2025-2026年湖北武汉初一上册期末化学试卷及答案

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、有A、B、C、D、E五种前四周期的元素。A原子核外有1个未成对电子,A+比B原子少一个电子层,B原子得一个电子填入3p轨道后,3p轨道呈全充满状态。C原子的2p轨道有2个未成对电子,D的最高化合价和最低化合价的代数和为4,与C的核电荷数相差8。E位于周期表第12纵列且是六种元素中原子序数最大的。R是由D、E形成的化合物,其晶胞结构如图所示。请回答下列问题:

(1)C元素的电负性___D元素的电负性(填“>”、“<”或“=”)。

(2)C的第一电离能比它同周期前一族相邻元素的第一电离能________

(填“大”或“小”)。

(3)E的价电子排布式为_______  _,该元素位于周期表中__  _族。

(4)化合物A2D的电子式为______________________。

(5)D和B形成的一种化合物D2B2广泛用于橡胶工业,它的分子结构与双氧水相似,但在该化合物分子中,所有原子最外层均满足8电子稳定结构。则D2B2分子中D原子的杂化类型是__________,D2B2是_________分子(填“极性”或“非极性”)。

(6)R的化学式为________________(用元素符号表示)。已知R晶体的密度为ρ g·cm3,则该晶胞的边长a=_____________ cm,(阿伏加德罗常数用NA表示)。

 

3、严重的雾霾天气,给人们的出行及身体造成了极大的危害,研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的形成及处理具有重要意义。

(1)500℃时,在催化剂存在条件下,分别将2molSO2和1molO2置于恒压容器甲和恒容容器乙中(两容器起始容积相同),充分反应,二者均达到平衡后:

①两容器中SO2的转化率关系是甲_____乙(填“>”、“<”或“=”)。

②在容器乙中,反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2的转化率提高的是____(填字母)。

a.温度和容器体积不变,充入1.0molHe   b.温度和容器体积不变,充入1.0molO2

c.在其他条件不变时,充入1molSO3   d.在其他条件不变时,改用高效催化剂

(2)利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2

①在钠碱循环法中,Na2SO3溶液可作为吸收液,可由NaOH 溶液吸收SO2制得,该反应的离子方程式是_______________

②吸收液吸收SO2的过程中,pH随n(SO32-):n(HSO3-)变化关系如下表:

n(SO32-):n(HSO3-)

91: 9

1:1

9: 91

pH

8.2

7.2

6.2

 

由上表判断,NaHSO3溶液显_____性(填“酸”、“碱”或“中”),用化学平衡原理解释:________

(3)用CH4催化剂还原NO2可以消除氮氧化的污染,例如:

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+ CO2(g)+ 2H2O(g)  △H=-574 kJ/mol

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+ 2H2O(g)   △H=-1160kJ/mol

若用标准状况下4.48CH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总数为_____(阿伏加德罗常数的值用NA表示),放出的热量为_______kJ。

(4)工业上合成氨所需氢气的制备过程中,其中的一步反应为:CO(g)+H2O(g)====CO2(g)+ H2(g) △H<0。一定条件下,将CO(g)与H2O(g)以体积比为1:2置于密闭容器中发生上述反应,达到平衡时测得CO(g)与H2O(g)体积比为1:6.则平衡常数K=______(计算结果保留两位小数)。

4、太阳能电池的发展已经进入了第三代。第三代就是铜铟镓硒CIGS等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜硅系太阳能电池。完成下列填空:

(1)亚铜离子(Cu)基态时的电子排布式为____________

(2)硒为第四周期元素,相邻的元素有砷和溴,则这3种元素的第一电离能I1从大到小顺序为(用元素符号表示)_______________________________;用原子结构观点加以解释_________________________

(3)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数),其化合物可与具 有孤对电子的分子或离子生成加合物,如BF3能与NH3反应生成BF3•NH3 。BF3•NH3中B原子的杂化轨道类型为__________,N原子的杂化轨道类型为 ______________ ,B与 N之间形成 __________________ 键。

(4)单晶硅的结构与金刚石结构相似,若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键,则得如图所示的金刚砂(SiC)结构;金刚砂晶体属于____________(填晶体类型)在SiC结构中,每个C原子周围最近的C原子数目为 ______________

 

5、有人尝试用工业制纯碱原理来制备。他向饱和溶液中依次通入足量的____________两种气体,充分反应后有白色晶体析出。将得到的白色晶体洗涤后灼烧,结果无任何固体残留,且产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。写出生成白色晶体的化学方程式:________。分析该方法得不到的原因可能是_______________

6、乙烯是制造塑料、合成橡胶和合成纤维等化学产品的基本原料。C2H6裂解制C2H4是化学工业的一个重要研究课题,目前裂解方法有电催化、光催化裂解、直接裂解、氧气或二氧化碳氧化乙烷裂解等。乙烷直接裂解、乙烷二氧化碳氧化裂解和乙烷氧气氧化裂解的反应如下:

(Ⅰ)C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) △H1=+125kJ·mol-1

(Ⅱ)CO2(g)+C2H6(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g) △H2=+177kJ·mol-1

