许昌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、氧的常见氢化物有H2O与H2O2。

(1)纯净H2O2为浅蓝色粘稠液体，除相对分子质量的影响外，其沸点(423K)明显高于水的原因为_______。

(2) H2O2既有氧化性也有还原性，写出一个离子方程式其中H2O2在反应中仅体现还原性_______。

3、汽车尾气中的主要污染物是NO和CO。为减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：

（1）2NO（g）+2CO（g）2CO2（g）+N2（g） △H=-746．5KJ/mol （条件为使用催化剂）

已知：2C （s）+O2（g）2CO（g） △H=-221．0KJ/mol

C （s）+O2（g）CO2（g） △H=-393．5KJ/mol

则   N2（g）+O2（g）=2NO（g）  △H= kJ·mol-1。

（2）T℃下，在一容积不变的密闭容器中，通入一定量的NO和CO，用气体传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表

则C2合理的数值为 （填字母标号）。

A．4．20 B．4．00 C．2．95 D．2．80

（3）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。根据下表设计的实验测得混合气体中NO的浓度随时间t变化的趋势如下图所示：

则曲线II对应的实验编号为 。

（4）将不同物质的量的H2O（g）和CO（g）分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：H2­­­O（g）+CO（g）CO­2（g）+H2­­­（g），得到如下三组数据：

①实验组i中以v（CO2）表示的反应速率为   ，温度升高时平衡常数会   （填“增大”、“减小”或“不变”）。

②若a=2，b=1，则c= ，达平衡时实验组ii中H2­­­O（g）和实验组iii中CO的转化率的关系为αii （H2O） αiii （CO）（填“＜”、“＞”或“＝”）。

（5）CO分析仪的传感器可测定汽车尾气是否符合排放标准，该分析仪的工作原理类似于燃料电池，其中电解质是氧化钇（Y2O3）和氧化锆（ZrO2）晶体，能传导O2－。

①则负极的电极反应式为________________。

②以上述电池为电源，通过导线连接成图一。若X、Y为石墨，a为2L 0．1mol/L KCl溶液，写出电解总反应的离子方程式   。电解一段时间后，取25mL上述电解后的溶液，滴加0．4mol／L醋酸得到图二曲线（不考虑能量损失和气体溶于水，溶液体积变化忽略不计）。根据图二计算，上述电解过程中消耗一氧化碳的质量为__________g。

4、回答下列问题：

(1)立方氮化硼(BN)是一种超硬材料，硬度仅次于金刚石；砷化镓(GaAs)是一种重要半导体材料，具有空间网状结构，比较立方氮化硼和砷化镓熔点的高低并说明理由：____。

(2)四种有机物的沸点数据如表：

CH3OH和C2H6沸点相差较大，CH3(CH2)9OH和CH3(CH2)9CH3沸点相差较小，原因是____。

5、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：___________________________________________。

6、铁及其氧化物是日常生活生产中应用广泛的材料，请回答下列问题：

（1）基态铁原子的价电子排布式为_________。

（2）Fe3+、Co3+与N3+、CN-等可形成络合离子。

①C、N、O中第一电离能最大的为________，其原因是_____________________。

②K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+，1mol K3[Fe(CN)6]中含有σ键的数目为________________。

（3）铁的另一种配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供的电子数之和为18，则x=_____。已

知该配合物的熔点为-20.5 ℃，沸点为103℃，易溶于CCl4，据此可以判断Fe(CO)x晶体属于_____________（填晶体类型）。

（4）金属铁晶体中原子采用_________堆积，铁晶体的空间利用率为______（用含π的式子表示）。

（5）某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B 方块组成。则该化合物中Fe2+、Fe3+、O2-的个数比为_______________（填最简整数比）；已知该晶体的密度为d g·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶胞参数a为_______________nm（用含d和NA的代数式表示）。

