秦皇岛2025-2026学年第一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、氧、碳等非金属元素形成的物质种类繁多、性状各异。

(1)氧、氟、氮三种元素都可形成简单离子，它们的离子半径最小的是___________(填离子符号)，硅元素在元素周期表中的位置是___________。CO2和SiO2是同一主族元素的最高正价氧化物，常温下CO2为气体，SiO2为高熔点固体。请分析原因：___________。

(2)比较硫和氯性质的强弱。热稳定性H2S___________HCl(选填“<”、“>”或“=”，下同)；酸性：HClO4___________H2SO4。用一个离子方程式说明氯元素和硫元素非金属性的相对强弱：___________。

(3)红酒中添加一定量的SO2 可以防止酒液氧化，这利用了SO2 的___________性。若将SO2气体通入H2S水溶液中直至过量，下列表示溶液的pH随通入SO2气体体积变化的示意图正确的是___________(填序号)。

已知NaHSO3溶液呈酸性，而HSO既能电离又能水解。则在NaHSO3溶液中c(H2SO3)___________c(SO)(选填“<”、“>”或“=”) 。

(4)亚硫酸钠和碘酸钾在酸性条件下反应生成硫酸钠、硫酸钾、碘和水，配平该反应方程式_____

___Na2SO3+____KIO3+____H2SO4_____Na2SO4+____K2SO4+______I2+_____ H2O

3、卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子。若以它为原料按图所示工艺流程进行生产，可制得轻质氧化镁（轻质体积蓬松，体积是等质量的重质氧化镁的三倍）。

若要求产品尽量不含杂质，而且生产成本较低，根据表1和表2提供的资料，填写空白：

表l  生成氢氧化物沉淀的pH

已知：Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，常将它氧化为Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀除去。表2原料价格表

(1)为了加快卤块的溶解，我们可以选择那些方法_______（请写出两种方法）；

(2)在步骤②中加入的试剂X，最佳的选择是________，在酸性条件下，其对应的离子方程式是________________

(3)在步骤③中加入的试剂应是________；之所以要控制pH=9.8，其目的是__________

(4)在步骤④中加入的试剂Z应是___________；

(5)在步骤⑤中发生的反应是__________

4、(1)石墨转化为金刚石过程中需要克服的微粒间的作用力有___________。

(2)比较下列Ga的卤化物的熔点和沸点，GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸点依次升高，分析其变化的原因是_____。

GaF3的熔点超过1000℃，写出其电子式___。

(3)GaAs是将(CH3)3Ga和AsH3用金属有机物化学气相淀积方法制备得到，该反应在700℃下进行，则该反应的化学方程式为：___。

5、箱中微粒：多烯

量子力学中，π电子沿碳原子中性共轭链的移动可以仿照“ 箱中微粒”的方法。π电子的能量在下面的方程中给出：,n是量子数(n= 1， 2， 3，…。)，h是Planck's常数，m是电子质量，L是势箱的长度，并可近似地用L=(k+ 2) ×1.40 Å (k是分子碳链上共轭双键的数目)表示。适当波长λ 的光子可使π电子从最高占据轨道(HOMO)到最低未占据轨道(LUMO)。一个近似的半经验公式基于这个模型，将波长λ，双键数目k与常数B用下列关系式联系起来：

λ (nm)=B×等式1

(1).用这个半经验公式，取B= 65.01 nm，计算辛四烯(CH2= CH- CH=CH- CH= CH- CH = CH2)的波长λ (nm)___________。

(2).推导等式1(电子从HOMO转移到LUMO对应波长λ(nm)的表达式)，用k与基本常数表示。并以此计算常数Bcalc的理论值___________。

(3).我们想合成一个线型多烯，在激发电子从HOMO到LUMO时需要吸收大概600nm的光子。用你第二部分的表达式，确定多烯中共轭双键数(k)并给出它的结构___________。[如果你没有做出第二部分，用半经验公式等式1，取B= 65.01 nm来完成第三部分。]

