2025-2026年台湾南投初二上册期末化学试卷含解析

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、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：

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。

3、研究NOx、CO等大气污染气体的处理及利用的方法具有重要意义，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

（1） 利用甲烷催化还原NOx：

CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=﹣574kJ•mol﹣1

CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2=﹣1160kJ•mol﹣1

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 。

（2）已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，发生如下反应：CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)，500℃时的平衡常数为9，若在该温度下进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020 mol·L－1，则CO的平衡转化率为： 。

（3） 用活化后的V2O5作催化剂，氨气将NO还原成N2的一种反应历程如图1所示。

①写出总反应化学方程式   。

②测得该反应的平衡常数与温度的关系为：lgK=5.08+217.5/T，该反应是 反应（填“吸热”或“放热”）。

③该反应的含氮气体组分随温度变化如图2所示，当温度达到700K时，发生副反应的化学方程式 。

（4）下图是用食盐水做电解液电解烟气脱氮的一种原理图，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3—，尾气经氢氧化钠溶液吸收后排入空气。如下图，电流密度和溶液pH对烟气脱硝的影响。

①NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3－反应的离子方程式 。

②溶液的pH对NO去除率影响的原因是 。

③若极板面积10cm2，实验烟气含NO 1.5%，流速为0.070L·s－1（气体体积已折算成标准状态，且烟气中无其他气体被氧化），法拉第常数为96500 C·mol－1，测得电流密度为1.0 A·cm－2。列式计算实验中NO除去率 。

4、2019年国际非政府组织“全球碳计划”12月4日发布报告：研究显示，全球二氧化碳排放量增速趋于缓。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。

（1）一种途径是将CO2转化为成为有机物实现碳循环。如：

C2H4 (g) + H2O (l) = C2H5OH (l)   ΔH＝-44.2 kJ·mol－1

2CO2(g) + 2H2O (l) =C2H4 (g) +3O2(g) ΔH＝+1411.0 kJ·mol－1

2CO2(g) + 3H2O (l) = C2H5OH (l) + 3O2(g) ΔH＝___________

（2）CO2甲烷化反应是由法国化学家Paul Sabatier 提出的，因此，该反应又叫Sabatier反应。CO2催化氢化制甲烷的研究过程：

①上述过程中，产生H2反应的化学方程式为：___________________________________。

②HCOOH是CO2转化为CH4的中间体：CO2 HCOOH CH4。当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，当增加镍粉的用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步反应中反应速率增加较大的一步是_______________（填I或II）

（3）CO2经催化加氢可以生成低碳烃，主要有两个竞争反应：

反应I：CO2(g) + 4H2 (g)CH4 (g) +2H2O(g)

反应II：2CO2(g) + 6H2 (g)C2H4 (g) +4H2O(g)

在1L密闭容器中冲入1molCO2和4molH2,测得平衡时有关物质的物质的量随温度变化如图所示。T1℃时，CO2的转化率为_________。T1℃时，反应I的平衡常数K=_______。

（4）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为2CO2(g) + 6H2 (g)C2H5OH (g) +4H2O(g)  ΔH，m代表起始时的投料比，即m=.

①图1中投料比相同，温度T3>T2>T1,则ΔH_____（填“>”或“<”）0.

②m=3时，该反应达到平衡状态后p(总）=20ɑ MPa ,恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图2.则曲线b代表的物质为_______（填化学式）

5、硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量Fe2O3 、FeCO3 、MgO、CaO等，生产工艺流程图如下：

（1）将菱锌矿研磨成粉的目的是___________________。

（2）完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：

□Fe(OH)2+ □____+ □_____="=" □Fe(OH)3+ □Cl_

（3）针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Goethe）名字命名的，组成元素是Fe、O和H ，化学式式量为89，化学式是_______ 。

（4）根据下表数据，调节“滤液2”的pH时，理论上可选用的最大区间为______ 。

（5）工业上从“滤液3”制取MgO过程中，合适的反应物是_________（选填序号）。

a．大理石粉 b．石灰乳 c．纯碱溶液   d．烧碱溶液

（6）“滤液4”之后的操作依次为 ______ 、_______ 、过滤，洗涤，干燥。

（7）分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于   。

6、由丙烯经下列反应可制得F、G两种高分子化合物，它们都是常用的塑料。化合物有E最早发现于酸牛奶中，它是人体内糖代谢的中间体，可由马铃薯．玉米淀粉等发酵制得，E的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。

已知：

（1）D中所含官能团名称。E→G的反应类型为_________。

（2）聚合物F的结构简式。聚合物G的结构简式_________

（3）在一定条件下，两分子E在浓硫酸作用下形成一种六元环状化合物，该化合物的结构简式是_________。

（4）B转化为C的化学反应方程式是_________。

（5）下列四种化合物与E互为同分异构体的是_________。

7、(1)已知乙醛的沸点为20.8℃，乙醇的沸点为78℃。乙醛沸点比乙醇沸点低的主要原因是______。

(2)有科学家在实验室条件下将干冰制成了原子晶体。则同是原子晶体的和硬度大小关系______(填“>”、“<”或“=”)，从结构的角度说明理由______。

8、碳酰氯（COC12)，俗称光气，常温下为气体，化学性质不稳定，遇水迅速水解得到强酸，工业用途广泛，是化工制品的重要中间体。

（1）实验室可利用氧气与氯仿（CHCl3)反应得到光气和一种氢化物，写出氧气与氯仿（CHC13）反应的化学反应方程式：_____________________________。  

