雄安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、氨对人类的生产生活具有重要影响。

（1）氨的制备与利用。

① 工业合成氨的化学方程式是 。

② 氨催化氧化生成一氧化氮反应的化学方程式是 。

（2）氨的定量检测。

水体中氨气和铵根离子(统称氨氮)总量的检测备受关注。利用氨气传感器检测水体中氨氮含量的示意图如下：

① 利用平衡原理分析含氨氮水样中加入NaOH溶液的作用： 。

② 若利用氨气传感器将1 L水样中的氨氮完全转化为N2时，转移电子的物质的量为6×10-4 mol ，则水样中氨氮(以氨气计)含量为 mg·L-1。

（3）氨的转化与去除。

微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术。下图为MFC碳氮联合同时去除的氮转化系统原理示意图。

① 已知A、B两极生成CO2和N2，写出A极的电极反应式：   。

② 用化学用语简述NH4+去除的原理： 。

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、(1)用一个离子方程式表示CO结合H+能力比AlO弱___。

(2)分子式为HSCN的物质，已知S、C、N均满足8电子稳定结构，请写出一种可能的结构式___。

(3)纯金属内所有原子的大小和形状都是相同的，原子的排列十分规整，加入或大或小的其他元素的原子后，改变了金属原子有规则的层状排列，使原子层之间的相对滑动变得困难，所以合金的硬度一般都较大。请解释合金的熔点一般都小于其组分金属(或非金属)熔点的原因___。

5、工业上常利用FeSO4还原酸浸软锰矿(主要成分MnO2，杂质为Si、Fe和Al等元素的化合物)制备MnSO4·H2O。

(1)①FeSO4还原MnO2生成MnSO4反应的离子方程式为___。

②Fe2+基态核外电子排布式为___。

(2)在一定温度下，软锰矿与FeSO4、硫酸、蒸馏水按照一定比例混合搅拌反应。混合体系液固比(g·mL-1)对锰浸取率(%)的影响如图所示。反应需要控制液固比=4：1：当液固比＜4：1时，锰浸取率随液固比增大而迅速上升的原因是___。

(3)浸取液经氧化、中和等系列操作后，可得到MnSO4·H2O粗产品。通过下列方法测定产品纯度：准确称取3.000g样品，加适量ZnO及H2O煮沸、冷却，转移至锥形瓶中，用0.5000mol·L-1KMnO4，标准溶液滴定至溶液呈红色且半分钟不褪色，消耗标准溶液20.00mL计算MnSO4·H2O样品的纯度(写出计算过程)：___。

已知：2KMnO4+3MnSO4+2H2O=5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4

6、某探究小组设计如右图所示装置(夹持、加热仪器略)，模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。查阅资料，有关信息如下：

（1）仪器A中发生反应的化学方程式是______；装置B中的试剂是_______。

（2）若撤去装置C，可能导致装置D中副产物_____(填化学式)的量增加；装置D可采用   加热的方法以控制反应温度在70℃左右。

（3）反应结束后，有人提出先将D中的混合物冷却到室温，再用过滤的方法分离出CCl3COOH。你认为此方案是否可行，为什么?_______________。

（4）装置E中可能发生的无机反应的离子方程式有_________________。

（5）测定产品纯度：称取产品0．30 g配成待测溶液，加入0．1000 mol·L-1碘标准溶液20．00 mL，再加入适量Na2CO3溶液，反应完全后，加盐酸调节溶液的pH，立即用0．02000 mo1·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点。进行平行实验后，测得消耗Na2S2O3溶液20．00 mL。则产品的纯度为_________。(CCl3CHO的相对分子质量为147．5)滴定的反应原理：CCl3CHO+OH－==CHCl3+HCOO－、HCOO－+I2==H++2I－+CO2↑  、I2+2S2O32-==2I-+S4O62-

（6）已知：常温下Ka(CCl3COOH)=1.0×10-1mol·L-1，Ka (CH3COOH)= 1.7×10-5mol·L-1，请设计实验证明三氯乙酸、乙酸的酸性强弱。

