沧州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、K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体光照分解后产生K2C2O4和FeC2O4，且分解产物中的CO2和H2O以气体形式离开晶体。某次测定分解后的样品中C2的质量分数为53.86%。请回答：

已知：M{K3[Fe(C2O4)3]·3H2O}=491 g·mol-1。

(1)写出K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体分解反应的化学方程式：___________。

(2)晶体的分解百分率为___________。(写出简要计算过程)

3、氢氟酸可用于半导体工业，也常用来蚀刻玻璃，其刻蚀反应原理如下：6HF + Na2SiO3 =2NaF + SiF4↑+ 3H2O完成下列填空：

(1)根据HF的________（选填编号）大于H2O，可推断氟元素的非金属性强于氧元素。

A．酸性        B．熔沸点            C．稳定性             D．键的极性

(2)SiF4与甲烷结构相似，SiF4是含___键的_____分子（均选填“极性”或“非极性”）。刻蚀反应中的三种元素可组成同时含离子键和共价键的化合物，该化合物的电子式为__________。

(3)Si原子核外电子有_____种不同能量的电子，其中最高能量的电子处于______轨道。

(4)在相同条件下，Na2SiO3、CaSiO3分别与等浓度等体积的氢氟酸反应，两个反应原理相似，但前者的反应速率明显大于后者。原因是__________________________。

(5)同浓度的H2SO3和HF两溶液的pH为：H2SO3_____HF（选填“＞”或“＜”）。浓度均为0.01 mol/L 的H2SO3和HF的1L混合溶液中，通入0.02 mol NH3充分反应后，SO32－、HSO3－、F－、NH4+浓度从大到小的顺序为：____________________。

已知：H2SO3 Ki1=1.54×10-2   Ki2=1.02×10-7   HF   Ki=6.8×10-4       NH3·H2O   Ki=1.8×10-5

4、(14分)乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料，工业生产乙醇的一种反应原理为：2CO(g)+4H2 (g) CH3CH2OH(g)+H2O(g)  △H=—256.1kJ·mol—1。

已知：H2O(l)=H2O(g)  △H=+44kJ·mol—1

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)  △H=—41.2kJ·mol—1

（1）以CO2(g)与H2(g)为原料也可合成乙醇，其热化学方程式如下：

2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(l)  △H=   。

（2）CH4和H2O(g)在催化剂表面发生反应CH4+H2OCO+3H2，该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表：

①该反应是_____反应（填“吸热”或“放热”）；

②T℃时，向1L密闭容器中投入1molCH4和1mol H2O(g)，平衡时c(CH4)=0.5mol·L—1，该温度下反应CH4+H2OCO+3H2的平衡常数K=   。

（3）汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5 为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图。

①若不使用CO，温度超过775℃，发现NO的分解率降低，其可能的原因为   ；在n(NO)/n(CO)=1的条件下，应控制的最佳温度在   左右。

②用CxHy（烃）催化还原NOx也可消除氮氧化物的污染。写出CH4与NO2发生反应的化学方程式：   。

（4）乙醇-空气燃料电池中使用的电解质是搀杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2—离子。该电池负极的电极反应式为   。

5、有下列八种物质：①氯化钡；②金刚石；③硫；④钨；⑤氯化钠；⑥钠；⑦二氧化硅；⑧干冰，回答有关这八种物质的问题。

（1）将这八种物质按不同晶体类型分成四组，并填写下表：

（2）其中以共价键相结合，原子彼此间形成空间网状结构的化合物是______（填编号，下同）。晶体内存在单个分子的单质是______。

（3）其中硬度最大的物质是______；熔点最低的物质是______。

6、硅是重要的半导体材料，构成现代电子工业的基础。硅及其化合物在工业中应用广泛，在国防和航天工业中亦有许多用途。

（1）硅原子中最外层电子排布式为___，该层电子的电子云有___种不同的伸展方向。

（2）温石棉矿是一种硅酸盐类矿物，化学式写作氧化物形式为6MgO•4SiO2•4H2O，其中原子半径最大的元素在周期表中的位置是___。SiO2存在与金刚石结构类似的晶体，其中硅氧原子之间以___相结合。

a．离子键   b．极性键   c．非极性键   d．范德华力

（3）甲硅烷(SiH4)是一种无色的液体，遇到空气能爆炸性自燃，生成二氧化硅固体和水。在室温下，10gSiH4自燃放出热量446kJ，请写出其燃烧的热化学方程式：___；

