吕梁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、含氮化合物在工农业生产中都有重要应用。

（1）氨和肼（N2H4）是两种最常见的氮氢化物。

己知：4NH3(g)＋3O2(g) 2N2(g)＋6H2O(g)  ΔH1=－541.8kJ/mol，化学平衡常数为K1。N2H4(g)＋O2(g) N2(g)＋2H2O(g)  ΔH2=－534kJ/mol，化学平衡常数为K2。则用NH3和O2制取N2H4的热化学方程式为_________，该反应的化学平衡常数K=____（用K1、K2表示）。

（2）对于2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g)，在一定温度下，于1L的恒容密闭容器中充入0.1molNO和0.3molCO，反应开始进行。

①下列能说明该反应已经达到平衡状态的是____（填字母代号）。

A．c(CO)=c(CO2) B．容器中混合气体的密度不变

C．v(N2)正=2v(NO)逆 D．容器中混合气体的平均摩尔质量不变

②图1为容器内的压强（P）与起始压强（P0）的比值（P/P0）随时间（t）的变化曲线。0～5min内，该反应的平均反应速率v(N2)= ____，平衡时NO的转化率为____。

（3）使用间接电化学法可处理燃煤烟气中的NO，装置如图2所示。已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间，写出阴极的电极反应式_________。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理__________________。

3、硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体（Na2B4O7·10H2O)时的废渣，其主要成分是MgO，还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3 、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取的七水硫酸镁在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用。硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)Na2B4O7·10H2O中B的化合价为________________。

(2)Na2B4O7易溶于水，也较易发生水解：B4O72-+7H2O4H3BO3(硼酸)+2OH-，(硼酸在常温下溶解度较小)。写出加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式：_________________________________。

(3)滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于浓盐酸的黑色固体，写出生成黑色固体的离子方程式_________________。

(4)加入MgO的目的是_____________________。

(5)己知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表：

操作“A”是将MgSO4：和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明“操作A”步骤为____________________。

(6)Na2B4O7·10H2O失去全部结晶水后的硼砂与金属钠、氢气及石英砂一起反应可制备有机化学中的“万能还原剂——NaBH4”(该过程B的化合价不变)。

①写出NaBH4的电子式_____________。

②“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力，其定义是：每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力。NaBH4的有效氢含量为_____(计算结果保留两位小数)。

③在碱性条件下，在阴极上电解NaBO2也可制得硼氢化钠，写出阴极室的电极反应式_______________。

4、苯乙烯是生产塑料和合成橡胶的重要基本有机原料，乙苯催化脱氧法是目前国内外生产苯乙烯的主要方法，其化学方程式为：

（1）若升高温度，该反应的平衡常数变大，则ΔH____________（填“大于0”或“小于0”）。该反应在_______________条件下能自发进行（填“较高温度”、“较低温度”或“任何温度”）。

（2）维持体系总压强ρ恒定，在温度T时，物质的量为2mol、体积为1L的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为80%，则在该温度下反应的平衡常数K=_____。

（3）在体积为2L的恒温密闭容器中通入2mol乙苯蒸汽，2分钟后达到平衡，测得氢气的浓度是0.5mol/L，则乙苯蒸汽的反应速率为_________________；维持温度和容器体积不变，向上述平衡中再通入1mol氢气和1mol乙苯蒸汽，则v正_______v逆（填“大于”、“小于”或“等于”）

（4）工业上，通常在乙苯蒸汽中掺混水蒸气（原料中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1:9），控制反应温度600℃，并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下，乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性（指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数）示意图如下：

①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率，解释说明该事实_________________________。

②控制反应温度为600℃的理由是_____________________。

（5）某燃料电池以乙苯为燃料，Li2CO3与K2CO3混合的碳酸盐为电解质的高温型燃料电池，其负极的电极反应式为_____________________，正极上通入的气体为______________。

5、开发利用核能可以减少对化石能源的依赖。UO2是一种常用的核燃料，其铀元素中需达到5%。该核燃料的一种制备流程如下：

(1)天然铀主要含99.3%和0.7%，和互为_______。

(2)I中，将含有硫酸的UO2SO4溶液通入电解槽，如下图所示。

①A电极是_______(填“阴极”或“阳极”)，其电极反应式是_______。

②U4+有较强的还原性。用质子交换膜隔开两极区溶液可以_______，从而提高U4+的产率。

(3)III中使用的F2可通过电解熔融KF、HF混合物制备，不能直接电解液态HF的理由是HF属于___化合物，液态HF几乎不电离。

(4)IV中利用了相对分子质量对气体物理性质的影响。铀的氟化物的熔沸点如下：

①离心富集时，采用UF6的优点：

a.F只有一种核素，且能与U形成稳定的氟化物；

b._______。

②和的相对分子质量之比约为_______(列出计算表达式)。

6、锑白（Sb2O3)在工业中有着广泛的作用。用辉锑矿（主要成分为Sb2S3，还含有少量SiO2）制备锑白的两种工艺如下：

I.火法制取锑白，是将辉锑矿装入氧化炉的坩埚中，高温使其熔化后通入空气，充分反应后，经冷却生成锑白。写出火法制取锑白的化学方程式：________________________________________。

