聊城2025学年度第二学期期末教学质量检测高一化学

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、有下列八种物质：①氯化钡；②金刚石；③硫；④钨；⑤氯化钠；⑥钠；⑦二氧化硅；⑧干冰，回答有关这八种物质的问题。

（1）将这八种物质按不同晶体类型分成四组，并填写下表：

（2）其中以共价键相结合，原子彼此间形成空间网状结构的化合物是______（填编号，下同）。晶体内存在单个分子的单质是______。

（3）其中硬度最大的物质是______；熔点最低的物质是______。

3、I.把煤作为燃料可通过下列两种途径：

途径1：C(s) +O2 (g)=CO2(g) ΔH1＜0 ①

途径2：先制成水煤气：C(s) +H2O(g) = CO(g)+H2(g) ΔH2＞0 ②

再燃烧水煤气：2 CO(g)+O2 (g)=2CO2(g) ΔH3＜0 ③

2H2(g)+O2 (g) =2H2O(g) ΔH4＜0 ④

请回答下列问题：

（1） 途径I放出的热量________（ 填“大于”“等于”或“小于”） 途径II放出的热量。

（2） ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是_____________________。

II.某氮肥厂含氮废水中的氮元素多以和NH3·H2O形式存在，处理过程中在微生物的作用下经过两步反应被氧化成，这两步反应过程中的能量变化如图所示：

（3）1mol(aq)全部被氧化成(aq)的热化学方程式是____________________

III.氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体，已知：

①CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH= -a kJ•mol-1(a＞0)

②2CO(g)+2NO (g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH= -b kJ•mol-1(b＞0）

（4）若用标准状况下 3.36L CO还原NO2至N2（CO完全反应）的整个过程中转移电子的物质的量为______mol，放出的热量为______kJ（用含有a和b的代数式表示）。

（5）用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染．例如：

①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1= -574kJ•mol-1

②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=？

若1mol CH4还原NO2至N2整个过程中放出的热量为867kJ，则ΔH2=______．

4、甲烷是重要的气体燃料和化工原料。回答下列问题：

(1)已知、、的燃烧热分别为，,。利用甲烷制备合成气的反应为。

根据上述数据能否计算________(填“能”或“否”)，理由是________________。

(2)在某密闭容器中通入和，在不同条件下发生反应：

测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示。

①________，________(填“<”、“>”或“=”)。

②m、n、q三点的化学平衡常数大小关系为________。

③q点甲烷的转化率为________，该条件下的化学平衡常数________(用含有的表达式表示，为以分压表示的平衡常数)。

(3)用甲烷和构成的燃料电池电解溶液，装置如下图所示。反应开始后，观察到x电极附近出现白色沉淀。则A处通入的气体是________，x电极的电极反应式是________。

5、某探究小组设计如右图所示装置(夹持、加热仪器略)，模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。查阅资料，有关信息如下：

（1）仪器A中发生反应的化学方程式是______；装置B中的试剂是_______。

（2）若撤去装置C，可能导致装置D中副产物_____(填化学式)的量增加；装置D可采用   加热的方法以控制反应温度在70℃左右。

（3）反应结束后，有人提出先将D中的混合物冷却到室温，再用过滤的方法分离出CCl3COOH。你认为此方案是否可行，为什么?_______________。

（4）装置E中可能发生的无机反应的离子方程式有_________________。

（5）测定产品纯度：称取产品0．30 g配成待测溶液，加入0．1000 mol·L-1碘标准溶液20．00 mL，再加入适量Na2CO3溶液，反应完全后，加盐酸调节溶液的pH，立即用0．02000 mo1·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点。进行平行实验后，测得消耗Na2S2O3溶液20．00 mL。则产品的纯度为_________。(CCl3CHO的相对分子质量为147．5)滴定的反应原理：CCl3CHO+OH－==CHCl3+HCOO－、HCOO－+I2==H++2I－+CO2↑  、I2+2S2O32-==2I-+S4O62-

（6）已知：常温下Ka(CCl3COOH)=1.0×10-1mol·L-1，Ka (CH3COOH)= 1.7×10-5mol·L-1，请设计实验证明三氯乙酸、乙酸的酸性强弱。

6、物质的结构决定物质的性质。请回答下列涉及物质结构和性质的问题：

（1）第二周期中，元素的第一电离能处于B与N之间的元素有_________种。

（2）某元素位于第四周期Ⅷ族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，则其基态原子的价层电子排布式为_________________

