孝感2025-2026学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)高二化学

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、二氧化硫、氯气、氧化亚砜均为重要的工业原料。工业上用SO2、SCl2与Cl2反应合成氯化亚砜：SO2(g)+Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g)

(1)在373K时，向10L的密闭容器中通入SO2、SCl2与Cl2均为0.20mol，发生上述反应。测得其压强(p)随时间(t)的变化为表中数据Ⅰ(反应达到平衡时的溫度与起始温度相同，P0为初始压强)。

谪回答下列问题：

①该反应的△H_________(填“>”“ <”或“=”)0。

②若只改变某一条件，其他条件相同时.测得其压强随时间的变化为表中数据Ⅱ，则改变的条件是_________ 。

(2)如图是某同学测定上述反应的平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系点。

①A点的数值为______________。(己知：lg4=0.6)

②当升高到某一温度吋.反应重新达到平衡，A点可能变化为___________点。

(3)己知反应 S4(g)+4Cl2(g) = 4SCl2(g)的△H=-4kJ·mol-1，1molS4(g)、lmolSCl2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收1064kJ、510kJ的能量，则1molCl2(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为__________kJ。

(4)常温下饱和亚硫酸溶液的物质的量浓度为1.25mol/L，电离常数为Ka1=1.54×10-2  Ka2=1.02×10-7。

①SOCl2溶于水中可形成两种酸，其中HCl的物质的量浓度为10mol/L时，H2SO3的物质的量浓

度_______(大于、小于、等于)1.25mo1/L。

②向10mL饱和H2SO3溶液中滴加相同物质的量浓度的NaOH溶液VmL，当V=amL时，溶液中离子浓度有如下关系：c (Na+) =2c (SO32-) +c (HSO3-) ；当V=bmL时，溶液中离子浓度有如下关系：c (Na+) =c(SO32-) +c (HSO3-) +c(H2SO3)；则 a________b(大于、小于、等于)。

3、(1)按系统命名法， 的名称是：______。

(2)石灰氮Ca(CN)2是离子化合物，其中CN-离子内部均满足各原子8电子稳定结构，写出Ca(CN) 2的电子式：______。

(3)氮的氢化物之一肼(N2H4)是一种油状液体，常做火箭燃料，与水任意比互溶，并且沸点高达113 ℃。肼的沸点高达113 ℃的原因是______。

4、青蒿素是一种有效的抗疟药。常温下，青蒿素为无色针状晶体，难溶于水，易溶于有机溶剂，熔点为156～157℃。提取青蒿素的方法之一是乙醚浸取法，提取流程如下：

请回答下列问题：

（l）对青蒿进行破碎的目的是__________________。

（2）操作I用到的玻璃仪器是__________，操作Ⅱ的名称是_______。

（3）用下列实验装置测定青蒿素的化学式，将28.2g青蒿素放在燃烧管C中充分燃烧：

① 仪器各接口的连接顺序从左到右依次为_______（每个装置限用一次）。A装置中发生的化学反应方程式为_________________。

② 装置C中CuO的作用是_________________。

③ 装置D中的试剂为_________________。

④ 已知青蒿素是烃的含氧衍生物，用合理连接后的装置进行实验．测量数据如下表：

则青蒿素的最简式为__________。

（4）某学生对青蒿素的性质进行探究。将青蒿素加入含有NaOH 、酚酞的水溶液中，青蒿素的溶解度较小，加热并搅拌，青蒿素的溶解度增大，且溶液红色变浅，与青蒿素化学性质相似的物质是______（填字母代号）。

A．乙醇 B．乙酸   C.乙酸乙酯 D．葡萄糖

5、NH3作为一种重要化工原料，被大量应用于工业生产，与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。催化剂常具有较强的选择性，即专一性。已知：

反应I：4NH3(g) +5O2(g) 4NO(g) +6H2O(g)   △H=―905.0 kJ·molˉ1

反应 II：4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g) +6H2O(g)   △H

（1）

  △H=__________________ 。

（2）在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2，在催化剂的作用下进行反应I，则下列有关叙述中正确的是_________。

A．使用催化剂时，可降低该反应的活化能，加快其反应速率

B．若测得容器内4v正(NH3)=6v逆(H2O) 时，说明反应已达平衡

C．当容器内=1时，说明反应已达平衡

D.当测得容器内的O2密度不再变化时，说明反应已达平衡

（3）氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应I、II。为分析某催化剂对该反应的选择性，在1L密闭容器中充入1 mol NH3和2mol O2，测得有关物质的量关系如下图：