Ⅱ. 湿法制取锑白的工艺流程如图：

已知：

①Sb3+与Fe2+的氧化性强弱相当

②常温下：

③Sb2O3为白色粉末，不溶于水，溶于酸和强碱。

④水解时保持溶液的c(H+)=0.1～0.3mol/L

（1）浸出是将辉锑矿溶于FeCl3溶液，请写出其中发生的氧化还原反应离子方程式_____________________________________________。滤渣的成分为______________________。

（2）采用铁粉作为还原剂进行还原，其目的是除去溶液中的离子___________（填离子符号），还原反应结束后，可用______________溶液来检验还原是否彻底。

（3）SbCl2是无色晶体，100升华，分子中所有原子都达到8e-稳定结构，请写出SbCl2的电子式____________________。

水解是利用SbCl2的水解反应制取Sb2O3（SbCl2的水解分为多步），其反应可以简单表示为：

SbCl3+3H2OSb(OH)2+3HCl，2Sb(OH)2=Sb2O3+3H2O

为了促进水解趋于完全，可采取的措施（填两点）：_____________________

（4）简述检验沉淀是否洗净的实验方法：__________________________________________。

（5）若不加铁还原，则最终所得锑白的产率将_____________________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

7、铂（Pt）及其化合物用途广泛。

（1）在元素周期表中，Pt与Fe相隔一个纵行、一个横行，但与铁元素同处_____族。基态铂原子有2个未成对电子，且在能量不同的原子轨道上运动，其价电子排布式为____________。

（2）二氯二吡啶合铂是由Pt2+、Cl－和吡啶结合形成的铂配合物，有顺式和反式两种同分异构体。科学研究表明，顺式分子具有抗癌活性。

①吡啶分子是大体积平面配体，其结构简式如图所示。每个吡啶分子中含有的σ键数目为________。

②二氯二吡啶合铂中存在的微粒间作用力有________（填序号）。

a．离子键     b．氢键     c．范德华力      d．金属键      e．非极性键

③反式二氯二吡啶合铂分子是非极性分子，画出其结构式：_____。

（3）某研究小组将平面型的铂配合物分子进行层状堆砌，使每个分子中的铂原子在某一方向上排列成行，构成能导电的“分子金属”，其结构如图所示。

① 硫和氮中，第一电离能较大的是______。

②“分子金属”可以导电，是因为______能沿着其中的金属原子链流动。

③“分子金属”中，铂原子是否以sp3的方式杂化？简述理由：______。

（4）金属铂晶体中，铂原子的配位数为12，其立方晶胞沿x、y或z轴的投影图如图所示。若金属铂的密度为d g·cm－3，则晶胞参数a＝_________________nm（列计算式）。

8、(1)1—戊醇在水中溶解度较小，主要原因是_______。

(2)石墨的熔沸点高，质地较软的原因是_______。

9、利用液化石油气中的丙烷脱氢可制取丙烯：C3H8(g)C3H6 (g)+H2 (g)  △H。起始时，向一密闭容器中充入一定量的丙烷，在不同温度、压强下测得平衡时反应体系中丙烷的物质的量分数如图所示(已知pl为0.1 MPa)。

（1）反应的△H_________（填“>”“<”或“=’’，下同）

（2）以丙烯为燃料、熔融碳酸盐为电解质制作新型电池，放电时CO32-移向该电池的______（填“正极，或“负极”），当消耗2.8 L(标准状况)C3H6时，电路中转移电子的物质的量为__________。

（3）根据图中B点坐标计算，556℃时该反应酌平衡常数为______Pa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)，若图中A、B两点对应的平衡常数用K(A)、K (B)表示，则K(A) _____（填“>” “<”或“=”）K(B)。

10、水合肼(N2H4·H2O)又名水合联氨，无色透明，具有腐蚀性和强还原性的碱性液体，它是一种重要的化工试剂。利用尿素法生产水合肼的原理为：

CO(NH2)2+2NaOH+NaC1O==N2H4·H2O+Na2CO3+NaCl。 

实验1：制备NaClO溶液。（已知：3NaClO2NaCl+NaClO3）

(1)图甲装置I中烧瓶内发生反应的化学方程式为_______________________。

(2)用NaOH固体配制溶质质量分数为30％NaOH溶液时，所需玻璃仪器除量筒外还有________________。(填标号)

a．烧杯   b．容量瓶   c．玻璃棒   d．烧瓶

(3)图甲装置Ⅱ中用冰水浴控制温度的目的是_________________。

实验2：制取水合肼。

(4)图乙中若分液漏斗滴液速度过快，部分N2H4·H2O会参与A中反应并产生大量氮气，降低产品产率。写出该过程反应生成氮气的化学方程式：________________________。充分反应后，蒸馏A中溶液即可得到水合肼的粗产品。

