朔州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、石油裂解气用途广泛，可用于合成各种橡胶和医药中间体。利用石油裂解气合成CR橡胶和医药中间体K的路线如图：

已知：I.氯代烃D的相对分子质量是113，氯的质量分数约为62.8%，核磁共振氢谱峰面积之比为2︰1；

Ⅱ.

(1)A的顺式异构体的结构简式为___________。D的系统名称是___________。

(2)反应②的条件是___________，依次写出①和③的反应类型：___________、___________。

(3)写出F→G过程中第一步反应的化学方程式：_________________________________。

(4)G还能与其他醇类发生反应，写出G与乙二醇发生聚合反应的化学方程式：________。

(5)写出比G多2个碳原子的同系物的所有同分异构体的结构简式：___________。

(6)已知双键上的氢原子很难发生取代反应。以A为起始原料，选用必要的无机试剂合成B__。合成路线流程图示如：

3、(1)已知Li、Na、K、Rb、Cs的熔、沸点呈下降趋势，而F2、Cl2、Br2、I2的熔点和沸点依次升高，分析升高变化的原因是_______。

(2)CN2H4是离子化合物且各原子均满足稳定结构，写出CN2H4的电子式_______

(3)已知金刚石中C-C键能小于C60中C-C键能，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，此说法不正确的理由_______。

4、金矿提金采用氰化工艺，产生的含氰废水需处理后才能排放。

(1)氰化工艺中，金溶解于NaCN溶液生成。

①1000℃时，CH4、NH3和O2在催化剂作用下可转化为HCN，HCN与NaOH反应可制得NaCN。生成HCN的化学方程式为_______。

②1 mol含有σ键的数目为_______。

(2)用H2O2溶液处理含氰废水，使有毒的转化为、等。

①该反应的离子方程式为_______。

②Cu2+可作为上述反应的催化剂。其他条件相同时，总氰化物(、HCN等)去除率随溶液初始pH变化如图1所示。当溶液初始pH>10时，总氰化物去除率下降的原因可能是_______。

(3)用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)/空气法处理含氰废水的部分机理如下，其中[O]代表活性氧原子：、、。其他条件相同时，总氰化物去除事随Na2S2O5，初始浓度变化如图2所示。当时，总氰化物去除率下降的原因可能是_______。

5、近日，中国科学院上海有机化学研究所游书力研究院课题组从Z-烯丙基底物出发，首次实现了铱催化Z式保留不对称烯丙基取代反应。已知Co与Ir同族。回答下列问题：

(1)铱(Ir)在周期表中的位置为第六周期第九列，化合物中常见价态有+3和+4价，其中+4价更稳定，原因是____。有机合成中常用的催化剂，该物质熔点350℃，在熔化时难以发生电离，其固体的晶体类型是___；是高强度曝光的增敏剂，用于激光照相材料，其阴离子中Ir的价层电子对数为6，该离子的空间结构为____。

(2)某种Ir的配合物阳离子，其结构如图所示。该离子中N的杂化方式为___；1mol该离子中Ir原子形成的配位键有____mol。

(3)原子分数坐标可用于表示晶胞内部各原子的相对位置。化合物的四方晶格结构如下图所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞中部分原子的分数坐标如下表所示。

一个晶胞中有___个O，其他Ir原子分数坐标为___，晶体中与单个O键合的Ir有____个。已知的晶胞参数为apm、apm、cpm，晶体密度为，设为阿伏伽德罗常数的值，则的摩尔质量为___(用代数式表示)。

6、由丙烯经下列反应可制得F、G两种高分子化合物，它们都是常用的塑料。化合物有E最早发现于酸牛奶中，它是人体内糖代谢的中间体，可由马铃薯．玉米淀粉等发酵制得，E的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。

已知：

（1）D中所含官能团名称。E→G的反应类型为_________。

（2）聚合物F的结构简式。聚合物G的结构简式_________

（3）在一定条件下，两分子E在浓硫酸作用下形成一种六元环状化合物，该化合物的结构简式是_________。

（4）B转化为C的化学反应方程式是_________。

（5）下列四种化合物与E互为同分异构体的是_________。

7、利用周期表中同主族元素的相似性，可预测元素的性质。

(1)P元素的基态原子有______个未成对电子，白磷的分子式为P4，其结构如图甲所示。科学家目前合成了N4 分子，N 原子的杂化轨道类型是______，N-N 键的键角为_____；N4分解后能产生N2并释放出大量能量，推测其用途为____________。

