乌兰察布2025-2026学年第二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、我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CO2捕获与CO2重整是CO2利用的研究热点。其中CH4与CO2重整反应体系主要涉及以下反应：

a.CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)       △H1

b.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)       △H2

c.CH4(g)C(s)+2H2(g)       △H3

d.2CO(g)CO2(g)+C(s)       △H4

e.CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s)       △H5

(1)根据盖斯定律，反应a的△H1=_______(写出一个代数式即可)。

(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有_______。

A．增大CO2与CH4的浓度，反应a、b、c的正反应速率都增加

B．移去部分C(s)，反应c、d、e的平衡均向右移动

C．加入反应a的催化剂，可提高CH4的平衡转化率

D．降低反应温度，反应a~e的正、逆反应速率都减小

(3)雨水中含有来自大气的CO2，溶于水中的CO2会进一步和水反应，发生电离：

①CO2(g)CO2(aq)

②CO2(aq)+H2O(l)H+(aq)+(aq)

25°C时，反应②的平衡常数为K2。溶液中CO2的浓度与其在空气中的分压成正比(分压=总压×物质的量分数)，比例系数为ymol·L-1kPa-1，当大气压强为pkPa，大气中CO2(g)的物质的量分数为x时，溶液中H+浓度为_______mol·L-1(写出表达式，考虑水的电离，忽略的电离)。

(4)105°C时，将足量的某碳酸氢盐(MHCO3)固体置于真空恒容容器中，存在如下平衡：2MHCO3(s)M2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)。上述反应达平衡时体系的总压为46kPa.保持温度不变，开始时在体系中先通入一定量的CO2(g)，再加入足量MHCO3(s)，欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于5kPa，CO2(g)的初始压强应大于_______kPa。

(5)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13，CO2主要转化为_______(写离子符号)；若所得溶液c()：c()=2：1，溶液pH=_______。(室温下，H2CO3的K1=4×10-7；K2=5×10-11)

(6)CaO可在较高温度下捕集CO2，在更高温度下将捕集的CO2释放利用。与CaCO3热分解制备的CaO相比，CaC2O4·H2O热分解制备的CaO具有更好的CO2捕集性能，其原因是_______。

3、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________。

4、碘是生命体中的必需元素，请根据如下有关碘及其化合物的性质，回答下列问题：

(1)实验室中制取少量碘可采用如下方法：KI＋CuSO4→CuI↓＋K2SO4＋I2。此反应生成1 mol I2时转移的电子是________mol。工业生产中，可用智利硝石(含有NaIO3)为原料，与NaHSO3溶液反应生成碘，写出此反应的离子方程式：______________________________________________。

(2)单质碘与氟气反应可制得IF5，实验表明液态IF5具有一定的导电性，研究人员发现产生这一现象的可能原因在于IF5的自偶电离(类似于：2H2OH3O＋＋OH－)，电离生成的＋1价阳离子为_____，－1价阴离子为________。

(3)将单质碘与铝屑置于管式电炉中，隔绝空气加热至500℃得到棕色片状固体(AlI3)，此固体溶于Na2CO3溶液可产生白色沉淀和气体。请写出AlI3和Na2CO3溶液反应的离子方程式：______________。

(4)设计以下实验方案判断加碘食盐中碘的存在形式为I－、IO或两者同时存在。请对以下试验方案进行预测和分析。首先取试样加水溶解，分成三份试样：

①第一份试样加酸酸化，如果加淀粉溶液后试样溶液变蓝，说明试样中同时存在I－和IO，该过程反应的离子方程式为___________。

②第二份试样酸化后，加入淀粉溶液无变化，再加________溶液，溶液变蓝，说明试样中存在I－。

③第三份试样酸化后，如果直接使________试纸变蓝，说明试样存在IO离子。

5、硫化钠主要用于皮革、毛纺、高档纸张、染料等行业。回答下列问题：

Ⅰ、工业生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)-炭粉还原法，其流程示意图如下：

(1)上述流程中“碱浸”后，物质A必须经过___________(填写操作名称)处理后，方可“煅烧”；若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO2，写出煅烧时发生的总的化学反应方程式为___________。

