淮北2025学年度第二学期期末教学质量检测高一化学

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、合成氨工业上常用下列方法制备H2：

方法I:C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g)

方法Ⅱ:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)

(1)已知

①C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)  △H1=一394 kJ·mol一1

②2C(s,石墨)+O2(g)=2CO(g)  △H2=一222 kJ·mol-1

③2H2(g)+O2(g)= 2H2O(g)  △H3=一484 kJ·mol-1

试计算25℃时由方法Ⅱ制备1 000 g H2所放出的能量为______________。

(2)在一定的条件下，将C(s)和H2O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器，发生反应C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g)。其相关数据如下表所示：

①T1____T2(填“>”“=”或“<”)；T1℃时，该反应的平衡常数K=______________。

②乙容器中，当反应进行到1.5 min时，H2O(g)的物质的量浓度范围是__________。

③在密闭恒容的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是____________(填序号)。

A．V逆(CO2)=2V正(H2)

B．混合气体的密度保持不变

C．c(H2O)：c(CO2)：c(H2)=2：1：2

D．混合气体的平均摩尔质量保持不变

(3) 现有0.175 mol/L 醋酸钠溶液500 mL(已知醋酸的电离平衡常数K=1.75×10-5)。

①下列图像能说明醋酸钠的水解反应在t1时刻达到平衡的是________(填序号，下同)。

A．溶液中c(Na+)与反应 时间t的关系

B．CH3COO一的水解速率与反应时间t的关系

C ．溶液的pH与反应时间t的关系

D．K与反应时间t的关系

②在醋酸钠溶液中加入下列少量物质，水解平衡向正反应方向移动的有_____________ 。

A．冰醋酸B．纯碱固体c．醋酸钙固体D．氯化铵固体

(4)在醋酸钠溶液中加入少量冰醋酸后，溶液中微粒浓度的关系式能成立的有________。

A．c(CH3COO一)+c(CH3COOH)>c(Na+)

B．c(Na+)> c(CH3COO一)>c(H+)>c(OH一)

C．c(CH3COO一)> c(Na+)> c(H+)>c(OH一)

D．c(CH3COO一)>c c(H+)>c(OH一)> c(Na+)

(5)欲配制0．175 mol/L醋酸钠溶液500 mL，可采用以下两种方案：

方案一：用托盘天平称取_________g无水醋酸钠，溶于适量水中，配成500 mL溶液。

方案二：用体积均为250 mL且浓度均为_____________的醋酸与氢氧化钠溶液混合而成(设混合后的体积等于混合前两者体积之和)。在室温下，0.175 mol/L醋酸钠溶液的pH约为_______________。

3、目前工业合成氨的原理是N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)  △H=-93.0kJ/mol 

（1）已知一定条件下：2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)  △H=-+1530.0kJ/mol。则氢气燃烧热的热化学方程式为_________________。

（2）如下图，在恒温恒容装置中进行合成氨反应。

①表示N2浓度变化的曲线是_________。

②前25min内，用H2浓度变化表示的化学反应速率是_____________。

③在25min末刚好平衡，则平衡常数K=___________。

（3）在恒温恒压装置中进行工业合成氨反应，下列说法正确的是_______________。

A．气体体积不再变化，则已平衡

B．气体密度不再变化，尚未平衡

C．平衡后，往装置中通入一定量Ar，压强不变，平衡不移动

D．平衡后，压缩容器，生成更多NH3

（4）电厂烟气脱氮的主反应为：4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) △H<0

副反应为：2NH3(g)+8NO(g)=5N2O(g)+3H2O(g) △H>0

平衡混合气中N2与N2O含量与温度的关系如下图所示。

请回答：在400～600K时，平衡混合气中N2含量随温度的变化规律是______，导致这种规律的原因是_________（任答合理的一条原因）。

（5）直接供氨式燃料电池是以NaOH溶液为电解质溶液，电池反应为4NH3＋3O2=2N2+6H2O。则负极电极反应式为_______________。

4、有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的原子序数依次增大，且都小于20;其中X和Z是金属元素。已知V和Z属同一族，它们原子最外电子层上只有1个电子,W和Y也属同一族，W原子最外电子层上电子数是次外电子层上电子数的3倍,X原子最外电子层上电子数等于Y原子最外电子层上电子数的一半。请用相关的元素符号回答：

