孝感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、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、CO2、碳酸盐、有机物等均是自然界碳循环中的重要物质。回答下列问题：

(1)下列物质属于化合物但不属于电解质的是______(填字母)。

A.石墨                B.汽油                C.乙醇                D.碳酸

(2)倍半碳酸钠(Na2CO3·NaHCO3·2H2O)在水溶液中的电离方程式为__________________________。

(3)金属钠在足量CO2中燃烧生成常见的盐和单质，写出反应的化学方程式：____________。

(4)铜器表面的难溶物Cu2(OH)2CO3可用稀硫酸洗涤除去，该反应的离子方程式为________________。

(5)工业上制取金刚砂的反应为：，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______。

4、选修一物质结构与性质过渡金属元素及其化合物的应用广泛，是科学家们进行前沿研究的方向之一。

（1）测定土壤中铁的含量时需先将三价铁还原为二价铁，再采用邻啡罗啉做显色剂，用比色法测定，若土壤中含有高氯酸盐时会对测定有干扰。相关的反应如下：4FeCl3+2NH2OH•HCl═4FeCl2+N2O↑+6HCl+H2O

①基态Fe原子中，电子占有的最高能层符号为____________，核外未成对电子数为____________ ，Fe3+在基态时，外围电子排布图为____________。

②羟胺中(NH2OH)采用sp3杂化的原子有____________，三种元素电负性由大到小的顺序为____________；与ClO4-互为等电子体的分子的化学式为____________。

（2）过渡金属原子可以与CO分子形成配合物，配合物价电子总数符合18电子规则．如Cr可以与CO形成Cr(CO)6分子：价电子总数(18)=Cr的价电子数（6）+CO提供电子数(2×6)。

Fe、Ni两种原子都能与CO形成配合物，其化学式分别为____________、____________。

（3）Pt2+的常见配合物Pt(NH3)2Cl2存在两种不同的结构：一种为淡黄色(Q)，不具有抗癌作用，在水中的溶解度较小；另一种为黄绿色(P)，具有抗癌作用，在水中的溶解度较大。

①Q是____________分子(选填“极性”或“非极性”)。

②P分子的结构简式为____________。

（4）NiXO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x值为0.88，晶胞边长为a pm．晶胞中两个Ni原子之间的最短距离为____________ pm。若晶体中的Ni分别为Ni2+、Ni3+，此晶体中Ni2+与Ni3+的最简整数比为____________。

5、一种利用电解锰阳极泥(主要成分MnO2、MnO)制备MnO2的工艺流程如下：

(1)“煅烧氧化”时，1mol MnO煅烧完全转化为Na2MnO4失去电子的物质的量为___________；MnO2煅烧反应的化学方程式为__________________。

(2)“浸取”时，为提高Na2MnO4的浸取率，可采取的措施有____________、____________(列举2点)

(3)“调pH”是将溶液pH 调至约为10，防止pH较低时Na2MnO4自身发生氧化还原反应，生成MnO2和___________；写出用pH试纸测定溶液pH的操作_______________。

(4)“还原”时有无机含氧酸盐生成，发生反应的化学方程式为_____________。

(5)测定产品中MnO2质量分数的步骤如下：

步骤1. 准确称取mg产品，加入c1mol·L-1Na2C2O4溶液V1mL (过量)及适量的稀硫酸，水浴加热煮沸一段时间。(已知：Na2C2O4+2H2SO4+MnO2=MnSO4+2CO2↑+2H2O+Na2SO4)

步骤2. 然后用c2mol·L-1KMnO4标准溶液滴定剩余的Na2C2O4滴定至终点时消耗KMnO4标准溶液V2mL。(已知：5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+K2SO4+8H2O)

步骤2达滴定终点时判断依据是_____________；产品中MnO2的质量分数为ω(MnO2)=____________(列出计算的表达式即可)。

6、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_______。

7、铜版画的一种制版方法。以沥青涂于薄铜板表面作防腐膜，用刀刻去防腐膜作画，然后放在FeCl3腐蚀液中。刮去膜之处被腐蚀，形成凹线。印刷时凹线可储油墨，在铜版机纸压制下油墨吸于纸上，形成典雅、庄重的铜版画。

