南昌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、铬渣（铬主要以Cr2O3形式存在，同时含有Al2O3、SiO2等杂质）是铬电镀过程中产生的含铬污泥，实现其综合利用，可减少铬产生的环境污染。铬渣综合利用工艺流程如下：

请回答下列问题：

（1）焙烧得到的产物含有Na2CrO4和一种无污染的气体，则生成Na2CrO4的反应方程式为_____ 。

（2）除去浸出液中的杂质最好加入_____（填试剂名称）来调节pH。除去铝元素的离子方程式为______________。

（3）理论上加入醋酸铅、硝酸铅均可以得到铬酸铅沉淀，工艺流程中不选用醋酸铅的原因是___________。

（4）铬酸铅是一种用于水彩和油彩的筑色颜料．遇到空气中的硫化物颜色会变然，该过积的化学反应方程式为_____________。

（5）实验室常利用Cr3+在碱性溶液中的还原性，使其转化为CrO42-，从而实现与Al3+的分离，这个过程中需要加入的试剂是__________（填化学式），分离操作是_________。

3、近日，《自然—通讯》发表了我国复旦大学魏大程团队开发的一种共形六方氮化硼修饰技术，可直接在二氧化硅表面生长高质量六方氮化硼薄膜。

（1）下列N原子的电子排布图表示的状态中，能量最高的是___，能量最低的是___(用字母表示)。

A.   B.

C.   D.

（2）第二周期主族元素中，按第一电离能大小排序，第一电离能在B和N之间的元素有___种。

（3）Na与N形成的NaN3可用于制造汽车的安全气囊，其中阴离子的空间构型为___，Na在空气中燃烧则发出黄色火焰，这种黄色焰色用光谱仪摄取的光谱为___光谱(填“发射”或“吸收”)。

（4）已知NH3分子的键角约为107°，而同主族磷的氢化物PH3分子的键角约为94°，试用价层电子对互斥理论解释NH3的键角比PH3的键角大的原因：___。

（5）BH3·NH3是一种有效、安全的固体储氢材料，可由BH3与NH3反应生成，B与N之间形成配位键，氮原子提供___，在BH3·NH3中B原子的杂化方式为___。它的性质与乙烷有所不同：在标准状况下为无色无味的白色固体，在水中溶解度也较大，其原因是___。

（6）立方氮化硼属于原子晶体，其晶胞结构如图1所示，可认为氮原子处于硼原子围成的某种空隙中，则氮原子处于硼原子围成的___(填空间结构)空隙中。图2是立方氮化硼晶胞沿z轴的投影图，请在图中圆球上涂“●”标明N的相对位置___。

已知立方氮化硼的密度为dg·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶胞中硼原子与氮原子的最近距离为___nm。(只要求列算式)

4、镁合金及镁的化合物在生产、生活中有着广泛的应用。

（1）镁在元素周期表中的位置是____________。

（2）用水氯镁石（主要成分为MgCl2·6H2O）制备金属镁的关键流程如下：

① 一段脱水后，残留固体质量占原样品质量的64.5%，试确定生成物的化学式__________。② 二段脱水时，溶入H2和Cl2燃烧产物的目的是__________。

③ 该工艺中可循环使用的物质有_____________

（3）储氢材料Mg(AlH4)2在110-200℃的反应为：Mg(AlH4)2 =MgH2 +2Al+3H2↑，每转移6mol电子生成氢气的物质的量为__________mol。

（4）碱式碳酸镁密度小，是橡胶制品的优良填料，可用复盐MgCO3·(NH4)2CO3·2H2O作原料制备。

① 40℃时，复盐开始热解生成MgCO3·3H2O，并有气体产生，该反应的化学方程式为________。

② 制备过程中，需要用到卤水（氯化镁溶液）。某科研小组用沉淀滴定法分析产品中Cl-的含量，称取6.1000g产品用适量硝酸溶解，经稀释等步骤最终配得500mL 的溶液。

a．准确量取25.00mL 待测液，用0.1000 mol/ L AgNO3 标准液滴定，滴定前后滴定管中的液面读数如图所示，则滴定过程中消耗标准液的体积为______________mL。

b.

