太原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、铬渣（铬主要以Cr2O3形式存在，同时含有Al2O3、SiO2等杂质）是铬电镀过程中产生的含铬污泥，实现其综合利用，可减少铬产生的环境污染。铬渣综合利用工艺流程如下：

请回答下列问题：

（1）焙烧得到的产物含有Na2CrO4和一种无污染的气体，则生成Na2CrO4的反应方程式为_____ 。

（2）除去浸出液中的杂质最好加入_____（填试剂名称）来调节pH。除去铝元素的离子方程式为______________。

（3）理论上加入醋酸铅、硝酸铅均可以得到铬酸铅沉淀，工艺流程中不选用醋酸铅的原因是___________。

（4）铬酸铅是一种用于水彩和油彩的筑色颜料．遇到空气中的硫化物颜色会变然，该过积的化学反应方程式为_____________。

（5）实验室常利用Cr3+在碱性溶液中的还原性，使其转化为CrO42-，从而实现与Al3+的分离，这个过程中需要加入的试剂是__________（填化学式），分离操作是_________。

3、氮(N)、磷(P)、砷(As)等都是ⅤA族的元素，该族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。回答下列问题：

(1)化合物N2H4的电子式为___________________。

(2)As原子的核外电子排布式为_______________________。  

(3)P和S是同一周期的两种元素，P的第一电离能比S大，原因是_______________。

(4)NH4+中H-N-H的健角比NH3中H-N-H的键角大，原因是_________________。

(5)Na3AsO4中含有的化学键类型包括________；AsO43-空间构型为________，As4O6的分子结构如图所示，则在该化合物中As的杂化方式是________________。

(6)白磷(P4)的晶体属于分子晶体，其晶胞结构如图(小圆圈表示白磷分子)。己知晶胞的边长为acm，阿伏加德罗常数为NAmol-1，则该晶胞中含有的P原子的个数为_________，该晶体的密度为_______g·cm-3(用含NA、a的式子表示)。

4、[化学—选修3：物质结构与性质]

能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。

（1）太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层，写出基态镍原子的外围电子排布式______，它位于周期表______区。

（2）富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能，在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途。富勒烯（C60）的结构如图甲，分子中碳原子轨道的杂化类型为_______；1 mol C60分子中σ键的数目为_____个。

（3）多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，其主要包括砷化镓（GaAs）、硫化镉（CdS）薄膜电池等。

①第一电离能：As____Ga（填“>”、“<”或“=”）。

②SeO2分子的空间构型为________。

（4）三氟化氮（NF3）是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体，在太阳能电池制造中得到广泛应用。它可在铜的催化作用下由F2和过量的NH3反应得到，该反应的化学方程式为3F2+4 NH3  Cu  NF3+3 NH4F，该反应中NH3的沸点   （填“>”、“<”或“=”）HF的沸点，NH4F固体属于 晶体。往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu（NH3）4]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是____________ _______ 。图乙为一个金属铜的晶胞，此晶胞立方体的边长为a pm，Cu的相对原子质量为64，金属铜的密度为ρ g/cm3，则阿伏加德罗常数可表示为________ mol-1（用含a、ρ的代数式表示）。

5、废气中的H2S通过高温热分解可制取氢气：2H2S(g)2H2(g)＋S2(g)。现在3L密闭容器中，控制不同温度进行H2S分解实验。

（1）某温度时，测得反应体系中有气体1.3lmol，反应1 min后，测得气体为l.37mol,则tmin 内H2的生成速率为___________。

（2）某温度时，H2S的转化率达到最大值的依据是_____________(选填编号)。

a．气体的压强不发生变化 b．气体的密度不发生变化

c．不发生变化 d．单位时间里分解的H2S和生成的H2一样多

（3）实验结果如下图。图中曲线a表示H2S的平衡转化率与温度关系，曲线b表示不同温度下、反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。该反应为_____反应（填“放热”或“吸热”）。曲线b随温度的升高，向曲线a通近的原因是_________。在容器体积不变的情况下，如果要提高H2的体积分数，可采取的一种措施是________。

（4）使1LH2S与20L空气（空气中O2体积分数为0.2）完全反应后恢复到室温，混合气体的体积是______L 。若2gH2S完全燃烧后生成二氧化硫和水蒸气，同时放出29.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式是__________________。