（1）X、Z各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生盐和水，该反应的离子方程式为_____________；

（2）X最高价氧化物对应的水化物在水中电离方程式为：____________________________________；

（3）W与Z 可形成化合物Z2W2，该化合物的电子式为 ______________________________________；

（4）Y与Z形成的化合物水溶液pH ______ 7（填“＞”、“＜”或“＝”），用离子方程式表示其原因 ____________________________________________________________；

（5）标准状况下，Y的最高价氧化物为无色晶体，该条件下0.20 mol该物质与一定量液态水混合得到一种稀溶液，并放出Q kJ的热量。写出该反应的热化学方程式：________________________________；

（6）W与V 可形成化合物V2W2，该化合物的结构式为 ______________________________________。

5、碱式碳酸镁不溶于水，用途广泛，主要用作橡胶制品的填充剂，能增强橡胶的耐磨性和强度。也可用作油漆和涂料的添加剂，也可用于牙膏、医药和化妆品等工业。以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下：

（1）预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Ksp(Mg(OH)2)＝1.8×10－11，表示Mg(OH)2沉淀溶解平衡的方程式为   ，Mg(OH)2达到沉淀达到沉淀溶解平衡时溶液的pH （已知：lg36≈1.5）。

（2）已知：常温下Ka1(H2CO3)＝4.4×10－7，Ka2(H2CO3)＝4.7×10－11，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5，则NH4HCO3溶液显     性，c(NH)    c(HCO)（选填“大于”、“小于”、“等于”），该溶液物料守恒表达式为 。

（3）上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固体物质的化学式为____________。

（4）高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁晶体4.84 g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00 g和标准状况下CO2 0.896 L，则碱式碳酸镁的化学式为   ，写出氯化镁、氨、碳酸氢铵热水解生成碱式碳酸镁的离子方程式   。

6、铜、镓、硒、硅等元素的化合物是生产第三代太阳能电池的重要材料。请回答：

（1）基态铜原子的电子排布式为   ；已知高温下CuO→Cu2O＋O2，从铜原子价层电子结构(3d和4s轨道上应填充的电子数)变化角度来看，能生成Cu2O的原因是   。

（2）硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物，则它们形成的组成最简单的氢化物中，分子构型分别为 ，若“Si—H”中共用电子对偏向氢元素，氢气与硒反应时单质硒是氧化剂，则硒与硅的电负性相对大小为Se Si(填“>”、“<”)。

（3）SeO2常温下白色晶体，熔点为340～350℃，315℃时升华，则SeO2固体的晶体类型为   ；若SeO2类似于SO2是V型分子，则Se原子外层轨道的杂化类型为   。

（4）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数)，其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成配合物，如BF3能与NH3反应生成BF3·NH3。BF3·NH3中B原子的杂化轨道类型为 ，B与N之间形成   键。

（5）金刚砂(SiC)的硬度为9.5，其晶胞结构如图所示；则金刚砂晶体类型为 ，在SiC中，每个C原子周围最近的C原子数目为   个；若晶胞的边长为a pm，则金刚砂的密度表达式为   g/cm3。

7、工业废渣、废水回收利用是重要研究课题。下面流程是生产食用香料正丁酸乙酯的工厂废水(含乙醇、正丁酸乙酯、正丁酸、乙醚和大量无机悬浮物)联合利用电子工业废料[含SiO2和Cu2(OH)2CO3]回收铜的工艺设计。回答下列问题：

