张家口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、工业废渣、废水回收利用是重要研究课题。下面流程是生产食用香料正丁酸乙酯的工厂废水(含乙醇、正丁酸乙酯、正丁酸、乙醚和大量无机悬浮物)联合利用电子工业废料[含SiO2和Cu2(OH)2CO3]回收铜的工艺设计。回答下列问题：

（1）初沉加入的试剂是明矾，写出参与净水的离子的水解方程式：______________________。

（2）固体X的成分是__________，反应Ⅰ的化学反应方程式____________________________。

（3）试剂Y为__________，加快反应Ⅱ速率的措施有__________________(任写一条)。

（4）反应Ⅲ的离子方程式为________________________________________。

（5）硅胶在生活与生产中用途广泛，写出其中一种用途：_______________________。

3、

（1）W原子的核外电子排布式为_________。

（2）均由X、Y、Z三种元素组成的三种常见物质A、B、C分别属于酸、碱、盐，其化学式依次为_________、__________、_________，推测盐中阴离子的空间构型为__________，其中心原子杂化方式为__________。

（3）Z、W两种元素电负性的大小关系为____；Y、Z两种元素第一电离能的大小关系为____。

（4）CO的结构可表示为CO，元素Y的单质Y2的结构也可表示为YY。右表是两者的键能数据（单位：kJ·mol-1）:

①结合数据说明CO比Y2活泼的原因：_____。

②意大利罗马大学Fulvio Cacace等人获得了极具研究意义的Y4分子，其结构如图所示，请结合上表数据分析，下列说法中，正确的是_____。

A．Y4为一种新型化合物 B．Y4与Y2互为同素异形体

C．Y4的沸点比P4（白磷）高 D．1 mol Y4气体转变为Y2将放出954.6kJ热量

4、已知A、B、C、D、E、F六种元素的原子序数依次递增，前四种元素为短周期元素。A位于元素周期表s区，电子层数与未成对电子数相等；B基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每轨道中的电子总数相同；D原子核外成对电子数为未成对电子数的3倍；F位于第四周期d区，最高能级的原子轨道内只有2个未成对电子；E的一种氧化物具有磁性。

（1）E基态原子的价层电子排布式为__________________。第二周期基态原子未成对电子数与F相同且电负性最小的元素名称为____________。

（2）CD3- 的空间构型为_______________。

（3）A、B、D三元素组成的一种化合物X是家庭装修材料中常含有的一种有害气体，X分子中的中心原子采用_____________杂化。

（4）F(BD)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则n=________。根据等电子原理，B、D 分子内σ键与π键的个数之比为______________。

（5）一种EF的合金晶体具有面心立方最密堆积的结构。在晶胞中，F位于顶点，E位于面心，该合金中EF的原子个数之比为_________________。若晶胞边长a pm，则合金密度为______________g·cm3(列式表达，不计算)。

5、镁合金及镁的化合物在生产、生活中有着广泛的应用。

（1）镁在元素周期表中的位置是____________。

（2）用水氯镁石（主要成分为MgCl2·6H2O）制备金属镁的关键流程如下：

① 一段脱水后，残留固体质量占原样品质量的64.5%，试确定生成物的化学式__________。② 二段脱水时，溶入H2和Cl2燃烧产物的目的是__________。

③ 该工艺中可循环使用的物质有_____________

（3）储氢材料Mg(AlH4)2在110-200℃的反应为：Mg(AlH4)2 =MgH2 +2Al+3H2↑，每转移6mol电子生成氢气的物质的量为__________mol。

（4）碱式碳酸镁密度小，是橡胶制品的优良填料，可用复盐MgCO3·(NH4)2CO3·2H2O作原料制备。

① 40℃时，复盐开始热解生成MgCO3·3H2O，并有气体产生，该反应的化学方程式为________。

② 制备过程中，需要用到卤水（氯化镁溶液）。某科研小组用沉淀滴定法分析产品中Cl-的含量，称取6.1000g产品用适量硝酸溶解，经稀释等步骤最终配得500mL 的溶液。

a．准确量取25.00mL 待测液，用0.1000 mol/ L AgNO3 标准液滴定，滴定前后滴定管中的液面读数如图所示，则滴定过程中消耗标准液的体积为______________mL。

b.

