临汾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、(1)路易斯酸碱电子理论认为，凡是能给出电子对的物质叫做碱；凡是能接受电子对的物质叫做酸。BF3和NH3分别属于是___、___(酸或者碱)。

(2)金属铯(Cs)位于元素周期表中第6周期第IA族，氯化钠与氯化铯晶体中离子的排列方式如图所示：

造成两种化合物晶体结构不同的原因是___。

3、光纤通讯是光导纤维传送信号的一种通讯手段，合成光导纤维及氮化硅（一种无机涂层）的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）反应I的化学方程式为2C+ SiO2Si+2CO↑，其中还原剂为_______（填化学式），该反应涉及的副反应可能有（碳不足）C+ SiO2Si+CO2↑和（碳足量）_______________。

（2）经反应Ⅱ所得的四氯化硅粗品中所含的物质如下：

图中 “操作X”的名称为_______；PCl3的电子式为_______。

（3）已知反应Ⅳ的化学方程式为3SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl，则反应Ⅲ和Ⅳ中尾气的用途为________。若向一2L恒容密闭容器中投入1 mol SiC14和1 mol NH3，6 min后反应完全，则0～6 min内，HCl的平均反应速率为____________ mol·L-l·min-l。

4、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)

5、NO2是一种红棕色气体，沸点为21℃。机动车尾气、锅炉废气是NO2的重要的排放源。完成下列填空：

(1)NO2的分子模型如图所示，该模型的类型为_______。

(2)下列说法正确是_____

A.N原子和O原子2p亚层的电子能量相同

B.N原子和O原子核外电子都有4种伸展方向

C.NO2和O2均为非极性分子

D.NO2和O2分子中各原子最外层电子数均为8

(3)元素非金属性：氮<氧，从原子结构的角度分析其原因：_______。列举一个事实说明N、O元素非金属性强弱：_______。

(4)点燃的镁条可以在NO2中继续燃烧，实验现象为_______。

(5)硝酸铜在1000℃时分解，其转化关系为：Cu(NO3)2→Cu+NO2↑+O2↑，该反应中断裂的化学键类型为_______。所得气体的平均分子量为_______。

(6)学生甲为了探究NO2对非金属的助燃性，利用排空气法收集上述反应生成的气体，并插入带火星的木条。学生乙认为该方法并不能达到其实验目的，原因是_______。

学生丙查阅文献得知，NO2不能使带火星的木条复燃。

(7)请在学生甲设计的实验方案基础上加以改进，帮助学生丙验证其所查文献描述NO2的性质：_______。

6、亚硝酸钠(NaNO2)主要用于医药、染料和漂白等行业，也常用于食品保鲜剂。某小组拟利用氮氧化物(可用NOx表示)制备亚硝酸钠，简易流程如图。

已知：NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2，2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2

(1)利用饱和NH4Cl溶液和饱和NaNO2溶液在加热条件下反应可制得N2，该反应的化学方程式为______；实验时装置B中应间断性通入适量的O2，其目的是______。

(2)装置C中盛装饱和Na2CO3溶液的仪器的名称是______；NO不能单独被纯碱溶液吸收，为了使NOx完全被纯碱溶液吸收且产品纯度最高，x=______。

(3)装置D的作用是______，采用“倒置漏斗”措施的目的是______。

(4)设计实验探究NaNO2的性质。实验完毕后，从装置C中分离出NaNO2固体粗产品(不含Na2CO3杂质)，取少量上述产品配制成溶液，分成三份分别进行甲、乙、丙三组实验，实验操作及现象、结论如表。

上述实验______(填标号)的结论不可靠，理由是______。经实验测得实验丙反应后的溶液中氮元素仅以NO的形式存在，酸性KMnO4溶液与NO反应的离子方程式为______。

(5)吸光光度法是借助分光光度计测定溶液的吸光度，根据朗伯－比耳定律确定物质溶液的浓度。亚硝酸钠标准曲线数据如表所示。(已知：稀溶液的吸光度与浓度成正比)

取0.001gNaNO2样品溶于蒸馏水配成1000mL稀溶液，取4.00mL该稀溶液测得吸光度为2.7000，对比标准曲线数据可知，该亚硝酸钠产品纯度为______(列出计算式即可，已知1μg=10-6g)。

7、MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节．某研究性学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO和MnCO3）样品转化为纯MnO2实验，其流程如下

（1）第①步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的_____________（写化学式）转化为可溶性物质．

