阜阳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、CH4用水蒸气重整制氢是目前制氢的常用方法，包含的反应为：

Ⅰ.水蒸气重整：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）    △H1=+206kJ•mol-1

Ⅱ.水煤气变换：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）     △H2

回答下列问题：

（1）不同温度下反应达到平衡时各物质的物质的量分数如图所示。

①可用于提高CH4的平衡转化率的措施是___。（填写序号）

a.升温     b.加压       c.使用高效催化剂      d.增加入口时的气体流速

②根据图象判断△H2___0。（填“＞”、“＜”或“=”）

③T2℃时，容器中=___。

（2）甲烷水蒸气重整、水煤气变换反应的平衡常数的自然对数InKp与温度的关系如图所示。

①表示甲烷水蒸气重整反应的曲线是___。（填写“Ⅰ”或“Ⅱ”）。

②图中Q点时，反应CO2（g）+CH4（g）⇌2CO（g）+2H2（g）的lnKp=___。

（3）某温度下，向恒压密闭容器中充入1molCH4和1molH2O（g），容器的总压强为latm，反应达到平衡时，CO2的平衡分压p（CO2）=0.1atm，H2体积百分含量为60%，则CH4的转化率为___，该温度下反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）的平衡常数Kp=___。

3、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___。

4、磷是生物体中不可缺少的元素之一，它能形成多种化合物。

（1）基态磷原子中，电子占据的最高能层符号为___________；该能层能量最高的电子云在空间有___________个伸展方向，原子轨道呈__________形。

（2）磷元素与同周期相邻两元素相比，第一电离能由大到小的顺序为___________。

（3）单质磷与Cl2反应，可以生成PCl3和PCl5.其中各原子均满足8电子稳定结构的化合物中，P原子的杂化轨道类型为__________，其分子的空间构型为____________。

（4）磷化硼（BP）是一种超硬耐磨涂层材料，如图为其晶胞，硼原子与磷原子最近的距离为acm。用Mg/mol表示磷化硼的摩尔质量，NA表示阿伏加德罗常数的值，则磷化硼晶体的密度为___________。

（5）H3PO4为三元中强酸，与Fe3+形成H3[Fe（PO4）2]，此性质常用于掩蔽溶液中的Fe3+。基态Fe3+的核外电子排布式为__________；PO43-作为_________为Fe提供_________。

（6）磷酸盐分为直链多磷酸盐、支链状超磷酸盐和环状聚偏磷酸盐三类。某直链多磷酸钠的阴离子呈如图所示的无限单链状结构，其中磷氧四面体通过共用顶角氧原子相连。则该多磷酸钠的化学式为_______。

5、由三种常见元素组成的化合物A，按如图流程进行实验。气体B、C、D均无色、无臭，B、D是纯净物；浓硫酸增重3.60g，碱石灰增重17.60g；溶液F焰色反应呈黄色。

请回答：

(1)组成A的非金属元素是___，气体B的结构简式___。

(2)固体A与足量水反应的化学方程式是___。

(3)一定条件下，气体D可能和FeO发生氧化还原反应，试写出一个可能的化学方程___。

6、硫代硫酸钠（Na2S2O3）俗称保险粉，可用作照相定影剂、纸浆漂白脱氯剂等。

实验室可通过反应2Na2S+Na2CO3+4SO2→3Na2S2O3+CO2制取Na2S2O3，装置如图所示。

（1）装置B中搅拌器的作用是______；装置C中NaOH溶液的作用是_____。

（2）请对上述装置提出一条优化措施_______________________。

为测定所得保险粉样品中Na2S2O3•5H2O的质量分数，称取3.000g Na2S2O3•5H2O样品配成100mL溶液，用0.100mol/L标准碘溶液进行滴定，反应方程式为：2Na2S2O3+I2→2NaI+Na2S4O6

（3）滴定时用__________作指示剂，滴定时使用的主要玻璃仪器有________________。

（4）滴定时，若看到溶液局部变色就停止滴定，则样品中Na2S2O3•5H2O的质量分数测定值__________（填“偏高”、“偏低”或“不变”）。

（5）某学生小组测得实验数据如下：

该样品中Na2S2O3•5H2O的质量分数是_______。（精确到0.001）

7、硼是一种奇特的元素，它来自超新星爆发和宇宙射线的散列辐射。

(1)写出BF3电子式___________，B与F形成共价键时，共用电子对偏向_____原子，判断依据是_________________。

(2)硼酸(H3BO3)在水中电离出阴离子[B(OH)4]-，请写出硼酸的电离方程式___________。

8、中国“神舟”飞船举世瞩目，请完成下列填空：

(1)已知1g火箭推进剂肼(N2H4)(g)燃烧生成N2(g)和H2O(g)时，放出16.7kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式_______。

