宿州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、回答下列问题：

(1)已知以下三种物质熔融状态下均不能导电，熔点数据如下：

请解释三种物质熔点依次减小的原因：___________。

(2)HF气体在25 ℃、80 ℃和90 ℃测得其摩尔质量分别为58.0 g·mol-1、20.6 g·mol-1和20.0 g·mol-1。则不同温度下摩尔质量不同的可能原因是___________。

3、氟化钡可用于制造电机电刷、光学玻璃、光导纤维、激光发生器。以钡矿粉(主要成份为BaCO3，含有SiO2、Fe2+、Mg2+等杂质)制备氟化钡的流程如下：

已知：常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是：3.4、12.4。

(1)滤渣A的化学式为_____

(2)滤液1加H2O2氧化过程主要反应的离子方程式为_______________________。

(3)加20%NaOH溶液调节pH=12.5，得到滤渣C的主要成分是____________________。

(4)滤液3加入盐酸酸化后再经_____、冷却结晶、_______、洗涤，真空干燥等一系列操作后得到BaCl2·2H2O晶体。

(5)常温下，用BaCl2·2H2O配制成0.2mol/L水溶液与等浓度的氟化铵溶液反应，可得到氟化钡沉淀。请写出该反应的离子方程式__________________。己知Ksp(BaF2)=1.84×10-7，当钡离子完全沉淀时（即钡离子浓度≤10-5L)，至少需要的氟离子浓度是_____ mol/L (结果保留三位有效数字)。(己知=1.36)

(6)己知：Ksp (BaCO3 =2.58×10-9，Ksp (BaSO4)=1.07×10-10。将氯化钡溶液滴入等物质的量浓度的硫酸钠和碳酸钠混合液中，当BaCO3开始沉淀时，溶液中 =_______。(结果保留三位有效数字)

4、有X、Y、Z、M、G五种元素，是分属三个短周期并且原子序数依次增大的主族元素。其中X、Z同主族，可形成离子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY2、MY3两种分子。在熔融状态下，将Z的单质和FeG2（元素G和铁构成的某化合物）组成一个可充电电池（装置示意图如下），反应原理为：2Z +FeG2Fe+2ZG

放电时，电池的正极反应式为：______________；充电时，接电源负极的电极材料是____（写物质名称），该电池的电解质为_______（填写化学式）。

5、【选做-选修3: 物质结构与性质】硒化锌是一种半导体材料，回答下列问题。

(1)锌在周期表中的位置_______；Se 基态原子价电子排布图为______。元素锌、硫和硒第一电离能较大的是________(填元素符号)。

(2)Na2SeO3分子中Se原子的杂化类型为_______；H2SeO4 的 酸性比H2SeO3 强，原因是_______。

(3)气态SeO3分子的立体构型为_______；下列与SeO3互为等电子体的有__(填序号)。

A.CO32- B.NO3- C.NCl3 D.SO32-

(4)硒化锌的晶胞结构如图所示，图中X和Y点所堆积的原子均为______(填元素符号)；该晶胞中硒原子所处空隙类型为_____(填“立方体”、“正四面体”或正八面体”)；若该品晶胞密度为ρg/cm3，硒化锌的摩尔质量为Mg/mol。用NA代表阿伏加德罗常数的数值，则晶胞参数a为_______nm。

6、回答下列问题：

(1)立方氮化硼(BN)是一种超硬材料，硬度仅次于金刚石；砷化镓(GaAs)是一种重要半导体材料，具有空间网状结构，比较立方氮化硼和砷化镓熔点的高低并说明理由：____。