参照上表数据及信息分析，滴定时可以作指示剂的是________（填数字序号）。

① CaCl2   ② NaBr   ③ NaI   ④ K2CrO4

c．滴定时，应将溶液调成中性，不能是强酸性或强碱性，其中不能是强碱性的原因是________。

d．产品中氯的质量分数为___________（保留三位有效数字）。

5、乙烯是制造塑料、合成橡胶和合成纤维等化学产品的基本原料。C2H6裂解制C2H4是化学工业的一个重要研究课题，目前裂解方法有电催化、光催化裂解、直接裂解、氧气或二氧化碳氧化乙烷裂解等。乙烷直接裂解、乙烷二氧化碳氧化裂解和乙烷氧气氧化裂解的反应如下：

(Ⅰ)C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) △H1=+125kJ·mol-1

(Ⅱ)CO2(g)+C2H6(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g) △H2=+177kJ·mol-1

(Ⅲ)2C2H6(g)+O2(g)2C2H4(g)+2H2O(g) △H3=-211.6kJ·mol-1

回答下列问题：

(1)已知键能：E(C—H)=416kJ·mol-1，E(H—H)=436kJ·mol-1，由此计算生成1mol碳碳π键放出的能量为_______kJ。

(2)在一绝热的恒容密闭容器中，通入一定量的C2H6发生反应(Ⅰ)，反应过程中容器内压强(P)与时间(t)变化如图1所示，随着反应进行，a～b段压强减小的原因是_______。

(3)反应(Ⅱ)的Arrhenius经验公式实验数据如图2中曲线a所示，已知Arrhenius经验公式Rlnk=-+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。反应的活化能Ea=_______kJ·mol-1。当改变外界条件时，实验数据如图中曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是_______。

(4)乙烷氧气氧化裂解制乙烯，除发生反应(Ⅲ)之外，还发生副反应(Ⅳ)：2C2H6(g)+7O2(g)4CO2(g)+6H2O(g)。在800℃时用乙烷氧气氧化裂解制乙烯，乙烷的转化率、乙烯的选择性和收率随投料比的变化关系如图所示：

已知：C2H4的选择性=×100%

C2H4的收率=C2H6的转化率×C2H4的选择性

①控制=2而不采用选择性更高的=3.5，除可防止积碳外，另一原因是_______；＜2时，越小，乙烷的转化率越大，乙烯的选择性和收率越小的原因是_______。

②一定温度和压强为5.8pMPa条件下，将C2H6和O2按物质的量之比为2∶3通入密闭弹性容器中发生反应，平衡时，C2H4选择性为60%，C2H4的收率为48%。该温度下，反应2C2H6(g)+O2(g)2C2H4(g)+2H2O(g)的Kp=_______(用含字母p的代数式表示，带单位。已知Kp是用反应体系中气体的分压来表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

6、如图所示的装置，X、Y 都是惰性电极。将电源接通后，向(甲)中滴入酚酞溶液，在 Fe 极附近显红色。试回答下列问题：

(1)在电源中，B 电极为_______极(填电极名称，下同)；丙装置中Y 电极为_______极。

(2)丙装置在通电一段时间后，X 电极上发生的电极反应式是_______。

(3)如果乙装置中精铜电极的质量增加了0.64g，请问甲装置中，铁电极上产生的气体在标准状况下为_______L。

(4)在碱性锌电池中，用高铁酸钾作为正极材料，电池反应为2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2，该电池正极发生的反应的电极反应式为_______。

7、氧的常见氢化物有H2O与H2O2。

(1)纯净H2O2为浅蓝色粘稠液体，除相对分子质量的影响外，其沸点(423K)明显高于水的原因为_______。

(2) H2O2既有氧化性也有还原性，写出一个离子方程式其中H2O2在反应中仅体现还原性_______。

8、氮的化合物种类繁多，性质也各不相同。请回答下列问题：

(1)已知：

①SO3(g)+NO(g)=NO2(g)+SO2(g) ∆H1=+41.8kJ·mol-1

②2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) ∆H2=-196.6kJ·mol-1

则2NO2(g)=2NO(g)+O2(g)的∆H=_______。

(2)NO作为主要空气污染物，其主要来源是汽车尾气，研究人员用活性炭对汽车尾气中的NO进行吸附，并发生反应：C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g) ∆H＜0.在恒压密闭容器中加入足量活性炭和一定量NO气体，反应相同时间时，测得NO的转化率α(NO)随温度的变化如图所示：

