彰化2025-2026学年第一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、纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，采用肼(N2H4)燃料电池为电源，用离子交换膜控制电解液中c(OH－)制备纳米Cu2O，其装置如图甲、乙。

(1)上述装置中D电极应连接肼燃料电池的________极(填“A”或“B”)，该电解池中离子交换膜为________离子交换膜(填“阴”或“阳”)。

(2)该电解池的阳极反应式为________________________________________，

肼燃料电池中A极发生的电极反应为____________________________。

(3)当反应生成14.4 g Cu2O时，至少需要肼________ mol。

3、某班同学用如下实验探究、的性质。回答下列问题：

(1)分别取一定量氯化铁、硫酸亚铁固体，均配制成0.1mol/L的溶液。请简述配制溶液的方法：_______。

(2)甲组同学探究与的反应。取10mL 0.1mol/L KI溶液，加入6mL 0.1mol/L 溶液混合。分别取2mL此溶液于4支试管中进行如下实验：

①第一支试管中加入3滴硝酸酸化的溶液，生成黄色沉淀；②第二支试管中加入1mL 充分振荡、静置，层呈紫色；

③第三支试管中加入3滴某黄色溶液，生成蓝色沉淀；

④第四支试管中加入3滴KSCN溶液，溶液变红。

实验③加入的试剂为_______(填化学式)；实验_______(填序号)的现象可以证明该氧化还原反应为可逆反应。

(3)乙组同学设计如下实验探究亚铁盐的性质。

①实验I中由白色沉淀生成红褐色沉淀的化学方程式为_______。

②对实验II所得白色沉淀展开研究：

i.取II中少量白色沉淀，充分洗涤，向其中加入稀硫酸，沉淀完全溶解，产生无色气泡；

ii.向i所得溶液中滴入KSCN试剂，溶液几乎不变红；

iii.向ii溶液中再滴入少量氯水，溶液立即变为红色。

根据以上现象，实验中生成的白色沉淀的化学式为_______。若向ⅱ溶液中再加入少量固体，溶液也立即变为红色。发生反应的离子方程式为_______。

(4)丙组同学向乙组同学得到的红色溶液中滴入EDTA试剂，溶液红色立即褪去。通过查阅资料，发现可能是EDTA的配合能力比更强，加入EDTA后，EDTA与三价铁形成了更稳定的配合物，血红色消失。该配合物阴离子的结构如图所示，图中M代表。配合物中C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为_______，的配位数为_______。

4、马日夫盐[Mn(H2PO4)2·2H2O]是一种白色晶体，易溶于水，常用于机械设备的磷化处理。以软锰矿(主要成分为MnO2，还含有少量的Fe2O3、FeO和A l 2O3)为原料制备马日夫盐的流程如下：

⑴软锰矿要先制成矿浆的目的是______________，葡萄糖(C4H12O6)与MnO2反应时，产物为MnSO4、CO2和H2O，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。

(2)用H2O2溶液“氧化”时发生反应的离子方程式为_______________________。

(3)已知几种金属离子的氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表，“调pH并过滤”时，应调整的pH范围为______________，滤渣1的主要成分为____________(填化学式)。

(4)加入磷酸后发生反应的化学方程式为_____________________。

(5)某工厂用上述流程制备马日夫盐，已知软锰矿中MnO2的含量为87%，整个流程中锰元素的损耗率为9% ，则1吨该软锰矿可制得马日夫盐________t。

5、气态亚硝酸(HNO2或HONO)是大气中的一种污染物。

(1)亚硝酸的电离平衡常数Ka＝6.0×10﹣6，其电离方程式为________。

(2)亚硝酸分子中各原子最外层电子均达到稳定结构，其电子式为________。

(3)亚硝酸进入人体可以与二甲胺[(CH3)2NH]迅速反应生成亚硝酸胺[CH3)2N－N＝O]，亚硝酸胺是最重要的化学致癌物之一。

① 亚硝酸与二甲胺反应生成亚硝酸胺的一种反应机理如下：

HONO+

过程ⅰ和过程ⅱ的反应类型分别为：________、消去反应。

② 上述反应机理的反应过程与能量变化的关系如图：

亚硝酸与二甲胺反应生成亚硝酸胺的反应ΔH________0(填“＞”或“＜”)。反应难度更大的是过程________(填“ⅰ”或“ⅱ”)。

6、元素铜(Cu)、砷(As)、镓(Ga)等形成的化合物在现代工业中有广泛的用途，回答下列问题：

(1)基态铜原子的价电子排布式为_____________,价电子中未成对电子占据原子轨道的形状是__________________________。

(2)化合物AsCl3分子的立体构型为________________，其中As的杂化轨道类型为_____________。

(3)第一电离能Ga__________As。(填“>”或“<”)

