茂名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、在空气中泄露的二氧化硫，会被氧化而形成硫酸雾或硫酸盐气溶胶，污染环境。工业上常用溶液吸收、活性炭还原等方法处理二氧化硫，以减小对空气的污染。

(1)写出用溶液吸收的离子方程式____________。

(2)钠原子核外有______种能量不同的电子。写出硫原子最外层电子的轨道表示式____________。

(3)比稳定，请用分子结构的知识简述其理由。__________________

3、(1)光学实验证明在溶有O2的水中存在可能为五元环状结构的O2·H2O，原因是___________。

(2)化合物A、B、C的熔点如下表：

化合物C的熔点明显高于A的原因是___________。

4、（1）下列是中学化学中熟悉的物质:

O2　金刚石　NaBr　H2SO4　Na2CO3　Na2S　NaHSO4

回答下列问题:

这些物质中,只含共价键的是________;只含离子键的是________;既含离子键又含共价键的是________。 

（2）写出下列物质的电子式。

Na2O2：_________________；

NH4H：_______________________；

（3）写出下列物质的结构式。

CO2：____________________

H2O2：_______________________

5、选择完成下列实验的装置。

(1)分离水和碘的溶液，选用_______(填序号，下同)。

(2)配制溶液，选用_______。

(3)用和制取，选用_______。

6、已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。现有一氧化还原反应的体系中，共有KCl、Cl2、浓H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质：

（1）该氧化还原反应的体系中，还原剂是______，化合价没有发生变化的反应物是________。

（2）写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式（需配平）： __________________________。

（3）上述反应中，1 mol氧化剂在反应中转移的电子为_______ mol。

（4）如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变为紫红色，BiO3－反应后变为无色的Bi3＋。证明NaBiO3的一个性质是：_______________________________________。

7、研究CO、CO2的应用具有重要的意义。 

（1）CO可用于炼铁，已知:

Fe2O3（s）+ 3C（s）＝2Fe（s）+ 3CO（g） ΔH 1＝+489.0 kJ·mol－1

C（s） +CO2（g）＝2CO（g）   ΔH 2 ＝+172.5 kJ·mol－1

则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为   。

（2）CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：

CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g） ；

测得CH3OH的物质的量随时间的变化图：

①由图判断该反应ΔH   0，曲线I、II对应的平衡常数KI KII（填“＞”或“＝”或“＜”）。

②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。

若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为   。

③一定温度下，此反应在恒容密闭容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。

 a．容器中压强不变   b．H2的体积分数不变 

 c．c（H2）＝3c（CH3OH） d．容器中密度不变  

 e．2个C＝O断裂的同时有3个C－H形成

（3）将燃煤废气中的CO转化为二甲醚的反应原理为：

2CO（g） + 4H2（g） CH3OCH3（g） + H2O（g）。二甲醚与空气可设计成燃料电池，若电解质为碱性。写出该燃料电池的负极反应式 。根据化学反应原理，分析增加压强对制备二甲醚反应的影响   。

8、以碳酸镁（含少量）为原料制取硫酸镁晶体，并测定含量：将原料完全溶于一定量的稀硫酸中，加足量的后用调节溶液的，静置后过滤，除去滤渣，将滤液结晶得硫酸镁晶体。

（1）的稀硫酸至少能溶解原料的质量为______。

（2）加调节促进水解，写出总反应的离子方程式为______。

（3）已知：，。室温下，若溶液中，欲使溶液中的，需调节溶液范围为______。

（4）常采用下列方法测定结晶硫酸镁中的含量：

已知：①在为9~10时，、均能与形成配合物

②在为5~6时，除了与反应，还能将与形成的配合物中的“置换”出来：

步骤1：准确称取得到的硫酸镁晶体加入过量的，配成在9~10之间溶液

步骤2：准确移取溶液于锥形瓶中，用标准溶液滴定，滴定到终点，消耗标准溶液的体积为

步骤3：准确移取溶液于另一只锥形瓶中，调节在5~6；用标准溶液滴定，滴定至终点，消耗标准溶液的体积为。

计算该结晶硫酸镁中的质量分数（请给出计算过程）。____________。

9、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： 。

10、学习小组对催化分解实验进行探究：

Ⅰ.实验：

(1)对比实验①和③中的现象a证明_______。

(2)中滴加溶液颜色均变深，有同学提出观点是的分解是放热反应，促进了水解，支持该观点的操作方法是_______。

(3)上述实验证明了的催化作用，催化机理可表示为：和_______。

Ⅱ.为了验证反应中和之间转化关系的存在，需要进一步实验：再另取两只试管分别为：a、b

(4)a中盛有溶液，滴加3滴溶液反应开始后，立即滴入溶液，出现蓝色沉淀说明有_______出现。

(5)b中盛有蒸馏水，向其中滴加3滴溶液后，再滴加溶液，结果观察到试管内溶液变为绿色，(遇溶液呈绿色)设置该实验的目的_______。

(6)再向实验Ⅰ中的①试管滴加溶液，溶液变红色，后溶液红色褪去；再次滴加溶液，溶液又变红色。关于溶液红色褪去的原因有同学认为是被未分解的氧化了，并预测产物中应该有，分析产物中产生的合理性_______。实验证实了该同学的预测是正确的。

Ⅲ.关于与的反应：

(7)有同学推测与也可发生氧化还原反应，该同学的推测依据是_______。

(8)基于上述推测，该同学设计如图装置，连接后发现电流计指针几乎不偏转，再向左侧盛有的烧杯中滴入，指针发生明显偏转，对此，你的推断是：_______。

11、双氧水是重要的化学试剂。

(1)一定条件下，O2得电子转化为超氧自由基(·O)，并实现如下图所示的转化：

①是________(填“氧化”或“还原”)反应。

②写出图示转化总反应的化学方程式：________。

(2) K2Cr2O7酸性条件下与H2O2反应生成CrO5，反应为非氧化还原反应。据此分析，CrO5中－2价O与－1价O的数目比为________。

(3) H2O2可用于测定酒精饮料中乙醇的含量。现有20.00 mL某鸡尾酒，将其中CH3CH2OH蒸出并通入17.0 mL 0.200 0 mol·L－1 K2Cr2O7溶液(H2SO4酸化)中，发生反应：K2Cr2O7＋C2H5OH＋H2SO4―→Cr2(SO4)3＋CH3COOH＋K2SO4＋H2O(未配平)

再用0.400 0 mol·L－1的双氧水滴定反应后所得的混合液，用去19.00 mL双氧水，滴定过程中发生如下反应：

反应1：4H2O2＋K2Cr2O7＋H2SO4===K2SO4＋2CrO5＋5H2O

反应2：H2O2＋CH3COOH===CH3COOOH＋H2O

则该鸡尾酒中CH3CH2OH的物质的量浓度为________mol·L－1(写出计算过程)。

12、CO2资源化利用有助于实现“双碳目标”。在CO2加氢制CH4的反应体系中，主要涉及以下反应：

主反应 a)CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1 K1

副反应 b)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2 K2

c)2CO(g)+2H2(g)CO2(g)+CH4(g) ΔH3 K3

(1)以上三个反应的lgK(K为平衡常数)随温度T的变化如图所示，其中属于吸热反应的有_______(填字母)。根据盖斯定律，可知ΔH1_______ΔH3(填“＞”、“＜”、“=”)。

(2)对于上述反应体系，下列说法不正确的是_______。

A．使用高效的催化剂能提高单位时间CH4的产率

B．升高温度，三个反应的速率均加快，活化能均降低

C．当混合气体的平均摩尔质量保持不变时，反应到达平衡状态

D．平衡后，压缩容器体积，反应b平衡不移动，反应a和c平衡正向移动

(3)向恒压、密闭容器中通入1 mol CO2和4 mol H2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如下图所示。

①图中曲线B代表的是_______(填化学式)， 当温度高于600℃，其物质的量随温度升高而减少的主要原因是_______。

②在600℃时，平衡体系中n(H2O)= _______mol，反应b的压强平衡常数Kp=_______。(列出计算式即可，分压=物质的量分数×总压)

(4)科研人员提出CeO2催化CO2合成碳酸二甲酯(DMC)的反应过程如下图所示，由图可知其中无O-H键断裂的步骤是_______ (填“①”、“②”或“③”)，合成DMC的总反应方程式为_______。(标注同位素原子)

13、2016年诺贝尔化学奖授予在“分子机器设计和合成”领域有突出成就的三位科学家，其研究对象之一“分子开关”即与大环主体分子苯芳烃、硫或氮杂环杯芳烃等有关。回答下列问题：

（1）对叔丁基杯[4]芳烃(如图Ⅰ所示)可用于ⅢB族元素对应离子的萃取，如La3+、Sc2+。写出基态二价钪离子(Sc2＋)的核外电子排布式：____，其中电子占据的轨道数为_____个。

（2）对叔丁基杯[4]芳烃由4个羟基构成杯底，其中羟基氧原子的杂化方式为_____，羟基间的相互作用力为_____。

（3）不同大小的苯芳烃能识别某些离子，如：N3-、SCN−等。一定条件下，SCN−与MnO2反应可得到(SCN)2，试写出(SCN)2的结构式_______。

（4）NH3分子在独立存在时H－N－H键角为106.7°。如图 [Zn(NH3)6]2+离子的部分结构以及H－N－H键角的测量值。解释配合物中H－N－H键角变为109.5°的原因：____。

（5）橙红色的八羰基二钴[Co2(CO)8]的熔点为52℃，可溶于乙醇、乙醚、苯等有机溶剂。该晶体属于___晶体，八羰基二钴在液氨中被金属钠还原成四羰基钴酸钠[NaCo(CO)4]，四羧基钴酸钠中含有的化学键为_____。

（6）已知C60分子结构和C60晶胞示意图(如图Ⅱ、图Ⅲ所示)：

则一个C60分子中含有σ键的个数为______，C60晶体密度的计算式为____g·cm−3。(NA为阿伏伽德罗常数的值)