内蒙古包头2025届初三化学上册二月考试题

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、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：____。

3、【化学―选修 3 物质结构与性质】

氮族元素（Nitrogen group）是元素周期表VA 族的所有元素，包括氮（N）、磷（P）、砷（As）、锑（Sb）、铋（Bi）和Uup共计六种。

（1）氮族元素的外围电子排布式的通式为 ；基态磷原子中，电子占据的最高能层符号为   ，该能层具有的原子轨道数为   。

（2）PH3分子的VSEPR模型为______________,键角NH3   H2O（填“>”、“<”或“=”)。

（3）氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成：已知其阴离子构型为平面正三角形，则其阳离子中氮的杂化方式为 。

（4）从化合物NF3和NH3的结构与性质关系比较，回答它们两者如下性质差异原因：

①NF3的沸点为－129℃，而NH3的沸点为－33℃，其原因是 。

②NH3易与Cu2+反应，而NF3却不能，其原因是   。

（5）磷化硼是一种受到高度关注的耐磨涂料，它可用作金属的表面保护层，磷化硼晶体的晶胞结构与金刚石类似，磷原子作面心立方最密堆积，则硼原子的配位数为________；已知磷化硼的晶胞边长a=" 478" pm，计算晶体中硼原子和磷原子的核间距（dB-P）=__________pm（保留三位有效数字）。

4、硫酸铵是化工、染织、医药、皮革等工业原料。某硫酸工厂利用副产品Y处理尾气SO2得到CaSO4，再与相邻的合成氨工厂联合制备(NH4)2SO4，工艺流程如下：

请回答以下问题：

（1）下列有关(NH4)2SO4溶液的说法正确的是_____

A．电离方程式:(NH4)2SO42NH4++SO42-

B．水解离子方程式：NH4++H2ONH3•H2O+H+

C．离子浓度关系：c(NH4+)+c(H+)=c(SO42-)+c(OH–) 

D．微粒浓度大小：c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(NH3•H2O)>c(OH–) 

（2）硫酸工业中，V2O5作催化剂时发生反应2SO2+ O2 2SO3，SO2的转化率与温度、压强有关，请根据下表信息，结合工业生产实际，选择下表中最合适的温度和压强分别是__________。该反应420℃时的平衡常数_____520℃时的平衡常数（填“>”、“<”或“=”）。

（3）在2L密闭容器中模拟接触法制备三氧化硫时，若第12分钟恰好达到平衡，测得生成SO3的物质的量为1.2mol，计算前12分钟用氧气表示反应速率v(O2)为___________。

（4）副产品Y是__。沉淀池中发生的主要反应方程式是___________________。

（5）从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是________________。

5、自来水生产的流程示意图见下：

（1）二氧化氯(ClO2)是一种高效、安全的水处理剂，比C12好。有如下两种制备C1O2方法：

方法一：2NaClO3+4HCl=2C1O2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O

方法二：2NaC lO3 +H2O2+H2SO4=2C lO2↑ +Na2SO4十O2↑+2H2O

用方法二制备的C1O2更适合用于饮用水消毒，其主要原因是__________。

C1O2和C12在消毒时自身均被还原为Cl-， C1O2的消毒能力是等质量Cl2的_________倍

（2）含有较多的钙、镁离子的水被称为硬水。暂时硬水最常见的软化方法是_________。

永久硬水一般可以使用离子交换树脂软化，先把水通过装有_________ (填“阴”或“阳”)离子交换树脂的交换柱，再通过另一种功能的离子交换树脂。使用后的阳离子交换树脂可以置于_________中再生。

（3）水处理中常见的混凝剂有硫酸铝、聚合氛化铝、硫酸亚铁、硫酸铁等。硫酸亚铁作为混凝剂在除去悬浮物质时，需要将水的pH调至9左右，原因是_________。

（4）电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法.下图是电渗析法的示意图，淡水从_________(填“A”、“B”或，“C”)口流出，甲为_________离子交换膜。

