上海市建平中学2025-2026学年第二学期期末教学质量检测 高一化学试卷

建平中学2025学年第二学期期末教学质量检测 高一化学试卷 1.试卷共四道大题，48道小题，满分100分，考试时闻60分钟。 2.本考试设试卷和答题纸两部分。答题前，务必按要求在答题纸正面清楚地填涂班级、姓名、学号。作料 必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 3.选择类试题中，标注“不定项”的试题有1~2个正确选项。 可能用到的相对原子质量：H一1、C一12、N一14、0一16、Na-23、C1一35.5、Ti一48 一、 甲烷的催化氧化 甲烷在某含钼元素Mo)的催化剂作用下部分反应的能量变化如下图所示。 过渡态1 0.70 0.00 0=M0=0 +CH, 过渡态2 -0.49 -0.71 HO-Mo-OCH, -1.00 Mo=O +CH,OH 步骤1 步骤2 反应过程 1.甲烷的电子式为 2.中间产物H0一Mo-DCH3中存在氧元素和碳元素，下列不能证明两者非金属性大小的是 A.稳定性：CH4<HzO B.C02中C为+4价，0为-2价 C.沸点：CH4<H20 3.从原子结构角度出发，解释氧元素非金属性强于碳元素的原因： 4.该反应的决速步骤为 A.步骤1 B.步骤2 5.在如图所示的部分反应中，该过程存在 的断裂。 A.极性键 B.非极性键 6.已知Mo元素的价电子排布为4d55s1,其在元素周期表中的位置为 A.第4周期第5族B.第4周期第6族C,第5周期VB族D.第5周期第ⅥB族 7.在如图所示的部分反应中，甲烷被氧化为甲醇(CH30H)的焓变为 A.-0.49eV B.-0.71eV C.0.70eV D.-1.00eV 该反应体系内同时发生以下两个反应(1eV=9.5k/mol): 反应I:2CH4(g)+02(g)=2CH30H(g) △H=-2.60eV 反应I:CH4(g)+202(g)=C02(g)+2H20)△H=-9.20eV 8.已知25C时反应I的熵变△S=-53小mol1K-1,那么该反应在25C下 自发进行。 A.能 B.不能 9.下列措施中，能使反应I平衡正向移动且平衡常数不变的是 。(不定项) A.降低温度 B.增大压强 C.及时分离出CHsOH(g) D.加入更高效的催化剂 10.向恒温恒容容器中充入CH4、02以及催化剂。下列不能说明容器内已达到化学平衡状态的是一。 A.容器内气体密度不再变化 B.容器内气体压强不再变化 C.容器内CH4的活化分子百分数不再变化D.n(CH):n(H2O)的比值不再变化 11.某一时刻，测得反应容器中n(CH):n(CH0H:n(C02)=10:5:1,则此时CH4的转化率= %。 二、联氨的性质 肼(N2H)又名联氦，结构如右图所示，是一种强还原性的高能物质，在航天、能源等领域有广泛应用。 N2H4作为二元弱碱，其在水中的电离方式与氨气类似。 12.N2H4分子的结构式为 13.基态N原子的轨道表示式为 14.火箭发射时可以用肼作燃料，N02作氧化剂，二者反应生成N2和水蒸气。已知1gN2H40)与N02(g)燃 烧时放出的热量为17.7k,写出该反应的热化学方程式 0 15.上述N2H4与NO2的反应能够成功用于火箭推进器的原因：a.能快速产生大量气体；b, 16.写出联氨与足量盐酸反应后，所得盐类的化学式 工业上常利用NaCl0溶液和尿素CONH2)2在碱性条件下通过如下流程制备水合肼N2H4H20。 水合肼溶液 CL NaOH溶液 NaC1o溶液 尿素 步骤一 步骤二 →Na,00,溶液 已知： ①N2H4-Hz0沸点为120℃，有强还原性，能与NaCI0剧烈反应生成N2: ②C0NH2)2沸点为196.6℃。 17.尿素的结构式如右图所示，其中N元素的化合价为 A.-3 B.-2 C.+3 D.+5 18.若要分离H20和N2H4-H20的混合物，最佳方法是 0 A.过滤 B.蒸发结晶 C.蒸馏 D.分液 19.下列关于步骤一，说法正确的是 二。（不定项） A.该反应中的C2只作氧化剂 及冷凝管 B.反应的离子方程式为20H+C12==C1-+C10+H20 C.每消耗1 mol Cl2,转移电子的物质的量为2mol D.该反应是工业上制备消毒液的主要反应原理 温度计 NacIo “步骤二"装置如右图，分析以下问题 溶液 20.“步骤二”中，冷凝管需从 尿素 接入冷凝水。 水溶液 A.上口 B.下口 21.书写NaC10溶液与尿素在强碱环境下反应制备水合肼的离子方程式： 22.反应过程中，需要将NaC10溶液缓慢滴加到尿素水溶液中，原因是： 0 23.取6.00g尿素配制成水溶液加入装置A,总共加入0.50mol/L的次氯酸钠溶液40mL,在强碱性条件 下反应完全后，分离提纯得到0.80g水合肼。计算水合肼的产率w(N2H4H20)= %。 联氨的分解反应如下：N2H4(g)=2H2(g)+N2(g),下图为该反应的催化机理。 H M 道A耳 H iv N2+H2 24.联氮分解反应由个基元反应组成。 25.第ⅱ步骤中，脱离催化剂表面的物质M为 。 (填化学式) 26.已知电负性：Ni为1.9、Pt为2.3，若改用Ni-Pt做催化剂，催化剂表面存在Ni和Pt两种活性位点。 则肼中的H原子吸附于Pt活性位点的理由是 三、稀土的开采与利用 中国在全球稀土具有战略优势地位。