长治2025-2026学年第二学期期末教学质量检测试题(卷)高一化学

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、某化学兴趣小组进行了下列关于氯化铵的课外实验：

（实验操作）

浸过氯化钠溶液的布条很快烧光，浸过氯化铵溶液的布条不燃烧，冒出白烟。

(1)氯化铵饱和溶液中离子浓度由大到小的顺序是________。白烟的成分是______________。

(2)请推测浸过氯化铵溶液的布条不燃烧、不易着火的主要原因（写出一条即可）__________。

3、工业由钛铁矿（主要成分FeTiO3，Fe2O3、Al2O3、FeO、SiO2等杂质）制备TiCl4的工艺流程如下：

已知：   

①酸浸  FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)

②水解  TiOSO4(aq)+2H2O(l)H2TiO3(s)+H2SO4(aq)

③煅烧  H2TiO3(s)TiO2(s)+H2O(s)

（1）FeTiO3中钛元素的化合价为          ，试剂A为                     。

（2）碱浸过程发生反应的离子反应方程式为                                         。

（3）酸浸后需将溶液温度冷却至70℃左右，若温度过高会导致最终产品吸收率过低，原因是             。

（4）上述流程中氯化过程的化学反应方程式为                                         。

已知TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)+O2(g)  △H=+151kJ·mol-1。该反应极难进行，当向反应体系中加入碳后，则反应在高温条件下能顺利发生。从化学平衡的角度解释原因是                                。

（5）TiCl4极易水解，利用此性质可制备纳米级TiO2·xH2O，该反应的化学反应方程式是              。

4、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_________。

5、回答下列问题

(1)四种晶体的熔点如下表：

①MgO的熔点比NaCl熔点高很多，原因是_______。

②工业上常采用电解熔融的而不是制备单质Al的原因是_______。

(2)比较下列锗(Ge)卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_______。

6、以NOx 为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。

I.汽车尾气中的 NO(g)和 CO(g)在一定条件下可发生反应生成无毒的N2 和 CO2：

（1）已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g)   △H1= +180.5 kJ·mol-1 ②CO 的燃烧热△H2 = - 283.0 kJ·mol-l，则反应③ 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)   △H3 =_______。

（2）某研究小组在三个容积为 5 L 的恒容密闭容器中，分别充入 0.4mol NO 和 0.4 mol CO，发生反应③ 。在三种不同实验条件下进行上述反应（体系各自保持温度不变），反应体系总压强随时间的变化如图所示：

①温度：T1_____T2（填“＜”“=”或“＞”）。

②CO 的平衡转化率：Ⅰ_____Ⅱ_____Ⅲ（填“＜”“=”或“＞”）。

③反应速率：a 点的 v逆_____b 点的 v正 （填“＜”“=”或“＞”）。

④T2 时的平衡常数 Kc=_____。

（3）将 NO和 CO以一定的流速通过两种不同的催化剂（cat1、cat2）进行反应，相同时间内测量的脱氮率（脱氮率即 NO的转化率）如图所示。M 点_____（填“是”或“不是”）对应温度下的平衡脱氮率， 说明理由_________。

Ⅱ．N2O是一种强温室气体，且易形成颗粒性污染物，研究N2O的分解反应 2N2O=2N2+O2对环境保护有重要意义。

（4）碘蒸气存在能大幅度提高 N2O 的分解速率，反应历程为：

第一步   I2(g)2I(g)快速平衡，平衡常数为K

第二步   I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)   v = k1·c(N2O)·c(I)   慢反应

第三步   IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+1/2I2(g)   快反应

其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5（k为速率常数）。

① k =_____（用含 K 和 k1 的代数式表示）。

②下列表述正确的是_____。

a．IO 为反应的中间产物

b．碘蒸气的浓度大小不会影响 N2O的分解速率

c．第二步对总反应速率起决定作用  

d．催化剂会降低反应的活化能，从而影响△H

（5）通过 N2O 传感器可监测环境中 N2O 的含量，其工作原理如图所示

①NiO电极上的电极反应式为_____。

②N2O浓度越高，则电压表读数越_____。（填“高”或“低”）

7、氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：

（1）利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为___________________。

（2）氢气能源有很多优点，佴是氢气直接燃烧的能量转化率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：_______________________________________。

