榆林2024-2025学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)高三化学

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、氨广泛用于生产化肥、制冷剂等方面。回答下列问题：

（1）实验室可用上图所示装置合成氨。

①亚硝酸钠与氯化铵反应的离子方程式为NO2-＋NH4+N2↑＋2H2O。

②锥形瓶中盛有一定量水并滴有几滴酚酞试剂。反应一段时间后，锥形瓶中溶液变红，则气体X的成分为N2、水蒸气、________和________（填化学式）。

（2）最近斯坦福大学研究人员发明了一种SUNCAT的锂循环系统，可持续合成氨，其原理如图所示。

①图中反应Ⅱ属于________（填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。

②反应Ⅲ中能量转化的方式是________（填“电能转变为化学能”或“化学能转变为电能”）。

（3）液氨可用作制冷剂，液氨汽化时________（填“释放”或“吸收”）能量；液氨泄漏遇明火会发生爆炸。已知部分化学键的键能数据如下表所示：

则反应4NH3（g）＋3O2（g）=2N2（g）＋6H2O（g）的反应热ΔH＝________。

3、铜是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO4溶液常用作电解液，电镀液等。请回答以下问题：

（1）CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为___________。

（2）CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是_______。

（3）SO42-的立体构型是________，其中S原子的杂化轨道类型是_______。

4、（1）全固态锂离子电池的结构如图所示，放电时电池反应为 2Li＋MgH2=Mg＋2LiH。放电时，X 极作_________极。充电时，Y 极反应式为___________。

（2）电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如图所示(图中“HA”表示乳酸分子，A－表示乳酸根离子)。

①阳极的电极反应式为 ________________

②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：________________

③电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的 pH 约为 6～8，此时进入浓缩室的OH－可忽略不计。400 mL 10 g∙L −1 乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为 145 g∙L −1 (溶液体积变化忽略不计)，阴极上产生的 H2 在标准状况下的体积约为_____________L。(乳酸的摩尔质量为90 g•mol-1)

5、四种短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，请结合表中信息用化学用语回答下列问题:

（1）Z元素在周期表中的位置为______________________。

（2）W、X、Y、Z元素所对应离子半径由大到小的顺序为____________________；

（3）Y元素和W元素形成的化合物YW一种新型无机材料，可与烧碱溶液反应产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，写出有关的化学方程式____________________；

（4）①下列可作为比较X和Y金属性强弱的依据是____________________ （填序号）；

a.最高价氧化物的水化物碱性强弱

b.相应硫酸盐水溶液的PH

c.单质与水反应的难易程度

d.单质与酸反应时失去的电子数

②由X、Y、氧三种元素所组成的化合物，能与盐酸以1:4反应生成两种常见盐和水，写出该化合物的化学式____________________；

（5）W的一种氢化物HW3可用于有机合成，其酸性与醋酸相似。体积和浓度均相等的HW3与X的最高价氧化物对应的水化物混合，混合后溶液中离子浓度由大到小的顺序是____________________。

（6）常温下，23gX单质在空气中燃烧，再恢复到常温，放出aKJ能量，写出X单质有关燃烧热的热化学方程式___________________________________________________。

6、利用周期表中同主族元素的相似性，可预测元素的性质。

(1)P元素的基态原子有______个未成对电子，白磷的分子式为P4，其结构如图甲所示。科学家目前合成了N4 分子，N 原子的杂化轨道类型是______，N-N 键的键角为_____；N4分解后能产生N2并释放出大量能量，推测其用途为____________。

(2)N、P、As 原子的第一电离能由大到小的顺序为___________。

(3)立方氮化硼晶体的结构如图乙所示。该晶体中，B原子填充在N原子的______(填空间构型名称)空隙中，且占据此类空隙的比例为________(填百分数)。

(4)N与As是同族元素，B与Ga是同族元素，立方砷化镓晶体与立方氮化硼晶体结构类似，两种晶体中熔点较高的是________；立方砷化镓晶体的晶胞边长为a pm，则其密度为____g·cm-3(用含a 的式子表示，设NA为阿伏加德罗常数的值)。

7、硫酸是重要的化工生产原料，工业上常用硫铁矿焙烧生成SO2，SO2氧化到SO3，再用98.3％左右的浓硫酸吸收SO3得到“发烟”硫酸（H2SO4·SO3）。最后用制得的“发烟”硫酸配制各种不同浓度的硫酸用于工业生产。

完成下列计算：

（1）1kg98%的浓硫酸吸收SO3后，可生产___kg“发烟”硫酸。

（2）“发烟”硫酸（H2SO4·SO3）溶于水，其中SO3都转化为硫酸。若将890g“发烟”硫酸溶于水配成4.00L硫酸，该硫酸的物质的量浓度为___mol/L。

（3）硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下：3FeS2＋8O2→Fe3O4＋6SO24FeS2＋11O2→2Fe2O3＋8SO2

①1吨含FeS280％的硫铁矿，理论上可生产多少吨98%的浓硫酸__?