7、Ⅰ．铅的冶炼有很多种方法。

（1）瓦纽科夫法熔炼铅，其相关反应的热化学方程式如下：

①2PbS(s)+3O2(g)=2PbO(s)+2SO2(g)   △H1= a kJ•mol-1

②PbS(s)+2PbO(s)=3Pb(s)+SO2(g)  △H2= b kJ•mol-1

③PbS(s)+PbSO4(s)=2Pb(s)+2SO2(g)   △H3=c kJ•mol-1

反应 3PbS(s)+6O2(g)=3PbSO4(s) △H=___________kJ•mol-1 （用含 a、b、c 的代数式表示）。

（2）还原法炼铅，包含反应PbO(s)+CO(g)Pb(s)+CO2(g) △H，该反应的平衡常数的对数值与温度的关系如下表

①该反应的△H__________0（选填“ >”、“< ”或“=”）。

②当1gK=1，在恒容密闭容器中放入足量的PbO并通入CO，达平衡时，混合气体中CO的体积分数为_______________（保留两位有效数字）；若平衡后再向容器中充入一定量的CO气体，平衡向_______________（填“正向”、“逆向”或“不”）移动，再次达到平衡时，CO的转化率_______________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

Ⅱ．PbI2可用于人工降雨，可用滴定方法测出PbI2的Ksp。

（3）取一定量的PbI2固体，用蒸馏水配制成饱和溶液，准确移取25.00mL PbI2饱和溶液分次加入阳离子交换树脂RH+（发生：2RH++PbI2=R2Pb2++2H++2I-），用锥形瓶接收流出液，最后用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性，将洗涤液一并转入锥形瓶中（如图）。加入酚酞指示剂，用0.0025mol·L-1NaOH溶液滴定，当达到滴定终点时，用去氢氧化钠溶液20.00mL。确定到滴定终点时锥形瓶中现象为___________________，计算PbI2的Ksp为_______________   。

8、由煤制合成气（组成为H2、CO和CO2）制备甲醇或二甲醚是我国保障能源安全战略的重要措施。

（1）以澄清石灰水、无水硫酸铜、浓硫酸、灼热氧化铜为试剂检验合成气中含有H2、CO和CO2三种气体，所选用试剂及使用顺序为_______________________。

（2）制备甲醇(CH3OH)、二甲醚(CH3OCH3)主要过程包括以下四个反应：

①由H2 和CO可直接制备二甲醚：2CO(g)+ 4H2(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=_____________。

分析上述反应（均可逆），二甲醚合成反应对于CO转化率的影响是_____________（填“增大”“ 减小”或“无影响”），其理由是______________________。

②有研究者用Cu -Zn –Al和Al2O3作催化剂。在压强为5.0Mpa的条件下，由合成气[=2]直接副备二甲醚，结果如图所示。

290℃时二甲醚的选择性(选择性=×100% 10)为97.8%，则290 ℃时二甲醚的产率为_______________________。

（3）在一个固定容积的密闭容器中，发生水煤气变换反应。

①下列各项能判断该反应已达到化学平衡状态的是________________（填字母）。

a.容器中压强不变        b. ΔH不变        c.V正(H2 )=v逆(CO)      d.CO的质量分数不变

②温度为850℃时，该反应的平衡常数K=1，反应过程中各物质的浓度变化如下表：

0~4 min时，H2O(g)的转化率=______。表中4~5 min之间数值发生变化，可能的原因是___________

（填字母）。

a增加水蒸气      b.降低温度      c.使用催化剂        d.增加氢气浓度

9、C、N、S对应的化合物，是重要的化学物质。试回答下列问题：

(1)已知：氢气的燃烧热为286.0kJ/mol，氨气的燃烧热为382.5 kJ/mol ，则合成氨反应的热化学方程式

为_____________________。

(2)利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-，从而实现对SO2的治理。已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，则另一反应的离子方程式为________________。

(3)用活性炭还原法处理氮氧化物。 有关反应为C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)。

某研究小组向密闭的真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)中加入NO和足量的活性炭，恒温(T)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如表：

①10min～20min以v(CO2)表示的反应速率为_________________。

②根据表中数据，计算T℃时该反应的平衡常数为Kp=___________，（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，保留两位小数）

③一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率_________（填“增大”“不变”或“减小”）。

④该反应达到平衡时下列说法正确的是______填序号字母）。

a.容器内压强保持不变   b.2v(NO)=v(N2)

c.容器内CO2的体积分数不变   d.混合气体的密度保持不变

⑤30min时改变某一条件，过一段时间反应重新达到平衡，则改变的条件可能是______。请在图中画出30～40min的变化曲线______。

10、连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，是一种漂白剂、脱氧剂和防腐剂。某研究小组对Na2S2O4的性质与制备进行了如下探究。