（4）SiH4的热稳定性不如CH4，其原因是___。

工业上硅铁可以用于冶镁。以煅白(CaO•MgO)为原料与硅铁（含硅75%的硅铁合金）混合，置于密闭设备中于1200℃发生反应：2(CaO•MgO)(s)+Si(s)Ca2SiO4(l)+2Mg(g)

（5）常温下镁的还原性强于硅。上述方法能够获得镁的原因是：___。

（6）若上述反应在容积为aL的密闭容器中发生，一定能说明反应已达平衡的是___（选填编号）。

a．反应物不再转化为生成物

b．炉内Ca2SiO4与CaO•MgO的质量比保持不变

c．反应放出的总热量不再改变

d．单位时间内，n(CaO•MgO)消耗：n(Ca2SiO4)生成=2：1

若bg煅白经tmin反应后转化率达70%，该时段内Mg的生成速率是___。

7、由硫酸的酸性强于碳酸可知：硫元素的非金属性强于碳元素，请再写出一事实也能说明硫元素的非金属性强于碳元素：__________。

8、以某含铜矿石[主要成分是FeCuSi3O13(OH)4，含少量SiO2、CaCO3]为原料制备CuSO4·5H2O的流程如下：

已知相关试剂成分和价格如下表所示：

请回答下列问题：

（1）含铜矿石粉碎的目的是_______。

（2）酸浸后的溶液中除了Cu2+外，还含有的金属阳离子是_______。

（3）固体1溶于NaOH溶液的离子方程式为__________。

（4）结合题中信息可知：所选用的试剂1的名称为_______；加入该试剂时，发生反应的离子方程式为_________。

（5）试剂2 可以选择下列物成中的______。滤渣2中一定含有的物质为______(填化学式）。

A. Cu   B.CuO   C.Cu(OH)2   D.Fe

（6）CuSO4·5H2O用于电解精炼铜时，导线中通过9.632×103C的电量，测得阳极溶解的铜为16.0g。而电解质溶液（原溶液为1 L）中恰好无CuSO4，则理论上阴极质量增加_____g，原电解液中CuSO4的浓度为__ 。已知一个电子的电量为1.6×10-19C）

9、二氧化氯(ClO2)是国内外公认的高效、广谱、快速、安全无毒的杀菌消毒剂，被称为“第4代消毒剂”。工业上可采用氯酸钠(NaClO3)或亚氯酸钠(NaClO2)为原料制备ClO2。

（1）亚氯酸钠也是一种性能优良的漂白剂，但在强酸性溶液中会发生歧化反应，产生ClO2气体，离子方程式为___________________________；向亚氯酸钠溶液中加入盐酸，反应剧烈。若将盐酸改为相同pH的硫酸，开始时反应缓慢，稍后一段时间产生气体速率迅速加快。产生气体速率迅速加快的原因是 。

（2）化学法可采用盐酸或双氧水还原氯酸钠制备ClO2。用H2O2作还原剂制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒，其主要原因是 。

（3）电解法是目前研究最为热门的生产ClO2的方法之一。如图所示为直接电解氯酸钠、自动催化循环制备高纯ClO2的实验。

①电源负极为___________________极(填A或B)

②写出阴极室发生反应的电极反应式和离子方程式

_______________________ ___ ； 。

③控制电解液H+不低于5mol/L，可有效防止因H+浓度降低而导致的ClO2—歧化反应。若两极共收集到气体22.4L(体积已折算为标准状况，忽略电解液体积的变化和ClO2气体溶解的部分)，此时阳极室与阴极室c(H+)之差为_________________。

