湘潭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、下图为室温时不同pH下磷酸盐溶液中含磷微粒形态的分布，其中a、b、c三点对应的pH分别为2.12、7.21、11.31，其中δ表示含磷微粒的物质的量分数，下列说法正确的是______

A．2 mol H3PO4与3 mol NaOH反应后的溶液呈中性

B．NaOH溶液滴定Na2HPO4溶液时，无法用酚酞指示终点

C．H3PO4的二级电离常数的数量级为10−7

D．溶液中除OH−离子外，其他阴离子浓度相等时，溶液可能显酸性、中性或碱性

3、(1)皂化实验中，加入的乙醇可以增大油脂与NaOH溶液的接触面积，其原因是___________。

(2)物质的摩氏硬度如下表所示：

的摩氏硬度比金刚石大的原因是___________。

4、二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料，以CO和H2为原料生产二甲醚主要发生以下三个反应：

（1）该工艺的总反应为3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)  ΔH

该反应ΔH＝__________________，化学平衡常数K＝____________________(用含K1、K2、K3的代数式表示)。

（2）某温度下，将8.0molH2和4.0molCO充入容积为2L的密闭容器中，发生反应：4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)，10 分钟后反应达平衡，测得二甲醚的体积分数为25%，则CO的转化率为________。

（3）下列措施中，能提高CH3OCH3产率的有________。

A．分离出二甲醚          B．升高温度      C．改用高效催化剂             D．增大压强 

（4）该工艺中反应③的发生提高了CH3OCH3的产率，原因是_______________________________。

5、钛及其化合物被广泛应用于飞机、火箭、卫星、舰艇、医疗以及石油化工等领域。

（1）Ti的基态原子的电子排布式为________。

（2）已知TiC在碳化物中硬度最大，工业上一般在真空和高温（>1800℃）条件下用C还原TiO2制取TiC： TiO2+3CTiC+2CO↑。该反应中涉及的元素按电负性由大到小的顺序排列为_____________；根据所给信息，可知TiC是________晶体。

（3）钛的化合物TiCl4，熔点为-24℃，沸点为136.4℃，常温下是无色液体，可溶于甲苯和氯代烃。

①固态TiCl4属于________晶体，其空间构型为正四面体，则钛原子的杂化方式为__________。

②TiCl4遇水发生剧烈的非氧化还原反应，生成两种酸，反应的化学方程式为_________

③用锌还原TiCl4的盐酸溶液，经后续处理可制得绿色的配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O.该配合物中含有化学键的类型有_________、__________。

（4）钛的一种氧化物是优良的颜料，该氧化物的晶胞如右图所示：

该氧化物的化学式为________；在晶胞中Ti原子的配位数为_______，若晶胞边长为a nm,NA为阿伏伽德罗常数的数值，列式表示氧化钛晶体的密度：___________g/cm3。

6、(1)甲苯与浓硫酸、浓硝酸在100℃时能获得不溶于水的淡黄色针状晶体，请写出反应方程式：__________。上述反应是加成反应还是取代反应？请判断并说明原因：__________________。

(2)Mg3N2是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，写出Mg3N2的电子式：__________。

(3)在常压下，乙醇在水中的溶解度比溴乙烷在水中的溶解度大，主要原因是______。

7、（1）锂空气电池比传统的锂离子电池拥有更强的蓄电能力，是传统锂电池容量的10 倍，其工作原理示意图如图所示．

放电时，b 电极为电源的___________极，电极的反应为___________，充电时，a电极应与外接电源___________极相连接。

（2） ①25℃时，将a mol/L 的NaCN 溶液与0.01mol/L 的盐酸等体积混合，反应后测得溶液 pH=7，

则(a) HCN 的电离常数Ka (用含a的代数式表示)为___________；

(b)下列关于该溶液的说法正确的是___________

A．此溶液有C(Na+)+C(H+)=C(OH-)+C(CN-)

B．此溶液有C(Na+)=C(HCN)+C(CN-)