图中a、b、c三点中，达到平衡的点是_______；温度为1100K时，N2的平衡体积分数为_______。

(3)现代技术用氨气将汽车尾气中的NOx还原为N2和H2O，反应原理是NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)3H2O(g)+2N2(g) ∆H＜0。

①实际生产中NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)3H2O(g)+2N2(g)的反应温度不宜过高的原因是_______。

②500℃时，在2L恒容密闭容器中充入1molNO、1molNO2和2molNH3，8min时反应达到平衡，此时NH3的转化率为40%，体系压强为p0MPa，则0～8min内用N2表示的平均反应速率v(N2)=_______mol·L-1·min-1，500℃时该反应的平衡常数Kp=_______MPa(用含p0的代数式表示，Kp为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

9、化合物G是一种医药中间体，常用于制备抗凝血药。可以通过下图所示的路线合成：

已知：RCOOHRCOCl；D与FeCl3溶液能发生显色。

请回答下列问题：

⑴B→C的转化所加的试剂可能是__________，C＋E→F的反应类型是_______。

⑵有关G的下列说法正确的是_________。

A．属于芳香烃   B．能与FeCl3溶液发生显色反应

C．可以发生水解、加成、氧化、酯化等反应   D．1mol G最多可以跟4mol H2反应

⑶E的结构简式为_________。

⑷F与足量NaOH溶液充分反应的化学方程式为__________________________________。

⑸写出同时满足下列条件的E的同分异构体的结构简式_______________。

①发生水解反应②与FeCl3溶液能发生显色反应③苯环上有两种不同化学环境的氢原子

⑹已知：酚羟基一般不易直接与羧酸酯化。而苯甲酸苯酚酯（）是一种重要的有机合成中间体。试写出以苯酚、甲苯为原料制取该化合物的合成路线流程图(无机原料任用)。注：合成路线的书写格式参照如下示例流程图：_________________

CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3

10、硫酸铜是一种常见的化工产品，它在纺织、印染、医药、化工、电镀以及木材和纸张的防腐等方面有极其广泛的用途。实验室制备硫酸铜的步骤如下:

①在仪器a中先加入20g铜片、60 mL水，再缓缓加入17 mL浓硫酸:在仪器b中加入39 mL浓硝酸;在仪器c中加入20%的石灰乳150 mL。

②从仪器b中放出约5mL浓硝酸，开动搅拌器然后采用滴加的方式逐渐将浓硝酸加到仪器a中，搅拌器间歇开动。当最后滴浓硝酸加完以后，完全开动搅拌器，等反应基本停止下来时，开始用电炉加热直至仪器a中的红棕色气体完全消失，立即将导气管从仪器c中取出，再停止加热。

③将仪器a中的液体倒出，取出未反应完的铜片溶液冷却至室温.析出蓝色晶体.回答下列问题:

（1）将仪器b中液体滴入仪器a中的具体操作是__________。

（2）写出装置a中生成CuSO4的化学方程式:_______。

（3）步骤②电炉加热直至仪器a中的红棕色气体完全消失，此时会产生的气体是______，该气体无法直接被石灰乳吸收，为防止空气污染，请画出该气体的吸收装置（标明所用试剂及气流方向）______。

（4）通过本实验制取的硫酸铜晶体中常含有少量Cu（NO3）2,可来用重结晶法进行提纯，检验Cu（NO3）2是否被除净的方法是_______。

（5）工业上也常采用将铜在450 °C左右焙烧，再与一定浓度的硫酸反应制取硫酸铜的方法，对比分析本实验采用的硝酸氧化法制取CuSO4的优点是_______。

（6）用滴定法测定蓝色晶体中Cu2+的含量。取a g试样配成100 mL溶液，每次取20.00 mL用c mol·L-1EDTA（H2Y ）标准溶液滴定至终点，平行滴定3次，平均消耗EDTA溶液b mL，滴定反应为Cu2++H2Y  =CuY +2H+，蓝色晶体中Cu2+质量分数_____%.