7、[有机化学基础] 有机物H是一种重要的医药中间体。其结构简式如图所示：

合成H的一种路线如下：

已知以下信息：

①有机物A遇氯化铁溶液发生显色反应，其分子中的苯环上有2个取代基，且A的苯环上一氯代物有2种。 ②J能发生银镜反应。

请回答下列问题：

（1）I的名称是 。G生成H的反应类型是 。

（2）B的含氧官能团名称是 ；E生成F的化学方程式为   。

（3）在一定条件下，A与J以物质的量比1∶1反应生成功能高分子材料K，K的结构简式为   。

（4）已知：，C与E以物质的量比1∶1混合在催化剂、加热条件下反应，写出化学方程式   。

（5）L是B的同分异构体，L符合下列条件的结构有   种（不考虑立体结构）。

①与B具有相同的官能团；②遇氯化铁溶液发生显色反应。

8、汽车尾气脱硝脱碳主要原理为： 。一定条件下密闭容器中，用传感器测得该反应在不同时间NO和CO浓度如下表：

完成下列填空：

（1）写出该反应的平衡常数表达式：__________________。

（2）前2s内的氮气的平均反应速率是： =___________ ；

达到平衡时，CO的转化率为_______________。

（3）工业上常采用“低温臭氧氧化脱硫脱硝”技术来同时吸收和氮的氧化物气体（），以获得的稀溶液。在此溶液中，水的电离程度是受到了_________（填“促进”、“抑制”或“没有影响”）；若往溶液中再加入少量稀盐酸，则值将__________（填“变大”、“变小”或“不变”）。

（4）如果向溶液中通入足量气体，没有沉淀生成，继续滴加一定量的氨水后，则会生成白色沉淀。用平衡移动原理解释上述现象。_________________________。

（5）向另一种可溶性钡盐溶液中通入少量气体，会立即看到白色沉淀，该沉淀的化学式为_________；原可溶性钡盐可能是_________________。

9、（1）84消毒液的有效成分是_____。

（2）O2F2为共价化合物，各原子均满足8电子稳定结构，写出O2F2的电子式_____。

（3）NaOH的碱性比Mg(OH)2强，主要原因是_____。

10、柠檬酸三正丁酯是微溶于水的无色油状液体，因其无毒、挥发性小的性质可作为环保型增塑剂，实验室制备柠檬酸三正丁酯的原理装置如下：

制备和提纯步骤如下：

①将19.2 g柠檬酸固体45 mL正丁醇(密度0.81 g/mL)和 3mL浓硫酸依次加入到仪器A中，并加入几粒沸石；

②加热仪器A中反应液至140～150℃，待反应完成后停止加热；

③把仪器A中液体冷却后用5%的NaOH溶液洗涤并分液；

④有机层减压蒸馏回收正丁醇；

⑤减压蒸馏后的粗产品显淡黄色，依次加入无水氯化钙和活性炭并过滤后得到纯度较高的产品22.5 g。

请回答下列问题：

(1)仪器B的名称是_______，其作用是_______。向仪器A中加入试剂的操作是_______。

(2)实验中加入过量正丁醇的作用有两点：一是增大柠檬酸的转化率；二是_______。

(3)分水器的作用是不断分离出反应生成的水使反应正向进行，同时上层的液体会回流到仪器A中，则步骤②反应完成的标志是_______。

(4)减压蒸馏后的粗产品中加活性炭的作用是_______。

(5)该实验的产率为_______。

11、亚硝酰氯(NOC1)是有机合成中的重要试剂。实验室中可用如下反应合成亚硝酰氯。

I： Cl2(g) + 2NO(g)2NOCl(g)   △H

(1)已知几种物质的相对能量如下表。

则反应I的△H=_______kJ·mol-1。

(2)T °C下，向某真空恒容密闭容器中加入足量的CuCl2(s)并充入一定量的NO(g)，发生反应II： 2CuCl2(s)2CuCl(s)+Cl2( g)和反应I，测得起始压强为b kPa，达到平衡时NOCl(g)的压强为ckPa。若此温度下，反应II的平衡常数KpII=a kPa，则平衡时NO的转化率为_______；该温度下，反应I的平衡常数KpI=_______ 。(用气体物质的平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数，用含a、b、c的代数式表示)