（1）初沉加入的试剂是明矾，写出参与净水的离子的水解方程式：______________________。

（2）固体X的成分是__________，反应Ⅰ的化学反应方程式____________________________。

（3）试剂Y为__________，加快反应Ⅱ速率的措施有__________________(任写一条)。

（4）反应Ⅲ的离子方程式为________________________________________。

（5）硅胶在生活与生产中用途广泛，写出其中一种用途：_______________________。

8、氨气在工业上有广泛用途。请回答以下问题：

（1）工业上利用N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ∆H<0合成氨，某小组为了探究外界条件对该反应的影响，以c0 mol/L H2参加合成氨反应，在a、b两种条件下分别达到平衡，如图A。  

①相对a而言，b可能改变的条件是   ，判断的理由是__________________。

②a条件下，0～t0的平均反应速率v(N2)= mol·L-1·min-1。 

（2）有人利用NH3和NO2构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放减少环境污染，又能充分利用化学能进行粗铝的精炼，如图B所示，e极为精铝。  

a极通入   气体(填化学式)，判断的理由是___________________________________

（3）某小组往一恒温恒压容器充入9mol N2和23mol H2模拟合成氨反应，图C为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强（p）的关系图。若体系在T2、60MPa下达到平衡。

图C

①能判断N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡的是______(填序号)。

a．容器内压强不再发生变化       b．混合气体的密度不再发生变化

c．v正(N2)=3v逆(H2)     d．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

②若T1、T2、T3温度下的平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1、K2、K3由大到小的排序为 ．

③此时N2的平衡分压为   MPa。（分压＝总压×物质的量分数）

计算出此时的平衡常数Kp=   。（用平衡分压代替平衡浓度计算，结果保留2位有效数字并带上单位）

9、聚合氯化铝是一种新型净水剂，其中铝的总浓度(用c表示）包括三类：主要为A l3+的单体形态铝（用Ala表示）总浓度，主要为主要为[AlO4 Al12(OH)24(H2O)12 ]7+的中等聚合形态铝总浓度(用Alb 表示)和Al(OH)3胶体形态铝(用A1c表示)总浓度。

（1）真空碳热还原一氧化法可实现由铝土矿制备金属铝，相关反应的热化学方程式如下：

①Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g)△H1=akJ·mol-1

②3AlCl(g)= 2Al(s)+AlCl3(g) △H2=bkJ·mol-1

则反应Al2O3(s)+33C(s)= 2Al(s)+ 3CO(g)△H=______kJ·mol-1（用含a、b的代数式表尔）。 反应①在常压、1900 ℃ 的高温下才能进行，说明△H______( 填“>”“=”或“<”）。

（1）用膜蒸馏（简称MD）浓缩技术将聚合氯化铝溶液进行浓缩，实验过程中不同浓度聚合氯化铝溶液中铝形态分布（百分数）如下表：

①在一定温度下，c越大,Al(OH)3胶体的百分含量______(填“越大”“越小”或“不变”)。

②若将c=2.520mol/L的聚合氯化铝溶液加水稀释，则稀释过程中发生的主要反应的离子方程式为_____________。

（3）一定条件下，向1.0mol/L的AlCl3溶液中加入0.6 mol/L的NaOH溶液，可制得Alb含量约为86 % 的聚合氯化铝溶液。写出生成[AlO4 Al12(OH)24(H2O)12 ]7+的离子方程式：_______。

（4）已知Al3++4X=2，X表示显色剂， 表示有色物质，通过比色分析得到25 ℃时Al3+浓度随时间的变化关系如图所示（初始时X的浓度为0.194mol·L-1）。

①1min时, 的浓度为___________。

②0～3min内该反应的速率vx＝________。

③第9min时，反应达到平衡，K=__________(用代数式表示）。

10、亚硝酸钠(NaNO2)是工业盐的主要成分，在漂白、电镀等方面应用广泛。实验室以木炭、浓硝酸、Na2O2为主要原料按照如图所示装置制各亚硝酸钠（加热装置及部分夹持装置已略去），反应原理为：2NO+Na2O2=2NaNO2。

