海东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、回答下列问题：

(1)乙醇的挥发性比水的强，原因是_______。

(2)金属氢化物是应用广泛的还原剂。KH的还原性比NaH的强，原因是_______。

3、下表是元素周期表前三周期，针对表中的①~⑧元素，回答下列问题：

(1)元素④在周期表中的位置是________。

(2)在这些元素原子中，得电子能力最强的是______(填元素符号)。

(3)单质化学性质最不活泼的元素是______(填元素符号)，元素②原子结构示意图为______。

(4)元素⑥、⑦形成的氢化物中，沸点高的是______(填化学式)。

(5)元素①的最高价氧化物对应的水化物所含化学键的类型是_______。

(6)元素⑤最简单的氢化物和最高价氧化物对应的水化物相互反应的产物是_______。

(7)写出元素③的单质与稀盐酸反应的离子方程式_______。

4、甲醇（CH3OH）有很多用途。回答下列问题：

I．甲醇可用于制取甲醛（HCHO）。

（1）甲醇的沸点为64 ℃，甲醛的沸点为-21 ℃，甲醇的沸点较高的原因是__________。

（2）甲醇分子中采用sp3杂化的原子有____________(填元素符号)；甲醛分子中σ键与π键之比为_____________。

II．直接甲醇燃料电池(DMFC)因其具有质量轻、体积小、结构简单、比能量密度高、低温操作等优点，DMFC阳极普遍采用以铂（Pt）为基础 的二元催化剂，如Pt-Cr合金等。

（3）基态Cr原子的未成对电子数为______________。

（4）与铬同周期的所有元素中基态原子最外层电子数与铬原子相同的元素是_______。（填元素符号）

（5）已知金属铂晶胞结构如右图所示。催化剂的XRD图谱分析认为：当铂中掺入Cr原子后，Cr替代了晶胞面心位置上的Pt，该催化剂的化学式为_______，晶体中与1个Pt原子相紧邻的Cr原子有_____个。

（6）若铂原子半径为r pm，铂摩尔质量为M g·mol－1，铂晶体的密度为ρ g·cm－3，则阿伏加德罗常数NA为_____mol－1（用有关字母列出计算式即可）。

5、碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：

（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用形象化描述___________；

（2）碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是___________；

（3）C2H2 分子中，共价键的类型有___________，C 原子的杂化轨道类型是___________，写出两个与C2H2 具有相同空间构型含碳无机物分子的分子式___________；

( 4 )CO 能与金属Fe、Ni 分别形成Fe(CO)5、Ni(CO)4，Fe(CO)5 中Fe 元素的原子核外电子排布为______，Ni(CO)4 是无色液体，沸点42.1℃，熔点-19.3℃，难溶于水，易溶于有机溶剂推测Ni(CO)4 是___________晶体。

（5）碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：

①在石墨烯晶体中，每个C 原子连接___________个六元环，每个六元环占有___________个C 原子．

②在金刚石晶体中，C 原子所连接的最小环也为六元环，每个C 原子连接___________个六元环，六元环中最多有___________个C 原子在同一平面。

6、某化工厂生产化工原料的同时会产生多右种废液，其有机废液的主要成分为苯胺、苯酚、苯甲醇(都微溶于水)，其无机废液的主要污染成分为Cr2O72-，该工厂处理废液的方法如下：

I.利用物质的酸碱性，从有机废液中分离、回收有机物

（1）物质A为______，物质B为______， 物质C为_________。(填写化学式)

（2）若想选用一种试剂仅仅将苯甲酸与其他种物质分开，则应选用的试剂是______。

II.利用纳米级Cu2O处理含有Cr2O72-的酸性废水

已知：Cu2OCu+CuSO4；pH=5时Cr3+会形成Cr(OH)3沉淀

（3）工业上用肼（N2H4）与新制的Cu(OH)2反应制备纳米级Cu2O，同时放出N2，该反应的化学方程式为____________。

（4）光照时，会在形成的微电极上发生电极反应，反应原理如下图所示，

对Cu2O的作用提出两种假设：

a. Cu2O作光催化剂；

b. Cu2O与Cr2O72-发生氧化还原反应

己知：Cu2O的添加量是1.74×10-4mol/L，Cr2O72-的初始浓度是9.60×10-4mol/L；对比实验，反应1.5小时结果如右图所示。结合试剂用量数据和实验结果可得到的结论是假设_____成立，写出该过程的正极反应方程式：_______________。

（5）溶液的pH对Cr2O72-降解率的影响如下图所示。

由上图可知，pH=3时，Cr2O72-的降解率最大；pH=2与pH=5时，Cr2O72-的降解率低的原因分别可能是___________、______________。

