2025-2026学年浙江湖州高二(上)期末试卷化学

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、工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：

3SiCl4（g）+2N2（g）+6H2（g） Si3N4（s）+12HCl（g） ΔH<0

某温度和压强条件下，分别将1.25mol SiCl4(g)、1.0mol N2(g)、10.5mol H2(g)充入20L密闭容器内，进行上述反应，5min达到平衡状态，所得Si3N4（s）的质量是35.0g.已知：

（1）计算该反应的ΔH=_______________

（2）H2的平均反应速率是  

（3）平衡时容器内N2的浓度是  

（4）SiCl4（g）的转化率是   %

（5）下图为合成Si3N4反应中SiCl4平衡转化率与温度、压强的关系(n(SiCl4)、n(N2)、n(H2)仍按1.25 mol SiCl4（g）、1.0 mol N2（g）、10.5mol H2（g）投入)

上图中压强最大的是_____(P1、P2、P3、P4)，列式计算合成Si3N4反应在图中A点的分压平衡常数Kp= _______   (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，图中P2=13MPa)

3、氮化铝(AlN)是一种新型非金属材料，室温下能缓慢水解。可由铝粉在氮气氛围中1700℃合成，产物为白色到灰蓝色粉末。某小组探究在实验室制备AlN并测定产品纯度，设计实验如下。请回答：

(一)制备AlN

(1)按气流由左向右的方向，上述装置的正确连接顺序为j→__________________→i(填仪器接口字母编号)。

(2)实验时，以空气为原料制备AlN。装置A中还原铁粉的作用为________________，装置B中试剂X为_____________________。

(二)测定产品纯度

取m g的产品，用以下装置测定产品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。

已知：AlN + NaOH + H2O ＝ NaAlO2 + NH3↑

(3)完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先_________________________________，加入实验药品。接下来的实验操作是关闭______________________________并打开______________，再打开分液漏斗活塞加入足量NaOH浓溶液后关闭，至不再产生气体。再______________，通入氮气一段时间，测定装置III反应前后的质量变化为n g。

(4)实验结束后，计算产品中AlN的纯度为___________﹪(用含m、n的代数式表示)。

(5)上述实验的设计仍然存在缺陷，你认为可能的缺陷及会导致的测定结果____________(用 “偏高”、“偏低”描述)如何______________________________________________________。

4、下图是工业上以天然气、空气为原料合成氨的一种工艺流程：

（1）脱硫反应第一步是利用Fe(OH)3除去H2S，该反应的化学方程式是____________。

（2）脱硫反应第二步是利用空气氧化回收硫，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________，下列试剂中也适宜作此反应的氧化剂的是________（填选项）。

A．Cl2 B．H2O2   C．KMnO4   D．O3

（3）流程中Fe(OH)3和K2CO3可循环利用，你认为流程中还可循环利用的物质有_______。

（4）合成氨反应的原料气中V(N2)∶V(H2)=1∶3。平衡混合物中氨的含量与温度、压强的关系如下图所示：

则A、B、C三点对应的化学平衡常数KA、KB、KC的关系是___________（用“>”、“<”或“=”表示）；A点H2的平衡转化率为________。

5、（Ⅰ）甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：

（1）据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=_______（用K1、K2表示）。500℃时测得反应③在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O (g)的浓度（mol/L）分别为0．8、0．1、0．3、0．15， 则此时 V正_____ V逆（填“ ＞ ”、“=”或“＜”）。

（2）在3 L容积可变的密闭容器中发生反应②，已知c(CO)-反应时间t变化曲线Ⅰ如图所示，若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是______________。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是_________________。

（3）一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下， 将a mol/L的醋酸与b mol/LBa(OH)2溶液等体积混合，反应平衡时，2c(Ba2＋)= c(CH3COO－)，用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数为________________。

（Ⅱ）已知草酸是一种二元弱酸，草酸氢钠（NaHC2O4）溶液显酸性。

（1）常温下，向10 mL 0．01 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加10mL 0．01mol·L-1 NaOH溶液时，比较溶液中各种离子浓度的大小关系_________________________ ；

（2）称取6．0g含H2C2O4·2H2O、KHC2O4和K2SO4的试样，加水溶解配成250 mL 溶液。量取两份此溶液各25 mL，分别置于两个锥形瓶中。第一份溶液中加入2滴酚酞试液，滴加0．25mol·L-1 NaOH 溶液至20mL时，溶液由无色变为浅红色。第二份溶液滴加0．10 mol·L-1 酸性KMnO4溶液至16mL时反应完全。则原试样中H2C2O4·2H2O的的质量分数为_______ 。

6、[化学-选修3：物质结构与性质]