6、氨气是一种重要的化工原料，氨态氮肥是常用的肥料。

工业合成氨的化学方程式:N2 + 3H2 2NH3+92.4KJ

（1）它是氮的固定的一种，属于_____________（选填“大气固氮”、“生物固氮” “人工固氮”）；若升高温度，该平衡向____________方向移动（选填“正反应”或“逆反应”）。

（2）该反应达到平衡状态的标志是______________。（选填编号）

a．压强不变     b．v正(H2)= v正(NH3)     c．c (N2)不变     d．c(NH3)= c(N2)

（3）欲使NH3产率增大，可采取的措施有_____________、____________。若容器容积为2L，开始加入的N2为0.1mol，20s后测得NH3的物质的量为0.08mol，则N2的平均反应速率为_________________________________________mol/(L∙S)。

（4）如下图所示，将集有氨气的试管倒置于水槽中，观察到试管内液面上升，溶液变为红色，解释发生该现象的原因____________________________________。

（5）（NH4）2SO4是常用的氮肥，长期施用时会使土壤酸化板结，

用离子方程式表示原因___________________________________

检验（NH4）2SO4含NH4+的方法是____________________。

____________________.

7、煤的气化技术发展较早，近几年来煤的气化技术更多的倾向于用水煤浆与粉煤为原料的加压气化技术。煤的气化的流程示意图如下：

（1）煤的气化过程中，存在如下反应：

① C（s）+O2(g) CO2(g)   △H1=－394.1kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H2=－566.0kJ/mol

③2H2(g)+O2(g)2H2O(g) △H3=－483.6kJ/mol

写出利用水煤浆生产水煤气的热化学方程式___________________。

（2）一定条件下，由H2和CO可直接制备二甲醚（CH3OCH3）（产物中还有水蒸气），结果如图所示：

①合成二甲醚的化学方程式为___________________________

②其中CO的转化率随温度的升高而降低的原因_________________。

③有利于该反应充分进行的条件是______________ (填字母)

a.高温低压 b.低温高压 c.高温高压 d.低温低压

④在实际生产中选择了适宜温度和压强，原因是考虑了________因素

（3）图中，甲装置为CH3OCH3碱性燃烧电池，其电极均为Pt电极。装置乙中，C、D电极为Pb电极，其表面均覆盖着PbSO4，其电解液为稀H2SO4溶液。

① 写出甲装置中B极的电极反应____________________________

② 写出乙装置中D极的电极反应式___________________________

③ 当有46克二甲醚参加反应时，电路中通过的电子的物质的量为____mol

8、乙烷、乙烯、乙炔它们及其衍生物一氯乙烷、氯乙烯、乙醇、乙醛、乙酸、乙酸乙酯都有很重要的用途。

（1）乙炔在空气中燃烧的现象____________________________________________________

由乙烷制取一氯乙烷的反应条件___________________,由乙烯制取乙醇的反应类型_________

（2）一氯乙烷分子中的官能团为__________________。聚氯乙烯的结构简式为________________。

（3）写出由乙醛生成乙酸的化学反应方程式。__________________________________________

（4）写出乙酸的一种同分异构体的结构简式____________________________;检验该同分异构体是否含有醛基操作_________________________________________________________

______________________________________________________________

（5）乙二醇（HOCH2CH2OH）也是一种很重要的化工原料，请完成由一氯乙烷合成乙二醇的路线图（合成路线常用的表示方式为：）

____________________________________________________________

9、(1)用一个离子方程式表示CO结合H+能力比AlO弱___。

(2)分子式为HSCN的物质，已知S、C、N均满足8电子稳定结构，请写出一种可能的结构式___。

(3)纯金属内所有原子的大小和形状都是相同的，原子的排列十分规整，加入或大或小的其他元素的原子后，改变了金属原子有规则的层状排列，使原子层之间的相对滑动变得困难，所以合金的硬度一般都较大。请解释合金的熔点一般都小于其组分金属(或非金属)熔点的原因___。