（2）工业上，常用CO与氯气反应得到光气，其热化学方程式为：CO(g)+Cl2(g)COCl2(g) △H=-108 kJ/mol，已知：1 molCl2(g)、1molCO(g)化学键断裂分别需要吸收能量243kJ、1072kJ，则1molCOCl2(g)中化学键断裂需要吸收能量________kJ。

（3）光气的分解反应为 COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) △H=+l08kJ/mol。温度为T1时，该可逆反应在恒容密闭体系中，各物质的浓度与时间关系如下表所示：

①在5 min 时恰好达到平衡状态，该反应在此温度下的平衡常数K=________（精确到小数点后两位）。

②0~5min 内，v(COCl2)=_________。

③若保持温度不变，再向容器中充入一定量COCl2 (g)，重新达到平衡，此时COCl2 (g)的转化率a(COCl2)_________(填“增大”“减小”或“不变”），试用平衡常数解释原因______________________。

④保持其他条件不变，改变反应温度至T2，反应重新达到平衡，此时测得c(CO)=0.0850 mol/L，则T1________T2（填“＞”、“＜”、“＝”），理由是________________________________。

9、氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：

（1）利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为___________________。

（2）氢气能源有很多优点，佴是氢气直接燃烧的能量转化率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：_______________________________________。

（3）在一定条件下，1mol某金属氢化物MHX与ymolH2发生储氢反应生成1 mol新的金属氢化物，写出该反应的化学反应方程式：___________________________________。

（4）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OH−FeO42−+3H2↑，工作原理如图所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42−，镍电极有气泡产生。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。

①电解一段时间后，c(OH−)降低的区域在_______（填“阴极室”或“阳极室”）。

②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是_______。

10、氰化钠是一种重要的基本化工原料，同时也是一种剧毒物质，一旦泄漏需要及时处理。一般可以用双氧水或硫代硫酸钠()溶液来处理，以减轻环境污染。

(1)易水解生成氰化氢(有剧毒，易在空气中均匀弥散)。中C的化合价为___________；实验室用固体配制溶液时，应先将其溶于氢氧化钠溶液中，再用蒸馏水稀释，其目的是___________。用双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的离子方程式是___________。

(2)工业制备硫代硫酸钠的反应原理：。某化学小组利用该原理在实验室制备硫代硫酸钠。

【实验一】制备硫代硫酸钠的装置如图所示。

①盛放和混合溶液的仪器名称是___________。

②溶液的作用是___________。

【实验二】测定硫代硫酸钠产品的纯度。

制备的硫代硫酸钠产品一般为，可用的标准溶液测定产品的纯度：取产品配制成溶液，取溶液，用的标准溶液进行滴定(原理为)，相关数据记录如表：

③上述滴定操作中应该选用___________作为反应的指示剂。

④产品的纯度为___________。

11、大气污染物中的氮氧化物可用NaOH吸收，发生如下反应：

请计算：

(1)若33.6mL(标况下)氮氧化物(只含NO和)与恰好完全反应，则_______。

(2)若与混合，能与溶液恰好完全反应全部转变成，则_______(写出计算过程)

12、在2016年至2020年间，我国对钴、锂等广泛应用在高科技产业领域的原材料需求增长10%以上。应用广泛新型电源钴酸锂(LiCoO2)电池就是其中的一种应用。实验室尝试对废旧钴酸锂电池(除含LiCoO2外，有少量的铝、铁、碳等单质)回收再利用。实验过程如下：

已知：①还原性：Cl-＞Co2+；②Fe3+和结合生成较稳定的[Fe(C2O4)3]3-，在强酸性条件下分解重新生成Fe3+。回答下列问题：

(1)废旧电池初步处理的方法是_______。

(2)滤液C应加入_______试剂，能得到所需的含Fe3+的溶液。洗涤FeCl3·6H2O晶体的最佳试剂是______。

(3)“沉淀”步骤中，证明Co2+已沉淀完全的实验操作________。

(4)在空气中在300～350℃加热CoC2O4·2H2O除生成水外，还生成CoO和一种气体，则此条件下该反应的化学方程式为_______。

(5)设计由“滤液X”制备纯净的Al2O3的实验方案：向“滤液X”中滴加H2SO4溶液，用pH计测溶液的pH，当pH介于_______时，得到沉淀的离子方程式_______，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，直至滤液加BaCl2溶液不再出现白色浑浊为止，将所得沉淀灼烧至沉淀不再减少，冷却，即得Al2O3。

13、以某工业废渣(主要成分为ZnO，含少量Fe2O3、FeO、MnO、CuO、SiO2等杂质)为原料制备纳米材料Zn5(OH)6(CO3)2的流程如下：

已知：常温下，Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39。

回答下列问题：

(1)为提高“浸出”效率，可采取的措施是_______(任写两种)。

(2)“滤渣2”中含有MnO2，“除铁锰”时，H2O2的实际用量高于理论用量的原因是_______。写出该过程生成Fe(OH)3的离子方程式_______。

(3)常温下，“滤液1”中c(Fe3+)=_______mol·L-1。

(4)“滤渣3”的主要成分为_______。

(5)“沉锌”时试剂选用NH4HCO3优于NHCO3的原因是_______。该过程反应的离子方程式为_______。