烟台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、碱式碳酸镁不溶于水，用途广泛，主要用作橡胶制品的填充剂，能增强橡胶的耐磨性和强度。也可用作油漆和涂料的添加剂，也可用于牙膏、医药和化妆品等工业。以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下：

（1）预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Ksp(Mg(OH)2)＝1.8×10－11，表示Mg(OH)2沉淀溶解平衡的方程式为   ，Mg(OH)2达到沉淀达到沉淀溶解平衡时溶液的pH （已知：lg36≈1.5）。

（2）已知：常温下Ka1(H2CO3)＝4.4×10－7，Ka2(H2CO3)＝4.7×10－11，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5，则NH4HCO3溶液显     性，c(NH)    c(HCO)（选填“大于”、“小于”、“等于”），该溶液物料守恒表达式为 。

（3）上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固体物质的化学式为____________。

（4）高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁晶体4.84 g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00 g和标准状况下CO2 0.896 L，则碱式碳酸镁的化学式为   ，写出氯化镁、氨、碳酸氢铵热水解生成碱式碳酸镁的离子方程式   。

3、（1）在下列物质①NH3、②BF3、③HCl、④SO3，属于非极性分子的是（填序号）________。

（2） 试比较含氧酸的酸性强弱(填“>”、“<”或“＝”)： HClO3________HClO4。

（3）根据价层电子对互斥理论判断：H2O的VSEPR构型为________。

（4）沸点比较：邻羟基苯甲醛对羟基苯甲醛(填“>”、“<”或“＝”)，原因是__________。

4、N和Si是合成新型非金属材料的两种重要元素。请回答:

（1）基态Si原子的价层电子排布图为   ；Si原子可形成多种氢化物，其中Si2H6中Si原子的价层电子对数目为   。

（2）ClO3-、ClO4-中Cl都是以   轨道与O原子   轨道成键，其微粒的立体结构分别为   、 。

（3）N和Si形成的原子晶体中，N原子的配位数为   。

（4）NaN3常作为汽车安全气囊的填充物，其焰色反应为黄色。大多数金属元素有焰色反应的微观原因为   ；N3-中σ键和π键的数目之比为 。B、F与N三种元素同周期，三种基态原子的第一电离能由大到小的顺序为 （用元素符号表示）

（5）SiO2的晶胞与金刚石（如图所示）相似，可以看作Si原子替代C原子后，在两个成键的Si原子间插入1个O原子形成。则：

①晶胞中最小的环含有_____个原子。

②若晶体密度为ρg·cm3，阿伏伽德罗常数为NA，晶胞中两个最近的Si原子核之间的距离为____pm(用代数式表示)。

5、C1化学又称一碳化学,研究以含有一个碳原子的物质为原料合成工业产品的有机化学及工艺，因其在材料科学和开发清沽燃料方面的重要作用已发展成为一门学科。燃煤废气中的CO、CO2均能转化为基础化工原料、清洁能源甲醇：

①3H2(g)+CO2(g)  CH3OH (g) + H2O(l) △H1

②CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H2

Ⅰ．已知：18g水蒸气变成液态水放出44KJ的热量。

则△H1_____________________

Ⅱ．一定条件下，在恒容的密闭容器中投入1molCO 和2mol H2，反应②在催化剂作用下充分反应，CH3OH在平衡混合气中的体积分数在不同压强下随温度的变化如图l所示：

（1）图中压强的相对大小是P1______P2（填“>”“<”或“=”），判断的理由是________

（2）A、B、C三点的化学平衡常数的相对大小K(A)______K(B)_____ K(C)（填“>”“<”或“=”) ，计算C点的压强平衡常数Kp=__________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×体积分数）

（3）300℃，P2条件下，处于E点时V正________V逆（填“>”“<”或“=”）

（4）某温度下，不能说明该反应己经达到平衡状态的是______________。

a．容器内的密度不再变化

b. 速率之比v(CO):v(H2): v(CH3OH）=l: 2:l

c．容器内气体体积分数不再变化

d. 容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化

e．容器内各组分的质量分数不再变化

（5）反应开始至在C点达平衡，各物质的浓度随时间变化曲线如图2所示，保持温度不变，t1时改变条件为_________，此时平衡_______。（填“正向移动”“逆向移动”“不移动” )

Ⅲ.工业上可通过甲醛羰基化法制取甲酸甲酯，25℃时，其反应的热化学方程式为：CH3OH(g)+CO(g) HCOOCH3(g)，部分研究如下图所示：

①根据反应体系的压强对甲醇转化率的影响并综合考虑生产成本因素的是_____（填下列序号字母）

a. 3.5×106Pa   b. 4.0×106Pa c. 5.0×106Pa

②用上述方法制取甲酸甲酯的实际工业生产中，采用的温度是80℃，其理由是_______

6、【化学——物质结构与性质】

氮及其化合物与人类生产、生活息息相关。回答下列问题：

（1）基态N原子中电子在2p轨道上的排布遵循的原则是________。前4周期元素中，基态原子核外电子排布成单电子数最多的元素的价层电子排布式为__________________。

（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是__________________________

