2025-2026学年宁夏固原高二(上)期末试卷化学

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、硫酸是重要的化工生产原料，工业上常用硫铁矿焙烧生成SO2，SO2氧化到SO3，再用98.3％左右的浓硫酸吸收SO3得到“发烟”硫酸（H2SO4·SO3）。最后用制得的“发烟”硫酸配制各种不同浓度的硫酸用于工业生产。

完成下列计算：

（1）1kg98%的浓硫酸吸收SO3后，可生产___kg“发烟”硫酸。

（2）“发烟”硫酸（H2SO4·SO3）溶于水，其中SO3都转化为硫酸。若将890g“发烟”硫酸溶于水配成4.00L硫酸，该硫酸的物质的量浓度为___mol/L。

（3）硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下：3FeS2＋8O2→Fe3O4＋6SO24FeS2＋11O2→2Fe2O3＋8SO2

①1吨含FeS280％的硫铁矿，理论上可生产多少吨98%的浓硫酸__?

②若24molFeS2完全反应耗用氧气1467.2L（标准状况），计算反应产物中Fe3O4与Fe2O3物质的量之比___。

（4）用硫化氢制取硫酸，既能充分利用资源又能保护环境，是一种很有发展前途的制备硫酸的方法。硫化氢与水蒸气的混合气体在空气中完全燃烧，再经过催化氧化冷却制得了98%的浓硫酸（整个过程中SO2损失2%，不补充水不损失水）求硫化氢在混合气中的体积分数___。

3、电镀废水中含有的络合态镍(Ⅱ)和甘氨酸铬(Ⅲ)等重金属污染已成为世界性环境问题。常用的处理方法是臭氧法和纳米零价铁法。

I．臭氧法

(1)在废水中通入，在紫外光(UV)照射下产生羟基自由基(·OH)，氧化分解络合态Ni(Ⅱ)使镍离子游离到废水中，部分机理如下：

ⅰ．

ⅱ．

ⅲ．

①写出产生·OH的化学方程式：__________。

②加入一定量的有利于提高氧化效果，原因是____________。

Ⅱ．纳米零价铁法

(2)制备纳米零价铁。

将和溶液在乙醇和水的混合溶液中混合搅拌(氛围)，充分反应得到纳米零价铁、、HCl、NaCl和。写出反应的化学方程式_______________。

(3)纳米零价铁处理甘氨酸铬。

①甘氨酸铬(结构简式如图)分子中与铬配位的原子为_________。

②研究表明：纳米零价铁对有机物的降解通常是产生液相·OH对有机物官能团进行断键，使有机络合态Cr(Ⅲ)被释放到溶液中，同时氧化成无机Cr(Ⅵ）。纳米零价铁对甘氨酸铬的去除机理如图所示：

对初始铬浓度为的甘氨酸铬去除率进行研究，总铬去除率随时间的变化如图所示，其可能的原因是____________。

4、卤族元素包括F、Cl、Br等元素。

（1）下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是______。

（2）利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，下图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有B原子的个数为______，该功能陶瓷的化学式为______。

（3）BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为__________和________。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有______种。

5、化学是一门实用性很强的科学，请根据题意填空：

(1)铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性食物，但常温下铝制容器可以盛装_______(填“浓硫酸”或“浓盐酸”)。

(2)我国5G通信技术处于世界领先地位，高速通信离不开光导纤维。用于制造光导纤维的基本原料是_______(填“SiO2”或“Na2SiO3”)。

(3)在汽车排气管上安装催化转化装置，可使尾气中的NO和CO反应转化为无污染的物质。请完成一定条件该反应的化学方程式：2CO+2NO2CO2 +_______。

6、（1）在下列物质①NH3、②BF3、③HCl、④SO3，属于非极性分子的是（填序号）________。

（2） 试比较含氧酸的酸性强弱(填“>”、“<”或“＝”)： HClO3________HClO4。

（3）根据价层电子对互斥理论判断：H2O的VSEPR构型为________。

（4）沸点比较：邻羟基苯甲醛对羟基苯甲醛(填“>”、“<”或“＝”)，原因是__________。

7、钡盐生产过程中排出大量钡泥[主要含有BaCO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等]，某工厂本着资源利用和降低生产成本的目的。在生产BaCO3同时，充分利用钡泥来制取Ba(NO3)2晶体及其它副产品，其部分工艺流程如下：

