张掖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、CH4用水蒸气重整制氢是目前制氢的常用方法，包含的反应为：

Ⅰ.水蒸气重整：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）    △H1=+206kJ•mol-1

Ⅱ.水煤气变换：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）     △H2

回答下列问题：

（1）不同温度下反应达到平衡时各物质的物质的量分数如图所示。

①可用于提高CH4的平衡转化率的措施是___。（填写序号）

a.升温     b.加压       c.使用高效催化剂      d.增加入口时的气体流速

②根据图象判断△H2___0。（填“＞”、“＜”或“=”）

③T2℃时，容器中=___。

（2）甲烷水蒸气重整、水煤气变换反应的平衡常数的自然对数InKp与温度的关系如图所示。

①表示甲烷水蒸气重整反应的曲线是___。（填写“Ⅰ”或“Ⅱ”）。

②图中Q点时，反应CO2（g）+CH4（g）⇌2CO（g）+2H2（g）的lnKp=___。

（3）某温度下，向恒压密闭容器中充入1molCH4和1molH2O（g），容器的总压强为latm，反应达到平衡时，CO2的平衡分压p（CO2）=0.1atm，H2体积百分含量为60%，则CH4的转化率为___，该温度下反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）的平衡常数Kp=___。

3、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）。

4、(1)参考的结构示意图，画出结构示意图___________。

(2)有机物和互为同分异构体，但熔点(－90℃)远低于(240℃)，可能的原因是___________。

5、硫酸铜是一种重要盐。

完成下列填空：

(1)无水硫酸铜为___________色粉末，CuSO4·5H2O属于___________晶体，由饱和CuSO4溶液获取CuSO4·5H2O晶体的方法___________。

(2)向硫酸铜溶液中逐滴滴加NaHCO3溶液，产生含有Cu(OH)2的沉淀和无色气体，请用平衡知识解释原因___________。

(3)写出使用硫酸铜溶液制备新制氢氧化铜悬浊液的方法___________。

(4)实验室制备乙炔时，常用硫酸铜溶液除去杂质气体H2S，写出除杂时发生的离子方程式____。0.80 g CuSO4·5H2O样品受热脱水过程中热重曲线如图所示。

(5)计算确定200℃时固体物质的化学式___________。

(6)用___________法分离混合液中的铜离子和铁离子。

6、实验室可利用SO2与Cl2在活性炭的催化下制取一种重要的有机合成试剂磺酰氯(SO2Cl2)。所用的反应装置如图所示(部分夹持装置省略)。已知SO2Cl2的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，遇水能发生剧烈的水解反应，遇潮湿空气会产生白雾。

(1)化合物SO2Cl2中S元素的化合价为__。

(2)仪器D的名称是___。

(3)乙、丙装置制取原料气Cl2与SO2。

①乙装置F中充满Cl2，则E中所盛放的溶液为___(填溶液的名称)。

②丙装置中试剂X、Y的组合最好是__。

A.98%浓硫酸+Cu   B.70%H2SO4+Na2SO3   C.浓HNO3+Na2SO3

(4)上述装置的正确连接顺序为__、__、丁、__、__(用甲、乙、丙表示，可重复使用)__。

(5)B装置中从a口通入冷水的作用是__；C装置的作用是__。

(6)SO2Cl2遇水能发生剧烈的水解反应，会产生白雾，则SO2Cl2发生水解反应的化学方程式为__。

(7)若反应中消耗氯气的体积为1.12L(已转化为标准状况，SO2足量)，最后通过蒸馏得到纯净的磺酰氯5.13g，则磺酰氯的产率为__(保留三位有效数字)。

7、绿矾FeSO4∙7H2O广泛用于医药和工业领域。以下是FeSO4∙7H2O的实验室制备流程图。根据题意完成下列填空：

(1)碳酸钠溶液能除去酯类油污，是因为_________________________（用离子方程式表示），反应Ⅰ需要加热数分钟，其原因是______________________________。

(2)废铁屑中含氧化铁，反应II的离子方程式____________________，判断反应II完成的现象是： ______________________________________。

8、近几年我国大面积发生雾霾天气，其主要原因是SO2、NOx，挥发性有机物等发生二次转化，研究碳、氮、硫及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。

（1）在一定条件下，CH4可与NOx反应除去NOx，已知有下列热化学方程式：

①CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)       △H＝-890.3 kJ·mol-1

②N2(g)＋2O2(g) 2NO2(g)      △H＝+67.0 kJ·mol-1

③H2O(g)＝H2O(l)      △H＝-41.0 kJ·mol-1

则CH4(g)＋2NO2(g) CO2(g)＋2H2O(g)＋N2 (g)      △H＝_____kJ·mol-1；

(2)某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将得到的Na2SO3溶液进行电解，其中阴阳膜组合电解装置如图一所示，电极材料为石墨。

① a表示_____离子交换膜(填“阴”或“阳”)。A—E分别代表生产中的原料或产品。其中C为硫酸，则A表示_______。

②阳极的电极反应式为____________________。

(3)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸，其中SO2发生催化氧化的反应为： 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。若在T1℃、0.1 MPa条件下，往一密闭容器通入SO2和O2 [其中n(SO2)：n(O2)= 2:1]，测得容器内总压强与反应时间如图二所示。