参照上表数据及信息分析，滴定时可以作指示剂的是________（填数字序号）。

① CaCl2   ② NaBr   ③ NaI   ④ K2CrO4

c．滴定时，应将溶液调成中性，不能是强酸性或强碱性，其中不能是强碱性的原因是________。

d．产品中氯的质量分数为___________（保留三位有效数字）。

6、铜、铁、铝都是日常生活中常见的金属,具有广泛用途。请回答:

（1）铜元素在元素周期表中位于   ，其原子基态价层电子排布式为   。

（2）Cu2O的熔点比Cu2S的高,原因为   。

（3）Fe(CO)5是一种常见的配合物,可代替四乙基铅作为汽油的抗爆震剂。

①写出CO的一种常见等电子体分子的结构式   ；

两者相比较沸点较高的为   (填分子式)。

②Fe(CO)5在一定条件下发生反应:

Fe(CO)5(s)＝Fe(s)+5CO(g)，已知:反应过程中,断裂的化学键只有配位键,由此判断该反应所形成的

化学键类型为 。

 （4）已知AlCl3·NH3有配位键。在AlCl3·NH3中,提供空轨道的原子是   ；在NH4+中N原子的杂化轨道类型为   。

（5）金属铝的晶胞结构如图甲所示，原子之间相对位置关系的平面图如图乙所示。则晶体铝中原子的堆积方式为   。已知：铝原子半径为d cm，摩尔质量为M g·mol-1，阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体铝的密度ρ=   （表达式）。

7、（14分）工业上用闪锌矿（主要成分为ZnS，还含有Fe2O3等杂质）为原料生产ZnSO4·7H2O的工艺流程如下：

（1）滤渣A经CS2提取后可获得一种淡黄色副产品，其化学式为      。

（2）浸取过程中Fe2(SO4)3的作用是 。

（3）除铁过程控制溶液的pH在5.4左右，该反应的离子方程式为   。该过程在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装置，其目的是      。

（4）置换法除重金属离子所用物质C为   。

（5）硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表：

从除重金属后的硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为   、   、过滤、干燥。

8、【化学—选修2：化学与技术】

三氧化二镍（Ni2O3）是一种重要的电子元件材料和蓄电池材料。工业上利用含镍废料（镍、铁、钙、镁合金为主）制取草酸镍（NiC2O4·2H2O），再高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍。已知草酸的钙、镁、镍盐均难溶于水。工艺流程图如下所示。

请回答下列问题：

（1）操作Ⅰ为   。

（2）①加入H2O2发生的主要反应的离子方程式为 ；

②加入碳酸钠溶液调pH至4.0~5.0，其目的为 ；

（3）草酸镍（NiC2O4·2H2O）在热空气中干燥脱水后在高温下煅烧，可制得Ni2O3，同时获得混合气体。NiC2O4受热分解的化学方程式为 。

（4）工业上还可用电解法制取Ni2O3，用NaOH溶液调NiCl2溶液的pH至7.5，加入适量Na2SO4后利用惰性电极电解。电解过程中产生的Cl2有80%在弱碱性条件下生成ClO-，再把二价镍氧化为三价镍。ClO-氧化Ni(OH)2生成Ni2O3的离子方程式为 。a mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过电子的物质的量为   。

（5）以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时，NiO(OH)转化为Ni(OH)2，该电池反应的化学方程式是 。

9、H2O2既可以作氧化剂，又可以作还原剂。现在H2O2溶液中加入用硫酸酸化的KMnO4溶液，紫红色的KMnO4溶液变成了无色溶液。该反应体系中共七种物质：O2、KMnO4、MnSO4、H2SO4、K2SO4、H2O、H2O2。

(1)请将以上反应物与生成物分别填入以下空格内___。

(2)该反应中的还原剂是__(填化学式)被还原的元素是____(填元素符号)。

(3)如反应中电子转移了0.5mol，则产生的气体在标准状况下的体积为__L。

(4)+6价铬的化合物毒性较大，酸性溶液中常用NaHSO3将废液中的Cr2O72-还原成Cr3+，该反应的离子方程式为___。

10、硫代硫酸钠是最重要的硫代硫酸盐，易溶于水，不溶于乙醇，熔化，分解，具有较强的还原性和配位能力，是定量分析中的还原剂和冲洗照相底片的定影剂。

I．制备硫代硫酸钠的一种方法：。

(1)请选择制备的合适装置：_______(填序号)，对应的制备原理的化学方程式为_______。

(2)将制得的硫代硫酸钠晶体粗品纯化后，再干燥得到纯净的硫代硫酸钠晶体。干燥时温度不能超过的原因：_______。

Ⅱ．硫代硫酸钠性质探究：

(3)溶液溶液迅速变为紫黑色溶液颜色逐渐变浅最终呈浅绿色。

查资料知：

①(紫黑色)   快

②   慢

③   慢

试结合已知条件从动力学角度解释溶液颜色变化的可能原因：_______。

Ⅲ．硫代硫酸钠应用：

是实验室定量分析中的重要还原剂。为测定咸菜中亚硝酸根离子的含量(忽略硝酸根离子的干扰，取咸菜榨汁，收集榨出的液体，加入提取剂，过滤得到无色滤液，将该滤液稀释至体积为，取稀释后的滤液与过量的稀硫酸和碘化钾溶液的混合液反应，再滴加几滴淀粉溶液，用的溶液进行滴定，共消耗溶液的体积为。

