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

A

B

C

D

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、【化学—选修2:化学与技术】

三氧化二镍(Ni2O3)是一种重要的电子元件材料和蓄电池材料。工业上利用含镍废料(镍、铁、钙、镁合金为主)制取草酸镍(NiC2O4·2H2O),再高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍。已知草酸的钙、镁、镍盐均难溶于水。工艺流程图如下所示。

请回答下列问题:

(1)操作Ⅰ为  

(2)①加入H2O2发生的主要反应的离子方程式为

②加入碳酸钠溶液调pH至4.0~5.0,其目的为

(3)草酸镍(NiC2O4·2H2O)在热空气中干燥脱水后在高温下煅烧,可制得Ni2O3,同时获得混合气体。NiC2O4受热分解的化学方程式为

(4)工业上还可用电解法制取Ni2O3,用NaOH溶液调NiCl2溶液的pH至7.5,加入适量Na2SO4后利用惰性电极电解。电解过程中产生的Cl2有80%在弱碱性条件下生成ClO-,再把二价镍氧化为三价镍。ClO-氧化Ni(OH)2生成Ni2O3的离子方程式为 a mol二价镍全部转化为三价镍时,外电路中通过电子的物质的量为  

(5)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时,NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是

 

3、短周期元素WXYZM的原子序数依次增大,元素W的一种核素的中子数为0X原子的最外层电子数是次外层的2倍,ZM同主族,Z2的电子层结构与氖原子相同。请回答下列问题:

1M在元素周期表中的位置_____

2)化合物pWXYM四种元素组成。已知:向p溶液中加入FeCl3溶液,溶液变为血红色;向p溶液中加入NaOH溶液并加热,放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。则p的化学式为_____

3)由XZM三种元素可组成物质qq的分子结构类似于CO2,则q的结构式为_____

4)(XY2的化学性质与Cl2相似。常温下,(XY2NaOH溶液反应的离子方程式为_____

5)常温下,1mol Z3能与Y的最简单氢化物反应,生成一种常见的盐和1mol Z2,该反应的化学方程式为_____

4、【化学选修2:化学与技术】

利用天然气合成氨的工艺流程示意如下,完成下列填空:

(1)天然气脱硫采用了Fe(OH)3Fe(OH)3可以再生循环可以再生循环写出上述工艺中由Fe2S3

再生Fe(OH)3的化学方程式是   含硫化合物遇到Fe3+的反应情况与反应条件有关NaHS溶液与FeCl3溶液混合为

例:将溶液置于80°C的热水浴中,发现有红褐色沉淀生成,写出该反应的化学方程式:

。解释该反应在温度升高后能发生,

而低温时不易发生的原因

(2) n mol CH4经一次转化后产生CO 0.9n mol,产生H2___mol(用含n的代数式表示)

(3)K2CO3和CO2又反应在加压下进行.加压的理论依据是   (多选扣分)

a.相似相溶原理  B.勒夏特列原理  c艘喊中和原理

(4)整个流程有兰处循环,一是Fe(OH)3循环,二是K2CO3(aq)循环,还有一处循环未标明.请指出上述流程图中第三处循环的物质是   ·

(5)工业上制取的硝酸铵的流程图如下.请回答下列问题:

据图2可知工业上氨催化氧生成NO时.应该控制温度在   左右.其中在吸收塔中为了尽可能提高硝酸的产率,减少尾气排放.常常调节空气与NO的比例.写出吸收塔内发生反应的总化学方程式为  

 

5、碳、镁、镍在工业生产和科研领域有广泛用途。请回答下列问题:

(1)基态碳原子中,能量最高的电子所占用的能级符号为_________;该能级中原子轨道的电子云形状为______________________

(2)从石墨中可剥离出由单层碳原子构成的石墨烯,石墨烯中碳原子和共价键的数目之比为________

(3)Mg2+能形成多种配合物和配离子,如Na4[Mg(PO3)4]、Mg[EDTA]2- EDTA的结构简式为()等。

①PO3-的立体构型为____________,其中心原子的杂化轨道类型为__________,其中杂化轨道的作用为__________________________

是常用的分析试剂。其中位于同周期的三种基态原子第一电离能由小到大的顺序为________________(用元素符号表示);这三种元素形成的一种离子与CS2互为等电子体,该离子符号为_____________

(4)晶体镁的堆积模型为____________;其中镁原子的配位数为______________

(5)碳、镁、镍形成的某晶体的晶胞结构如图所示。若晶体密度为ρg·cm-1,阿伏伽德罗常数的值为NA,则晶胞参数a=___________pm(用代数式表示)。

 

6、环戊烯是生产精细化工产品的重要中间体,其制备涉及的反应如下:

回答下列问题:

(l)反应的△H= _________ kJ/mol 

(2)解聚反应在刚性容器中进行。

①其他条件不变,有利于提高双环戊二烯平衡转化率的条件是 ____ (填标号).

