长春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、气态亚硝酸(HNO2或HONO)是大气中的一种污染物。

(1)亚硝酸的电离平衡常数Ka＝6.0×10﹣6，其电离方程式为________。

(2)亚硝酸分子中各原子最外层电子均达到稳定结构，其电子式为________。

(3)亚硝酸进入人体可以与二甲胺[(CH3)2NH]迅速反应生成亚硝酸胺[CH3)2N－N＝O]，亚硝酸胺是最重要的化学致癌物之一。

① 亚硝酸与二甲胺反应生成亚硝酸胺的一种反应机理如下：

HONO+

过程ⅰ和过程ⅱ的反应类型分别为：________、消去反应。

② 上述反应机理的反应过程与能量变化的关系如图：

亚硝酸与二甲胺反应生成亚硝酸胺的反应ΔH________0(填“＞”或“＜”)。反应难度更大的是过程________(填“ⅰ”或“ⅱ”)。

3、聚合氯化铝是一种新型净水剂，其中铝的总浓度(用c表示）包括三类：主要为A l3+的单体形态铝（用Ala表示）总浓度，主要为主要为[AlO4 Al12(OH)24(H2O)12 ]7+的中等聚合形态铝总浓度(用Alb 表示)和Al(OH)3胶体形态铝(用A1c表示)总浓度。

（1）真空碳热还原一氧化法可实现由铝土矿制备金属铝，相关反应的热化学方程式如下：

①Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g)△H1=akJ·mol-1

②3AlCl(g)= 2Al(s)+AlCl3(g) △H2=bkJ·mol-1

则反应Al2O3(s)+33C(s)= 2Al(s)+ 3CO(g)△H=______kJ·mol-1（用含a、b的代数式表尔）。 反应①在常压、1900 ℃ 的高温下才能进行，说明△H______( 填“>”“=”或“<”）。

（1）用膜蒸馏（简称MD）浓缩技术将聚合氯化铝溶液进行浓缩，实验过程中不同浓度聚合氯化铝溶液中铝形态分布（百分数）如下表：

①在一定温度下，c越大,Al(OH)3胶体的百分含量______(填“越大”“越小”或“不变”)。

②若将c=2.520mol/L的聚合氯化铝溶液加水稀释，则稀释过程中发生的主要反应的离子方程式为_____________。

（3）一定条件下，向1.0mol/L的AlCl3溶液中加入0.6 mol/L的NaOH溶液，可制得Alb含量约为86 % 的聚合氯化铝溶液。写出生成[AlO4 Al12(OH)24(H2O)12 ]7+的离子方程式：_______。

（4）已知Al3++4X=2，X表示显色剂， 表示有色物质，通过比色分析得到25 ℃时Al3+浓度随时间的变化关系如图所示（初始时X的浓度为0.194mol·L-1）。

①1min时, 的浓度为___________。

②0～3min内该反应的速率vx＝________。

③第9min时，反应达到平衡，K=__________(用代数式表示）。

4、【化学—选修3:物质结构与性质】碳、氮在自然界中广泛存在。

（1）CH3COOH中C原子轨道杂化类型有；1molCH3COOH分子中含有键的数目为  

（2）50号元素Sn在周期表中位置是   ；写出50号元素Sn的基态原子核外电子排布式  

（3）锡和碳一样能生成四氯化物（SnC14），然而锡又不同于碳，配位数可超过4.SnC14两种可能立体结构分别是   和  

（4）与H20互为等电子体的一种含有碳元素的阳离子为   （填化学式）；H20

与CH3CH20H可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为  

（5）元素X的某价态离子X}+中所有电子正好充满K, L, M三个电子层，它与

N3一形成的晶体结构如图所示。

①该晶体的阳离子与阴离子个数比为  

②该晶体中Xn十离子中n=  

③晶体中每个N3一被   个等距离的Xn+离子包围。

5、原电池原理的发现改变了人们的生活方式。

(1)如图所示装置中，片作_______(填“正极”或“负极”)，Zn片上发生反应的电极反应式为_______；能证明化学能转化为电能的实验现象是_______。

(2)下列可通过原电池装置实现化学能转化为电能的反应是_______(填序号)。

①

②

6、(1)比较结合e-能力的相对强弱：Cl2__________S(填“＞”或“<”)；用一个离子方程式说明Cl2和S结合e-能力的相对强弱_______。

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

(3)在常压下，CBr4的沸点(190℃)比CCl4的沸点(76.8℃)高。主要原因是 ____ 。

7、金属硫化物和硫酸盐在工农业生产中有广泛应用。

（1）二硫化钼（MoS2)是重要的固体润滑剂。

向体积为2L的恒容密闭容器中加入0.1molMoS2、0.2molNa2CO3，并充入0.4molH2，

发生反应:MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)Mo(s) +2CO(g) + 4H2O(g) + 2Na2S(s) △H =akJ • mol-1，测得在不同温度下达到平衡时各气体的物质的量分数如图所示。