(4)若配制的溶液，需要称量_______晶体。

(5)①在碱式滴定管中装入溶液后，要先排放滴定管尖嘴处的气泡，其正确的图示为_______(填字母)。

②该咸菜榨汁中亚硝酸根离子的含量为_______(已知：，)。下列操作引起测量结果偏高的是_______(填字母)。

A．配制溶液时俯视容量瓶刻线

B．称取固体时药品和砝码位置放反

C．滴定终点时俯视读数

D．碱式滴定管未润洗

11、镁铁水滑石(镁、铁的碱式碳酸盐)是具有层状结构的无机功能材料，可由Mg(NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O及CO(NH2)2等按一定比例在温度高于90℃时反应制得。

(1)其他条件不变时，n[CO(NH2)2]/n(Fe3+)对镁铁水滑石产率和溶液pH的变化关系如图所示：

①<3，反应液中产生少量气体，测氨仪未检出NH3，说明逸出的气体主要是____________(填化学式)。

②n[CO(NH2)2]/n(Fe3+)>12，溶液的pH处于稳定状态，这是因为_________________

(2)镁铁水滑石表示为：[FexMgy(OH)z](CO3)w·pH2O(摩尔质量为660g·mol-1)，可通过下列实验和文献数据确定其化学式，步骤如下：

I．取镁铁水滑石3.300g加入足量稀硫酸充分反应，收集到气体112mL(标准状况)。

II．文献查得镁铁水滑石热分解TG-DSC图：303~473K，失去层间水(结晶水)失重为10.9%；473~773K时，CO32-和OH-分解为CO2和H2O；773K以上产物为MgO、Fe2O3。

Ⅲ．称取0.4000g热分解残渣(773K以上)置于碘量瓶中，加入稍过量盐酸使其完全溶解，加入适量水和稍过量的KI溶液，在暗处放置片刻，用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定到溶液呈淡黄色，加入3mL淀粉溶液，继续滴定到溶液蓝色消失。(2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6)，消耗Na2S2O3溶液20.00mL。通过计算确定镁铁水滑石的化学式______________(写出计算过程)。

12、丙烯是三大合成材料的主要原料，丙烷脱氢制取丙烯是目前常用方法之一、丙烷脱氢制丙烯的主要反应如下：

直接裂解： 

氧气氧化脱氢： 

回答下列问题：

(1)目前直接裂解是丙烷脱氢制取丙烯的常用方法。直接裂解时，下列条件有利于提高平衡转化率的是___________(填标号)。

A．高温低压  B．低温高压   C．高温高压 D．低温低压

(2)“氧气氧化脱氢”相比于“直接裂解”的优点是___________(列举1点)。

(3)一定压强下，向一恒容密闭容器中充入1mol和1molCO2，平衡时各物质的物质的量与温度的关系如图1所示；

①在500~800K之间，主要发生的反应为___________；823K以上主要发生的反应为___________。

②一定压强下，向一密闭容器中充入一定量的和CO2发生反应： 。的平衡转化率在不同投料比[]下与温度的关系如图2所示：

___________(填“＜”或“＞”)0；投料比从小到大的顺序为___________。

(4)丙烷分别在0.1MPa和MPa直接裂解，反应达到平衡时，丙烷和丙烯的物质的量分数随温度的变化关系如图3所示：

压强___________(填“＜”或“＞”)0.1；D为___________(填化学式)；a点温度下裂解反应的平衡常数___________MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

13、NOx(主要指N2O、NO和NO2)是大气主要污染物之一、有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。

(1)用水吸收NOx的相关热化学方程式如下：

2NO2(g)+H2O(l)HNO3(aq)+HNO2(aq)△H=-116.1kJ·mol-1

3HNO2(aq)HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)△H=+75.9kJ·mol-1

反应3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)的△H=_______kJ·mol-1

(2)用CO还原N2O的反应为：CO(g)+N2O(g)N2(g)+CO2(g)，其能量变化如图甲所示：

①投料比一定时，要提高N2O平衡转化率，可采取的措施是_______。

②反应达到平衡前，在同温同压条件下的相同时间段内，N2O的转化率在使用催化剂2时比使用催化剂1要高，原因是_______。

③在容积均为1L的密闭容器A(起始500℃，恒温)、B(起始500℃，绝热)两个容器中分别加入1molN2O、4molCO和相同催化剂，发生上述反应。实验测得A、B容器中N2O的转化率随时间的变化关系如图乙所示。

Ⅰ.曲线b中，从反应开始到M点处，用N2O表示的反应速率为_______mol/(L·s)。

Ⅱ.容器B中N2O的转化率随时间的变化关系是图乙中的_______(填“a”或“b”)曲线。

(3)活性炭还原NO2的反应为2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)，在恒温条件下，1molNO2和足量活性炭发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示：

①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是_______(填“A”、“B”或“C”)点，理由是_______。

②C点时该反应的压强平衡常数Kp=_______MPa(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。