（2）第②步反应的离子方程式：_______________________

（3）流程中得到MnO2固体操作必需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、_______________。

（4）已知第③步蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH，则一定还有含有_________（写化学式）．其中用到Cl2的实验室制法的反应离子方程式：_______________________。

（5）若粗MnO2样品的质量为50.76g，第①步反应后，经过滤得到34.8g MnO2，并收集到0.896LCO2（标准状况下），则在第②步反应中至少需要____________ g NaClO3．[M (NaClO3)=106.5]

（6）第①步酸溶产生的CO2与NH3反应可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]。己知：

①2NH3(g)＋CO2(g)=NH2CO2NH4(s);  ΔH=－159.5kJ·mol－1

②NH2CO2NH4(s)=CONH2)2(s)＋H2O(g);  ΔH=＋116.5kJ·mol－1

③H2O(l)=H2O(g)  ΔH=＋44.0kJ·mol－1

写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式______________。

8、污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2。为了保护环境，同时提高硫酸工业的综合经济效益，应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的产品。

治理方案Ⅰ：

（1）将尾气通入氨水中，能发生多个反应，写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式：_______________、_______________。

治理方案Ⅱ：

某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物）作脱硫剂，通过如下流程既去除尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2 （反应条件已省略）。

请回答下列问题：

（2）用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+其原因是___________________________，用MnS除去溶液中的Cu2+的离子方程式为_______________。

（3）流程图④过程中发生的主要反应的化学方程式为___________________。

（4）MnO2可作超级电容器材料。工业上用下图所示装置制备MnO2。接通电源后，A电极的电极反应式为：_______________，当制备lmol MnO2，则膜两侧电解液的质量变化差（△m左-△m右）为_______________g。

9、碳和氯元素及其化合物与人类的生产、生活密切相关。

I、氯的化合物合成、转化一直是科学研究的热点。

①一定条件下，氯气与氨气反应可以制备氯胺(NH2C1)，己知部分化学键的键能：

则上述反应的热化学方程式为：____________。

②氯胺是一种长效缓释含氯消毒剂，有缓慢而持久的杀菌作用，可以杀死H7N9禽流感病毒，其消毒原理为与水缓慢反应生成强氧化性的物质，该反应的化学方程式为______________：

Ⅱ、碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用。特别是CO2的低碳转型对抵御气候变化具有重要意义。

(1)在三个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)   △H，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示(α、β、2.0分别代表三种氢碳比时的变化曲线)。

请回答下列问题：

①反应的△H_____0，氢碳比α____β，Q点v(正)_____v(逆)(填“大于”或“小于”)

②若起始时，CO2的浓度为0.5mol·L-1，氢气的浓度0.1mol/L；则P点对应温度的平衡常数的值为_______。

(2)已知：碳酸H2CO3，K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11、草酸H2C2O4，K1=6.0×10-2、K2=6.0×10-5

①下列微粒可以大量共存的是_______(填字母)。

a.CO32-、HC2O4- b.H2CO3、C2O42- c. C2O42-、HCO3- d.H2C2O4、HCO3-

②若将等物质的量浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种离子(除OH－外)浓度由大到小的顺序是_________。

③通过技术判断中和反应2Fe(OH)3(s)+3H2C2O42Fe3++6H2O+3C2O42-在常温下能否发生反应________。（已知：Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39；66=4.67×104）

10、某活动小组利用废铁屑(含少量S等元素)为原料制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2SO4·FeSO4 ·6H2O](M=392g/mol)，设计如图所示装置(夹持仪器略去)。

称取一定量的废铁屑于锥形瓶中，加入适量的稀硫酸，在通风橱中置于50 ～60°C热水浴中加热充分反应。待锥形瓶中溶液冷却至室温后加入氨水，使其反应完全，制得浅绿色悬浊液。

（1）在实验中选择50～60℃热水浴的原因是___________________。

（2）装置B的作用是_______________________________。

（3）检验制得的(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O中是否含有Fe3+的方法：将硫酸亚铁铵晶体用加热煮沸过的蒸馏水溶解，然后滴加________________(填化学式)。

（4）产品中杂质Fe3+的定量

①配制Fe3+浓度为0.1 mg/mL的标准溶液100mL。称取________(精确到0.1)mg高纯度的硫酸铁铵[(NH4)Fe(SO4)2·12H2O]，加入20.00 mL经处理的去离子水。振荡溶解后，加入2 mol·L-1HBr溶液1mL和1mol·L-1KSCN溶液0.5mL，加水配成100mL溶液。