（3）N2F2分子中N原子的杂化方式是___________________，l mol N2F2含有______mol键。

（4）NF3的键角______NH3的键角(填“<”“>”或“=”)，原因是__________________。

（5）NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。l mol NH4BF4_________mol配位键。

（6）安全气囊的设计原理为6NaN3+FeIO3Na2O+2Fe+9N2↑

①等电子体的原理是：原子总数相同，价电子总数相同的分子或离子具有相似的化学键特征，具有许多相近的性质。写出两种与N3-互为等电子体的分子或离子____________。

②Na2O的晶胞结构如图所示，品胞边长为566pm，晶胞中氧原子的配位数为_____，Na2O晶体的密度为_____g·cm-3(只要求列算式，不必计算出结果)

7、氮及其化合物在自然界中存在循环，请回答下列问题：

(1)氮元素在周期表中的位置是_______，氮原子核外电子共占据_______个轨道，最外层有_______种不同能量的电子。

(2)氨气分子的空间构型为_______，氮的最高价氧化物对应水化物的酸性比磷酸的酸性_______(填“强”或者“弱”)。

(3)工业合成氨反应的化学平衡常数表达式为_______。一定条件下，在容积为2L的密闭容器中模拟该反应，测得10min时氮气为0.195mol，请计算0 ~ 10min的氨气的化学反应速率为_______。据图判断，反应进行至20 min时，曲线发生变化的原因是_______(用文字表达)。

(4)工业上用氨水吸收SO2尾气，若最终得到(NH4)2SO4，则该溶液中c(NH)与c(SO)之比_______2：1(选填“＞”、“＜”、“=”)，请结合离子方程式解释其原因_______。

8、"碳达峰”“碳中和”是我国社会发展重大战略之一

I．中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉，其中最关键的一步是以CO2为原料制CH3OH．在某CO2催化加氢制CH3OH的反应体系中，发生的主要反应有：

①CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　△H1=+41.1kJmo1-1

②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　△H2=-90.0kJmo1-1

③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　△H3=-48.9kJmo1-1

(1)5Mpa时，往某密闭容器中按投料比n(H2)：n(CO2)=3：1充入H2和CO2反应达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。

①图中Y代表___________(填化学式)。

②体系中CO2的物质的量分数受温度影响不大，原因是___________。

II．CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有：

①CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)　K1

②CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)　K2

请回答：

(2)反应CH4(g)+3CO2(g)4CO(g)+2H2O(g)的K=___________(用K1，K2表示)。

(3)恒压，750°C时，CH4和CO2按物质的量之比1：3投料，经如下流程可实现CO2高效转化。

①写出过程ii产生H2O(g)的化学方程式___________。

②过程ii的催化剂是___________，若CH4和CO2按物质的量之比1：1投料，则会导致过程ii___________。

③过程ii平衡后通入稀有气体He，测得一段时间内CO物质的量上升，根据过程iii，结合平衡移动原理，解释CO物质的量上升的原因___________。

9、2019年国际非政府组织“全球碳计划”12月4日发布报告：研究显示，全球二氧化碳排放量增速趋于缓。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。

（1）一种途径是将CO2转化为成为有机物实现碳循环。如：

C2H4 (g) + H2O (l) = C2H5OH (l)   ΔH＝-44.2 kJ·mol－1

2CO2(g) + 2H2O (l) =C2H4 (g) +3O2(g) ΔH＝+1411.0 kJ·mol－1

2CO2(g) + 3H2O (l) = C2H5OH (l) + 3O2(g) ΔH＝___________

（2）CO2甲烷化反应是由法国化学家Paul Sabatier 提出的，因此，该反应又叫Sabatier反应。CO2催化氢化制甲烷的研究过程：

①上述过程中，产生H2反应的化学方程式为：___________________________________。

②HCOOH是CO2转化为CH4的中间体：CO2 HCOOH CH4。当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，当增加镍粉的用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步反应中反应速率增加较大的一步是_______________（填I或II）

（3）CO2经催化加氢可以生成低碳烃，主要有两个竞争反应：

反应I：CO2(g) + 4H2 (g)CH4 (g) +2H2O(g)

反应II：2CO2(g) + 6H2 (g)C2H4 (g) +4H2O(g)

在1L密闭容器中冲入1molCO2和4molH2,测得平衡时有关物质的物质的量随温度变化如图所示。T1℃时，CO2的转化率为_________。T1℃时，反应I的平衡常数K=_______。

（4）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为2CO2(g) + 6H2 (g)C2H5OH (g) +4H2O(g)  ΔH，m代表起始时的投料比，即m=.

①图1中投料比相同，温度T3>T2>T1,则ΔH_____（填“>”或“<”）0.

