安康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、A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：

(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素名称为_______。

(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为_______，C的元素符号为_______。

(3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为_______，其基态原子的电子排布式为_______。

(4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为_______，其基态原子的电子排布式为_______。

3、化合物C是一种合成药品的中间体，其合成路线为：

已知：

（1）写出中宮能团的名称_____________。

（2）写出反应①的化学方程式_________________。

（3）反成②属于_______反应（填有机反应类型）。

（4）D是比多一个碳的同系物，则满足下列条件的D的间分异构体共有______种，写出一种满足条件且含4种不同氢原+的同分异构体的结构简式   __________。

①显弱碱性，易被氧化  ②分子内含有苯环 ③能发生水解反应

（5）请你设计由A合成B的合成路线。   __________

提示：①合成过程中无机试剂任选；②合成路线表示方法示例如下：

4、回答下列问题：

(1)乙醇的挥发性比水的强，原因是_______。

(2)金属氢化物是应用广泛的还原剂。KH的还原性比NaH的强，原因是_______。

5、氮(N)、磷(P)、砷(As)等都是ⅤA族的元素，该族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。回答下列问题：

(1)化合物N2H4的电子式为___________________。

(2)As原子的核外电子排布式为_______________________。  

(3)P和S是同一周期的两种元素，P的第一电离能比S大，原因是_______________。

(4)NH4+中H-N-H的健角比NH3中H-N-H的键角大，原因是_________________。

(5)Na3AsO4中含有的化学键类型包括________；AsO43-空间构型为________，As4O6的分子结构如图所示，则在该化合物中As的杂化方式是________________。

(6)白磷(P4)的晶体属于分子晶体，其晶胞结构如图(小圆圈表示白磷分子)。己知晶胞的边长为acm，阿伏加德罗常数为NAmol-1，则该晶胞中含有的P原子的个数为_________，该晶体的密度为_______g·cm-3(用含NA、a的式子表示)。

6、S、N元素是重要的非金属元素，其化合物应用广泛。

(1)红热木炭与浓H2SO4反应的化学方程式是C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O，该反应中浓硫酸的作用是作_______(填“氧化剂”或“还原剂”)。

(2)SO2能够使品红溶液褪色，体现了二氧化硫具有_______性(填“漂白性”或“还原性”)。

(3)关于氮的变化关系图如下：

上述流程中能够实现氮的固定的是_______(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。

(4)氨的催化氧化是工业上制硝酸的重要步骤，其反应为：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)。

①一定条件下，在体积10 L的密闭容器中进行，半分钟后，NO的物质的量增加了4.5 mol，则此反应的平均速率v(NH3)=_______mol·(L·s)-1；

②在相同温度下，向该容器中通入一定量的NH3气体，反应速率将_______(填“加快”“减慢”或“不变”)。

7、严重的雾霾天气，给人们的出行及身体造成了极大的危害，研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的形成及处理具有重要意义。

(1)500℃时，在催化剂存在条件下，分别将2molSO2和1molO2置于恒压容器甲和恒容容器乙中(两容器起始容积相同)，充分反应，二者均达到平衡后:

①两容器中SO2的转化率关系是甲_____乙(填“>”、“<”或“=”)。

②在容器乙中，反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2的转化率提高的是____(填字母)。

a.温度和容器体积不变，充入1.0molHe   b.温度和容器体积不变，充入1.0molO2

c.在其他条件不变时，充入1molSO3   d.在其他条件不变时，改用高效催化剂

(2)利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。

①在钠碱循环法中，Na2SO3溶液可作为吸收液，可由NaOH 溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是_______________。

②吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO32-):n(HSO3-)变化关系如下表:

由上表判断，NaHSO3溶液显_____性(填“酸”、“碱”或“中”)，用化学平衡原理解释:________。

(3)用CH4催化剂还原NO2可以消除氮氧化的污染，例如:

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+ CO2(g)+ 2H2O(g)  △H=-574 kJ/mol

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+ 2H2O(g)   △H=-1160kJ/mol

若用标准状况下4.48CH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为_____(阿伏加德罗常数的值用NA表示)，放出的热量为_______kJ。

(4)工业上合成氨所需氢气的制备过程中，其中的一步反应为：CO(g)+H2O(g)====CO2(g)+ H2(g) △H<0。一定条件下，将CO(g)与H2O(g)以体积比为1：2置于密闭容器中发生上述反应，达到平衡时测得CO(g)与H2O(g)体积比为1:6.则平衡常数K=______(计算结果保留两位小数)。

8、硫酸铅可用于铅蓄电池、纤维增重剂、涂料分析试剂．工业上通常用自然界分布最广的方铅矿(主要成分为PbS)生产硫酸铅。工艺流程如下：

已知：①Ksp(PbSO4)=1.08×10-8，Ksp(PbCl2)=1.6×l0-5．

②PbCl2(s)+2Cl-(aq) PbCl42-(aq) △H＞0

③Fe3+、Pb2+以氢氧化物形式开始沉淀时的pH值分别为1.9和7．

(I)流程中加入盐酸可以控制溶液的pH＜1.9，主要目的是 _____________________，反应过程中可观察到淡黄色沉淀，则步骤（1）对应的主要反应的离子方程式为 ____________________________；