（1）写出FeCl3腐蚀铜板的离子方程式___________________

（2）下列措施可以加快铜板的腐蚀速率的有____________（填编号）

A. 加热   B. 加氯化铜 C. 加少量碳粉   D. 加盐酸

（3）通常不采用加快腐蚀速率的原因是_________________

（4）除去沥青防腐膜后版即形成。可用________除去防腐膜（填编号）

A. 饱和Na2CO3溶液   B. 煤油   C. 酸液   D.碱液

（5）实验室用固体氯化铁配置FeCl3溶液的简单操作是_____________

（6）腐蚀后的废液（酸性）中加入NaNO3，产生NO气体，写出发生反应的离子方程式，并注明电子转移的方向和数目：__________________________

（7）要验证腐蚀后的废液中含有Fe3+，可在溶液中加入试剂_________，现象_______________

8、目前人们对环境保护、新能源开发很重视。

（1）汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体转化为无毒气体。

4CO(g)＋2NO2(g)4CO2(g)＋N2(g)  ΔH＝-1200 kJ·mol-1

对于该反应，温度不同（T2＞T1）、其他条件相同时，下列图像正确的是 （填代号）。

（2）用活性炭还原法也可以处理氮氧化物，某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s) + 2NO(g) N2(g) + CO2(g) ΔH在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下：

①根据图表数据分析T1℃时，该反应在0-20min的平均反应速率v（CO2）=     ；计算该反应的平衡常数K=   。

②30min后，只改变某一条件，根据上表的数据判断改变的条件可能是   （填字母代号）。

A．加入一定量的活性炭   B．通入一定量的NO

C．适当缩小容器的体积   D．加入合适的催化剂

③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3，则达到新平衡时NO的转化率       （填“升高”或“降低”），ΔH   0（填“>”或“<”）.

(3)以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]。已知：

①2NH3（g）+CO2（g）=NH2CO2NH4（s） ΔH= -l59.5kJ/mol

②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O（g） ΔH= +116.5kJ/mol

③H2O（l）=H2O（g）  ΔH=+44.0kJ/mol

写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式   。

（4）一种氨燃料电池，使用的电解质溶液是2mol/L的KOH溶液。

电池反应为：4NH3+3O2=2N2+6H2O；

请写出通入a气体一极的电极反应式为   ；每消耗3.4g NH3转移电子的物质的量为 。

9、太阳能电池的发展已经进入了第三代。第三代就是铜铟镓硒CIGS等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜硅系太阳能电池。完成下列填空：

（1）亚铜离子(Cu＋)基态时的电子排布式为____________；

（2）硒为第四周期元素，相邻的元素有砷和溴，则这3种元素的第一电离能I1从大到小顺序为（用元素符号表示）_______________________________；用原子结构观点加以解释_________________________。

（3）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数)，其化合物可与具 有孤对电子的分子或离子生成加合物，如BF3能与NH3反应生成BF3•NH3 。BF3•NH3中B原子的杂化轨道类型为__________，N原子的杂化轨道类型为 ______________ ，B与 N之间形成 __________________ 键。

（4）单晶硅的结构与金刚石结构相似，若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键，则得如图所示的金刚砂（SiC）结构；金刚砂晶体属于____________（填晶体类型）在SiC结构中，每个C原子周围最近的C原子数目为 ______________。

