2025-2026年湖北孝感初一上册期末化学试卷(解析版)

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、自然界中不存在氟的单质，得到单质氟共经历了一百多年时间，不少科学家为此献出了宝贵的生命，在1886年法国的化学家Moissa终于发明了摩式电炉，用电解法成功的制取了单质氟，因此荣获1906年诺贝尔化学奖，氟及其化合物在生产及生活中有着广泛的用途，请回答下列问题：

（1）氟磷灰石可用于制取磷肥，其中Ca原子的L层电子排布式为___________。P原子有___________个未成对电子，PO43-的中心P原子的杂化方式为___________。

（2）氟气可以用于制取火箭燃料的氧化剂ClF3和BrF3，其中沸点较高的是_____________(填化学式)，原因是_____________。

（3）氟气可以用于制取惰性强于N2的保护气SF6；可以用于制取聚合反应的催化剂PF3，可以作为工业制取硅单质的中间(SiCl4)的原料。

①SiCl4分子的空间构型为_________________。

②S、P、Si的第一电离由大到小的顺序为__________________。

（4）氟气可以用于制取高化学稳定性材料聚四氟乙烯的原料四氟乙烯，50g四氟乙烯含σ键的数目为________________。

（5）工业上电解Al2O3制取单质铝，常利用冰晶石NaAlF6降低Al2O3的熔点。Na、Al、F的电负性由小到大的顺序为______________，工业上不用电解AlCl3制取铝的原因为________________。

（6）已知CaF2晶体常用于助熔剂，其晶胞结构如图所示。

已知F原子和Ca原子之间的距离为apm，在晶胞体对角线的1/4、3/4两点分别有一个F-，阿伏加德罗常数为NA，则晶体的密度为_____________。

3、太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。其材料有单晶硅，还有铜、锗、镓、硒等化合物。

（1）基态亚铜离子中电子占据的原子轨道数目为____________。

（2）若基态硒原子价层电子排布式写成4s24px24py4，则其违背了____________。

（3）左下图表示碳、硅和磷元素的四级电离能变化趋势，其中表示磷的曲线是____________(填标号)。

（4）单晶硅可由二氧化硅制得，二氧化硅晶体结构如右上图所示，在二氧化硅晶体中，Si、O

原子所连接的最小环为____________元环，则每个O原子连接____________个最小环。

（5）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性。自然界中含硼元素的钠盐是一种天然矿藏，其化学式写作Na2B4O7·10H2O，实际上它的结构单元是由两个H3BO3和两个[B(OH)4]-缩合而成的双六元环，应该写成Na2[B4O5(OH)4]8H2O.其结构如图所示，它的阴离子可形成链状结构。

①该晶体中不存在的作用力是____________(填选项字母)。

A．离子键B．共价键C．金属键D．范德华力E.氢键

②阴离子通过____________相互结合形成链状结构。

（6）氮化嫁(GaN)的晶体结构如图所示。晶体中N、Ga原子的轨道杂化类型是否相同____________(填“是”或“否”)，判断该晶体结构中存在配位键的依据是____________。

（7）某光电材料由锗的氧化物与铜的氧化物按一定比例熔合而成，其中锗的氧化物晶胞结构如下图所示，该物质的化学式为____________。已知该晶体密度为7.4g/cm3，晶胞边长为4.3×10-10m。则锗的相对原子质量为____________(保留小数点后一位)。

4、氢能是极具发展潜力的清洁能源，2021年我国制氢量位居世界第一、请回答：

(1)时，燃烧生成放热，蒸发吸热表示燃烧热的热化学方程式为_______。

(2)工业上，常用与重整制备。500℃时，主要发生下列反应：

I.

II.

①已知：。向重整反应体系中加入适量多孔，其优点是_______。

②下列操作中，一定能提高平衡转化率的是_______(填标号)。

A.加催化剂       B.增加用量

C.移除       D.恒温恒压，通入惰性气体

③500℃、恒压条件下，1molCH4(g)和1molH2O(g)反应达平衡时，甲烷的转化率为0.5，二氧化碳的物质的量为0.25mol，则反应II的平衡常数Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压-总压×物质的量分数)。

(3)实现碳达峰、碳中和是贯彻新发展理念的内在要求，因此二氧化碳的合理利用成为研究热点。可用氢气和二氧化碳在催化剂作用下合成甲醇：。恒压下，和的起始物质的量之比为1∶3时，该反应甲醇的平衡产率随温度的变化如图所示。该反应的_______0，甲醇的产率P点高于T点的原因为_______。

