文昌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、我国力争2030年前实现碳达峰，2060 年前实现碳中和。CO2 的综合利用是实现碳中和的措施之一。

Ⅰ． CO2和CH4在催化剂表面可以合成CH3COOH，该反应的历程和相对能量的变化情况如下图所示(*指微粒吸附在催化剂表面，H*指H吸附在催化剂载体上的氧原子上，TS表示过渡态)：

(1)决定该过程的总反应速率的基元反应方程式为___________。

(2)下列说法正确的有___________。

a．增大催化剂表面积可提高CO2在催化剂表面的吸附速率

b． CH3COOH* 比CH3COOH(g)能量高

c．催化效果更好的是催化剂2

d．使用高活性催化剂可降低反应焓变，加快反应速率

Ⅱ． CO2和 H2在一定条件下也可以合成甲醇，该过程存在副反应ii。

反应i： CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH1 = -49.3 kJ·mol-1

反应ii： CO2(g) + H2(g CO(g)+ H2O(g) ΔH2

(3)有关物质能量变化如图所示，稳定单质的焓(H)为0，则ΔH2=___________ kJ·mol-1

(4)恒温恒容条件下，仅发生反应ii，反应达到平衡的标志是___________。

a． CO的分压不再发生变化

b．气体平均相对分子质量不再发生变化

c． 气体密度不再发生变化

d． 比值不再发生变化

(5)在5.0MPa，将n(CO2) ： n(H2)=5 ： 16的混合气体在催化剂作用下进行反应。体系中气体平衡组成比例(CO和CH3OH在含碳产物中物质的量百分数)及CO2的转化率随温度的变化如图所示。

①表示平衡时CH3OH在含碳产物中物质的量百分数的曲线是___________ (填“a”或“b”)。

②CO2平衡转化率随温度的升高先减小后增大，增大的原因可能是___________。

③250℃时反应i： CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)的 Kp=___________(MPa)-2(用最简分数表示)。

3、铈元素（Ce）是镧系金属中自然丰度最高的一种，常见有＋3、＋4两种价态，铈的合金耐高温，可以用来制造喷气推进器零件。

请回答下列问题：

（1）雾霾中含有大量的污染物NO，可以被含Ce4+的溶液吸收，生成NO2-、NO3-（二者物质的量之比为1：1），该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。

（2）可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒物质，同时再生Ce4+，其原理如图所示。

①Ce4+从电解槽的______（填字母序号）口流出。

②写出阴极的电极反应式________________。

（3）铈元素在自然界中主要以氟碳矿形式存在。主要化学成分为CeFCO3。工业上利用氟碳铈矿提取CeCl3的一种工艺流程如下：

①焙烧过程中发生的主要反应方程式为__________________。

②有同学认为酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换盐酸更好，他的理由是_________。

③Ce(BF4)3、KBF4的Ksp分别为a、b，则Ce(BF4)3(s)+3KCl(aq)3KBF4(s)+CeCl3(aq)平衡常数为________（用a、b的代数式表示）。

④加热CeCl3·6H2O和NH4Cl的固体混合物可得固体无水CeCl3，其中NH4Cl的作用是______。

4、自门捷列夫发现元素周期律以来，人类对自然的认识程度逐步加深，元素周期表中的成员数目不断增加。回答下列问题：

(1)2010年和2012年，俄罗斯的杜布纳联合核研究所两次成功合成了超重元素，中文名为“石田”。元素可由反应得到，该反应________(填“是”或“不是”)化学反应。的质子数为________。

(2)的同族元素F的一种化合物为，若该化合物分子中的每个原子都达到8电子稳定结构，则的电子式为________，该分子内存在的共价键类型有________。

(3)该族中的另一元素广泛存在于海水中，利用“膜”技术可以分离离子交换膜分为“阳膜”、“阴膜”、“单价阳膜”、“单价阴膜”、“双极性膜”等，单价阳膜允许+1价阳离子透过，单价阴膜允许-1价阴离子透过，双极性膜可将水解离为和，并实现其定向通过。BMSED电渗析技术可同步实现粗盐水中一二价盐的选择性分离和一价盐的酸碱制备，结构如图所示，指出膜名称：X是________、Z是________；阳极室的电极反应式为________。

