柳州2025-2026学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)高二化学

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、（1）下列物质中，由极性键形成的非极性分子是____。

A.CO2   B．H2O C．CO   D．CCl4

（2）近年来，我国北方地区雾霾频发。引起雾霾的PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3、有机颗粒物及扬尘等。通过测定雾霾中锌等重金属的含量，可知交通污染是目前造成雾霾天气的主要原因之一。回答下列问题：

(1)基态O原子核外电子的运动状态有______种，其电子云形状有____种。

(2)基态Zn原子的核外电子排布式为____。

(3)(NH4)2SO4中存在的化学键类型有_______。

(4)N和F能形成化合物N2F2，N2F2中氮原子的杂化轨道类型为________，写出N2F2的一种结构式：____，1mol N2F2分子中所含σ键的数目是_________。

(5)下列说法正确的是________（填字母）。

a.N2O为直线形分子

b．C、N、O的第一电离能依次增大

c．O3与SO2、NO2-互为等电子体

d．相同压强下，HCOOH的沸点比CH3OCH3的高，说明前者是极性分子，后者是非极性分子

(6)测定大气中PM2.5浓度的方法之一是β-射线吸收法，其放射源可用85Kr。已知85 Kr晶体的晶胞结构如图所示。设晶胞中所含85Kr原子数为m，与每个85 Kr原子相紧邻的85 Kr原子数为n，则_______（填数值）。该晶胞的边长为a nm，则85Kr晶体的密度为______g/cm3.（设NA为阿伏加德罗常数的值）

3、[化学—选修2：化学生活与技术]

分析下列水处理方法，完成下列问题：

（1）处理含Cr2O72-工业废水的工艺：

①工艺一：含Cr2O72-的工业废水Cr3+、SO42-。

为了进一步除去上述流程中生成的Cr3+，请你设计一个处理方案：________________。

②工艺二：向废水中加入过量的FeSO4溶液，经过一系列反应后，FeSO4溶液和Cr2O72-可形成铁氧体沉淀，从而除去铬元素。若使含1mol Cr2O72-的废水中的Cr2O72-完全转化为一种化学式为Cr0.5Fe2.5O4的铁氧体（其中的铬元素为+3价），理论上需要绿矾（FeSO4·7H2O）的质量不少于

g，上述得到的铁氧体中，Fe3+和Fe2+的个数之比 。

（2）如下是处理含氰（主要以CN—形式存在）废水工艺流程的一部分：

含氰废水。发生上述转化后CN—中碳元素转化为+4价，氮元素转化为0价，氯元素转化为－1价，若废水中CN—的浓度为300mg/L，含氰废水的流量为0.8m3/h，为保证安全，实际投放的ClO2为理论值得1.3倍，则为了完成上述过程每小时实际应该投入的ClO2的质量为__________kg（结果保留两位有效数字）。

（3）监测水中氯化物含量可采用硝酸汞滴定法，酸化的水样用硝酸汞滴定时可生成难电离的氯化汞，滴定到终点时过量的汞离子可与指示剂作用使溶液显示紫色。饮用水中的其他物质在通常浓度下对滴定不产生干扰，但水的色质、高价铁、六价铬、硫化物（如S2-）对实验有干扰。

①滴定前常用氢氧化铝悬浊液处理水样，其目的是__________________。

②若水中含有Cr2O72—，常在滴定前向水样中加入一定量的对苯二酚，其目的是______。

4、(1)甲苯与浓硫酸、浓硝酸在100℃时能获得不溶于水的淡黄色针状晶体，请写出反应方程式：__________。上述反应是加成反应还是取代反应？请判断并说明原因：__________________。

(2)Mg3N2是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，写出Mg3N2的电子式：__________。

(3)在常压下，乙醇在水中的溶解度比溴乙烷在水中的溶解度大，主要原因是______。

5、由煤制合成气（组成为H2、CO和CO2）制备甲醇或二甲醚是我国保障能源安全战略的重要措施。

（1）以澄清石灰水、无水硫酸铜、浓硫酸、灼热氧化铜为试剂检验合成气中含有H2、CO和CO2三种气体，所选用试剂及使用顺序为_______________________。

