南通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、铋(Bi)的无毒与不致癌性有很多特殊用途，其化合物广泛应用于电子、医药等领域。由辉铋矿（主要成分为Bi2S3，含杂质PbO2等）制备Bi2O3的工艺如下：

已知：①25℃时，K sp(FeS)=6.0×10-18 K sp(PbS)=3.0×10-28

K sp(Bi2S3)=1.6×10-20

②溶液中的离子浓度小于等于10-5mol • L-1时，认为该离子沉淀完全。

（1）Bi位于元素周期表第六周期，与N、P同族，Bi的原子结构示意图为________。

（2）“浸出”时Bi2S3与FeCl3溶液反应的化学方程式为___________________；反应液必须保持强酸性，否则铋元素会以BiOCl（碱式氯化铋）形式混入浸出渣使产率降低，原因是________（用离子方程式表示）。

（3）“母液1”中通入气体X后可循环利用，气体X的化学式为________。

（4）“粗铋”中含有的杂质主要是Pb，通过熔盐电解精炼可达到除杂的目的，其装置如右图。电解后，阳极底部留下的为精铋。阳极材料为____________，阴极的电极反应式为________________。

（5）碱式硝酸铋直接灼烧也能得到Bi2O3，上述工艺中转化为碱式碳酸铋再灼烧，除了能改良产品性状，另一优点是________。“母液2”中可回收的主要物质是________。

（6）25℃时，向浓度均为0.1mol·L-1的Fe2+、Pb2+、Bi3+的混合溶液中滴加Na2S溶液，当Pb2+恰好沉淀完全时，所得溶液中c(Fe2+)：c(Bi3+)=__________________

3、下表是元素周期表的一部分，根据表中给出的10种元素，按要求作答

(1)镁元素位于元素周期表中第___周期_____族；

(2)空气组成中体积分数最大的气体是_____；

(3)O与S相比，原子半径较小的是____；

(4)金刚石的组成元素是________；

(5)单质的化学性质最不活泼的元素是______；

(6)Na与Mg元素相比金属性较强的是_________

(7)NH3与PH3相比，热稳定性较弱的是______

(8)H2SO4与H3PO4相比酸性较强的是______

(9)Mg(OH)2与Al(OH)3其中属于两性氢氧化物的是________

(10)单质呈黄绿色的气体组成元素是_____，其单质的水溶液呈__(填“酸性或“碱性”)。

4、(1)气态氢化物热稳定性大于的主要原因是__________。

(2)是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，的电子式是_______。

(3)常温下，在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷，原因是__________。

5、A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：

(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素名称为_______。

(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为_______，C的元素符号为_______。

(3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为_______，其基态原子的电子排布式为_______。

(4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为_______，其基态原子的电子排布式为_______。

6、钛及其合金具有密度小、强度高、耐酸、碱腐蚀等优良性能，被广泛用于航天、航空、航海、石油、化工、医药等部门。由钒钛磁铁矿经“选矿”得到的钛铁矿提取金属钛(海绵钛)的主要工艺过程如下：

（1）钛铁矿的主要成分为FeTiO3。控制电炉熔炼温度(<1500K)，用等物质的量的碳还原出铁，而钛以二氧化钛的形式进入炉渣浮于熔融铁之上，使钛与铁分离，钛被富集。写出相关反应：  

（2）已知氯化反应过程中会产生一种无色可燃性气体，请写出在1073—1273K下氯化反应的化学方程式：

（3）氯化得到的TiCl4中含有的VOCl3必须用高效精馏的方法除去。实际生产中常在409 K下用Cu还原VOCl3，反应物的物质的量之比为1：1，生成氯化亚铜和难溶于TiCl4的还原物，写出此反应方程式：  

（4）TiCl4的还原通常在800oC的条件下进行，反应过程中通入氩气的目的是   ，试写出从还原产物中分离出海绵钛的步骤  

（5）电解法冶炼钛的一种生产工艺是将TiO2与粉末与黏结剂混合后，压制成电解阴极板，用石墨作阳极，熔融氧化钙作电解质，电解过程中阳极生成O2和CO2气体，破碎洗涤阴极板即得到电解钛。试写出阴极反应方程式   。

7、一定温度下，固定容积的密闭容器中发生下列反应：反应过程中，各物质浓度与时间的关系如图：

(1)该反应平衡常数表达式为____________。

(2)化学反应速率表示______；建立平衡过程中，混合气体的密度______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

(3)时改变外界条件，使______（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

8、(1)参考的结构示意图，画出结构示意图___________。

(2)有机物和互为同分异构体，但熔点(－90℃)远低于(240℃)，可能的原因是___________。

9、箱中微粒：多烯

量子力学中，π电子沿碳原子中性共轭链的移动可以仿照“ 箱中微粒”的方法。π电子的能量在下面的方程中给出：,n是量子数(n= 1， 2， 3，…。)，h是Planck's常数，m是电子质量，L是势箱的长度，并可近似地用L=(k+ 2) ×1.40 Å (k是分子碳链上共轭双键的数目)表示。适当波长λ 的光子可使π电子从最高占据轨道(HOMO)到最低未占据轨道(LUMO)。一个近似的半经验公式基于这个模型，将波长λ，双键数目k与常数B用下列关系式联系起来：