(2)飞船材料采用的某铝锂合金成分(质量百分比)如下(Bal指剩余的百分含量)：

采用碱腐蚀工艺，用稀NaOH 溶液在40-55℃下进行表面处理0.5-2 min，以便形成致密氧化膜提高耐腐蚀性能。请写出碱腐蚀过程中一个主要反应的化学方程式_______。工业上制铝，可采用电解_______(请选填序号)：

A.AlCl3             B.Al2O3            C.NaAlO2

同时需添加_______以降低熔点减少能量损耗。

(3)太空舱中宇航员可利用呼出的二氧化碳与过氧化钠作用来获得氧气，反应方程式为2Na2O2+2CO2→2Na2CO3+O2，其中还原产物为_______，当转移1mol电子时，生成标准状况下O2_______L。

(4)飞船返回时，反推发动机的燃料中含铝粉，若回收地点附近水中Al3+浓度超标，可喷洒碳酸氢钠减少污染，请结合平衡移动规律解释该措施_______。

9、卤族元素包括F、Cl、Br等元素。

（1）下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是______。

（2）利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，下图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有B原子的个数为______，该功能陶瓷的化学式为______。

（3）BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为__________和________。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有______种。

10、工业上可由A和环己烯()为原料合成某重要的有机物X、Y，路线如下(部分反应条件略)：

（1）B中含氧官能团的名称是___________。

（2）A的结构简式是______________。

（3）任选1种具有反式结构的C的同系物，用结构简式表示其反式结构_______。

（4）反应②、③、④、⑤中与反应①的类型相同的是_________。

（5）G→H的化学方程式是__________。

（6）E的结构简式是________________。

11、联合生产是化学综合利用资源的有效方法。煅烧石灰石反应：，石灰石分解需要的能量由焦炭燃烧提供。将石灰石与焦炭按一定比例混合于石灰窑中，连续鼓入空气，使焦炭完全燃烧生成，其热量有效利用率为50%。石灰窑中产生的富含的窑气通入氨的氯化钠饱和溶液中，40%的最终转化为纯碱。已知：焦炭的热值为(假设焦炭不含杂质)。请回答：

(1)每完全分解石灰石(含，杂质不参与反应)，需要投料_______kg焦炭。

(2)每生产106kg纯碱，同时可获得_______(列式计算)。

12、硫酸锰是一种重要的化工中间体。一种以高硫锰矿(主要成分为含锰化合物及FeS)与氧化锰矿(主要成分为MnO2等锰的氧化物)为原料制备硫酸锰的工艺流程如下：

已知：①“混合焙烧”后烧渣含MnSO4、Fe2O3及少量FeO、Al2O3、MgO。

②金属离子在水溶液中沉淀的pH范围如下表所示(25℃)：

③离子浓度≤10-5mol·L-1时，离子沉淀完全。

(1)“混合焙烧”的主要目的是_______

(2)若试剂a为MnO2，则氧化步骤发生反应的离子方程式为_______，若省略“氧化”步骤，造成的影响是_______。

(3)“中和除杂”时，应控制溶液的pH范围是_______。

(4)“氟化除杂”后，溶液中c(F-)浓度为0.05mol·L-1。则溶液中c(Mg2+)和c(Ca2+)的比值=_______(已知：Ksp(MgF2)=6.4×10-10；Ksp(CaF2)=3.6×10-12)

(5)“碳化结晶”时发生反应的离子方程式为_______，选择NH4HCO3而不选择Na2CO3溶液的原因是_______。

13、聚合氯化铁[Fe2(OH)nCl6-n]m简称PFC，是一种新型高效的无机高分子净水剂。以FeCl2·4H2O为原料，溶于稀盐酸并加入少量的NaNO2，经氧化、水解、聚合等步骤，可制备PFC。

(1)在稀盐酸中，NaNO2会与Fe2+反应生成一种无色气体M，气体M对该反应有催化作用，其催化原理如图所示。 M的化学式为______； Fe2+在酸性条件下被O2氧化的离子方程式为_______。

(2)盐基度[B＝ × 100%]是衡量净水剂优劣的一个重要指标。盐基度越小，净水剂对水pH变化的影响______。(填“越大”、“越小”或“无影响”)

(3)PFC样品中盐基度(B)的测定：

已知：PFC样品的密度ρ = 1.40 g·mL−1，样品中铁的质量分数ω(Fe) = 16% 

步骤1：准确量取1.00 mL PFC样品置于锥形瓶中。

步骤2：加入一定体积0.05000 mol·L−1的盐酸标准溶液，室温静置后，加入一定体积的氟化钾溶液(与Fe3+反应，消除Fe3+对实验的干扰)，滴加数滴酚酞作指示剂，立即用0.05000 mol·L−1氢氧化钠标准溶液滴定至终点，消耗氢氧化钠标准溶液13.00 mL。

步骤3：准确量取1.00 mL蒸馏水样品置于锥形瓶中，重复步骤2操作，消耗氢氧化钠标准溶液49.00 mL。

根据以上实验数据计算PFC样品的盐基度(B)(写出计算过程)_______。