南阳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、CH4用水蒸气重整制氢是目前制氢的常用方法，包含的反应为：

Ⅰ.水蒸气重整：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）    △H1=+206kJ•mol-1

Ⅱ.水煤气变换：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）     △H2

回答下列问题：

（1）不同温度下反应达到平衡时各物质的物质的量分数如图所示。

①可用于提高CH4的平衡转化率的措施是___。（填写序号）

a.升温     b.加压       c.使用高效催化剂      d.增加入口时的气体流速

②根据图象判断△H2___0。（填“＞”、“＜”或“=”）

③T2℃时，容器中=___。

（2）甲烷水蒸气重整、水煤气变换反应的平衡常数的自然对数InKp与温度的关系如图所示。

①表示甲烷水蒸气重整反应的曲线是___。（填写“Ⅰ”或“Ⅱ”）。

②图中Q点时，反应CO2（g）+CH4（g）⇌2CO（g）+2H2（g）的lnKp=___。

（3）某温度下，向恒压密闭容器中充入1molCH4和1molH2O（g），容器的总压强为latm，反应达到平衡时，CO2的平衡分压p（CO2）=0.1atm，H2体积百分含量为60%，则CH4的转化率为___，该温度下反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）的平衡常数Kp=___。

3、[化学—选修22：化学生活与技术]氯碱工业过程中产生了大量的盐泥。某氯碱工厂的盐泥组成如下：

该工厂进一步利用盐泥生产了七水硫酸镁，设计了工艺流程如图：

回答下列问题：

（1）反应器中加入酸溶解，反应液控制pH为5左右，反应温度在50℃左右，写出有关化学反应方程式   。

（2）在滤饼中检测到硫酸钙的成分，其原因是 。

（3）已知一些盐的溶解度如下图。在滤液I中通入高温水蒸气进行蒸发结晶，为了析出晶体I，应控制温度在__________℃。

（4）步骤II操作是_______________，

（5）步骤III在工业上常用的设备是______________（填字母）。

A．加压干燥器   B．蒸馏塔   C．离心机 D．真空干燥器

（6）准确称取制备产品ag，将其加入到盛有V1mL c1mol/L的NaOH溶液的锥形瓶中，溶解后，加入酚酞溶液2滴，溶液变红色，再用c2mol/L的盐酸进行滴定，消耗盐酸V2mL，则样品MgSO4·7H2O的质量分数是   。

4、二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。

(1)科学家提出由CO2制取C的太阳能工艺如上图所示。

①若“重整系统”发生的反应中＝6，则FexOy的化学式为________。

②“热分解系统”中每分解1molFexOy，转移电子的物质的量为________。

工业上用CO2和H2反应合成甲醚。已知：

CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1＝－53.7kJ·mol－1

CH3OCH3(g)＋H2O(g)===2CH3OH(g) ΔH2＝＋23.4kJ·mol－1

则2CO2(g)＋6H2(g)===CH3OCH3(g)＋3H2O(g)　ΔH3＝________kJ·mol－1。

①一定条件下，上述合成甲醚的反应达到平衡状态后，若改变反应的某一个条件，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是________(填字母)。

a．逆反应速率先增大后减小 b．H2的转化率增大

c．反应物的体积百分含量减小 d．容器中的值变小

②在某压强下，合成甲醚的反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率如下图所示。T1温度下，将6molCO2和12molH2充入2L的密闭容器中，5min后反应达到平衡状态，则0～5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)＝__________；KA、KB、KC三者之间的大小关系为____________。

(3)常温下，用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，在NH4HCO3溶液中，c(NH)________(填“>”、“<”或“＝”)c(HCO)；反应NH＋HCO＋H2O=NH3·H2O＋H2CO3的平衡常数K＝__________。(已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb＝2×10－5，H2CO3的电离平衡常数K1＝4×10－7，K2＝4×10－11)

5、镍在金属羰基化合物(金属元素和CO中性分子形成的一类配合物)、金属储氢材料(能可逆地多次吸收、储存和释放H2的合金)等领域用途广泛。

(1)基态Ni原子核外电子排布式为__________________________。

(2)Ni(CO)4中镍元素的化合价为__________，写出与CO互为等电子体的带一个单位正电荷的阳离子为：_______。Ni(CO)4的一氯代物有2种，其空间构型为_______________ o

(3)一种储氢合金由镍与镧(La)组成，其晶胞结构如图所示，则该晶体的化学式为_____________

(4)下列反应常用来检验Ni2+，请写出另一产物的化学式：_______________。

与Ni2+配位的N原子有__________个，该配合物中存在的化学键有_________(填序号)。

A．共价键  B．离子键  C．配位键  D．金属键  E．氢键

(5)Ni与Fe的构型相同(体心立方堆积)，Ni的摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数为NA，密度为a g/cm3Ni原子的半径为_________pm(金属小球刚性相切)