(2)N、P、As 原子的第一电离能由大到小的顺序为___________。

(3)立方氮化硼晶体的结构如图乙所示。该晶体中，B原子填充在N原子的______(填空间构型名称)空隙中，且占据此类空隙的比例为________(填百分数)。

(4)N与As是同族元素，B与Ga是同族元素，立方砷化镓晶体与立方氮化硼晶体结构类似，两种晶体中熔点较高的是________；立方砷化镓晶体的晶胞边长为a pm，则其密度为____g·cm-3(用含a 的式子表示，设NA为阿伏加德罗常数的值)。

8、I按要求填空，括号内为有机物的结构简式或分子式

（1）有机物甲()中含氧官能团的名称是________________

（2）有机物乙(分子式为C3H6O3)可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取。纯净的乙为无色粘稠液体，易溶于水。乙的核磁共振氢谱如图，则乙的名称为______________

（3）有机物丙()的反式1，4-加成聚合反应产物的结构简式为______________

（4）已知为平面结构，则有机物丁()分子中最多有_____个原子在同一平面内

II化学式为C9H10O2的有机物有如下的转化关系:

已知：① F与FeCl3溶液能发生显色反应

②从G到H的反应中，H只有一种结构且能使溴水褪色。

③羟基与双键碳原子相连接时，不稳定，易发生转化：

请回答下列问题： 

（5）写出物质D的名称_______________

（6）B→C的反应类型：_____________________________。G→H反应类型：__________________

（7）A生成D和E的化学方程式：_______________________。

（8）有机物B与银氨溶液反应的离子方程式________________________。

（9）写出由苯酚合成的合成路线流程图(无机试剂任选，要注明条件)_______

9、碳、硅两元素广泛存在于自然界中．请回答下列问题：

（1）基态14C原子的核外存在________对自旋方向相反的电子，硅原子的电子排布式为__________。

（2）晶体硅的结构与全刚石非常相似。晶体硅硅中硅原子的杂化方式为_______杂化；金刚石、晶体硅和金刚砂（碳化硅）的熔点由高到低的顺序为_____________。

（3）科学研究结果表明，碳的氧化物CO2能够与H2O借助子太阳能制备HCOOH。其反应原理如下：2CO2+2H2O=2HCOOH+O2，则生成的HCOOH分子中δ键和π键的个数比是_______。

（4）碳单质有多种形式，其中C60、石墨烯与金刚石晶体结构如图所示：

①C60、石墨烯与金刚石互为_________。

②C60形成的晶体是分子晶体，C60分子中含有12个五边形和20个六边形，碳与碳之间既有单键又有双键，已知C60分子所含的双键数为30，则C60分子中_______个C—C 键（多面体的顶点数、面数和棱边数的关系，遵循欧拉定理：顶点数+面数-棱边数=2）。在石墨烯晶体中，每个C原子连接______个六元环；在金刚石晶体中，每个C原子连接的最小环也为六元环，六元环屮最多有_______个C原子在同一平面。

③金刚石晶胞含有______个碳原子。若碳原子的半径为r，金刚石晶胞的边长为a，根据硬球接触模型，则r=______a，列式表示碳原子在晶胞中的空间占有率为_______（不要求计算结果）。

10、某科研小组模拟工业尿素法生产硫酸肼，并测量其纯度.具体方案为：在尿素溶液中逐滴滴入次氯酸钠和氢氧化钠混合溶液，然后在催化剂存在的条件下反应制得肼，利用氮气吹出混合物中的肼，用硫酸吸收肼制备硫酸肼。制备实验装置图如图：

已知：①肼极易溶于水，长期暴露在空气中或短时间受高温作用会爆炸分解。

②硫酸肼为无色无味鳞状结晶或斜方结晶，微溶于冷水，易溶于热水，不溶于乙醇和二氯乙烷等有机溶剂。

③密度：p(硫酸肼)＞p(二氯乙烷)＞p(稀硫酸)

根据要求，回答下列问题：

(1)盛装尿素溶液的装置名称为_______；实验开始时肼不足量时可以得到酸式盐，该盐的化学式为_______。

(2)反应前应先通入一段时间氮气，其目的为_______

(3)装置A中发生反应制备肼的离子方程式为_______

(4)装置B中二氯乙烷的作用为_______；使用冰水浴的作用_______

(5)装置B反应完全后需经过过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸肼，洗涤过程中最好选择下列_______洗涤剂(填字母)