C．混合溶液中水的电离程度一定大于该温度下纯水的电离程度

②25℃时，H2SO3HSO3-+H+的电离常数Ka=1×10-2 mol•L-1 ，则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kb=___________mol•L-1，若向NaHSO3溶液中加入少量I2，则溶液中 将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)

（3）汽车尾气中CO、NO2在一定条件下可发生反应：4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g)△H=-1200KJ/mol，一定温度下，向容积固定为 2L的密闭容器中充入一定量的 CO和 NO2，NO2 的物质的量随时间的变化曲线如图所示：

①0～10min内该反应的平均速率v(CO)=___________，从 11 min 起其他条件不变，压缩容器的容积变为 1L，则2 n NO 的变化曲线可能为图中的___________(填字母)．

②恒温恒容条件下，不能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)．

A．容器内混合气体颜色不再变化

B．容器内的压强保持不变

C．2v逆(NO2)=v正(N2)

D.容器内混合气体密度保持不变

8、（1）苏打属于________晶体，与盐酸反应时需要破坏的化学键有_________。

（2）可与H2反应，请用系统命名法对其产物命名_________。

（3）在蔗糖与浓硫酸的黑面包实验中，蔗糖会变黑并膨胀，请用化学方程式解释膨胀的主要原因：_________。

9、近日，《自然—通讯》发表了我国复旦大学魏大程团队开发的一种共形六方氮化硼修饰技术，可直接在二氧化硅表面生长高质量六方氮化硼薄膜。

（1）下列N原子的电子排布图表示的状态中，能量最高的是___，能量最低的是___(用字母表示)。

A.   B.

C.   D.

（2）第二周期主族元素中，按第一电离能大小排序，第一电离能在B和N之间的元素有___种。

（3）Na与N形成的NaN3可用于制造汽车的安全气囊，其中阴离子的空间构型为___，Na在空气中燃烧则发出黄色火焰，这种黄色焰色用光谱仪摄取的光谱为___光谱(填“发射”或“吸收”)。

（4）已知NH3分子的键角约为107°，而同主族磷的氢化物PH3分子的键角约为94°，试用价层电子对互斥理论解释NH3的键角比PH3的键角大的原因：___。

（5）BH3·NH3是一种有效、安全的固体储氢材料，可由BH3与NH3反应生成，B与N之间形成配位键，氮原子提供___，在BH3·NH3中B原子的杂化方式为___。它的性质与乙烷有所不同：在标准状况下为无色无味的白色固体，在水中溶解度也较大，其原因是___。

（6）立方氮化硼属于原子晶体，其晶胞结构如图1所示，可认为氮原子处于硼原子围成的某种空隙中，则氮原子处于硼原子围成的___(填空间结构)空隙中。图2是立方氮化硼晶胞沿z轴的投影图，请在图中圆球上涂“●”标明N的相对位置___。

已知立方氮化硼的密度为dg·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶胞中硼原子与氮原子的最近距离为___nm。(只要求列算式)

10、碱式碳酸铜[xCuCO3·yCu(OH)2]，呈孔雀绿颜色.又称为孔雀石，是一种名贵的矿物宝石。它与铜与空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气等物质反应产生的物质。CuSO4溶液与Na2CO3溶液反应可以得到碱式碳酸铜，我们将对其组成进行相关探究。

[沉淀制备]

称取12. 5 g胆矾(CuSO4• 5H2O)溶于87. 5mL蒸馏水中，滴加少量稀硫酸(体积可以忽略不计)，充分搅拌后得到CuSO4溶液。向其中加入Na2CO3溶液，将所得蓝绿色悬浊液过滤，并用蒸馏水洗涤，再用无水乙醇洗涤，最后低溫烘干备用。

