南昌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、煤的气化技术发展较早，近几年来煤的气化技术更多的倾向于用水煤浆与粉煤为原料的加压气化技术。煤的气化的流程示意图如下：

（1）煤的气化过程中，存在如下反应：

① C（s）+O2(g) CO2(g)   △H1=－394.1kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H2=－566.0kJ/mol

③2H2(g)+O2(g)2H2O(g) △H3=－483.6kJ/mol

写出利用水煤浆生产水煤气的热化学方程式___________________。

（2）一定条件下，由H2和CO可直接制备二甲醚（CH3OCH3）（产物中还有水蒸气），结果如图所示：

①合成二甲醚的化学方程式为___________________________

②其中CO的转化率随温度的升高而降低的原因_________________。

③有利于该反应充分进行的条件是______________ (填字母)

a.高温低压 b.低温高压 c.高温高压 d.低温低压

④在实际生产中选择了适宜温度和压强，原因是考虑了________因素

（3）图中，甲装置为CH3OCH3碱性燃烧电池，其电极均为Pt电极。装置乙中，C、D电极为Pb电极，其表面均覆盖着PbSO4，其电解液为稀H2SO4溶液。

① 写出甲装置中B极的电极反应____________________________

② 写出乙装置中D极的电极反应式___________________________

③ 当有46克二甲醚参加反应时，电路中通过的电子的物质的量为____mol

3、（1）盐酸中加入六次甲基四胺对钢铁有一定缓蚀作用，右图为其结构简式，其分子式为(CH2)6N4，其中碳原子采用___________杂化，其缓蚀作用是因为分子中___________原子的孤对电子能与铁原子形成配位键,覆盖在钢铁表面。

（2）CO与N2属于等电子体，1个CO分子中含有的π键数目是___________个。

C、N、O三种元素的笫一电离能最大的是___________。

（3）右图是某化合物的晶胞示意图，硅原子与铝原子之间都以共价键连接。

①该化合物的化学式是___________。

②Si元素基态原子的电子排布式是___________。

③已知晶胞边长为5.93×10-8cm，Si与A1之间的共价键键长是___________cm(只要求列算式，不必计算出数值，下同)，晶体的密度是___________g·cm-3

4、利用化学原理对工厂排放的废水等进行有效检测与合理处理。某工厂处理含+6价铬的污 水工艺的流程如下：

（1）请写出N2H4的电子式____________________。

（2）下列溶液中，可以代替上述流程中N2H4的是______________（填选项序号）。

A. FeSO4溶液     B.浓硝酸 C.酸性KMnO4溶液     D. Na2SO3溶液

（3）已知加入N2H4的流程中，N2H4转化为无污染的物质，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________________。

（4）Cr(OH)3的化学性质与A1(OH)3相似。在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高，原因可用离子方程式表示为_______________________________。

（5）实际工业生产中，有时还可采用阳离子交换树脂法来测定沉淀后溶液中Cr3+的含量，其原理是Mn++nNaR=nNa++MRn，其中NaR为阳离子交换树脂，Mn+为要测定的离子（此时氢离子不参与交换)。常温下，将pH=5的废水经过阳离子交换树脂后，测得溶液中Na+比交换前增加了0.046 g·L-1，则该条件下Cr(OH)3的Ksp的值为___________________________。

（6）在实际的含铬废水处理中，还可采用直接沉淀的方法，处理成本较低。

①己知含铬废水中存在着平衡，Cr2O72-和CrO42-在溶液中可相互转化，请用离子方程式表示它们之间的转化反应____________________________。

②在实际工业生产中，加入沉淀剂BaCl2溶液之前还要加入一定量的NaOH，这样有利于沉淀的生成，则生成沉淀的化学式为__________________________________。

