安阳2025学年度第一学期期末教学质量检测高二化学

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、ClO2常温下为气体，具有强氧化性，易溶于水且不与水反应，可作为自来水的消毒剂与食品的漂白剂。ClO2可通过如下反应制备:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O，将生成的混合气体通过装有亚氯酸钠(NaClO2)的干燥管，可将其中的Cl2转化为ClO2。

请回答：

(1)亚氯酸钠与氯气反应的化学方程式为__________________。

(2)请设计实验证明氯气已被亚氯酸钠完全吸收__________________。

3、CH4用水蒸气重整制氢是目前制氢的常用方法，包含的反应为：

Ⅰ.水蒸气重整：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）    △H1=+206kJ•mol-1

Ⅱ.水煤气变换：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）     △H2

回答下列问题：

（1）不同温度下反应达到平衡时各物质的物质的量分数如图所示。

①可用于提高CH4的平衡转化率的措施是___。（填写序号）

a.升温     b.加压       c.使用高效催化剂      d.增加入口时的气体流速

②根据图象判断△H2___0。（填“＞”、“＜”或“=”）

③T2℃时，容器中=___。

（2）甲烷水蒸气重整、水煤气变换反应的平衡常数的自然对数InKp与温度的关系如图所示。

①表示甲烷水蒸气重整反应的曲线是___。（填写“Ⅰ”或“Ⅱ”）。

②图中Q点时，反应CO2（g）+CH4（g）⇌2CO（g）+2H2（g）的lnKp=___。

（3）某温度下，向恒压密闭容器中充入1molCH4和1molH2O（g），容器的总压强为latm，反应达到平衡时，CO2的平衡分压p（CO2）=0.1atm，H2体积百分含量为60%，则CH4的转化率为___，该温度下反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）的平衡常数Kp=___。

4、亚硝酸氯(C1NO)是有机合成中的重要试剂。可由NO与Cl2在通常条件下反应得到，化学方程式为2NO(g)+C12(g)2C1NO(g)，

 （1）氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酸氯，涉及如下反应：

①2NO2(g)+NaC1(s)NaNO3(s)+ClNO(g)K1

②4NO2(g)+2NaC1(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)K2

③2NO(g)+C12(g)2C1NO(g)K3

则K1，K2，K3之间的关系为K3=______________。

（2）已知几种化学键的键能数据如下表(亚硝酸氯的结构为Cl-N=O):

则2NO(g)+C12(g)2C1NO(g)反应的△H和a的关系为△H=______________kJ/mol。

（3）300℃时.2NO(g)+C12(g)2ClNO(g)的正反应速率表达式为v正=k·cn(ClNO)，

测得速率和浓度的关系如下表：

n=____________；k=____________(注明单位)。

（4）在1L的恒容密闭容器中充入2molNO(g)和1molC12(g)，在不同温度下测得c(C1NO)与时间的关系如图A:

①该反应的△H____________0(填“>”“<”或“=”)。

②反应开始到10min时NO的平均反应速率v(NO)=____________mol/(L·min)，

③T2时该反应的平衡常数K=____________

（5）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g)，平衡时ClNO的体积分数随n(NO)/n(C12)的变化图象如图B，则A、B、C三状态中，NO的转化率最大的是____________点，当n(NO)/n(C12)=1.5时，达到平衡状态ClNO的体积分数可能是D、E、F三点中的____________点。

5、回答下列问题：

(1)与熔融时均能导电，但后者室温下呈液态，后者熔点低的原因是_______。

(2)某小组用温度传感器探究正戊烷、正己烷挥发时的温度变化(如图所示)，试解释原因_______。

6、污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2。为了保护环境，同时提高硫酸工业的综合经济效益，应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的产品。

治理方案Ⅰ：

（1）将尾气通入氨水中，能发生多个反应，写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式：_______________、_______________。

治理方案Ⅱ：

某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物）作脱硫剂，通过如下流程既去除尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2 （反应条件已省略）。

请回答下列问题：

（2）用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+其原因是___________________________，用MnS除去溶液中的Cu2+的离子方程式为_______________。

（3）流程图④过程中发生的主要反应的化学方程式为___________________。

（4）MnO2可作超级电容器材料。工业上用下图所示装置制备MnO2。接通电源后，A电极的电极反应式为：_______________，当制备lmol MnO2，则膜两侧电解液的质量变化差（△m左-△m右）为_______________g。