铁氧体是一种磁性材料，具有广泛的应用。   -

(1)基态铁原子的核外电子排布式为[Ar]_______。

(2)工业制备铁氧体常使用水解法，制备时常加入尿素[CO(NH2)2 ]、醋酸钠等碱性物质。尿素分子中四种不同元素的电负性由大至小的顺序是____________；醋酸钠中碳原子的杂化类型是_________。

(3)工业制备铁氧体也可使用沉淀法，制备时常加入氨（NH3)、联氨(N2H4)等弱碱。比较下表中氨(NH3)、联氨(N2H4)的熔沸点，解释其高低的主要原因________。

(4)下图是从铁氧体离子晶体Fe3O4中，取出的能体现其晶体结构的一个立方体，则晶体中的氧离子是否构成了面心立方最密堆积______(填“是”或“否”），该立方体是不是Fe3O4的晶胞______(填“是”或“否”），立方体中三价铁离子处于氧离子围成的_____空隙(填空间结构）。

(5)解释该Fe3O4晶体能导电的原因________，根据上图计算Fe3O4晶体的密度_____g•cm-3。 (图中a=0.42nm，计算结果保留两位有效数字）

7、氮的化合物种类繁多，性质也各不相同。请回答下列问题：

(1)已知：

①SO3(g)+NO(g)=NO2(g)+SO2(g) ∆H1=+41.8kJ·mol-1

②2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) ∆H2=-196.6kJ·mol-1

则2NO2(g)=2NO(g)+O2(g)的∆H=_______。

(2)NO作为主要空气污染物，其主要来源是汽车尾气，研究人员用活性炭对汽车尾气中的NO进行吸附，并发生反应：C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g) ∆H＜0.在恒压密闭容器中加入足量活性炭和一定量NO气体，反应相同时间时，测得NO的转化率α(NO)随温度的变化如图所示：

图中a、b、c三点中，达到平衡的点是_______；温度为1100K时，N2的平衡体积分数为_______。

(3)现代技术用氨气将汽车尾气中的NOx还原为N2和H2O，反应原理是NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)3H2O(g)+2N2(g) ∆H＜0。

①实际生产中NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)3H2O(g)+2N2(g)的反应温度不宜过高的原因是_______。

②500℃时，在2L恒容密闭容器中充入1molNO、1molNO2和2molNH3，8min时反应达到平衡，此时NH3的转化率为40%，体系压强为p0MPa，则0～8min内用N2表示的平均反应速率v(N2)=_______mol·L-1·min-1，500℃时该反应的平衡常数Kp=_______MPa(用含p0的代数式表示，Kp为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

8、(1)BF3与一定量的水形成(H2O)2·BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：

①晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及____________(填序号)。

a．离子键　 b．共价键 　c．配位键　 d．金属键 e．氢键　 f．范德华力

②R中阳离子的空间构型为________，阴离子的中心原子轨道采用________杂化。

(2)已知苯酚()具有弱酸性，其Ka＝1.1×10－10，水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键。据此判断，相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)________Ka(苯酚)(填“＞”或“＜”)，其原因是________________。

9、次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：

（1）H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式：___________。

（2）H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的银离子还原为银单质，从而可用于化学镀银．

①(H3PO2)中，磷元素的化合价为___________。

②利用(H3PO2)进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1，则氧化产物为：___________(填化学式)；

③NaH2PO2是 正盐还是酸式盐？___________，其溶液显___________性(填“弱酸性”、“中性”、或者“弱碱性”)。

（3）H3PO2的工业制法是：将白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与硫酸反应，写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式___________。

（4）(H3PO2)也可以通过电解的方法制备．工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):

①写出阳极的电极反应式___________；

②分析产品室可得到H3PO2的原因___________；

③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是___________杂质。该杂质产生的原因是___________。

10、（12分）NaCN为剧毒无机物。某化学兴趣小组查阅资料得知，实验室里的氰化钠溶液可使用硫代硫酸钠溶液进行统一解毒销毁，他们开展了以下三个实验，根据要求回答问题：

实验Ⅰ.硫代硫酸钠晶体（Na2S2O3▪5H2O）的制备

已知Na2S2O3·5H2O对热不稳定，超过48℃即开始丢失结晶水。现以亚硫酸钠、硫化钠和碳酸钠等为原料、采用下述装置制备硫代硫酸钠，反应原理为：

①Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2 

②Na2S+SO2+H2O=Na2SO3+H2S

③2H2S+SO2=3S↓+2H2O   

④Na2SO3+SNa2S2O3

（1）将硫化钠和碳酸钠按反应要求的比例一并放入三颈烧瓶中，注入150mL蒸馏水使其溶解，在蒸馏烧瓶中加入亚硫酸钠固体，在分液漏斗中注入_____________（填以下选择项的字母），并按上图安装好装置，进行反应。

A．稀盐酸   B．浓盐酸 C．70%的硫酸 D．稀硝酸

 从以上反应可知Na2S 与Na2CO3的最佳物质的量比是___________________。

（2）pH小于7即会引起Na2S2O3溶液的变质反应，会出现淡黄色混浊。反应约半小时,当溶液中pH接近或不小于7时，即可停止通气和加热。如果SO2通过量，发生的化学反应方程式为____________________.