10、甲酸是还原性酸，又称作蚁酸，常用于橡胶、医药、染料、皮革等工业生产。某化学兴趣小组在分析甲酸的组成和结构后，对甲酸的某些性质进行了探究。请回答下列问题。

Ⅰ.甲酸能与醇发生酯化反应

该兴趣小组用如上图所示装置进行甲酸与甲醇的酯化反应实验：

有关物质的性质如下：

（1）装置中，仪器A的名称是__________，长玻璃管c的作用是__________、__________

（2）甲酸和甲醇进行酯化反应的化学方程式为____________________。

（3）要从锥形瓶内所得的混合物中提取甲酸甲酯，可采用的方法为____________________。

Ⅱ.甲酸能脱水制取一氧化碳，一定条件下，能与固体发生反应：。

（1）如图所示是以甲酸钠溶液为电解质溶液的甲醇燃料电池：

则a极电极反应式为_______________。

（2）测定产物中甲酸钠的纯度：与足量充分反应后，消耗标况下，所得固体物质为，则所得固体物质中甲酸钠的质量分数为_______（计算结果精确到0.1%）。

（3）甲酸钠溶液呈弱碱性的原因：__________________（用离子方程式表示）

11、氢气还原氧化铜所得的红色固体可能是铜与氧化亚铜的混合物，已知Cu2O在酸性溶液中可发生自身氧化还原反应，生成Cu2+和单质铜。

（1）现有8克氧化铜被氢气还原后，得到红色固体6.8克，其中含单质铜与氧化亚铜的物质的量之比是_________；

（2）若将6.8克上述混合物与足量的稀硫酸充分反应后过滤，可得到固体__________克；

（3）若将6.8克上述混合物与一定量的浓硝酸充分反应；

①生成标准状况下1.568升的气体（不考虑NO2的溶解，也不考虑NO2与N2O4的转化），则该气体的成分是___________，其物质的量之比是_____________；

②把得到的溶液小心蒸发浓缩，把析出的晶体过滤，得晶体23.68克．经分析，原溶液中的Cu2+有20%残留在母液中．求所得晶体的化学式为____________________。

12、以电解金属锰阳极渣(主要成分为，杂质为Pb、Fe、Ca、Mg元素的化合物)和黄铁矿(杂质为)为原料制备的工艺流程如下：

已知：，。

回答下列问题：

(1)为提高酸浸效果，可采取的措施有______(写出两项)。

(2)“酸浸”过程中没有S单质生成，滤渣①的主要成分为(填化学式)______；参与反应的离子方程式为________。

(3)向氧化过滤后的溶液中加入HF以除去溶液中钙元素和镁元素，除钙前滤液中(浓度为 mol⋅L，当溶液中 mol⋅L时，除钙率为______。

(4)将“碱化”步骤所得含少量的固体加去离子水打成浆，通空气氧化过程溶液pH随时间变化如图所示，pH先基本不变后迅速下降的原因为____________。

(5)向滤液④中加入氧化钙，可得到在上述流程中循环利用的物质是____________；“一系列操作”包括____________。

13、钪及其化合物具有许多优良的性能，在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。从钛白工业废酸(含钪、钛、铁、锰等离子)中提取氧化钪(Sc2O3)的一种流程如图：

回答下列问题：

(1)洗涤“油相”可除去大量的钛离子。洗涤水是用93%的硫酸、27.5%的双氧水和水按一定比例混合而成。混合的实验操作是_____。

(2)常温下，先加入氨水调节pH=3，过滤，滤渣主要成分是_____；再向滤液加入氨水调节pH=6，滤液中Sc3+的浓度为_____。{已知：Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13、Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39、Ksp[Sc(OH)3]=9.0×10-31)。

(3)用草酸“沉钪”，“沉钪”得到草酸钪的离子方程式是_____。

(4)草酸钪“灼烧”氧化的化学方程式为_____。

(5)Ti(BH)3是一种储氢材料，可由TiCl4和LiBH4反应制得。

①写出BH的结构式是_____(标明其中的配位键)。

②常温下，TiCl4是一种有刺激性臭味的无色液体，熔点为-23.2℃，沸点为136.2℃；TiF4为白色粉末，熔点为377℃。TiCl4和TiF4熔点不同的原因是_____。

(6)由氧元素形成的常见物质有H2O2、H2O、O2，H2O2为_____(填“极性”或“非极性”)分子，O2的晶胞为立方体，结构如图。根据图中信息，可计算O2晶体密度是_____g·cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的值)。