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，考试时间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。作答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—1、C—12、N—14、O—16、Na—23、Cl—35.5、Ti—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。 1．甲烷的电子式为__________________。 2．中间产物HO-Mo-OCH3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： B．CO2中C为+4价，O为-2价 C．沸点： 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（CH3OH）的焓变为_________。 A．-0.49 eV B．-0.71 eV C．0.70 eV D．-1.00 eV 该反应体系内同时发生以下两个反应（1 eV=96.5 kJ/mol）： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 8．已知25℃时反应Ⅰ的熵变，那么该反应在25℃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CH3OH(g) D．加入更高效的催化剂 10．向恒温恒容容器中充入CH4、O2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_________。 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．的比值不再变化 11．某一时刻，测得反应容器中，则此时CH4的转化率=_________%。 二、联氨的性质 肼（N2H4）又名联氨，结构如图所示，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，NO2作氧化剂，二者反应生成N2和水蒸气。已知1 g N2H4(l)与NO2(g)燃烧时放出的热量为17.7 kJ，写出该反应的热化学方程式_____________________________________________。 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NaClO溶液和尿素CO(NH2)2在碱性条件下通过如下流程制备水合肼N2H4·H2O。 已知： ①N2H4·H2O沸点为120℃，有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2； ②CO(NH2)2沸点为196.6℃。 17．尿素的结构式如图所示，其中N元素的化合价为_________。 A．-3 B．-2 C．+3 D．+5 18．若要分离H2O和N2H4·H2O的混合物，最佳方法是_________。 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_________。（不定项） A．该反应中的Cl2只作氧化剂 B．反应的离子方程式为 C．每消耗1 mol Cl2，转移电子的物质的量为2 mol D．该反应是工业上制备消毒液的主要反应原理 “步骤二”装置如图，分析以下问题。 20．“步骤二”中，冷凝管需从_________接入冷凝水。 A．上口 B．下口 21．书写NaClO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NaClO溶液缓慢滴加到尿素水溶液中，原因是： ____________________________________________________________________________________________。 23．取6.00 g尿素配制成水溶液加入装置A，总共加入0.50 mol/L的次氯酸钠溶液40 mL，在强碱性条件下反应完全后，分离提纯得到0.80 g水合肼。计算水合肼的产率____________%。 联氨的分解反应如下：，下图为该反应的催化机理。 24．联氨分解反应由_________个基元反应组成。 25．第ⅲ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（CeCO3F，含Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质）为原料制备二氧化铈（CeO2）、硫酸铝铵（NH4Al(SO4)2）和硫酸亚铁，工艺流程如图所示： 已知： ①通入空气焙烧氟碳铈矿粉，Ce元素转化为CeO2和CeF4； ②Ce4+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．Fe2O3 B．Al2O3 C．SiO2 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℃；1.5 mol·L-1 B．85℃；3.0 mol·L-1 C．60℃；4.0 mol·L-1 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_________。 A．1.9~3.2 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、医疗器械等工业领域有着重要用途。以TiCl4为原料可制备TiCl3。过程中存在以下平衡。 编号 反应 (a) (b) (c) (d) 37．_____________。 38．基态Ti原子的价层电子所占轨道数为_________。 A．1 B．2 C．3 D．4 39．元素周期表中钛的数据如下图所示，下图中47.87的含义是_________。 A．钛元素的相对原子质量 B．钛原子的相对原子质量 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V0 L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。 40．反应（d）中，ΔH2________0。 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TiCl3(s) 43．反应（c）的平衡常数表达式为K=_________（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T0时反应（c）的平衡常数_________。 工业上先将金红石（TiO2）转化为TiCl4，再制得在医疗等领域具有重要用途的金属钛（Ti）。在一定条件下，将足量TiO2(s)和固体炭放入密闭容器中，再通入Cl2进行反应至平衡，反应方程式如下所示： 当外界条件改变时，TiCl4(g)体积分数变化φ(TiCl4)的趋势如图所示。 44．若反应容器容积不变且为2.0 L，反应时间5.0 s，容器内气体密度增大了5.2 g/L，则这段时间内Cl2的平均反应速率为_________。 45．在800℃、100 MPa和850℃、200 MPa下TiCl4的产率分别为α1、α2，则α1________α2。 A．> B．< C．= 46．下列关于该反应的判断正确的是_________。 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，Cl2的平衡转化率增大 C．压强为400 MPa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，Cl2和TiCl4对普通钢材具有强腐蚀性。结合上述φ(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400 MPa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，；从平衡移动角度解释上述冶炼金属钛的反应原理：_______________________________________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $