塔城地区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、硫单质及其化合物在工农业生产中有着重要的应用。请回答下列问题： 

（1）一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形成固定下来，但产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，相关的热化学方程式如下：

①CaSO4（s）+CO（g）CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）△H = +210.5kJ•mol-1

②1/4CaSO4（s）+CO（g）1/4CaS（s）+CO2（g） △H = - 47.3kJ•mol-1

反应CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g)  △H= kJ•mol-1；

平衡常数K的表达式为   。

（2）图1为在密闭容器中H2S气体分解生成H2和S2(g)的平衡转化率与温度、压强的关系。

图1中压强p1、p2、p3的大小顺序为       ，理由是     ；该反应平衡常数的大小关系为K(T1) K(T2) (填“>”、“<”或“=”)，理由是 。

（3）在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) △H＜0

①600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图2，反应处于平衡状态的时间段是 。

②据图2判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是 （用文字表达）；10min到15min的曲线变化的原因可能是   （填写编号）。

A．加了催化剂   B．缩小容器体积

C．降低温度   D．增加SO3的物质的量

（4）烟气中的SO2可用某浓度NaOH溶液吸收得到Na2SO3和NaHSO3混合溶液，且所得溶液呈中性，该溶液中c(Na＋)=   （用含硫微粒浓度的代数式表示）。

3、A、B、C、D、E、F均为周期表中前四周期的元素。请按要求回答下列问题。

（1）已知A和B为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：

下列有关A、B的叙述不正确的是（____）a.离子半径A<B b.电负性A<B

c.单质的熔点A>B d.A、B的单质均能与氧化物发生置换

e.A的氧化物具有两性 f.A、B均能与氯元素构成离子晶体

（2）C是地壳中含量最高的元素，C基态原子的电子排布式为_______。Cn-比D2+少l个电子层。二者构成的晶体的结构与NaCl晶体结构相似（如图一所示），晶体中一个D2+周围和它最邻近且等距离的D2+有_____个。

（3）E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的2倍，则乙酸分子中E原子的杂化方式有_____。E的一种单质其有空间网状结构，晶胞结构如图2。己知位于晶胞内部的4个原子，均位于体对角线的1/4或3/4处，E-E键长为apm，则E晶体的密度为_________g/cm3(用含有NA、a的式子表示）。

（4）F与硒元素同周期，F位于p区中未成对电子最多的元素族中，F的价电子排布图为

______，FO33-离子的空间构型为__________；F第一电离能_______硒元素（填“＞”或“<”)

4、金是一种贵重金属，抗腐蚀，是延展性最好的金属之一。负载型金纳米材料在催化动态催化理论、光学、电子学等方面有重要作用。

Ⅰ.金的结构

(1)金元素位于元素周期表第6周期ⅠB族，金的价电子排布式为_______。

(2)金晶体的晶胞为面心立方晶胞，Au在晶胞中的配位数是_______。

Ⅱ.金的提取

硫脲()液相提金原理：

(3)硫脲易溶于水，原因是_______。

Ⅲ.金的应用

一种最稳定的负载型纳米金团簇，具有最完美的对称性，其结构如图所示：

(4)该金团簇的化学式为_______(填字母)。

a.Au                                 b.                                 c.

(5)该金团簇中有_______种不同化学环境的金原子。

5、砷(As)是第四周期第V A族元素，用化学用语回答问题：

(1)砷的最高价氧化物对应的水化物化学式是   _________,气态氢化物的稳定性ASH3________(填写“大于”或“小于”)NH3。

(2)砷在自然界中主要以硫化物形式（如雄黄As4S4、雌黄As2S3等)存在。雄黄和雌黄的转换关系如图1所示：

①气体物质a是   _____________(填化学式)。

②第I步反应的离子方程式是_________________________________。

(3)Na2HAsO3溶液呈碱性，原因是_______________(用离子方程式表示)，该溶液中c(H2AsO3-)______ c(AsO33-)   (填“>”、“<”或“=”)。

(4)某原电池装置如图2所示，电池总反应为AsO43-++2I-+H2O AsO33-+I2+ 2OH-。当P池中溶液由无色变蓝色时，正极上的电极反应式为_________；当电流计指针归中后向Q中加入一定量的NaOH，电流计指针反向偏转，此时P中的反应式是__________________。

6、不同温度、压强下，在合成氨平衡体系中N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，NH3的物质的量分数见表(N2和H2起始物质的量之比为1：3)：