(3)反应Cl2(g) + 2NO(g) = 2NOCl(g)的速率方程式可表示为v(正)=k(正) •c（Cl2）•c2(NO)， v(逆)=k(逆) •c2(NOCl)，其中k(正)、k(逆)代表正、逆反应的速率常数，其与温度、催化剂等有关，与浓度无关。

①加入催化剂，k(正)增大的倍数_______ (填 “大于”“小于”或“等于”)k(逆)增大的倍数。

②已知：pk= -lgk。下左图中所示有2条直线分别代表pk(正)、pk(逆)与的关系，其中代表pk(正)与关系的直线是_______(填字母)。理由是_______。

(4)一定条件下向恒容密闭容器中按一定比例[]充入NO(g)和Cl2(g)发生反应I，平衡时体系中NOCl(g)体积分数φ(NOCl)随的变化如上右图所示，则NO转化率最大的是_______ (填 “A”“B”或“C”)点，当=1.5时，表示平衡状态时的φ(NOCl) 可能是_______(填“D” “E”或“F”)点。

12、汽车尾气中含有CO、NOx等有害气体。对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。

(1)已知：Ⅰ. 2CO(g) + O2(g) =2CO2(g) △H1 = -566kJ/mol

Ⅱ．N2(g) + O2(g) =2NO(g) △H2 = +181kJ/mol

Ⅲ．2CO(g) + 2NO(g) =2CO2(g)+ N2(g) △H3

①△H3= ___________，则反应Ⅲ在___________(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。

②对于反应Ⅲ，改变某一条件，下列图像正确的是___________(填标号)

(2)某实验小组模拟上述净化过程，一定温度下，在2L的恒容密闭容器中加入等物质的量的NO(g)和CO(g)，在一定条件下发生上述反应Ⅲ，测得一定时间内CO(g)和N2(g)的物质的量随温度变化如下表：

①T1℃时，0~5min内以NO(g)表示的反应速率v(NO)=___________mol·L-1·min-1

②15min后，其它条件不变，只改变温度，由表中数据变化判断T1___________T2(填“＞”“＜”或“=”)。理由为___________。

(3)实验测得v正= k正·c2(CO)·c2(NO)，v逆= k逆·c(N2)·c2(CO2)(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。若在2L的恒容密闭容器中加入1molNO(g)和1mol CO(g)，在T2下反应达到平衡时，k正 ：k逆 =___________。

13、钛(Ti)被称为“未来金属”，广泛应用于国防、航空航天、生物材料等领域。钛的氯化物有如下转变关系：2TiCl3TiCl4↑+TiCl2回答下列问题。

(1)某同学所画基态 Cl-的外围电子排布图为，这违反了____________

(2)从结构角度解释 TiCl3中Ti(III)还原性较强的原因____________。

(3)钛的氯化物的部分物理性质如下表：

①TiCl4与TiCl2的晶体类型分别是____________。

②TiCl4与SO42-互为等电子体，因为它们____________相同；SO42-中心原子以3s轨道和3p轨道杂化。

(4)Ti的配合物有多种。Ti(CO)6、Ti(H2O)63+、TiF62-的配体所含原子中电负性最小的是__________；Ti(NO3)4的球棍结构如图，Ti的配位数是_____________

(5)钙钛矿(CaTiO3)是自然界中的一种常见矿物，其晶胞结构如图：

①设N为阿伏加德罗常数的值，计算一个晶胞的质量为______________g.

②假设O2-采用面心立方最密堆积，Ti4+与O2-相切，则=_________。