6、（14分）工业上用闪锌矿（主要成分为ZnS，还含有Fe2O3等杂质）为原料生产ZnSO4·7H2O的工艺流程如下：

（1）滤渣A经CS2提取后可获得一种淡黄色副产品，其化学式为      。

（2）浸取过程中Fe2(SO4)3的作用是 。

（3）除铁过程控制溶液的pH在5.4左右，该反应的离子方程式为   。该过程在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装置，其目的是      。

（4）置换法除重金属离子所用物质C为   。

（5）硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表：

从除重金属后的硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为   、   、过滤、干燥。

7、工业由钛铁矿（主要成分FeTiO3，Fe2O3、Al2O3、FeO、SiO2等杂质）制备TiCl4的工艺流程如下：

已知：   

①酸浸  FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)

②水解  TiOSO4(aq)+2H2O(l)H2TiO3(s)+H2SO4(aq)

③煅烧  H2TiO3(s)TiO2(s)+H2O(s)

（1）FeTiO3中钛元素的化合价为          ，试剂A为                     。

（2）碱浸过程发生反应的离子反应方程式为                                         。

（3）酸浸后需将溶液温度冷却至70℃左右，若温度过高会导致最终产品吸收率过低，原因是             。

（4）上述流程中氯化过程的化学反应方程式为                                         。

已知TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)+O2(g)  △H=+151kJ·mol-1。该反应极难进行，当向反应体系中加入碳后，则反应在高温条件下能顺利发生。从化学平衡的角度解释原因是                                。

（5）TiCl4极易水解，利用此性质可制备纳米级TiO2·xH2O，该反应的化学反应方程式是              。

8、某化学实验创新小组设计了如图所示的检验Cl2某些性质的一体化装置。下列有关描述错误的是______

A．浓盐酸滴到氯酸钾固体上反应的离子方程式为3Cl−＋＋6H+2Cl2↑＋3H2O

B．无水氯化钙的作用是干燥Cl2，且干燥有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色

C．2处溶液出现白色沉淀，3处溶液变蓝，4处溶液变为橙色，三处现象均能说明了Cl2具有氧化性

D．5处溶液变为血红色，底座中溶液红色消失，氢氧化钠溶液的作用为吸收剩余的Cl2以防止污染

9、20世纪前，黑火药是世界上唯一的火箭推进剂，黑火药爆炸的化学方程式为：S + 2KNO3 +3C = K2S +N2↑ +3CO2↑。20世纪60年代，火箭使用的是液体推进剂，常用的氧化剂有四氧化二氮、液氧等，可燃物有肼（N2 H4）、液氢等。

（1）K原子核外电子云有___种不同的伸展方向，电子填充了__个轨道；写出硫原子的核外电子排布式__，比较反应所涉及的原子的原子半径大小：__；

（2）写出产物中含极性键的非极性分子的结构式__，产物K2S的电子式为___；

（3）已知S和氯水反应会生成两种强酸，其离子方程式为_______；

（4）以上的火箭推进剂一般含有氮元素，含氮化合物种类丰富。有一含氮化合物，具有很强的爆炸性，86g该化合物爆炸分解会生成标况下N267. 2L和另一种气体单质H2。写出其爆炸的化学方程式____。

10、硫酸羟胺[(NH3OH)2SO4]为无色晶体，易溶于水，是一种重要的化工原料，在农药、医药行业中有广泛用途。合成硫酸羟胺的流程如下：

模拟上述流程的实验装置如下(夹持装置与加热装置省略)：

已知：羟胺(NH2OH)为白色片状晶体，易溶于水、甲醇等，受热易分解。

回答下列问题：

(1)三颈烧瓶中的试剂是___________，装置C中反应的化学方程式为___________。

(2)开始实验时，应最先打开___________(填“K1”“K2”或“K3”)。

(3)流程中步骤I的化学方程式是___________。

(4)为分离(NH3OH)2SO4和(NH4)2SO4，向二者混合溶液中加入氨水，生成NH2OH·H2O，说明碱性较强的是___________(填“NH2OH·H2O”或“NH3·H2O”)；再加入甲醇，析出___________(填化学式)晶体，过滤，滤液经___________(填“常压”或“减压”)蒸馏后，加入硫酸，得到硫酸羟胺产品。