6、是一种具有强温室效应的分子,将其先转化为合成气再合成液态链烃或芳香烃是实现碳中和的重要途径,以合成气为原料合成液态烃的工艺过程叫做费托合成,属于煤的间接液化技术。请回答下列问题:

(1)已知、CO和(正癸烷,1)的燃烧热依次是、、,则反应的反应热_______。

(2)甲烷转化为合成气主要是在催化剂的作用下发生如下反应:

     反应Ⅰ

     反应Ⅱ

①向一定温度下的2L刚性容器中充入1mol甲烷和3mol水蒸气,5min后体系达平衡状态,此时容器中含有0.4molCO和0.3mol,则5min内反应Ⅰ的平均速率_______,该温度下反应Ⅱ的平衡常数_______。

②在起始投料比一定的刚性容器中,温度对平衡转化率、CO选择性、选择性的影响如图1所示,其中表示选择性的曲线是_______(填“a”“b”或“c”)。若其他条件一定,向原料气中加入惰性稀释气体并保持总压强不变,测得CO的平衡百分含量增大(如图2),原因是_______。

(3)苯乙醛()是一种常用的香精原料,传统的利用芳香烃生产苯乙醛的方法产率较低。以10%的稀硫酸为电解液,利用惰性电极电解氧化环辛四烯()可直接得到苯乙醛且产率较高,该方法的阴极反应式为_______,每消耗1mol环辛四烯,理论上转移电子的物质的量为_______。忽略温度变化,电解一段时间后,电解液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。

7、钢铁厂的副产品SO2多用于制硫酸和石膏等。

（1）制硫酸最重要的反应是：。如图表示将2.0molSO2和一定量的O2置于1L密闭容器中，当其他条件一定时，SO2(g)的平衡转化率α随X的变化关系，则X（X1、X2）可以代表的物理量是________。

（2）下图表示生产石膏的简单流程，请用平衡移动原理解释向CaCO3悬浊液中通入SO2发生反应的原因_________。

8、废气中的H2S通过高温热分解可制取氢气：2H2S(g)2H2(g)＋S2(g)。现在3L密闭容器中，控制不同温度进行H2S分解实验。

（1）某温度时，测得反应体系中有气体1.3lmol，反应1 min后，测得气体为l.37mol,则tmin 内H2的生成速率为___________。

（2）某温度时，H2S的转化率达到最大值的依据是_____________(选填编号)。

a．气体的压强不发生变化 b．气体的密度不发生变化

c．不发生变化 d．单位时间里分解的H2S和生成的H2一样多

（3）实验结果如下图。图中曲线a表示H2S的平衡转化率与温度关系，曲线b表示不同温度下、反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。该反应为_____反应（填“放热”或“吸热”）。曲线b随温度的升高，向曲线a通近的原因是_________。在容器体积不变的情况下，如果要提高H2的体积分数，可采取的一种措施是________。

（4）使1LH2S与20L空气（空气中O2体积分数为0.2）完全反应后恢复到室温，混合气体的体积是______L 。若2gH2S完全燃烧后生成二氧化硫和水蒸气，同时放出29.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式是__________________。

9、【化学―选修 3 物质结构与性质】

氮族元素（Nitrogen group）是元素周期表VA 族的所有元素，包括氮（N）、磷（P）、砷（As）、锑（Sb）、铋（Bi）和Uup共计六种。

（1）氮族元素的外围电子排布式的通式为 ；基态磷原子中，电子占据的最高能层符号为   ，该能层具有的原子轨道数为   。

（2）PH3分子的VSEPR模型为______________,键角NH3   H2O（填“>”、“<”或“=”)。

（3）氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成：已知其阴离子构型为平面正三角形，则其阳离子中氮的杂化方式为 。

（4）从化合物NF3和NH3的结构与性质关系比较，回答它们两者如下性质差异原因：

①NF3的沸点为－129℃，而NH3的沸点为－33℃，其原因是 。

②NH3易与Cu2+反应，而NF3却不能，其原因是   。

（5）磷化硼是一种受到高度关注的耐磨涂料，它可用作金属的表面保护层，磷化硼晶体的晶胞结构与金刚石类似，磷原子作面心立方最密堆积，则硼原子的配位数为________；已知磷化硼的晶胞边长a=" 478" pm，计算晶体中硼原子和磷原子的核间距（dB-P）=__________pm（保留三位有效数字）。