10、实验室研究不同价态铜元素之间的转化。

Ⅰ．研究、的转化

(1)下列试剂能实现转化的是___________。

A．浓硝酸                    B．硫黄                    C．氯气

(2)两种转化所需试剂在性质上具有的共性和差异性是___________。

Ⅱ．研究的转化

已知：   

为无色，在空气中极易被氧化为

实验如下：

(3)实验a中反应难以发生的原因是___________。

(4)实验b中反应的离子方程式为___________。

(5)通过对上述实验的分析，甲预测溶液与KI溶液混合也能实现转化

①甲预测的理由是___________。

②为了验证猜测，甲进行实验c；向溶液中加入KI溶液，观察到溶液变为棕色，并伴有浑浊产生。

甲认为仅依据溶液变为棕色这一现象，无法证明实现了转化，理由是___________。

③甲将实验c中反应所得浊液过滤，___________，观察到___________，证明实验c中实现了转化。

(6)基于实验c，乙认为与也能反应得到，但将两溶液混合后只得到了CuS。

①从速率角度分析与反应没有生成的原因___________。

②乙利用上述实验中的试剂，改进实验方案，证明在一定条件下可以将转化为＋1价Cu，并进一步得到了，实验方案是___________。

11、PCl3和PCl5能发生如下水解反应：PCl3+3H2O = H3PO3+3HCl；PCl5+4H2O = H3PO4+5HCl，现将一定量的PCl3和PCl5混合物溶于足量水中，在加热条件下缓缓通入0.01mol Cl2，恰好将H3PO3氧化为H3PO4。往反应后的溶液中加入120ml 2mol·L-1 NaOH溶液，恰好完全中和。计算：

(1)原混合物中PCl3和PCl5的物质的量之比 ______；

(2)写出计算过程______。

12、CoCO3可用作选矿剂、催化剂及伪装涂料的颜料。以含钴废渣(主要成份CoO、Co2O3，还含有Al2O3、ZnO等杂质)为原料制备CoCO3和ZnSO4溶液的一种工艺流程如下：

下表是相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(按金属离子浓度为1.0mol·L-1计算)：

(1)写出“酸浸”时发生氧化还原反应的化学方程式________________________。

(2)“除铝”过程中需要调节溶液pH的范围为_________，形成沉渣时发生反应的离子方程式为______________________。

(3)在实验室里，萃取操作用到的玻璃仪器主要有_________________；上述“萃取”过程可表示为ZnSO4(水层)+2HX(有机层)ZnX2(有机层)+H2SO4(水层)，由有机层获取ZnSO4溶液的操作是______________。

(4)“沉钴”时，Na2CO3溶液滴加过快会导致产品不纯，请解释原因___________________。

(5)在空气中煅烧CoCO3生成某种钴氧化物和CO2，若充分煅烧一定量CoCO3后测定所得固体质量为2.41g，CO2的体积为0.672L(标准状况)，假设固体为纯净物，其化学式为__________。

13、在煤化工领域主要涉及碳一化学，即研究以含有一个碳原子的物质(CO、CO2、CH4、CH3OH等)为原料合成化工产品或液体燃料。回答下列问题：

(1)已知物质之间转化能量关系如图所示：

写出CO(g)和H2(g)生成CH4(g)和H2O(g)的热化学方程式___。

(2)煤化工业上主要利用CO和H2反应制备甲醇(CH3OH)，反应热化学方程式为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H。已知CO的平衡转化率与温度的关系如图所示：

①该反应的∆H____(填“＞”“＜”或“=”)0。

②A、B、C三点平衡常数KA. KB、KC的大小关系为____。压强p1_____ (填“＞”“＜”或“=”，下同)p2，在T1和p2条件下，由D点到B点过程中，正、逆反应速率之间的关系：v正____v逆。

③若容器容积不变，则下列措施可提高CO平衡转化率的是___(填字母)。

a.充入CO，使体系总压强增大            b.将CH3OH(g)从体系中分离

c.充入He，使体系总压强增大            d.使用高效催化剂

④在2L恒容密闭容器中充人2molCO和4molH2，在p2和T1条件下经10min达到平衡状态。在该条件下，v(H2)=___mol∙L-1∙min-1；平衡常数K =___(填数值)。

(3)用H2还原CO2可以合成CH3OH： CO2(g) + 3H2(g)⇌CH3OH(g) +H2O(g) ∆H. 恒压下，CO2和H2的起始物质的量之比为1:3时，该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜(能选择性分离出H2O)时甲醇的产率随温度的变化如图所示。P点甲醇产率高于T点的原因为____。

(4)CO2的再利用技术是促进可持续发展的措施之一，CO2电化法制甲酸的工艺原理如图所示。阴极电极反应式为____。