②m=3时，该反应达到平衡状态后p(总）=20ɑ MPa ,恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图2.则曲线b代表的物质为_______（填化学式）

10、硫酸铜晶体在工农业生产中具有重要作用。某学习小组对硫酸铜晶体的制备和纯度的测定进行如下探究。

(1)粗硫酸铜晶体的制备

在盛有铜屑的蒸发皿中加入20mL3 mol·L-1的硫酸，水浴加热，分多次缓慢加人浓硝酸，待反应缓和后，盖上表面皿。将所得溶液加热浓缩、趁热过滤，冷却，得到粗硫酸铜晶体。反应原理为浓硝酸将铜氧化成Cu2+，Cu2+与结合得到硫酸铜，该反应的化学方程式为__。

(2)硫酸铜晶体的提纯

实验室提纯硫酸铜晶体的一种方法如下：

①提纯过程中需要加入氧化剂，检验其氧化完全的方法是___。

②溶液中金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示。提纯过程中需要调节pH=4.0，其原因是_____。

③操作I、I、III都要用到的玻璃仪器有___。

(3)硫酸铜品体纯度的测定

称取样品0.3125g于250mL锥形瓶中，加入适量稀硫酸和水使之完全溶解。加入过量的KI溶液(杂质不参与反应)，用0.1000 mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至呈淡黄色。然后加入几滴淀粉溶液，继续滴定至呈浅蓝色。再加入适量的KSCN溶液，摇匀后溶液蓝色转深，再继续滴定，达到滴定终点时消耗Na2S2O3溶液10.00mL。(已知：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，I2+2=+2I-)

①本实验中加入适量的KSCN溶液的作用是____。［已知Ksp(CuI)=1.1×10-12，Ksp(CuSCN)]=4.8×10-15，CuI沉淀表面易吸附I2，CuSCN沉淀不吸附I2]

②达到滴定终点时的现象是___。

③所测试样中硫酸铜晶体的纯度为__。

11、19世纪初，法国科学家杜龙和珀蒂测定比热时发现：金属的比热()与其相对原子质量的乘积近似为常数25.08。将40.0g惰性金属M加热到100℃，投入20.0g温度为36.7℃的水中，最终体系的温度为46.7℃。推算该金属的近似摩尔质量(水的比热为4.18，请写出计算过程，结果保留整数)。_________________

12、NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一，有效去除大气中的NOx是环保工作者的重要研究课题。回答下列问题：

(1)已知：

①2NO2(g)+H2O(l)=HNO3 (aq) + HNO2(aq) △H1=-116.1 kJ·mol-1；

②3HNO2 (aq)=HNO3(aq) +2NO(g)+H2O(l) △H2=+75.9 kJ·mol-1。

则3NO2(g)+ H2O(l)=2HNO3 (aq)+NO(g)的△H为___________。

(2)在400 °C、催化剂存在条件下，NH3可以将NO还原为N2和H2O，反应为4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g) +6H2O(g) △H＜0。在该条件下，向体积为1 L的恒容密闭容器中通入4 mol NH3和6 mol NO发生上述反应，5 min末达到平衡， NO的平衡转化率为90%。

①该反应的平衡常数表达式为Kc=___________ ，0~5 min用N2表示该反应的平均速率为___________mol· L-1·min-1

②400 °C时，为提高NO的转化率，应选择的反应条件为___________(填“增大压强”或“减小压强”)。

(3)NO和H2反应的化学方程式为2NO(g) +2H2(g) N2(g) + 2H2O(g)，在T °C时，1 L恒容密闭容器里，充入0.003molNO和0.006molH2，测得体系的总压强p随时间t的变化如下表所示：

t=20 min时，体系中H2的分压p(H2)=___________kPa，NO的平衡转化率为___________%(保留一位小数)。

(4)温度为T° C，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1 mol NO2，发生反应：2C(s)+2NO2(g) N2(g) +2CO2(g)。反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。

①c点时，反应___________(填“是”或“否”)达到平衡状态。

② ___________(填“＞”“=”或“＜”) 。

13、I. 以CO2为原料加氢合成二甲醚、甲醇有利于促进实现“碳中和”。在二氧化碳加氢制取二甲醚的合成塔中发生以下3个反应：

i．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H= - 49.01kJ·mol-1

ii．2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H= -24.52kJ·mol-1

iii．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H= + 41.17kJ·mol-1

(1)2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)的△H=___________kJ·mol-1。

(2)在压强3.0MPa、=4条件下，CO2的平衡转化率和产物的选择性与温度的关系如图所示(选择性是指生成某物质消耗的CO2占CO2消耗总量的百分比)。

①当温度超过290℃，CO2的平衡转化率随温度升高而增大的原因是___________。除改变温度外，能提高二甲醚选择性的措施___________(写一种即可)。

②根据图中的数据计算300℃上述反应达到平衡时CH3OCH3的物质的量分数为___________(保留三位有效数字)。

(3)在=3时，反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇物质的量分数为x(CH3OH)，在t=250℃下的x(CH3OH)～P、在P=5×105Pa下的x(CH3OH)～t如图所示。当CO2的平衡转化率为时，反应条件可能为___________。

II．我国科学家利用CO2矿化反应释放能量设计出CO2矿化电池。不仅减碳发电，还能获得高附加值产品，其工作原理如图所示(Q是有机物；反应物和产物分别经过其它通道进入或排出电池容器)。

(4)正极区的电极反应式为：Q+2CO2+2H2O+2Na++2e-=2NaHCO3+QH2，在电极区溶液中可循环利用的物质是___________，则电池的总反应方程式为___________。