（2）制备甲醇(CH3OH)、二甲醚(CH3OCH3)主要过程包括以下四个反应：

①由H2 和CO可直接制备二甲醚：2CO(g)+ 4H2(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=_____________。

分析上述反应（均可逆），二甲醚合成反应对于CO转化率的影响是_____________（填“增大”“ 减小”或“无影响”），其理由是______________________。

②有研究者用Cu -Zn –Al和Al2O3作催化剂。在压强为5.0Mpa的条件下，由合成气[=2]直接副备二甲醚，结果如图所示。

290℃时二甲醚的选择性(选择性=×100% 10)为97.8%，则290 ℃时二甲醚的产率为_______________________。

（3）在一个固定容积的密闭容器中，发生水煤气变换反应。

①下列各项能判断该反应已达到化学平衡状态的是________________（填字母）。

a.容器中压强不变        b. ΔH不变        c.V正(H2 )=v逆(CO)      d.CO的质量分数不变

②温度为850℃时，该反应的平衡常数K=1，反应过程中各物质的浓度变化如下表：

0~4 min时，H2O(g)的转化率=______。表中4~5 min之间数值发生变化，可能的原因是___________

（填字母）。

a增加水蒸气      b.降低温度      c.使用催化剂        d.增加氢气浓度

6、硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合酸性溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。

(1)在图示的转化中：Fe2+转化为Fe3+的离子方程式是_______；当有1molH2S转化为硫单质时，若保持溶液中Fe3+的物质的量不变，需要消耗O2的物质的量为_______。

(2)在温度一定和不补加溶液的条件下，缓慢通入混合气体，并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS，可采取的措施是_______。

(3)H2S在高温下分解生成硫蒸汽和H2。若反应在不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数如图所示。则H2S在高温下分解反应的化学方程式为_______。

(4)H2S具有还原性。在酸性条件下，H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4和其它产物，写出该反应的化学方程式_______。反应中被还原的元素是_______。

(5)从电离平衡角度，结合必要的化学用语说明Na2S溶液常温下pH>7的原因：_______。

(6)已知：Cu2++H2S=CuS↓+2H+；FeS+2H+=Fe2++H2S↑。比较H2S、CuS和FeS溶解或电离出S2-的能力：_______。

7、某芳香烃A可以从煤干馏得到的煤焦油中分离出来，以A为原料可以合成聚邻氨基苯甲酸、扁桃酸等物质，其合成流程如下(部分产物、合成路线、反应条件已略去)：

已知：

Ⅰ．R—CHO+HCN

Ⅱ．R—CNR—COOH

Ⅲ．(苯胺易被氧化)

请回答下列问题：

(1)C的分子式为__________。

(2)下列对相关反应类型的判断合理的是__________ (填序号)。

(3)写出反应③的化学方程式：______________________________。

(4)扁桃酸有多种同分异构体，其中既能与氯化铁溶液发生显色反应，又能与碳酸氢钠溶液反应产生气泡的同分异构体有__________种，写出其中一种的结构简式：__________________。

(5)以芳香烃A为主要原料，还可以通过下列合成路线合成阿司匹林和冬青油：

①冬青油的结构简式为____________________。

②写出反应Ⅴ的化学方程式：______________________________。

8、下表是元素周期表的一部分，根据表中给出的10种元素，按要求作答

(1)镁元素位于元素周期表中第___周期_____族；

(2)空气组成中体积分数最大的气体是_____；

(3)O与S相比，原子半径较小的是____；

(4)金刚石的组成元素是________；

(5)单质的化学性质最不活泼的元素是______；

(6)Na与Mg元素相比金属性较强的是_________

(7)NH3与PH3相比，热稳定性较弱的是______

(8)H2SO4与H3PO4相比酸性较强的是______

(9)Mg(OH)2与Al(OH)3其中属于两性氢氧化物的是________

(10)单质呈黄绿色的气体组成元素是_____，其单质的水溶液呈__(填“酸性或“碱性”)。

9、我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CO2捕获与CO2重整是CO2利用的研究热点。其中CH4与CO2重整反应体系主要涉及以下反应：

