2025-2026学年福建厦门高二(上)期末试卷化学

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、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_______________。

3、燃煤烟气中主要成分是空气，和NO的含量小于1%。一种用(尿素)和在固体催化剂作用下脱硫、脱硝的流程如下：

(1)可以水解生成，、与烟气中的NO不反应。脱硫后所得吸收液中含、、。其他条件一定，反应相同时间，测得的脱除率与温度的关系如图所示。30～70℃时，的脱除率随温度升高先增大后减小的原因是_______。

(2)烟气中的NO与反应缓慢。雾化后的在催化剂中Fe元素作用下可以产生具有极强氧化活性的·OH(羟基自由基)，OH能将NO快速氧化为、等物质。在一种固体催化剂表面转化的过程如图所示：

①脱硝时，与吸收液中反应生成，同时排放出的气体不会污染空气。写出脱硝时与反应的化学方程式：_______。

②转化(1)的过程可以描述为_______。

③化学式为的催化剂中，和的物质的量之比为_______。

④其他条件一定，比较等物质的量与催化效果并说明理由_______。

(3)如不使用固体催化剂，用含的溶液也能催化发生类似的转化生成·OH，且相同条件下速率更快。与使用含的溶液相比，使用固体催化剂的优点是_______。

4、已知0.1mol·L－1的NaHSO4溶液中H+浓度为0.1mol·L－1，请回答下列问题：

（1）写出NaHSO4在水溶液中的电离方程式：___________________；

（2）NaHSO4属于“酸”、“碱”、“盐”中的____________，理由是____________________；

（3）①若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按照物质的量之比为2∶1混合，反应的化学方程式为______________________；

②若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按照物质的量之比为1∶1混合，化学方程式为___________________________。

5、煤的气化技术发展较早，近几年来煤的气化技术更多的倾向于用水煤浆与粉煤为原料的加压气化技术。煤的气化的流程示意图如下：

（1）煤的气化过程中，存在如下反应：

① C（s）+O2(g) CO2(g)   △H1=－394.1kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H2=－566.0kJ/mol

③2H2(g)+O2(g)2H2O(g) △H3=－483.6kJ/mol

写出利用水煤浆生产水煤气的热化学方程式___________________。

（2）一定条件下，由H2和CO可直接制备二甲醚（CH3OCH3）（产物中还有水蒸气），结果如图所示：

①合成二甲醚的化学方程式为___________________________

②其中CO的转化率随温度的升高而降低的原因_________________。

③有利于该反应充分进行的条件是______________ (填字母)

a.高温低压 b.低温高压 c.高温高压 d.低温低压

④在实际生产中选择了适宜温度和压强，原因是考虑了________因素

（3）图中，甲装置为CH3OCH3碱性燃烧电池，其电极均为Pt电极。装置乙中，C、D电极为Pb电极，其表面均覆盖着PbSO4，其电解液为稀H2SO4溶液。

① 写出甲装置中B极的电极反应____________________________

② 写出乙装置中D极的电极反应式___________________________

③ 当有46克二甲醚参加反应时，电路中通过的电子的物质的量为____mol

6、（1）在下列物质①NH3、②BF3、③HCl、④SO3，属于非极性分子的是（填序号）________。

（2） 试比较含氧酸的酸性强弱(填“>”、“<”或“＝”)： HClO3________HClO4。

（3）根据价层电子对互斥理论判断：H2O的VSEPR构型为________。

（4）沸点比较：邻羟基苯甲醛对羟基苯甲醛(填“>”、“<”或“＝”)，原因是__________。

7、铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融电解制得。

①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：

②以萤石（CaF2）和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：

回答下列问题：

（1）滤液Ⅰ中的阴离子有 ____________________________；

（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是________，反应2的离子方程式为________________；

（3）E可作为建筑材料，化合物C是______，写出由D制备冰晶石的化学方程式_____________；

（4）已知：Kw=1.0×10−14，Al(OH)3AlO－2+ H+ + H2O  K=2.0×10−13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于_________。

