秦皇岛2025-2026学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)高二化学

一、选择题（共1题，共 5分）

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( )

选项

装置及药品

实验目的

制H2S

制氨气

制NO2

制氯气

A．A

B．B

C．C

D．D

二、填空题（共8题，共 40分）

2、如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,根据有关数据回答下列问题:

盐酸

分子式:HCl

相对分子质量:36.5

密度:1.19g/cm3

质量分数:36.5%

（1）该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为_______mol/L.

（2）取用任意体积的该盐酸溶液时,下列物理量不随所取体积多少而变化的_________．

A、溶液中H+的物质的量浓度 B、溶液中HCl的质量

C、溶液中H+的数目 D、溶液的密度

（3）若现有1L 1mol/L的稀盐酸,欲使其浓度增大1倍,采取的措施最合理的是____________．

A、通入标况下HCl气体22.4L

B、将溶液加热浓缩至0.5L

C、往原溶液加入5mol/L盐酸0.6L,再稀释至2L

D、往原溶液加入1L 3mol/L盐酸混合均匀.

3、A、B、C、D、E五种短周期主族元素，原子序数依次增大，其中C、D、E同周期，A、C同主族，B、E同主族，B元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，又知A单质是密度最小的气体。

请回答下列问题：

（1）元素C在周期表中的位置______________________________。

（2）A、C、E以原子个数比1∶1∶1形成化合物X，其电子式为_________________。

（3）B、E对应简单氢化物稳定性的大小顺序是（用分子式表示） ________________。

（4）若D是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，请写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式：___________________________________________。

4、2015年，中国药学家屠哟坳获得诺贝尔生理学和医学奖，其突出贡献是创制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素。青蒿素是从黄花篙中提取得到的一种无色针状晶体，双氢青蒿素是青蒿素的重要衍生物，抗疟疾疗效优于青蒿素。请回答下列问题：

（1）组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是_________，画出基态O原子的价电子排布图_________。（2）一个青蒿素分子中含有_________个手性碳原子；

（3）双氢青蒿素的合成一般是用硼氢化钠(NaBH4)还原青蒿素。硼氢化物的合成方法有：

2LiH+B2H6=2LiBH4 4NaH+BF3=NaBH4+3NaF

①写出BH4-的等电子体_________ (分子、离子各写一种)；

②1976年，美国科学家利普斯康姆(W.N.Lipscomb)因提出多中心键的理论解释B2H6的结构而获得了诺贝尔化学奖。B2H6分子结构如图，2个B原子和一个H原子共用2个电子形成3中心二电子键，中间的2个氢原子被称为“桥氢原子”，它们连接了2个B原子。则B2H6分子中有_________种共价键，B原子的杂化方式为_________。

③NaBH4的阴离子中一个B原子能形成4个共价键，而冰晶石(Na3AlF6)的阴离子中一个Al原子可以形成6个共价键，原因是_________。

④NaH的晶胞如图，则NaH晶体中阳离子的配位数是_________；设晶胞中阴、阳离子为刚性球体且恰好相切，求阴、阳离子的半径比=_________。

5、工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。

Ⅰ.脱硝：

已知：H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1

N2(g)+2O2(g)＝2NO2(g) ΔH＝+133kJ·mol-1

H2O(g)＝H2O(l) ΔH＝-44kJ·mol-1

催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为：____________。

Ⅱ.脱碳：

(1)向2L密闭容器中加入2molCO2和6molH2，在适当的催化剂作用下，发生反应：

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)

①该反应自发进行的条件是_____________(填“低温”、“高温”或“任意温度”)

②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是____________。(填字母)

a.混合气体的平均式量保持不变 b.CO2和H2的体积分数保持不变

c.CO2和H2的转化率相等 d.混合气体的密度保持不变

e.1molCO2生成的同时有3mol H—H键断裂

③CO2的浓度随时间（0～t2）变化如下图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2～t6 CO2浓度随时间的变化。_____________

⑵改变温度，使反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH﹤0中的所有物质都为气态。起始温度、体积相同（T1℃、2L密闭容器）。反应过程中部分数据见下表：

	反应时间	CO2(mol)	H2(mol)	CH3OH(mol)	H2O(mol)
反应Ⅰ：恒温恒容	0min	2	6	0	0
	10min		4.5
	20min	1
	30min			1
反应Ⅱ：绝热恒容	0min	0	0	2	2

①达到平衡时，反应Ⅰ、Ⅱ对比：平衡常数K(I)______ K(II)（填“﹥”“﹤”或“＝”下同）；平衡时CH3OH的浓度c(I)____ c(II)。

②对反应Ⅰ，前10min内的平均反应速率v(CH3OH)＝_______ 。在其他条件不变的情况下，若30min时只改变温度T2℃，此时H2的物质的量为3.2mol，则T1___T2(填“>”、“<”或“=”)。若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g)，则平衡_____移动(填“正向”“逆向”或“不”)。

⑶利用人工光合作用可将CO2转化为甲酸，反应原理为2CO2+2H2O=2HCOOH+O2,

装置如图所示：

①电极2的电极反应式是____________；

②在标准状况下，当电极2室有11.2L CO2反应。理论上电极1室液体质量_____(填“增加”或“减少”______g。

6、工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：

3SiCl4（g）+2N2（g）+6H2（g） Si3N4（s）+12HCl（g） ΔH<0

某温度和压强条件下，分别将1.25mol SiCl4(g)、1.0mol N2(g)、10.5mol H2(g)充入20L密闭容器内，进行上述反应，5min达到平衡状态，所得Si3N4（s）的质量是35.0g.已知：