11、硬铝(因其主要成分，在此仅看作Al-Cu合金)常用于建筑装潢。1.18g某种硬铝恰好与10mL某浓度的硝酸完全反应，生成的混合气体(其中NO2与NO的体积比为2:1)再与448mL氧气(标准状况)混合，恰好能被水完全吸收。则该硝酸的物质的量浓度_____________mol/L。请写出简要计算过程。

12、以辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含有FeS2、SiO2杂质)和软锰矿(主要成分为MnO2)为原料制备超细氧化铋的工艺流程如图：

已知：Bi3+易与Cl-形成BiCl，BiCl易发生水解，其反应的离子方程式为BiCl+H2OBiOCl↓+5Cl-+2H+。

(1)“联合焙烧”时，Bi2S3和MnO2在空气中反应生成Bi2O3和MnSO4。该反应的化学方程式为_____。

(2)“酸浸”时需及时补充浓盐酸调节浸取液的pH。

①一般控制浸取液pH小于1.4，其目的是______。

②为提高酸浸时金属元素的浸出率，除适当增加浓盐酸用量、加快搅拌速度外，还可采取的措施有_____。

(3)铋离子能被有机萃取剂(简称TBP)萃取，其萃取原理可表示为BiCl(水层)+2TBP(有机层)BiCl3•2TBP(有机层)+3Cl-(水层)。

①“萃取”时需向溶液中加入NaCl固体调节Cl-浓度，萃取率随c(Cl-)变化关系如图1所示。c(Cl-)最佳为1.0mol•L-1的可能原因是______。

②萃取后分液所得水相中的主要阳离子为_____(填化学式)。

(4)“沉淀反萃取”时生成草酸铋[Bi2(C2O4)3•7H2O]晶体。为得到含Cl-较少的草酸铋晶体，“萃取”后有机相与草酸溶液的混合方式为_____。

(5)在空气中加热分解草酸铋晶体，测得升温加热过程中剩余固体的质量与起始Bi2(C2O4)3•7H2O的质量的比值随温度变化的关系如图2所示。400℃时制得超细氧化铋，其化学式为_____。(写出计算过程，M[Bi2(C2O4)3•7H2O]=808g•mol-1)

13、甲烷、二氧化碳重整制合成气CO和H2，是一种有效实现碳达峰、碳中和的关键技术，也是近几年研究的热点之一。回答下列问题：

(1)已知：甲烷、二氧化碳重整工艺的相关反应如下：

①H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g) ∆H1=+41kJ·mol−1

②2CO(g)⇌CO2(g)+C(s) ∆H2=−172kJ·mol−1

③CH4(g)⇌C(s)+2H2(g) ∆H3=+75kJ·mol−1

④CO(g)+H2(g)⇌C(s)+H2O(g) ∆H4=−131kJ·mol−1

则甲烷、二氧化碳重整制合成气的热化学方程式为CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g) ∆H=_______；为了提高平衡时合成气的产率，反应条件应选择_______(填标号)。

A.高压　　　　B.低压　　　　C.低温　　　　D.高温

(2)一定条件下，CH4分解生成碳的反应历程如图1所示。该历程分4步进行，其中第_______步为放热反应，正反应活化能最大一步的反应方程式为_______。

(3)CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)，一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示(不考虑副反应)，则T1_______T2(填“＞”或“＜”)，A、B、C三点处对应平衡常数(KA、KB、KC)的大小关系为_______。

(4)在恒压p=100kPa、初始投料n(CO2)/n(CH4)=1的条件下，甲烷、二氧化碳重整制合成气的过程中各平衡组分的物质的量随温度的变化如图3所示。

①随温度升高，产率增加，n(H2)/n(CO)减小，积碳含量_______(填“增大”或“减小”)。

②在630℃时，反应CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)的平衡常数Kp=_______kPa2(Kp是以分压表示的平衡常数，已知分压=总压×物质的量分数)。