λ (nm)=B×等式1

(1).用这个半经验公式，取B= 65.01 nm，计算辛四烯(CH2= CH- CH=CH- CH= CH- CH = CH2)的波长λ (nm)___________。

(2).推导等式1(电子从HOMO转移到LUMO对应波长λ(nm)的表达式)，用k与基本常数表示。并以此计算常数Bcalc的理论值___________。

(3).我们想合成一个线型多烯，在激发电子从HOMO到LUMO时需要吸收大概600nm的光子。用你第二部分的表达式，确定多烯中共轭双键数(k)并给出它的结构___________。[如果你没有做出第二部分，用半经验公式等式1，取B= 65.01 nm来完成第三部分。]

(4).对于第三部分得到的多烯分子，计算HOMO与LUMO之间的能量差△E，(kJ·mol-1)。如果第三部分未解决，取k= 5解决这个问题。

(5).粒子在一维势箱中的模型可被扩展到三维长方体势箱中，长宽高为Lx、Ly与Lz。得到下列允许能级的表达式：

三个量子数nx，ny与nz必须为整数且相互独立。

①给出三个不同的最低能量的表达式，假定为边长L的立方势箱___________。

②能级的能量相同称为简并。画出草图展示所有能量的能级，包括所有简并能级，立方势箱对应的量子数取1或2___________。

10、硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化剂或氯磺化剂，用于制作药品、染料、表面活性剂等。其部分性质如下表：

回答下列问题：

I．实验室合成硫酰氯需要先制取干燥氯气，制备干燥纯净的氯气所用仪器如下图：

（1）上述仪器的连接顺序是：e接__，　　接　　，　　接　　，　　接　　（按气流方向，用小写字母表示）。

II．催化合成硫酰氯的实验装置如下图 (夹持仪器已省略)：

（2）仪器B冷却水的进口为________(填“a””或“b”)，活性炭的作用是________。

（3）装置D除干燥气体外，另一作用是_______________。若缺少D，则硫酰氯会水解，该反应的化学方程式为________________。

（4）某同学建议将收集器A放在冰水中冷却，你认为该同学的建议是否合理，为什么？______________________________

（5）C处U形管中碱石灰的作用是__________________________________________。

III．在氯磺酸中加入四氯化锡加热煮沸，使氯磺酸分解，可用于制取少量硫酰氯。化学方程式为：2ClSO3H = H2SO4＋SO2Cl2，此法得到的产品中混有硫酸。

（6）①从分解产物中分离出硫酰氯的方法是________。②请设计实验方案检验产品中硫酸的存在(可选试剂：稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸馏水、石蕊溶液)：________。

11、某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2＋浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示，则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为____，按反应的先后顺序写出该过程的离子反应方程式：___________。

12、某铬渣主要含有以及少量的、等杂质，某研究小组设计以下流程获取，实现铬渣资源化。

资料：

a．焙烧中加入氧化钙的目的是防止物料烧结，并提高物料焙烧温度。

b．常温下，水溶液中存在 ，。

c．与类似，均具有两性。

d．

(1)为提高“酸浸”速率，可采取的措施有___________ (至少写出两条)。

(2)焙烧时，被氧化为，产物中还有，写出该反应的化学方程式___________

(3)滤液A中加入发生的氧化反应：

①含铬元素的微粒参与的还原反应：___________。

②实验表明，酸浸时调节pH越低，最终得到的铬回收率越高，原因是___________。

③当加入过量，过量的与形成配合物而稳定存在，对铬回收率的影响是___________(填“增大”、“减小”、或者“不影响”)，理由是___________。

(4)滤液A中发生反应的离子方程式是___________。

(5)草酸“除铁”的离子方程式是___________。

(6)90℃时，加入调节pH，不同pH对铬沉淀率的影响如下图所示，请解释铬沉淀率随着pH先增大后减小的原因___________。

13、MnCO3是制造电器材料软磁铁氧体的原料。实验室利用菱锰矿(主要成分MnCO3，还含有Fe2O3、FeO、MgO、SiO2等杂质)得到高纯碳酸锰产品。工艺流程如下：

(1)将菱锰矿粉与氯化铵混合研磨再焙烧的目的是___________，X为NH3和CO2的混合气体，写出焙烧的化学方程式：___________。

(2)为了降低生产成本，有些物质可以循环利用，能循环利用的物质为___________(填名称)。

(3)氧化剂MnO2能将浸出液中的Fe2＋转变成Fe3＋，该反应的离子方程式是___________。

(4)物质Y可以是___________(填字母)。

a.MnCl2 b.MnCO3 c.NH3·H2O d.NaOH

(5)氯化铵用量对锰浸出率的影响如图所示，请分析，选择氯化铵与锰矿粉的质量比为___________适宜。

(6)焙烧过程中产生的尾气NH3、CO2以及少量HCl会对设备有一定腐蚀作用，直接排放会造成一定污染，实验中用如图所示装置进行尾气处理：(已知冷凝管和洗气瓶中有相同产物)

①冷凝管的作用为___________。

②请写出洗气瓶中的化学方程式：___________。