(1)N原子最外层电子排布式为___，氮气能在大气中稳定存在的原因是___。

(2)已知该反应在2L密闭容器中进行，5min内氨的质量增加了1.7g，则此段时间内H2的平均反应速率为___mol/(L·min)。

(3)该反应的平衡常数表达式___，升高温度，K值___(选填“增大”、“减小”或“不变”)。T℃(K=3.6)的某一时刻下，c(N2)=1mol/L，c(H2)=3mol/L，c(NH3)=9mol/L，在这种情况下该反应是否处于平衡状态___(选填“是”、“否”)，此时反应速率是v正___v逆(选填“>”、“<”或“=”)。

(4)合成氨是生产条件一般为压强在20MPa~50MPa，温度为500℃左右，选用该条件的主要原因是___。

(5)从表中数据可知，在该条件下氨的平衡含量并不高，为提高原料利用率，工业生产中采取的措施是___。

(6)工业上用氨水吸收SO2尾气，最终得到化肥(NH4)2SO4。(NH4)2SO4溶液中离子浓度由大到小的顺序是___。

7、碳和氯元素及其化合物与人类的生产、生活密切相关。

I、氯的化合物合成、转化一直是科学研究的热点。

①一定条件下，氯气与氨气反应可以制备氯胺(NH2C1)，己知部分化学键的键能：

则上述反应的热化学方程式为：____________。

②氯胺是一种长效缓释含氯消毒剂，有缓慢而持久的杀菌作用，可以杀死H7N9禽流感病毒，其消毒原理为与水缓慢反应生成强氧化性的物质，该反应的化学方程式为______________：

Ⅱ、碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用。特别是CO2的低碳转型对抵御气候变化具有重要意义。

(1)在三个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)   △H，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示(α、β、2.0分别代表三种氢碳比时的变化曲线)。

请回答下列问题：

①反应的△H_____0，氢碳比α____β，Q点v(正)_____v(逆)(填“大于”或“小于”)

②若起始时，CO2的浓度为0.5mol·L-1，氢气的浓度0.1mol/L；则P点对应温度的平衡常数的值为_______。

(2)已知：碳酸H2CO3，K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11、草酸H2C2O4，K1=6.0×10-2、K2=6.0×10-5

①下列微粒可以大量共存的是_______(填字母)。

a.CO32-、HC2O4- b.H2CO3、C2O42- c. C2O42-、HCO3- d.H2C2O4、HCO3-

②若将等物质的量浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种离子(除OH－外)浓度由大到小的顺序是_________。

③通过技术判断中和反应2Fe(OH)3(s)+3H2C2O42Fe3++6H2O+3C2O42-在常温下能否发生反应________。（已知：Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39；66=4.67×104）

8、有人尝试用工业制纯碱原理来制备。他向饱和溶液中依次通入足量的______和______两种气体，充分反应后有白色晶体析出。将得到的白色晶体洗涤后灼烧，结果无任何固体残留，且产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。写出生成白色晶体的化学方程式：________。分析该方法得不到的原因可能是_______________。

9、A、B、C、D、E五种短周期主族元素，原子序数依次增大，其中C、D、E同周期，A、C同主族，B、E同主族，B元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，又知A单质是密度最小的气体。

请回答下列问题：

（1）元素C在周期表中的位置______________________________。

（2）A、C、E以原子个数比1∶1∶1形成化合物X，其电子式为_________________。

（3）B、E对应简单氢化物稳定性的大小顺序是（用分子式表示） ________________。

（4）若D是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，请写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式：___________________________________________。

10、利用悬浊液吸收气体制取连二硫酸锰和硫酸锰的装置(部分夹持、加热仪器已省略)如图所示。

已知：ⅰ．易溶于水，其在为2.8-3.5时最稳定，温度超过会快速分解生成易溶于水的；

ii．连二硫酸的结构简式为：

(1)中S的化合价为_________。

(2)仪器a应装入的药品最好是_________。

A．70%的硫酸溶液

B．稀盐酸

C．稀硝酸

D．浓硝酸

(3)装置B的作用为_________，装置C中的化学方程式为_________，表明反应完成的现象是_________。装置D中水浴温度应控制在左右，温度不能过高的原因是_________。

(4)测定中锰的含量：准确称量产品质量，充分加热使之完全分解得到，加适量水溶解，用标准溶液进行滴定(元素均转化为)，即可计算出中锰的含量。滴定过程中发生反应的离子方程式为_________。

11、现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类。火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1100℃～1300℃，使锌蒸馏出来（设空气中N2、O2的体积分数分别为0.80、0.20），主要反应为：焙烧炉中：2ZnS(s)+3O2(g) →2ZnO(s)+2SO2(g)①，鼓风炉中：2C(s)+O2(g) →2CO②，鼓风炉中： ZnO(s)+CO(g) Zn(g)+CO2(g)③。

