萍乡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、下图为光电催化能源化利用CO2制备太阳能燃料的示意图。下列说法不正确的是______

A．阳极反应式为2H2O−4e−4H++O2↑

B．CO2还原产物可能为CO、HCHO、CH3OH、CH4等

C．阳极、阴极材料互换对制备太阳能燃料影响不大

D．若太阳能燃料为甲醇，则阴极电极反应式为：CO2+6H++6e−CH3OH+H2O

3、石油裂解气用途广泛，可用于合成各种橡胶和医药中间体。利用石油裂解气合成CR橡胶和医药中间体K的路线如图：

已知：I.氯代烃D的相对分子质量是113，氯的质量分数约为62.8%，核磁共振氢谱峰面积之比为2︰1；

Ⅱ.

(1)A的顺式异构体的结构简式为___________。D的系统名称是___________。

(2)反应②的条件是___________，依次写出①和③的反应类型：___________、___________。

(3)写出F→G过程中第一步反应的化学方程式：_________________________________。

(4)G还能与其他醇类发生反应，写出G与乙二醇发生聚合反应的化学方程式：________。

(5)写出比G多2个碳原子的同系物的所有同分异构体的结构简式：___________。

(6)已知双键上的氢原子很难发生取代反应。以A为起始原料，选用必要的无机试剂合成B__。合成路线流程图示如：

4、在实验室里，某同学取一小块金属钠做与水反应的实验。试完成下列问题：

(1)切开的金属钠暴露在空气中，最先观察到的现象是______________________________，所发生反应的化学方程式是______________________________。

(2)将钠投入水中后，钠熔化成一个小球，根据这一现象你能得出的结论是：

①________________________________________________________________________，

②________________________________________________________________________。

将一小块钠投入盛有饱和石灰水的烧杯中，不可能观察到的现象是________(填编号)。

A．有气体生成

B．钠融化成小球并在液面上游动

C．溶液底部有银白色的金属钙生成

D．溶液变浑浊

(3)在钠与水反应过程中，若生成标准状况下224 mL的H2，则转移的电子的物质的量为________________。

(4)根据上述实验过程中钠所发生的有关变化，试说明将金属钠保存在煤油中的目的是___________。

5、工业上常用如下的方法从海水中提碘：

完成下列填空：

(1)上述流程中有两步都涉及到氯气。写出氯元素在周期表中的位置：_________；

氯气分子中所含的化学键名称是：_________；在原子钟，其核外存在_________种运动状态不同的电子。

（2）和氯元素位于同主族的另外一个短周期元素单质的电子式是：_________，

两者气态氢化物的稳定性是：_________＞_________（填写化学式）。

（3）步骤②中体现了溴具有的性质是_______________（文字简述）。

（4）写出步骤③中反应的化学方程式（说明：此反应在水溶液中进行）：________________；在该反应中被氧化的元素是：_________。

（5）工业上利用海水还有一个重要的反应就是电解饱和食盐水，此反应中的阴极产物是：_________和_________（写化学式）。

（6）溴蒸汽还可以用饱和碳酸钠溶液来吸收，产物为溴化钠、溴酸钠，同时放出二氧化碳，请写出该反应的化学方程式并标明电子转移方向与数目：______________________。

6、钴（Co）是重要的稀有金属，在工业和科技领域具有广泛的用途。从某含钴工业废料中回收钴的工艺流程如下：

已知：

Ⅲ.离子浓度小于等于1.0×10-5 mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。

请回答下列问题：

（1）NaF的电子式为____________。

（2）“沉淀1”的化学式为____________________。“调节溶液pH2”的范围为_________________。

（3）“还原”时发生反应的离子方程式为_______________________。

“沉钴”时发生反应的离子方程式为________________________。

（4）制备Co时，“补充铝”的原因为_________________________。

（5）已知：l0-0.9≈0.13，则 A1(OH)3 的溶度积常数 Ksp=_____________________。  

（6）Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器，该电池的总反应可表示为：:4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2，其正极反应式为_____________

