三明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、下图是工业上以天然气、空气为原料合成氨的一种工艺流程：

（1）脱硫反应第一步是利用Fe(OH)3除去H2S，该反应的化学方程式是____________。

（2）脱硫反应第二步是利用空气氧化回收硫，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________，下列试剂中也适宜作此反应的氧化剂的是________（填选项）。

A．Cl2 B．H2O2   C．KMnO4   D．O3

（3）流程中Fe(OH)3和K2CO3可循环利用，你认为流程中还可循环利用的物质有_______。

（4）合成氨反应的原料气中V(N2)∶V(H2)=1∶3。平衡混合物中氨的含量与温度、压强的关系如下图所示：

则A、B、C三点对应的化学平衡常数KA、KB、KC的关系是___________（用“>”、“<”或“=”表示）；A点H2的平衡转化率为________。

3、[化学—选修3：物质结构与性质]A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2－和B2+具有相同的电子构型；C、D为同周期元索，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：

（1）四种元素中电负性最大的是   （填元素符号），其中C原子的次外层电子排布式为   。

（2）单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是 （填分子式），原因是   ；B的氢化物所属的晶体类型是   ，B单质所形成的晶体，一个晶胞平均含有 个原子。

（3）C和D反应可生成组成比为1：5的化合物E，E的分子式为   ，已知该分子的空间构型为三角双锥，则其中两个Cl原子被F原子所替代得到的产物结构有 种。

（4）化合物D2A的立体构型为 ，中心原子的价层电子对数为   ，单质D与Na2SO3溶液反应，其离子方程式为   。

（5）A和B能够形成化合物F，F晶体中的B2+离子的排列方式如图所示，

①每个B2+周围最近的等距离的B2+离子有   个。

②已知F的晶胞参数是a0=0.54nm，它的密度为   （只列式不作计算，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1）。

4、在空气中泄露的二氧化硫，会被氧化而形成硫酸雾或硫酸盐气溶胶，污染环境。工业上常用溶液吸收、活性炭还原等方法处理二氧化硫，以减小对空气的污染。

(1)写出用溶液吸收的离子方程式____________。

(2)钠原子核外有______种能量不同的电子。写出硫原子最外层电子的轨道表示式____________。

(3)比稳定，请用分子结构的知识简述其理由。__________________

5、研究K、Ca、Fe、As、T等第四周期元素对生产、生活有重要意义。回答下列问题：

（1）我国中医把雄黄作为解毒剂，用来治疗癣疥、中风等。雄黄的结构如图1.雄黄分子中孤电子对数与成键电子对数之比为___，砷酸常用于制备颜料、砷酸盐、杀虫剂等，则AsO的空间构型是___。

（2）已知KCl、MgO、CaO、TiN的晶体于NaCl的晶体结构相似，且三种离子晶体的晶格能数据如表所示。

①Ti3+的电子排布式为___。

②KCl、CaO、TiN三种离子晶体熔点由高到低的顺序为___，原因是___。

（3）Fe的一种晶体结构如图2甲、乙所示，若按甲虚线方向切割乙，得到的截面图中正确的是___。（填字母标号）假设铁原子的半径是rcm，铁的相对原子质量为M，则该晶体的密度为___g/cm3。（列式即可，设阿伏加德罗常数的值为NA）

6、据公安部2019年12月统计，2019年全国机动车保有量已达3.5亿。汽车尾气排放的碳氢化合物、氮氧化物及碳氧化物是许多城市大气污染的主要污染物。

I.汽油燃油车上安装三元催化转化器，可有效降低汽车尾气污染。

（1）已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)   △H1=−393.5kJ·mol−1

2C(s)+O2(g)=2CO(g)   △H2=−221.0kJ·mol−1

N2(g)+O2(g)=2NO(g)   △H3=+180.5kJ·mol−1

CO和NO两种尾气在催化剂作用下生成N2的热化学方程式___。

（2）对于2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g），在一定温度下，于1L的恒容密闭容器中充入0.1molNO和0.3molCO，反应开始进行。