①a________0（填“<”“>”“=”,下同）。

②容器内的总压：P点________Q点。

③P点对应温度下，H2的平衡转化率为________，平衡常数K=________。

（2）辉铜矿（主要成分是Cu2S)在冶炼过程中会产生大量的SO2。已知冶炼过程中部分反应为：

①2Cu2S(s)+3O2(g)=2Cu2O(s)+2SO2(g) △H=-768.2kJ/mol

②2Cu2O+Cu2S(s)=6Cu(s)+SO2(g) △H=+116kJ/mol，则Cu2S与O2反应生成Cu与SO2的热化学方程式为___________________________。

（3）回收处理SO2的方法之一是用氨水将其转化为NH4HSO3。已知常温下 Kb(NH3•H2O) =1.5×l0-5 Ka1(H2SO3) =1.6×l0-2 Ka2(H2SO3)=1×10-7，若吸收过程中氨水与SO2恰好完全反应，则所得溶液在常温下的pH________7(填“>”“ <”或“=”，下同），溶液中c(SO32-)________c(H2SO3)。

（4）在500℃下硫酸铵分解会得到4种产物，其含氮物质的物质的量随时间的变化如上图所示。则该条件下硫酸铵分解的化学方程式为_________________________。

8、甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：

（1）反应②是________________（填“吸热”或“放热”）反应。

（2）某温度下反应①中H2的平衡转化率（a）与体系总压强(P)的关系，如左下图所示。则平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_____________K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=_______（用K1、K2表示）。

（3）在3 L容积可变的密闭容器中发生反应②，已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如右上图所示，若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。

当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是_____________________。

当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是_____________________。

（4）一种甲醇燃料电池，使用的电解质溶液是2mol·L－1的KOH溶液。

请写出加入(通入)b物质一极的电极反应式_________________；

每消耗6.4g甲醇转移的电子数为_______________。

（5）一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下，将a mol/L的醋酸与b mol/LBa(OH)2溶液等体积混合后，溶液中：2c(Ba2＋)= c(CH3COO-)，用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数Ka为________________。

9、(1)已知3种原子晶体的熔点数据如下表：

金刚石熔点比晶体硅熔点高的原因是_______。

(2)提纯含有少量氯化钠的甘氨酸样品：将样品溶于水，调节溶液的pH使甘氨酸结晶析出，可实现甘氨酸的提纯。其理由是_______。

10、莫尔盐［(NH4)2Fe(SO4)2・6H2O］是一种重要的还原剂，在空气中比一般的 亚铁盐稳定。某学习小组设计如下实验制备少量的莫尔盐并测定其纯度。

回答下列问题：

Ⅰ.制取莫尔盐

(1)连接装置，检査装置气密性。将 0.1mol(NH4)2SO4晶体置于玻璃仪器中 __填仪器 名称)，将 6.0g 洁浄铁屑加入锥形瓶中。

(2)①打开分液漏斗瓶塞，关闭活塞 K3，打开 K2、K1，加完 55.0mL2mol·L-1 稀硫酸后关闭K1。

②待大部分铁粉溶解后，打开 K3、关闭 K2，此时可以看到的现象为__________；原因是____________。

③关闭活塞 K2、K3，采用 100℃水浴蒸发 B中水分，液面产生晶膜时，停止加热，冷却结晶、_______________、用无水乙醇洗涤晶体。该反应中硫酸需过量，保持溶液的 pH 在 1～2 之间， 其目的为_______________。

④装置 C 的作用为 _____，装置 C 存在的缺点是_____。

Ⅱ.测定莫尔盐样品的纯度：取mg该样品配制成 1L 溶液，分别设计如下两个实验方案，请回答：

方案一：取20.00mL所配硫酸亚铁铵溶液用0.1000mol·L-1的酸性K2Cr2O7溶液进行滴定。重复三次。

(1)已知：Cr2O72-还原产物为Cr3+，写出此反应的离子方程式_____。

(2)滴定时必须选用的仪器是_____。

①②③④⑤⑥⑦

方案二：取20.00mL所配硫酸亚铁铵溶液进行如下实验。[(NH4)2Fe(SO4)2・6H2O，Mr＝392，BaSO4，Mr＝233]

