衡水2025-2026学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)高二化学

一、选择题（共1题，共 5分）

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( )

选项

装置及药品

实验目的

制H2S

制氨气

制NO2

制氯气

A．A

B．B

C．C

D．D

二、填空题（共8题，共 40分）

2、金是一种贵重金属，抗腐蚀，是延展性最好的金属之一。负载型金纳米材料在催化动态催化理论、光学、电子学等方面有重要作用。

Ⅰ.金的结构

(1)金元素位于元素周期表第6周期ⅠB族，金的价电子排布式为_______。

(2)金晶体的晶胞为面心立方晶胞，Au在晶胞中的配位数是_______。

Ⅱ.金的提取

硫脲()液相提金原理：

(3)硫脲易溶于水，原因是_______。

Ⅲ.金的应用

一种最稳定的负载型纳米金团簇，具有最完美的对称性，其结构如图所示：

(4)该金团簇的化学式为_______(填字母)。

a.Au b. c.

(5)该金团簇中有_______种不同化学环境的金原子。

3、乙烯的产量是一个国家石油化工水平的重要标志，研究制备乙烯的原理具有重要的意义，科学家研究出各种制备乙烯的方法。

I．由乙烷直接脱氢或氧化脱氢制备，原理如下：

直接脱氢：

氧化脱氢：

(1)已知键能，，生成1mol碳碳π键放出的能量为_______________kJ，从热力学角度比较直接脱氢和氧化脱氢，氧化脱氢法的优点为______________。

(2)一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量的和，维持初始压强，，发生上述两个反应。2.5min时，，，则用的分压变化表示直接脱氢反应的平均速率为_______；反应一段时间后，和的消耗速率比小于2：1的原因为__________________。

II．利用乙炔和氢气催化加成制备乙烯，发生如下反应：

①

②

保持压强为20kPa条件下，按起始投料，匀速通入装有催化剂的反应器中发生反应①和②，测得不同温度下和的转化率如下图实线所示(图中虚线表示相同条件下平衡转化率随温度的变化)。

(3)表示转化率的曲线是_____________(填“m”或“n”)。

(4)随着温度的升高，m和n两条曲线都是先升高后降低，其原因是_______________。

(5)时，两种物质的转化率分别为0.75、0.5，反应①的平衡常数__________。

4、(1)氯化铝为无色透明晶体，易溶于水、乙醇、氯仿，微溶于苯。熔融的氯化铝不导电。无水氯化铝在178℃升华，用质谱仪检测气态氯化铝，谱图中出现质荷比(相对分子质量)最大值为267，原因是___。

(2)酸碱电子理论认为：所有能够接受电子对的物质(分子、离子或原子团)都称为酸，所有能够提供电子对的物质(分子、离子或原子团)都称为碱，请按此理论写出一个中和反应的化学方程式___(反应物均含氮元素)。

5、

（1）W原子的核外电子排布式为_________。

（2）均由X、Y、Z三种元素组成的三种常见物质A、B、C分别属于酸、碱、盐，其化学式依次为_________、__________、_________，推测盐中阴离子的空间构型为__________，其中心原子杂化方式为__________。

（3）Z、W两种元素电负性的大小关系为____；Y、Z两种元素第一电离能的大小关系为____。

（4）CO的结构可表示为CO，元素Y的单质Y2的结构也可表示为YY。右表是两者的键能数据（单位：kJ·mol-1）:

①结合数据说明CO比Y2活泼的原因：_____。

②意大利罗马大学Fulvio Cacace等人获得了极具研究意义的Y4分子，其结构如图所示，请结合上表数据分析，下列说法中，正确的是_____。

A．Y4为一种新型化合物 B．Y4与Y2互为同素异形体

C．Y4的沸点比P4（白磷）高 D．1 mol Y4气体转变为Y2将放出954.6kJ热量

6、金属硫化物和硫酸盐在工农业生产中有广泛应用。

（1）二硫化钼（MoS2)是重要的固体润滑剂。

向体积为2L的恒容密闭容器中加入0.1molMoS2、0.2molNa2CO3，并充入0.4molH2，

发生反应:MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)Mo(s) +2CO(g) + 4H2O(g) + 2Na2S(s) △H =akJ • mol-1，测得在不同温度下达到平衡时各气体的物质的量分数如图所示。

①a________0（填“<”“>”“=”,下同）。

②容器内的总压：P点________Q点。

③P点对应温度下，H2的平衡转化率为________，平衡常数K=________。

（2）辉铜矿（主要成分是Cu2S)在冶炼过程中会产生大量的SO2。已知冶炼过程中部分反应为：

①2Cu2S(s)+3O2(g)=2Cu2O(s)+2SO2(g) △H=-768.2kJ/mol

②2Cu2O+Cu2S(s)=6Cu(s)+SO2(g) △H=+116kJ/mol，则Cu2S与O2反应生成Cu与SO2的热化学方程式为___________________________。

（3）回收处理SO2的方法之一是用氨水将其转化为NH4HSO3。已知常温下 Kb(NH3•H2O) =1.5×l0-5 Ka1(H2SO3) =1.6×l0-2 Ka2(H2SO3)=1×10-7，若吸收过程中氨水与SO2恰好完全反应，则所得溶液在常温下的pH________7(填“>”“ <”或“=”，下同），溶液中c(SO32-)________c(H2SO3)。

（4）在500℃下硫酸铵分解会得到4种产物，其含氮物质的物质的量随时间的变化如上图所示。则该条件下硫酸铵分解的化学方程式为_________________________。