10、实验室用图装置(夹持、搅拌等装置已省略)制备氢化铝钠()。

简要步骤如下：

I.在A瓶中分别加入50mL含4.32g NaH的四氢呋喃悬浮液、少量(可忽略)固体，搅拌，接通冷凝水，控温30℃。

II.滴加50mL含5.34g 的四氢呋喃溶液，有白色固体析出。

III.滴加完后，充分搅拌1h，放置沉降，经一系列操作得到产品。

已知：

①在室温干燥空气中能稳定存在，遇水易燃烧爆炸，易溶于四氢呋喃()，难溶于甲苯。常压下，四氢呋喃沸点66℃。

②          

请回答：

(1)仪器B名称是_______；A瓶中冷凝水的通水方向是_______进_______出(填“a”或“b”)。

(2)请结合主要的化学方程式说明遇水产生燃烧爆炸现象的原因_______。

(3)下列说法正确的是_______。

A．步骤I中，加少量固体可加快反应速率

B．步骤II中，适当减缓滴加的四氢呋喃溶液速率可更有效控温

C．步骤III中，“沉降”得到的清液的主要成分为四氢呋喃和

D．考虑到四氢呋喃有一定毒性，装置中的主要作用是尾气吸收

(4)步骤III中，经过“一系列操作”得到较纯净且较大颗粒的产品。从下列选项中选择合理的仪器和操作，补全如下步骤[“_______”上填写一件最关键仪器或一种试剂，括号内填写一种操作，均用字母表示]。

用_______（          ）→用_______(洗涤)→用_______（          ）→粗产品→在烧杯中用_______(溶解，并多次重结晶纯化)→最后一次结晶时→用真空干燥器(干燥)→较纯净且较大颗粒的产品_______。

仪器或试剂：a.蒸馏烧瓶；b.三颈烧瓶；c.三角漏斗；d.四氢呋喃；e.甲苯；f.95%乙醇水溶液

操作：g.调控快速结晶；h.调控缓慢结晶；i.过滤；j.减压蒸馏。

(5)产率计算：将步骤III获得的产品用足量的无水乙醇、盐酸处理，加热沸腾分离出，冷却后用100mL容量瓶配成溶液。用移液管量取5mL待测溶液、20mL 0.2000mol/L EDTA溶液于锥形瓶中，调节pH值，加热沸腾2min。冷却后加双硫腺指示剂，用0.1000mol/L醋酸锌溶液滴定剩余的EDTA,多次测量消耗的醋酸锌溶液体积平均为20.90mL。则的产率是____。(EDTA与、均形成1：1的螯合物；)

11、由C、H、O三种元素组成的链状有机化合物X，只含有羟基和羧基两种官能团，且羟基数目大于羧基数目。称取2.04 g纯净的X，与足量金属钠充分反应，生成672 mL氢气(标准状况)。请确定摩尔质量最小的X分子中羟基、羧基数目及该X的相对分子质量(要求写出简要推理过程)。

12、工业上以硒化银半导体废料(含、Cu)为原料提取硒、铜、银，进而制备一种新型太阳能电池的材料。

已知：25℃。，。

请回答下列问题：

(1)“酸溶”时，为提高废料中硒元素的浸出率可采取的措施是___________(任写一种)，写出废料中转化为的化学反应方程式___________。

(2)制得的粗铜可通过电解法精炼，电解质溶液可以选择___________(填字母序号)。

A．稀

B．溶液

C．溶液

D．溶液

(3)上述流程中，通入发生氧化还原反应获得“粗硒”，该过程中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。

(4)“沉银”时，从平衡移动角度解释，加入稍过量溶液的原因___________，计算转化成的平衡常数___________。

(5)“还原”时，写出与液态、溶液反应制取粗银的离子方程式___________。

13、一种利用钛铁矿制备Li4Ti5O12的工艺流程如图：

已知：钛铁矿的主要成分是FeTiO3(可表示为FeO·TiO2)，还含有少量的MgO和SiO2等杂质。

回答下列问题：

(1)酸浸时，要提高铁的浸出率可采取的措施是___(写出一条即可)。

(2)酸浸后的滤液①中钛主要以TiOCl42-形式存在，则其水解生成TiO2·xH2O的离子方程式为___，加热水的目的是___。

(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应时，应将温度控制在50℃左右的原因是___。

(4)若将滤液②加热至一定温度后，再加入双氧水和磷酸，恰好使Mg2＋沉淀完全[溶液中c(Mg2＋)降至1.0×10-5mol·L-1]，此时溶液中=___。已知：此温度下，FePO4、Mg3(PO4)2的溶度积常数分别为1.5×10-21、1.0×10-23。

(5)高温煅烧时发生反应的化学反应方程式为___。

(6)某可充电的锂离子电池以Li4Ti5O12为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li＋导电固体为电解质。放电时的电池反应为LixC＋Li4Ti5O12=Li(x-5)C＋Li9Ti5O12，则充电时阴极电极反应式为___。