5、镍在金属羰基化合物(金属元素和CO中性分子形成的一类配合物)、金属储氢材料(能可逆地多次吸收、储存和释放H2的合金)等领域用途广泛。

(1)基态Ni原子核外电子排布式为__________________________。

(2)Ni(CO)4中镍元素的化合价为__________，写出与CO互为等电子体的带一个单位正电荷的阳离子为：_______。Ni(CO)4的一氯代物有2种，其空间构型为_______________ o

(3)一种储氢合金由镍与镧(La)组成，其晶胞结构如图所示，则该晶体的化学式为_____________

(4)下列反应常用来检验Ni2+，请写出另一产物的化学式：_______________。

与Ni2+配位的N原子有__________个，该配合物中存在的化学键有_________(填序号)。

A．共价键  B．离子键  C．配位键  D．金属键  E．氢键

(5)Ni与Fe的构型相同(体心立方堆积)，Ni的摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数为NA，密度为a g/cm3Ni原子的半径为_________pm(金属小球刚性相切)

6、NO、NO2 和CO均为大气污染物，对其治理备受关注。请回答下列问题：

I．碱液吸收法

（1）NaOH溶液可将NO和NO2的混合气体转化为NaNO2，该反应的离子方程式为_________________________________________。

（2）25℃时，HNO2的电离常数Ka=4.6×10-4。常温下，向NaNO2溶液中滴加盐酸至溶液的pH=3时，溶液中=_________（保留两位有效数字）

Ⅱ.已知综合治理NO和CO的原理为

i. 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2 (g) △H=-746.5kJ•mol-1

ii. C(s)+ 2NO(g)N2(g)+ CO2 (g) △H= +172.5 kJ•mol-1

（3）高温下，1mol C(s)与CO2 完全反应生成CO的热化学方程式为________________________。

（4）一定条件下，某密闭容器中发生反应i和反应ii。达到平衡后，其他条件不变，升高温度，CO的体积分数_______（填“增大”“ 减小”或“无影响”）。

（5）一定条件下，恒容密闭容器中发生反应i。若起始充入的=y，NO的平衡转化率(a)与y和温度（T）的关系如图所示。

①y1_____y2（填“>”“<”或“=”）

②M点和N点对应的该反应速率：M_________N（填“>”“<”或“=”）

（6）t℃时，向容积为10L的恒压密闭容器中加入1mol C(s)和2molNO(g)，发生反应ii。5min达到平衡时，测得0～5min内，用CO2表示的该反应速率v(CO2)=0.016 mol•L-1·min-1；N2的体积分数为a。则：

①t℃时，该反应的平衡常数K=_____________。

②若保持条件不变，起始向该容器中按下列配比加入物质，达到平衡时，N2的体积分数仍为a的是____________________（填选项字母）

A.0.5molC和2mol NO   B.2mol N2和2mol CO2

C.1 mol C、1 mol N2和1mol CO2     D.1 mol C、1 mol NO和1mol N2

7、精制氯化钾在工业上可用于制备各种含钾的化合物，完成下列填空,工业氯化钾中含有、、等杂质离子，可按如下步骤进行精制，完成各步内容：

①溶解；②加入试剂至、沉淀完全，煮沸；③____________；④加入盐酸调节；⑤____________（除）；⑥蒸干灼烧。步骤②中，依次加入的沉淀剂是、______、______。证明已沉淀完全的操作是____________。

8、研究人员将Cu与Cu2O的混合物ag，用足量的稀H2SO4充分反应后，剩余固体质量为bg。

已知：Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O

（1）混合物中n（Cu2O）＝________mol（用含a、b的最简式表示）

（2）若将ag混合物在空气中加热生成CuO，则m（CuO）＝_______g（用含a、b的最简式表示）

9、NO2是一种红棕色气体，沸点为21℃。机动车尾气、锅炉废气是NO2的重要的排放源。完成下列填空：

(1)NO2的分子模型如图所示，该模型的类型为_______。

(2)下列说法正确是_____

A.N原子和O原子2p亚层的电子能量相同

B.N原子和O原子核外电子都有4种伸展方向

C.NO2和O2均为非极性分子

D.NO2和O2分子中各原子最外层电子数均为8

(3)元素非金属性：氮<氧，从原子结构的角度分析其原因：_______。列举一个事实说明N、O元素非金属性强弱：_______。

(4)点燃的镁条可以在NO2中继续燃烧，实验现象为_______。

(5)硝酸铜在1000℃时分解，其转化关系为：Cu(NO3)2→Cu+NO2↑+O2↑，该反应中断裂的化学键类型为_______。所得气体的平均分子量为_______。