实验3：测定馏分中水合肼的含量。

(5)称取馏分3.0g，加入适量NaHCO3固体(滴定过程中，调节溶液的pH保持在6．5左右)，加水配成250mL溶液，移出25．00mL置于锥形瓶中，并滴加2～3滴淀粉溶液，用0.15 mol·L-1的碘的标准溶液滴定。(已知：N2H4·H2O+2I2==N2↑+4HI+H2O)

①滴定时，碘的标准溶液盛放在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管。

②下列能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏高的是_________。(填标号)

a．锥形瓶清洗干净后未干燥

b．滴定前，滴定管内无气泡，滴定后有气泡

c．读数时，滴定前平视，滴定后俯视  

d．盛标准液的滴定管水洗后，直接装标准液

③实验测得消耗I2溶液的平均值为20．00mL，馏分中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为_______________________。

11、用沉淀法测定 KHCO3和 Na2CO3 固体混合物的组成，每次称取一定质量的样品溶于水制成溶液，向其中滴加相同浓度的 Ba(OH)2 溶液，每次实验均充分反应，反应前后溶液体积变化忽略不计，实验记录见下表：

回答下列问题：

（1）样品中KHCO3 和Na2CO3 的物质的量之比_______。

（2）室温下第III组实验所得溶液中的 OH-物质的量浓度为_________。

12、合成氨的研究是化学研究的热点课题之一。

(1)科学家提出在某催化剂表面“N2⃗NH3”的反应历程如下：(“*”表示吸附在催化剂表面，“*+”代表脱附)

①N2⃗N≡N*

②N≡N*⃗HN=N*

③HN=N*⃗HN=NH*

④HN=NH*⃗H2N-N*H

⑤H2N-N*H⃗H2N-NH2*

⑥H2N-NH2*⃗*NH3

⑦*NH3⃗*+NH3

上述过程中，会产生具有对称结构的中间产物，它们是_______(填分子式)。

(2)“哈伯法”合成氨：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1，ΔS=-100J·K-1·mol-1。常温下，合成氨_______(填“能”或“不能”)自发进行。

(3)“哈伯法”合成氨一般选择在400~500°C、10~30MPn条件下进行，选择该条件进行反应是兼顾了_______(答两条)等方面的因素。

(4)一定温度下，在恒容密闭容器中充入1molN2和一定量H2合成氨，平衡时N2的转化率与起始投料比[]的关系如图1所示。M点对应的压强为20akPa。图1中，最佳投料比为_______。该温度下，合成氨反应的平衡常数Kp为_______(kPa)-2(用含a的代数式表示)。

(5)常温常压下，用电化学法合成氨的装置如图2。

①生成NH3的电极反应式为_______。

②N2的通入速率为25mL·min-1，则H2生成速率、NH3生成速率与电压的关系如图3所示。

已知：a点时1小时通过9.0×10-3mol电子。NH3的最大法拉第效率为_______。(提示：法拉第效率等于实际消耗的电子数与理论通过的电子总数之比，常温常压下，Vm=24.5L·mol-1)。电压高于0.3V时，随着电压增大，NH3生成速率降低的原因是_______。

13、铜、银、金在古代常用作货币，三种元素在周期表中位于同一族，回答下列问题：

(1)基态铜原子有_______种能量不同的电子，其价层电子排布式为：_______。

(2)熔点Cu_______ Ag( 填“大于”或“小于”)，原因是_______。

(3)Cu2+能与吡咯( )的阴离子( )形成双吡咯铜。

①lmol吡咯中含有的σ键数为_______，吡咯熔点远高于环戊二烯( )， 主要原因是_______。

②已知吡咯中的各个原子均在同一平面内，则吡咯分子中N的杂化方式为_______。吡咯中的大π键可表示为_______。(大π键可用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数， 如苯分子中的大π键可表示为 )。

(4)Cu与Au的某种合金可形成面心立方最密堆积的晶体，Cu原子处于晶胞面心，该晶体具有储氢功能，氢原子可进到入Cu原子与Au原子构成的立方体空隙中，储氢后的晶胞结构如下图所示，该晶体储氢后的化学式为_____。

若合金晶胞边长为apm，忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为_______。(写出表达式即可，储氢能力=)