7、元素铜(Cu)、砷(As)、镓(Ga)等形成的化合物在现代工业中有广泛的用途，回答下列问题：

(1)基态铜原子的价电子排布式为_____________,价电子中未成对电子占据原子轨道的形状是__________________________。

(2)化合物AsCl3分子的立体构型为________________，其中As的杂化轨道类型为_____________。

(3)第一电离能Ga__________As。(填“>”或“<”)

(4)若将络合离子[Cu(CN)4]2-中的2个CN- 换为两个Cl-，只有一种结构，则[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子所处空间构型为_______________，一个CN-中有__________个π键。

(5)砷化镓是一种重要的半导体材料，晶胞结构如图所示。

熔点为1238℃，密度为⍴g·cm-3，该晶体类型为______________，Ga与As以__________键键合，Ga和As的相对原子质量分别为Ma和Mb，原子半径分别为racm和rbcm，阿伏加德罗常数值为NA，GaAs晶胞中原子体积占晶胞体积的百分率为____________________。(列出计算公式)

8、卤族元素包括F、Cl、Br等元素。

（1）下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是______。

（2）利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，下图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有B原子的个数为______，该功能陶瓷的化学式为______。

（3）BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为__________和________。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有______种。

9、(14分)乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料，工业生产乙醇的一种反应原理为：2CO(g)+4H2 (g) CH3CH2OH(g)+H2O(g) △H=—256.1kJ·mol—1。

已知：H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ·mol—1

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=—41.2kJ·mol—1

（1）以CO2(g)与H2(g)为原料也可合成乙醇，其热化学方程式如下：

2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(l) △H= 。

（2）CH4和H2O(g)在催化剂表面发生反应CH4+H2OCO+3H2，该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表：

温度/℃	800	1000	1200	1400
平衡常数	0.45	1.92	276.5	1771.5

①该反应是_____反应（填“吸热”或“放热”）；

②T℃时，向1L密闭容器中投入1molCH4和1mol H2O(g)，平衡时c(CH4)=0.5mol·L—1，该温度下反应CH4+H2OCO+3H2的平衡常数K= 。

（3）汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5 为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图。

①若不使用CO，温度超过775℃，发现NO的分解率降低，其可能的原因为；在n(NO)/n(CO)=1的条件下，应控制的最佳温度在左右。

②用CxHy（烃）催化还原NOx也可消除氮氧化物的污染。写出CH4与NO2发生反应的化学方程式：。

（4）乙醇-空气燃料电池中使用的电解质是搀杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2—离子。该电池负极的电极反应式为。

三、实验题（共1题，共 5分）

10、氢气、氯气是中学实验室常见气体，在实验室可以利用该反应2KMnO4+16HCl(浓)→2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，制备Cl2，并在实验室模拟工业制备盐酸，请回答下列问题：

(1)甲组同学用下列装置制取H2和Cl2。

①实验室常用NaCl+H2SO4(浓)→NaHSO4+HCl↑反应制备HCl气体，该反应利用了浓硫酸的___性。

②用工业级锌粒(主要成分 Zn，含少量 FeS、Pb、Cu 等杂质)作原料，装置 I、Ⅱ均可以制取 H2，但装置 I 比装置Ⅱ更好，理由__________________________；检验氯气所用的试纸是_______________。

(2)乙组同学拟用甲组的装置 I、Ⅲ及下列装置(可以重复选用)模拟工业上制取盐酸。

①乙组中氢气的部分实验装置连接是a-f-g-d……,其中装置Ⅴ的作用是_______，制取氯气并模拟合成盐酸的实验装置的合理连接顺序(用玻璃接口表示)为 c-__________。

②装置VII中仪器 X 的名称是_________ ，合成 HCl时需控制H2的体积略大于Cl2的体积，其目的是 ________；装置VII末端接抽气水泵的目的是___________。

(3)设计实验证明HCl极易溶于水且水溶液呈酸性:_____________________。

四、计算题（共1题，共 5分）

11、亚硝酰氯(NOC1)是有机合成中的重要试剂。实验室中可用如下反应合成亚硝酰氯。

I： Cl2(g) + 2NO(g)2NOCl(g) △H

(1)已知几种物质的相对能量如下表。

物质	Cl2(g)	NO(g)	NOCl(g)
相对能量/( kJ ·mol -1)	0	90.25	51.71

则反应I的△H=_______kJ·mol-1。

(2)T °C下，向某真空恒容密闭容器中加入足量的CuCl2(s)并充入一定量的NO(g)，发生反应II： 2CuCl2(s)2CuCl(s)+Cl2( g)和反应I，测得起始压强为b kPa，达到平衡时NOCl(g)的压强为ckPa。若此温度下，反应II的平衡常数KpII=a kPa，则平衡时NO的转化率为_______；该温度下，反应I的平衡常数KpI=_______ 。(用气体物质的平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数，用含a、b、c的代数式表示)

(3)反应Cl2(g) + 2NO(g) = 2NOCl(g)的速率方程式可表示为v(正)=k(正) •c（Cl2）•c2(NO)， v(逆)=k(逆) •c2(NOCl)，其中k(正)、k(逆)代表正、逆反应的速率常数，其与温度、催化剂等有关，与浓度无关。

①加入催化剂，k(正)增大的倍数_______ (填 “大于”“小于”或“等于”)k(逆)增大的倍数。

②已知：pk= -lgk。下左图中所示有2条直线分别代表pk(正)、pk(逆)与的关系，其中代表pk(正)与关系的直线是_______(填字母)。理由是_______。

(4)一定条件下向恒容密闭容器中按一定比例[]充入NO(g)和Cl2(g)发生反应I，平衡时体系中NOCl(g)体积分数φ(NOCl)随的变化如上右图所示，则NO转化率最大的是_______ (填 “A”“B”或“C”)点，当=1.5时，表示平衡状态时的φ(NOCl) 可能是_______(填“D” “E”或“F”)点。