吉林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、氢能是极具发展潜力的清洁能源，2021年我国制氢量位居世界第一、请回答：

(1)时，燃烧生成放热，蒸发吸热表示燃烧热的热化学方程式为_______。

(2)工业上，常用与重整制备。500℃时，主要发生下列反应：

I.

II.

①已知：。向重整反应体系中加入适量多孔，其优点是_______。

②下列操作中，一定能提高平衡转化率的是_______(填标号)。

A.加催化剂       B.增加用量

C.移除       D.恒温恒压，通入惰性气体

③500℃、恒压条件下，1molCH4(g)和1molH2O(g)反应达平衡时，甲烷的转化率为0.5，二氧化碳的物质的量为0.25mol，则反应II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)。

(3)实现碳达峰、碳中和是贯彻新发展理念的内在要求，因此二氧化碳的合理利用成为研究热点。可用氢气和二氧化碳在催化剂作用下合成甲醇：。恒压下，和的起始物质的量之比为1∶3时，该反应甲醇的平衡产率随温度的变化如图所示。该反应的_______0，甲醇的产率P点高于T点的原因为_______。

(4)通过上述反应制得的甲醇燃料电池在新能源领域中应用广泛。

①若采用溶液为燃料电池的电解质溶液，则燃料电池的负极方程式为_______。

②已知在该燃料电池中，吸附在催化剂表面的甲醇分子逐步脱氢得到，四步可能脱氢产物及其相对能量如图，则最可行途径为a→_______(用b～j等代号表示)。

3、2015年，中国药学家屠哟坳获得诺贝尔生理学和医学奖，其突出贡献是创制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素。青蒿素是从黄花篙中提取得到的一种无色针状晶体，双氢青蒿素是青蒿素的重要衍生物，抗疟疾疗效优于青蒿素。请回答下列问题：

（1）组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是_________，画出基态O原子的价电子排布图_________。（2）一个青蒿素分子中含有_________个手性碳原子；

（3）双氢青蒿素的合成一般是用硼氢化钠(NaBH4)还原青蒿素。硼氢化物的合成方法有：

2LiH+B2H6=2LiBH4  4NaH+BF3=NaBH4+3NaF

①写出BH4-的等电子体_________ (分子、离子各写一种)；

②1976年，美国科学家利普斯康姆(W.N.Lipscomb)因提出多中心键的理论解释B2H6的结构而获得了诺贝尔化学奖。B2H6分子结构如图，2个B原子和一个H原子共用2个电子形成3中心二电子键，中间的2个氢原子被称为“桥氢原子”，它们连接了2个B原子。则B2H6分子中有_________种共价键，B原子的杂化方式为_________。

③NaBH4的阴离子中一个B原子能形成4个共价键，而冰晶石(Na3AlF6)的阴离子中一个Al原子可以形成6个共价键，原因是_________。

④NaH的晶胞如图，则NaH晶体中阳离子的配位数是_________；设晶胞中阴、阳离子为刚性球体且恰好相切，求阴、阳离子的半径比=_________。

4、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。

5、碳酰氯（COC12)，俗称光气，常温下为气体，化学性质不稳定，遇水迅速水解得到强酸，工业用途广泛，是化工制品的重要中间体。

（1）实验室可利用氧气与氯仿（CHCl3)反应得到光气和一种氢化物，写出氧气与氯仿（CHC13）反应的化学反应方程式：_____________________________。  

（2）工业上，常用CO与氯气反应得到光气，其热化学方程式为：CO(g)+Cl2(g)COCl2(g) △H=-108 kJ/mol，已知：1 molCl2(g)、1molCO(g)化学键断裂分别需要吸收能量243kJ、1072kJ，则1molCOCl2(g)中化学键断裂需要吸收能量________kJ。

（3）光气的分解反应为 COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) △H=+l08kJ/mol。温度为T1时，该可逆反应在恒容密闭体系中，各物质的浓度与时间关系如下表所示：

①在5 min 时恰好达到平衡状态，该反应在此温度下的平衡常数K=________（精确到小数点后两位）。

②0~5min 内，v(COCl2)=_________。

③若保持温度不变，再向容器中充入一定量COCl2 (g)，重新达到平衡，此时COCl2 (g)的转化率a(COCl2)_________(填“增大”“减小”或“不变”），试用平衡常数解释原因______________________。

④保持其他条件不变，改变反应温度至T2，反应重新达到平衡，此时测得c(CO)=0.0850 mol/L，则T1________T2（填“＞”、“＜”、“＝”），理由是________________________________。

6、氧、碳等非金属元素形成的物质种类繁多、性状各异。

(1)氧、氟、氮三种元素都可形成简单离子，它们的离子半径最小的是___________(填离子符号)，硅元素在元素周期表中的位置是___________。CO2和SiO2是同一主族元素的最高正价氧化物，常温下CO2为气体，SiO2为高熔点固体。请分析原因：___________。