②若24molFeS2完全反应耗用氧气1467.2L（标准状况），计算反应产物中Fe3O4与Fe2O3物质的量之比___。

（4）用硫化氢制取硫酸，既能充分利用资源又能保护环境，是一种很有发展前途的制备硫酸的方法。硫化氢与水蒸气的混合气体在空气中完全燃烧，再经过催化氧化冷却制得了98%的浓硫酸（整个过程中SO2损失2%，不补充水不损失水）求硫化氢在混合气中的体积分数___。

8、某班同学用如下实验探究、的性质。回答下列问题：

(1)分别取一定量氯化铁、硫酸亚铁固体，均配制成0.1mol/L的溶液。请简述配制溶液的方法：_______。

(2)甲组同学探究与的反应。取10mL 0.1mol/L KI溶液，加入6mL 0.1mol/L 溶液混合。分别取2mL此溶液于4支试管中进行如下实验：

①第一支试管中加入3滴硝酸酸化的溶液，生成黄色沉淀；②第二支试管中加入1mL 充分振荡、静置，层呈紫色；

③第三支试管中加入3滴某黄色溶液，生成蓝色沉淀；

④第四支试管中加入3滴KSCN溶液，溶液变红。

实验③加入的试剂为_______(填化学式)；实验_______(填序号)的现象可以证明该氧化还原反应为可逆反应。

(3)乙组同学设计如下实验探究亚铁盐的性质。

①实验I中由白色沉淀生成红褐色沉淀的化学方程式为_______。

②对实验II所得白色沉淀展开研究：

i.取II中少量白色沉淀，充分洗涤，向其中加入稀硫酸，沉淀完全溶解，产生无色气泡；

ii.向i所得溶液中滴入KSCN试剂，溶液几乎不变红；

iii.向ii溶液中再滴入少量氯水，溶液立即变为红色。

根据以上现象，实验中生成的白色沉淀的化学式为_______。若向ⅱ溶液中再加入少量固体，溶液也立即变为红色。发生反应的离子方程式为_______。

(4)丙组同学向乙组同学得到的红色溶液中滴入EDTA试剂，溶液红色立即褪去。通过查阅资料，发现可能是EDTA的配合能力比更强，加入EDTA后，EDTA与三价铁形成了更稳定的配合物，血红色消失。该配合物阴离子的结构如图所示，图中M代表。配合物中C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为_______，的配位数为_______。

9、下表是元素周期表前三周期，针对表中的①~⑧元素，回答下列问题：

(1)元素④在周期表中的位置是________。

(2)在这些元素原子中，得电子能力最强的是______(填元素符号)。

(3)单质化学性质最不活泼的元素是______(填元素符号)，元素②原子结构示意图为______。

(4)元素⑥、⑦形成的氢化物中，沸点高的是______(填化学式)。

(5)元素①的最高价氧化物对应的水化物所含化学键的类型是_______。

(6)元素⑤最简单的氢化物和最高价氧化物对应的水化物相互反应的产物是_______。

(7)写出元素③的单质与稀盐酸反应的离子方程式_______。

10、草酸亚铁是黄色晶体，常用作照相显影剂、新型电池材料等。

实验室制备草酸亚铁并测定其中Fe2+和C2O42−的物质的量之比确定其纯度，步骤如下：

Ⅰ．称取一定质量的硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]于烧杯中，加蒸馏水和稀硫酸，加热溶解，再加饱和H2C2O4溶液，加热沸腾数分钟，冷却、过滤、洗涤、晾干，得黄色晶体。

Ⅱ．称取m gⅠ中制得的晶体于锥形瓶中，加入过量稀硫酸使其溶解，70℃水浴加热，用c mol·L−1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液v1 mL（其中所含杂质与KMnO4不反应）。

