2025-2026学年福建宁德高二(上)期末试卷化学

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、硫酸是重要的化工生产原料，工业上常用硫铁矿焙烧生成SO2，SO2氧化到SO3，再用98.3％左右的浓硫酸吸收SO3得到“发烟”硫酸（H2SO4·SO3）。最后用制得的“发烟”硫酸配制各种不同浓度的硫酸用于工业生产。

完成下列计算：

（1）1kg98%的浓硫酸吸收SO3后，可生产___kg“发烟”硫酸。

（2）“发烟”硫酸（H2SO4·SO3）溶于水，其中SO3都转化为硫酸。若将890g“发烟”硫酸溶于水配成4.00L硫酸，该硫酸的物质的量浓度为___mol/L。

（3）硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下：3FeS2＋8O2→Fe3O4＋6SO24FeS2＋11O2→2Fe2O3＋8SO2

①1吨含FeS280％的硫铁矿，理论上可生产多少吨98%的浓硫酸__?

②若24molFeS2完全反应耗用氧气1467.2L（标准状况），计算反应产物中Fe3O4与Fe2O3物质的量之比___。

（4）用硫化氢制取硫酸，既能充分利用资源又能保护环境，是一种很有发展前途的制备硫酸的方法。硫化氢与水蒸气的混合气体在空气中完全燃烧，再经过催化氧化冷却制得了98%的浓硫酸（整个过程中SO2损失2%，不补充水不损失水）求硫化氢在混合气中的体积分数___。

3、[有机化学基础] 有机物H是一种重要的医药中间体。其结构简式如图所示：

合成H的一种路线如下：

已知以下信息：

①有机物A遇氯化铁溶液发生显色反应，其分子中的苯环上有2个取代基，且A的苯环上一氯代物有2种。 ②J能发生银镜反应。

请回答下列问题：

（1）I的名称是 。G生成H的反应类型是 。

（2）B的含氧官能团名称是 ；E生成F的化学方程式为   。

（3）在一定条件下，A与J以物质的量比1∶1反应生成功能高分子材料K，K的结构简式为   。

（4）已知：，C与E以物质的量比1∶1混合在催化剂、加热条件下反应，写出化学方程式   。

（5）L是B的同分异构体，L符合下列条件的结构有   种（不考虑立体结构）。

①与B具有相同的官能团；②遇氯化铁溶液发生显色反应。

4、NOx的排放主要来自于汽车尾气，包含NO2和NO。若用活性炭对NO进行吸附，可发生C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)，在T1℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如表：

(1)关于该反应说法错误的是_____。

a.该反应体现了NO的氧化性                       b.降低NO浓度能够减慢反应速率

c.加入足量的炭粉可以使NO100%转化          d.合适的催化剂可以加快反应速率

(2)表中0～10min内，NO的平均反应速率v(NO)=_____；当升高反应温度，该反应的平衡常数K减小，说明正反应为_____反应(填“吸热”或“放热”).

(3)30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡；根据表中的数据判断改变的条件可能是______(填字母)。

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

某实验室模拟该反应，在恒压密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO气体，测得NO的转化率随温度的变化如图所示：

(4)由图可知，1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大，原因是_____；在1100K时，CO2的体积分数为_____。

(5)NO2排放到大气中会引起______(填两个)等环境问题。

5、【化学—选修3:物质结构】前四周期原子序数依次增大的六种元素，A、B、C、D、E、H中，A元素在宇宙中含量最丰富，B元素基态原子的核外有3种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子数目相同。D元素是地壳中含量最多的元素，E为d区元素，其外围电子排布中有4对成对电子，H元素基态原子最外层只有一个电子，其它层均已充满电子。

（1）E元素在周期表中的位置是 。

（2）六种元素中电负性最大的元素为 ，前五种元素中第一电离能最小的元素为______（写元素符号）。C元素与元素氟能形成C2F2分子，该分子中C原子的杂化方式是____________。

（3）配合物E（BD）4常温下为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂，据此判断该分子属于 分子（填“极性”或“非极性”）。该分子中σ键与π键数目比为 。

（4）H单质的晶胞结构如图所示，则原子采取的堆积方式为 ，若已知H原子半径为r pm ，NA表示阿伏伽德罗常数，摩尔质量为M，用相应字母表示：

①该原子的配位数为 。

②该晶体的密度为 g/cm3。

③H原子采取这种堆积方式的空间利用率为 (用含π表达式表示)。

6、工业由钛铁矿（主要成分FeTiO3，Fe2O3、Al2O3、FeO、SiO2等杂质）制备TiCl4的工艺流程如下：

已知：   

①酸浸  FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)

②水解  TiOSO4(aq)+2H2O(l)H2TiO3(s)+H2SO4(aq)

③煅烧  H2TiO3(s)TiO2(s)+H2O(s)