① 该催化剂在高温时选择反应____________ (填“ I ”或“ II”）。

② 520℃时，4NH3(g)+5O24NO(g) +6H2O(g)的平衡常数K=__________ ( 不要求得出计算结果，只需列出数字计算式）。

③有利于提高NH3转化为N2平衡转化率的措施有______________

A．使用催化剂Cu/TiO2   B．将反应生成的H2O(g)及时移出

C．增大NH3和O2的初始投料比   D．投料比不变，增加反应物的浓度

E．降低反应温度  

（4）最近华南理工大提出利用电解法制H2O2并用产生的H2O2处理废氨水，装置如图：

①为了不影响H2O2的产量，需要向废氨水加入适量硝酸调节溶液的pH约为5，则所得废氨水溶液中c（NH4+）______c（NO3﹣）（填“＞”、“＜”或“=”）．

②Ir﹣Ru惰性电极有吸附O2作用，该电极上的反应为______．

③理论上电路中每转移3mol电子，最多可以处理NH3•H2O的物质的量为______．

6、[化学——选修3：物质结构与性质]氢化铝钠（NaAlH4）是一种新型轻质储氢材料，掺入少量Ti的NaAlH4在150℃时释氢，在170℃、15.2MPa条件下又重复吸氢。NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下合成。NaAlH4的晶胞结构如右下图所示。

（1）基态Ti原子的价电子轨道表示式为   。

（2）NaH的熔点为800℃，不溶于有机溶剂。NaH属于   晶体，其电子式为 。

（3）AlCl3在178℃时升华，其蒸气的相对分子质量约为267，蒸气分子的结构式为   （标明配位键）。

（4）AlH4－中，Al的轨道杂化方式为 ；例举与AlH4－空间构型相同的两种离子   （填化学式）。

（5）NaAlH4晶体中，与Na+紧邻且等距的AlH4－有 个；NaAlH4晶体的密度为   g·cm－3（用含a的代数式表示）。若NaAlH4晶胞底心处的Na+被Li+取代，得到的晶体为   （填化学式）。

（6）NaAlH4的释氢机理为：每3个AlH4－中，有2个分别释放出3个H原子和1个Al原子，同时与该Al原子最近邻的Na原子转移到被释放的Al原子留下的空位，形成新的结构。这种结构变化由表面层扩展到整个晶体，从而释放出氢气。该释氢过程可用化学方程式表示为   。

7、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_______________。

8、过氧化氢（H2O2）的水溶液俗称双氧水。双氧水常被称为化学反应中的“绿色试剂”。已知，在含少量I－的溶液中，H2O2会较快分解，反应如下：反应①：H2O2＋I－ → H2O＋IO－；       反应②：H2O2＋IO－ → H2O＋O2＋I－，完成下列填空：

(1)反应①中的氧化产物是_________，被还原的元素是___________。

(2)标出反应②中电子转移的方向和数目。_______________

(3)H2O2分解过程中，I－的作用是__________。

(4)根据反应①和反应②，请说明双氧水被称为“绿色试剂”的主要原因是_____。

(5)H2O2是一种二元弱酸，写出第一步电离的电离方程式：________，双氧水可漂白纤维织物，目前认为是其中过氧化氢离子(HOO－)的作用。为了增强其漂白效果，应选择在____（填“酸”、“碱”或“中”）性条件下进行。

(6)向盐酸酸化的FeCl2溶液中加入双氧水，溶液由浅绿色变为棕黄色，写出该变化的化学反应方程式：_____________。

9、CH4用水蒸气重整制氢是目前制氢的常用方法，包含的反应为：

Ⅰ.水蒸气重整：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）    △H1=+206kJ•mol-1

Ⅱ.水煤气变换：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）     △H2

回答下列问题：

（1）不同温度下反应达到平衡时各物质的物质的量分数如图所示。

①可用于提高CH4的平衡转化率的措施是___。（填写序号）

a.升温     b.加压       c.使用高效催化剂      d.增加入口时的气体流速

②根据图象判断△H2___0。（填“＞”、“＜”或“=”）

③T2℃时，容器中=___。

（2）甲烷水蒸气重整、水煤气变换反应的平衡常数的自然对数InKp与温度的关系如图所示。

①表示甲烷水蒸气重整反应的曲线是___。（填写“Ⅰ”或“Ⅱ”）。

②图中Q点时，反应CO2（g）+CH4（g）⇌2CO（g）+2H2（g）的lnKp=___。

（3）某温度下，向恒压密闭容器中充入1molCH4和1molH2O（g），容器的总压强为latm，反应达到平衡时，CO2的平衡分压p（CO2）=0.1atm，H2体积百分含量为60%，则CH4的转化率为___，该温度下反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）的平衡常数Kp=___。

10、“钢是虎，钒是翼，钢含钒犹如虎添翼”，金属钒被誉为“合金的维生素”。从废钒(主要成分为V2O5、Fe2O3、SiO2等)中回收V2O5的一种工艺流程如下图所示:

