北屯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、

镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。

(1)Cu位于元素周期表第四周期，铜原子核外电子有____种不同的运动状态，Cu+的核外电子排布式为________。

(2)下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定该晶胞中阴、阳离子个数比为______，该氧化物的电子式为_______________。

(3)胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4•H2O，其结构示意图如下，胆矾晶体存在_____化学键，其中SO42-空间构型是______，采用的杂化方式是______。晶体中H、O、S元素电负性由小到大的顺序为_____(用元素符号表示)。

(4)Mg是第三周期元素，该周期部分元素氟化物的熔点见下表：

解释表中氟化物熔点差异的原因:_____________________________。

(5)金属Mg的堆积方式是六方最密堆积（如左图所示），其晶胞如右图所示镁原子半径为r㎝，阿伏伽德罗常数为NA，则金属镁的晶体密度为______g/㎝3。(用r、NA表达)

3、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。

4、【化学一一选修3：物质结构与性质】过渡金属元素的单质及化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，根据所学知识回答下列问题：

（1）基态Ni2+的核外电子排布式_______________；配合物Ni(CO)4常温下为液态，易溶于CCl4，苯等有机溶剂，固态Ni(CO)4，属于_______________晶体；镍的羰基配合物Ni(CO)4是获得高纯度纳米镍的原料，该配合物中镍原子的价电子排布为3d10，则其杂化轨道类型为_______________，Ni(CO)4是_______________（填“极性”或“非极性” ）分子。

（2）氯化亚铜是一种白色固体，实验测得其蒸气密度是同条件下氢气密度的99.5倍，则氯化亚铜的分子式为_______________；氯化亚铜的盐酸溶液可定量吸收CO形成配合物Cu2(CO)2Cl2·2H2O（结构如图所示），该反应可用于测定空气中CO的含量，每个Cu2(CO)2Cl2·2H2O分子中含_______________个配位键。

（3）铜能与类卤素(SCN)2 反应生成 Cu(SCN)2，(SCN)2 分子中含有σ键与π键的数目比为__________； 类卤素 (SCN)2 对应的酸有两种，理论上硫氰酸（H-S-C≡N）的沸点低于异硫氰酸（H-N=C=S）的沸点，其原因是_______________。

（4）立方NiO（氧化镍）晶体的结构如图所示，其晶胞边长为apm，列式表示NiO晶体的密度为_______________g/cm3（不必计算出结果，阿伏加德罗常数的值为NA）。

人工制备的NiO晶体中常存在缺陷（如图）：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代，其结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。已知某氧化镍样品组成Ni0.96O，该晶体中Ni3+与Ni2+的离子个数之比为_______________。

5、在一个容积不变的密闭容器中，发生反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)

（1）当n(NO)：n(O2)＝4:1时，O2的转化率随时间的变化关系如下图所示。

①A点的逆反应速率v逆(O2)_____B点的正反应速率v正(O2)（填“大于”、“小于”或“等于” ）。

②NO的平衡转化率为______；当达到B点后往容器中再以4:1 加入些NO和 O2，当达到新平衡时，则NO的百分含量   B点NO的百分含量（填“大于”、“小于”或“等于” ）。

③到达B点后，下列关系正确的是（ ）

A．容器内气体颜色不再变化 B．v正（NO）=2 v正（O2）

C．气体平均摩尔质量在此条件下达到最大 D．容器内气体密度不再变化

（2）在下图1和图2中出现的所有物质都为气体，分析图1和图2，可推测：4NO(g)+3O2(g)＝2N2O5(g)   △H=   。

（3）降低温度，NO2(g)将转化为N2O4(g)，以N2O4、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如右图所示，在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y，Y为 ，有关石墨I电极反应式可表示为：   。

6、(1)氯化铝为无色透明晶体，易溶于水、乙醇、氯仿，微溶于苯。熔融的氯化铝不导电。无水氯化铝在178℃升华，用质谱仪检测气态氯化铝，谱图中出现质荷比(相对分子质量)最大值为267，原因是___。