Ⅲ．向Ⅱ滴定后的溶液中加入过量锌粉和稀硫酸，煮沸，至反应完全，过滤，用c mol·L−1 KMnO4溶液滴定滤液至终点，消耗KMnO4溶液v2 mL。

Ⅳ．重复上述实验3次，计算。

已知：ⅰ．草酸是弱酸。

ⅱ．pH>4时，Fe2+易被O2氧化。

ⅲ．酸性条件下，KMnO4溶液的还原产物为近乎无色的Mn2+。

回答下列问题：

（1）Ⅰ中加入稀硫酸的目的是__________________________、_______________________。

（2）Ⅱ中与KMnO4溶液反应的微粒是_____________、____________。

（3）Ⅲ中加入过量锌粉仅将Fe3+完全还原为Fe2+。若未除净过量锌粉，则消耗KMnO4溶液的体积V ______v2 mL（填“＞”、“＝”或“＜”）。

（4）Ⅲ中，滴定时反应的离子方程式是__________________________,滴定时KMnO4溶液装在__________________（玻璃仪器）中,滴定终点的现象_________________________________________。

（5）m gⅠ中制得的晶体中，Fe2+和C2O42−的物质的量之比是____________________（用含v1、 v2的计算式表示）。

11、碘是人体必需的微量元素之一，我国以前在食盐中加KI加工碘盐。

(1) 目前加碘食盐中，不用KI的主要原因是__________________________。

(2) 将Fe3I8加入到K2CO3溶液中，生成Fe3O4、KI和一种气体，该反应的化学方程式为__________。

(3) 准确称取某KI样品3.500 0 g配制成100.00 mL溶液；取25.00 mL所配溶液置于锥形瓶中，加入15.00 mL 0.100 0 mol·L－1 K2Cr2O7酸性溶液(Cr2O72-转化为Cr3＋)，充分反应后，煮沸除去生成的I2；冷却后加入过量KI，用0.200 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点(I2和S2O32-反应生成I－和S4O62-)，消耗Na2S2O3标准溶液24.00 mL。计算该样品中KI的质量分数____________ (写出计算过程)。

12、I．2022年4月，大型运输机运−20向塞尔维亚远程运送“常规军事物资”，展示了大国重器“鲲鹏”的突出性能，为世人瞩目。

(1)运−20的外壳大量使用了AM系列Mg−Al−Mn，铝的价电子排布图为___________，第一电离能铝___________(填“大于”、“等于”或“小于”)镁，镁原子核外有___________种不同运动状态的电子。

(2)为了减轻飞机的起飞重量并保持机身强度，运-20使用了大量的树脂材料，其中一种树脂材料的部分结构如图1所示，其中碳原子的杂化方式为___________，其个数比为___________。

Ⅱ．大型飞机的高推重比发动机被誉为航空工业皇冠上的“宝石”，采用大量的金属钨作为耐高温耐磨损材料。

(3)钨元素位于第六周期第VIB族，价电子排布的能级与Cr相同，但排布方式与Cr有所不同，请写出钨原子的价层电子排布式___________。

(4)图2为碳和钨形成的一种化合物的晶胞模型，碳原子和钨原子个数比为___________，其中一个钨原子周围距离最近且相等的碳原子有___________个。

(5)已知该晶胞边长为acm，高为hcm，NA为阿伏加德罗常数。摩尔质量为M g∙mol−1。该晶体密度为___________ g∙cm−3。

13、钇(Y)是一种灰黑色金属，它是第一种被发现的稀土金属元素，我国蕴藏着丰富的硅铍钇矿，其中一种的主要成分为Y2FeBe2Si2O10.回答下列问题：

(1)硅原子激发态的电子排布式有___________。

A．1s22s22p63s23p2

B．1s22s22p63s13p3

C．1s22s22p53s13p4

D．1s22s22p53s13p33d2

(2)基态Fe2+中，成对电子数与未成对电子数之比为___________。

(3)铍的熔点(1287°C)比铝的熔点(650°C)高，原因是___________。

(4)氯化铍在气态时存在BeCl2分子和二聚分子Be2Cl4，其二聚分子中所有原子都在同一平面上，画出二聚分子Be2Cl4的结构式___________。

(5)钇钡铜氧(YBaCu3O7)是一种高温超导材料。Cu2+可以形成多种配合物，其中一种配离子的结构如图所示：

①该配离子所含非金属元素的电负性由大到小的顺序为___________。

②该配离子中N的价层电子对数为___________，H—O—H的键角___________(填“大于”、“小于”或“等于”)单个水分子中H-O-H的键角。

(6)铁、钇(Y)、氧可以形成一种典型的单相多铁性材料，其晶胞结构(长方体)如图所示。

①该单相多铁性材料的化学式为___________。

②若晶胞参数分别为apm、bpm、cpm，a=β=γ=90°，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞的密度为___________g·cm-3.