(Ⅲ)2C2H6(g)+O2(g)2C2H4(g)+2H2O(g) △H3=-211.6kJ·mol-1

回答下列问题:

(1)已知键能:E(C—H)=416kJ·mol-1,E(H—H)=436kJ·mol-1,由此计算生成1mol碳碳π键放出的能量为_______kJ。

(2)在一绝热的恒容密闭容器中,通入一定量的C2H6发生反应(Ⅰ),反应过程中容器内压强(P)与时间(t)变化如图1所示,随着反应进行,a~b段压强减小的原因是_______

(3)反应(Ⅱ)的Arrhenius经验公式实验数据如图2中曲线a所示,已知Arrhenius经验公式Rlnk=-+C(Ea为活化能,k为速率常数,R和C为常数)。反应的活化能Ea=_______kJ·mol-1。当改变外界条件时,实验数据如图中曲线b所示,则实验可能改变的外界条件是_______

(4)乙烷氧气氧化裂解制乙烯,除发生反应(Ⅲ)之外,还发生副反应(Ⅳ):2C2H6(g)+7O2(g)4CO2(g)+6H2O(g)。在800℃时用乙烷氧气氧化裂解制乙烯,乙烷的转化率、乙烯的选择性和收率随投料比的变化关系如图所示:

已知:C2H4的选择性=×100%

C2H4的收率=C2H6的转化率×C2H4的选择性

①控制=2而不采用选择性更高的=3.5,除可防止积碳外,另一原因是_______<2时,越小,乙烷的转化率越大,乙烯的选择性和收率越小的原因是_______

②一定温度和压强为5.8pMPa条件下,将C2H6和O2按物质的量之比为2∶3通入密闭弹性容器中发生反应,平衡时,C2H4选择性为60%,C2H4的收率为48%。该温度下,反应2C2H6(g)+O2(g)2C2H4(g)+2H2O(g)的Kp=_______(用含字母p的代数式表示,带单位。已知Kp是用反应体系中气体的分压来表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。

7、【化学——选修3:物质结构与性质】硼和氮元素在化学中有很重要的地位,回答下列问题:

1)基态硼原子核外电子有____ ____种不同的运动状态,基态氮原子的价层电子排布图为_________________。预计于2017年发射的嫦娥五号探测器采用的长征5号运载火箭燃料为偏二甲肼[(CH3)2NNH2](CH3)2NNH2N原子的杂化方式为_________

2)化合物H3BNH3是一种潜在的储氢材料,可利用化合物B3N3H6通过如下反应制得:3CH4+2B3N3H6+ 6H2O=3CO2+6H3BNH3

①H3BNH3分子中是否存在配位键_______________(填),BCNO的第一电离能由小到大的顺序为___________________

B3N3H6互为等电子体的分子是_____________(填一个即可),B3N3H6为非极性分子,根据等电子原理写出B3N3H6的结构式____________________________

3嫦娥五号探测器采用太阳能电池板提供能量,在太阳能电池板材料中除单晶硅外,还有铜,铟,镓,硒等化学物质,回答下列问题:

①SeO3分子的立体构型为_____________

金属铜投入氨水或H2O2溶液中均无明显现象,但投入氨水与H2O2的混合溶液中,则铜片溶解,溶液呈深蓝色,写出该反应的离子反应方程式为  

某种铜合金的晶胞结构如图所示,该晶胞中距离最近的铜原子和氮原子间的距离为pm,则该晶体的密度为_________________(用含a的代数式表示,设NA为阿

伏伽德罗常数的值)。

 

8、次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,具有较强还原性,回答下列问题:

(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式:___________。

(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的银离子还原为银单质,从而可用于化学镀银.

(H3PO2)中,磷元素的化合价为___________。

②利用(H3PO2)进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,则氧化产物为:___________(填化学式)

③NaH2PO2 正盐还是酸式盐?___________,其溶液显___________性(填“弱酸性”、“中性”、或者“弱碱性”)

(3)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与硫酸反应,写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式___________。

(4)(H3PO2)也可以通过电解的方法制备.工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):

①写出阳极的电极反应式___________;

②分析产品室可得到H3PO2的原因___________;

③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2,将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室,其缺点是___________杂质该杂质产生的原因是___________。

 

9、硒是与硫同主族的元素。

已知:Se+2H2SO4()→2SO2↑+SeO2+2H2O2SO2+SeO2+2H2O→Se+2SO42-+4H

1)通过以上反应判断SeO2H2SO4()SO2的氧化性由强到弱的顺序是___

工业上回收得到的SeO2样品混有其它杂质,可以通过下面的方法测定SeO2含量:

SeO2+KI+HNO3→Se+I2+KNO3+H2O

I2+2Na2S2O3→Na2S4O6+2NaI

2)配平反应式①,标出电子转移的方向和数目___

3)实验中,准确称量SeO2样品0.1500g,消耗了0.2000mol/LNa2S2O3溶液25.00mL,所测定的样品中SeO2的质量分数为___

已知在室温的条件下,pH均为5H2SO4溶液和NH4Cl溶液,回答下列问题:

4)各取5mL上述溶液,分别加水稀释至50mLpH较大的是___溶液;各取5mL上述溶液,分别加热(温度相同),pH较小的是___溶液。

5)取5mLNH4Cl溶液,加水稀释至50mLc(H)___10-6mol/L(填“>”“<”“=”),___增大减小不变)。

6)向等物质的量浓度的Na2SNaOH混合溶液中滴加稀盐酸。

①在滴加盐酸过程中,溶液中c(Na+)与含硫各物种浓度的大小关系为___(选填字母)

ac(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+2c(S2-)   b2c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)

cc(Na+)=3[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)]   d2c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+2c(S2-)

NaHS溶液呈碱性,若向溶液中加入CuSO4溶液,恰好完全反应,所得溶液呈强酸性,其原因是___(用离子方程式表示)。

三、实验题(共1题,共 5分)

10、已知岩脑砂的主要成分为NH4Cl,实验室可通过过量氨气和氯气反应制NH4Cl

I.实验室制NH4Cl

(1)写出B中反应的离子方程式_________________________________

(2)为使氨气和氯气在D中充分混合并反应,上述装置的连接顺序为a→d→c___________jih←g←b;写出D中反应的化学方程式_________________________________

(3)若要检验NH4Cl,除蒸馏水、稀HNO3AgNO3溶液、红色石蕊试纸外还需要的试剂为___________

:天然岩脑砂中NH4Cl,纯度的测定(杂质不影响NH4Cl纯度测定)

已知:2NH4 C1+3CuO3Cu+2HC1↑+N2↑+3H2O

实验步骤:准确称取1.19g岩脑砂。将岩脑砂与足量氧化铜混合加热(装置如下)

(1)连接仪器,检查装置气密性:先将K中装入水,然后加热G______________________,则气密性良好。

(2)H中浓硫酸的作用是_________________________________

(3)实验结束后,恢复至原温,通过K测得气体体积为224mL(换算为标准状况),则天然岩脑砂中NH4C1的纯度为___________(保留三位有效数字)

(4)某同学通过测I的增重来计算天然岩脑砂中NH4C1的质量分数,则所得NH4C1的纯度___________(偏高偏低无影响”)

四、计算题(共1题,共 5分)

11、大气污染物中的氮氧化物可用NaOH吸收,发生如下反应:

请计算:

(1)若33.6mL(标况下)氮氧化物(只含NO和)与恰好完全反应,则_______

(2)若混合,能与溶液恰好完全反应全部转变成,则_______(写出计算过程)

五、解答题(共2题,共 10分)

12、工业上以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3,含少量SiO2、Al2O3、CuO、FeCO3、PbCO3等杂质)为主要原料制备高锰酸钾的流程如图所示:

已知:①常温下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表所示:

金属离子

Fe3+

Al3+

Fe2+

Cu2+

Pb2+

Mn2+

开始沉淀pH

1.5

3.3

6.5

4.2

8.0

8.3

完全沉淀pH

3.7

5.2

9.7

6.7

8.8

9.8

②Ksp(PbSO4)=1.6×10-8;Ksp(PbS)=8.0×10-28

(1)常温下,“酸浸”工序中,向粉碎的碳酸锰矿中加入一定体积的水,在搅拌下缓慢加入质量分数高于90%的硫酸。锰元素的浸出率与反应条件的关系如图2、3、4所示。

则酸浸选择的最佳条件为_______;酸浸过程中主反应的化学方程式为_______;滤渣1的成分是_______

(2)“除杂”工序中具体步骤如下:

①先加入MnO2将Fe2+氧化,该反应的离子方程式为_______

②为除去铁元素和铝元素,加入CaO调节溶液的pH不小于_______

③再加入CaS除去Cu2+、Pb2+后,最后加入NaF溶液,除去_______,此步骤中再次除铅的原因为_______

(3)“沉锰”工序中反应的化学方程式为_______

(4)“焙烧”工序中反应的化学方程式为_______

(5)若在实验室模拟由二氧化锰制备高锰酸钾的过程,称量87.0gMnO2样品,最终得到的产品质量为63.2g,则高锰酸钾的产率是_______

13、亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性,受热易分解,可作漂白剂、食品消毒剂等。

Ⅰ.亚氯酸钠的制备

以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下:

1)提高反应1”反应速率的措施有__________________(答出一条即可)。母液中溶质的主要成分是___________(填化学式)

2)每有1mol SO2参加反应,理论上可生成ClO2的物质的量为________mol

3反应2”的化学方程式为_____________________________________

4)采取减压蒸发而不用常压蒸发,原因是____________________

5反应2”中使用H2O2而不用其他物质的原因是____________________

Ⅱ.亚氯酸钠的应用

6)用亚氯酸钠作水处理剂,水中可能残留少量亚氯酸钠,可以加入硫酸亚铁除去残留的亚氯酸盐,硫酸亚铁除可与亚氯酸钠反应外,还可以起到的作用是____________

7)实验室可用亚氯酸钠和氯酸钠在酸性条件下反应制备ClO2气体。写出上述反应的离子方程式为____________________________

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