(2)酸碱电子理论认为：所有能够接受电子对的物质(分子、离子或原子团)都称为酸，所有能够提供电子对的物质(分子、离子或原子团)都称为碱，请按此理论写出一个中和反应的化学方程式___(反应物均含氮元素)。

7、铜是应用较为广泛的有色金属。

（1）基态铜原子的价电子排布式为_____________。

（2）金属化合物Cu2Zn合金具有较高的熔点、较大的强度、硬度和耐磨度。则Cu2Zn合金的晶体类型是______。

（3）某含铜化合物的离子结构如图所示。

① 该离子中存在的作用力有__________。

       a．离子键             b．共价键             c．配位键

       d．氢键                 e．范德华力

② 该离子中第二周期的非金属元素的第一电离能由大到小的顺序是______。

③ 该离子中N原子的杂化类型有_________。

（4）晶胞有两个基本要素：

① 原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为铜与氧形成的某化合物晶胞，其中原子坐标参数A 为（0，0，0）；B为（，0，）；C为（，，0），则D原子的坐标参数为_____________。

② 晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，设晶胞的边长为apm，则O的配位数是_______。       

8、近期，李兰娟院士通过体外细胞实验发现抗病毒药物阿比多尔(H)能有效抑制冠状病毒，同时能显著抑制病毒对细胞的病变效应。合成阿比多尔的一条路线为：

已知： 。

回答下列问题：

(1)阿比多尔分子中的含氧官能团为__________、____________，D的结构简式为______________。

(2)反应②的化学方程式为_______________；反应③的作用是_______________；反应⑤的类型为________________。

(3)A的同分异构体中，能发生银镜反应且能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的有______种(不考虑立体异构)。

(4)以下为中间体D的另一条合成路线：

其中X、Y、Z的结构简式分别为_________、__________、_________。

9、实验室可利用SO2与Cl2在活性炭的催化下制取一种重要的有机合成试剂磺酰氯(SO2Cl2)。所用的反应装置如图所示(部分夹持装置省略)。已知SO2Cl2的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，遇水能发生剧烈的水解反应，遇潮湿空气会产生白雾。

(1)化合物SO2Cl2中S元素的化合价为__。

(2)仪器D的名称是___。

(3)乙、丙装置制取原料气Cl2与SO2。

①乙装置F中充满Cl2，则E中所盛放的溶液为___(填溶液的名称)。

②丙装置中试剂X、Y的组合最好是__。

A.98%浓硫酸+Cu   B.70%H2SO4+Na2SO3   C.浓HNO3+Na2SO3

(4)上述装置的正确连接顺序为__、__、丁、__、__(用甲、乙、丙表示，可重复使用)__。

(5)B装置中从a口通入冷水的作用是__；C装置的作用是__。

(6)SO2Cl2遇水能发生剧烈的水解反应，会产生白雾，则SO2Cl2发生水解反应的化学方程式为__。

(7)若反应中消耗氯气的体积为1.12L(已转化为标准状况，SO2足量)，最后通过蒸馏得到纯净的磺酰氯5.13g，则磺酰氯的产率为__(保留三位有效数字)。

10、焦亚硫酸钠(Na2S2O5)可作为贮存水果的保鲜剂。现欲制备焦亚硫酸钠并探究其部分化学性质。

Ⅰ.制备Na2S2O5

可用试剂：饱和Na2SO3溶液、浓NaOH溶液、浓H2SO4、苯、Na2SO3固体(试剂不重复使用)。

焦亚硫酸钠的析出原理：2NaHSO3(饱和溶液)=Na2S2O5(晶体)+H2O(l)

（1）如图装置中仪器A的名称是___。A中发生反应的化学方程式为___。仪器E的作用是___。

（2）F中盛装的试剂是___。

Ⅱ.探究Na2S2O5的还原性

（3）取少量Na2S2O5晶体于试管中，滴加1mL2mol/L酸性KMnO4溶液，剧烈反应，溶液紫红色很快褪去。反应的离子方程式为___。食品级焦亚硫酸钠可作为贮存水果保鲜剂的化学原理是防止食品___。