已知： ①Fe(OH)3和Fe(OH)2完全沉淀时溶液的pH分别为3.2和9.7

②Ba(NO3)2在热水中的溶解度大，在冷水中的溶解度小

③Ksp(BaSO4)=1.1×10-10 Ksp(BaCO3)=5.1×10-9

（1）该厂生产的BaCO3因含有少量BaSO4而不纯，提纯的方法是：将产品加入足量饱和的Na2CO3溶液中充分搅拌、过滤、洗涤。用离子方程式说明该提纯的原理   。

（2）上述流程中Ba(FeO2)2与HNO3溶液反应生成两种盐，反应的化学方程式为 。

（3）结合本厂生产实际，X试剂应选下列中的   。

A．BaCl2 B．BaCO3   C．Ba(NO3)2   D．Ba(OH)2

（4）废渣2为   。

（5）操作III为   。

（6）过滤III后的母液应循环到容器   中(选填a、b、c) 。

（7）称取w克的晶体样品溶于蒸馏水中加入足量的稀硫酸，反应后经一系列操作称重所得沉淀质量为m克，则该晶体的纯度可表示为______________。

8、铋(Bi)的无毒与不致癌性有很多特殊用途，其化合物广泛应用于电子、医药等领域。由辉铋矿（主要成分为Bi2S3，含杂质PbO2等）制备Bi2O3的工艺如下：

已知：①25℃时，K sp(FeS)=6.0×10-18 K sp(PbS)=3.0×10-28

K sp(Bi2S3)=1.6×10-20

②溶液中的离子浓度小于等于10-5mol • L-1时，认为该离子沉淀完全。

（1）Bi位于元素周期表第六周期，与N、P同族，Bi的原子结构示意图为________。

（2）“浸出”时Bi2S3与FeCl3溶液反应的化学方程式为___________________；反应液必须保持强酸性，否则铋元素会以BiOCl（碱式氯化铋）形式混入浸出渣使产率降低，原因是________（用离子方程式表示）。

（3）“母液1”中通入气体X后可循环利用，气体X的化学式为________。

（4）“粗铋”中含有的杂质主要是Pb，通过熔盐电解精炼可达到除杂的目的，其装置如右图。电解后，阳极底部留下的为精铋。阳极材料为____________，阴极的电极反应式为________________。

（5）碱式硝酸铋直接灼烧也能得到Bi2O3，上述工艺中转化为碱式碳酸铋再灼烧，除了能改良产品性状，另一优点是________。“母液2”中可回收的主要物质是________。

（6）25℃时，向浓度均为0.1mol·L-1的Fe2+、Pb2+、Bi3+的混合溶液中滴加Na2S溶液，当Pb2+恰好沉淀完全时，所得溶液中c(Fe2+)：c(Bi3+)=__________________

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、二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，易溶于水，在混合气体中的体积分数大于10％就可能发生爆炸，在工业上常用作水处理剂、漂白剂。回答下列问题：

(1)在处理废水时，ClO2可将废水中的CN－氧化成CO2和N2，写出该反应的离子方程式：________________________。

(2)某小组按照文献中制备ClO2的方法设计了如图所示的实验装置用于制备ClO2。

①通入氮气的主要作用有2个，一是可以起到搅拌作用，二是____________________。

②装置B的作用是__________________。

③装置A用于生成ClO2气体，该反应的化学方程式为__________________。

④当看到装置C中导管液面上升时应进行的操作是______________________。

(3)测定装置C中ClO2溶液的浓度：取10mLC中溶液于锥形瓶中，加入足量的KI溶液和H2SO4酸化，然后加入_______________________作指示剂，用0.1000mol·L－1的Na2S2O3标准液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2S2O32- = 2I- +S4O62-)，当看到____________________________现象时，测得标准液消耗的体积为20.00mL，通过计算可知C中ClO2溶液的浓度为________mol·L－1。

11、实验室用100 mL0.500mol·L-1的NaOH溶液捕获CO2，一定时间后，测定CO2的吸收量，方法是用盐酸逐滴加入到吸收CO2后的溶液中，产生的CO2气体的物质的量与加入盐酸的体积示意图如下：