稀土元素中丰度最高的是铈，工业上以氟碳铈矿(CC03F,含℉ez0g Al203、Si02等杂质)为原料制备二氧化铈(Ce02)、疏酸铝铵(NHA1(S0)2}和硫酸亚铁，工艺流程如图所示： 空气 稀硫酸 氟碳铈矿 焙一酸漫出液沉 热处理 >Ce0, 滤液 小滤液系列操作硫酸亚铁 气体A滤渣A 还原→调节p皿→过滤 →滤渣 系列操作硫酸铝铵 物质X 物质Y 已知： 0 ①通入空气培烧氯碳铈矿粉，Ce元素转化为CeO2和CeF4; ②Ce+在酸性环境下具有强氧化性。 27.写出“焙烧”步骤发生的化学方程式： 28.“酸浸”步骤中产生的滤渣A的主要成分是 A.Fe203 B.Al2O3 C.SiOz 29.“酸浸”中，铈浸出率与温度的关系如图甲所示，铈浸出率与硫酸浓度的关系如图乙所示。工业生产应选 择的适宜条件是 A.100℃；1.5molL1 B.85C;3.0mol-L-1 C.60℃；4.0molL-1 601 (85,53)(100,54 70 50- (95,53.5) (75,51) &860 40 40 30 擦30 20 20 10 1004050607080'901090 0 0.51.01.52.02.53.0'3.54.0 TIC c(HSO./(mol-L) 甲 乙 30.除题目中已研究的温度和硫酸浓度外，再写出一条能提高铈浸出率的工业措施： 31.“酸浸”步骤不能将稀硫酸换成稀盐酸，原因是 32。“酸浸”后的“浸出液”中含有一种弱酸性的有毒物质 (填化学式)，工业上常用石灰乳进行无 害化处理。 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 Fe3+ Fe2+ Al3+ 开始沉淀pH 1.9 7.5 3.0 完全沉淀pH 3.2 9.0 4.7 33.“还原”步骤中，加入的物质X是 。(填化学式) 34.物质Y需要控制pH范围在一一。 A.1.93.2 B.3.2~4.7 C.4.7～7.5 D.7.5≈9.0 硫酸亚铁溶液通常在酸性条件下储存，在储存中容易发生变质。 35.硫酸亚铁溶液变质的离子方程式： 36.检验硫酸亚铁溶液是否变质： 四、金属钛的冶炼 钛在航空航天、医疗器械等工业领城有着重要用途。以TCL4为原料可制备TCl3。过程中存在以下平衡。 编号 反应 △H (a) Ti(s)+TiCl(g)2TiClz(s) △H1 (b) Ticl2(s)+TiCl(g)2TiCla(g) +200.1k/mol @ Ti(s)+3TiCl(g)4TiCla(g) +132.4 kJ/mol (d) Ticla(g)TiCla(s) △H2 37.△H1= k/mol。 38.基态Ti原子的价层电子所占轨道数为 9 A.1 B.2 C.3 D.4 39.元素周期表中针的数据如下图所示，右图中47.87的含义是 22 Ti 钛 A.钛元素的相对原子质量 B.钛原子的相对原子质量 47.87 C.钛元素的近似相对原子质量 D.钛原子的摩尔质量 将5.0 mol TiCl4与10.0 mol Ti放入容积为VoL的恒容密闭容器中。不同温度下，平衡时反应体系的组 成如下图所示。 10 (T0,8.5) 8 Ti(s) (T0,6.0) 6 谷 5 TiCl3(s) TiCl(g 0 1073 1173 1273 TK 40.反应(d)中，△H20 A.> B.< 41.曲线I对应的物质为 (填化学式) 42.有利于提高TiCl3(g)产率的措施有 A.增大压强 B.增大初始投放的Ti的量 C.升高温度 D.及时分离出部分TiCL(S) 43反应（©的平衡常数表达式为K=一（用相关物质的平衡浓度表示）。根据上图中给出的数据， 计算在To时反应（©）的平衡常数 第7页共8页 工业上先将金红石(Ti02)转化为TiC4,再制得在医疗等领域具有重要用途的金属钛(T),在一定条件下， 将足量T02(S)和固体炭放入密闭容器中，再通入C2进行反应至平衡，反应方程式如下所示： TiOz(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) 当外界条件改变时，TiCl4(g)体积分数变化p(TiCl4)的趋势如图所示。 44.若反应容器容积不变且为2.0L,反应时间5.0s,容器内气体密度增大 (TiCL) 了5.2g/几，则这段时间内C2的平均反应速率为 45.在80QC、100MPa和850C,200MPa下TiC4的产率分别为c1、c2, 则c120 C.= 390 A. B.< 850 46.下列关于该反应的判断正确的是 100200300400 50 900 Y(© X(MPa) A.该反应的正反应为吸热反应 B.恒温恒容下，向平衡体系中充入氩气，C12的平衡转化率增大 C.压强为400MPa时，温度从800℃升高至900℃，平衡逆向移动 D.温度为800℃时，压强越大，该反应的平衡常数越大 47.已知在高温条件下，C2和TiCL4对普通钢材具有强腐蚀性。结合上述p(TiCl4)的变化趋势，下列有关该 反应工业生产的相关说法中，错误的是 ，(不定项) A反应容器应选用耐腐蚀的特殊合金材料 B.装置需配备精准的温控系统，避免反应温度过高 C.反应容器应设计为超高压设备，需针对400MPa以上的压强条件进行设计 D.装置无需配备尾气处理系统，产生的气体可直接排放， 48.由TiCl4冶炼钛方法有：900℃下，TiCl4Q)+2Mg)≠2MgCl2Q)+T(g);从平衡移动角度解释上述治 炼金属钛的反应原理：