7、磷是生物体中不可缺少的元素之一，它能形成多种化合物。

（1）基态磷原子中，电子占据的最高能层符号为___________；该能层能量最高的电子云在空间有___________个伸展方向，原子轨道呈__________形。

（2）磷元素与同周期相邻两元素相比，第一电离能由大到小的顺序为___________。

（3）单质磷与Cl2反应，可以生成PCl3和PCl5.其中各原子均满足8电子稳定结构的化合物中，P原子的杂化轨道类型为__________，其分子的空间构型为____________。

（4）磷化硼（BP）是一种超硬耐磨涂层材料，如图为其晶胞，硼原子与磷原子最近的距离为acm。用Mg/mol表示磷化硼的摩尔质量，NA表示阿伏加德罗常数的值，则磷化硼晶体的密度为___________。

（5）H3PO4为三元中强酸，与Fe3+形成H3[Fe（PO4）2]，此性质常用于掩蔽溶液中的Fe3+。基态Fe3+的核外电子排布式为__________；PO43-作为_________为Fe提供_________。

（6）磷酸盐分为直链多磷酸盐、支链状超磷酸盐和环状聚偏磷酸盐三类。某直链多磷酸钠的阴离子呈如图所示的无限单链状结构，其中磷氧四面体通过共用顶角氧原子相连。则该多磷酸钠的化学式为_______。

8、氮有不同价态的氧化物，如NO、N2O3、NO2， N2O5等，它们在一定条件下可以相互转化。

（1）己知：2NO(g)+O2(g) =2NO2(g)△H1=-113kJ/mol

NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)  △H2=-199 kJ/mol

4NO (g)+O2(g) =2N2O5(g) △H4=-57 kJ/mol

则反应6NO2 (g)+O3(g)=3N2O5(g)  △H=__________。

（2）某温度下.在一体积可变的密闭容器中充入1mol N2O3，发生反应N2O3NO2(g)+NO(g)，达到平衡后，于t1时刻改变某一条件后，速率与时间的变化图像如图所示，有关说法正确的是__________

A．t1时刻改变的条件是增大N2O3的浓度，同时减小NO2或NO的浓度

B．t1时刻改变条件后，平衡向正反应方向移动，N2O3的转化率增大

C．在t2时刻达到新的平衡后，NO2的百分含量不变

D．若t1时刻将容器的体积缩小至原容积的一半，则速率~时间图像与上图相同

（3）在1000K下，在某恒容容器中发生下列反应：2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)，将一定量的NO2放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率α(NO2)随温度变化如图所示。图中a点对应温度下.己知NO2的起始压强P0为120kPa，列式计算该温度下反应的平衡常数Kp= __________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数).

（4）对于反应N2O4(g)2NO2(g)，在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强间存在关系：v(N2O4)=k1·p(N2O4)，v(NO2)=k2·p2 (NO2)。其中，k1、k2是与反应及温度有关的常数。相应的速率-压强关系如图所示：一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp间的关系是k1=____________；在上图标出点中，指出能表示反应达到平衡状态的点__________，理由是__________。

9、某小组同学制备并验证的性质。装置如下图所示，培养皿中A、B、C三个塑料瓶盖内盛有不同物质。向固体上滴加浓盐酸，迅速用玻璃片将培养皿盖严。

(1)该实验利用了的_______(填“氧化性”或“还原性”)。

(2)瓶盖A中证明的氧化性强于的实验现象是_______。

(3)瓶盖B中的试纸先变红后褪色，试纸褪色的原因是_______。

(4)瓶盖C中的溶液可吸收，反应的化学方程式为_______。

10、硫酸镍(NiSO4)是电镀镍工业所用的主要镍盐，易溶于水。下图为某兴趣小组设计的在实验室中

制备 NiSO4•6H2O 的装置。

回答下列问题：

(1)实验室中配制浓 H2SO4 与浓 HNO3 混酸的操作为______。

(2)图甲中仪器 a 的名称为__________，有同学认为将仪器 a 换作图乙中的仪器 b 效果更好，其理由 为______。

(3)混酸与镍粉反应时，除生成 NiSO4 外，还生成了 NO2、NO 和 H2O，若 NO2 与 NO 的物质的量之比为 1∶1，则该反应的化学方程式为______。从反应后的溶液中得到  NiSO4•6H2O  的操作有_____和过滤、洗涤、干燥。

