荆州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、某班同学用如下实验探究、的性质。回答下列问题：

(1)分别取一定量氯化铁、硫酸亚铁固体，均配制成0.1mol/L的溶液。请简述配制溶液的方法：_______。

(2)甲组同学探究与的反应。取10mL 0.1mol/L KI溶液，加入6mL 0.1mol/L 溶液混合。分别取2mL此溶液于4支试管中进行如下实验：

①第一支试管中加入3滴硝酸酸化的溶液，生成黄色沉淀；②第二支试管中加入1mL 充分振荡、静置，层呈紫色；

③第三支试管中加入3滴某黄色溶液，生成蓝色沉淀；

④第四支试管中加入3滴KSCN溶液，溶液变红。

实验③加入的试剂为_______(填化学式)；实验_______(填序号)的现象可以证明该氧化还原反应为可逆反应。

(3)乙组同学设计如下实验探究亚铁盐的性质。

①实验I中由白色沉淀生成红褐色沉淀的化学方程式为_______。

②对实验II所得白色沉淀展开研究：

i.取II中少量白色沉淀，充分洗涤，向其中加入稀硫酸，沉淀完全溶解，产生无色气泡；

ii.向i所得溶液中滴入KSCN试剂，溶液几乎不变红；

iii.向ii溶液中再滴入少量氯水，溶液立即变为红色。

根据以上现象，实验中生成的白色沉淀的化学式为_______。若向ⅱ溶液中再加入少量固体，溶液也立即变为红色。发生反应的离子方程式为_______。

(4)丙组同学向乙组同学得到的红色溶液中滴入EDTA试剂，溶液红色立即褪去。通过查阅资料，发现可能是EDTA的配合能力比更强，加入EDTA后，EDTA与三价铁形成了更稳定的配合物，血红色消失。该配合物阴离子的结构如图所示，图中M代表。配合物中C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为_______，的配位数为_______。

3、元素单质及其化合物有广泛用途，请回答下列问题：

（1）第三周期元素中，钠原子核外有_______种能量不同的电子；氯原子的最外层电子排布式为______________；由这两种元素组成的化合物的电子式为__________。

（2）下列气体能用浓硫酸干燥的是________。

  A．NH3   B．HI   C．SO2 D．CO2

（3）请用一个实验事实说明钠与镁的金属性强弱________________________________。

（4）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400 ℃时可分解生成两种盐，化学方程式为：KClO3 　KCl＋KClO4 （未配平），则氧化产物与还原产物的物质的量之比为_________。

（5）已知：

工业上电解MgCl2制单质镁，而不电解MgO的原因是________________________________。

4、我国科学家成功用二氧化碳人工合成淀粉，其中第一步是利用二氧化碳催化加氢制甲醇。

(1)在标准状态下，由最稳定的单质生成单位物质的量的某纯物质的焓变称为该物质的标准摩尔生成焓()。几种物质的标准摩尔生成焓如下：

①由表中数据推测，H2O(l)的_____________ (填“＞”“＜”或“=”)-241.8kJ·mol-1。

②CO2(g)与H2(g)反应生成CH3OH(g)与H2O(g)的热化学方程式为________________。

(2)在CO2(g)加氢合成CH3OH的体系中，同时发生以下反应：

反应i CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1＜0

反应ii CO2(g) + H2(g)CO(g) +H2O(g) ΔH2＞0

①一定条件下使CO2、H2混合气体通过反应器，测得220°C时反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比为n(CH3OH)：n(CO2):n(CO)=1:7.20:0.11，则该温度下CO2转化率= __________× 100%(列出计算式即可)。

②其他条件相同时，反应温度对CO2的转化率的影响如图所示，实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是_________________________；温度高于260°C时，CO2平衡转化率变化的原因是_________________。

③其他条件相同时，反应温度对CH3OH的选择性[CH3OH的选择性=×100%]的影响如图所示。温度相同时CH3OH选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释其原因是______________。

④温度T时，在容积不变的密闭容器中充入0.5 mol CO2(g)和1. 0 mol H2(g)，起始压强为pkPa，10min达平衡时生成0. 3 mol H2O(g) ，测得压强为pkPa。若反应速率用单位时间内分压变化表示，则10min内生成CH3OH的反应速率v(CH3OH)为________kPa·min -1；反应I的平衡常数Kp=____________(写出Kp的计算式)。

5、工业上常利用FeSO4还原酸浸软锰矿(主要成分MnO2，杂质为Si、Fe和Al等元素的化合物)制备MnSO4·H2O。

(1)①FeSO4还原MnO2生成MnSO4反应的离子方程式为___。

②Fe2+基态核外电子排布式为___。

(2)在一定温度下，软锰矿与FeSO4、硫酸、蒸馏水按照一定比例混合搅拌反应。混合体系液固比(g·mL-1)对锰浸取率(%)的影响如图所示。反应需要控制液固比=4：1：当液固比＜4：1时，锰浸取率随液固比增大而迅速上升的原因是___。

