保山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、镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由NiO2、Fe和碳粉涂在铝箔上制成。

放电过程中产生Ni（OH）2和Fe（OH）2，Fe（OH）2最终氧化、脱水生成氧化铁。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某学习小组对该电池电极材料进行回收研究。

已知 ：①NiO2有强氧化性，可与浓盐酸反应；

②NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋。

③某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及开始沉淀和完全沉淀时的理论pH如表所示：

回答下列问题：

（1）该电池的正极反应式为；   ；

（2）维持电流强度为1.0A，消耗0.28gFe，理论电池工作 s。（已知F=96500C/mol）

（3）对该电池电极材料进行回收方案设计：

①方案中加入适量双氧水的目的是 ；在滤液I中慢慢加入NiO固体，则依次析出沉淀

和沉淀 （填化学式）。若两种沉淀都析出，pH应控制在不超过

（离子浓度小于1×10-5mol/L为完全沉淀，lg2=0.3、lg3=0.4）；设计将析出的沉淀混合物中的两种物质分离开来的实验方案   。

②滤液III中溶质的主要成分是   （填化学式）；气体I为   ，判断依据是   。

3、氨对人类的生产生活具有重要影响。

（1）氨的制备与利用。

① 工业合成氨的化学方程式是 。

② 氨催化氧化生成一氧化氮反应的化学方程式是 。

（2）氨的定量检测。

水体中氨气和铵根离子(统称氨氮)总量的检测备受关注。利用氨气传感器检测水体中氨氮含量的示意图如下：

① 利用平衡原理分析含氨氮水样中加入NaOH溶液的作用： 。

② 若利用氨气传感器将1 L水样中的氨氮完全转化为N2时，转移电子的物质的量为6×10-4 mol ，则水样中氨氮(以氨气计)含量为 mg·L-1。

（3）氨的转化与去除。

微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术。下图为MFC碳氮联合同时去除的氮转化系统原理示意图。

① 已知A、B两极生成CO2和N2，写出A极的电极反应式：   。

② 用化学用语简述NH4+去除的原理： 。

4、可逆反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)是硫酸工业中非常重要的一个反应，因该反应中使用催化剂而被命名为接触法制硫酸。

(1)某温度下，使用V2O5进行反应：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)，在保证O2(g)的浓度不变的条件下，增大容器的体积，平衡____(填字母代号)。

A.向正反应方向移动    B.不移动    C.向逆反应方向移动    D.无法确定

(2)使用V2O5催化该反应时，涉及到催化剂V2O5的热化学反应有：

①V2O5(s)+SO2(g)⇌V2O4(s)+SO3(g)    ∆H1=+59.6kJ/mol

②2V2O4(s)+O2(g)⇌2V2O5(s)        ∆H2=-314.4kJ/mol

向10L密闭容器中加入V2O4(s)、SO2(g)各1mol及一定量的O2，改变加入O2的量，在常温下反应一段时间后，测得容器中V2O4、V2O5、SO2和SO3的量随反应前加入O2的变化如图所示，图中没有生成SO3的可能原因是_________________。

(3)向一保持常压的密闭容器中加入V2O5(s)、SO2(g)各0.6mol，O2(g)0.3mol，此时容器的体积为10L，分别在T1、T2两种温度下进行反应，测得容器中SO2的转化率如图所示。

①T2时，2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的平衡常数K=________。

②下列说法正确的是_________。

A.T1＜T2

B.若向该容器通入高温He(g)(不参加反应，高于T2)，SO3的产率将减小，仅因为温度升高，平衡向逆方向移动

C.合成硫酸的设备中，在接触室合成SO3需要高压设备

D.依据反应装置所能承受的最高温度定为此反应温度

③在比T2更高的温度T3下，反应②平衡向左移动，生成更多的V2O4固体会覆盖在V2O5固体的表面上，该因素对反应①影响超过了温度因素的影响。请在图中画出在T3下，α(SO2)在0～t1时刻的变化图(0～t1时刻之间已经平衡)________。

