通化2025学年度第一学期期末教学质量检测高二化学

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、Na2SO3应用广泛。利用工业废碱渣（主要成分Na2CO3）吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2SO3的成本低，优势明显，其流程如下。

（1）举例说明向大气中排放SO2导致的环境问题：_________。

（2）下图为吸收塔中Na2CO3溶液与SO2反应过程中溶液组成变化。则初期反应（图中A点以前）的离子方程式是_________。

（3）中和器中发生的主要反应的化学方程式是_________。

（4）为了降低由中和器所得溶液中Na2SO3的溶解度，从而提高结晶产率，中和器中加入的NaOH是过量的。

①请结合Na2SO3的溶解平衡解释NaOH过量的原因_________。

②结晶时应选择的最佳操作是_________（选填字母）。

a．95~100℃加热蒸发，直至蒸干

B．维持95~100℃蒸发浓缩至有大量晶体析出

C．95~100℃加热浓缩，冷却至室温结晶

（5）为检验Na2SO3成品中是否含少量Na2SO4，需选用的试剂是_________、_________。

（6）KIO3滴定法可测定成品中Na2SO3的含量：室温下将0.1260g 成品溶于水并加入淀粉做指示剂，再用酸性KIO3标准溶液（x mol/L）进行滴定至溶液恰好由无色变为蓝色，消耗KIO3标准溶液体积为y mL。

①滴定终点前反应的离子方程式是：IO3-+SO32- =_______ +_______（将方程式补充完整）

②成品中Na2SO3（M = 126 g/mol）的质量分数是_________。

3、甲酸钙广泛用于食品、工、石油等工业生产上，300～400℃左右分解．

Ⅰ、实验室制取的方法之一是：Ca(OH)2+2HCHO+H2O2=Ca(HCOO)2+2H2O+H2↑．

实验室制取时，将工业用氢氧化钙和甲醛依次加入到质量分数为30-70%的过氧化氢溶液中(投料物质的量之比依次为1:2:1.2)，最终可得到质量分数98%以上且重金属含量极低的优质产品．

（1）过氧化氢比理论用量稍多，其目的是____________。

（2）反应温度最好控制在30-70℃之间，温度不易过高，其主要原因是____________。

（3）制备时在混合溶液中要加入微量硼酸钠抑制甲醛发生副反应外，还要加入少量的Na2S溶液，加硫化钠的目的是____________。

（4）实验时需强力搅拌45min，其目的是____________；结束后需调节溶液的pH 7～8，其目的是____________，最后经结晶分离、干燥得产品．

Ⅱ、某研究性学习小组用工业碳酸钙(主要成分为CaCO3；杂质为：Al2O3、FeCO3) 为原料，先制备无机钙盐，再与甲酸钠溶液混合制取甲酸钙．结合右图几种物质的溶解度曲线及表中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算)。

请补充完整由碳酸钙制备甲酸钙的实验方案：称取13.6g甲酸钠溶于约20mL水，配成溶液待用，并称取研细的碳酸钙样品10g待用；____________。

提供的试剂有：a．甲酸钠，B．5mol•L-1硝酸，C．5mol•L-1盐酸，D．5mol•L-1硫酸，e.3%H2O2溶液，f．澄清石灰水。

4、(1)多硫化钠()是一系列含多硫离子的化合物，有等，各原子均满足稳定结构，其中的电子式是___________。

(2)水因质子自递()能导电，无水硫酸也能导电，其原因是___________(用化学用语表示)。

(3)青蒿素结构如图，只能在低温条件下萃取青滿索是因其分子中的某个基团对热不稳定，且该基团能与NaI反应生成。该基团的结构式为___________。

5、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)。

6、(1)氯化铝为无色透明晶体，易溶于水、乙醇、氯仿，微溶于苯。熔融的氯化铝不导电。无水氯化铝在178℃升华，用质谱仪检测气态氯化铝，谱图中出现质荷比(相对分子质量)最大值为267，原因是___。

(2)酸碱电子理论认为：所有能够接受电子对的物质(分子、离子或原子团)都称为酸，所有能够提供电子对的物质(分子、离子或原子团)都称为碱，请按此理论写出一个中和反应的化学方程式___(反应物均含氮元素)。

7、Ⅰ．（1）右图为1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成NO(g)和CO2(g)过程中的能量变化示意图。已知E1=134KJ/mol，E2=368KJ/mol（ E1、 E2为反应的活化能）。若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，则E1、△H的变化分别是 、 （填“增大”、“减小”或“不变”）。写出该 反应的热化学方程式 。

（2）若反应SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)＝H2SO4(l)+2HI(g)在150℃下能自发进行，则△H___0。

A．大于 B．小于 C．等于 D．大于或小于都可

Ⅱ．以CO2为碳源制取低碳有机物成为国际研究焦点，下面为CO2加氢制取乙醇的反应：

2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g)  △H＝QkJ/mol (Q＞0)