A．冷水

B．热水

C．无水乙醇

D．饱和食盐水

(6)测定产品中硫酸肼的质量分数.称取所得晶体溶于水，加入适量固体(滴定过程中，调节溶液的保持在6.5左右)，加水配成溶液，移取该溶液置于锥形瓶中，并滴加2~3滴淀粉溶液，用的碘溶液滴定，滴定过程中有无色无味无毒气体产生。滴定终点平均消耗标准溶液，产品中硫酸肼质量分数的表达式为_______。

11、KClO3是一种常见的氧化剂，常用于医药工业、印染工业和制造烟火。实验室用KClO3和MnO2混合加热制氧气，现取KClO3和MnO2的混合物16.60g加热至恒重，将反应后的固体加15g水充分溶解，剩余固体6.55g (25℃)，再加5 g水充分溶解，仍剩余固体4.80g(25℃)。

（1）若剩余的4.80g固体全是MnO2，则原混合物中KClO3的质量为___g。

（2）若剩余的4.80g固体是MnO2和KCl的混合物。

①求25℃时KCl的溶解度_____；

②求原混合物中KClO3的质量_____；

③所得KCl溶液的密度为1.72g/cm3，则溶液的物质的量浓度为多少_____？（保留2位小数）

（3）工业常利用3Cl2 + 6KOHKClO3 + 5KCl + 3H2O，制取KClO3（混有KClO）。实验室模拟KClO3制备，在热的KOH溶液中通入一定量氯气充分反应后，测定溶液中n(K+)：n(Cl-) = 14:11，将所得溶液低温蒸干，那么在得到的固体中KClO3的质量分数的取值范围为多少_____？（用小数表示，保留3位小数）

12、CO2与烷烃的耦合反应有利于减少空气中的CO2，实现“碳中和”的目标。

Ⅰ.CO2与C3H8的耦合反应

已知CO2与C3H8的耦合过程中涉及的反应有：

①

②3CO2(g)+9H2 (g)C3H6(g)+6H2O(g)              

③

(1)CO2与C3H8的耦合反应在In/HZSM-5催化剂作用下的微观过程如图所示。

该过程的总反应的热化学方程式为____。反应①能自发进行的温度为_______(填“高温”或“低温”)。

(2)CO2与C3H8的耦合过程中还会发生反应 则该反应的平衡常数__________

(3)在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的C3H8，只发生反应①，达到平衡时，体系压强增大了20%，则平衡时混合气体的平均摩尔质量是起始的_______倍(保留两位小数)。

Ⅱ. CO2与CH4的耦合反应

在MgO环与纳米Pd颗粒的催化下，CO2与CH4的耦合反应的2个循环机理如图所示。

(4)在循环a中，第3步O转移的反应式为_______(用*表示吸附在催化剂表面的微粒)。

(5)对比循环a和b的机理可知，为促进H2的生成，可加入适量的_______(填化学式)。

Ⅲ.我国科学家研究了在硼基催化剂上丙烷氧化脱氢制丙烯，其反应机理如图所示。

(6)由C3H8生成中间体的历程中，断裂的化学键有C-C键和_______键，根据图示简述生成丙烯的反应机理___

13、氧化钪(Sc2O3)是一种稀土氧化物，广泛应用于航天、激光、导弹等尖端科学领域。以钪锰矿石(主要含MnO2、SiO2及少量Sc2O3、Al2O3、CaO、FeO)为原料制备Sc2O3和三氯化钪(ScCl3)的工艺流程如图，其中TBP和P507均为有机萃取剂。

回答下列问题：

(1)“溶解”时铁屑被MnO2氧化为Fe3+，该反应的离子方程式是____。

(2)“滤渣”的主要成分是____。

(3)有机萃取剂P507萃取Sc3+的反应原理为阳离子交换：ScCl3+3HR—ScR3+3HC1(HR代表P507)。在“富钪有机相”中反应生成Sc(OH)3的化学方程式是____。

(4)“萃余液2”中的金属阳离子除A13+、Ca2+外，还有____。

(5)沉钪后获得Sc2O3的操作Ⅰ为____，写出由Sc2O3制备三氯化钪的化学反应方程式___。

(6)取ScCl3粗产品(含难溶Sc2O3杂质)溶于水，配成溶液，采用K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定，当溶液中出现____现象时，说明已达到滴定终点。当溶液中Cl-恰好沉淀完全(浓度等于1.0×10-5mol·L-1)时，此时溶液中c()=____mol·L-1。［已知：Ag2CrO4为砖红色固体；K(AgCl)=2.0×10-10，K(Ag2CrO4)=2.0×10-12］