(2)四种有机物的沸点数据如表：

CH3OH和C2H6沸点相差较大，CH3(CH2)9OH和CH3(CH2)9CH3沸点相差较小，原因是____。

7、氮是一种重要的元素，其对应化合物在生产生活中有重要的应用。

(1)氮化铝(AlN)可用于制备耐高温的结构陶瓷，遇强碱会腐蚀，写出AlN与氢氧化钠溶液反应的离子方程式_______________。  

(2)氨是制备氮肥、硝酸等的重要原料②③

①己知：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  △H=-92.4kJ/mol

  N2(g)+O2(g) 2NO(g)  △H=+180 kJ/mol

  2H2(g)+O2(g) 2H2O(1)  △H= -571.6 kJ/mol

试写出表示氨的标准燃烧热的热化学方程式________________。

②某电解法制氨的装置如右图所示，电解质只允许质子通过，试写出阴极的电极反应式__________。

(3)反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H<0是制备硝酸过程中的一个反应。

①将NO和O2按物质的量之比为2:1置于恒温恒容密闭容器中进行上述反应，得到NO2体积分数与时间的关系如下图所示。保持其它条件不变，t1时再向容器中充入适量物质的量之比为2：1的NO和O2的混合气体，t2时再次达到平衡，请画出tl-t3时间范围内NO2体积分数随时间的变化曲线：____________。

②在研究此反应速率与温度的关系时发现，NO转化成NO2的速率随温度升高反而减慢。进一步研究发现，上述反应实际是分两步进行的：

I  2NO(g) N2O2(g)  △H<0

II  N2O2(g)+O2(g) 2NO2(g)  △H<0

已知反应I能快速进行，试结合影响化学反应速率的因素和平衡移动理论分析，随温度升高，NO转化成NO2的速率减慢的可能原因________。

(4)已知常温下，Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O)=l.8×l0-5。则常温下0.lmol/L的CH3COONH4溶液中，(CH3COO-)：c(NH3·H2O)=________________。

8、铁及其氧化物是日常生活生产中应用广泛的材料，请回答下列问题：

（1）基态铁原子的价电子排布式为_________。

（2）Fe3+、Co3+与N3+、CN-等可形成络合离子。

①C、N、O中第一电离能最大的为________，其原因是_____________________。

②K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+，1mol K3[Fe(CN)6]中含有σ键的数目为________________。

（3）铁的另一种配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供的电子数之和为18，则x=_____。已

知该配合物的熔点为-20.5 ℃，沸点为103℃，易溶于CCl4，据此可以判断Fe(CO)x晶体属于_____________（填晶体类型）。

（4）金属铁晶体中原子采用_________堆积，铁晶体的空间利用率为______（用含π的式子表示）。

（5）某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B 方块组成。则该化合物中Fe2+、Fe3+、O2-的个数比为_______________（填最简整数比）；已知该晶体的密度为d g·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶胞参数a为_______________nm（用含d和NA的代数式表示）。

9、氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，硫碘循环制氢主要的热化学方程式为：

Ⅰ.SO2(g)+2H2O(l)+I2(g)＝H2SO4 (l)+2HI(g)   △H＝35.9 kJ/mol

Ⅱ.2H2SO4(l)＝2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)   △H＝470kJ/mol

Ⅲ.2HI(g)＝H2(g)+I2(g)  △H＝14.9kJ/mol

（1）反应2H2(g)+ O2(g)＝2H2O(l)的△H＝  mol·L－1。

（2）反应Ⅰ在液相中发生称为bensun反应，向水中加入1mol SO2和3mol I2，在不同温度下恰好完全反应生成的n(SO42－)和n(Ix－)的变化见图甲。

①Ix－中x＝   。②温度达到120℃时，该反应不发生的原因是   。

（3）反应Ⅲ是在图乙中进行，其中的高分子膜只允许产物通过，高分子膜能使反应程度 ___   (填“增大”、“减小”或“不变”)，在该装置中为了进一步增大达平衡时HI的分解率；不考虑温度的影响，还可以采取的措施为   。

（4）图丙是一种制备H2的方法，装置中的MEA为允许质子通过的电解质膜。

①写出阳极电极的反应式：  。 

②电解产生的氢气可以用镁铝合金(Mg17Al12)来储存，合金吸氢后得到仅含一种金属的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)和一种金属单质，该反应的化学方程式为 。

