铜陵2024-2025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、煤的气化技术发展较早，近几年来煤的气化技术更多的倾向于用水煤浆与粉煤为原料的加压气化技术。煤的气化的流程示意图如下：

（1）煤的气化过程中，存在如下反应：

① C（s）+O2(g) CO2(g)   △H1=－394.1kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H2=－566.0kJ/mol

③2H2(g)+O2(g)2H2O(g) △H3=－483.6kJ/mol

写出利用水煤浆生产水煤气的热化学方程式___________________。

（2）一定条件下，由H2和CO可直接制备二甲醚（CH3OCH3）（产物中还有水蒸气），结果如图所示：

①合成二甲醚的化学方程式为___________________________

②其中CO的转化率随温度的升高而降低的原因_________________。

③有利于该反应充分进行的条件是______________ (填字母)

a.高温低压 b.低温高压 c.高温高压 d.低温低压

④在实际生产中选择了适宜温度和压强，原因是考虑了________因素

（3）图中，甲装置为CH3OCH3碱性燃烧电池，其电极均为Pt电极。装置乙中，C、D电极为Pb电极，其表面均覆盖着PbSO4，其电解液为稀H2SO4溶液。

① 写出甲装置中B极的电极反应____________________________

② 写出乙装置中D极的电极反应式___________________________

③ 当有46克二甲醚参加反应时，电路中通过的电子的物质的量为____mol

3、丁二烯是生产合成橡胶的主要原料。一定条件下，2，3-二甲基-1，3-丁二烯()与溴单质发生液相加成反应(1，2加成和1，4加成)，已知溶剂极性越大越容易发生1，4加成。现体系中同时存在如下反应：

①

②

③

已知体系中两种产物可通过互相转化，反应历程及能量变化如下图所示：

(1)由反应过程及能量变化图示判断，m___________n(填“＞”、“=”或“＜”)，___________(用含、、、的式子表示)

(2)由反应过程及能量变化图示判断，反应___________(填“①”、“②”)的产物更稳定，若要提高该产物在平衡体系中的物质的量分数，还可采取的措施是___________。

(3)在一定温度下，向某反应容器中加入1.0mol和一定量的发生上述反应。测得的平衡转化率为a，平衡时为bmol，若以物质的量分数表示的平衡常数，反应③的平衡常数，则产物的选择性百分比为___________(选择性是指目标产物在最终产物中的比率)，开始加入的的物质的量为___________mol，反应①的平衡常数___________。

4、芦笋中的天冬酰胺(结构如图)和微量元素硒、铬、锰等，具有提高身体免疫力的功效。

(1)天冬酰胺所含元素中，________(填元素名称，下同)元素基态原子核外未成对电子数最多，第一电离能最大的是________。

(2)天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型为________，分子中σ键和π键数目之比为________。

(3)O、S、Se为同主族元素，H2O、H2S和H2Se的参数对比见表。

H2S的键角大于H2Se的原因可能为________________________________________。

H2O、H2S、H2Se沸点由高到低的顺序为________________，酸性由强到弱的顺序为________________。

(4)写出铬的基态原子电子排布式：________________________________________。

(5)铬为体心立方晶体，晶胞结构如图，则该晶胞中含有______个铬原子。若铬的密度为ρg·cm－3，相对原子质量为M，NA表示阿伏加德罗常数的值，则铬原子的半径为______cm。

5、铜及其化合物在工农业生产及日常生活中应用非常广泛.

（1）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，下表为制取Cu2O的三种方法：

①工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法I，其原因是____________。

②已知：

2Cu(s)+1/2O2(g)═Cu2O(s)△H=-169kJ•mol-1，

C(s)+1/2O2(g)═CO(g)△H=-110.5kJ•mol-1，

Cu(s)+1/2O2(g)═2CuO(s)△H=-157kJ•mol-1

则方法I发生的反应：2CuO(s)+C(s)=Cu20(s)+CO(g)； △H=____________kJ/mol。

  （2）氢化亚铜是一种红色固体，可由下列反应制备：4CuSO4+3H3PO2+6H2O=4CuH↓+4H2SO4+3H3PO4．

该反应每转移3mol电子，生成CuH的物质的量为____________。

 （3）氯化铜溶液中铜各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与c(Cl-) 的关系如图所示。

①当c(Cl-)=9mol•L-1时，溶液中主要的3种含铜物种浓度大小关系为____________。

②在c(Cl-)=1mol•L-1的氯化铜溶液中，滴入AgNO3溶液，含铜物种间转化的离子方程式为____________(任写一个)．

（4）已知：Cu(OH)2是二元弱碱；亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸，与NaOH溶液反应，生成Na2HPO3．

①在铜盐溶液中Cu2+发生水解反应的平衡常数为____________，(已知：25℃时，Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20mol3•L-3)

②电解Na2HPO3溶液可得到亚磷酸，装置如图(说明：阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过)，则产品室中反应的离子方程式为____________。