下列能说明该反应已经达到平衡状态的是___（填字母代号）。

A.比值不变

B.容器中混合气体的密度不变

C.v（N2）正=2v（NO）逆

D.容器中混合气体的平均摩尔质量不变

（3）使用间接电化学法可处理燃煤烟气中的NO，装置如图2所示。

已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间，写出阴极的电极反应式___。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理___。

（4）T1温度时在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应：2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H<0。实验测得：v正=v(CO)消耗=2v(O2)消耗=k正c2(CO)·c(O2)，v逆=(CO2)消耗=k逆c2(CO2)，k正、k逆为速率常数只受温度影响。不同时刻测得容器中n(CO)、n(O2)如表：

①T1温度时=___L/mol。

②若将容器的温度改变为T2时其k正=k逆，则T2__T1(填“>”、“<”或“=")。

II.“低碳经济”备受关注，CO2的有效开发利用成为科学家研究的重要课题。在0.1MPa、Ru/TiO2催化下，将一定量的H2和CO2置于恒容密闭容器中发生反应X：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)  △H<0

（5）温度为T时，向10L密闭容器中充入5molH2和CO2的混合气体，此时容器内压强为5P，两种气体的平衡转化率ɑ与的关系如图所示：

①图中CO2的平衡转化率可用表示___（L1或L2）

②该温度下，反应X的平衡常数Kp=___。（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。

7、（1）比较非金属性强弱：C_____Cl（填“＞”，“＜”，“=”）用一个化学方程式说明：________。

（2）Mg2C3可以和水作用生成丙炔，试写出Mg2C3的电子式________。

（3）氨基酸的熔点较一般分子晶体高，可能原因（不是氢键）是_______。（提示：从氨基酸的化学性质入手）

8、

（1）工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如图所示：

①洗涤粗品时选用异丙醇而不用水的理由是： 。

②反应II的离子方程式为   。

③高铁酸钾在水中既能消毒杀菌，又能净水，是一种理想的水处理剂．它能消毒杀菌是因为 它能净水的原因是   。

④已知25℃时Fe(OH)3的Ksp = 4.0×10-38，反应II后的溶液中c(Fe3+)=4.0×10-5mol/L,则需要调整   时，开始生成Fe(OH)3（不考虑溶液体积的变化）。

（2）由流程图可见，湿法制备高铁酸钾时，需先制得高铁酸钠，然后再向高铁酸钠中加入饱和KOH溶液，即可析出高铁酸钾。①加入饱和KOH溶液的目的是： 。

②由以上信息可知：高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠 （填“大”或“小”）。

（3）干法制备K2FeO4的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为   。

（4）高铁电池是正在研制中的可充电干电池，高铁电池具有工作电压稳定， 放电时间长等优点，有人以高铁酸钾、二氧化硫和三氧化硫原料，以硫酸酸钾为电解质，用惰性电极设计成高温下使用的电池，写出该电池正极电极反应式：   。

9、硅是重要的半导体材料，构成现代电子工业的基础。硅及其化合物在工业中应用广泛，在国防和航天工业中亦有许多用途。

（1）硅原子中最外层电子排布式为___，该层电子的电子云有___种不同的伸展方向。

（2）温石棉矿是一种硅酸盐类矿物，化学式写作氧化物形式为6MgO•4SiO2•4H2O，其中原子半径最大的元素在周期表中的位置是___。SiO2存在与金刚石结构类似的晶体，其中硅氧原子之间以___相结合。

a．离子键   b．极性键   c．非极性键   d．范德华力

（3）甲硅烷(SiH4)是一种无色的液体，遇到空气能爆炸性自燃，生成二氧化硅固体和水。在室温下，10gSiH4自燃放出热量446kJ，请写出其燃烧的热化学方程式：___；

（4）SiH4的热稳定性不如CH4，其原因是___。

工业上硅铁可以用于冶镁。以煅白(CaO•MgO)为原料与硅铁（含硅75%的硅铁合金）混合，置于密闭设备中于1200℃发生反应：2(CaO•MgO)(s)+Si(s)Ca2SiO4(l)+2Mg(g)