5、通过“CO2→合成气→高附加值产品”的工艺路线，可有效实现CO2的资源化利用。CO2加氢制合成气(CO、H2)时发生下列反应：

I.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H1=+41kJ·mol-1

II.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H2

III.CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) △H3=+247kJ·mol-1

(1)据此计算△H2=____；反应III能自发进行的原因为____。

(2)在压强为p0的恒压密闭容器中，按一定物质的量之比充入H2(g)和CO2(g)发生反应，平衡体系中气体的物质的量分数随温度变化如图1所示：

①CH4(g)的物质的量分数随着温度升高而降低的原因为____。

②T1℃时，反应II的压强平衡常数Kp=____(用含p0的代数式表示)。

(3)结合具体催化剂，探讨反应路径的研究表明：将钙循环(CaO和CaCO3相互转换)引入上述反应体系具有诸多优势。

①钙循环使反应I分为以下两个步骤进行，请写出步骤2的化学方程式。

步骤1.CO2(g)的捕获：CO2+CaO=CaCO3；

步骤2.CaO的再生：____。

②将钙循环引入该反应体系时，对反应I的影响可能为____(填选项字母)。

A.提高反应速率       B.增大平衡常数          C.提高选择性          D.增大反应活化能

(4)电催化还原CO2的方法具有催化效率更高、反应条件更温和的优点，CO2在Au纳米颗粒表面电还原的进程如图2所示。据此判断该过程的决速步骤为____(填“a”、“b”或“c”)，电催化还原CO2的电极反应式为____。

6、甲醇（CH3OH）有很多用途。回答下列问题：

I．甲醇可用于制取甲醛（HCHO）。

（1）甲醇的沸点为64 ℃，甲醛的沸点为-21 ℃，甲醇的沸点较高的原因是__________。

（2）甲醇分子中采用sp3杂化的原子有____________(填元素符号)；甲醛分子中σ键与π键之比为_____________。

II．直接甲醇燃料电池(DMFC)因其具有质量轻、体积小、结构简单、比能量密度高、低温操作等优点，DMFC阳极普遍采用以铂（Pt）为基础 的二元催化剂，如Pt-Cr合金等。

（3）基态Cr原子的未成对电子数为______________。

（4）与铬同周期的所有元素中基态原子最外层电子数与铬原子相同的元素是_______。（填元素符号）

（5）已知金属铂晶胞结构如右图所示。催化剂的XRD图谱分析认为：当铂中掺入Cr原子后，Cr替代了晶胞面心位置上的Pt，该催化剂的化学式为_______，晶体中与1个Pt原子相紧邻的Cr原子有_____个。

（6）若铂原子半径为r pm，铂摩尔质量为M g·mol－1，铂晶体的密度为ρ g·cm－3，则阿伏加德罗常数NA为_____mol－1（用有关字母列出计算式即可）。

7、(1)光学实验证明在溶有O2的水中存在可能为五元环状结构的O2·H2O，原因是___________。

(2)化合物A、B、C的熔点如下表：

化合物C的熔点明显高于A的原因是___________。

8、重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)为原料生产，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下,请回答下列问题：

(1)以上工艺流程所涉及元素中属于过渡元素的有________，铁在周期表中的位置是第______周期______族。

(2)在反应器①中，有Na2CrO4生成，同时Fe2O3转变为NaFeO2，杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐，写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式：_________________。

(3)NaFeO2能发生强烈水解，在步骤②中生成沉淀而除去，写出该反应的化学方程式：_________________。

(4)流程④中酸化所用的酸和流程⑤中所用的某种盐最合适的是____________(填字母)。

A．盐酸和氯化钾 B．硫酸和氯化钾 C．硫酸和硫酸锌 D．次氯酸和次氯酸钾

酸化时，CrO转化为Cr2O，写出平衡转化的离子方程式：________________。

(5)水溶液中的H＋是以H3O＋的形式存在，H3O＋的电子式为_____________。

(6)简要叙述操作③的目的：________________。

9、高铁酸钾（K2FeO4，暗紫色固体），是一种新型、高效、多功能的水处理剂。完成下列填空：

（1）K2FeO4溶于水得到浅紫红色的溶液，且易水解，生成氧气和氢氧化铁。写出该水解反应的离子方程式_________；说明高铁酸钾做水处理剂的原理______。

（2）下图分别是1mol/L的K2FeO4溶液在不同pH和温度下c(FeO42-)随时间的变化曲线。

根据以上两图，说明配制K2FeO4溶液的注意事项______________。

10、无水三氯化铬(CrCl3)为紫色晶体，在工业上主要用作媒染剂和催化剂，某化学小组用Cr2O3和CCl4在高温下制备无水三氯化铬，部分实验装置如图所示。

已知：①CrCl3熔点为83℃，易潮解，易升华，易溶于水但不易水解，高温下易被氧气氧化；②Cr2O3和CCl4在高温下反应的产物为CrCl3和光气(COCl2)。请回答下列问题：