[实验探究]我们设计了如下装置，用制得的蓝绿色固体进行实验。

根据以上实验回答下列问题

(1)配制硫酸铜溶液的过程中滴加稀硫酸的作用是___________，所得硫酸铜溶液的溶质质量分数为_________

(2)实验室通常使用加热亚硝酸钠和氯化铵混合溶液的方法制取N2，该反应的化学方程为：__________。

⑶D装置加热前，需要首先打开活塞K，通入适量N2，然后关闭K，再点燃D处酒精灯。通入N2的作

用___________， B为安全瓶，其作用原理为_________，C中盛装的试剂应是__________。  

(4)加热D后观察到的现象是________________。  

(5)经查阅文献知：Ksp[CaCO3]=2.8×10-9，Ksp[BaCO3]=5.1×10-9，经讨论认为需要用Ba(OH)2溶液代替澄清石灰水来定量测定蓝绿色固体的化学式，其原因是______________

a.Ba(OH)2的碱性比Ca(OH)2强

b.Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2，能充分吸收CO2

c.相同条件下，CaCO3的溶解度明显大于BaCO3

d.吸收等量CO2生成的BaCO3的质量大于CaCO3，测量误差小

(6)待D中反应完全后，打开活塞K，再次滴加NaNO2溶液产生N2，其目的是______________。若装置F中使用Ba(OH)2溶液，实验结束后经称量，装置E的质量增加0.27 g，F中产生沉淀1.97 g。则该蓝绿色固体的化学式为_____________。[写成xCuCO3·yCu(OH)2的形式]

11、大气污染物中的氮氧化物可用NaOH吸收，发生如下反应：

请计算：

(1)若33.6mL(标况下)氮氧化物(只含NO和)与恰好完全反应，则_______。

(2)若与混合，能与溶液恰好完全反应全部转变成，则_______(写出计算过程)

12、氨具有广泛的用途，是世界上产量最多的无机化合物之一、回答下列问题：

（1）已知：NH3(g)N2(g)+H2(g)ΔH=+46kJ·mol-1，若反应NH3(g)N2(g)+H2(g)的活化能为300kJ·mol-1，则N2(g)+H2(g)NH3(g)的活化能为___________kJ·mol-1

（2）我国科学家以MoS2为催化剂，在Na2SO4溶液和Li2SO4溶液中均实现了电化学合成氨，其反应历程如图1所示：

在___________溶液中进行合成氨反应速率更快，该溶液中，___________(填化学式，下同)→___________是决定反应速率的步骤。

（3）工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g2NH3(g)，在不同条件下，平衡时氨气的含量(体积分数)与起始氢氮比[]之间的关系如图2所示(起始除氮气和氢气外，原料气中不含其他气体)：

①比a点平衡常数大的点有___________(选填b、c、d)，b点对应的平衡常数Kp=___________MPa-2(用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×物质的量分数，结果保留两位有效数字)。

②实际生产中原料气中含有一定体积的稀有气体，稀有气体的含量随着原料气的循环利用会不断升高，从而影响氨气的平衡含量，已知当=3.0时，ω(NH3)=0.325×Kp×p×(1-x)2[ω(NH3)为平衡时氨气的含量；Kp为平衡常数；p为体系压强、x为稀有气体含量]。350℃条件下，体系中有15%的稀有气体，若使ω(NH3)=50%，则需要___________(填“加压”或“减压”)至没有稀有气体的___________倍(保留一位小数)。

13、乙二胺在电刷镀铜溶液中能起到稳定剂的作用。回答下列问题。

(1)基态Cu原子最高能级组电子数为___________个。

(2)CuCl2溶液与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成配离子，如图所示：

①配离子中含有的化学键类型有___________。

②C、N、O的第一电离能由大到小的顺序是___________。

③乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为___________。乙二胺和三甲胺［N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，原因是___________。

(3)温度升高时，NaCl晶体出现缺陷，如图所示(当图中方格内填入Na+时，恰好构成氯化钠晶胞的 ，此时晶体的导电性大大增强，导电性增强的原因___________；在氯化钠晶体中两个相邻Cl-之间的间隙小于Na+直径，则___________是Na+最可能通过途径迁移到空位处(填图中序号)。

·

(4)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。

①原子A的原子坐标为(0，0，0)，原子B的原子坐标为___________。

②若合金的密度为ρg/cm3，Ni原子之间最短距离为___________nm(列出计算式)。