②将上述溶液稀释成浓度分别为0.2、1.0、 3.0、5.0、 7.0、 10.0(单位: mg·L-1)的溶液。分别测定不同浓度溶液对光的吸收程度(吸光度)，并将测定结果绘制成如图所示曲线。取硫酸亚铁铵产品，按步骤①配得产品硫酸亚铁铵溶液10mL，稀释至100mL，然后测定稀释后溶液的吸光度，两次测得的吸光度分别为0.590、0.610，则该兴趣小组所配产品硫酸亚铁铵溶液中所含Fe3+浓度为_______mg·L-1。

（5）称取mg产品，将产品用加热煮沸的蒸馏水溶解，配成250mL溶液，取出100mL放入锥形瓶中，用c mol·L-1KMnO4溶液滴定，消耗KMnO4溶液VmL，则硫酸亚铁铵晶体的纯度为___________(用含c、V、m的代数式表示，化简)。滴定时，下列滴定方式中，最合理的是___________(填字母)。

A. B. C.

若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定至终点，实验结果将会_________(填“偏大”“偏小”或“无影响”。)

11、某磁黄铁矿的主要成分是(S为-2价)，既含有又含有。将一定量的该磁黄铁矿与100mL的盐酸恰好完全反应(注：矿石中其他成分不与盐酸反应)，生成2.4g硫单质、0.425mol和一定量气体，且溶液中无。计算：

(1)生成的气体在标准状况下的体积_______；

(2)_______。(写出计算过程)

12、三氧化二镍(Ni2O3)是一种重要的电子元件材料和蓄电池材料。工业上利用含镍废水(镍主要以NiR2络合物形式存在)制取草酸镍(NiC2O4)，再高温灼烧草酸镍制取三氧化二镍。工艺流程如图所示：

已知：①NiR2(aq)Ni2+(aq)+2R-(aq)(R-为有机物配体，K=1.6×10-14)

②Ksp[Fe(OH)3]=2.16×10-39，Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15

③Ka1(H2C2O4)= 5.6×10-2，Ka2(H2C2O4)= 5.4×10-5

④“脱络”过程中，R-与中间产物·OH反应生成·R(有机物自由基)，·OH能与H2O2发生反应。有关反应的方程式如下：

i．Fe2++H2O2=Fe3++OH-+·OH

ii．R-+·OH = OH-+·R

iii．H2O2+2·OH=O2↑+2H2O

请回答下列问题：

(1)中间产物·OH的电子式是________

(2)“沉铁”时，若溶液中c(Ni2+)=0.01mol·L-1，加入碳酸钠调溶液的pH为________(假设溶液体积不变，lg6≈0.8)使Fe3+恰好沉淀完全(离子的浓度≤1.0×10-5mol·L-1)，此时________(填“有”或“无”)Ni(OH)2沉淀生成。

(3)25℃时，pH=3的草酸溶液中c(C2O42-)/c(H2C2O4)________(保留两位有效数字)。“沉镍”即得到草酸镍沉淀，其离子方程式是________

(4)“灼烧”氧化草酸镍的化学方程式为_______________________________。

(5)加入Fe2+和H2O2能够实现“脱络”的原因是________。

(6)三氧化二镍能与浓盐酸反应生成氯气，写出反应的离子方程式________________。

13、过渡金属及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。

(1)基态钛原子的价电子排布图为___________，与钛同周期的过渡元素中，基态原子的成对电子数与钛相同的有___________种，金属钛是一种新兴的结构材料，其硬度比金属镁和铝大的原因是___________。

(2)在浓的TiCl3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为TiCl3·6H2O的晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为2∶4，则由该配合离子组成的晶体化学式还可以写为___________。

(3)航母螺旋桨主要用铜合金制造。含铜废液可以利用铜萃取剂M，通过如下反应实现铜离子的富集，进行回收。

①M所含元素的第一电离能最大的是___________(用元素符号表示)。

②X化合物中中心原子铜的配位数是___________，上述反应中断裂和生成的化学键有___________。

(4)金红石(TiO2)是含钛的主要矿物之一、其晶胞结构(晶胞中相同位置的原子相同)如下图所示。

①A、B、C、D4种微粒，其中钛原子是___________(填代号)。

②若A、B、C的原子坐标参数分别为A(0，0，0)、B(0.69，0.69，1)、C(1，1，1)，则D的原子坐标参数为D(0.19，___________，___________)；该化合物的密度为___________g·cm-3(用含a、c、NA的代数式表示)。