在密闭容器中，按CO2与H2的物质的量之比为1:3进行投料，在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数（y%）如下图所示。完成下列填空：

（1）表示CH3CH2OH体积分数曲线的是____（选填序号）。

（2）在一定温度下反应达到平衡的标志是   。

A.平衡常数K不再增大   B.CO2的转化率不再增大

C.混合气体的平均相对分子质量不再改变   D.反应物不再转化为生成物

（3）其他条件恒定，达到平衡后，能提高H2转化率的措施是_______（选填编号）。

A．升高温度    B．充入更多的H2   C．移去乙醇  D．增大容器体积

（4）图中曲线a和c的交点R对应物质的体积分数yR=_______。

8、（1）在下列物质①NH3、②BF3、③HCl、④SO3，属于非极性分子的是（填序号）________。

（2） 试比较含氧酸的酸性强弱(填“>”、“<”或“＝”)： HClO3________HClO4。

（3）根据价层电子对互斥理论判断：H2O的VSEPR构型为________。

（4）沸点比较：邻羟基苯甲醛对羟基苯甲醛(填“>”、“<”或“＝”)，原因是__________。

9、[化学—选修3：物质结构与性质] 化学作为一门基础自然科学，在材料科学、生命科学、能源科学等诸多领域发挥着重要作用。

（1）高温超导材料钇钡铜氧的化学式为YBaCu3O7，其中1/3的Cu以罕见的Cu3+形式存在。Cu在元素周期表中的位置为____ ，基态Cu3+的核外电子排布式为_   _______。

（2）磁性材料在生活和科学技术中应用广泛。研究表明，若构成化合物的阳离子有未成对电子时，则该化合物具有磁性。下列物质适合作录音磁带磁粉原料的为____（填选项字母）。

（3）屠呦呦因在抗疟药——青蒿素研究中的杰出贡献，成为首获科学类诺贝尔奖的中国人。青蒿素的结构简式如图l所示，其组成元素的电负性由大到小的顺序为 ；碳原子的杂化方式有____ 。

（4）“可燃冰”因储量大、污染小被视为未来石油的替代能源，由甲烷和水形成的“可燃冰”结构如图2所示。

①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力为   。

②H2O的VSEPR模型为 ，比较键角的大小：H2O CH4（填“>”“<”或“=”），原因为 。

（5）锂离子电池在便携式电子设备以及电动汽车、卫星等领域显示出广阔的应用前景，该电池负极材料为石墨，石墨为层状结构（如图3），其晶胞结构如图4所示，该晶胞中有   个碳原子。已知石墨的层间距为apm，C-C键长为b pm，阿伏伽德罗常数的值为NA，则石墨晶体的密度为 g·cm-3(列出计算式)。

10、Cu元素在生命活动中占有举足轻重的地位，缺铜会造成：贫血、记忆力减退、反应迟钝、运动失常等。设计如下实验制备有机补铜剂顺式甘氨酸合铜水合物并测定其组成。

查阅资料：

①制备反应为：Cu( OH)2+ 2H2NCH2COOHCu( gly)2·2H2O

②该反应同时生成顺式产物(天蓝色针状)和反式产物(蓝紫色鳞片状) ，其反应进程如图所示。

实验步骤：

Ⅰ.Cu(OH)2的制备：将6.3g CuSO4·5H2O溶解后，滴加NH3·H2O至沉淀恰好完全溶解，向所得溶液中加入过量NaOH溶液使Cu(OH)2沉淀完全。抽滤、洗涤沉淀。

Ⅱ.顺式二甘氨酸合铜水合物的制备：称取3.6g甘氨酸并溶解，控制反应温度为70℃，边搅拌边加入步骤Ⅰ中制得的Cu(OH)2，直至沉淀溶解。趁热抽滤，向滤液中加入10mL95%乙醇，冷却直至析出针状晶体，并在冰水浴上继续冷却20分钟。抽滤所得晶体，用25%酒精溶液洗涤晶体一次，再用丙酮洗涤两次并干燥。

Ⅲ.用间接碘量法测定产物中Cu(Ⅱ)的质量分数：取2.0g步骤2中所得晶体，用稀硫酸溶解配成100mL溶液。取25mL该溶液转移入锥形瓶，加入蒸馏水和过量的KI溶液(2Cu2+ +4I- =2CuI↓+I2)，立即用0.01mol·L-1Na2S2O3标准液快速进行滴定，当溶液变为浅黄色时，加入1mL淀粉溶液，继续滴定至溶液蓝色恰好褪去(I2 +2=+2I-)。 重复操作3次，消耗Na2S2O3标准液平均值为a mL。

