2025-2026学年吉林吉林高二(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、（14分）二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质，节能减排，高效利用能源，能够减少二氧化碳的排放。

1.在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中，通入2 molCO2和3mol H2，发生的反应为：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，△H＝－akJ·mol－1（a＞0）， 测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①能说明该反应已达平衡状态的是________。

A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变

B．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化

C．单位时间内每消耗1.2mol H2，同时生成0.4molH2O

D．反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1，且保持不变

②下列措施中能使增大的是________（选填编号）。

A．升高温度  

B．恒温恒容下充入He(g)

C．将H2O(g)从体系中分离  

D．恒温恒容再充入2 mol CO2和3 mol H2

③计算该温度下此反应的平衡常数K＝_________。若改变条件 （填选项），可使K＝1。

A．增大压强 B．增大反应物浓度   C．降低温度   D．升高温度   E．加入催化剂

（2）某甲醇燃料电池原理如图1所示。

①M区发生反应的电极反应式为______________________   _________。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和食盐水（电极均为惰性电极），则该电解反应的总反应的离子方程式为：   。假设溶液体积为300mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），理论上消耗甲醇的质量为______________（忽略溶液体积变化）。

（3）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：

已知：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H＝－a kJ·mol－1；

CH3OH(g)＝CH3OH(l)   △H＝－b kJ·mol－1；

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)   △H＝－c kJ·mol－1；

H2O(g)＝H2O(l)   △H＝－d kJ·mol－1，

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：________________________   _________。

3、一定温度下，固定容积的密闭容器中发生下列反应：反应过程中，各物质浓度与时间的关系如图：

(1)该反应平衡常数表达式为____________。

(2)化学反应速率表示______；建立平衡过程中，混合气体的密度______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

(3)时改变外界条件，使______（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

4、K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体光照分解后产生K2C2O4和FeC2O4，且分解产物中的CO2和H2O以气体形式离开晶体。某次测定分解后的样品中C2的质量分数为53.86%。请回答：

已知：M{K3[Fe(C2O4)3]·3H2O}=491 g·mol-1。

(1)写出K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体分解反应的化学方程式：___________。

(2)晶体的分解百分率为___________。(写出简要计算过程)

5、硫单质及其化合物在工农业生产中有着重要的应用。请回答下列问题： 

（1）一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形成固定下来，但产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，相关的热化学方程式如下：

①CaSO4（s）+CO（g）CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）△H = +210.5kJ•mol-1

②1/4CaSO4（s）+CO（g）1/4CaS（s）+CO2（g） △H = - 47.3kJ•mol-1

反应CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g)  △H= kJ•mol-1；

平衡常数K的表达式为   。

（2）图1为在密闭容器中H2S气体分解生成H2和S2(g)的平衡转化率与温度、压强的关系。

图1中压强p1、p2、p3的大小顺序为       ，理由是     ；该反应平衡常数的大小关系为K(T1) K(T2) (填“>”、“<”或“=”)，理由是 。

（3）在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) △H＜0

①600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图2，反应处于平衡状态的时间段是 。

②据图2判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是 （用文字表达）；10min到15min的曲线变化的原因可能是   （填写编号）。

A．加了催化剂   B．缩小容器体积

C．降低温度   D．增加SO3的物质的量

（4）烟气中的SO2可用某浓度NaOH溶液吸收得到Na2SO3和NaHSO3混合溶液，且所得溶液呈中性，该溶液中c(Na＋)=   （用含硫微粒浓度的代数式表示）。

6、铜及其化合物有着广泛的应用。某实验小组探究的性质。

I．实验准备：

(1)由固体配制溶液，下列仪器中需要使用的有_________(填序号)。

实验任务：探究溶液分别与、溶液的反应

查阅资料：

已知：a．(深蓝色溶液)

b．(无色溶液)(深蓝色溶液)

设计方案并完成实验：

现象分析与验证：

(2)推测实验B产生的无色气体为，实验验证：用蘸有碘水的淀粉试纸接近试管口，观察到__________。

(3)推测实验B中的白色沉淀为，实验验证步骤如下：

①实验B完成后，立即过滤、洗涤。

②取少量已洗净的白色沉淀于试管中，滴加足量________，观察到沉淀溶解，得到无色溶液，此反应的离子方程式为__________；露置在空气中一段时间，观察到溶液变为深蓝色。