(2)比较硫和氯性质的强弱。热稳定性H2S___________HCl(选填“<”、“>”或“=”，下同)；酸性：HClO4___________H2SO4。用一个离子方程式说明氯元素和硫元素非金属性的相对强弱：___________。

(3)红酒中添加一定量的SO2 可以防止酒液氧化，这利用了SO2 的___________性。若将SO2气体通入H2S水溶液中直至过量，下列表示溶液的pH随通入SO2气体体积变化的示意图正确的是___________(填序号)。

已知NaHSO3溶液呈酸性，而HSO既能电离又能水解。则在NaHSO3溶液中c(H2SO3)___________c(SO)(选填“<”、“>”或“=”) 。

(4)亚硫酸钠和碘酸钾在酸性条件下反应生成硫酸钠、硫酸钾、碘和水，配平该反应方程式_____

___Na2SO3+____KIO3+____H2SO4_____Na2SO4+____K2SO4+______I2+_____ H2O

7、重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)为原料生产，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下,请回答下列问题：

(1)以上工艺流程所涉及元素中属于过渡元素的有________，铁在周期表中的位置是第______周期______族。

(2)在反应器①中，有Na2CrO4生成，同时Fe2O3转变为NaFeO2，杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐，写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式：_________________。

(3)NaFeO2能发生强烈水解，在步骤②中生成沉淀而除去，写出该反应的化学方程式：_________________。

(4)流程④中酸化所用的酸和流程⑤中所用的某种盐最合适的是____________(填字母)。

A．盐酸和氯化钾 B．硫酸和氯化钾 C．硫酸和硫酸锌 D．次氯酸和次氯酸钾

酸化时，CrO转化为Cr2O，写出平衡转化的离子方程式：________________。

(5)水溶液中的H＋是以H3O＋的形式存在，H3O＋的电子式为_____________。

(6)简要叙述操作③的目的：________________。

8、钢铁厂的副产品SO2多用于制硫酸和石膏等。

（1）制硫酸最重要的反应是：。如图表示将2.0molSO2和一定量的O2置于1L密闭容器中，当其他条件一定时，SO2(g)的平衡转化率α随X的变化关系，则X（X1、X2）可以代表的物理量是________。

（2）下图表示生产石膏的简单流程，请用平衡移动原理解释向CaCO3悬浊液中通入SO2发生反应的原因_________。

9、I．“低碳经济”时代，科学家利用“组合转化”等技术对CO2进行综合利用。

（1）CO2和H2在一定条件下可以生成乙烯：6H2(g)+2CO2(g)CH2==CH2(g)+4H2O(g) △H=a kJ·mol-1

已知：H2(g)的燃烧热为285.8 kJ·mol-1，CH2=CH2(g)的燃烧热为1411.0 kJ·mol-1，H2O(g)= H2O(l)

△H=-44.0 kJ·mol-1，则a=______kJ·mol-1。

（2）上述生成乙烯的反应中，温度对CO2的平衡转化率及催化剂的催化效率影响如图，下列有关说法不正确的是_______(填序号)

①温度越高，催化剂的催化效率越高

②温发低于250℃时，随着温度升高，乙烯的产率增大

③M点平衡常数比N点平衡常数大

④N点正反应速率一定大于M点正反应速率

⑤增大压强可提高乙烯的体积分数

（3）2012年科学家根据光合作用原理研制出“人造树叶”。右图是“人造树叶”的电化学模拟实验装置图，该装置能将H2O和CO2转化为O2和有机物C3H8O。阴极的电极反应式为：__________________。

II．为减轻大气污染，可在汽车尾气排放处加装催化转化装置，反应方程式为：

2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)。

（4）上述反应使用等质量的某种催化剂时，温度和催化剂的比表面积对化学反应速率的影响对比实验如下表，c(NO)浓度随时间(t)变化曲线如下图：

①表中a=___________。

②实验说明，该反应是__________反应(填“放热”或“吸热”)。

③若在500℃时，投料NO的转化率为80％，则此温度时的平衡常数K=_____。

（5）使用电化学法也可处理NO的污染，装置如右图。已知电解池阴极室中溶液的pH在4～7之间，写出阴极的电极反应式：______。吸收池中除去NO的离子方程式为：_________________。