(4)该小组同学查阅资料发现用镍粉与混酸制备 NiSO4 成本高，用冶铁尾矿提取的草酸镍(NiC2O4)与硫酸制取 NiSO4 成本较低。反应原理为：NiC2O4NiO＋CO↑＋CO2↑，NiO＋H2SO4===NiSO4＋H2O(已知 PdCl2溶液能够吸收 CO)。现加热 NiC2O4 制备 NiO，并检验生成的 CO，可能用到的装置如下：

①各装置的连接顺序为：_____→______→_______→ f →_____→_____→_____。(填装置 标号，可重复使用)

②能够说明生成 CO 的现象有______。

③PdCl2 溶液吸收 CO 时产生黑色金属单质和 CO2 气体，该反应其他产物的化学式为______________________。

(5)将 NiSO4•6H2O 制成电镀液时往往加入少量稀硫酸，其目的是___________________ 。

11、已知空气组成(体积分数)N2：0.800，O2：0.200，氨空气氧化后的混合气体组成如下(高温下NO与O2可以共存)NO：16 mol；O2：7.00 mol；H2O：24.5 mol；N2：112 mol。

完成下列计算：

(1)该混合气体中NO全部转化为HNO3，需要___________摩尔O2 。

(2)参加反应的空气的体积是___________升。(标准状况下)

(3)向该混合气体中添加空气使NO完全转化为 HNO3，转化后剩余气体中(不含H2O)氧气体积分数为0.0500。添加空气多少摩尔？___________

(4)该混合气体的组成表明NH3氧化产生的NO超过16 mol，有部分NO已和O2、H2O 反应转化为HNO3。这部分NO是多少摩尔？ _______

12、用含砷氧化铜矿[含CuO、Cu2(OH)2CO3、As2O3及重金属盐等]制取Cu2(OH)2SO4的工艺流程如下：

(1)过程中可循环利用的物质是_______(写化学式)。

(2)步骤Ⅰ“氨浸”时，控制温度为50~55℃，pH约为9.5，含铜化合物转化为溶液。

①CuO、As2O3氨浸过程中发生反应的离子方程式分别为_______、_______。

②氨浸过程中温度不宜超过55℃，其原因是_______。

③Cu2+与NH3结合时，溶液中含铜微粒的物质的量分布分数(δ)与溶液中游离的c(NH3)的对数值的关系如图所示。若用1 L浸取液(由等物质的量NH3和组成)将1 mol Cu2(OH)2CO3全部浸出为[Cu(NH3)4]2+。已知：，不考虑其他反应，溶液体积变化忽略不计，则原浸取液中起始时c(NH3)的最小值为_______。

(3)“除”时，加入的试剂是(NH4)2S2O8和FeSO4。

①已知H2S2O8的结构式如图，则(NH4)2S2O8的作用是_______。

②FeSO4需过量，可生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体在此过程中的作用是_______。

(4)“蒸氨”时发生反应的化学方程式为_______。

13、为加快实现“双碳”目标，有效应对全球气候变化、构建低碳社会，CO₂资源化利用受到越来越多的关注。

I.Sabatier反应可实现CO₂甲烷化：

反应1       CO₂(g)+4H₂(g) CH₄(g)+2H₂O(g)          ΔH=-165kJ⋅mol⁻¹

同时还发生的反应如下：

反应2     CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g)            ΔH=+41kJ⋅mol⁻¹

(1)已知键能是指气态原子形成1mol化学键释放的能量，上述反应中相关的化学键键能数据如下：

则C(g)+O(g)=CO(g)        ΔH=___________kJ⋅mol⁻¹。

(2)向某恒压密闭容器中充入5molCO₂和20molH₂，在不同温度下达到平衡时各含碳元素物质的物质的量n(X)与温度T的关系如下图所示。

①当反应1和反应2均达到化学平衡状态时，维持温度不变，增大容器体积，则反应2的平衡移动方向___________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，反应2的平衡常数___________(填“增大”“减小”或“不变”)。

②曲线Y表示的是___________(填含碳元素物质的化学式)的物质的量与温度的关系，曲线Z所表示的物质在800K~1100K之间物质的量增大的原因是___________。

③800K时，反应2的压强平衡常数Kp=___________(计算结果保留两位有效数字，用分压代替浓度，分压=物质的量分数×总压)。

Ⅱ.一种从高炉气回收CO₂制储氢物质HCOOH的综合利用示意图如下：

(3)铂电极上生成HCOOH的电极反应式为___________；电解过程中还伴随着析氢反应，若生成HCOOH的电解效率为80%，当电路中转移1mole⁻时，阴极室溶液的质量增加___________g(CO₂溶解量不计)[B的电解效率=]。