a.CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)       △H1

b.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)       △H2

c.CH4(g)C(s)+2H2(g)       △H3

d.2CO(g)CO2(g)+C(s)       △H4

e.CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s)       △H5

(1)根据盖斯定律，反应a的△H1=_______(写出一个代数式即可)。

(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有_______。

A．增大CO2与CH4的浓度，反应a、b、c的正反应速率都增加

B．移去部分C(s)，反应c、d、e的平衡均向右移动

C．加入反应a的催化剂，可提高CH4的平衡转化率

D．降低反应温度，反应a~e的正、逆反应速率都减小

(3)雨水中含有来自大气的CO2，溶于水中的CO2会进一步和水反应，发生电离：

①CO2(g)CO2(aq)

②CO2(aq)+H2O(l)H+(aq)+(aq)

25°C时，反应②的平衡常数为K2。溶液中CO2的浓度与其在空气中的分压成正比(分压=总压×物质的量分数)，比例系数为ymol·L-1kPa-1，当大气压强为pkPa，大气中CO2(g)的物质的量分数为x时，溶液中H+浓度为_______mol·L-1(写出表达式，考虑水的电离，忽略的电离)。

(4)105°C时，将足量的某碳酸氢盐(MHCO3)固体置于真空恒容容器中，存在如下平衡：2MHCO3(s)M2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)。上述反应达平衡时体系的总压为46kPa.保持温度不变，开始时在体系中先通入一定量的CO2(g)，再加入足量MHCO3(s)，欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于5kPa，CO2(g)的初始压强应大于_______kPa。

(5)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13，CO2主要转化为_______(写离子符号)；若所得溶液c()：c()=2：1，溶液pH=_______。(室温下，H2CO3的K1=4×10-7；K2=5×10-11)

(6)CaO可在较高温度下捕集CO2，在更高温度下将捕集的CO2释放利用。与CaCO3热分解制备的CaO相比，CaC2O4·H2O热分解制备的CaO具有更好的CO2捕集性能，其原因是_______。

10、LiCoO2(钴酸锂)难溶于水，具有强氧化性，可用作锂电池正极材料。某拆解后的废锂电池正极中主要含LiCoO2，还含有铝箔、炭黑和Ni元素等。实验室可通过如下过程回收废电极中钴元素并制取Co3O4：

(1)碱浸、过滤：取一定质量的废电极，加足量NaOH溶液，加热条件下充分反应后过滤。碱浸、过滤的目的是_______。

(2)酸浸还原：将过滤所得滤渣置于如图所示三颈烧瓶中，控温反应的温度为90℃，向烧瓶中加入2 溶液，在充分搅拌的条件下向烧瓶中滴加溶液。

①酸浸还原后所得溶液中含、、和等，不含。写出酸浸还原时反应的离子方程式：_______。

②当完全反应，过量的溶液能与硫酸反应。实验中判断溶液过量的方法是_______。

(3)萃取：请补充完整萃取的实验方案：将烧瓶中所得物质过滤，_______，向溶液中分批次加入萃取剂，充分振荡后静置分液，取有机层，将每次所得有机层合并。(实验中可选用的试剂有：NaOH溶液、稀硫酸)。已知：①萃取剂是RH和煤油的混合物，RH与可发生如下反应：(易溶于煤油，难溶于水)；②萃取剂对、的萃取率与pH的关系如图所示。

(4)制：请补充完整由萃取所得有机层制取的实验方案：取萃取后所得有机层，_______，得到。(实验中可选用的试剂有：溶液)