10、某同学实验室研究时，进行了以下实验，回答有关问题。

(1)配制溶液

称取晶体溶解在盛有100mL蒸馏水的烧杯中，搅拌均匀即可制得。

①配制的溶液不显黄色而显红褐色，原因是___________；若要获得黄色溶液，改进配制方法是___________。

②配制溶液时没有使用容量瓶，所得溶液___________(填“能”或“不能”)满足本实验要求。

(2)探究

“实验I”振荡后的现象是___________；用离子方程式解释该现象___________。

(3)探究实验II中白色沉淀的成分

查阅资料：CuCl、CuSCN均为白色难溶物，，，与卤素离子性质相似。

为了进一步确定白色沉淀的成分，补充如下实验：

在溶液中，加入3滴溶液，再加入足量铜粉，振荡，实验现象与“II”相同。

①c=_______，依据该实验可知白色沉淀一定含有_________。

②该实验中产生白色沉淀的反应分两步，请写出第二步反应的离子方程式。

i.；

ii.___________。

③依据以上实验，仍无法确定白色沉淀的组成；还需要将“补充实验”所得混合物进一步实验，即可得出结论。简述操作步骤：_____。

11、硫化钠是用于皮革鞣制的重要化学试剂，可用无水芒硝（Na2SO4）与炭粉在高温下反应而制得，反应方程式如下：Na2SO4+4C →Na2S+ 4CO，Na2SO4+4CO→Na2S+4CO2

（1）现有无水芒硝17.75g，若生成过程中无水芒硝的利用率为80%，则理论上可得到Na2S_____g，最多生成标况下的CO_____L。

（2）若在反应过程中生成的Na2S3mol，则消耗的碳单质的物质的量 n的范围是____mol≤n≤___mol，若生成等物质的量CO和CO2，则消耗的碳的物质的量为____mol。

（3）Na2S放置在空气中，会被缓慢氧化成Na2SO4及 Na2SO3，现称取已经部分氧化的硫化钠样品78.40g溶于水中，加入足量盐酸，充分反应后过滤得沉淀19.20g，放出H2S气体2.24L（标准状况）。请计算：78.40g样品中各氧化产物的物质的量(写出必要的计算过程)。_____

12、工业上可用红土镍矿(主贾成分为NiO、FeO、Fe2O3)制备镍并回收副产物黄铵铁矾 [化学式可表示为(NH4)xFey(SO4)z(OH)w，摩尔质量为480 g·mol-1]的上艺流程如下。

(1)“初步沉铁”中鼓入“空气”的作用是___________。

(2)“深度沉铁”时溶液保持的温度比“初步沉铁”时溶液保持的温度低的原因是___________。检验深度沉铁完全的方法是___________。

(3)已知几种金属离子的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示。

“深度沉铁”中通入NH3调节溶液pH的范围是___________。

(4)灼烧时得到Ni2O3，请写出灼烧的化学反应方程式为___________。

(5)粗镍提纯后，可用于高功率Ni MH( M表示储氢合金)电池。该电池已用于混合动力汽车。总反应方程式如下：Ni(OH)2+MNiOOH +MH。充电时阳极的电板反应方程式为___________。

(6)Min Ristic等曾对黄铵铁矾进行热分解实验。其结果可用下图热重曲线表示(已知：黄铵铁矾在300℃前分解释放的物质为H2O，300-575℃之间只有NH3和H2O放出，此时残留固体只存在Fe、O、S三种元素，670℃以上得到的是纯净的红棕色粉末)。

根据以上实验及图中数据确定黄铵铁矾的化学式为___________。

13、环戊烯(   )常用于有机合成及树脂交联等。在催化剂的作用下，可通过环戊二烯(   )选择性氢化制得，体系中同时存在如下反应：.

反应I：   (g)+H2(g)   (g)        ΔH1=-100.3kJ•mol-1

反应II：   (g)+H2(g)   (g)        ΔH2=-109.4kJ•mol-1

反应III：   (g)+   (g)2   (g)        ΔH3

已知：选择性是指生成目标产物所消耗的原料量在全部所消耗原料量中所占的比例。回答下列问题：

(1)反应III的ΔH3=_______kJ•mol-1。

(2)为研究上述平衡关系，在T℃下，向密闭容器中加入amol环戊二烯和4molH2，测得平衡时，容器中环戊二烯、环戊烯、环戊烷的物质的量之比为1：4：1，则环戊烯的选择性为_______，反应I以物质的量分数表示的平衡常数Kxi为_______。

(3)实际生产中采用双环戊二烯(   )解聚成环戊二烯(   )：   (双环戊二烯)(g)2   (g)       ΔH＞0。

①解聚反应和二聚反应的活化能：Ea(解聚)_______Ea(二聚)(填“＜”“＞”或“=”)。

②将环戊二烯溶于有机溶剂中可提高解聚反应的程度，原因是_______。

③实际生产中常通入氮气以解决解聚问题(氮气不参与反应)。某温度下，向恒容密闭容器中通入总压为100kPa的双环戊二烯和氮气，达到平衡后总压为160kPa，双环戊二烯的转化率为80%，则p(N2)=________kPa，平衡常数Kp=_______kPa。[已知Kp=]