（3）在一定条件下，1mol某金属氢化物MHX与ymolH2发生储氢反应生成1 mol新的金属氢化物，写出该反应的化学反应方程式：___________________________________。

（4）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OH−FeO42−+3H2↑，工作原理如图所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42−，镍电极有气泡产生。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。

①电解一段时间后，c(OH−)降低的区域在_______（填“阴极室”或“阳极室”）。

②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是_______。

8、甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，既可用于化工生产，也可直接用做燃料。

（1）工业上可用CO2和H2反应制得甲醇。在2×105Pa、300℃的条件下，CO2和H2反应生成甲醇和水，当消耗2molCO2时放出98kJ的热量，该反应的热化学方程式为___________。

（2）甲醇也可由CO与H2反应制得。在一定温度下，初始容积相同的两个容器中（如图），发生反应： CO(g)+2H2(g)＝CH30H(g)。

① 能表明甲和乙容器中反应一定达到平衡状态的是________（填字母代号）。

A.混合气体的密度保持不变   B．混合气体的总压强保持不变

C.CO的质量分数保持不变   D. CO 与H2的转化率之比为3 : 2

E.v(CO)=v(CH30H)

②两容器中反应达到平衡时，Co的转化率α甲______α乙（填“>”、“< ”或“=”）

（3）组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时，体系中CO 的平衡转化率(α)动与温度和压强的关系如图所示。图中的压强由大到小依次为_______，其判断理由是______________。

（4）甲醇燃料电池（简称DMFC）可作为常规能源的替代品而备受关注。DMFC的工作原理如图所示：

① 加入a 物质的电极是电池的______（填“正”或“负”）极，其电极反应式为________.

② 常温下以该装置作电源，用惰性电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液，当电路中通过0.4mol电子的电量时，两电极均得到0.14mol的气体。若电解后溶液体积为4OL，则电解后溶液的pH 为________。

9、自然界中不存在氟的单质，得到单质氟共经历了一百多年时间，不少科学家为此献出了宝贵的生命，在1886年法国的化学家Moissa终于发明了摩式电炉，用电解法成功的制取了单质氟，因此荣获1906年诺贝尔化学奖，氟及其化合物在生产及生活中有着广泛的用途，请回答下列问题：

（1）氟磷灰石可用于制取磷肥，其中Ca原子的L层电子排布式为___________。P原子有___________个未成对电子，PO43-的中心P原子的杂化方式为___________。

（2）氟气可以用于制取火箭燃料的氧化剂ClF3和BrF3，其中沸点较高的是_____________(填化学式)，原因是_____________。

（3）氟气可以用于制取惰性强于N2的保护气SF6；可以用于制取聚合反应的催化剂PF3，可以作为工业制取硅单质的中间(SiCl4)的原料。

①SiCl4分子的空间构型为_________________。

②S、P、Si的第一电离由大到小的顺序为__________________。

（4）氟气可以用于制取高化学稳定性材料聚四氟乙烯的原料四氟乙烯，50g四氟乙烯含σ键的数目为________________。

（5）工业上电解Al2O3制取单质铝，常利用冰晶石NaAlF6降低Al2O3的熔点。Na、Al、F的电负性由小到大的顺序为______________，工业上不用电解AlCl3制取铝的原因为________________。

（6）已知CaF2晶体常用于助熔剂，其晶胞结构如图所示。

已知F原子和Ca原子之间的距离为apm，在晶胞体对角线的1/4、3/4两点分别有一个F-，阿伏加德罗常数为NA，则晶体的密度为_____________。

10、TiC14是制备钛及其化合物的重要中间体，某小组同学利用下列装置在实验室制备TiCl4，设计实验如下(夹持装置略去)：

已知：

①PdC12溶液捕获CO时，生成金属单质和两种酸性气体化合物。

②TiC14的制备需无水无氧且加热。

③

请回答下列问题：

（1）装置D中除生成TiCl4外，同时生成一种气态不成盐氧化物，该反应的化学方程式为__________________。

（2）按照气流由左到右的方向，上述装置合理的连接顺序为a→____→____→f→g→___→____→_____→_____→_____(填仪器接口字母)。

（3）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；_____________(按正确的顺序填入下列操作的序号)。