(4)对比实验A、B，提出假设：增强了的氧化性。

①若假设合理，实验B反应的离子方程式为和__________。

②下述实验C证实了假设合理，装置如图8(两个电极均为碳棒)。实验方案：闭合K，电压表的指针偏转至“X”处；向U形__________(补全实验操作及现象)。

Ⅱ．能与、、、等形成配位数为4的配合物。

(5)硫酸铜溶液呈蓝色的原因是溶液中存在配离子_________(填化学式)。

(6)常见配合物的形成实验

7、【选做-选修3: 物质结构与性质】硒化锌是一种半导体材料，回答下列问题。

(1)锌在周期表中的位置_______；Se 基态原子价电子排布图为______。元素锌、硫和硒第一电离能较大的是________(填元素符号)。

(2)Na2SeO3分子中Se原子的杂化类型为_______；H2SeO4 的 酸性比H2SeO3 强，原因是_______。

(3)气态SeO3分子的立体构型为_______；下列与SeO3互为等电子体的有__(填序号)。

A.CO32- B.NO3- C.NCl3 D.SO32-

(4)硒化锌的晶胞结构如图所示，图中X和Y点所堆积的原子均为______(填元素符号)；该晶胞中硒原子所处空隙类型为_____(填“立方体”、“正四面体”或正八面体”)；若该品晶胞密度为ρg/cm3，硒化锌的摩尔质量为Mg/mol。用NA代表阿伏加德罗常数的数值，则晶胞参数a为_______nm。

8、选择完成下列实验的装置。

(1)分离水和碘的溶液，选用_______(填序号，下同)。

(2)配制溶液，选用_______。

(3)用和制取，选用_______。

9、铁及其化合物在工农业生产、环境保护等领域中有着重要的作用。

（1）硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·12H2O]广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等。写出硫酸铁铵溶液中离子浓度的大小顺序 。

（2）FeSO4/KMnO4工艺与单纯混凝剂[FeCl3、Fe2(SO4)3]相比，大大降低了污水处理后水的浑浊度，显著提高了对污水中有机物的去除率。二者的引入并未增加沉降后水中总铁和总锰浓度，反而使二者的浓度降低，原因是在此条件下(pH约为7)KMnO4可将水中Fe2+、Mn2+氧化为固相的+3价铁和+4价锰的化合物，进而通过沉淀、过滤等工艺将铁、锰除去。已知：Ksp(Fe(OH)3＝4.0×10－38，则沉淀过滤后溶液中c(Fe3+)约为 mol·L－1。写出生成+4价固体锰化合物的反应的离子方程式     。

（3）新型纳米材料ZnFe2Ox，可用于除去工业废气中的某些氧化物。制取新材料和除去废气的转化关系如图：

用ZnFe2Ox除去SO2的过程中，氧化剂是   。(填化学式)

（4）工业上常采用如图所示电解装置，利用铁的化合物将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫。先通电电解，然后通入H2S时发生反应的离子方程式为：2[Fe(CN)6]3－＋2CO＋H2S＝2[Fe(CN)6]4－＋2HCO＋S↓。电解时，阳极的电极反应式为   ；电解过程中阴极区溶液的pH   (填“变大”、“变小”或“不变”)。

10、工业上乙醚可用于制造无烟火药。实验室合成乙醚的原理如下：

主反应 2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O

副反应CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O

（乙醚的制备）

 实验装置如图所示(夹持装置和加热装置略)

(1)仪器a是_____(写名称)；仪器b应更换为下列的  ___(填字母)。

A．干燥器

B．直形冷凝管

C．玻璃管

D．安全瓶

(2)实验操作的正确排序为_____(填字母)，取出乙醚后立即密闭保存。

a．组装实验仪器

b．加入12mL浓硫酸和少量乙醇的混合物

c．检查装置气密性

d．熄灭酒精灯

e．点燃酒精灯

f．通冷却水

g．控制滴加乙醇的速率与产物馏出的速率相等

h．弃去前馏分

i．拆除装置

(3)加热后发现仪器a中没有添加碎瓷片，处理方法是_____；若滴入乙醇的速率显著超过产物馏出的速率，则反应速率会降低，可能的原因是 ____。

（乙醚的提纯）

(4)用15%NaOH溶液洗涤粗乙醚的原因是____________；无水氯化镁的作用是_____。

(5)操作a的名称是____；进行该操作时，必须用水浴代替酒精灯加热，其目的与制备实验中将尾接管支管接室外相同，均为____。

11、铜和铜合金广泛用于电气、机械制造、建筑工业、国防工业等领域。

（1）以含Cu2S80%的精辉铜矿为原料冶炼金属铜（）。若生产含Cu量为97.5%的粗铜48t，则生产SO2_________L（标准状况下）；需要精辉铜矿_______t（保留一位小数）。