（3）从上述生成物混合液中获得较高产率Na2S2O3▪5H2O的歩骤为

为减少产品的损失，操作①为趁热过滤， 操作②是________；操作③是抽滤、洗涤、干燥。

Ⅱ.产品纯度的检测

已知：Na2S2O3▪5H2O的摩尔质量为248g/mol；2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6。取晶体样品ag，加水溶解后，滴入几滴淀粉溶液，用0.010mol/L碘水滴定到终点时，消耗碘水溶液vmL，则该样品纯度是______________

Ⅲ.有毒废水的处理化学兴趣小组的同学在配备防毒口罩，橡胶手套和连衣式胶布防毒衣等防护用具以及老师的指导下进行以下实验：

向装有2ml0.1mol/L 的NaCN溶液的试管中滴加2ml0.1mol/L 的Na2S2O3溶液，两反应物恰好完全反应，但没有明显实验现象，取反应后的溶液少许滴入盛有10ml0.1mol/L FeCl3溶液的小烧杯，溶液呈现血红色，请写出Na2S2O3解毒的离子反应方程式_________________。

11、硬铝(因其主要成分，在此仅看作Al-Cu合金)常用于建筑装潢。1.18g某种硬铝恰好与10mL某浓度的硝酸完全反应，生成的混合气体(其中NO2与NO的体积比为2:1)再与448mL氧气(标准状况)混合，恰好能被水完全吸收。则该硝酸的物质的量浓度_____________mol/L。请写出简要计算过程。

12、含铬（Ⅵ）废水能诱发致癌，对人类和自然环境有严重的破坏作用。利用Cu2O光催化可以处理含有的废水。

Ⅰ．制取Cu2O

（1）电解法：利用铜和钛做电极，电解含有NaCl和NaOH的溶液时，反应只消耗了铜和水，体系pH及Cl﹣浓度维持不变（溶液体积变化忽略不计）。阳极电极反应式是_____。

（2）还原法：控制100℃、pH＝5的条件时，利用亚硫酸钠与硫酸铜溶液反应可以制得Cu2O，同时产生SO2气体。反应过程中需要不断地加入烧碱，其原因是_____。

Ⅱ．利用Cu2O光催化处理含的废水的研究。

（1）光照射到Cu2O光催化剂上产生光催化反应，和H2O分别在光催化反应中形成的微电极上发生电极反应，反应原理如图1所示。写出转化Cr3+的电极反应：_____。

（2）研究中对Cu2O的作用提出两种假设：

a．Cu2O作光催化剂；b．Cu2O与发生氧化还原反应。

已知：Cu2O的添加量是2×10﹣4mol/L，的初始浓度是1×10﹣3mol/L；对比实验（pH＝3.0且其他条件相同），反应1.5小时结果如图2所示。结合试剂用量数据和实验结果可得到的结论是_____，依据是_____。

（3）溶液的pH对降解率的影响如图3所示。

已知：Cu2OCu+CuSO4；酸性越大，被还原率越大。

①pH分别为2、3、4时，的降解率最好的是_____，其原因是_____。

②已知pH＝5时，会产生Cr（OH）3沉淀。pH＝5时，的降解率低的原因是_____。

13、黄铜矿是重要的铜矿之一，一种以黄铜矿(含CuFeS2、FeS2、FeS，少量的SiO2等)为原料提取铜等产品的流程如图：

请回答下列问题：

(1)基态Cu2+核外电子的空间运动状态有_____种。

(2)铜矿在灼烧之前要粉碎，其目的是_____。

(3)浸渣的成分是_____(填化学式)。

(4)灼烧中FeS2转化成磁性氧化铁，写出反应的化学方程式：_____，90gFeS2完全反应时转移_____mol电子。

(5)电解所得“废液”可用于_____(填字母)，实现资源循环利用，提高原料利用率。

A．灼烧

B．酸浸

C．氧化

D．沉铁

(6)工业上，以辉铜矿(主要成分为Cu2S)为原料，采用火法冶铜，有关反应如下：

①2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2；

②Cu2O和Cu2S高温下反应制备Cu，该反应的化学方程式为_____。

(7)Cu2S晶胞中S2-的位置如图1所示，侧视图如图2所示，Cu+位于S2-所构成的四面体中心。

S2-配位数为_____。若晶胞参数anm，晶体的密度为dg•cm-3，则阿伏加德罗常数的值为_____(用含a和d的式子表示)。