8、有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素(原子序数均小于30)。A的基态原子2p能级有3个单电子；C的基态原子2p能级有1个单电子；E的内部各能层均排满，且有成单电子；D与E同周期，价电子数为2。则：

（1）写出基态E原子的价电子排布式_____________________。

（2）A的单质分子中π键的个数为___________。

（3）A、B、C三元素第一电离能由大到小的顺序为__________ (用元素符号表示)。

（4）B元素的氢化物的沸点是同族元素中最高的，原因是______________________。

（5） A的最简单氢化物分子的空间构型为_______，其中A原子的杂化类型是________。

（6）C和D形成的化合物的晶胞结构如下图，已知晶体的密度为ρ g/cm3，阿伏加德罗常数为NA，求晶胞边长a=__________cm。 (用含ρ、NA的计算式表示)

9、氮的化合物在生产生活中广泛存在。

（1）①氯胺（NH2Cl）的电子式为 。可通过反应NH3(g)＋Cl2(g)=NH2Cl(g)＋HCl(g)制备氯胺，已知部分化学键的键能如下表所示（假定不同物质中同种化学键的键能一样），则上述反应的ΔH=   。

②NH2Cl与水反应生成强氧化性的物质，可作长效缓释消毒剂，该反应的化学方程式为   。

（2）用焦炭还原NO的反应为：2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g)，向容积均为1 L的甲、乙、丙三个恒容恒温（反应温度分别为400℃、400℃、T℃）容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO，测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示：

①该反应为 （填“放热”或“吸热”）反应。

②乙容器在200 min达到平衡状态，则0～200 min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=   。

（3）用焦炭还原NO2的反应为：2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)，在恒温条件下，1 mol NO2和足量C发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示：

①A、B两点的浓度平衡常数关系：Kc(A) Kc(B)（填“＜”或“＞”或“=”）。

②A、B、C三点中NO2的转化率最高的是 （填“A”或“B”或“C”）点。

③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=   （Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。

10、一氧化碳是无色、无味的有毒气体，是C1化学的基础，在冶金工业中用作还原剂。回答下列问题：

I.某学习小组拟探究CO2和锌粒反应是否生成CO，实验装置如图所示：

已知：i.CO能与银氨溶液[Ag(NH3)2OH]反应产生黑色固体；

ii.银可溶于浓硝酸；

iii..上述瓶中试剂均足量。

回答下列问题：

(1)按气流从左到右的方向，装置的连接顺序为a→____(填仪器接口小写字母)。

(2)装置连接好后，装药品之前的操作为____；实验结束时，应____(填字母)。

A.先熄灭酒精灯，再关闭活塞K；

B.先关闭活塞K，再熄灭酒精灯

(3)装置D中氢氧化钠溶液的作用是____(用离子方程式表示)。

(4)反应结束后装置D中银氨溶液瓶底产生黑色沉淀，为验证产物，分离出上层清液和底部黑色固体，并进行如下实验：

a.测得上层清液的pH=10；

b.向上层清液中滴加几滴Ba(OH)2溶液，发现有白色浑浊出现，同时产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体；

c.取新制的银氨溶液滴加几滴Ba(OH)2溶液，无明显现象；

d.将黑色沉淀用蒸馏水洗净。

①根据上述实验现象判断，上层清液中含有NH3·H2O和____(填化学式)。

②设计实验证明黑色固体是Ag单质，其操作为____。

③CO与银氨溶液反应中有NH3生成，结合实验现象写出该反应的化学方程式：____。

II.测定某气体样品中CO含量的方法如下：将500mL(标准状况)含有CO的某气体样品通过盛有足量I2O5的干燥管，170℃下充分反应，用水—乙醇混合液充分溶解产物I2，定容到100mL。取25.00mL，用0.0100mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定，消耗标准溶液的体积为20.00mL(已知：2NaS2O3+I2=2NaI+Na2S4O6；气体样品中其他成分与I2O5，不反应)。