已知

①难溶于水和煤油；

②在空气中加热时所得与温度的关系如图所示。

(5)一定条件下可制取粗品，粗品中混有少量含的杂质。为测定的质量分数，现进行如下实验：准确称取1.000g 粗品于锥形瓶中，加入过量盐酸充分反应后，固体完全溶解后钴元素均转化为，加入指示剂，用0.500 EDTA()溶液滴定至终点(滴定反应为)，消耗EDTA溶液20.40mL。准确称取1.000g 粗品于锥形瓶中，加入和的混合溶液，加入22.00mL 1.000 溶液，待样品完全溶解后，加入指示剂，用0.100 溶液滴定剩余的，达到滴定终点时消耗溶液20.00mL。实验过程中、可发生如下转化：       。计算样品中的质量分数，并写出计算过程_______。

11、PCl3和PCl5能发生如下水解反应：PCl3+3H2O = H3PO3+3HCl；PCl5+4H2O = H3PO4+5HCl，现将一定量的PCl3和PCl5混合物溶于足量水中，在加热条件下缓缓通入0.01mol Cl2，恰好将H3PO3氧化为H3PO4。往反应后的溶液中加入120ml 2mol·L-1 NaOH溶液，恰好完全中和。计算：

(1)原混合物中PCl3和PCl5的物质的量之比 ______；

(2)写出计算过程______。

12、CO2的回收与利用是科学家研究的热点课题，可利用CH4与CO2制备“合成气”(CO、H2)，还可制备甲醇、二甲醚、碳基燃料等产品。

Ⅰ.制合成气

科学家提出制备“合成气”反应历程分两步：

第一步：CH4(g)C(ads)＋2H2(g)(慢反应)

第二步：C(ads)＋CO2(g)2CO(g)(快反应)

(1)决定制备“合成气”反应速率的是第___________步，上述反应中C(ads)为吸附性活性炭，反应历程的能量变化如图：

CH4与CO2制备“合成气”的热化学方程式为___________。

Ⅱ.制备甲醇

“合成气”在催化剂作用下反应，可以直接合成甲醇：CO(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H＜0，测得相同时间内甲醇产率与温度的关系如图所示。

(2)温度在800℃时甲醇产率最高的主要原因是___________。

(3)下列措施能提高CO平衡转化率的是___________(填字母)。

A．升温    B．加压    C．加入催化剂    D．增大H2浓度

Ⅲ.脱水制醚

利用“合成气”合成甲醇后，甲醇脱水制得二甲醚的反应为： 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH，其速率方程式：v正=k正·c2(CH3OH)，v逆=k逆·c(CH3OCH3)·c(H2O)，k正、k逆为速率常数且只与温度有关。经查阅资料，上述反应平衡状态下存在计算式：(Kc为化学平衡常数；T为热力学温度，单位为K)。

(4)当T=500K时，Kc≈9，在密闭容器中加入一定量甲醇CH3OH，反应到达平衡状态时，体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数___________(填标号)。

A．    B．    C．    D．无法确定

Ⅳ.制备碳基燃料

利用铜基配合物1，10—phenanthroline—Cu催化剂电催化CO2还原制备碳基燃料(包括CO、烷烃和酸等)是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段之，其装置原理如图所示。

(5)①电池工作过程中，图中Pt电极附近溶液的pH___________(填“变大”或“变小”)，阴极的电极反应式为___________。

②每转移2mol电子，阴极室溶液质量增加___________g。

13、写出或完成下列热化学方程式。

(1)下列变化过程，属于放热反应的是____。

①浓H2SO4稀释；②酸碱中和反应；③H2在Cl2中燃烧；④Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl；⑤铝热反应；⑥碳高温条件下还原CO2。

(2)0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时，放出445kJ的热量。写出CH4燃烧的热化学方程式__。

(3)通常人们把拆开1mol某化学键吸收的能量看成该化学键的键能。表中是一些化学键的键能。

根据键能数据估算下列反应：CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反应热△H为___。

(4)氢能的存储是氢能利用的前提，科学家研究出一种储氢合金Mg2Ni，已知：

①Mg(s)+H2(g)=MgH2(s)ΔH1

②Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)ΔH2

求Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s)ΔH=____。

(5)已知反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol，现取1molN2(g)和3molH2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量___92.2kJ(填“大于”“等于”或“小于”)，原因是___。