①图中A点时，SO2的转化率为________。

②在其他条件不变的情况下，测得T2℃时压强的变化曲线如图所示，则C点的正反应速率v0(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为v0(正)_____vA(逆) (填“>"、“<”或“ = ”)。

③图中B点的压强平衡常数Kp=______。(Kp=压强平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)

(4)为了清除NO、NO2、N2O4对大气的污染，常采用氢氧化钠溶液进行吸收处理。现有由a mol NO、b molNO2、c molN2O4组成的混合气体恰好被VL氢氧化钠溶液吸收（无气体剩余），则此氢氧化钠溶液的物质的量浓度最小为______________。

9、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）。

10、某实验小组以粗铍(含少量的Mg、Fe、Al、Cu、Si等)为原料制备、提纯，并测定产品中的含量。

Ⅰ.按如图所示装置(夹持装置略)制

已知：乙醚沸点为34.5℃：溶于乙醚，不溶于苯，易发生水解；溶于乙醚且溶于苯：、不溶于乙醚和苯。

(1)装置A中，浓硫酸与浓盐酸混合制HCl，仪器a的名称为_______。

(2)仪器b的作用是_______；装置D的作用是_______。

(3)C中发生的主要反应的化学方程式为_______。

(4)因反应放热使乙醚挥发，需控制冷凝回流速度1~2滴/秒。若发现回流速度过快，需进行的操作是_______。

(5)上述实验装置的缺点是_______。

Ⅱ.提纯

反应后，装置C中的乙醚溶液经过滤、蒸馏出乙醚得固体，用苯溶解固体，充分搅拌后过滤、洗涤、干燥得产品。

(6)用苯溶解固体，充分搅拌后过滤，目的是_______。

Ⅲ.测定产品中的含量

取1.000g产品溶于盐酸配成100mL溶液；取10.00mL溶液，加入EDTA掩蔽杂质离子，调节pH，过滤、洗涤，得固体：加入25mL25%KF溶液溶解固体，滴加酚酞作指示剂，用盐酸溶液滴定其中的KOH，消耗盐酸22.50mL。

(已知：；滴定过程中KF、不与盐酸反应)

(7)的纯度为_______。

(8)某同学认为该计算结果不可靠，理由是_______。

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、无机净水剂主要有铁系和铝系两类，但铝对人体有慢性毒害作用，所以研制各种铁系净水剂成为热门。聚合硫酸铁是一种常用的净水剂，其生产工艺如下：

回答下列问题：

(1)可用于治疗缺铁性贫血，在医疗上常用作_______(写一种)。

(2)在空气中会被氧化变质，检验其已变质的操作：_______。

(3)“氧化”时发生反应的离子方程式为_______。

(4)水解会使溶液的减小，加入调节的目的是_______。

(5)聚合硫酸铁中比值的确定方法：取一定量的聚合硫酸铁，先加入足量的稀盐酸酸化后，然后加入溶液，经操作Ⅰ后得到沉淀A和滤液B，洗涤、干燥沉淀A后称得质量为，向滤液B中加入足量的充分反应，将经操作Ⅰ后得到的滤渣洗涤、灼烧至恒重，得固体C。

①生成沉淀A的离子方程式为_______。

②操作Ⅰ的名称为_______，固体C的化学式为_______。

③聚合硫酸铁中_______。

13、硫酸锌广泛用于涂料、皮革等行业。工业上用锌白矿(主要成分为ZnO，还含有PbO、FeO、Fe2O3、CuO 、SiO2等杂质)制备硫酸锌的流程如图：

已知：①工业条件下，部分金属阳离子Mn+开始沉淀和完全沉淀时的pH值如图：

②相关常数：Ksp(ZnS)=2.1 ×10-22，Ka1(H2S)=1.0×10-7，Ka2(H2S)=7.0×10-15， Ka(CH3COOH)=1.8×10-5。

回答下列问题：

(1)滤渣1的主要成分为_______、_______。

(2)“沉铜”操作时添加的物质A可以是Zn或Fe。与使用Zn相比，使用Fe的不足之处是_______。

(3)加入物质B调节pH。下列物质中，不能作为物质B使用的是_______(填选项)；滤渣3中除物质B外，还含有的主要物质是_______。

A．ZnO        B．ZnCO3 　　　　　C．Zn(OH)2 D．Zn5(OH)8Cl2·H2O

(4)调节“滤液3”pH值的范围是9.5~_______。

(5)滤液4经过加热蒸发、冷却结晶等操作得到硫酸锌晶体，其中不同降温方式的冷却结晶得到晶体的颗粒大小及其质量分数如图所示。如果需要得到较小的硫酸锌晶粒，宜选用_______的方式进行降温结晶。

(6)滤液4经一系列操作后制得ZnSO4·7H2O，最终残留的酸性废液中含有ZnSO4。除去酸性废液中Zn2+的方法是：在酸性废液中加入一定量CH3COONa后，再通入H2S生成ZnS沉淀。处理后的溶液中部分微粒浓度为：

则：处理后的溶液pH=_______，溶液中 c(Zn2+)=_______mol·L-1。