5、请回答下列问题：

(1)质谱仪的基本原理是用高能电子束轰击有机物分子，使之分离成带电的“碎片”，并根据“碎片”的特征谱分析有机物的结构。利用质谱仪测定某有机物分子的结构得到如图所示质谱图，该有机物的相对分子质量是_______。

(2)离子化合物KSCN各原子均满足8电子稳定结构，写出其电子式_______。

(3)正戊烷与乙醚沸点相近，但正戊烷难溶于水，乙醚的溶解度为8g/100g水，从结构上解释出现这两种情况的原因_______。

6、硫酸铵是化工、染织、医药、皮革等工业原料。某硫酸工厂利用副产品Y处理尾气SO2得到CaSO4，再与相邻的合成氨工厂联合制备(NH4)2SO4，工艺流程如下：

请回答以下问题：

（1）下列有关(NH4)2SO4溶液的说法正确的是_____

A．电离方程式:(NH4)2SO42NH4++SO42-

B．水解离子方程式：NH4++H2ONH3•H2O+H+

C．离子浓度关系：c(NH4+)+c(H+)=c(SO42-)+c(OH–) 

D．微粒浓度大小：c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(NH3•H2O)>c(OH–) 

（2）硫酸工业中，V2O5作催化剂时发生反应2SO2+ O2 2SO3，SO2的转化率与温度、压强有关，请根据下表信息，结合工业生产实际，选择下表中最合适的温度和压强分别是__________。该反应420℃时的平衡常数_____520℃时的平衡常数（填“>”、“<”或“=”）。

（3）在2L密闭容器中模拟接触法制备三氧化硫时，若第12分钟恰好达到平衡，测得生成SO3的物质的量为1.2mol，计算前12分钟用氧气表示反应速率v(O2)为___________。

（4）副产品Y是__。沉淀池中发生的主要反应方程式是___________________。

（5）从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是________________。

7、Ⅰ．（1）右图为1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成NO(g)和CO2(g)过程中的能量变化示意图。已知E1=134KJ/mol，E2=368KJ/mol（ E1、 E2为反应的活化能）。若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，则E1、△H的变化分别是 、 （填“增大”、“减小”或“不变”）。写出该 反应的热化学方程式 。

（2）若反应SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)＝H2SO4(l)+2HI(g)在150℃下能自发进行，则△H___0。

A．大于 B．小于 C．等于 D．大于或小于都可

Ⅱ．以CO2为碳源制取低碳有机物成为国际研究焦点，下面为CO2加氢制取乙醇的反应：

2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g)  △H＝QkJ/mol (Q＞0)

在密闭容器中，按CO2与H2的物质的量之比为1:3进行投料，在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数（y%）如下图所示。完成下列填空：

（1）表示CH3CH2OH体积分数曲线的是____（选填序号）。

（2）在一定温度下反应达到平衡的标志是   。

A.平衡常数K不再增大   B.CO2的转化率不再增大

C.混合气体的平均相对分子质量不再改变   D.反应物不再转化为生成物

（3）其他条件恒定，达到平衡后，能提高H2转化率的措施是_______（选填编号）。

A．升高温度    B．充入更多的H2   C．移去乙醇  D．增大容器体积

（4）图中曲线a和c的交点R对应物质的体积分数yR=_______。

8、回答下列问题

(1)已知金刚石的莫氏硬度为10，石墨的莫氏硬度为，从晶体结构的角度解释金刚石硬度很大，石墨很软的原因__________。

(2)在相同温度时，酸性条件下都能被氧化，通过控制溶液中探究同浓度的还原性强弱，预测同浓度的被氧化需要的最小的是________，试从离子结构角度解释的还原性逐渐增强的原因________。

9、(1) N2H6Cl2属于离子化合物，且每个原子都满足稳定结构。N2H6Cl2的电子式为____。

(2)一定条件下，测定HF的相对分子质量时，实验数据明显大于理论值，原因是_____。

10、实验室以绿矾(FeSO4·7H2O)制备补血剂甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe] 有关物质性质如下：

