体的分子和离子为________（各写一种）。

（3）是钴的重要化合物。键角小于的键角，原因是________。

（4）一氧化钴的晶胞如图所示，在每个的周围与它距离最近的共有________个，若晶体的密度为，则晶体中与之间的最小距离为________。（用含和的代数式表示。为阿伏加德罗常数的值）。

13、二氧化碳的资源化利用是化学研究的重要课题。我国科研人员利用直接电解装置将二氧化碳转化成液态甲酸，然后将甲酸通过合适的催化剂进行选择性制氢，获得清洁能源。

(1)甲酸选择性制氢反应为HCOOH(g)=CO2(g)+H2O(g) ∆H，相关物质的燃烧热及汽化热数据如下表所示：

则△H=___________

(2)我国科学家在选择性制包反应催化机理研究中取得了新进展，首次将多相纳米钉催化剂用于纯甲酸选择性制氛反应。该反应的一种反应机理如图所示，路线①→②→③代表主反应的反应过程，路线①→②’→③’代表副反应的反应过程。

该过程中发生副反应的化学方程式为___________。经过研究分析改变的浓度对选择性制氢反应总反应速率影响最大，则选择性制氢反应的三步反应中，活化能最大的反应是___________(填“①”②"或“③)。

(3)下图表示中酸选择性制氢反应过程中，在2.5 MPa、5 MPa和10 MPa压强下甲酸的转化率随温度变化的平衡曲线。则副反应为___________(填“放热”或吸热”)反应。反应在D点对应的压强=___________，判断的依据是___________。

(4)在543K下，将1 molHCOOH蒸气充入刚性容器中，在催化剂作用下进行选择性制氢反应：HCOOH(g)=CO2(g)+H2(g)，该过程中同时有副反应发生。达到平衡时，体系总压强为p kPa。测得实验数据如下：

已知： H2的选择性是指发生反应的HCOOH中转化为H2的HCOOH所占的百分比。则CO的分压P(CO)数值为___________，选择性制氢反应的平衡常数Kp=___________。(书写计算式)