(5)测定硫酸羟胺的含量：称取一定量样品，溶于水中，移入250mL的三颈烧瓶中，加入足量硫酸铁溶液，充分反应后，煮沸10min，N2O气体全部逸出。将所得溶液冷却后，用cmol·L-1酸性高锰酸钾溶液滴定。则硫酸羟胺物质的量(n)与消耗高锰酸钾溶液的体积(VmL)的关系是n=___________mol。

11、将45.0gFeC2O4•2H2O隔绝空气加热使之分解，最终可得到19. 6g某种铁的氧化物，请通过计算推测该铁的氧化物的组成：_______(写出化学式)。并写出计算过程：_______

12、氮及其化合物的研究对于生态环境保护和工农业生产发展非常重要。请回答下列问题：

(1)煤燃烧产生的烟气中含有氮的氧化物NOx，用CH4催化还原NOx可消除氮氧化物的污染。已知：

①CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H=-865.0 kJ·mol-1

②2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g) △H=-112.5 kJ·mol-1

③适量的N2和O2完全反应，每生成2.24 L(标准状况下)NO时，吸收8.9 kJ的热量。

则CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H=___________kJ·mol-1。

(2)已知合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H=-92 kJ·mol-1

①合成氨需要选择合适的催化剂，分别选用A、B、C三种催化剂进行实验，所得结果如图1所示(其他条件相同)，则实际生产中适宜选择的催化剂是(填“A”、“B”或“C”)，理由是___________。

②科研小组模拟不同条件下的合成氨反应，向刚性容器中充人10.0 mol N2和20.0 mol H2，不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图2，T1、T2、T3由小到大的排序为___________；在T2、50MPa条件下，A点v正___________v逆(填“＞”、“＜”或“=”)；在温度T2压强50 MPa时，平衡常数Kp=___________MPa-2(列出表达式，分压=总压×物质的量分数)。

③合成氨反应在催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态)：

第一步N2(g)→2N*；H2(g)→2H*(慢反应)

第二步N*＋H*NH*；NH*＋H*NH2*；NH2*＋H*NH3*；(快反应)

第三步NH3*NH3(g)(快反应)

i．第一步反应的活化能E1与第二步反应的活化能E2相比：E1＞E2，请写出判断理由___________。

ii．关于合成氨工艺的下列理解，正确的有___________(填写字母编号)。

A．控制温度远高于室温，是为了保证尽可能高的平衡转化率和加快的反应速率

B．合成氨反应在不同温度下的△H和△S都小于零

C．NH3易液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行

D．原料气中N2由分离空气得到，H2由天然气与水蒸气反应生成，原料气需要经过净化处理，以防催化剂中毒和安全事故发生

13、氨和氨的金属配合物在许多方面有重要应用。回答下列问题：

(1)哈伯·博施(Haber—Bosch)法合成氨反应的能量变化如图所示，则合成氨的热化学方程式为：___________________。

(2)合成氨反应的速率方程为：，在合成氨过程中，需要不断分离出氨，可能的原因有_____________。反应在不同条件下达到平衡，设体系中氨气的物质的量分数为，在下的与p的关系、在下的与T的关系如图所示，则____________(填“曲线a”或“曲线b”)表示的是下的与p的关系图像。

(3)银氨溶液可以显著提高镀银液的稳定性。测得常温下，向溶液中逐滴加入一定浓度的氨水，先出现沉淀，继续滴加氨水至沉淀溶解。测得该过程溶液的酸度值()与加入氨水的体积V(氨水)关系如图所示。

已知e点对应的溶液迅速由浑浊变得澄清，且此时溶液中的与均约为。则b点对应溶液中：__________(选填“＞”“＝”或“＜”)；常温下，若忽略的水解，由e点可计算出的平衡常数__________(计算结果保留一位有效数字)。

(4)氨硼烷化合物成储氢材料新星。(氨硼烷)中H-N-H的键角__________中H-N-H的键角(选填“＞”“＝”或“＜”)。某储氢材料晶胞如图，八面体中心为金属离子，顶点均为配体；四面体中心为硼原子，顶点均为氢原子。该晶体属立方晶系，晶胞棱边夹角均为，棱长为anm。

则晶体的密度为_____________(只列出计算式，为阿伏加德罗常数的值)。