(2)上述流程中采用稀碱液比用热水更好，理由是___________。

Ⅱ、工业生产的硫化钠粗品中常含有一定量的煤灰及重金属硫化物等杂质。硫化钠易溶于热乙醇，重金属硫化物难溶于乙醇。实验室中常用95%乙醇重结晶纯化硫化钠粗品。

(3)溶解回流装置如图所示，回流前无需加入沸石，其原因是___________。回流时，烧瓶内气雾上升高度不宜超过冷凝管高度的。若气雾上升过高，可采取的措施是___________。

(4)回流时间不宜过长，原因是___________。回流结束后，需进行的操作有①停止加热     ②关闭冷凝水     ③移去水浴，正确的顺序为___________(填标号)。

a．①②③             b．③①②             c．②①③             d．①③②

(5)该实验热过滤操作时，用锥形瓶而不能用烧杯接收滤液，其原因是___________。过滤除去的杂质为___________。若滤纸上析出大量晶体，则可能的原因是___________。

Ⅲ、应用

(6)皮革工业废水中的汞常用硫化钠除去，汞的去除率与溶液的pH和x(x代表硫化钠的实际用量与理论用量的比值)有关(如图所示)。为使除汞效果最佳，应控制的条件是___________、___________。

(7)某毛纺厂废水中含0.001mol·L-1的硫化钠，与纸张漂白后的废水(含0.002mol·L-1NaClO)按1∶2的体积比混合，能同时较好处理两种废水，处理后的废水中所含的主要阴离子有___________。

6、ClO2常温下为气体，具有强氧化性，易溶于水且不与水反应，可作为自来水的消毒剂与食品的漂白剂。ClO2可通过如下反应制备:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O，将生成的混合气体通过装有亚氯酸钠(NaClO2)的干燥管，可将其中的Cl2转化为ClO2。

请回答：

(1)亚氯酸钠与氯气反应的化学方程式为__________________。

(2)请设计实验证明氯气已被亚氯酸钠完全吸收__________________。

7、化合物C是一种合成药品的中间体，其合成路线为：

已知：

（1）写出中宮能团的名称_____________。

（2）写出反应①的化学方程式_________________。

（3）反成②属于_______反应（填有机反应类型）。

（4）D是比多一个碳的同系物，则满足下列条件的D的间分异构体共有______种，写出一种满足条件且含4种不同氢原+的同分异构体的结构简式   __________。

①显弱碱性，易被氧化  ②分子内含有苯环 ③能发生水解反应

（5）请你设计由A合成B的合成路线。   __________

提示：①合成过程中无机试剂任选；②合成路线表示方法示例如下：

8、（1）铁与同周期的钙性质有很大的差异，铁的熔点更高，而钙的金属活动性更强，这都说明铁的金属键比钙更_____（选填“强”、“弱”）。与钢铁比，纯净的铁有很强的抗腐蚀性，原因是_______________________。氯化铁受热会发生升华现象，这说明氯化铁是______（选填“离子”、“共价”）化合物。

（2）一定条件下，在容积一定的容器中，铁和CO2发生反应：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)，该反应的平衡常数表达式K＝_____________。下列措施中能使平衡时c(CO)／c(CO2)增大的是______（选填编号）。

a．升高温度 b．增大压强

c．充入一定量CO   d．再加入一些铁粉

（3）FeS2可在Fe2(SO4)3溶液中“溶解”，硫元素都以SO42-形式存在，请完成该反应的化学方程式。__________

____□FeS2+ □Fe2(SO4)3 +□____→ □FeSO4 +□____

（4）溶液的酸碱性对许多物质的氧化性有很大影响；生成物的溶解性会影响复分解反应的方向。将Na2S溶液滴加到FeCl3溶液中，有单质硫生成； 将FeCl3溶液滴加到Na2S溶液中，生成的是Fe2S3而不是S或Fe(OH)3。从以上反应可得出的结论是______________________。

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、氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体的化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O，难溶于水，是制备热敏材料VO2的原料。实验室以V2O5为原料合成该晶体的流程如图：

已知：+4价钒在弱酸性条件下具有还原性。

回答下列问题：

(1)步骤i中N2H4·2HCl属于_______(填“正盐”、“酸式盐”或“碱式盐”)。只用浓盐酸与V2O5反应也能制备VOCl2溶液，但从环保角度分析，该反应不被推广的主要原因是_______(用化学方程式表示)。