（1）测定0.05mol·L－1 Na2S2O4溶液在空气中pH的变化如图所示。

①写出0～t1段发生反应的化学方程式：_____。

②t2～t3段溶液的pH变小的原因是______。

（2）已知：S2O32-＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O。Na2S2O4固体在隔绝空气的条件下加热至75℃以上完全分解得到Na2SO3、Na2S2O3和SO2，检验产物中是否含有Na2SO4，实验方法是__________。

（3）由工业废气制备Na2S2O4的实验原理如下：

①向装置Ⅱ中加入Ce4＋的目的是________。

②写出装置Ⅲ中发生反应的离子方程式：________。

（4）由锌粉法制备Na2S2O4的实验装置如图所示。主要步骤如下：

步骤1：将SO2通入锌粉的水悬浮液中，于35～45℃下反应生成连二亚硫酸锌。

步骤2：加入过量烧碱溶液，于28～35 ℃下反应生成Na2S2O4和氢氧化锌悬浮溶液。

由上述实验进一步提纯得到Na2S2O4(s)的实验方案是取一定量的Na2S2O4和氢氧化锌悬浮溶液，______(实验中须使用的试剂有：氯化钠、乙醇；除常规仪器外须使用的仪器有：真空干燥箱)。

11、某实验小组制备，取1.12g实验制得的产物(已知的相对分子质量为158.6)加水溶解，配成100mL溶液，用移液管取出25.00mL于锥形瓶中，滴入几滴作指示剂，已知为砖红色沉淀，用浓度为0.100的硝酸银标准溶液滴定，重复滴定三次测得硝酸银标准溶液用量分别为19.98mL、18.00mL、20.02mL。

(1)产物的纯度为_______(保留三位有效数字)；

(2)写出简要计算过程：_______。

12、甲醇是一种基本的有机化工原料

(1)甲醇制取绿色能源氢气的部分反应过程如图1所示：

图1

图2

已知：Ⅰ.CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)△H1=+90.4kJ•mol-1

Ⅱ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H2=-41kJ•mol-1

反应Ⅲ的热化学方程为__。

(2)在恒压密闭容器中，反应Ⅱ的进气比同时，测得相应的CO的平衡转化率如图2所示(各点对应的反应条件除温度可能不同外，其余都相同)

①图中A、D和F三点对应的反应温度TA、TD、TF的关系是___，其原因是___。

②CO的平衡转化率与进气比、反应温度之间的关系是____。

③C、D两点对应的反应速率大小：vC___vD(填“>”“<”或“=”)。

已知反应速率v=v正-v逆=k正•x(CO)•x(H2O)-k逆•x(CO2)•x(H2)，其中k为反应速率常数、x为物质的量分数，在达到平衡状态为D点的反应过程中，当CO的转化率刚好达到20%时，=___(结果保留3位有效数字)。

13、工业上催化重整制合成气反应为：

(l)标准摩尔生成焓指由元素最稳定的单质生成纯化合物时的反应焓变。

已知几种物质的标准摩尔生成焓如表所示：

计算反应的_______。

(2)镍是催化重整中最有效的催化剂之一，其催化活性受积炭影响非常大。

①甲烷转化率较高时，积炭主要由吸附在催化剂表面的 CO 歧化反应产生，产生积碳的化学方程式为_______；

②消炭是把碳单质转化为气态碳化合物，有关积炭和消炭的说法正确的是_______(填标号)。

A.在一定的温度下，甲烷的裂解也会产生积炭

B.MgO 对有吸附作用，镍催化剂添加 MgO 助剂有利于消炭

C.通入足量的也可消除积炭

(3)在炭催化剂重整制合成气时，和的转化率受炭催化剂的颗粒大小、与 流量比、温度、时间等因素的影响。(已知：目数越大表示颗粒越小。)

①图 1 可知要提高甲烷转化率可以适当_______， 可能原因是_______。

②图 2 中，F 为与的流量比，①②③为的转化率随时间变化曲线，④⑤⑥为 的转化率随时间变化的曲线。综合考虑和的转化率，与最理想的流量比F=_______。

(3)转化为醋酸的厌氧微生物电解池装置如图所示，其阴极的电极反应式为_______。