 A.升高温度    B.降低温度    C.增大压强    D.减小压强

②实际生产中常通入水蒸气以降低双环戊二烯的沸点。某温度下,通入总压为l00kPa的双环戊二烯和水蒸气,达到平衡后总压为160kPa,双环戊二烯的转化率为8 0%,则 pH2O=___kpa,平衡常数Kp=______kPa (Kp为以分压表示的平衡常数)

(3) 一定条件下,将环戊二烯溶于有机溶剂中进行氢化反应,反应过程中保持氢气压力不变,测得环戊烯和环戊烷的产率(以环戊二烯为原料计)随时间变化如下图所示。

①将环戊二烯溶于有机溶剂中可减少二聚反应的发生,原因是____

②最佳的反应时间为__h。活化能较大的是__(填“氢化反应”或“副反应”)。

(4)已知氢化反应平衡常数为1.6 × 1012,副反应的平衡常数为2.0×10l2。在恒温恒容下,环戊二烯与氢气按物质的量之比为11进行反应,则环戊二烯的含量随时间变化趋势是____(不考虑环戊二烯的二聚反应)。

7、钛及其化合物被广泛应用于飞机、火箭、卫星、舰艇、医疗以及石油化工等领域。

(1)Ti的基态原子的电子排布式为________

(2)已知TiC在碳化物中硬度最大,工业上一般在真空和高温(>1800℃)条件下用C还原TiO2制取TiC: TiO2+3CTiC+2CO↑。该反应中涉及的元素按电负性由大到小的顺序排列为_____________;根据所给信息,可知TiC是________晶体。

(3)钛的化合物TiCl4,熔点为-24℃,沸点为136.4℃,常温下是无色液体,可溶于甲苯和氯代烃。

①固态TiCl4属于________晶体,其空间构型为正四面体,则钛原子的杂化方式为__________

②TiCl4遇水发生剧烈的非氧化还原反应,生成两种酸,反应的化学方程式为_________

③用锌还原TiCl4的盐酸溶液,经后续处理可制得绿色的配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O.该配合物中含有化学键的类型有___________________

(4)钛的一种氧化物是优良的颜料,该氧化物的晶胞如右图所示:

该氧化物的化学式为________;在晶胞中Ti原子的配位数为_______,若晶胞边长为a nm,NA为阿伏伽德罗常数的数值,列式表示氧化钛晶体的密度:___________g/cm3

 

8、苯乙烯是生产塑料和合成橡胶的重要基本有机原料,乙苯催化脱氧法是目前国内外生产苯乙烯的主要方法,其化学方程式为:

(1)若升高温度,该反应的平衡常数变大,则ΔH____________(填“大于0”或“小于0”)。该反应在_______________条件下能自发进行(填“较高温度”、“较低温度”或“任何温度”)。

(2)维持体系总压强ρ恒定,在温度T时,物质的量为2mol、体积为1L的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为80%,则在该温度下反应的平衡常数K=_____

(3)在体积为2L的恒温密闭容器中通入2mol乙苯蒸汽,2分钟后达到平衡,测得氢气的浓度是0.5mol/L,则乙苯蒸汽的反应速率为_________________;维持温度和容器体积不变,向上述平衡中再通入1mol氢气和1mol乙苯蒸汽,则v正_______v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)

(4)工业上,通常在乙苯蒸汽中掺混水蒸气(原料中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1:9),控制反应温度600℃,并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下:

①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实_________________________

②控制反应温度为600℃的理由是_____________________

(5)某燃料电池以乙苯为燃料,Li2CO3与K2CO3混合的碳酸盐为电解质的高温型燃料电池,其负极的电极反应式为_____________________,正极上通入的气体为______________

 

9、已知:硼镁矿主要成分为Mg2B2O5·H2O,硼砂的化学式为Na2B4O7·10H2O。利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程为:

回答下列有关问题:

1硼砂中B的化合价为 ,将硼砂溶于热水后,常用稀H2SO4pH23制取H3BO3,该反应的离子方程式为  

2MgCl2·7H2O需要在HCl氛围中加热,其目的是 。若用惰性电极电解MgCl2溶液,其阴极反应式为

3镁-H2O2酸性燃料电池的反应原理为 MgH2O22H===Mg22H2O 则正极反应式为 。常温下,若起始电解质溶液pH1,则pH2时,溶液中Mg2浓度为______。当溶液pH6时, (没有)Mg(OH)2沉淀析出(已知Ksp[Mg(OH)2]56×1012)

4制得的粗硼在一定条件下生成BI3BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将0020 g粗硼制成的BI3完全分解,生成的I2030 mol·L1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液1800 mL。该粗硼样品的纯度为____(提示:I22S2O===2IS4O)(结果保留一位小数)