6、PM2.5中的某些物质，易引发光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有NOx、OCS、CH2=CH-CHO、HCOOH、以及光气等二次污染物。水污染程度可通过测定水体中铅、铬等重金属的含量判断。

（1）C、N、O三种元素的第一电离能从大到小的顺序为_______（用元素符号表示），CH2=CH-CHO分子醛基中碳原子杂化方式为____________。

（2）根据等电子体原理，羰基硫(OCS)分子的结构式为_________；光气（COCl2）各原子最外层都满足8电子稳定结构,则光气分子的空间构型为_________（用文字描述）；

（3）1molHCOOH中含σ键和π键数目之比为______________。

（4）基态Cr原子核外电子排布式是_______，配合物[Cr(NH3)4(H2O)2] Cl3中心离子的配体为_______。

（5）测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β-射线吸收法，β-射线放射源可用85Kr。已知Kr晶体的晶胞结构如图所示，设晶体中晶胞中含Kr原子为m个，与每个Kr原子紧相邻的Kr原子有n个，则m/n=______（填数字）。若两个相邻面心的Kr原子的核间距为acm，用NA表示阿伏伽德罗常数，M表示Kr的相对原子质量。该晶体的密度计算式为______ g/cm3。

7、CO、SO2是主要的大气污染气体，利用化学反应原理是治理污染的重要方法．

Ⅰ．甲醇可以补充和部分替代石油燃料，缓解能源紧张，利用CO可以合成甲醇．

（1）已知：CO(g)+1/2O2(g)═CO2(g)ΔH1=-283.0kJ·mol－1

H2(g)+1/2O2(g)═H2O(l)ΔH2=-285.8kJ·mol－1

CH3OH(g)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-764.6 kJ·mol－1

请写出CO与H2合成甲醇蒸汽的热化学方程式____________________

（2）一定条件下，在溶剂为VL的密闭容器中充入a molCO与2a molH2合成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如图所示．

①该反应在A点的平衡常数K=_________________(用a和V表示)

②下列能说明反应达到平衡状态的是_____

A.v(CO)=v(H2)                      B.混合气体的密度不变

C.混合气体的平均相对分子质量不变   D. c(CO)=c(H2)

③写出能增大v(CO)又能提高CO转化率的一项措施_____________________________

Ⅱ．某学习小组以SO2为原料，采用电化学方法制取硫酸。

（3）原电池原理：该小组设计的原理示意图如左下图，写出该电池负极的电极反应式______。

（4）电解原理：该小组用Na2SO3溶液充分吸收SO2得到NaHSO3溶液，然后电解该溶液制得了硫酸。原理如图，写出开始电解时阳极的电极反应式________________。

（5）已知25℃时由Na2SO3和NaHSO3形成的混合溶液恰好呈中性，则该混合溶液中各离子浓度的大小顺序为________________________________(已知25℃时，H2SO3的电离平衡常数Ka1=1×10-2，Ka2=1×10-7)

8、铜、铁、铝都是日常生活中常见的金属,具有广泛用途。请回答:

（1）铜元素在元素周期表中位于   ，其原子基态价层电子排布式为   。

（2）Cu2O的熔点比Cu2S的高,原因为   。

（3）Fe(CO)5是一种常见的配合物,可代替四乙基铅作为汽油的抗爆震剂。

①写出CO的一种常见等电子体分子的结构式   ；

两者相比较沸点较高的为   (填分子式)。

②Fe(CO)5在一定条件下发生反应:

Fe(CO)5(s)＝Fe(s)+5CO(g)，已知:反应过程中,断裂的化学键只有配位键,由此判断该反应所形成的

化学键类型为 。

 （4）已知AlCl3·NH3有配位键。在AlCl3·NH3中,提供空轨道的原子是   ；在NH4+中N原子的杂化轨道类型为   。

（5）金属铝的晶胞结构如图甲所示，原子之间相对位置关系的平面图如图乙所示。则晶体铝中原子的堆积方式为   。已知：铝原子半径为d cm，摩尔质量为M g·mol-1，阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体铝的密度ρ=   （表达式）。

9、【选做题】本题包括A， B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分

A．在5-氨基四唑()中加入金属Ga，得到的盐是一种新型气体发生剂，常用于汽车安全气囊．

（1）基态Ga原子的电子排布式可表示为____________；

（2）5-氨基四唑中所含元素的电负性由大到小的顺序为____________，其中N原子的杂化类型为____________；在1mol 5-氨基四唑中含有的σ键的数目为____________。

（3）叠氮酸钠(NaN3)是传统安全气囊中使用的气体发生剂．

①叠氮酸钠(NaN3)中含有叠氮酸根离子(N3-)，根据等电子体原理N3-的空间构型为____________。

②以四氯化钛、碳化钙、叠氮酸盐作原料，可以生成碳氮化钛化合物．其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构如右图)顶点的氮原子，这种碳氮化钛化合物的化学式为____________。