化学键	Si-Cl	N≡N	H-H	Si-N	H-Cl
键能（KJ/mol)	a	b	c	d	e

（1）计算该反应的ΔH=_______________

（2）H2的平均反应速率是

（3）平衡时容器内N2的浓度是

（4）SiCl4（g）的转化率是 %

（5）下图为合成Si3N4反应中SiCl4平衡转化率与温度、压强的关系(n(SiCl4)、n(N2)、n(H2)仍按1.25 mol SiCl4（g）、1.0 mol N2（g）、10.5mol H2（g）投入)

上图中压强最大的是_____(P1、P2、P3、P4)，列式计算合成Si3N4反应在图中A点的分压平衡常数Kp= _______ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，图中P2=13MPa)

7、化合物C是一种合成药品的中间体，其合成路线为：

已知：

（1）写出中宮能团的名称_____________。

（2）写出反应①的化学方程式_________________。

（3）反成②属于_______反应（填有机反应类型）。

（4）D是比多一个碳的同系物，则满足下列条件的D的间分异构体共有______种，写出一种满足条件且含4种不同氢原+的同分异构体的结构简式 __________。

①显弱碱性，易被氧化 ②分子内含有苯环 ③能发生水解反应

（5）请你设计由A合成B的合成路线。 __________

提示：①合成过程中无机试剂任选；②合成路线表示方法示例如下：

8、通过“CO2→合成气→高附加值产品”的工艺路线，可有效实现CO2的资源化利用。CO2加氢制合成气(CO、H2)时发生下列反应：

I.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H1=+41kJ·mol-1

II.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H2

III.CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) △H3=+247kJ·mol-1

(1)据此计算△H2=____；反应III能自发进行的原因为____。

(2)在压强为p0的恒压密闭容器中，按一定物质的量之比充入H2(g)和CO2(g)发生反应，平衡体系中气体的物质的量分数随温度变化如图1所示：

①CH4(g)的物质的量分数随着温度升高而降低的原因为____。

②T1℃时，反应II的压强平衡常数Kp=____(用含p0的代数式表示)。

(3)结合具体催化剂，探讨反应路径的研究表明：将钙循环(CaO和CaCO3相互转换)引入上述反应体系具有诸多优势。

①钙循环使反应I分为以下两个步骤进行，请写出步骤2的化学方程式。

步骤1.CO2(g)的捕获：CO2+CaO=CaCO3；

步骤2.CaO的再生：____。

②将钙循环引入该反应体系时，对反应I的影响可能为____(填选项字母)。

A.提高反应速率 B.增大平衡常数 C.提高选择性 D.增大反应活化能

(4)电催化还原CO2的方法具有催化效率更高、反应条件更温和的优点，CO2在Au纳米颗粒表面电还原的进程如图2所示。据此判断该过程的决速步骤为____(填“a”、“b”或“c”)，电催化还原CO2的电极反应式为____。

9、次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：

（1）H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式：___________。

（2）H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的银离子还原为银单质，从而可用于化学镀银．

①(H3PO2)中，磷元素的化合价为___________。

②利用(H3PO2)进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1，则氧化产物为：___________(填化学式)；

③NaH2PO2是正盐还是酸式盐？___________，其溶液显___________性(填“弱酸性”、“中性”、或者“弱碱性”)。

（3）H3PO2的工业制法是：将白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与硫酸反应，写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式___________。

（4）(H3PO2)也可以通过电解的方法制备．工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):

①写出阳极的电极反应式___________；

②分析产品室可得到H3PO2的原因___________；

③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是___________杂质。该杂质产生的原因是___________。

三、实验题（共1题，共 5分）

10、某研究小组将纯净的SO2气体缓缓的通入到盛有25mL0.1mol· L－1的Ba(NO3)2溶液中，得到BaSO4沉淀。为探究该反应中的氧化剂，该小组提出了如下假设：

假设Ⅰ：溶液中的NO3－；

假设Ⅱ：________________。

(1)该小组设计了以下实验验证了假设Ⅰ成立(为排除假设Ⅱ对假设Ⅰ的干扰，在配制下列实验所用溶液时，应___________________)，请填写下表。

实验步骤		实验现象	结论
实验①	向盛有25mL0.1mol·L－1BaCl2溶液的烧杯中缓慢通入纯净的SO2气体	______	假设Ⅰ成立
实验②	向盛有25mL0.1mol· L－1Ba(NO3)2溶液的烧杯中缓慢通入纯净的SO2气体	______	假设Ⅰ成立

(2)为深入研究该反应，该小组还测得上述两个实验中溶液的pH随通入SO2体积的变化曲线如图。V1时，实验②中溶液pH小于实验①的原因是(用离子方程式表示)：________。

(3)验证假设Ⅱ。某同学设计了以下方案，请完成下列表格(可以不填满)。

实验步骤		实验现象	实验目的
实验③	同实验①步骤	同实验①的相关现象	______
实验④	______	______	______

(4)查资料知：H2SO3是二元酸(Kl=1.54×10－2，K2=1.02×10－7)，请设计实验方案验证H2SO3是二元酸______(试剂及仪器自选)。

四、计算题（共1题，共 5分）

11、硬铝(因其主要成分，在此仅看作Al-Cu合金)常用于建筑装潢。1.18g某种硬铝恰好与10mL某浓度的硝酸完全反应，生成的混合气体(其中NO2与NO的体积比为2:1)再与448mL氧气(标准状况)混合，恰好能被水完全吸收。则该硝酸的物质的量浓度_____________mol/L。请写出简要计算过程。