7、二氧化锰是电池工业的一种非常重要的原料

(1)电解含纳米颗粒的酸性溶液可以制备掺铝二氧化锰。悬浮纳米颗粒会在电场作用下向电极移动，与生成的共沉淀。

①写出生成的电极反应式___________。

②电解液中纳米颗粒表面所带电荷的电性为___________。

(2)溶液(含、等杂质)经除铁、沉锰得固体，煅烧可得到较纯。

①除铁时加入软锰矿(主要成分是)能除铁，原因是___________。

②已知沉淀是一种白色胶状固体，在空气中受热也可转化为。沉锰时将转化为而不转化为的原因是___________。

③如图是的一种晶型的晶胞，该晶胞中所围成的空间构型是___________。

(3)测定软锰矿中含量的方法如下：

步骤一：称取0.1500g软锰矿样品于碘量瓶中，加适量硫酸及足量碘化钾溶液充分反应。

步骤二：待反应完全后加入少量淀粉溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液22.00mL。

计算软锰矿中的质量分数__________，写出计算过程。

已知：(未配平)

8、【化学---选修3：物质结构与性质】原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X是半径最小的元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，W原子4s原子轨道上有1个电子，M能层为全充满的饱和结构。回答下列问题：

（1）W基态原子的价电子排布式____________；Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为______。

（2）化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高，其主要原因是_____________。

（3）元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体，元素Z的这种氧化物的分子式是____________。Y60用做比金属及其合金更为有效的新型吸氢材料，其分子结构为球形32面体，它是由60个Y原子以20个六元环和12个五元环连接而成的具有30个Y=Y键的足球状空心对称分子。则该分子中σ键和π键的个数比_____；36gY60最多可以吸收标准状况下的氢气_____L。

（4）元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如右图所示，该氯化物的化学式是___________，该晶体中W的配位数为___________。它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物HnWCl3，反应的化学方程式为_________。

9、箱中微粒：多烯

量子力学中，π电子沿碳原子中性共轭链的移动可以仿照“ 箱中微粒”的方法。π电子的能量在下面的方程中给出：,n是量子数(n= 1， 2， 3，…。)，h是Planck's常数，m是电子质量，L是势箱的长度，并可近似地用L=(k+ 2) ×1.40 Å (k是分子碳链上共轭双键的数目)表示。适当波长λ 的光子可使π电子从最高占据轨道(HOMO)到最低未占据轨道(LUMO)。一个近似的半经验公式基于这个模型，将波长λ，双键数目k与常数B用下列关系式联系起来：

λ (nm)=B×等式1

(1).用这个半经验公式，取B= 65.01 nm，计算辛四烯(CH2= CH- CH=CH- CH= CH- CH = CH2)的波长λ (nm)___________。

(2).推导等式1(电子从HOMO转移到LUMO对应波长λ(nm)的表达式)，用k与基本常数表示。并以此计算常数Bcalc的理论值___________。

(3).我们想合成一个线型多烯，在激发电子从HOMO到LUMO时需要吸收大概600nm的光子。用你第二部分的表达式，确定多烯中共轭双键数(k)并给出它的结构___________。[如果你没有做出第二部分，用半经验公式等式1，取B= 65.01 nm来完成第三部分。]

(4).对于第三部分得到的多烯分子，计算HOMO与LUMO之间的能量差△E，(kJ·mol-1)。如果第三部分未解决，取k= 5解决这个问题。

(5).粒子在一维势箱中的模型可被扩展到三维长方体势箱中，长宽高为Lx、Ly与Lz。得到下列允许能级的表达式：

三个量子数nx，ny与nz必须为整数且相互独立。

①给出三个不同的最低能量的表达式，假定为边长L的立方势箱___________。

②能级的能量相同称为简并。画出草图展示所有能量的能级，包括所有简并能级，立方势箱对应的量子数取1或2___________。

10、实验室提取海带中碘和甘露醇的操作如图，按要求回答问题：

Ⅰ.碘的提取

…⃗

(1)“灰化”需要用到的主要仪器除如图所示外还有_______(填仪器名称)；操作a是_______。

(2)“氧化”时用稍过量的新制氯水做氧化剂，该反应的离子方程式为_______；检验“氧化”后溶液中的碘元素，可选用的试剂是_______。

(3)分离I2的CC14溶液常采用“反萃取法”，即向I2的CCl4溶液中加入NaOH溶液，发生反应，可观察到的现象是_______。

(4)下列情况会造成I2产率降低的是_______(填标号)。

a.用水洗海带            b.“灰化”时间过长            c.选用氧化性过强的氧化剂

Ⅱ.甘露醇(C6H14O6)的提取

①称取5.0g剪碎的干海带，加入250mL蒸馏水浸泡，取浸泡液经酸、碱处理后过滤，得中性提取液。

②将提取液加热浓缩至原体积的后，调节温度在333K～343K时加入2倍量的95%乙醇，搅拌均匀；浓缩液经操作b、过滤，得甘露醇粗品。

③粗品经纯化得精制甘露醇白色晶体粉末。

(5)如图是甘露醇在不同质量浓度乙醇水溶液中的溶解度曲线，将浓缩液加入2倍量乙醇调至乙醇的质量分数为67%的主要目的是_______；步骤②中操作b是_______。