（2）高温时，Cu2S和O2在密闭容器中实际发生的反应为以下两步：

2Cu2S+3O22Cu2O+ 2SO2、2Cu2O+ Cu2S6Cu+ SO2↑

取amol Cu2S和bmol空气（设氧气占空气体积的20%）在高温下充分反应。根据下列几种情况回答问题（反应前后温度、容器体积不变）：

①若反应后剩余固体只有Cu，则a和b的关系是___________。

②若反应后剩余固体是Cu2S和Cu，则反应前容器内压强（P1）与反应后容器内压强（P2）的关系是_______。

③若反应后容器内的压强小于反应前，通过分析，确定反应前后容器内固体的成分___________。

（3）可用纯度为80%的精辉铜矿制备胆矾。称取8.0g矿样，溶解在40mL14.0mol/L的浓硝酸中（杂质不反应），反应为： 2Cu2S+14H++10NO3-→4Cu2++2SO42-+5NO↑+5NO2↑+7H2O。过滤后向所得溶液再加入适量的铜和稀硫酸，充分反应前后，将该溶液蒸发结晶。计算理论上最多可得到CuSO4·5H2O晶体多少克_______？

12、以软锰矿(主要成分是MnO2，含有SiO2、Fe2O3等少量杂质)为主要原料合成新型的环保催化剂(OMS—2)的工艺流程如图：

(1)“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6生成，温度对“浸锰”反应的影响如图所示。为减少MnS2O6的生成，“浸锰”的适宜温度是___；调pH后再过滤主要除去___元素。

(2)Mn12O19中氧元素化合价均为-2价，锰元素的化合价有两种，则Mn(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)物质的量之比为___。生产过程中KMnO4、MnSO4•H2O按物质的量比1：5与K2S2O8反应，产物中硫元素全部以SO的形式存在，该反应的离子方程式为___。

(3)滤液X可进一步分离出多种化合物，其一为盐类，该盐在农业生产中可用作__。

(4)OMS—2是一种纳米级的分子筛。分别用OMS—2和MnOx对甲醛进行催化氧化，在相同时间内甲醛转化率和温度的关系如图：

由图可知，OMS—2与MnOx相比，催化效率较高是__，原因是__。

(5)甲醛(HCHO)在OMS—2催化氧化作用下生成CO2和H2O，现利用OMS—2对某密闭空间的甲醛进行催化氧化实验。实验开始时，该空间内甲醛含量为1.22mg/L，CO2含量为0.590mg/L，一段时间后测得CO2含量升高至1.47mg/L，该实验中甲醛的转化率为__(保留三位有效数字)。

13、生活和工业中SO2、CO、NOx等污染物的来源很多，它们的过度排放会对环境和人体健康带来极大的危害。据报道，从2023年7月1日开始，我国将全面实行燃油车“国六B标准”排放，届时汽车尾气中的各类污染物的排放量均进一步减少。工业上可采取多种方法减少这些有害气体的排放。回答下列问题：

I．

(1)25℃时，若用氢氧化钠溶液吸收SO2，当得到pH=9的吸收液时，该吸收液中c()：c()=___________。(已知25℃时，亚硫酸Ka1=1.3×10-2；Ka2=6.2×10-7)

Ⅱ．汽车尾气中的NO和CO在催化转化器中反应生成两种无毒无害的气体：2NO+2CO⇌N2+2CO2，可减少尾气中有害气体排放。已知该反应的正=k正c2(NO)c2(CO)，逆=k逆c(N2)c2(CO2)(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。

(2)已知：碳的燃烧热为393.5kJ/mol

N2(g)+O2(g)=2NO(g)　ΔH1=+180.5kJ/mol

2C(s)+O2(g)=2CO(g)　ΔH2=-221kJ/mol

则反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)　ΔH=___________。该反应在常温下可自发进行的原因是___________。若平衡后升高温度，则___________(填“增大”、“不变”或“减小”)。

(3)将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中，控制一定温度(T1或T2)，发生反应并达到平衡时，所得的混合气体中含N2的体积分数随的变化曲线如图所示。

①图中a、b、c、d中对应NO转化率最大的是____________。

②若=1，T1温度下，反应达平衡时，体系的总压强为aPa、N2的体积分数为20%，该温度下反应的平衡常数Kp为___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

(4)催化剂性能决定了尾气处理效果。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(I、Ⅱ)进行反应，测量逸出气体中NO含量，可测算尾气脱氮率。相同时间内，脱氮率随温度变化曲线如图所示。

①曲线上a点的脱氮率___________(填“＞”、“＜”或“=”)对应温度下的平衡脱氮率。

②催化剂Ⅱ条件下，450℃后，脱氮率随温度升高而下降的原因可能是___________。