7、K2SO4是制备K2CO3、KAl(SO4)2等钾盐的原料，可用于玻璃、染料、香料等工业，在医药上可用作缓泻剂，在农业上是主要的无氯钾肥。以下是用氨碱法从明矾石提取硫酸钾工艺流程图。明矾石主要成分为K2SO4•Al2(SO4)3•4Al(OH)3 ，通常含有少量SiO2、Fe2O3等。

回答题：

（1）用28%氨水（密度为0.898g/L）配制4%氨水（密度为0.981g/L）500mL，需28%氨水______mL，配制溶液时，应选用的仪器是______（选填序号）。

(a)20mL量筒   (b)100 mL量筒 (c)500 mL量筒 (d) 500 mL容量瓶

（2）填写下列操作名称：操作Ⅰ_________、操作Ⅱ_________、操作Ⅲ_________。

（3）硅渣主要成分是___________，（写化学式），脱硅后的固体为红泥，可用于_________。

（4）上述流程中可以循环使用的物质X是__________________。

（5）钾氮肥的主要成分是__________，请设计实验检验钾氮肥中（除K+以外）的阳离子：（写出所需试剂、实验步骤和结论）_________________；

（6）为了测定钾氮肥中钾的含量，在试样完全溶于水后，加入足量氯化钡溶液，得到白色沉淀a克，若要计算K2SO4的物质的量，还需要_____________数据，列出计算式：_____________________。

8、某化学实验创新小组设计了如图所示的检验Cl2某些性质的一体化装置。下列有关描述错误的是______

A．浓盐酸滴到氯酸钾固体上反应的离子方程式为3Cl−＋＋6H+2Cl2↑＋3H2O

B．无水氯化钙的作用是干燥Cl2，且干燥有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色

C．2处溶液出现白色沉淀，3处溶液变蓝，4处溶液变为橙色，三处现象均能说明了Cl2具有氧化性

D．5处溶液变为血红色，底座中溶液红色消失，氢氧化钠溶液的作用为吸收剩余的Cl2以防止污染

9、室安卡因（G）是一种抗心率天常药物，可由下列路线合成；

（1）已知A是的单体，则A中含有的官能团是______（写名称）。B的结构简式是______。

（2）C的名称（系统命名）是______，C与足量NaOH醇溶液共热时反应的化学方程式是________。

（3）X是E的同分异构体，X分子中含有苯环，且苯环上一氯代物只有两种，则X所有可能的结构简式有、_______、_______、_______。

（4）F→G的反应类型是_______。

（5）下列关于室安卡因（G）的说法正确的是_______。

a.能发生加成反应 b.能使酸性高锰酸钾溶液褪色

c.能与盐酸反应生成盐 d..属于氨基酸

10、我国早期科技丛书《物理小识·金石类》记载：“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，载木不盛”“青矾强热，得赤色固体，气凝即得矾油”。“青矾”是指，“青矾厂气”是指和，“矾油”是指硫酸。某实验小组利用下图装置模拟古法制硫酸并进行性质探究。

已知：熔点，沸点；熔点，沸点。

请回答下列问题：

Ⅰ. 制取硫酸

实验开始前打开活塞、，关闭活塞，通入一段时间后，关闭活塞、，打开活塞，用酒精喷灯高温加热绿矾。

(1)装置中发生反应的化学方程式为_______。

(2)装置的作用是_______。

(3)整个装置设计有一处不合理是_______。

Ⅱ. 探究的性质

在装置中先后四次加入同浓度同体积不同情况的钡盐溶液，控制食用油油层厚度一致、通入流速一致。四次实验现象如下表：

分别得到如下图：

(4)装置中覆盖食用油的目的是_______。

(5)图中，曲线①呈缓慢下降趋势，这是因为_______；曲线②出现骤降，这是因为_______；对比分析上述四组数据，可得出的结论是_______(回答两点即可)。

11、某课外兴趣小组成员为研究金属铜与强酸的反应 ，将6.4g铜粉分为两等份，进行了如下实验，请完成有关计算。

(1)取其中一份铜粉投入200mL氢离子浓度为 1mol•L-1 硫酸和硝酸混合液中，微热使反应充分完成后，生成一氧化氮气体448mL(标准状况)。则反应前混合溶液中硫酸的物质的量浓度为_________(写出计算过程)。

(2)用NaOH溶液吸收氮氧化物是防止NO2污染的一种方法。原理为2NO2 + 2NaOH=NaNO3 + NaNO2 + H2O，NO + NO2 + 2NaOH=2NaNO2 + H2O。取另一份铜粉溶于过量的硝酸溶液，假设硝酸的还原产物只有一氧化氮和二氧化氮，生成的混合气体能被amol NaOH溶液完全吸收，试讨论a的取值范围：_____。