10、丁烯酸乙酯( )，沸点：142～143℃)也叫巴豆酸乙酯，是一种重要的有机化工原料，实验室可用2－丁烯酸与乙醇制备。

实验步骤：

步骤1：在反应瓶中，加入17.2g2－丁烯酸、100mL乙醇(过量)和2mL浓硫酸，搅拌，加热回流一段时间；

步骤2：蒸出过量的乙醇；

步骤3：反应液冷却后，依次用饱和NaCl溶液、5%Na2CO3溶液、水洗涤，分离出有机相。

步骤4：有机相经无水Na2SO4干燥、过滤、蒸馏(如图)，得16.4g丁烯酸乙酯。

回答下列问题：

(1)步骤1中，加入过量乙醇的目的是____。

(2)步骤3中，用5%Na2CO3溶液洗涤，主要除去的物质是____；分离出有机相的操作名称为____。

(3)步骤4中，蒸馏时用油浴而不能用水浴加热的原因是____。

(4)图中仪器A的名称是____；蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的目的是____。

(5)本实验的产率是____(结果保留三位有效数字)。

11、溶液与锌粉在量热计中充分反应。测得反应前温度为，反应后最高温度为。

已知：反应前后，溶液的比热容均近似为、溶液的密度均近似为，忽略溶液体积、质量变化和金属吸收的热量。请计算：

(1)反应放出的热量_____J。

(2)反应的______(列式计算)。

12、广泛用于冶金、化工等行业，主要用于冶炼钒铁。以钒矿石为原料制备的工艺如下：

已知：

I.“焙烧”后，固体中主要含有、、、；“酸浸”后钒以形式存在，“中和还原”后钒以形式存在。

Ⅱ.有机溶剂对四价钒具有高选择性，且萃取而不萃取。

Ⅲ.该工艺条件下，溶液中金属离子(浓度均为)开始沉淀和完全沉淀的如下表所示：

回答下列问题：

(1)基态钒原子的价层电子排布式为_______。

(2)“中和还原”时，参与反应的离子方程式为_______，该工序的低于7.0，试计算出_______。

(3)指出各元素的第一电离能由大到小的顺序_______，的空间结构为_______形。

(4)钒的浸出率与焙烧温度、硫酸加入量的关系如图1、2所示。指出适宜的工艺条件为_______。

(5)“氧化”时，每消耗，可得到_______。

(6)单质V晶胞属于体心立方晶胞，晶胞参数为，两个共顶点的晶胞结构如图3所示，计算出A、B原子的间距为_______pm。

13、重铬酸钠在制革工业、印刷工业、电镀工业等有重要用途，制备重铬酸钠(Na2Cr2O7)的方案1的流程图如图，铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质。

除此外工厂还有相关改进工艺，制备重铬酸钠(Na2Cr2O7)的方案2如图，采用电化学原理如图所示的装置(电极为石墨)，通过电解提高阳极区溶液的酸性，实现Na2CrO4转化为Na2Cr2O7。

(1)在方案2中请指明哪端是阴极? ___________(填“左”或“右”)。写出阳极的电极方程式：______________________。

(2)方案1中煅烧前应将铬铁矿充分粉碎，其目的是______________________。灼烧是中学化学中常用的操作方法，如在实验室中将铬铁矿和碳酸钠固体混合物灼烧，下列各实验仪器中不需要的是___________(填序号)。

a.陶瓷坩埚   b.铁坩埚   c.三脚架    d.泥三角

转窑中发生的主要反应除了下面的两个反应外，还有其他反应。

①Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑；

②_____FeO·Cr2O3+______Na2CO3+______O2______Na2CrO4+______Fe2O3+______。

请配平反应②的化学方程式。

请写出其他主要反应方程式：_________________________________。

(3)固体Y的化学式为___________、___________。

(4)向母液中加入浓硫酸，把铬酸钠转化为重铬酸钠，经两次蒸发，主要是除去___________(填化学式)，冷却至30-40℃得到产品晶体。洗涤该晶体的溶剂最好是___________(填序号)。

a.蒸馏水    b无水乙醇    c.75%乙醇溶液

(5)为了测定实验制得的产品中Na2Cr2O7，的含量，称取样品0.140g置于锥形瓶中，加50mL水；再加入2gKI(过量)及稍过量的稀硫酸溶液，摇匀，暗处放置10min；然后加入150mL蒸馏水并加入3mL0.5%淀粉溶液；用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3标准溶液30.00mL。(假定杂质不参加反应，已知：Cr2O72－+6I－+14H+=2Cr3++3I2+7H2O，I2+2S2O32－===2I－+S2O62－)

①终点实验现象是_______________________________________________________。

②该产品中Na2Cr2O7的纯度为______________________。(以质量分数表示)

③若滴定管在滴定前俯视读数，滴定结束后仰视读数，测得样品的纯度将___________（填“偏高”或“偏低”或“无影响”)