①加热装置D中陶瓷管   ②打开分液漏斗活塞

③停止加热，充分冷却 ④关闭分液漏斗活塞

实验时,当观察到____________________________时,开始进行步骤①。

（4）设计实验证明装置E中收集到的液体中含有TiCl4：___________。

（5）装置F中发生反应的化学方程式为____________________。

（6）制得的TiC14产品中常含有少量CC14，从产品中分离出TiC14的操作名称为_____________________________。

11、某实验小组制备，取1.12g实验制得的产物(已知的相对分子质量为158.6)加水溶解，配成100mL溶液，用移液管取出25.00mL于锥形瓶中，滴入几滴作指示剂，已知为砖红色沉淀，用浓度为0.100的硝酸银标准溶液滴定，重复滴定三次测得硝酸银标准溶液用量分别为19.98mL、18.00mL、20.02mL。

(1)产物的纯度为_______(保留三位有效数字)；

(2)写出简要计算过程：_______。

12、工业生产中会产生稀土草酸沉淀废水，其主要成分为盐酸和草酸(H2C2O4)的混合溶液及微量的草酸稀土杂质等。工业上处理废水的方法包括“①氧化法”和“②沉淀法”。相关工业流程如图所示：

已知：(1)Ka1(H2C2O4)=6.0×10-2；Ka2(H2C2O4)=6.25×10-5。

(2)25℃时，各物质的溶度积常数如表：

回答下列问题：

(1)过滤操作中需要用到的玻璃仪器有___，上述过滤后可重复利用的物质为___(填物质名称)。

(2)“①氧化法”中Fe3+是反应的催化剂，反应产生了两种无毒气体，该氧化过程中的化学方程式为___。

(3)“氧化”步骤中，酸性越强，草酸去除率越高，其原因是___。为了使加入的17.5mg·L-1的Fe3+催化效果达到最佳，废水酸化时应将pH调整至小于___(已知lg2=0.3，1g5=0.7)。

(4)“②沉淀法”：将1.5molPbSO4沉淀剂加到1L含有0.1mol·L-1草酸的模拟废水中。沉淀时发生的离子反应为PbSO4(s)+H2C2O4(aq)PbC2O4(s)+2H+(aq)+SO(aq)。请计算此反应的平衡常数K=___。

(5)干燥步骤温度过高会降低草酸产率，其原因是___。

(6)已知在25℃时，亚硫酸的电离平衡常数为：K1=1.54×10-2、K2=1.02×10-7，向Na2C2O4溶液中通入少量的SO2气体，反应的离子方程式为___。

13、铬(Cr)硬度大､抗腐蚀性和耐磨性好，具有广泛的应用前景｡一种以铬铁矿(含FeCr2O4及少量Al2O3､SiO2等)为原料制备金属铬的工艺流程如下:

回答下列问题:

(1)“高温焙烧”中主要反应的化学方程式为____｡

(2)为提高“水浸”的浸取率，除了适当升高温度，还可采取的措施是____｡

(3)“滤渣1”是一种红棕色固体，为检验其中的金属元素，可选择的常用试剂是____｡“滤渣2”的主要成分是__________｡

(4)“调pH”的目的是____｡

(5)“热还原”主要是利用焦炭与重铬酸盐得到Cr2O3和另一种固体产物，该固体产物可返回__________工序循环使用｡

(6)可用铝热法还原Cr2O3制备铬单质，铝热反应中镁带的作用是____;还可用惰性电极电解硫酸铬钾[KCr(SO4)2]溶液制备，阴极的电极反应式为____｡