(4)通过上述反应制得的甲醇燃料电池在新能源领域中应用广泛。

①若采用溶液为燃料电池的电解质溶液，则燃料电池的负极方程式为_______。

②已知在该燃料电池中，吸附在催化剂表面的甲醇分子逐步脱氢得到，四步可能脱氢产物及其相对能量如图，则最可行途径为a→_______(用b～j等代号表示)。

5、【化学—选修2:化学与技术】

利用天然气合成氨的工艺流程示意如下，完成下列填空：

（1）天然气脱硫采用了Fe(OH)3，Fe(OH)3可以再生循环，可以再生循环．写出上述工艺中由Fe2S3

再生Fe(OH)3的化学方程式是   含硫化合物遇到Fe3+的反应情况与反应条件有关．以NaHS溶液与FeCl3溶液混合为

例：将溶液置于80°C的热水浴中，发现有红褐色沉淀生成，写出该反应的化学方程式：

。解释该反应在温度升高后能发生，

而低温时不易发生的原因

（2） n mol CH4经一次转化后产生CO 0.9n mol,产生H2＿＿＿mol（用含n的代数式表示）

（3）K2CO3和CO2又反应在加压下进行．加压的理论依据是   （多选扣分）

a．相似相溶原理  B．勒夏特列原理  c艘喊中和原理

（4）整个流程有兰处循环，一是Fe(OH)3循环，二是K2CO3(aq）循环，还有一处循环未标明．请指出上述流程图中第三处循环的物质是   ·

（5）工业上制取的硝酸铵的流程图如下．请回答下列问题：

据图2可知工业上氨催化氧生成NO时．应该控制温度在   左右．其中在吸收塔中为了尽可能提高硝酸的产率，减少尾气排放．常常调节空气与NO的比例．写出吸收塔内发生反应的总化学方程式为  

6、（加试题）烟气(主要污染物SO2、NO、NO2)的大量排放造成严重的大气污染，国内较新研究成果是采用以尿素为还原剂的脱硫脱硝一体化技术。

(1)脱硫总反应：SO2(g)＋CO(NH2)2(aq)＋2H2O(l)＋1/2O2(g)＝(NH2)SO4(aq)＋CO2(g)，已知该反应能自发进行，则条件是____(填“高温”、“低温”或“任何温度”)。

(2)电解稀硫酸制备O3(原理如图)，则产生O3的电极反应式为______。

(3)室温下，往恒容的反应器中加入固定物质的量的SO2和NO，通入O3充分混合。反应相同时间后，各组分的物质的量随n(O3)∶n(NO)的变化见上图。

① n(NO2)随n(O3)∶n(NO)的变化先增加后减少，原因是____。

② 臭氧量对反应SO2(g)＋O3(g)＝SO3(g)＋O2(g)的影响不大，试用过渡态理论解释可能原因__。

(4)通过控制变量法研究脱除效率的影响因素得到数据如下图所示，下列说法正确的是____。

A. 烟气在尿素溶液中的反应：v(脱硫)＜v(脱硝)

B. 尿素溶液pH的变化对脱硝效率的影响大于对脱硫效率的影响

C. 强酸性条件下不利于尿素对氮氧化物的脱除

D. pH=7的尿素溶液脱硫效果最佳

(5)尿素的制备：2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)  ΔH＜0。一定条件下，往10 L恒容密闭容器中充入2 mol NH3和1 mol CO2。

① 该反应10 min 后达到平衡，测得容器中气体密度为4.8 g·L－1，平衡常数K=__。

② 上图是该条件下，系统中尿素的物质的量随反应时间的变化趋势，当反应时间达到3min 时，迅速将体系升温，请在图中画出3~10 min 内容器中尿素的物质的量的变化趋势曲线__________。

7、I.研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时, 涉及如下反应: 2NO(g) +Cl2(g) 2ClNO(g)  ΔH< 0

写出该反应的平衡常数表达式 。

为研究不同条件对反应的影响,：在恒温条件下, 向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2, 10 min时反应达到平衡。测得10 min内v(ClNO) =7.5×10-3 mol·L-1·min-1, 则平衡后n(Cl2) =   mol, NO的转化率α1=   。其他条件保持不变, 反应在恒压条件下进行, 平衡时NO的转化率α2   α1(填“>” “<” 或“=”), 平衡常数K   (填“增大” “减小” 或“不变”) 。若要使K减小, 可采取的措施是     。