12、天然气通过重整反应可生产合成气，进而生产H2，该工艺减少甲烷和CO2的排放，对于节约能源和保护环境具有双重意义。以甲烷为原料制氢主要有水蒸气重整、CO2重整等方法。甲烷水蒸气重整制氢工艺流程如图：

(1)涉及的甲烷水蒸气重整反应方程式为：

CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH1

CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) ΔH2=+165kJ·mol-1

已知CH4、CO、H2的燃烧热分别为ΔH=-891kJ·mol-1、ΔH=-283kJ·mol-1、ΔH=-286kJ·mol-1、水的汽化热ΔH=+44kJ·mol-1，则ΔH1=___________。

(2)天然气脱硫工艺中常用热分解法处理H2S，硫化氢分解的反应方程式为：2H2S(g)=2H2(g)+S2(g)，在101kPa时各气体的平衡体积分数与温度的关系如图所示：

该反应的ΔH___________0(填“＞”、“＜”)。图中A点时反应的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度，平衡分压=总压X物质的量分数)。

(3)利用甲烷水蒸气重整制得的氢气，工业上可用于合成氨生产。

①“哈伯法”是制氨气的常用方法，反应方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)向密闭容器中按1：3体积比通入N2和H2，反应达平衡时NH3的体积分数为25.0%，则N2的平衡转化率α(N2)=___________

②“球磨法”是一种在温和的条件下(45℃和1bar，1bar≈100kPa)合成氨气的新方法，氨的最终体积分数可高达82.5%。该法分为两个步骤(如图)：第一步，铁粉在球磨过程中被反复剧烈碰撞而活化，产生高密度的缺陷，氮分子被吸附在这些缺陷上［Fe(N*)］，有助于氮分子的解离。第二步，N*发生加氢反应得到NHx*(x=1~3)，剧烈碰撞中，NHx*从催化剂表面脱附得到产物氨。“球磨法”与“哈伯法”相比较，下列说法中不正确的是___________(选填标号)。

A．催化剂(Fe)缺陷密度越高，N2的吸附率越高

B．“哈伯法”采用高温主要用于解离氮氮三键，而“球磨法”不用解离氮氮三键

C．“球磨法”转速不能过快，否则体系升温太快，温度升高不利于N2吸附

D．“球磨法”不采用高压，是因为低压产率已经较高，加压会增大成本

(4)用催化剂Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成乙烯的反应，所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物，反应过程如图。

催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如表。

欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加___________助剂效果最好，加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是___________。

13、高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)可作有机合成的催化剂。用碳酸锶矿石(含少量BaCO3、FeO、SiO2等杂质)制备高纯六水氯化锶晶体的过程如图所示。

已知：

I．25℃，Ksp[Fe(OH)3]=1．0×10-38 ，Ksp[Fe(OH)2]=1．0×10-16

Ⅱ．SrCl2·6H2O晶体在61℃时开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水。

请回答：

(1)步骤①中将矿石制成浆液能加快反应速率的原因是_____________________________。

(2)在“浆液”中加入工业盐酸，测得锶的浸出率与温度、时间的关系如图所示：

据此合适的工业生产条件为_________________________。

(3)步骤②“溶液”中加入30％的H2O2，其作用是_____________________________(用离子方程式表示)。

(4)步骤③所得滤渣的主要成分除Fe(OH)3外，还有_______________________(填化学式)；25℃，为使Fe3+沉淀完全需调节溶液pH值最小为_____________(当离子浓度减小至1．0×10-5mol·L-1时，可认为沉淀完全)。

(5)关于上述流程中各步骤的说法，正确的是___________(填标号)。

A．步骤④用60℃的热水浴加热蒸发至有晶膜出现

B．步骤④冷却结晶过程中应通入HC1气体

C．步骤⑤干燥SrCl2·6H2O晶体可以采用减压干燥

(6)为测定所得SrCl2·6H2O(Mr=267)晶体样品的纯度，设计了如下方案：称取1．10g样品溶解于适量水中，向其中加入含AgNO31．70g的AgNO3溶液(溶液中除Cl-外，不含其它与Ag+反应生成沉淀的离子)，C1-即被全部沉淀。然后用含Fe3+的溶液作指示剂，用0．100 mol·L-1的NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3溶液，使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出，当___________时达到滴定终点，用去NH4SCN溶液20．00 mL，则原SrCl2·6H2O晶体的纯度为________________％(计算结果保留1位小数)。