（1）已知闪锌矿中含硫的质量分数为16.0%，而所含杂质不含硫，则闪锌矿中硫化锌的质量分数为__。现代工业生产多采用联合生产，可将闪锌矿中的硫用于生产硫酸。现有此闪锌矿100 t，在理论上可生产出98.0%的硫酸___t。 

（2）焙烧炉产生的炉气中SO2的体积分数不超过__%（保留小数点后一位小数，下同）。

（3）鼓风炉容积固定，炉内部分气态物质其物质的量浓度（mol/L）变化如下：

则鼓风炉中CO总的转化率为___；若生产中CO总的利用率为95.0%，列式计算每生产1molZn，至少需要补充焦炭多少克___？

（4）若ZnS全部转化为Zn，焙烧炉出来的N2、O2、SO2混合气体中N2占82.5%，鼓风炉中CO的转化率为62.5%，而O2无剩余，试列式计算每生产1mol Zn，应向焙烧炉和鼓风炉中鼓入新鲜空气共多少升(S.T.P) ____？

12、NO、SO2是大气污染物但又有着重要用途。

I．已知：N2(g)+O2(g) = 2NO(g) ∆H1=+180.5kJ/mol

C(s)+ O2(g) = CO2(g) ∆H2=-393.5kJ/mol

2C(s)+ O2(g) = 2CO(g) ∆H3=-221.0kJ/mol

(1)某反应的平衡常数表达式K=，此反应的热化学方程式为：_____

(2)向绝热恒容密闭容器中充入等量的NO和CO进行反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是_____(填序号)

a．NO和N2浓度比为2：1       b．v正(CO)=2v逆(N2)

c．混合气体的密度保持不变     d．该反应平衡常数保持不变

II．(3)SO2可用于制Na2S2O3。为探究某浓度的Na2S2O3的化学性质，某同学设计如图实验流程：

用离子方程式表示Na2S2O3溶液具有碱性的原因_____，Na2S2O3与足量氯水反应的离子方程式是____

(4)含SO2的烟气可用Na2SO3溶液吸收。

可将吸收液送至电解槽再生后循环使用。再生电解槽如图1所示。a电极上含硫微粒放电的反应式为___(任写一个)

(5)2SO3(g)⇌2SO2(g)+O2(g)，将一定量的SO3放入恒容的密闭容器中，测得其平衡转化率随温度变化如图2所示。

图中a点对应温度下，已知SO3的起始压强为P0，该温度下反应的平衡常数Kp=_____用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。在该温度下达到平衡，再向容器中加入等物质的量SO2和SO3，平衡将_______(填“向正反应方向”或“向逆反应方向”“不”)移动。

13、近年来，全球丙烯需求快速增长，研究丙烷制丙烯有着重要的意义。

相关反应有：

Ⅰ．C3H8在无氧条件下直接脱氢：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) ∆H1 =+124 kJ·mol−1

Ⅱ．逆水煤气变换：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H2

Ⅲ．CO2氧化C3H8脱氢制取丙烯：C3H8(g)+CO2(g)C3H6(g)+CO(g)+H2O(g) ∆H3

已知：CO和H2的燃烧热分别为 −283.0 kJ·mol−1、−285.8 kJ·mol−1；

H2O(g)=H2O(l) ∆H=−44 kJ·mol−1

请回答：

(1)反应Ⅱ的∆H2=___________kJ·mol−1。

(2)下列说法正确的是___________

A．升高温度反应Ⅰ的平衡常数增大

B．选择合适的催化剂可以提高丙烷平衡转化率和丙烯选择性

C．反应Ⅱ能自发，则∆S＜0

D．恒温恒压下通入水蒸气有利于提高丙烷转化率

(3)在不同压强下(0.1 MPa、0.01 MPa)，反应Ⅰ中丙烷和丙烯的物质的量分数随温度变化如图所示，请计算556℃反应Ⅰ的平衡常数Kp=___________(对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作Kp，如p(B)=p·x(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数)。

(4)反应Ⅰ须在高温下进行，但温度过高时易发生副反应，导致丙烯选择性降低，且高温将加剧催化剂表面积炭，导致催化剂迅速失活。工业上常用CO2氧化C3H8脱氢制取丙烯。请说明原因：________。

(5)研究表明，二氧化碳氧化丙烷脱氢制取丙烯可采用铬的氧化物为催化剂，其反应机理如图所示。该工艺可以有效消除催化剂表面的积碳，维持催化剂活性，原因是_____。