10、磷酸铁(难溶于水)可用于制药、食品添加剂、陶瓷和锂离子电池的正极材料等。

I.实验室可通过下列步骤制备磷酸铁。

(1)称取一定量已除去油污的废铁屑，加入稍过量的稀硫酸，加热、搅拌，反应一段时间后过滤，向滤液中加入一定量氧化。为确定加入的量，需先用标准溶液滴定滤液中的()。

①在向滴定管注入标准溶液前，滴定管需要检漏、用蒸馏水洗净和_______。

②若滴定VmL滤液中的，消耗标准溶液bmL，则滤液中：c(Fe2+)=_____mol∙L-1。

(2)将一定量的溶液(溶液显碱性)加入到含有的溶液中，搅拌、过滤、洗涤、干燥得到磷酸铁。纯净磷酸铁呈白色，而实际制备的磷酸铁产品中含有少量红褐色物质，可能是产品混有_______(填化学式)杂质。

II.工业上以硫铁矿(主要成分是，含少量、和)为原料制备磷酸铁的流程如下：

已知几种金属离子沉淀的如表所示：

请回答下列问题：

(1)滤渣1的主要成分为_______(写出化学式，下同)。灼烧滤渣3得到固体的主要成分是_______。

(2)用还原的目的是_______。

(3)检验“氧化”之后溶液是否含有的操作是_______。

(4)常温下，，“沉铁”中为了使，最小为_______。

11、用两块相同的纯铜片作为电极，电解硫酸铜溶液，电解时，若电流强度为0.5A，电解时间为10min，每个电子的电量为1.60×10-19C，NA=6.02×1023mol-1。

(1)电路中通过的电量Q=___C。

(2)两块铜片质量相差了___g。

12、以Cl2、NaOH、CO(NH2)2(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O(水合肼)和无水Na2SO3，其主要实验流程如图：

已知：①Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O是放热反应；②N2H4·H2O沸点约118°C，具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。

(1)步骤I为制备NaClO溶液，若温度超过40°C，则Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl。该反应的离子方程式为_______；实验中为避免反应过于剧烈，放出大量的热而导致温度升高，副反应加剧，除可以用冰水浴控制温度外，还可以采取的措施为_______。

(2)步骤II为合成N2H4·H2O的装置如图1所示。NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40°C以下反应一段时间后，再迅速升温至110°C继续反应。

①图1中仪器a的名称为_______，其盛装的溶液是_______[填“NaClO碱性溶液”或“CO(NH2)2水溶液”]。

②写出合N2H4·H2O发生的反应的离子方程式：_______；使用冷凝管的目的是_______。

(3)步骤IV为用步骤III得到的副产品Na2CO3溶液制备无水Na2SO3(已知水溶液中H2SO3、HSO、SO随pH的分布如图2所示，Na2SO3的溶解度曲线如图3所示)。

①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。实验中确定停止通SO2的实验操作为_______。

②请补充完整由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案：边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，测量溶液pH，pH约为_______时，停止滴加NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，在高于_______°C条件下趁热过滤，用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封保存。

13、Fe、Cu、Cr都是第四周期过渡元素，回答下列问题。

(1)是一种常用的净水剂，氯元素的原子核外有_____种不同运动状态的电子：有_____种不同能量的电子。

(2)实验室中可用或来检验。与溶液混合，可得到配位数为5的配合物的化学式是____________；与反应可得到一种蓝色沉淀，该物质晶胞的结构如图所示(未画出)则一个晶胞中的个数为__________。

(3)能与乙二胺形成配离子。该配离子中含有的化学键类型有________(填字母)：         a.配位键  b.极性键  c.离子键  d.非极性键

乙二胺中N原子的杂化方式为________。

(4) Cr是周期表中第族元素，化合价可以是的整数价态。回答下列问题，某化合物的化学式为，其阴离子结构可表示为，则Cr的化合价为_________。呈四面体构型，结构为，由两个四面体组成，这两个四面体通过共用一个顶角氧原子彼此连接，结构为。则由个通过顶角氧原子连续的链式结构的化学式为_________________。