Ⅲ.测定Na2S2O5样品的纯度。

（4）将10.0gNa2S2O5样品溶解在蒸馏水中配制100mL溶液，取其中10.00mL加入过量的20.00mL0.3000mol/L的酸性高锰酸钾溶液，充分反应后，用0.2500mol/L的Na2SO3标准液滴定至终点，消耗Na2SO3溶液20.00mL，Na2S2O5样品的纯度为___%（保留一位小数），若在滴定终点时，俯视读数Na2SO3标准液的体积，会导致Na2S2O5样品的纯度___。（填“偏高”、“偏低”）

11、钢铁制品经常进行烤蓝处理，即在铁制品的表面生成一层致密的Fe3O4。某学习小组为了研究烤蓝铁片，分别进行了以下实验操作：

①把一定量烤蓝铁片加工成均匀粉末。

②取m g该粉末，放入28.00 mL 1 mol/L的盐酸中，恰好完全反应，生成标准状况下的气体134.4 mL，向溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象。

③再取三份不同质量的粉末，分加加到相同体积(V)、物质的量浓度均为l0.00 mol/L的三份硝酸溶液中，充分反应后，固体全部溶解，有关的实验数据如下表所示(假设NO是硝酸的唯一还原产物)：

完成下列各题：

（1）实验②所得溶液中的溶质是_______(写化学式)，样品中n(Fe)∶n(Fe3O4)=________，m＝____________。

（2）计算实验③中每份硝酸溶液的体积(V)（mL）_________。

（3）若向实验Ⅱ所得溶液中继续加入铜粉，要使溶液中Cu2十、Fe2+、Fe3+同时存在，求加入铜粉的物质的量的范围___________。

12、钛酸钡(BaTiO3)作为著名的铁电和压电材料，因其优异电性能和低污染性受到人们重视，也是目前制备无铅压电陶瓷的重要候选材料。某工厂以重晶石(主要含BaSO4)为原料，生产钛酸钡的工艺流程如图：

回答下列问题：

（1）酸浸时将BaCO3研成粉末并适当增大盐酸浓度，是为了___；常温下，TiCl4为液体且极易水解，配制一定浓度的TiCl4溶液的方法是__。

（2）用Na2CO3溶液浸泡重晶石(假设杂质不与Na2CO3反应)，能将BaSO4转化为BaCO3，此反应的平衡常数K=__(填写计算结果)；若不考虑CO32-的水解，要使2.33gBaSO4恰好完全转化为BaCO3，则至少需要浓度为1.0mol·L-1Na2CO3溶液__mL。(已知：Ksp(BaSO4)=1.0×10-10、Ksp(BaCO3)=5.0×10-9)

（3）流程中“滤液"的主要成分为__；隔绝空气煅烧草酸氧钛钡晶体得到钛酸钡粉体和混合气态产物，试写出反应的化学方程式：__。

13、冶炼铝时常用的某种助熔剂，其晶胞如图a所示，晶胞中钠离子的俯视投影如图b所示，晶胞底边边长为apm，高为cpm，。回答下列问题：

(1)基态Al原子核外电子有___________种不同的空间运动状态，铝的超原子结构有和等，这类超原子具有40个价电子时最稳定，则与___________族元素的性质相似。

(2)Al原子的第一电离能低于Mg，原因是___________。

(3)该助熔剂的化学式为___________，若阿伏加德罗常数值为，晶体密度为___________(写出计算式即可)

(4)该助熔剂的另一种晶胞是由大阴离子构成的面心立方晶胞，可看作是填充在晶胞的空隙中，其中大阴离子中一个在体对角线上，该的坐标为___________(该所配位的原子为原点，保留3位有效数字，已知Al-F键长181pm，晶胞边长为780pm，)。