（3）乙烯酮（CH2＝C＝O）是一种重要的有机中间体，可用CH3COOH在(C2H5O)3P＝O存在下加热脱H2O得到。乙烯酮分子中碳原子杂化轨道类型是_____________，1mol (C2H5O)3P＝O分子中含有的σ键与π键的数目比为__________________。

（4）已知固态NH3、H2O、HF的氢键键能和结构如下：

解释H2O、HF、NH3沸点依次降低的原因___________________。

（5）碳化硅的结构与金刚石类似(如图所示)，其硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能。碳化硅晶胞结构中每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有___________个，与碳原子等距离最近的碳原子有__________个。已知碳化硅晶胞边长为a pm，则碳化硅的密度为__________g·cm3。

7、将CH4、CO2催化重整为可用的化学品，对缓解能源危机、改善环境意义重大。

(l)以Fe(OH)3为脱硫剂，通过复分解反应吸收H2S，产物是H2O和___________。

(2)过程A主要涉及以下反应：

i. CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)   △H=+247kJ/mol

ii. CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41kJ/mol

①反应i的化学平衡常数K随温度的变化关系是____。

②分析反应iixt反应i中CO2转化率可能的影响并说明理由：____（写出一种即可）。

(3)某科研团队利用Ni、CaO、Fe3O4三种催化剂在850℃下“超干重整”CH4和CO2；

  过程I．通入CO2和CH4，所得CO被吸收，H2O被分离出体系，如下面左图所示。

  过程Ⅱ．H2O被分离后，向该装置中再通入He气，使催化剂再生并获得CO，如下面右图所示。

①CH4和CO2重整为CO、H2O的热化学方程式是____________。

②结合反应方程式简述Fe3O4的催化作用：___________。

③CaO对Fe3O4是否起到催化作用至关重要，实验研究结果如下表：

运用有关化学原理解释实验结果：____。

8、[化学-选修3：物质结构与性质]

铁氧体是一种磁性材料，具有广泛的应用。   -

(1)基态铁原子的核外电子排布式为[Ar]_______。

(2)工业制备铁氧体常使用水解法，制备时常加入尿素[CO(NH2)2 ]、醋酸钠等碱性物质。尿素分子中四种不同元素的电负性由大至小的顺序是____________；醋酸钠中碳原子的杂化类型是_________。

(3)工业制备铁氧体也可使用沉淀法，制备时常加入氨（NH3)、联氨(N2H4)等弱碱。比较下表中氨(NH3)、联氨(N2H4)的熔沸点，解释其高低的主要原因________。

(4)下图是从铁氧体离子晶体Fe3O4中，取出的能体现其晶体结构的一个立方体，则晶体中的氧离子是否构成了面心立方最密堆积______(填“是”或“否”），该立方体是不是Fe3O4的晶胞______(填“是”或“否”），立方体中三价铁离子处于氧离子围成的_____空隙(填空间结构）。

(5)解释该Fe3O4晶体能导电的原因________，根据上图计算Fe3O4晶体的密度_____g•cm-3。 (图中a=0.42nm，计算结果保留两位有效数字）

9、元素铜(Cu)、砷(As)、镓(Ga)等形成的化合物在现代工业中有广泛的用途，回答下列问题：

(1)基态铜原子的价电子排布式为_____________,价电子中未成对电子占据原子轨道的形状是__________________________。

(2)化合物AsCl3分子的立体构型为________________，其中As的杂化轨道类型为_____________。

(3)第一电离能Ga__________As。(填“>”或“<”)

(4)若将络合离子[Cu(CN)4]2-中的2个CN- 换为两个Cl-，只有一种结构，则[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子所处空间构型为_______________，一个CN-中有__________个π键。

(5)砷化镓是一种重要的半导体材料，晶胞结构如图所示。

熔点为1238℃，密度为⍴g·cm-3，该晶体类型为______________，Ga与As以__________键键合，Ga和As的相对原子质量分别为Ma和Mb，原子半径分别为racm和rbcm，阿伏加德罗常数值为NA，GaAs晶胞中原子体积占晶胞体积的百分率为____________________。(列出计算公式)

10、AgCl是一种难溶于水的沉淀，某同学欲制备AgCl，并采用离子交换法测定AgCl的溶度积常数。离子交换树脂是指含有能与其他物质进行离子交换的活性基团的高分子化合物，本实验采用阳离子交换树脂与溶液中的银离子进行交换，原理为。

步骤1.利用如图装置以Ag和干燥的为原料制备AgCl

(1)装置A中的圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_______，g管的作用是_______。