(1)装置A是氮气制备装置，氮气的作用是___。

(2)装置B的作用为___。

(3)装置D中生成CrCl3和光气(COCl2)的化学方程式为___。

(4)产品中CrCl3质量分数的测定：

(i)称取0.3000g得到的CrCl3样品溶于水并于250mL容量瓶中定容。

(ii)取25.00mL样品溶液于带塞的锥形瓶中，加热至沸腾后加入稍过量的Na2O2，稀释并加热煮沸，再加入过量的H2SO4酸化，将Cr3+氧化为Cr2O；再加入过量的KI固体，加塞摇匀，使铬完全以Cr3+形式存在。

(iii)加入1mL指示剂，用0.0250mol·L-1标准Na2S2O3溶液滴定至终点，平行测定三次，平均消耗标准Na2S2O3溶液21.00mL(已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)。

①ii中加入稍过量的Na2O2后要加热煮沸，其主要原因是___；

②滴定实验可选用的指示剂为___；产品中CrCl3质量分数为___(写出计算过程)

11、氢气还原氧化铜所得的红色固体可能是铜与氧化亚铜的混合物，已知Cu2O在酸性溶液中可发生自身氧化还原反应，生成Cu2+和单质铜。

（1）现有8克氧化铜被氢气还原后，得到红色固体6.8克，其中含单质铜与氧化亚铜的物质的量之比是_________；

（2）若将6.8克上述混合物与足量的稀硫酸充分反应后过滤，可得到固体__________克；

（3）若将6.8克上述混合物与一定量的浓硝酸充分反应；

①生成标准状况下1.568升的气体（不考虑NO2的溶解，也不考虑NO2与N2O4的转化），则该气体的成分是___________，其物质的量之比是_____________；

②把得到的溶液小心蒸发浓缩，把析出的晶体过滤，得晶体23.68克．经分析，原溶液中的Cu2+有20%残留在母液中．求所得晶体的化学式为____________________。

12、氮氧化物是常见空气污染物，研究人员对氮氧化物的去除展开研究。

(1)利用催化处理汽车尾气中的NO和CO的技术已投入实际使用，其反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H。某一恒容容器起始时只有2molNO和2molCO，平衡时测得混合气体中CO2的物质的量分数[φ(CO2)]与温度(T)、压强(p)之间的关系如图所示。

①温度T1_____T2(填“＜”“=”或“＞”)，理由是____。

②若恒温(T1)恒容条件下，测得平衡时混合气体的压强为p1kPa，则T1时NO的转化率为____，该反应的平衡常数Kp=_____。[对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)，也可表示平衡常数，记作Kp，p(B)=p•x(B)，x(B)为平衡体系中B的物质的量分数]

③下列说法正确的是____。

A．增大催化剂的比表面积可以提高NO的平衡转化率

B．v(NO)正=2v(N2)逆时，反应达到最大限度

C．充入一定量的氦气有利于提高反应速率

D．实际过程中适当升高温度有利于提高NO去除效率

④一种焦炭催化NO还原反应的反应历程如下，请补充完整(“*”表示吸附态)：

Ⅰ．NONO*；

Ⅱ．2NO*ON—NO*；

Ⅲ．_____；

Ⅳ．ON—NO—CO*ON—N*+CO2；

Ⅴ．_____。

(2)利用CH4还原NO脱硝是目前研究的重要技术，其反应为：CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H＜0。混合气中氧气的存在会急剧降低NO的去除效率，而离子交换分子筛催化剂很好的提高了CH4还原NO的选择性，试用过渡态理论解释其原因_____。

13、某铬铁矿含有的主要成分是还有等杂质，因此该矿石可以制备氧化铬()颜料，该颜料性质稳定，有着橄榄绿色调。其工艺流程如下。

(1)实验室模拟过程②不可使用石英坩埚的原因是_______，杂质在熔融状态下和NaOH和的反应的化学方程式为_______。

(2)过程④通常加入足量水并小火加热至沸腾此步操作的目的是_______，请列举滤渣1的一种用途：_______。

(3)过程⑤把pH由大调小，可以沉淀的离子为_______，过程⑦的离子方程式为_______。

(4)过程⑧为了获得纯净的固体，其详细操作为_______、过滤、洗涤、干燥，该过程残留废弃液中存在的具有较强毒性，可以将其处理为，再调节pH达到沉淀铬元素的目的。若用(焦亚硫酸钠)处理该废水，反应的离子方程式为_______。

(5)该铬铁矿含Cr元素的质量分数为33.6%，取100t该矿石，最终得到46.6t的，则的产率约为_______(保留三位有效数字)。