(2)步骤ii可在如图装置中进行。

①B装置盛装的试剂是_______(填名称)。

②实验时，先关闭K2，打开K1，当观察到_______(填实验现象)时，再关闭K1，打开K2。

③反应结束后，将三颈烧瓶置于CO2保护下的干燥器中，静置过滤可得到紫红色晶体，然后抽滤，先用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次，再用无水乙醇洗涤2次，最后用乙醚洗涤2次。用饱和NH4HCO3溶液洗涤除去的阴离子主要是_______ (填离子符号)。

(3)测定氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量。实验步骤如图：

粗产品wg消耗ymL溶液

滴定反应为：+Fe2++2H+=+Fe3++H2O

①滴定时，可选用几滴_______(填化学式)溶液作指示剂。

②粗产品中钒的质量分数为_______%。

③结合上述实验步骤，分析选择“尿素溶液”的原因是_______。

11、硫单质及其化合物在化工生产、污水处理等领域应用广泛。

（1）煤制得的化工原料气中含有羰基硫(O=C=S)，该物质可转化为H2S，主要反应如下：

已知反应中相关的化学键键能数据如下表：

①一定条件下，密闭容器中发生反应i，其中COS(g)的平衡转化率()与温度(T)的关系如图所示。则A、B、C三点对应的状态中，v(COS)=v(H2S)的是____________。(填标号)

②反应ii的正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图所示，其中表示逆反应的平衡常数(K逆)的是__________(填“A”或“B”)。T1℃时，向容积为10 L的恒容密闭容器中充入2 mol COS(g)和1 mol H2(g)，发生反应ii，COS的平衡转化率为_____________。

（2）过二硫酸是一种强氧化性酸，其结构式为

①在Ag+催化作用下，S2O82-能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO42-和MnO4-，该反应的离子方程式为________________________。

②工业上可用惰性电极电解硫酸和硫酸铵混合溶液的方法制备过二硫酸铵。总反应的离子方程式为________________________________。

（3）NaHS可用于污水处理的沉淀剂。已知：25℃时，反应Hg2+(aq)+HS-(aq) HgS(s)+H+(aq)的平衡常数K=1.75×1038，H2S的电离平衡常数Ka1=1.0×10-7，Ka2=7.0×10-15。

①NaHS的电子式为____________________。②Ksp(HgS)=_____________________。

12、电镀污泥中主要含有、CuO、NiO、、和等化合物。一种从电镀污泥中回收金属铜和硫酸镍的工艺流程如下。已知焙烧时和分别转化为、。回答下列问题：

(1)“焙烧”时先将固体粉碎，目的是_______。

(2)“焙烧”时转化为，该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______；“水浸”时发生反应的离子方程式为_______。

(3)“滤液”的主要成分是含有少量重金属阳离子的硫酸溶液，除杂装置如图所示，液体X的溶质主要是_______(填化学式)，液体Y是_______(填名称)。

离子交换柱原理为：HR+M+MR+H+；

2ROH+R2CrO4+2OH-

(4)“沉铁”时控制pH在1.5~2.5，pH不宜过高且应充分搅拌，原因是_______。

(5)电解时以惰性合金板为阳极，阳极的电极反应式为_______。

(6)常温下，“净化除杂”时，若溶液中铝离子浓度为，则其开始沉淀的pH应该调为_______。已知

13、以硫酸法钛白粉生产中排放的含锰废水(主要金属离子为Mn2＋、Fe2＋、Al3＋，还含有少量Ca2＋、Mg2＋、Cu2＋和Ni2＋等离子)为原料，生产MnCO3的工艺流程如下：

已知：25 ℃时，Ksp(CaF2)＝1.5×10－10、Ksp(MgF2)＝7.5×10－11。

(1)流程中含锰废水经过前三步预处理，得到主要含有Mn2＋的母液。

①除铁铝时，在搅拌条件下先加入H2O2溶液，再加入NaOH溶液调节pH。加入H2O2溶液时发生反应的离子方程式为__________________________________________。

②除钙镁步骤中，当Ca2＋、Mg2＋沉淀完全时，溶液中＝________。

(2) 沉锰过程在pH为7.0条件下充分进行，反应温度对锰沉淀率的影响关系如图所示。

①沉锰过程发生反应的离子方程式为____________。该过程中加入适当过量的NH4HCO3的原因是________。

②当温度超过30 ℃，沉锰反应的锰沉淀率随温度升高而下降的原因是______________________________。

(3) 沉锰后过滤得到MnCO3粗产品，依次用去离子水和无水乙醇各洗涤2～3次，再低温干燥，得到纯净的MnCO3。用无水乙醇洗涤的目的是____________________________。