(2)装置C中盛装的试剂名称为_______，装置E中碱石灰的作用为_______。

步骤2.AgCl饱和溶液的配制

将得到的AgCl固体溶于煮沸的蒸馏水中，充分搅动并放置过夜，使其溶解，达到沉淀溶解平衡。

步骤3.装柱

将阳离子交换树脂随蒸馏水一起注入离子交换柱中，用硝酸通过树脂，然后用蒸馏水淋洗树脂。

步骤4.交换和洗涤取100mL AgCl饱和溶液，分几次转移到离子交换柱中，使用锥形瓶盛接流出液。待饱和溶液略高于树脂时，用蒸馏水淋洗树脂，洗涤液一并放入锥形瓶中。得到200mL流出液。

步骤5.滴定

将锥形瓶中的流出液，用c 的标准NaOH溶液滴定，用溴化百里酚蓝作指示剂，溶液由黄色转化为鲜明的蓝色时，达到滴定终点，消耗标准NaOH溶液VmL。

(3)步骤3和步骤4中都需要淋洗树脂，可用_______试纸来判断是否淋洗结束的标志。

(4)根据数据得出的溶度积常数为_______。查阅资料发现实验得到的溶度积常数比文献值大，原因可能是_______ (填字母)。

A.交换和洗涤过程中，流出液有部分损失               B.装柱过程中，硝酸的使用量少

C.盛装NaOH标准液的碱式滴定管没有润洗          D.配制NaOH标准液时，未冷却就转移至容量瓶中

11、(为测定无水Cu(NO3)2产品的纯度，可用分光光度法。已知：4NH3·H2O + Cu2+ = Cu(NH3)+4H2O；Cu(NH3)对特定波长光的吸收程度(用吸光度 A  表示)与 Cu2+在一定浓度范围内成正比。现测得Cu(NH3)2+的吸光度A与Cu2+标准溶液浓度关系如图所示：

准确称取0.3150g无水Cu(NO3)2，用蒸馏水溶解并定容至100 mL，准确移取该溶液NH3·H2O，再用蒸馏水定容至100 mL，测得溶液吸光度 A=0.620，则无水Cu(NO3)2产品的纯度是_____(以质量分数表示，保留三位有效数字)，写出必要的过程。

12、废铅蓄电池的一种回收利用工艺流程如图所示：

部分难溶电解质的性质如下表：

请回答下列问题：

（1）铅蓄电池在生产、生活中使用广泛，铅蓄电池的缺点有___(写一条)。

（2）利用废铅蓄电池中的废硫酸与氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]反应，可以制化肥－过磷酸钙[有效成分是Ca(H2PO4)2]，写出该反应的化学方程式：___。

（3）Na2CO3溶液浸出时发生的反应为CO32-(aq)十PbSO4(s)PbCO3(s)＋SO42-(aq)，计算该反应的平衡常数K=___。以滤渣PbCO3和焦炭为原料可制备金属铅，用化学方程式表示制备过程：___。

（4）利用铅泥中PbSO4制取PbO2的方法：PbSO4溶于CH3COONa溶液生成弱电解质(CH3COO)2Pb，(CH3COO)2Pb与KClO在强碱性条件下反应制取PbO2，写出生成PbO2的离子方程式：___。

（5）已知Pb(OH)2是既能溶于稀硝酸又能溶于KOH溶液的两性氢氧化物。设计实验区别PbCrO4和BaCrO4：___。

13、当今世界，“碳达峰”“碳中和”已经成为了环保领域的“热词”，我国力争于2030前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。深度脱碳(CO2)的资源化利用能有效减少CO2排放，充分利用碳资源。

I.大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧，CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应：

(a)CH4(g)C(s)+2H2(g) ΔH1=akJ·mol-1

(b)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=bkJ·mol-1

(c)2CO(g)CO2(g)+C(s) ΔH3=ckJ·mol-1

(d)······

(1)根据盖斯定律，反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH =_______ kJ·mol-1。

II.利用电化学方法可实现二氧化碳的资源化利用。

(2)原电池法：我国科学家研究Li—CO2电池，取得重大突破。该电池发生的原电池反应为：4Li+3CO2=2Li2CO3+C。

①在Li—CO2电池中，Li为单质锂片，是该原电池的_______(填“正”或“负”)极。

②CO2电还原过程依次按以下四个步骤进行，写出步骤I的电极反应式

i._______

ii.C2O=CO+CO2

iii.CO2+2CO=2CO+C

iv.CO+2Li+=Li2CO3

(3)电解法：如电解CO2制HCOOK。该原理示意图如下：

①Pt片为电解池的_______极。

②写出CO2还原为HCOO-的电极反应式：_______。

③电解一段时间后，阳极区的KHCO3溶液浓度降低，其原因是_______。