实验过程：

Ⅰ.配制含0.10mol FeSO4的绿矾溶液。

Ⅱ.制备FeCO3：向配制好的绿矾溶液中，缓慢加入200mL 1.1mol·L-1 NH4HCO3溶液，边加边搅拌，反应结束后过滤并洗涤沉淀。

Ⅲ.制备(NH2CH2COO)2Fe：实验装置如下图（夹持和加热仪器已省略），将实验Ⅱ得到的沉淀和含0.20mol甘氨酸的水溶液混合后加入C中，然后利用A中的反应将C中空气排净，接着滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤，滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。

回答下列问题：

（1）实验I中：实验室配制绿矾溶液时，为防止FeSO4被氧化变质，应加入的试剂为_______（写化学式）。再滴加少量稀硫酸的作用是__________________________。

（2）实验II中：生成沉淀的离子方程式为__________________________。

（3）实验Ⅲ中：①C中盛柠檬酸溶液的仪器名称为___________________。

②装置A中所盛放的药品是___________________。（填序号）

A．Na2CO3和稀H2SO4       B．CaCO3和稀H2SO4          C．CaCO3和稀盐酸

③确认C中空气排尽的实验现象是____________________。

④加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的pH促进FeCO3溶解，另一个作用是________________。

⑤洗涤实验Ⅲ中得到的沉淀，所选用的最佳洗涤试剂是___________________。（填序号）

A．热水                 B．乙醇溶液                 C．柠檬酸溶液

⑥若产品的质量为17.34g，则产率为________%。

11、某磁黄铁矿的主要成分是(S为-2价)，既含有又含有。将一定量的该磁黄铁矿与100mL的盐酸恰好完全反应(注：矿石中其他成分不与盐酸反应)，生成2.4g硫单质、0.425mol和一定量气体，且溶液中无。计算：

(1)生成的气体在标准状况下的体积_______；

(2)_______。(写出计算过程)

12、氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料，某工厂以硫化铜矿石(含 CuFeS2、Cu2S等)为原料制取Cu2O的工艺流程如下：

常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表：

(1)炉气中的有害气体成分是___________，Cu2S与O2反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。

(2)试剂X是H2O2溶液，当试剂X是___________时，更有利于降低生产成本。

(3)加入试剂Y调pH时，pH的调控范围是________。

(4)“还原”步骤中为提高N2H4转化率可采取的措施有_________(填序号)。

a.不断搅拌，使N2H4和溶液充分接触 b.增大通入N2H4的流速

c.减少KOH的进入量 d.减小通入N2H4的流速

(5)写出用N2H4制备Cu2O的化学方程式为_______________

(6)操作X包括烘干，其中烘干时要隔绝空气，其目的是____________。

(7)以铜与石墨作电极，电解浓的强碱性溶液可制得纳米级Cu2O，写出阳极上生成Cu2O的电极反应式为________

(8)工业上用氨气生产氢氰酸(HCN的反应为：CH4(g)+NH3(g)⇌HCN(g)+3H2(g )  △H>0。其他条件一定，达到平衡时NH3转化率随外界条件X变化的关系如图所示。则X可以是___________(填字母序号)

a.温度   b.压强   c.催化剂   d.

13、甲醇用途日益广泛，越来越引起商家的关注，工业上甲醇的合成途径多种多样。一定条件下，在体积为的密闭容器中，充入和，发生反应：，测得的物质的量随时间变化如表所示，该反应的能量变化如图所示：

(1)该反应为_____(填放热或吸热)反应。

(2)从反应开始到5min末，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=___，容器内平衡时与起始时的压强之比为____。

(3)在相同温度容积不变的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是____(填写序号字母)。

a.容器内的平均相对分子质量保持不变                           b.容器内压强保持不变

c.的消耗速率与的生成速率之比为3:1        d.的比值保持不变

(4)将设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。实验测得电池工作时OHˉ向B电极定向移动，则_____(填“A”或“B”)处电极入口通甲醇，当电路中通过电子时，理论上消耗质量为_____克。

(5)下列化学电池不易造成环境污染的是____(填字母)。

A.甲醇氧气燃料电池       B.锌锰电池       C.镍镉电池       D.铅蓄电池

铅蓄电池是最常见的二次电池，放电时的化学方程式为：。该蓄电池放电时，正极电极反应方程式为__________。