求：(1)吸收的CO2在标准状况下的体积是____mL。

  (2)盐酸的物质的量浓度是_______mol·L-1。

12、丙烯是制备聚丙烯的单体，在催化剂作用下，可由丙烷直接脱氢制得。

已知：反应I： C3H8(g) C3H6(g)+H2(g)   ΔH1 = +124. 3kJ·mol-1；

反应II： H2O(g) H2(g)+ O2(g)     ΔH2= +242kJ·mol-1；

(1)丙烷可氧化直接脱氢发生反应III 2C3H8(g) +O2(g) 2C3H6(g)+2H2O(g) ΔH3=___________kJ·mol-1，该反应能自发进行的条件是在___________(填“低温”、“高温”或“任意温度”)下。

(2)向某绝热恒容密闭容器内充入一定量的C3H8和O2，发生反应III．下列能说明该反应达到平衡状态的是___________ (填标号)。

A．容器内气体的密度不再改变

B．容器内气体的温度不再改变

C．v正(O2)=2v逆 (C3H6)

D．容器内气体的平均摩尔质量不再改变

(3)对于反应III，v正=k正·p2(C3H8)·p2(O2)，v逆=k逆·p2(C3H6)·p2(H2O)。其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，p为气体分压(分压=物质的量分数×总压)。在TK下，按初始投料比n(C3H8)：n(O2)=2：1，n(C3H8)：n(O2)=1：1，n(C3H8)：n(O2)=1：2，得到不同压强条件下C3H8的平衡转化率关系图：

①a、b、c各曲线所表示的投料比大小顺序为___________ (用字母表示)。

②TK平衡时，点N在线b上，计算N点C3H8的体积分数为___________(保留三位有效数字)。

③TK条件下，某容器测得某时刻p(C3H8)=0.2MPa， p(O2)=0. 7MPa， p(C3H6)=p(H2O)=0. 3MPa，此时，v正：v逆___________ (用 分数表示)。

(4)丙烷分解可制取乙烯，发生反应C3H8(g) C2H4(g)+CH4(g)，根据Arrhenius经验公式的实验数据如图中曲线a所示，已知Arrhenius经验公式为Rlnk= - +C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。该反应的活化能Ea=___________kJ·mol-1。

(5)丙烷在催化剂表面脱氢生成丙烯的机理如图所示，TS为过渡态，则决定反应速率快慢的步骤是___________ (填 “2⃗4”“4⃗6”“6⃗8”)。

13、碳元素能形成多种单质及化合物，在生产生活中有重要的研究和应用价值。请根据以下信息，回答下列问题。

(1)邻氨基吡啶的铜配合物在有机不对称合成中起催化诱导效应，其结构简式如下图所示。

①在元素周期表中铜位于_______区(填“s”、“p”、“d”或“ds”)。C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为_______。

②邻氨基吡啶的铜配合物中，Cu2+的配位数是_______，N原子的杂化类型有_______。

(2)化学工业科学家侯德榜利用下列反应最终制得了高质量的纯碱：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。

①1体积水可溶解约1体积CO2，1体积水可溶解约700体积NH3，NH3极易溶于水的原因是_______，反应时，向饱和NaCl溶液中先通入_______。

②NaHCO3分解得Na2CO3，空间结构为_______。

(3)碳原子构成的单质具有多种同素异形体，也对应着有多种不同晶体类型。

①下图为石墨和石墨烯的结构示意图。石墨烯是从石墨材料中剥离出来，由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。下列关于石墨与石墨烯的说法正确的是_______。

A.从石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键

B.石墨中的碳原子采取sp3杂化

C.石墨属于混合型晶体，层与层之间存在分子间作用力

D.石墨烯中平均每个六元碳环含有2个碳原子

②利用皮秒激光照射悬浮在甲醇溶液中的多臂碳纳米管可以合成T-碳，T-碳的晶体结构可看成金刚石晶体中每个碳原子被正四面体结构单元(由四个碳原子组成)取代，如图所示(其中图(a)、(b)为T-碳的晶胞和俯视图，图(c)为金刚石晶胞)。

一个T-碳晶胞中含有_______个碳原子，T-碳的密度非常小为金刚石的一半，则T-碳晶胞的边长和金刚石晶胞的边长之比为_______。