(3)浸取液经氧化、中和等系列操作后，可得到MnSO4·H2O粗产品。通过下列方法测定产品纯度：准确称取3.000g样品，加适量ZnO及H2O煮沸、冷却，转移至锥形瓶中，用0.5000mol·L-1KMnO4，标准溶液滴定至溶液呈红色且半分钟不褪色，消耗标准溶液20.00mL计算MnSO4·H2O样品的纯度(写出计算过程)：___。

已知：2KMnO4+3MnSO4+2H2O=5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4

6、氧、碳等非金属元素形成的物质种类繁多、性状各异。

(1)氧、氟、氮三种元素都可形成简单离子，它们的离子半径最小的是___________(填离子符号)，硅元素在元素周期表中的位置是___________。CO2和SiO2是同一主族元素的最高正价氧化物，常温下CO2为气体，SiO2为高熔点固体。请分析原因：___________。

(2)比较硫和氯性质的强弱。热稳定性H2S___________HCl(选填“<”、“>”或“=”，下同)；酸性：HClO4___________H2SO4。用一个离子方程式说明氯元素和硫元素非金属性的相对强弱：___________。

(3)红酒中添加一定量的SO2 可以防止酒液氧化，这利用了SO2 的___________性。若将SO2气体通入H2S水溶液中直至过量，下列表示溶液的pH随通入SO2气体体积变化的示意图正确的是___________(填序号)。

已知NaHSO3溶液呈酸性，而HSO既能电离又能水解。则在NaHSO3溶液中c(H2SO3)___________c(SO)(选填“<”、“>”或“=”) 。

(4)亚硫酸钠和碘酸钾在酸性条件下反应生成硫酸钠、硫酸钾、碘和水，配平该反应方程式_____

___Na2SO3+____KIO3+____H2SO4_____Na2SO4+____K2SO4+______I2+_____ H2O

7、可燃冰是一种高效清洁能源，中国已勘探的可燃冰储量居世界第一，持续安全开采量创下了世界纪录，有望2030年实现产业化开采。科学家也对进行了重点研究。

I.与重整的工艺过程中涉及如下反应：

反应①

反应②

反应③

(1)已知：反应④，则_______。

(2)一定条件下，向体积为的密闭容器中通入各及少量，测得不同温度下反应平衡时各产物产量如图所示。

①图中a和c分别代表产生_______和_______。由图中信息判断后产生的主要反应并说明理由_______。

②平衡时，与的转化率分别为95%和90%，体系内余，反应③的平衡常数_______(写出计算式)。

③密闭恒容条件下，反应②达到平衡的标志是_______

A.每消耗的同时消耗

B.的分压不再发生变化

C.气体平均分子量不再发生变化

D.气体密度不再发生变化

E.比值不再发生变化

Ⅱ.将与一种产生温室效应的气体利用电解装置进行耦合转化，原理示意如图。

(3)电池工作时，向电极_______移动。

(4)若消耗和产生温室效应气体的体积比为3∶2，则生成乙烷和乙烯的体积比为_______。

8、碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：

（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用形象化描述___________；

（2）碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是___________；

（3）C2H2 分子中，共价键的类型有___________，C 原子的杂化轨道类型是___________，写出两个与C2H2 具有相同空间构型含碳无机物分子的分子式___________；

( 4 )CO 能与金属Fe、Ni 分别形成Fe(CO)5、Ni(CO)4，Fe(CO)5 中Fe 元素的原子核外电子排布为______，Ni(CO)4 是无色液体，沸点42.1℃，熔点-19.3℃，难溶于水，易溶于有机溶剂推测Ni(CO)4 是___________晶体。

（5）碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：

①在石墨烯晶体中，每个C 原子连接___________个六元环，每个六元环占有___________个C 原子．

②在金刚石晶体中，C 原子所连接的最小环也为六元环，每个C 原子连接___________个六元环，六元环中最多有___________个C 原子在同一平面。

9、甲醇（CH3OH）有很多用途。回答下列问题：

I．甲醇可用于制取甲醛（HCHO）。

（1）甲醇的沸点为64 ℃，甲醛的沸点为-21 ℃，甲醇的沸点较高的原因是__________。

（2）甲醇分子中采用sp3杂化的原子有____________(填元素符号)；甲醛分子中σ键与π键之比为_____________。

II．直接甲醇燃料电池(DMFC)因其具有质量轻、体积小、结构简单、比能量密度高、低温操作等优点，DMFC阳极普遍采用以铂（Pt）为基础 的二元催化剂，如Pt-Cr合金等。

（3）基态Cr原子的未成对电子数为______________。

（4）与铬同周期的所有元素中基态原子最外层电子数与铬原子相同的元素是_______。（填元素符号）

（5）已知金属铂晶胞结构如右图所示。催化剂的XRD图谱分析认为：当铂中掺入Cr原子后，Cr替代了晶胞面心位置上的Pt，该催化剂的化学式为_______，晶体中与1个Pt原子相紧邻的Cr原子有_____个。

（6）若铂原子半径为r pm，铂摩尔质量为M g·mol－1，铂晶体的密度为ρ g·cm－3，则阿伏加德罗常数NA为_____mol－1（用有关字母列出计算式即可）。