II. 实验室可用NaOH溶液吸收NO2, 反应为2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2 mol NaOH的水溶液与0.2 mol NO2恰好完全反应得1 L溶液A, 溶液B为0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液, 则两溶液中c(NO3-) 、c(NO2-) 和c(CH3COO-) 由大到小的顺序为   。

(已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4 mol·L-1, CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10-5 mol·L-1)  

可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是   。 

a. 向溶液A中加适量水 b. 向溶液A中加适量NaOH

c. 向溶液B中加适量水 d. 向溶液B中加适量NaOH

III.（1）已知丙醛的燃烧热为，丙酮的燃烧热为，试写出丙醛燃烧热的热化学方程式 。

（2）以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池，采用电解法制备Fe(OH) 2，装置如右下图所示，其中P端通入CO2。

①石墨I电极上的电极反应式为     。

②通电一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。则下列说法中正确的是 （填序号）。

A. X、Y两端都必须用铁作电极 B. 可以用NaOH溶液作为电解液

C. 阴极发生的反应是：2H2O+ 2e－= H2↑+ 2OH－ D. 白色沉淀只能在阳极上产生

8、一定条件下，由CO2和H2制备甲醇的过程中含有下列反应：

反应1:CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)   ΔH1

反应2:CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)   ΔH2

反应3:CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)  ΔH3

其对应的平衡常数分别为K1、K2、K3，它们随温度变化的曲线如图l所示。反应1、3的活化能如图2所示。

（1）则ΔH2________ΔH3(填“大于”、“小于”或“等于”)，理由是________。

（2）反应1中ΔS1______0(填＞、＝或＜＝)，指出有利于自发进行的温度条件____(填“较高温度”或：“较低温度”)

（3）将体积比为1:1的H2和CO2充入容积可变密闭容器内，若只进行反应1，下列措施中能使平衡时增大的是____________­­­­(填序号)

A．升高温度B．增大压强C．充入一定量的CO2 D．再加入一定量铁粉

（4）为了提高CO2和H2制备甲醇生产效率和产量；工业生产中通常采取的措施是____________

（5）在温度为300℃时，使－定量合适体积比为的H2和CO2在体积恒定的密闭容器内进行反应。该温度下反应2进行程度很小可看成不进行，请在图3中画出CO、CH3OH浓度随时间变化至平衡的定性曲线图。

9、（1）回答下列问题：

①处于基态的Ca和Fe原子，下列参数前者小于后者的是_________；

a. 最外层电子数 b. 未成对电子数 c. 第一电离能 d. 原子半径

②有文献表明，迄今为止（至2016年）除氦外，所有其他稀有气体元素都能形成化合物。试简要说明未能制得氦的化合物的理由 _______________________。

（2）H和N可以形成多种化合物。

①已知联氨(N2H4)的物理性质与水接近，其原因是_____________________；

②计算表明： N4H62+ 的一种结构如图所示，氢原子只有一种化学环境，氮原子有两种环境，其中的大 π键可表示为_________________。

（3）晶体X只含钠、镁、铅三种元素。在不同的温度和压力下，晶体X呈现不同的晶相。

①γ-X 是立方晶系的晶体。铅为立方最密堆积，其余两种原子有选择的填充铅原子构成的四面体空隙和八面体空隙。在不同的条件下，γ-X 也呈现不同的结构，其晶胞如图所示。X的化学式为_____________；在(b)型晶胞中，边长为a pm，距离Pb最短的Na有_______个，长度为_______pm（用a表示）；Na填充了晶胞中铅原子构成四面体空隙的百分比为________和八面体空隙的百分比为________。已知(a)型晶胞的边长为770 pm，则该型晶体的密度为_________g·cm-3。（只列出计算式）

②α-X是一种六方晶系的晶体，而在α-X中，镁和铅按 1：1 的比例形成类似于石墨的层状结构，钠填在层间。试画出一层α-X 的结构__________。

10、硫酸亚铁在印染、医药，化肥等多个行业有广泛应用。某学习小组对硫酸亚铁晶体(FeSO4•7H2O)的热分解产物进行探究。回答下列问题：

(1)装置A中石棉绒的作用为_______；装置D中的仪器名称为_______。

(2)按气流方向，上述装置合理的连接顺序为a→_______、_______→_______、_______→_______、_______→h。(填装置口小写字母)________