 

三、实验题(共1题,共 5分)

10、是一种安全稳定、高效低毒的广谱型消毒剂,它易溶于水、难溶于有机溶剂,高浓度的气体易爆炸。与纯净的反应可制得和NaCl。实验室用制备和收集一定量的的装置如下图(夹持装置略),其中装置F为的收集装置。

(1)装置A中使用X滴加浓盐酸的优点是_______

(2)装置D中玻璃仪器的名称为_______

(3)请写出圆底烧瓶中发生反应的离子方程式_______

(4)装置E中所盛试剂是,其作用为_______

(5)葡萄糖、氯酸钾和适量的溶液反应可以得到,反应中生成的起稀释的作用,大大提高了生产、储存和运输的安全性,其化学方程式为_______

四、计算题(共1题,共 5分)

11、硫化钠是用于皮革鞣制的重要化学试剂,可用无水芒硝(Na2SO4)与炭粉在高温下反应而制得,反应方程式如下:Na2SO4+4C →Na2S+ 4CONa2SO4+4CO→Na2S+4CO2

1)现有无水芒硝17.75g,若生成过程中无水芒硝的利用率为80%,则理论上可得到Na2S_____g,最多生成标况下的CO_____L

2)若在反应过程中生成的Na2S3mol,则消耗的碳单质的物质的量 n的范围是____mol≤n≤___mol,若生成等物质的量COCO2,则消耗的碳的物质的量为____mol

3Na2S放置在空气中,会被缓慢氧化成Na2SO4 Na2SO3,现称取已经部分氧化的硫化钠样品78.40g溶于水中,加入足量盐酸,充分反应后过滤得沉淀19.20g,放出H2S气体2.24L(标准状况)。请计算:78.40g样品中各氧化产物的物质的量(写出必要的计算过程)_____

五、解答题(共2题,共 10分)

12、纳米氧化锌是一种多功能性新型无机材料,化工上可以利用废弃的锌镍电池废料(主要含Zn、Ni和少量的Fe、Al)制备纳米氧化锌,其生产流程如图所示:

已知:。回答下列问题:

(1)调pH加入的X可能是___________。

A.

B.

C.

D.

(2)为检验“氧化”操作后的溶液中是否含有,某同学取适量待检溶液,滴加酸性高锰酸钾溶液。该方法是否合理:___________(填“是”或“否”),理由是___________(以离子方程式表示)。

(3)假定萃取达到平衡时,样品在水和萃取剂中的总浓度比为,若在的水溶液样品中用磷酸酯萃取剂(P204)萃取,则萃取后溶液中残留的样品浓度为原溶液的___________%(保留两位有效数字)。

(4)化工生产中,分离离子用萃取法而不通过调节溶液pH形成沉淀的方法,原因是___________

(5)“沉锌”得到碱式碳酸锌,化学式为

①“沉锌”的离子方程式为___________

②碱式碳酸锌加热升温过程中固体的质量变化如图所示。350℃时,剩余固体中已不含碳元素,此时剩余固体的成分及物质的量之比是___________

13、磷与氯气的反应,对于研究反应中的能量变化和限度有着很高的价值。回答下列问题:

(1)一定条件下,PCl5(g)可分解为白磷P4(S)和Cl2(g),反应过程与能量变化关系如图所示(图中物质前的化学计量数表示物质的量)。

①反应4PCl5(g)P4(s)+10Cl2(g) _______kJ·mol-1

②已知:Cl2(g)中Cl—Cl的键能为243kJ·mol-1,PCl5(g)中P—Cl的键能为240kJ·mol-1,则PCl3(g)中P—Cl的键能为_______kJ·mol-1

(2)某温度时,只发生反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g),该反应的化学平衡常数K=l。

①向体积为1L的密闭容器中加入2molPCl5(g),则PCl5的平衡转化率为_______%。

②若起始时向体积为1L的密闭容器中加入4molPCl5(g),当达到平衡状态时,PCl5的平衡转化率比①中平衡转化率_______(填“大”或“小”)。

(3)一定温度下,在1L恒容密闭容器中充入一定量PCl3(g)和Cl2(g),发生反应:PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g),该反应的速率方程为v=k·c(PCl3)·c(Cl2),v=k·c(PCl5)(k、k分别为正、逆反应速率常数,只与温度有关)。测得PCl3(g)的转化率[α(PCl3)]与时间(t)的关系如图所示。

①T1_______(填“>”或“<”)T2;M点时,_______(填“>”“<”或“=”,升高温度,k增大的倍数_______k增大的倍数(填“>”“<”或“=”)。

②T1时,测得平衡体系中c(Cl2)=0.25mol·L-1,则该反应的平衡常数K=_______(保留三位有效数字)。

首页
栏目
栏目
栏目
栏目
查看答案
下载试卷