(4)若将络合离子[Cu(CN)4]2-中的2个CN- 换为两个Cl-，只有一种结构，则[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子所处空间构型为_______________，一个CN-中有__________个π键。

(5)砷化镓是一种重要的半导体材料，晶胞结构如图所示。

熔点为1238℃，密度为⍴g·cm-3，该晶体类型为______________，Ga与As以__________键键合，Ga和As的相对原子质量分别为Ma和Mb，原子半径分别为racm和rbcm，阿伏加德罗常数值为NA，GaAs晶胞中原子体积占晶胞体积的百分率为____________________。(列出计算公式)

7、随着社会经济的发展，人们生活水平的提高和对环境要求的加强，来源广泛的高氨氮废水(主要含有NH4+)处理越来越受到重视。对于高氨氮废水的处理有多种方法。

（1）吹脱法:

使用吹脱法时需要在①中加入碱，写出发生的离子反应方程式______________________。

（2）MAP沉淀法：

①使用化学沉淀剂处理高氨氮废水时，向高氨氮废水中投入含有Mg2+的物质和H3PO4，调节溶液pH，与NH4+反应生成MgNH4PO4(MAP)沉淀。为有效控制溶液PH，并考虑污水处理效果，则最好选用下列物质中_____。

A  MgO B  MgSO4   C  MgCl2

②控制溶液PH的合理范围为____________________

③从溶解平衡角度解释PH过高或过低不易形成沉淀MAP的原因（已知PO43-在酸性较强条件下以HPO42-形式存在）_______________

（3）生物脱氮传统工艺：

①在有氧气的条件下，借助于好氧微生物（主要是好氧菌）的作用生成NO3-，写出反应的离子方程式_________________________。

②在无氧的酸性条件下，利用厌氧微生物（反硝化菌）的作用使NO3-与甲醇作用生成N2，达到净化水的目的。写出离子方程式____________________________。

8、回答下列问题：

(1)立方氮化硼(BN)是一种超硬材料，硬度仅次于金刚石；砷化镓(GaAs)是一种重要半导体材料，具有空间网状结构，比较立方氮化硼和砷化镓熔点的高低并说明理由：____。

(2)四种有机物的沸点数据如表：

CH3OH和C2H6沸点相差较大，CH3(CH2)9OH和CH3(CH2)9CH3沸点相差较小，原因是____。

9、中国“神舟”飞船举世瞩目，请完成下列填空：

(1)已知1g火箭推进剂肼(N2H4)(g)燃烧生成N2(g)和H2O(g)时，放出16.7kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式_______。

(2)飞船材料采用的某铝锂合金成分(质量百分比)如下(Bal指剩余的百分含量)：

采用碱腐蚀工艺，用稀NaOH 溶液在40-55℃下进行表面处理0.5-2 min，以便形成致密氧化膜提高耐腐蚀性能。请写出碱腐蚀过程中一个主要反应的化学方程式_______。工业上制铝，可采用电解_______(请选填序号)：

A.AlCl3             B.Al2O3            C.NaAlO2

同时需添加_______以降低熔点减少能量损耗。

(3)太空舱中宇航员可利用呼出的二氧化碳与过氧化钠作用来获得氧气，反应方程式为2Na2O2+2CO2→2Na2CO3+O2，其中还原产物为_______，当转移1mol电子时，生成标准状况下O2_______L。