10、某学习小组拟设计实验探究铁盐与碳酸盐反应的产物。

对实验Ⅰ、Ⅱ反应后的混合物进行过滤洗涤、低温凉干，分别得到M、N固体。

回答下列问题

（1）用pH计分别测定0.5mol·L－1 NaHCO3溶液、0.5mol·L－1Na2CO3溶液，得pH依次为a、b。预测a___________b（填“＞”“＜”或“=”）

（2）为了定性确认M、N成分，进行实验：

X的化学式为___________（填化学式）

（3）为了进一步探究M（无结晶水的纯净物）的组成进行如下实验：

①点燃酒精灯前，先通入N2，其目的是____________。加热一段时间后，装置A中棕色粉末变红色，装置B中白色粉末变蓝色；装置C中产生白色沉淀。当装置A中M完全反应时停止加热，继续通入N2。

②停止加热之前，___________先拆去B、C之间导管（填“要”或“不要”）。

③对装置C中混合物进行过滤、洗涤、干燥、称重，白色固体质量为19.7g。装置A中残留红色粉末的质量为8.0g，则M的化学式为___________。

（4）FeCl3溶液和Na2CO3溶液反应的离子方程式为________。

（5）铁盐与碳酸盐溶液反应产物不同可能与___________、浓度、水解产物CO2有关。

11、已知：5C2O42-+2MnO4-+16H+ = 2Mn2++10CO2↑+8H2O。某研究小组通过如下实验步骤测定晶体A（KxFey(C2O4)z·aH2O，其中的Fe元素为+3价）的化学式：

步骤1：准确称取A样品9.820 g，分为两等份；

步骤2：取其中一份，干燥脱水至恒重，残留物质量为4.370g；

步骤3：取另一份置于锥形瓶中，加入足量的3.000 mol·L－1 H2SO4溶液和适量蒸馏水，使用0.5000 mol·L－1 KMnO4溶液滴定，滴定终点消耗KMnO4溶液的体积为24.00 mL；

步骤4：将步骤1所得固体溶于水，加入铁粉0.2800 g，恰好完全反应。

通过计算确定晶体A的化学式(写出计算过程) _______________。

12、锌是一种重要金属，原子序数为30.回答下列问题：

(1)锌元素位于元素周期表_______区，Zn的价层电子排布式为_______。

(2)Zn2+能形成多种配位化合物，在[Zn(NH3)4]2+中，提供电子对形成配位键的原子是_______，中心离子的配位数为_______。

(3)一种锌的配合物结构简式如图所示，结构中的C原子有_______种杂化方式，其中标注“★”的C原子为_______杂化。

(4)已知NH3和H2O的空间结构和相应键角如图所示，试解释H2O的键角小于NH3键角的原因：_______。

(5)立方闪锌矿(ZnO)的晶胞结构如图所示，若晶体密度为dg·cm-3，则距离最近的氧原子与锌原子核间距离为_______cm(用含d和NA的代数式表示)。

13、高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元聚合物锂电池的正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备，工艺流程如下图所示：

相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

请回答：

(1)“溶浸”步骤中，可加快溶浸速率的措施有___________(写两条)。

(2)下列有关该工艺流程的叙述正确的是___________。

A．“溶浸”步骤中的“滤渣1”的主要成分是S和SiO2(或不溶性硅酸盐)

B．“氧化”步骤中添加的MnO2的作用是催化剂

C．“调pH”步骤中，溶液的pH范围应调节为4.7～6

D．“沉锰”步骤的离子方程式为

(3)“除杂2”步骤的目的是生成MgF2沉淀从而除去Mg2+。若溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，请从平衡移动的角度解释其原因___________。

(4) MnCO3加入足量稀硫酸充分溶解后，经过一系列操作可得较纯的MnSO4晶体。这一系列操作是______→______→过滤→______→______→纯净的MnSO4晶体。______

(5) Mn2+含量可通过过硫酸铵—硫酸亚铁铵法进行测定。其原理是将试样溶于硫酸中，使溶液中的Mn2+在硫磷混合酸的作用下，以硝酸银为催化剂，用过硫酸铵把Mn2+氧化为高锰酸，然后以标准硫酸亚铁铵溶液滴定高锰酸，根据标准液消耗量计算Mn2+的含量。相关方程式如下：

①测定操作步骤如下，在横线内填写一件最关键仪器补全步骤：

用___________称量 MnSO4样品0.250g→用100mL容量瓶将MnSO4样品配成100mL溶液→用___________取待测液25.00mL于锥形瓶中→加入适量硫磷混合酸和硝酸银，再加入足量过硫酸铵充分反应→加热煮沸除去多余的过硫酸铵→用酸式滴定管盛装0.1000mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液，滴定3次，分别消耗20.04mL、19.30mL、19.96mL。

②根据以上数据计算样品中MnSO4的质量分数___________。