（1）FeTiO3中钛元素的化合价为          ，试剂A为                     。

（2）碱浸过程发生反应的离子反应方程式为                                         。

（3）酸浸后需将溶液温度冷却至70℃左右，若温度过高会导致最终产品吸收率过低，原因是             。

（4）上述流程中氯化过程的化学反应方程式为                                         。

已知TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)+O2(g)  △H=+151kJ·mol-1。该反应极难进行，当向反应体系中加入碳后，则反应在高温条件下能顺利发生。从化学平衡的角度解释原因是                                。

（5）TiCl4极易水解，利用此性质可制备纳米级TiO2·xH2O，该反应的化学反应方程式是              。

7、研究表明，在CuZnO2催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO，反应的热化学方程式如下：

CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）  △H1 平衡常数K1   反应Ⅰ

CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）  △H2 =+41.2kJ•mol-1 平衡常数K2   反应Ⅱ

(1)一定条件下，将n（CO2）: n（H2）=1：1的混合气体充入绝热恒容密闭容器中发生反应。下列事实可以说明反应CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）已达到平衡的是_______

A 容器内气体密度保持不变    B  CO2体积分数保持不变

C 该反应的平衡常数保持不变 D 混合气体的平均相对分子质量不变

（2）研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应的电极反应式是___________________。

（3）反应CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）的平衡常数K3=____________（用K1和K2表示）。

（4）在恒压密闭容器中，由CO2和H2进行反应I合成甲醇，在其它条件不变的情况下，探究温度对化学平衡的影响，实验结果如图。

①△H1_________0（填“＞”、“＜”或“=”）

②有利于提高CO2平衡转化率的措施有___________（填标号）。

A．降低反应温度

B．投料比不变，增加反应物的物质的量

C．增大CO2和H2的初始投料比

D．混合气体中掺入一定量惰性气体（不参与反应）

（5）在T1温度时，将1.00molCO2和3.00molH2充入体积为1.00L的恒容密闭容器中，容器起始压强为P0，仅进行反应I。

①充分反应达到平衡后，若CO2转化率为a，则容器的压强与起始压强之比为________（用a表示）。

②若经过3h反应达到平衡，平衡后，混合气体物质的量为3.00mol，则该过程中H2的平均反应速率为____________（保留三位有效数字）；平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示，即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数。写出上述反应压力平衡常数KP为____________（用P0表示，并化简）。

8、电催化还原是当今资源化利用二氧化碳的重点课题，常用的阴极材料有有机多孔电极材料、铜基复合电极材料等。

(1)一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原的装置示意图如图-1所示。控制其他条件相同，将一定量的通入该电催化装置中，阴极所得产物及其物质的量与电压的关系如图-2所示。

①电解前需向电解质溶液中持续通入过量的原因是___________。

②控制电压为0.8V，电解时转移电子的物质的量为___________mol。

③科研小组利用代替原有的进行研究，其目的是___________。

(2)一种铜基复合电极材料的制备方法：将一定量分散至水与乙醇的混合溶液中，向溶液中逐滴滴加(一种强酸)溶液，搅拌一段时间后离心分离，得，溶液呈蓝色。写出还原的离子方程式：___________。

(3)金属Cu/La复合电极材料电催化还原CO₂制备甲醛和乙醇的可能机理如图-3所示。研究表明，在不同电极材料上形成中间体的部分反应活化能如图-4所示。

①X为___________。在答题卡上相应位置补充完整虚线框内Y的结构。_________

②与单纯的Cu电极相比，利用Cu/La复合电极材料电催化还原的优点是___________。

9、已知固体Na2SO3受热分解生成两种正盐，实验流程和结果如下：

已知：气体Y是一种纯净物，在标准状况下密度为1.518g•L﹣1．请回答下列问题：

（1）气体Y的电子式为_____。

（2）实验流程中，Na2SO3受热分解的化学方程式为_____。

（3）另取固体X试样和Na2SO3混合，加适量蒸馏水溶解，再加入稀盐酸，立即有淡黄色沉淀产生。则产生淡黄色沉淀的离子方程式为_____（不考虑空气的影响）。

（4）Na2SO3长期露置在空气中，会被氧化成Na2SO4，检验Na2SO3是否变质的实验操作是_____。

（5）某研究性学习小组通过图所示装置，利用电化学方法处理上述流程中产生的气体Y．基本工艺是将气体Y通入FeCl3，待充分反应后过滤，将所得滤液加入电解槽中进行电解，电解后的滤液可以循环利用。则与a相连的电极反应式为_____。

10、作为广泛使用的抑菌类产品原料，有关氯气的研究越来越受到重视。某研究性学习小组用如图装置制备氯气并对氯气及其化合物的性质进行实验探究。

(1)Cl2有毒，实验前一定要检查装置的气密性。用文字表述检查这套装置气密性良好的方法及现象：___________。

(2)装置B中所盛试剂是___________。

(3)装置D用于吸收多余的氯气，其中所盛试剂能否换成氢氧化钙？并说明理由：___________。

(4)同学们观察到装置D中红色褪去，并对褪色原因提出假设：

①ClO-破坏了酚酞的结构；

②___________。

该小组同学设计实验，取少许装置D中褪色后的溶液于试管中，___________请将后续操作和现象补充完整)，证实了假设②不能成立。

(5)取装置C中所得溶液，观察到溶液呈浅黄绿色，用pH计测量，读数为1.52。

①以上信息中可以证明氯气分子与水发生了化学反应的是___________，能说明反应是有一定限度的___________。测量pH时不能用pH试纸代替pH计，原因是___________。

