果洛州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、[化学——选修3：物质结构与性质]氢化铝钠（NaAlH4）是一种新型轻质储氢材料，掺入少量Ti的NaAlH4在150℃时释氢，在170℃、15.2MPa条件下又重复吸氢。NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下合成。NaAlH4的晶胞结构如右下图所示。

（1）基态Ti原子的价电子轨道表示式为   。

（2）NaH的熔点为800℃，不溶于有机溶剂。NaH属于   晶体，其电子式为 。

（3）AlCl3在178℃时升华，其蒸气的相对分子质量约为267，蒸气分子的结构式为   （标明配位键）。

（4）AlH4－中，Al的轨道杂化方式为 ；例举与AlH4－空间构型相同的两种离子   （填化学式）。

（5）NaAlH4晶体中，与Na+紧邻且等距的AlH4－有 个；NaAlH4晶体的密度为   g·cm－3（用含a的代数式表示）。若NaAlH4晶胞底心处的Na+被Li+取代，得到的晶体为   （填化学式）。

（6）NaAlH4的释氢机理为：每3个AlH4－中，有2个分别释放出3个H原子和1个Al原子，同时与该Al原子最近邻的Na原子转移到被释放的Al原子留下的空位，形成新的结构。这种结构变化由表面层扩展到整个晶体，从而释放出氢气。该释氢过程可用化学方程式表示为   。

3、尿素和氨气对于提高农作物产量和品质有重要作用，合成尿素的反应为：2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l)，完成下列填空：

(1)该反应的化学平衡常数表达式为___。

(2)在恒定温度下，将NH3和CO2按物质的量之比2:1充入固定体积为10L的密闭容器，经20min达到平衡，此时固体质量增加120g。用CO2表示20min内的化学反应速率为___。

(3)合成尿素时不同温度下CO2转化率变化曲线如图：

该反应正方向为____热反应（选填“吸”或“放”）。a、b、c三点对应温度下的平衡常数大小关系如何：_____（用Ka、Kb、Kc表示），理由为____。

4、碱式氧化镍（NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料，可用废镍催化剂（主要含Ni、Al，少量Cr、FeS等）来制备，其工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）“浸泡除铝”时，发生反应的化学方程式为___________。

（2）“溶解”时放出的气体为________（填化学式）。硫酸镍溶液可用于制备合成氨的催化剂ConNi(1-n)Fe2O4。如图表示在其他条件相同时合成氨的相对初始速率随催化剂中n值变化的曲线，由图分析可知Co2+、Ni2+两种离子中催化效果更好的是________________。

（3）“氧化”时，酸性条件下，溶液中的Fe2+被氧化为Fe3+，其离子方程式为。

（4）已知该条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

“调pH1”时，溶液pH范围为________；过滤2所得滤渣的成分________（填化学式）。

（5）写出在空气中加热Ni(OH)2制取NiOOH的化学方程式________________。

（6）含镍金属氢化物MH-Ni燃料电池是一种绿色环保电池，广泛应用于电动汽车。其中M代表储氢合金，MH代表金属氢化物，电解质溶液可以是KOH水溶液。它的充、放电反应为:xNi(OH)2+M MHx+xNiOOH；电池充电过程中阳极的电极反应式为________；放电时负极的电极反应式为________。

5、二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料，以CO和H2为原料生产二甲醚主要发生以下三个反应：

（1）该工艺的总反应为3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)  ΔH

该反应ΔH＝__________________，化学平衡常数K＝____________________(用含K1、K2、K3的代数式表示)。

（2）某温度下，将8.0molH2和4.0molCO充入容积为2L的密闭容器中，发生反应：4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)，10 分钟后反应达平衡，测得二甲醚的体积分数为25%，则CO的转化率为________。

（3）下列措施中，能提高CH3OCH3产率的有________。

A．分离出二甲醚          B．升高温度      C．改用高效催化剂             D．增大压强 

（4）该工艺中反应③的发生提高了CH3OCH3的产率，原因是_______________________________。

6、（1）已知咖啡酸的结构如图所示。关于咖啡酸的描述正确的是：（______）

A．分子式为C9H5O4

B．1 mol 咖啡酸最多可与5 mol 氢气发生加成反应

C．与溴水既能发生取代反应，又能发生加成反应

D．1 mol 咖啡酸最多可与3 mol Na2CO3发生反应

（2）A、B、C、D1、D2、E、F、G、H均为有机化合物，请根据下列图示回答问题。

（1）直链有机化合物A的结构简式是__________________；

（2）B中官能团的名称为___________，H中含氧官能团的结构简式为____________；

（3）①的反应试剂和反应条件是___________________，③的反应类型是_____________；

（4）B生成C的化学方程式是___________________；

D1或D2生成E的化学方程式是___________________；

（5）G可应用于医疗、爆破等，由F生成G的化学方程式是________________。

7、甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：

（1）反应②是________________（填“吸热”或“放热”）反应。

（2）某温度下反应①中H2的平衡转化率（a）与体系总压强(P)的关系，如左下图所示。则平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_____________K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=_______（用K1、K2表示）。