回答下列问题：

（1）A装置中反应的化学方程式为__________________。

（2）B装置中铜的作用是__________________。

（3）充分反应后，C中生成的固体除NaN02外，还可能有杂质生成，应在B、C之间加一个装置，该装置所盛放试剂的名称是_________________。

（4）检查装置气密性并装入药品后，以下实验操作步骤正确的顺序为____________________填标号）。

a．打开弹簧夹，向装置中通入N2   b．点燃酒精灯

c．向三颈烧瓶中滴加浓硝酸   d．熄灭酒精灯

e．关闭分液漏斗旋塞   f.停止通入N2

（5）D装置用于尾气处理，写出D中反应的离子方程式：___________________。

（6）利用改进后的装置，将7.8gNa2O2完全转化成NaNO2，理论上至少需要木炭____g。

11、Na与Al混合物共1mol与足量的水充分反应。

（已知：2A1+ 2NaOH +2H2O =2NaAlO2+3H2↑)

（1）当Na与Al的物质的量之比为______时，混合物与水反应产生的H2最多。

（2）当Na与Al的物质的量之比为______时，混合物与水反应产生的H2的体积为13.44L(标准状况下)。

12、在镀镍生产过程中，产生的硫酸镍废料(含Cu2+、Fe3+、Ca2+、Mg2+、Zn2+等杂质离子)是一种宝贵的可再生资源，某实验小组用粗硫酸镍废料制备硫酸镍(NiSO4·6H2O)，其流程如图所示：

(1)“滤渣1”的主要成分是___________ (写化学式)， 中S原子采用___________杂化。

(2)基态Ni2+的价电子排布式为___________。

(3)写出“硫化”过程中Fe3+与H2S反应的离子方程式：___________。

(4)“氟化”的目的是除去Ca2+、Mg2+ ，已知25℃时， Ksp(CaF2)=3.95× 10-11；Ksp (MgF2)=6.40×10-9。当Mg2+刚好完全沉淀(浓度小于等于10-5 mol·L-1 )时，Ca2+的浓度为___________(保留两位有效数字)mol· L-1。氟化钙的晶胞结构如图所示，该晶体属于___________ (填“离子”或“ 共价”)晶体，每个Ca2+周围距离最近且等距的F- 有___________个。

13、主要成分是NiFe2O4(铁酸镍)、NiO、FeO、CaO、SiO2等，从该矿渣中回收六水合硫酸镍晶体的工艺流程如图：

已知：(NH4)2SO4在350℃以上会分解生成NH3和H2SO4。

(1)28Ni位于元素周期表_____区(填“s”“p”“d”或“ds”)，其基态原子核外电子的空间运动状态有_____种。

(2)“焙烧”中，SiO2几乎不发生反应，NiO、CaO、FeO转化为相应的硫酸盐。NiFe2O4生成NiSO4、Fe2(SO4)3，发生该反应的化学方程式为______。

(3)“浸渣”的成分除Fe2O3、FeO(OH)外还含有______(填化学式)，为检验浸出液中是否含有Fe3+，可选用的化学试剂是______。

(4)“浸出液”中c(Ca2+)=1.0×10-3mol•L-1，加NaF固体时，忽略溶液体积变化，当除钙率达到99%时，除钙后的溶液中c(F-)=______。[已知Ksp(CaF2)=4.0×10-11]

(5)“萃取”时发生反应Mn+(水相)+nRH(有机相)MRn(有机相)+nH+(水相)(Mn+为金属离子，RH为萃取剂)，萃取率与的关系如图所示，V0/VA的最佳取值为______；“反萃取”能使有机相再生而循环使用，可在有机相中加入______，待充分反应后再分液。

(6)资料显示，硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系：

从NiSO4溶液获得稳定的NiSO4•H2O晶体的操作是：______、______、过滤、洗涤、干燥等多步操作。