(3)该小组同学按上述顺序连接各装置并进行实验，请为他们补全以下表格：

(4)硫酸亚铁晶体分解的化学方程式为_______。

(5)设计实验证明A中得到的红色粉末不含+2价铁元素：_______。(简述实验操作及现象)

11、化学需氧量(chemical oxygen demand，简称COD)表示在强酸性条件下重铬酸钾氧化 1 L 污水中有机物所需的氧化剂的量，并换算成以氧气为氧化剂时，1 L水样所消耗O2的质量(mg·L-1)计算。COD小，水质好。某湖面出现赤潮，某化学兴趣小组为测定其污染程度，用 1.176 g K2Cr2O7固体配制成 100 mL溶液，现取水样20.00 mL，加入10.00 mL K2Cr2O7溶液，并加入适量酸和催化剂，加热反应2 h。多余的K2Cr2O7用0.100 0 mol·L-1Fe(NH4)2(SO4)2溶液进行滴定，消耗Fe(NH4)2(SO4)2溶液的体积如下表所示。此时，发生的反应是CrO72-+6Fe2＋+14H+=2Cr3＋+6Fe3++7H2O。(已知K2Cr2O7和有机物反应时被还原为 Cr3+，K2Cr2O7的相对分子质量为294)

(1)K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为______mol·L-1。

(2)求该湖水的COD为______mg·L-1。

12、陶瓷工业中钴系色釉具有呈色稳定、呈色强度高等优点，利用含钴废料(主要成分为Co3O4，还含有少量的铝箔、LiCoO2等杂质)制备碳酸钴的工艺流程如下：

(1)“滤液①”主要成分是：___________ ；“操作①”、“操作②”的分离方法是否相同___________ (填“是”或“否”)。

(2)“酸溶”中 H2O2的作用是：___________ (选填“氧化剂”或“还原剂”或“既是氧化剂又是还原剂”)；若用 Na2S2O3代替 H2O2则有两种硫酸盐生成，写出 Na2S2O3在“酸溶”时发生的化学方程式：___________ 。

(3)已知钴、锂在有机磷萃取剂中的萃取率与 pH 的关系如下图所示，则有机磷萃取时最佳 pH 为 ___________。

(4)Co2+萃取的反应原理如下：Co2+ + 2HR(有机层)CoR2 + 2H+ ，则从有机相中分离出 CoSO4需向有机溶剂中加入以下哪种试剂 ___________(填选项)。

A．H2SO4 B．NaOH C．Co(OH)2 D．HR

(5)“沉钴”时 Na2CO3 的滴速过快或浓度太大，都会导致产品不纯，请分析原因：___________ 。

(6)在空气中煅烧 CoCO3生成钴的氧化物和 CO2，测得充分煅烧后固体质量为 24.1g，CO2的体积为 6.72L(标准状况)，则该钴氧化物的化学式为___________ 。

13、铁是一种重要的金属，铁元素也是人体必需的微量元素之一．铁及其化合物在生产生活中有着广泛的应用．回答下列问题：

(1)氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酸乙酯时，会生成紫色配合物，其配离子结构如图所示．该配合物中基态铁离子的价电子排布式为___________，碳原子的杂化轨道类型为_______．

(2)铁氯化钾溶液是检验常用的试剂，中所含键的数目为____________．

(3)铁的晶体中铁原子有三种堆积方式，其中两种品胞结构如下图所示，下列说法正确的是_________．

a．的空间利用率为74%

b．品胞中铁原子的配位数为12

c．延展时，可以转变为

d．金属铁导电是由于通电时自由电子作定向移动

(4)Fe与Ca位于同一周期且最外层电子构型相同，铁的熔点和沸点均比钙的高，其原因是_____________．

(5)有一种蓝色晶体，它的结构特征是和分别占据立方体互不相邻的顶点，立方体的每一条棱上均有一个位于立方体的某个合适的位置上，由此可知该晶体的化学式为_________；立方体中间连接起来形成的空间构型为_______________．

(6)晶体的晶胞如图所示，晶胞边长为．设为阿伏加罗常数的值，则晶体密度的计算表达式为_________；晶胞中位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为______．