邢台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、选修一物质结构与性质过渡金属元素及其化合物的应用广泛，是科学家们进行前沿研究的方向之一。

（1）测定土壤中铁的含量时需先将三价铁还原为二价铁，再采用邻啡罗啉做显色剂，用比色法测定，若土壤中含有高氯酸盐时会对测定有干扰。相关的反应如下：4FeCl3+2NH2OH•HCl═4FeCl2+N2O↑+6HCl+H2O

①基态Fe原子中，电子占有的最高能层符号为____________，核外未成对电子数为____________ ，Fe3+在基态时，外围电子排布图为____________。

②羟胺中(NH2OH)采用sp3杂化的原子有____________，三种元素电负性由大到小的顺序为____________；与ClO4-互为等电子体的分子的化学式为____________。

（2）过渡金属原子可以与CO分子形成配合物，配合物价电子总数符合18电子规则．如Cr可以与CO形成Cr(CO)6分子：价电子总数(18)=Cr的价电子数（6）+CO提供电子数(2×6)。

Fe、Ni两种原子都能与CO形成配合物，其化学式分别为____________、____________。

（3）Pt2+的常见配合物Pt(NH3)2Cl2存在两种不同的结构：一种为淡黄色(Q)，不具有抗癌作用，在水中的溶解度较小；另一种为黄绿色(P)，具有抗癌作用，在水中的溶解度较大。

①Q是____________分子(选填“极性”或“非极性”)。

②P分子的结构简式为____________。

（4）NiXO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x值为0.88，晶胞边长为a pm．晶胞中两个Ni原子之间的最短距离为____________ pm。若晶体中的Ni分别为Ni2+、Ni3+，此晶体中Ni2+与Ni3+的最简整数比为____________。

3、我国科学家成功用二氧化碳人工合成淀粉，其中第一步是利用二氧化碳催化加氢制甲醇。

(1)在标准状态下，由最稳定的单质生成单位物质的量的某纯物质的焓变称为该物质的标准摩尔生成焓()。几种物质的标准摩尔生成焓如下：

①由表中数据推测，H2O(l)的_____________ (填“＞”“＜”或“=”)-241.8kJ·mol-1。

②CO2(g)与H2(g)反应生成CH3OH(g)与H2O(g)的热化学方程式为________________。

(2)在CO2(g)加氢合成CH3OH的体系中，同时发生以下反应：

反应i CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1＜0

反应ii CO2(g) + H2(g)CO(g) +H2O(g) ΔH2＞0

①一定条件下使CO2、H2混合气体通过反应器，测得220°C时反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比为n(CH3OH)：n(CO2):n(CO)=1:7.20:0.11，则该温度下CO2转化率= __________× 100%(列出计算式即可)。

②其他条件相同时，反应温度对CO2的转化率的影响如图所示，实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是_________________________；温度高于260°C时，CO2平衡转化率变化的原因是_________________。

③其他条件相同时，反应温度对CH3OH的选择性[CH3OH的选择性=×100%]的影响如图所示。温度相同时CH3OH选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释其原因是______________。

④温度T时，在容积不变的密闭容器中充入0.5 mol CO2(g)和1. 0 mol H2(g)，起始压强为pkPa，10min达平衡时生成0. 3 mol H2O(g) ，测得压强为pkPa。若反应速率用单位时间内分压变化表示，则10min内生成CH3OH的反应速率v(CH3OH)为________kPa·min -1；反应I的平衡常数Kp=____________(写出Kp的计算式)。

4、(14分)乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料，工业生产乙醇的一种反应原理为：2CO(g)+4H2 (g) CH3CH2OH(g)+H2O(g)  △H=—256.1kJ·mol—1。

已知：H2O(l)=H2O(g)  △H=+44kJ·mol—1

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)  △H=—41.2kJ·mol—1

（1）以CO2(g)与H2(g)为原料也可合成乙醇，其热化学方程式如下：

2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(l)  △H=   。

（2）CH4和H2O(g)在催化剂表面发生反应CH4+H2OCO+3H2，该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表：

①该反应是_____反应（填“吸热”或“放热”）；

②T℃时，向1L密闭容器中投入1molCH4和1mol H2O(g)，平衡时c(CH4)=0.5mol·L—1，该温度下反应CH4+H2OCO+3H2的平衡常数K=   。

（3）汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5 为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图。

①若不使用CO，温度超过775℃，发现NO的分解率降低，其可能的原因为   ；在n(NO)/n(CO)=1的条件下，应控制的最佳温度在   左右。

②用CxHy（烃）催化还原NOx也可消除氮氧化物的污染。写出CH4与NO2发生反应的化学方程式：   。

（4）乙醇-空气燃料电池中使用的电解质是搀杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2—离子。该电池负极的电极反应式为   。