(4).对于第三部分得到的多烯分子，计算HOMO与LUMO之间的能量差△E，(kJ·mol-1)。如果第三部分未解决，取k= 5解决这个问题。

(5).粒子在一维势箱中的模型可被扩展到三维长方体势箱中，长宽高为Lx、Ly与Lz。得到下列允许能级的表达式：

三个量子数nx，ny与nz必须为整数且相互独立。

①给出三个不同的最低能量的表达式，假定为边长L的立方势箱___________。

②能级的能量相同称为简并。画出草图展示所有能量的能级，包括所有简并能级，立方势箱对应的量子数取1或2___________。

6、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______________。

7、铁是一种常见的金属，在生产生活中用途广泛。

(1)铁在元素周期表中的位置是_______，其基态原子的电子排布式为_______；铁原子核外电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用_______摄取铁元素的原子光谱。

(2)Fe(CO)5与NH3在一定条件下可合成一种具有磁性的氮化铁(Fe3N)，NH3分子的立体构型为_______；1mol Fe(CO)5分子中含有σ键为_______mol。

(3)把氯气通人黄血盐{K4[Fe(CN)6]}溶液中，得到赤血盐{K3[Fe(CN)6]}，该反应的化学方程式为_______；CN- 中碳原子的杂化轨道类型为_______。C、N、O元素的第一电离能的大小顺序为_______。

(4)FeCl3可与KSCN溶液发生显色反应。SCN-与N2O互为等电子体，则SCN-的电子式为_______。

8、短周期的元素在自然界中比较常见，尤其是非金属元素及其化合物在社会生活中有着很重要的作用。

(1)红酒中添加一定量的SO2可以防止酒液氧化，这利用了SO2的______性。自来水中含硫量约70mg/L，它只能以_____(填微粒符号)形式存在。

(2)实验室可用浓氨水与氢氧化钠固体作用制取氨气，试用平衡原理分析氢氧化钠的作用：_____。

(3)如图是向5mL0.1mol·L-1氨水中逐滴滴加0.1mol·L-1醋酸，测量其导电性的数字化实验曲线图，请你解释曲线变化的原因_____。

甲硫醇(CH3SH)是一种重要的有机合成原料，用于合成染料、医药、农药等。工业上可用甲醇和硫化氢气体制取：CH3OH+H2SCH3SH+H2O。

完成下列填空：

(4)写出该反应的化学平衡常数表达式_____。该反应的温度为280～450℃，选该反应温度可能的原因是：①加快反应速率；②_____。

(5)已知在2L密闭容器中，只加入反应物，进行到10分钟时达到平衡，测得水的质量为5.4g，则v(CH3SH)=_____mol/(L•min)。

(6)常温常压下，2.4g甲硫醇完全燃烧生成二氧化硫和其他稳定产物，并同时放出52.42kJ的热量，则甲硫醇燃烧的热化学方程式为______。

9、由三种常见元素组成的化合物A，按如图流程进行实验。气体B、C、D均无色、无臭，B、D是纯净物；浓硫酸增重3.60g，碱石灰增重17.60g；溶液F焰色反应呈黄色。

请回答：

(1)组成A的非金属元素是___，气体B的结构简式___。

(2)固体A与足量水反应的化学方程式是___。

(3)一定条件下，气体D可能和FeO发生氧化还原反应，试写出一个可能的化学方程___。

10、实验室由间苯二酚合成 2-硝基-1，3-苯二酚的原理如下：

已知：

实验药品：间苯二酚、浓硫酸(98%)、混合酸(由浓硝酸和浓硫酸按 2：3 的体积比混合而 成)、尿素等。

实验步骤：

Ⅰ.称取 2.7g 间苯二酚粉末，放入 100mL 锥形瓶中，再加入 13mL 浓硫酸，同时充分搅拌，反 应放热，立即生成白色磺化物。

Ⅱ.当反应物冷却后，用滴管滴加预先用冰水浴冷却好的混合酸，同时进行搅拌，并使反应温度 不超过 30℃．将生成的黄色粘稠状液体在室温下放置 15min，再用 7.5mL 带有碎冰的冷水稀 释，保持温度在 50℃以下，得到红褐色的稠状液体。