已知:步骤②、③中的变化过程可简化为:Rn+(水层)+nHA(有机层)RAn(有机层)+nH+(水层)(式中Rn+表示VO2+或Fe3+，HA表示有机萃取剂)。

回答下列问题:

（1）步骤①酸浸过程中发生氧化还原反应的化学方程式为______________。

（2）萃取时应加入适量碱的作用是___________________。

（3）步骤④中反应的离子方程式为___________________。

（4）步骤⑤25°C时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：

通过表中数据分析，在实际生产中，⑤中加入氨水，调节溶液的最佳pH范围为______；

若加入氨水调节溶液pH=2，钒沉淀率达到93%且不产生Fe(OH)3沉淀，则此时溶液中c(Fe3+)<_____mol/L(按25℃计算，25℃时Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39)。

（5）V2O5是两性氧化物，在强酸性溶液中以VO2+形式存在，VO2+具有强氧化性，能将I-氧化为I2，本身被还原为VO+，则V2O5与氢碘酸反应的离子方程式为_________________。

（6）为提高钒的回收率，步骤②和③需多次进行，假设酸浸所得“强酸性浸出液”中c(VO2+)=amol/L，步骤②和③每进行一次，VO2+萃取率为80%，4次操作后，“强酸性浸出液中”c(VO2+)=_______mol/L(萃取率=)

11、为测定二氯化一氯五氨合钴（[Co(NH3)5Cl]Cl2，摩尔质量用M表示）样品的纯度，将mg样品分为10等份，取其中一份于强碱溶液中，加热煮沸，蒸出所有氨气，用V1mLc1mol•L‾1稀硫酸充分吸收，吸收后的溶液用c2mol•L‾1NaOH中和，平均消耗NaOH溶液的体积为V2mL。

（1）该样品中[Co(NH3)5Cl]Cl2的纯度为___；

（2）写出简要计算过程：___。

12、近年科学家提出“绿色自由”构想。把含有大量CO2的空气吹入K2CO3溶液中，再把CO2从溶液中提取出来，并使之与H2反应生成可再生能源甲醇。其工艺流程如图所示：

(1)分解池中主要物质是_______________。

(2)在合成塔中，若有4400 g CO2与足量H2反应，生成气态的H2O和甲醇，可放出5370 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式_______________。

(3)该工艺在哪些方面体现了“绿色自由”构想中的“绿色”_______________。

(4)一定条件下，往2L恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，在不同催化剂作用下发生反应I、反应II与反应III，相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示：

（图中c点的转化率为66.67%，即转化了2/3）

①催化剂效果最佳的反应是________（填“反应I”，“反应II”，“反应III”）。

②b点v (正)_________v (逆)（填 “＞”， “＜”， “=”）。

③若此反应在a点时已达平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是____________。

④c点时该反应的平衡常数K ＝____________________。

(5)科学家还研究了其它转化温室气体的方法，利用下图所示装置可以将CO2转化为气体燃料CO。该装置工作时，N电极的电极反应式为_______________。

13、CH4-CO2重整反应[CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=+247kJ/mol]在大力推进生态文明建设、“碳达峰”、“碳中和”的时代背景下，受到更为广泛的关注。

I．该反应以两种温室气体为原料，可以生成合成气。如何减少反应过程中的催化剂积炭，是研究的热点之一、某条件下，发生主反应的同时，还发生了积炭反应：

CO歧化：2CO(g)=CO2(g)+C(s) △H=-172kJ/mol

CH4裂解：CH4(g)=C(s)+2H2(g) △H=+75kJ/mol

(1)对积炭反应进行计算，得到以下温度和压强对积炭反应中平衡炭量的影响图，其中表示温度和压强对CH4裂解反应中平衡炭量影响的是(选填序号)___________，理由是___________。

(2)实验表明，在重整反应中，低温、高压时会有显著积炭产生，由此可推断，对于该重整反应而言，其积炭主要由___________反应产生。

综合以上分析，为抑制积炭产生，应选用高温、低压条件。

II．该重整反应也可用于太阳能、核能、高温废热等的储存，储能研究是另一研究热点。

(3)该反应可以储能的原因是___________。

某条件下，除发生主反应外，主要副反应为CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=+41kJ/mol。研究者研究反应物气体流量、CH4/CO2物质的量比对CH4转化率(XCH4)、储能效率的影响，部分数据如下所示。

【资料】储能效率：热能转化为化学能的效率，用ηchem表示。ηchem=Qchem/Q。其中，Qchem是通过化学反应吸收的热量，Q是设备的加热功率。

(4)气体流量越大，CH4转化率越低，原因是：随着流量的提高，反应物预热吸热量增多，体系温度明显降低，___________。

(5)对比实验___________(填序号)，可得出结论：CH4/CO2越低，CH4转化率越高。

(6)对比②、③发现，混合气中CO2占比越低，储能效率越高，原因可能是___________(该条件下设备的加热功率视为不变)。