（5）常温下镁的还原性强于硅。上述方法能够获得镁的原因是：___。

（6）若上述反应在容积为aL的密闭容器中发生，一定能说明反应已达平衡的是___（选填编号）。

a．反应物不再转化为生成物

b．炉内Ca2SiO4与CaO•MgO的质量比保持不变

c．反应放出的总热量不再改变

d．单位时间内，n(CaO•MgO)消耗：n(Ca2SiO4)生成=2：1

若bg煅白经tmin反应后转化率达70%，该时段内Mg的生成速率是___。

10、己二酸在有机合成工业等方面都有重要作用，以环己醇(，M=100，ρ=0.95g/mL)为原料制取己二酸[HOOC(CH2)4COO，M=146]。

[实验原理]

已知：3 +8KMnO43KOOC(CH2)4COOK+8MnO2+2KOH+5H2O ΔH＜0

[实验步骤]向250mL三口烧瓶中加入搅拌磁子、50mL1.0%的KOH溶液和9.0g高锰酸钾，按图1所示安装装置，控制滴速维持温度在45°C左右，滴加环己醇共2.0mL，滴加结束时需启动加热装置加热一段时间。趁热分离出氧化液中的MnO2，再用约4mL浓HCl溶液，使溶液呈酸性，加热浓缩使溶液体积减少至10mL，经过冷却、脱色得到1.46g产品。

(1)图1中冷却水从冷凝管___________(填“a”或“b”)口流入，搅拌磁子的作用是___________。

(2)“氧化”过程，三颈烧瓶中溶液温度逐渐升高，其原因是___________；在环己醇不同滴加速度下，溶液温度随滴加时间变化曲线如图2，为了实验安全，应选择的滴速为___________滴/min。

(3)完成“氧化”后，用玻璃棒蘸取一滴反应混合液点在滤纸上，在黑色圆点周围出现紫色环。该现象说明___________；向溶液中加入适量的KHSO3，直到点滴实验呈负性为止，如果KHSO3用量不足，在己二酸“制备”过程中会观察到___________(填颜色)的气体逸出。

(4)分离出MnO2的装置为___________(填标号)；己二酸的产率是___________(用最简的分数表示)。

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

12、用磷铁渣(含Fe、FeP、Fe2P及少量杂质)制备FePO4·2H2O(磷酸铁)的工艺流程如下：

(1)“浸取”时，在密闭反应器中加入硝酸、硫酸及活性炭，硝酸首先分解生成NO2和O2，O2将铁和磷分别氧化为Fe2O3、P2O5。

①Fe2P与O2反应的化学方程式为__________。

②加入硫酸的目的是__________；加入活性炭能降低有害气体的产生，这是因为__________。

③c(HNO3)与磷铁渣溶解率关系，如题图-1所示，当c(HNO3)在1.5~2.0mol·L-1时，磷铁渣溶解率随硝酸的浓度增大而减小的原因是__________

图-1

图-2

(2)“制备”时，溶液的pH对磷酸铁产品中铁和磷的含量及n(Fe)/n(P)比值的影响，如题图-2所示（考虑到微量金属杂质，在pH=1时，n(Fe)/n(P)为0.973最接近理论值]）。在pH范围为1~1.5时，随pH增大，n(Fe)/n(P)明显增大，其原因是___________；写出生成FePO4·2H2O的离子方程式：__________________________。

13、重金属的化合物易对环境造成污染及引起人体伤害，元素砷本身无毒，其存在于自然界各种金属矿中，它主要以各种砷化物的形式经呼吸道、消化道、皮肤进入体内引起人体中毒。回答下列问题：

(1)基态砷原子核外电子排布中有___________个未成对电子；第一电离能数据I(As)大于I(Se)，可能的原因是___________。

(2)砷烷(AsH3)的空间构型为___________；砷烷中心原子杂化方式为___________；AsH3的熔沸点高于PH3，其主要原因是___________。Na3AsO4可作杀虫剂，其组成元素的电负性大小顺序是___________。

(3)砷与铟(In)形成的化合物(X)具有优良的光电性能，广泛应用于光纤通信用激光器，其立方晶胞结构如图所示，晶胞边长a=666.67pm，则其密度为___________g/cm3(边长a可用2000/3近似计算，设NA=6.0×1023 mol-1)

(4)已知砷黄铁矿(FeAsS)煅烧可生成砒霜(As2O3)和红棕色固体，则该反应的化学方程式为___________。