5、由P、S、Cl、Ni等元素组成的新型材料有着广泛的用途，回答下列问题。

(1)基态Cl原子核外电子占有的原子轨道数为______个，P、S、Cl的第一电离能由大到小顺序为_______。

(2)PCl3分子中的中心原子杂化轨道类型是______，该分子构型为_______。

(3)PH4Cl的电子式为______，Ni与CO能形成配合物Ni(CO)4，该分子中π键与σ键个数比为________。

⑷已知MgO与NiO的晶体结构（如图1）相同，其中Mg2+和Ni2+的离子半径分别为66 Pm和 69 pm，则熔点：MgO___NiO(填“＞”、“＜”或“=”)，理由是______。

(5)若NiO晶胞中离子坐标参数A为(0,0,0)，B为（1,1,0)，则C离子坐标参数为______。

(6)一定温度下，NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”，可以认为O2-作密置单层排列， Ni2+填充其中（如图2），已知O2-的半径为a m，每平方米面积上分散的该晶体的质量为____g。（用a、NA表示）

6、锑白（Sb2O3)在工业中有着广泛的作用。用辉锑矿（主要成分为Sb2S3，还含有少量SiO2）制备锑白的两种工艺如下：

I.火法制取锑白，是将辉锑矿装入氧化炉的坩埚中，高温使其熔化后通入空气，充分反应后，经冷却生成锑白。写出火法制取锑白的化学方程式：________________________________________。

Ⅱ. 湿法制取锑白的工艺流程如图：

已知：

①Sb3+与Fe2+的氧化性强弱相当

②常温下：

③Sb2O3为白色粉末，不溶于水，溶于酸和强碱。

④水解时保持溶液的c(H+)=0.1～0.3mol/L

（1）浸出是将辉锑矿溶于FeCl3溶液，请写出其中发生的氧化还原反应离子方程式_____________________________________________。滤渣的成分为______________________。

（2）采用铁粉作为还原剂进行还原，其目的是除去溶液中的离子___________（填离子符号），还原反应结束后，可用______________溶液来检验还原是否彻底。

（3）SbCl2是无色晶体，100升华，分子中所有原子都达到8e-稳定结构，请写出SbCl2的电子式____________________。

水解是利用SbCl2的水解反应制取Sb2O3（SbCl2的水解分为多步），其反应可以简单表示为：

SbCl3+3H2OSb(OH)2+3HCl，2Sb(OH)2=Sb2O3+3H2O

为了促进水解趋于完全，可采取的措施（填两点）：_____________________

（4）简述检验沉淀是否洗净的实验方法：__________________________________________。

（5）若不加铁还原，则最终所得锑白的产率将_____________________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

7、二氧化碳和氨是重要的化工产品，是纯碱工业、制造硝酸、铵盐和氮肥等的原料。

（1）CO2的电子式是 。

（2）以NH3与CO2为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下：

① 2NH3(g)+CO2(g) = NH2CO2NH4(s) △H=－l59.5 kJ·mol-1

② NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+116.5 kJ·mol-1

③ H2O(1) = H2O(g)  △H=+44.0kJ·mol-1

写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式   ；

（3）NH3和O2在铂系催化剂作用下从145℃就开始反应：

4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)  △H＝－905kJ·mol-1

不同温度下NO产率如下图1所示，由此图可知温度对NO产率的影响规律为 ，请用化学反应速率和化学平衡理论解释其原因：   。

图1   图2

（4）以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如图2所示，在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y，有关石墨I电极反应可表示为_______________。

（5）已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数K=1.75×10－5，H2CO3的电离平衡常数K1=4.4×10－7，K2=4.7×10－11。 常温下，用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，NH4HCO3溶液显__________（填“酸性”、“中性”或“碱性”）；计算反应NH4++HCO3—+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=     （结果保留2位有效数字）。

8、镀镍废水中的Ni2+可用还原铁粉除去。25℃时，部分氢氧化物在废水中开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示：

(1)还原铁粉的制备：向FeSO4溶液中加入NaBH4 (其中H为-1价)可得还原铁粉，同时生成H3BO3和H2。理论上制备1molFe，需NaBH4的物质的量为______mol。

(2)还原铁粉除镍：向废水中加入还原铁粉，可置换出镍。某小组通过实验研究废水中镍的去除效果。

①取五份废水样品各100mL，加酸或碱调节其初始pH不等，再加入等量且过量的铁粉，充分反应后测得废水中镍含量随溶液初始pH的变化如图所示。pH太小，残留的镍含量较高，原因是______；pH>6.6时，残留的镍含量随溶液初始pH增大而增多的原因是______。

②取100mL废水样品，向其中加入适量铁粉，测得溶液的pH、Fe(Ⅱ)的含量和总铁含量变化如图所示，Fe(Ⅱ)表示溶液及沉淀中+2价的铁元素，总铁表示溶液及沉淀中化合态的铁元素。40~60min内，溶液pH约为6.4，该时间段内引起Fe(Ⅱ)含量降低的反应的离子方程式为______。