(6)学生甲为了探究NO2对非金属的助燃性，利用排空气法收集上述反应生成的气体，并插入带火星的木条。学生乙认为该方法并不能达到其实验目的，原因是_______。

学生丙查阅文献得知，NO2不能使带火星的木条复燃。

(7)请在学生甲设计的实验方案基础上加以改进，帮助学生丙验证其所查文献描述NO2的性质：_______。

10、硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化剂或氯磺化剂，用于制作药品、染料、表面活性剂等。其部分性质如下表：

回答下列问题：

I．实验室合成硫酰氯需要先制取干燥氯气，制备干燥纯净的氯气所用仪器如下图：

（1）上述仪器的连接顺序是：e接__，　　接　　，　　接　　，　　接　　（按气流方向，用小写字母表示）。

II．催化合成硫酰氯的实验装置如下图 (夹持仪器已省略)：

（2）仪器B冷却水的进口为________(填“a””或“b”)，活性炭的作用是________。

（3）装置D除干燥气体外，另一作用是_______________。若缺少D，则硫酰氯会水解，该反应的化学方程式为________________。

（4）某同学建议将收集器A放在冰水中冷却，你认为该同学的建议是否合理，为什么？______________________________

（5）C处U形管中碱石灰的作用是__________________________________________。

III．在氯磺酸中加入四氯化锡加热煮沸，使氯磺酸分解，可用于制取少量硫酰氯。化学方程式为：2ClSO3H = H2SO4＋SO2Cl2，此法得到的产品中混有硫酸。

（6）①从分解产物中分离出硫酰氯的方法是________。②请设计实验方案检验产品中硫酸的存在(可选试剂：稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸馏水、石蕊溶液)：________。

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、二甲醚(CH3OCH3) 是无色气体，可作为一种新型能源。甲醇脱水两步法是目前工业合成二甲醚的主流技术，涉及的反应如下：

CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH1=-90.7 kJ·mol-1　  ①

2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH2=-23.5 kJ·mol-1　  ②

请回答：

(1)有利于提高二甲醚产率的措施有______

A.高温高压   B.低温低压   C.高温低压 D.低温高压

(2)为了研究CO和H2的最佳投料比，恒温下将1molCO置于恒容密闭容器，改变H2的进料量进行实验，测得平衡时甲醇的体积分数变化如图所示(假设该条件下只发生反应①)。请判断a、b、c三点CO的转化率大小关系，并说明判断依据______

(3)合成二甲醚往往选用硅铝混合物作催化剂。向恒温体系中不断匀速通入甲醇，反应均未达到平衡，不同硅铝比(I、II)与生成二甲醚的速率关系如图所示：

①在0~30min内，不同催化剂下二甲醚的产量大小关系为：I______II(填“>”、“＜”或“=”)。

②工业上选择适合的硅铝比为0.15，说明其原因______

(4)在某温度下，向密闭容器中加入CH3OH发生反应②，反应到t1时刻测得各组分的浓度分别为：c(CH3OH)=0.47 mol·L-1、c(CH3OCH3)=1.2 mol·L-1 、c(H2O)=1.2 mol·L-1，t2时刻反应达到平衡。已知反应②在该温度下的平衡常数为400，请在图中画出t1~t2内，c(CH3OCH3)的变化曲线______。

13、铍作为一种新兴材料日益被重视，有“超级金属、尖端金属、空间金属”之称。工业上常用绿柱石(主要成分为3BeO·Al2O3·6SiO2，还含有铁等杂质)冶炼铍，一种简化的工艺流程如下：

按元素周期表的对角线规则Be和Al性质相似；几种金属阳离子的氢氧化物沉淀时的pH如下表。

(1)步骤②中将熔块粉碎的目的是___________。

(2)步骤③加入H2O2时发生反应的离子方程式为___________，从滤液1中得到沉淀的合理pH为___________ (填字母)。

A．3.3~3.7　　　　　B．3.7~5.0          C．5.0~5.2　 D．5.2~6.5

(3)步骤④不宜使用NaOH溶液来沉淀Be2+的原因是___________。从溶液中得到(NH4)2BeF4的实验操作是___________、___________、过滤、洗涤、干燥。

(4)步骤⑦需要隔绝空气的环境，其原因是___________。

(5)若绿柱石中BeO的含量为a%，上述过程生产Be的产率为b%。则1 t该绿柱石理论上能生产含铍量2%的镀铜合金___________t。