待测液→足量的 BaCl2 溶液→过滤→洗涤→干燥→称量→wg 固体

(3)莫尔盐晶体纯度为_____(用含 m、w 的式子表示,不用算出结果)。

(4)若实验操作都正确，但方案一的测定结果总是小于方案二，其可能原因为_____。

11、现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类。火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1100℃～1300℃，使锌蒸馏出来（设空气中N2、O2的体积分数分别为0.80、0.20），主要反应为：焙烧炉中：2ZnS(s)+3O2(g) →2ZnO(s)+2SO2(g)①，鼓风炉中：2C(s)+O2(g) →2CO②，鼓风炉中： ZnO(s)+CO(g) Zn(g)+CO2(g)③。

（1）已知闪锌矿中含硫的质量分数为16.0%，而所含杂质不含硫，则闪锌矿中硫化锌的质量分数为__。现代工业生产多采用联合生产，可将闪锌矿中的硫用于生产硫酸。现有此闪锌矿100 t，在理论上可生产出98.0%的硫酸___t。 

（2）焙烧炉产生的炉气中SO2的体积分数不超过__%（保留小数点后一位小数，下同）。

（3）鼓风炉容积固定，炉内部分气态物质其物质的量浓度（mol/L）变化如下：

则鼓风炉中CO总的转化率为___；若生产中CO总的利用率为95.0%，列式计算每生产1molZn，至少需要补充焦炭多少克___？

（4）若ZnS全部转化为Zn，焙烧炉出来的N2、O2、SO2混合气体中N2占82.5%，鼓风炉中CO的转化率为62.5%，而O2无剩余，试列式计算每生产1mol Zn，应向焙烧炉和鼓风炉中鼓入新鲜空气共多少升(S.T.P) ____？

12、我国在应对气候变化工作中取得显著成效，并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。因此将CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。工业上在Cu-ZnO催化下利用CO2发生如下反应I生产甲醇，同时伴有反应II发生。

I.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1

II.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ·mol-1

回答下列问题：

(1)已知：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=-90.6kJ·mol-1，则ΔH1=_______。

(2)向密闭容器中加入CO2(g)和H2(g)，合成CH3OH(g)。已知反应I的正反应速率可表示为v正=k正·c(CO2)·c3(H2)，逆反应速率可表示为v逆=k逆c(CH3OH)·c(H2O)，其中k正、k逆为速率常数。

①上图中能够代表k逆的曲线为_______(填“L1”“L2”或“L3”“L4”)。

②温度为T1时，反应I的化学平衡常数K=________

③对于上述反应体系，下列说法正确的是________

A.增大CO2的浓度，反应I、II的正反应速率均增加

B.恒容密闭容器中当气体密度不变时，反应达到平衡状态

C.加入催化剂，H2的平衡转化率不变

(3)不同条件下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料，CO2的平衡转化率如下图所示。

①压强P1、P2、P3由大到小的顺序是_______。压强为P1时，温度高于570℃之后，随着温度升高CO2平衡转化率增大的原因________

②图中点M(500，60)，此时压强P1为0.1MPa，CH3OH的选择性为 (选择性：转化的CO2中生成CH3OH和CO的百分比)，CO2的平衡转化率为60％。则该温度时反应I的平衡常数Kp=_______MPa-2(分压=总压×物质的量分数)。

13、减少NOx、CO2的排放，实现资源化利用是化学工作者研究的重要课题。

(1)尿素水解生成的NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，且为可逆过程。反应过程与能量关系如图1，在以Fe2O3为主的催化剂表面可能发生的反应过程如图2。

①NH3催化还原NO为_______(填“放热”“吸热”)反应。

②上述脱硝的总反应化学方程式为：_______。

(2)电厂烟气脱氮的反应为：4NH3(g) + 6NO(g)5N2(g) + 6H2O(g)   ΔH＜0，现向某2 L密闭容器中分别投入一定量的NH3、NO发生以上反应，其他条件相同时，在甲、乙两种催化剂的作用下，相同时间内NO的转化率与温度的关系如图3。工业上应选择催化剂_______(填“甲”或“乙”)。在催化剂甲的作用下，温度高于210°C时，NO转化率降低的可能原因是_______。

(3)工业以NH3和CO2为原料合成尿素。液相中，合成尿素的热化学方程式为：2NH3(l) + CO2(l)H2O(l) + NH2CONH2(l) ΔH＜0，在液相中，CO2的平衡转化率与温度、初始氨碳比(用L表示，L=)、初始水碳比(用W表示，W=)关系如图4。

①曲线A、B中，_______(填“A”或“B”)的W较小。

②对于液相反应，常用某组分M达到平衡时的物质的量分数x(M)代替平衡浓度来计算平衡常数(记作Kx)。195°C时，2NH3(l) + CO2(l)H2O(l) + NH2CONH2(l)的Kx的值为_______。

(4)氨气可以用于燃料电池，其原理是氨气与氧气在碱性条件下反应生成一种常见的无毒气体和水，负极的电极反应式是_______。