③另取100mL pH约为5.8的废水样品，加入FeCl3溶液，废水中镍含量也有明显降低，原因是______。

9、绿矾FeSO4∙7H2O广泛用于医药和工业领域。以下是FeSO4∙7H2O的实验室制备流程图。根据题意完成下列填空：

(1)碳酸钠溶液能除去酯类油污，是因为_________________________（用离子方程式表示），反应Ⅰ需要加热数分钟，其原因是______________________________。

(2)废铁屑中含氧化铁，反应II的离子方程式____________________，判断反应II完成的现象是： ______________________________________。

10、过氧化钙是一种用途广泛的优良供氧剂，常温下为白色固体，能溶于酸，难溶于水、乙醇，且本身无毒，不污染环境，某实验小组制备过程如下。

Ⅰ.制备

利用反应，在碱性环境下制取的装置如图：

(1)的电子式为_______。

(2)写出甲装置中反应的化学方程式_______。

(3)仪器A的名称为_______；仪器B的作用是_______。

(4)乙中反应温度需控制在0℃左右的原因是该反应是放热反应，温度低有利于提高的产率和_______。

(5)反应结束后，分离提纯的过程中，洗涤的操作为_______。

Ⅱ.制得产品并定量检测

(6)脱水干燥即得产品。经检测知某产品中含有和，已知受热分解有、和生成。①称取产品，加热，在标准状况下生成气体。②另取等量产品，溶于适量的稀盐酸后，加入足量的溶液得到沉淀，则该产品中的x值为_______。

11、取1.77g镁铝合金投入到的盐酸中，合金完全溶解，放出氢气1.904L(已折算成标况)请计算：

(1)镁铝合金中镁的质量分数=______%(保留三位有效数字)

(2)上述溶液中继续滴加的NaOH溶液，得到沉淀3.10g。则V的最大值=______mL。(写出计算过程)

12、H2O和H2O2在特殊条件下会出现某些特殊的性质。

(1)与常温常压的水相比，高温高压液态水的离子积会显著增大，其原因是_______。

(2)温度、压强分别超过临界温度(374.2℃)、临界压强(22.1MPa)的水称为超临界水。超临界水能够与氧气等氧化剂以任意比例互溶，由此形成了超临界水氧化技术。一定实验条件下，运用超临界水氧化技术氧化乙醇的结果如图-1、图-2所示，其中x为以碳元素计的物质的量分数，t为反应时间。

①由图-1，乙醇氧化过程中存在中间产物，该中间产物的化学式为_______。

②由图-2，随温度升高，x(CO)峰值出现的时间提前，且峰值更高，其可能的原因是_______。

(3)过氧化氢的电离方程式为H2O2⇌H++。研究表明，过氧化氢溶液中HO的浓度越大，过氧化氢的分解速率越快。常温下，不同浓度的过氧化氢分解率与pH的关系如图-3所示。

一定浓度的过氧化氢，随pH增大分解率增大的原因是_______。

(4)半导体光催化剂在水中光照发生水光催化反应的原理如图-4所示(“h+”表示“空穴”)，“价带”上发生的反应为2H2O+4h+=4H++O2↑。该光催化水分解的过程可描述为：在一定波长光线(hv)的照射下，___。

13、二草酸合铜（ II ）酸钾晶体{K2[Cu（C2O4）2]· 2H2O}，微溶于冷水，可溶于热水，微溶于酒精，干燥时较为稳定，加热时易分解。

（Ⅰ）用氧化铜和草酸为原料制备二草酸合铜（II）酸钾晶体的流程如下：

已知：H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O。回答下列问题：

（1）将 H2C2O4晶体加入去离子水中，微热，溶解过程中温度不能太高，原因是_____。

（2）将 CuO 与 KHC2O4的混合液在 50°C 下充分反应，该反应的化学方程式为_____。

（3）50 °C 时，加热至反应充分后的操作是_____（填字母）。

A 放于冰水中冷却后过滤   B 自然冷却后过滤 C 趁热过滤 D 蒸发浓缩、冷却后过滤

（Ⅱ）以CuSO4· 5H2O 晶体和 K2C2O4固体为原料制备二草酸合铜（ II ）酸钾晶体。

实验步骤：将 CuSO4· 5H2O 晶体和 K2C2O4固体分别用去离子水溶解后，将 K2C2O4溶液逐滴加入硫酸铜溶液中，有晶体析出后放在冰水中冷却，过滤，用酒精洗涤，在水浴锅上炒干。炒时不断搅拌，得到产品。

（4）用酒精而不用冷水洗涤的目的是_____

（Ⅲ）产品纯度的测定：准确称取制得的晶体试样 ag 溶于 NH3·H2O 中，并加水定容至 250mL，取试样溶液 25.00mL，再加入 10 mL 的稀硫酸，用 b mol· L-1的 KMnO4标准液滴定，消耗 KMnO4标准液 V mL。

（5）滴定时，下列滴定方式中，最合理的是_____（填字母）。 （夹持部分略去）

A   B   C

（6）若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定至终点，实验结果会_____（填“偏大”偏小”或“无影响”）。