(6)步骤③采用的纯化方法为_______；若纯化得精制甘露醇0.12g，则甘露醇的得率为_______(已知甘露醇的得率=×100%)。

11、海水中含有较为丰富的Mg2+，利用晒盐之后的母液制备Mg。某兴趣小组探究：要将镁离子沉淀完全通常是“把镁离子转化为氢氧化镁沉淀，而不是碳酸镁沉淀”的原因。已知晒盐之后的母液中c(Mg2+)=1.0×10-3mol/L，模拟工业过程，采用Na2CO3或石灰乳来沉降其中的Mg2+。室温下，相关的物理数据见表(各饱和溶液密度近似为1g/mL)。

已知：

Mg(OH)2(s)Mg2+(ag)+2OH-(aq)Ksp=c(Mg2+)·c2(OH-)

MgCO3(s)Mg2+(ag)+2CO(aq)Ksp=c(Mg2+)·c(CO)

(1)资料显示，在室温下用石灰乳调节pH=12.4时镁离子沉淀完全，请通过计算说明碳酸钠能否达到相同的沉淀效果___。

(2)模拟工业过程，母液中c(Mg2+)=1.0×10-3mol/L，1L母液中加入1molNaOH，Mg2+的沉积率为a%，加入1molNa2CO3，Mg2+的沉积率为b%，则a：b约为___(不考虑溶液体积变化，沉积率=沉积量：初始量)

12、“富煤、贫油、少气”是我国能源发展面临的现状，随着能源的日益紧张，发展“煤化工”对我国能源结构的调整具有重要意义。图1是煤化工产业链之一。

“洁净煤技术”研究在世界上相当普遍，科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出热值很高的煤炭合成气，其主要成分是CO和H2，CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛。

（1）已知：

Ⅰ.C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol

Ⅱ.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol

则反应CO(g)+H2(g)+O2(g)=H2O(g)+CO2(g)△H=___kJ/mol。

（2）在T1℃时，体积为1L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和CO，发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。

①下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是__（填字母序号）。

a.体系压强保持不变

b.密闭容器中CO、H2、CH3OH(g)三种气体的物质的量相等

c.体系内的密度保持不变

d.每消耗1molCO的同时生成2molH2

②当起始=2时，经过5min达到平衡，CO的转化率为0.6，则0～5min内平均反应速率v(H2)=___，此温度下的化学平衡常数为___。

（3）已知CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)，在密闭容器中有浓度均为0.2mol/L的CH4与CO2，在一定条件下反应。测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图2所示，则压强p1___p2（填“＞”“＜”或“=”，下同）；当压强p2时，在y点：v(正)___v(逆)。

13、CO2的有效转化有助于我国实现2060年“碳中和”目标。将CO2和H2在催化剂作用下，可实现二氧化碳甲烷化。已知：

(1)写出CO2甲烷化生成气态水的热化学方程式______________________________________。

(2)二氧化碳甲烷化反应体系中，存在副反应：CO2(g)+ H2(g)= CO(g)+H2O(g) ΔH＞0。向1L恒容密闭容器中通入1 mol CO2和5 mol H2，测得相同反应时间内，不同催化剂作用下温度对CO2转化率和CH4选择性的影响如图所示。

CH4选择性=

①写出一种既能提高二氧化碳甲烷化的反应速率又能提高甲烷产率的措施__________________________。

②反应温度在260°C ~320°C之间时，应选择__________为催化剂，该温度范围内，升高温度CH4的产率________ (填“增大”“减小”或“不变”)。

③温度高于320°C后，以Ni为催化剂，CO2的转化率随温度升高显著上升的原因是_______________。

④若A点表示320°C时的平衡状态，则容器中CH4的浓度为___________ mol·L-1，二氧化碳甲烷化反应的平衡常数K=_______(mol·L-1)-2(用含a、b的表达式表示)。

(3)CeO2理想晶胞如图所示。若晶胞边长为a nm， NA为阿佛伽德罗常数的值。CeO2理想晶胞中Ce4+的配位数为__，CeO2晶体的密度为___________g·cm-3。