(5)气体样品中CO的体积分数为____。

11、过氧化钠是一种淡黄色固体，有漂白性，能与水、酸性氧化物和酸反应。

(1)一定条件下，m克的H2、CO的混合气体在足量的氧气中充分燃烧，产物与过量的过氧化钠完全反应，过氧化钠固体增重_____克。

(2)常温下，将14.0克的Na2O和Na2O2的混合物放入水中，得到400 mL pH＝14的溶液，则产生的气体标准状况下体积为_______L。

(3)在200mLAl2(SO4)3和MgSO4的混合液中，加入一定量的Na2O2充分反应，至沉淀质量不再减少时，测得沉淀质量为5.8克。此时生成标准状况下气体体积为5.6 L。则原混合液中c (SO42-)＝_______mol/L。

12、苯乙烯是重要的基础有机化工原料。目前，全球有87%以上的苯乙烯生产采用乙苯直接脱氢工艺，其反应方程式为：   (g)   (g)+H2(g) △H=+117.6kJ•mol-1

已知：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H=+41.2kJ•mol-1

回答下列问题：

(1)恒定乙苯进料速率0.4mol•min-1，分别在不同温度下，进行乙苯脱氢反应。乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性示意图如图。

①600℃时，反应tmin达到平衡，则生成苯乙烯的平均反应速率为_______mol•min-1。

②温度超过600℃，苯乙烯的选择性急剧下降，其原因除副反应不断加剧外，还有可能为______。

(2)某些工艺中，在乙苯脱氢反应中加入CO2和特定催化剂，有利于提高苯乙烯的平衡转化率，其反应历程如图。

①若催化剂表面碱性太强，乙苯的转化率将_______(填“提高”“降低”或“不变”)。

②由起始态到状态I________(填“放出”或“吸收”)能量；E(起始态物质的总能量)-E(终态物质的总能量)=_______kJ。

(3)在500℃催化剂作用下，向恒容密闭容器中充入2mol乙苯和2molCO2，发生(2)中反应，起始压强为p0，平衡时容器内压强为1.3p0，且H2O(g)物质的量为0.4mol，则乙苯的转化率为______(用平衡分压代替平衡浓度表示)，化学平衡常数Kp=______(已知：气体分压=气体总压×气体体积分数)。

13、稀土是一种重要的战略资源。氟碳铈矿主要化学成分为CeFCO3，它是提取铈等稀土元素的重要矿物原料。氟碳铈矿的冶炼工艺流程如下：

已知：ⅰ．铈的常见化合价为＋3、＋4.焙烧后铈元素转化成CeO2和CeF4.四价铈不易进入溶液，而三价稀土元素易进入溶液。

ⅱ．酸浸Ⅱ中发生反应：9CeO2＋3CeF4＋45HCl＋3H3BO3=Ce(BF4)3↓＋11CeCl3＋6Cl2↑＋27H2O

请回答下列问题：

(1)①焙烧氟碳铈矿的目的是___________。

②焙烧后产生的CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分，它能在还原气氛中供氧，在氧化气氛中耗氧。在尾气消除过程中发生着CeO2=CeO2(1-x)＋xO2↑(0≤x≤0.25)的循环。写出CeO2消除CO尾气的化学方程式：___________。

(2)在酸浸Ⅰ中用盐酸浸出时，有少量铈进入滤液，且产生黄绿色气体。少量铈进入稀土溶液发生反应的离子方程式是___________。

(3)向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是___________。

(4)操作Ⅰ的名称为___________，在实验室中进行操作Ⅱ时所需要的硅酸盐仪器有___________。

(5)“操作Ⅰ”后，向溶液中加入NaOH溶液来调节溶液的pH，以获得Ce(OH)3沉淀，常温下加入NaOH调节溶液的pH应大于___________即可认为Ce3＋已完全沉淀。(已知：Ksp[Ce(OH)3]=1.0×10-20)

(6)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品5.000 g，加酸溶解后，向其中加入含0.033 00 mol FeSO4的FeSO4溶液使Ce4＋全部被还原成Ce3＋，再用0.100 0 mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液滴定至终点时，消耗20.00 mL标准溶液。则该产品中Ce(OH)4的质量分数为___________(已知氧化性：Ce4＋＞KMnO4；Ce(OH)4的相对分子质量为208)。