10、[化学—选修2：化学与技术] 工业上可用食盐和石灰石为主要原料，经不同的方法生产纯碱。请回答下列问题：

（1）卢布兰法是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料，在高温下进行煅烧，再浸取，结晶而制得纯碱。

①食盐和浓硫酸反应的化学方程式为：   ；

②硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为： （已知硫酸钠做氧化剂，生成物中气体只有一种）。

（2）氨碱法的工艺如图所示，得到的碳酸氢钠经煅烧生成纯碱。

①图中的中间产物C是_______，（填化学式，下同）D是_______； 

②装置乙中发生反应的化学方程式为 。

（3）联合制碱法是对氨碱法的改进，其优点是除了副产物氯化铵可用作化肥外还有______________。

（4）有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似，故也可用氨碱法以氯化钾和石灰石为原料制碳酸钾。请结合下图的溶解度（S）随温度变化曲线，分析说明是否可行？__________。

11、某课外兴趣小组成员为研究金属铜与强酸的反应 ，将6.4g铜粉分为两等份，进行了如下实验，请完成有关计算。

(1)取其中一份铜粉投入200mL氢离子浓度为 1mol•L-1 硫酸和硝酸混合液中，微热使反应充分完成后，生成一氧化氮气体448mL(标准状况)。则反应前混合溶液中硫酸的物质的量浓度为_________(写出计算过程)。

(2)用NaOH溶液吸收氮氧化物是防止NO2污染的一种方法。原理为2NO2 + 2NaOH=NaNO3 + NaNO2 + H2O，NO + NO2 + 2NaOH=2NaNO2 + H2O。取另一份铜粉溶于过量的硝酸溶液，假设硝酸的还原产物只有一氧化氮和二氧化氮，生成的混合气体能被amol NaOH溶液完全吸收，试讨论a的取值范围：_____。

12、水合肼(N2H4•H2O)常用作航天器燃料，也广泛应用于医药生产。实验室制取水合肼，并模拟处理铜氨{[Cu(NH3)4]2+}废液回收铜粉的实验流程如图：

(1)反应Ⅰ中温度升高时易产生副产物NaClO3。为提高NaClO产率，实验中可采取的措施有___

A.反应容器浸入热水中      B.适当减慢通入Cl2的速率      C.不断搅拌溶液

(2)①NaClO与CO(NH2)2反应合成水合肼的离子方程式为___。

②合成过程中需控制≈，比理论值略大的原因是___。

(3)检验分离出水合肼后的溶液中Cl-的实验操作是___。

(4)铜粉沉淀率与水合肼溶液浓度的关系如图所示。请设计由铜氨废液回收铜粉的实验方案：取一定量5mol•L-1水合肼溶液，___，静置、过滤、洗涤、干燥。

实验中可选用的试剂：5mol•L-1水合肼溶液、2mol•L-1硫酸、2mol•L-1NaOH溶液、铜氨废液、蒸馏水。

已知：2[Cu(NH3)4]2++N2H4•H2O+4OH-2Cu↓+N2↑+8NH3↑+5H2O。

13、氮氧化物气体是危害最大、最难处理的大气污染物之一。控制氮氧化物废气排放的技术措施主要分两大类：一类是源头控制；另一类是尾部控制，即烟气脱硝。烟气脱硝的方法有以下几种，回答相关问题：

I.氨气催化还原氮氧化物

(1)已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)       △H1=-94.4kJ·mol-1

2NO(g)N2(g)+O2(g)        △H2=-180kJ·mol-1

H2O(l)H2O(g)       △H3=+44kJ·mol-1

且氢气的燃烧热为285.8kJ·mol-1，请写出4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)       △H=____。

(2)①在有氧条件下：NH3+O→NH2+OH，NH2与NO发生还原反应：NH2+NO→N2+H2O，NH2在还原NO的同时还会被氧化为NO，氮氧化物去除率与氧气的含量及温度关系图像如图所示，当反应气体中O2含量低于6%时，氮氧化物去除率上升的主要原因：____。当反应气体中O2含量高于6%时，氮氧化物去除率随O2含量升高而降低的原因：____。

②氮氧化物去除率随着氨氮比及温度的变化图像如图所示，应选择最佳的氨氮比为：____、氨还原氮氧化物的最佳温度：____。

II.氢气还原氮氧化物

(3)①在催化剂表面H2还原NO的基元反应及活化能Ea(kJ·mol-1)如图所示。

写出氢气还原NO的总反应化学方程式：____；基元反应慢反应决定总反应速率，决定NO被还原成N2速率的是基元反应____(填相应序号)。

②若对总反应初始速率与NO、H2的初始浓度的关系为v=kcx(H2)cy(NO)，k为速率常数，只受温度影响。在某温度时测得的相关数据如表所示。

关系式中x=____、y=____；由此，____(填“H2”或“NO”)的浓度对速率影响程度更大。

③300℃下将等物质的量H2、NO置于刚性密闭容器中，在催化剂的作用下只发生以上反应，达到平衡后压强为P，此时NO的转化率为80%，用气体的平衡分压代替物质的量浓度，表示的压强平衡常数Kp=____。