(4)飞船返回时，反推发动机的燃料中含铝粉，若回收地点附近水中Al3+浓度超标，可喷洒碳酸氢钠减少污染，请结合平衡移动规律解释该措施_______。

10、某兴趣小组为验证卤素单质的氧化性强弱，向NaBr溶液中通入一定量Cl2，将少量分液漏斗中溶液滴入试管中，取试管振荡，静止后观察现象。实验装置如图：

(1)说明氧化性Br2＞I2的实验现象是___。

(2)为了排除Cl2对溴置换碘实验的干扰，需确认分液漏斗中通入Cl2未过量。试设计简单实验方案检验___。

11、标准状况下，向多份等量的NaOH固体中，分别加入一定体积的1.00mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液充分反应，反应产生的NH3随(NH4)2Fe(SO4)2溶液体积的变化如图所示(假设生成的NH3全部逸出)：

请计算：

(1)a的值为__________L。

(2)每份NaOH固体的物质的量__________mol(写出计算过程)。

12、对温室气体二氧化碳的研究一直是 人们关注的热点。某工厂使用CO2与H2来合成可再生能源甲醇，反应如下：

①主反应：CO2(g)+ 3H2(g) = CH3OH(g)+ H2O(g)   △H

②副反应：2CO2(g)+ 6H2(g)=C2H5OH(g)+ 3H2O(g)

(1) 已知反应中相关的化学键键能E数据如下表：

则主反应的△H=____________； 该反应自发进行条件是____________。

(2)投料时只添加反应物，且CO2和H2体积比为1比3，下列有关说法正确的是____________。

A.若保持温度、体积不变，当甲醇和水蒸气的体积分数相等时可判断反应达到平衡状态

B.若保持温度、体积不变，不断分离出甲醇，平衡①右移。其原因是逆反应速率减小

C.在恒温恒压的密闭容器中，反应已达平衡，若再按初始投料比加入反应物，达新平衡时，各物种分压与原平衡相同

D.降低温度或增大压强可提高反应物的转化率，也使该反应的平衡常数K增大

(3)其他条件相同，在催化剂作用和不加催化剂作用下，以上反应进行相同时间后，甲醇产率随反应温度的变化如图所示。该工厂更换为生产乙醇的生产线后，需要使用一种抑制剂P (可以降低化学反应速率，作用原理似于催化剂)来抑制主反应①。

①其他条件相同时，请在图中画出若选用抑制剂P，在温度从T1℃到T5℃之间，甲醇产率的变化曲线可能出现的最大区域范围，用表示(此温度范围内催化剂和抑制剂均未失去活性，T4 为曲线最高点)_________。

②试用碰撞理论解释抑制剂的作用原理____________。

(4)在一密闭恒容容器中，CO2和H2的分压分别为a kPa、 4a kPa， 加入催化剂并在一定温度下发生以上反应，达到平衡后测得体系压强是起始时的0.8倍，且乙醇选择性是甲醇选择性的4倍。则反应①的平衡常数为Kp=_____(kPa)-2。 ( 甲醇选择性:转化的CO2中生成甲醇的百分比;用各物质的分压数据代替物质的量浓度计算，须用最简分数表示)。

13、甲烷是一种重要的化工原料，广泛应用于民用和工业中。

(1)已知：①CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) △H1

②2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H2＝－566 kJ∙mol−1

③H2(g)＋ O2(g)＝H2O(g) △H3＝－242 kJ∙mol−1

相关化学键的键能数据如下：

由此计算△H1＝_____ kJ∙mol−1，CH4超干重整CO2技术得到 CO 和H2 的反应的热化学方程式为_________。

(2)CH4超干重整CO2 的催化转化如图所示：

①关于上述过程 II 的说法正确的是_____(填序号)。

A．CO 未参与反应

B．CO2(g)＋H2(g)＝H2O(g)＋CO(g)

C．实现了含碳物质与含氢物质的分离

D．Fe3O4、CaO 降低反应的△H

②在体积为 2L 的刚性密闭容器中，充入 2molCH4 和 3molCO2，加入Ni/α- Al2O3催化剂并加热至 T1 使其发生反应 CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g)，容器内的总压强p 随时间 t 的变化如下表所示：

i．该温度下的平衡常数Kp＝_____kPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)

ii．若将温度由T1升高到T2，则反应速率增大的倍数υ正_____υ逆(填“>”、“<”或“＝”)

(3)电催化 CO2还原制备碳基燃料(包括 CO、烷烃和酸等)是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段，其装置如图所示。

①电池工作过程中，图中Pt 电极附近溶液的 pH_____(填“变大”或“变小”)。

②该电解池的阴极电极反应式为_________。