Ⅲ.将反应液转移至 250mL 烧瓶中(如右下图所示，夹持和加热装置均已略去)，再加入 0.1g 尿 素，进行蒸馏，蒸馏液通过抽滤，洗涤干燥后，可得到橘红色片状晶体粗品。

试回答下列问题：

(1)进行产物蒸馏时，冷却水应从______(填“a”或“b”)口进入。

(2)实验过程中，温度控制在较低温度下进行的原因可能是：______。

(3)实验过程中配制混酸的正确操作是：______。

(4)加入尿素，其目的是使多余的硝酸和尿素反应而被除去。其中反应之一的化学方程式为：2CO(NH2)2+6HNO3=NH4NO3+8NO↑+2CO2↑+5H2O，若生成 1.12L CO2(标准状况下)时，则转移的电子数为______。

(5)对粗品进行(方法)可提高产品纯度。若干燥后称量所得产品的质量为 2.1g，则其产率为______(保留两位小数)。

11、某磁黄铁矿的主要成分是(S为-2价)，既含有又含有。将一定量的该磁黄铁矿与100mL的盐酸恰好完全反应(注：矿石中其他成分不与盐酸反应)，生成2.4g硫单质、0.425mol和一定量气体，且溶液中无。计算：

(1)生成的气体在标准状况下的体积_______；

(2)_______。(写出计算过程)

12、一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2(g)+2CO(g)  2CO2(g)+S(l)+Q (Q＞0)；完成下列问题：

（1）该反应的平衡常数表达式是__；2L容器中，10分钟内，气体密度减小了8g/L，则CO的反应速率是___。

（2）如果要提高上述反应的反应速率，可以采取的措施是____。（选填编号）

a．减压        b．增加SO2的浓度      c．升温        d．及时移走产物

（3）若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是____。（选填编号）

A．平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变

B．当容器内温度不再变化时，反应达到了平衡

C．平衡时，其他条件不变，升高温度可增大平衡常数

D．其他条件不变，使用不同催化剂，该反应热效应不同

（4）硫酸工业尾气SO2用NaOH溶液吸收后会生成Na2SO3。现有常温下0.1mol/LNa2SO3溶液，实验测定其pH约为8，完成下列问题：

①该溶液中c(Na+)与 c(OH－)之比为____。

该溶液中c(OH—)= c(H+)+ ____+ ___（用溶液中所含微粒的浓度表示）。

②如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别吸收SO2，则理论吸收量由多到少的顺序是__(用编号排序)。

A．Na2SO3       B．Ba(NO3)2        C．Na2S       D．酸性KMnO4

13、甲醇是重要的化工原料，也是重要的燃料。在催化剂作用下利用合成气(CO、H2)制备甲醇的反应为：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)   △H1

(1)该反应的化学平衡常数K的表达式为___________。

(2)已知部分化学键的键能数据如表。

该反应的热效应为△H1=___________kJ•mol-1。

(3)固定合成气中三种气体物质的量分数为某组确定值。不同温度(T)、压强(p)下，CO的平衡转化率(a)如图。p1、p2中，较大的是___________，判断理由是___________。

(4)甲醇燃料电池(DMFC)示意图如图。电极A、B均浸泡于较稀的硫酸中。H+可在聚合物电解质自由移动，其余微粒均无法通过聚合物电解质。

①电极A上发生的电极反应为___________。

②忽略反应过程中生成或消耗水的影响，c1________c2(填“＞”、“=”或“＜”)，原因是_______。