回答下列问题：

(1)步骤I向硫酸铜溶液滴加NH3·H2O至沉淀恰好完全溶解的离子方程式为_______。

(2)不使用CuSO4和NaOH溶液直接反应制备Cu(OH)2的原因是_______。

(3)步骤Ⅱ中控制反应温度为70℃的原因是_______，可采用的加热方式为_______。

(4)用25%酒精和丙酮分别洗涤晶体的目的是_______ 。

(5)抽滤装置如图。图中B装置的主要错误为_______ ：关于抽滤操作，下列说法错误的是_______。

a.抽滤能加快过滤速率，得到相对干燥的沉淀，但颗粒太小的沉淀不能用此装置

b.抽滤结束时，当先拔掉吸滤瓶上橡皮管，再关闭抽气泵

c.抽滤操作中洗涤晶体时应关闭抽气泵，待洗涤液缓慢流下

(6)简述步骤Ⅲ中加入蒸馏水和过量的KI溶液后，“立即”用标准Na2S2O3溶液滴定，且滴定速率应尽量“快”的原因是_______。

(7)根据实验数据，所得晶体中Cu (Ⅱ)质量分数为_______( 请列出计算式)。

11、铜和铜合金广泛用于电气、机械制造、建筑工业、国防工业等领域。

（1）以含Cu2S80%的精辉铜矿为原料冶炼金属铜（）。若生产含Cu量为97.5%的粗铜48t，则生产SO2_________L（标准状况下）；需要精辉铜矿_______t（保留一位小数）。

（2）高温时，Cu2S和O2在密闭容器中实际发生的反应为以下两步：

2Cu2S+3O22Cu2O+ 2SO2、2Cu2O+ Cu2S6Cu+ SO2↑

取amol Cu2S和bmol空气（设氧气占空气体积的20%）在高温下充分反应。根据下列几种情况回答问题（反应前后温度、容器体积不变）：

①若反应后剩余固体只有Cu，则a和b的关系是___________。

②若反应后剩余固体是Cu2S和Cu，则反应前容器内压强（P1）与反应后容器内压强（P2）的关系是_______。

③若反应后容器内的压强小于反应前，通过分析，确定反应前后容器内固体的成分___________。

（3）可用纯度为80%的精辉铜矿制备胆矾。称取8.0g矿样，溶解在40mL14.0mol/L的浓硝酸中（杂质不反应），反应为： 2Cu2S+14H++10NO3-→4Cu2++2SO42-+5NO↑+5NO2↑+7H2O。过滤后向所得溶液再加入适量的铜和稀硫酸，充分反应前后，将该溶液蒸发结晶。计算理论上最多可得到CuSO4·5H2O晶体多少克_______？

12、SiC纤维单向增强的TixAly基复合材料可作为高超音速飞行器表面的放热材料。回答下列问题：

（1）C元素所在周期中，第一电离能最大的元素是__(填元素符号)，电负性最大的是__(填元素符号)。

（2）基态Ti原子的价电子排布式为__，能量最高的能级有__个空轨道。

（3）甲基硅油结构如图所示，其中Si原子的杂化方式为__。以甲基硅油为主要成分的硅橡胶能够耐高温的原因是__。

（4）Li2CO3、Li2TiO3是锂离子电池中的常用材料，其中CO32-的空间构型为__，其含有的共价键类型有__。

（5）TixAly合金的一种结构单元如图所示(Al、Ti原子各有一个原子在结构单元内部)，该合金的化学式为__。其结构单元棱长为apm，底面边长为bpm，该合金的密度为___g·cm-3。

13、二氧化锰无论在实验室还是在生产、生活中均有广泛应用。工业上可以用制备对苯二酚的废液为原料生产二氧化锰。此工艺对节约资源、保护环境、提高经济效益有着重要意义。

（1）经分析知该废液中含有硫酸锰、硫酸铵、硫酸以及Fe2+、Co2+、Ni2+等金属离子。以此为原料制备化学二氧化锰的流程如图所示。

①常温下几种有关难溶硫化物的溶度积常数如下表，若除去Fe2+后的废液中Mn2+浓度为1mol/L，欲使Co2+和Ni2+完全沉淀，而Mn2+不受损失，S2-的浓度范围应控制在___mol/L。

②步骤⑥的化学方程式为___。

③步骤①~⑨中涉及到过滤的操作有___。（填序号）

④步骤⑨得到的副产品的化学式为___，其重要的用途之一是___。得到该副产品的操作是___。

（2）生产电解二氧化锰的原理是在93℃左右以石墨为电极电解硫酸锰和硫酸的混合溶液，写出阳极的电极反应式___，若电解过程中的电压为3V，理论上生产1tMnO2消耗电能___kw·h。（1kw·h=3.6×106J）

（3）双氧水氧化法制备二氧化锰时所发生的反应为MnSO4+2NH3+H2O2→MnO2+(NH4)2SO4，在溶液的pH、过氧化氢的用量和反应时间一定的情况下，温度对实验结果的影响如图所示。MnO2的回收率随着温度升高先增大后减小的可能原因是___。