（3）在3 L容积可变的密闭容器中发生反应②，已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如右上图所示，若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。

当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是_____________________。

当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是_____________________。

（4）一种甲醇燃料电池，使用的电解质溶液是2mol·L－1的KOH溶液。

请写出加入(通入)b物质一极的电极反应式_________________；

每消耗6.4g甲醇转移的电子数为_______________。

（5）一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下，将a mol/L的醋酸与b mol/LBa(OH)2溶液等体积混合后，溶液中：2c(Ba2＋)= c(CH3COO-)，用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数Ka为________________。

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、回答下列问题：

(1)Na2S3的电子式____，N2H4的结构式____。

(2)NaCl溶液中加入乙醇会有白色固体析出，解释原因：___。

10、氯酸钾在工业上具有广泛的应用，某研究性学习小组利用如图所示的实验装置制备氯酸钾。回答下列问题：

(1)写出装置C中发生反应的离子方程式：_______________________。

(2)若无B装置，则装置C中氯酸钾的产率将___________ (填“提高” “降低”或“无影响”）。

(3)在不同条件下KC1O3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究体系中硫酸浓度对反应产物的影响，实验的记录表如下表（实验在室温下进行）：

①实验设计表中V1=____________； V2 =_____________； V3 =_______________。

②设计1号试管实验的作用是_________________。

③若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为__________________。

(4)工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制备高效、低毒的消毒剂C1O2，该反应的化学方程式为______________________   ；利用该反应原理，若工业上使用122.5吨KClO3与足量的Na2SO3反应，生成的ClO2用于除去工业废水中的Mn2+，可得到MnO2固体165吨，则该反应的产率约为___________。

11、有50mL NaOH溶液，向其中逐渐通入一定量的CO2，随后取此溶液10mL将其稀释到100mL，并向此稀释后的溶液中逐滴加入0.1mol/L的HCl溶液，产生的CO2气体体积(标准状况下)与所加入的HCl的体积之间的关系如图所示：

试

(1)NaOH在吸收CO2气体后，在甲、乙两种情况下，所得溶液中存在的溶质是甲：________，其物质的量之比是：________；乙：__________，其物质的量之比是：__________。

(2)且在两种情况下产生的CO2气体(标准状况)各是甲：________mL；乙：_________mL。

(3)原NaOH溶液的物质的量浓度是_________；若以Na2O2固体溶于水配得100mL溶液需称量Na2O2_______g。

12、砷是生命的第七元素，可形成多种重要的化合物。回答下列问题：

(1)基态砷原子N电子层中的成对电子与单电子的数量比为______。As的第一电离能(I1)比Se大的原因是______。

(2)雄黄(AS4S4)和雌黄(As2S3)在自然界中共生，是提取砷的主要矿物原料，其结构如图所示，1mol雄黄与O2反应生成As2O3，转移28mol电子，则另一种产物为______。雌黄中As的杂化方式为______。

(3)亚砷酸(H3ASO3)可以用来治疗白血病，为三元弱酸，试推测AsO的空间构型为______。其酸性弱于砷酸(H3AsO4)的原因是______。

(4)砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料。其晶胞结构如图所示，若沿体对角线方向进行投影则得到如图，请在图中将As原子的位置涂黑______。晶体中As原子周围与其距离最近的As原子的个数为______，若As原子的半径为r1pm，Ga原子的半径为r2pm，则最近的两个As原子的距离为______ pm。

13、多晶硅是制作光伏电池的关键材料，以下是工业上由石英砂制备多晶硅的简易流程。

(1)请写出由石英砂制备粗硅的主要方程式___。

(2)经研究发现SiO2生成Si的反应机理不是一步完成的，反应机理如下：

反应1：SiO2(s)+C(s)SiO(g)+CO(g)

反应2：SiO(g)+2C(s)SiC(s)+CO(g)

反应3：2SiO2(s)+SiC(s)3SiO(g)+CO(g)

反应4：SiO(g)+SiC(s)2Si(l)+CO(g)

反应5：SiO2(s)+Si(l)2SiO(g)

如图曲线表示5个反应的平衡pSiO/pCO与温度变化关系图。

结合图像判断反应2的△H___0(填“>”、“<”或“=”)，请说明理由___。

(3)工业上以硅粉和氯化氢气体为原料生产SiHCl3时伴随发生的反应有：

Si(s)+4HCl(g)=SiCl4(g)+2H2(g)∆H=-241kJ•mol-1

SiHCl3(g)+HCl(g)=SiCl4(g)+H2(g)∆H=-31kJ•mol-1

请书写以硅粉和氯化氢气体生产SiHCl3的热化学反应方程式___。

(4)将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法，对应的反应依次为：

①SiCl4(g)+H2(g)SiHCl3(g)+HCl(g)∆H1>0

②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g)∆H2<0

③2SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)3SiHCl3(g)∆H3

已知体系自由能变∆G=∆H-T∆S，∆G<0时反应自发进行。三个氢化反应的∆G与温度的关系如图所示，可知：反应①能自发进行的最低温度是___；相同温度下，反应②比反应①的∆G小，主要原因是___。