②已知：Cl2(g)＋H2O(l)H＋(aq)＋Cl-(aq)＋HClO(aq) △H＞0，该小组同学进一步探究氯气与水反应的可逆性：向20 mL饱和氯水中滴加1 mL浓硫酸，利用化学型传感器测量氯化物的含量随时间变化的关系(如图所示)，从而判断溶液中Cl-的含量。

200s前，氯化物的含量突然增大的原因可能是___________；用平衡移动原理分析在200s后，氯化物的含量随时间减小的原因___________。

11、硫酸镍铵可用于电镀、印刷等领域。为测定其组成，进行如下实验：

①称取4.670样品，配成250mL溶液A。

②取25.00mL溶液A，加足量浓NaOH溶液并加热，生成(标准状况)。

③另取25.00mL溶液A，用0.05000mol//L的EDTA()标准溶液滴定其中的(离子方程式为)，重复实验，数据如表。请回答：

(1)4.670g硫酸镍铵中的物质的量为___________mol。

(2)硫酸镍铵的化学式为___________(写出计算过程)。

12、三草酸合铁(Ⅲ)酸钾品体能溶于水，难溶于乙醇，该物质对光敏感，光照下即发生分解，产物之一是黄色的草酸亚铁。实验室可用如下流程来制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体。根据题意完成下列各题：

(1)若用废铁屑和稀硫酸制备绿矾，需先将废铁屑碱煮水洗，其目的是_______；然后与硫酸反应时_______(填物质名称)往往要过量。

(2)要从溶液中得到绿矾晶体，必须进行的实验操作是_______(按前后顺序填字母)。

a.过滤洗涤   b.蒸发浓缩   c.冷却结晶 d.灼烧   e.干燥

(3)称取制得的绿矾晶体，加稀硫酸溶解。加入定量的草酸后，加热煮沸，形成黄色沉淀，过滤，洗涤。简述如何确定沉淀已经洗涤干净：_______。

(4)氧化过程中除不断搅拌外，还需维持温度在40℃左右，原因是_______；写出氧化生成三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的离子方程式：_______。

(5)经过一系列操作后得到的最终产物晶体先用少量冰水洗涤，再用无水乙醇洗涤，低温干燥后称量，得到翠绿色晶体，用无水乙醇洗涤晶体的目的是_______。

(6)列式计算本实验中三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体的产率：_______(保留一位小数)。

(7)某同学制得的三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体表面发黄，推测可能有部分晶体见光分解。为了验证此推测是否正确，可用的试剂是_______。

13、钛白粉(主要成分是)，广泛用于油漆、塑料、造纸等行业。下图是以钛铁矿［主要成分偏钛酸亚铁，含杂质］为主要原料生产钛白粉并获得副产品的工艺流程图。

已知：发生的主要反应方程式如下：

①

②

③

(1)为加快钛铁矿在硫酸中的溶解，可采取的措施有______。

(2)下列说法正确的是_______。

A.步骤Ⅱ抽滤得到的滤渣是

B.步骤Ⅱ水浸时温度不宜过高，否则会导致产率降低

C.步骤Ⅱ、Ⅲ抽滤时选用的滤纸要小于布氏漏斗内径，但必须盖住所有小孔

D.步骤Ⅲ加铁屑的作用是将还原为，以获得较纯净的副产品

(3)步骤V包括钛盐的水解、产物的分离和物质的转化。操作步骤如下：_____→_____→____→____→将滤渣在坩埚中充分灼烧得到二氧化钛(TiO2)，_____。

①将下列操作按合理顺序填入以上空格。

a.用滤液淋洗锥形瓶，直到所有的沉淀被收集到布氏漏斗中，继续抽滤；

b.将滤液③加到盛有沸水的锥形瓶中，搅拌、煮沸；

c.用水洗涤沉淀2-3次，再抽干水分；

d.将悬浊液转移到布氏漏斗中抽滤；

②关于上述灼烧操作，下列相关说法正确的是_______

A.坩埚洗净擦干后，即可加入固体灼烧

B.将盛有固体的坩埚放在三脚架的石棉网上加热

C.灼烧固体过程中，需要不断搅拌

D.判断固体是否完全分解，可以重复灼烧、冷却、称量至恒重

(4)测定样品中TiO2纯度的方法是：

步骤一：精确称取0.2000g样品放入锥形瓶中，一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+。

步骤二：称取硫酸铁铵配制成硫酸铁铵标准溶液。

步骤三：滴加溶液作指示剂，用配制的硫酸铁铵标准溶液滴定至终点。重复操作2次，消耗硫酸铁铵标准溶液的体积平均值为20.00mL (已知：)。

请回答：

①样品中TiO2的质量分数为_____。

②步骤三滴定过程中速度过慢，将导致测定结果_(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。请说明理由_。