(II)步骤（2）所得的滤液A 蒸发浓缩后再用冰水浴的目的是___________(请用平衡移动原理解释)

(III)上述流程中可循环利用的物质有___________；

(Ⅵ)步骤（4）中反应的离子方程式为_____________________.对滤液C中氯离子的测定可中和后采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl−，利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。选用K2CrO4溶液的最好浓度等于 _____________mol·L−1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10-12和2.0×10-10)。

(Ⅴ)PbO2与MnO2性质相似，请写出PbO2与浓盐酸加热条件下反应的离子方程式______________________

9、由煤制合成气（组成为H2、CO和CO2）制备甲醇或二甲醚是我国保障能源安全战略的重要措施。

（1）以澄清石灰水、无水硫酸铜、浓硫酸、灼热氧化铜为试剂检验合成气中含有H2、CO和CO2三种气体，所选用试剂及使用顺序为_______________________。

（2）制备甲醇(CH3OH)、二甲醚(CH3OCH3)主要过程包括以下四个反应：

①由H2 和CO可直接制备二甲醚：2CO(g)+ 4H2(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=_____________。

分析上述反应（均可逆），二甲醚合成反应对于CO转化率的影响是_____________（填“增大”“ 减小”或“无影响”），其理由是______________________。

②有研究者用Cu -Zn –Al和Al2O3作催化剂。在压强为5.0Mpa的条件下，由合成气[=2]直接副备二甲醚，结果如图所示。

290℃时二甲醚的选择性(选择性=×100% 10)为97.8%，则290 ℃时二甲醚的产率为_______________________。

（3）在一个固定容积的密闭容器中，发生水煤气变换反应。

①下列各项能判断该反应已达到化学平衡状态的是________________（填字母）。

a.容器中压强不变        b. ΔH不变        c.V正(H2 )=v逆(CO)      d.CO的质量分数不变

②温度为850℃时，该反应的平衡常数K=1，反应过程中各物质的浓度变化如下表：

0~4 min时，H2O(g)的转化率=______。表中4~5 min之间数值发生变化，可能的原因是___________

（填字母）。

a增加水蒸气      b.降低温度      c.使用催化剂        d.增加氢气浓度

10、实验室制取氯苯的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。

回答下列问题：

(1)仪器b的名称是___。

(2)把氯气通入仪器a中，加热维持反应温度为40~60℃，温度过高会生成过多的二氯苯。对仪器a加热的方法是__。

(3)仪器a中的反应完成后，工业上要进行水洗、碱洗及干燥，才能蒸馏。判断洗净的方法是__。

11、将两种硫酸盐按一定比例混合后共熔，可制得化合物M（化学式为xK2SO4·yCr2(SO4)3），若将2.83g化合物M中的Cr3+全部氧化为Cr2O72-后，溶液中的Cr2O72-可和过量KI溶液反应，得到3.81gI2，反应的离子方程式为：Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr2O72-+3I2+7H2O，若向溶有2.83gM的溶液中，加入过量的BaCl2溶液，过滤洗涤干燥后可得到4.66g白色沉淀。

由此推断出化合物M中x：y为__。写出简要计算过程：__。

12、通过化学反应原理研究碳、氮、硫的化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。

(1)甲醇是一种可再生能源，可由与制备。

已知：       

则反应：       △H=_______kJ/mol。

(2)某研究小组用CO和模拟工业合成甲醇，发生反应：在1 L的恒容密闭容器内充入1 molCO和2 mol，加入合适催化剂后保持某温度不变发生上述反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：

①下列说法正确的是_______(填标号)。

a.容器内气体的密度不变，则反应达到平衡

b.容器内气体的平均相对分子质量不变，则反应达到平衡

c.若向平衡体系中充入Ar，一段时间后，甲醇的产率升高

②从反应开始到20 min时，的平均反应速率为_______。

③该条件下，反应的平衡常数_______(用最简分数表示)。

(3)NaClO溶液在不同温度下可对烟气中的硫、硝脱除，一定时间内，其脱除率如图所示：

①脱除率高于NO，可能的原因是_______。

②烟气中和NO体积比为4：1，烟气与50℃时的吸收液转化生成的)_______。

(4)以连二亚硫酸盐()为还原剂脱除烟气中的NO，并通过电解再生，装置如图，则阴极的电极反应式为_______。

13、废旧铅蓄电池会导致铅污染，国内外对废旧蓄电池的湿法处理进行了广泛研究，RSR工艺回收铅是其成果之一，具体化工流程如图：

已知：I.铅膏主要成分是PbO2、PbSO4；

II.HBF4是强酸；

III.KSP(PbSO4)=1.6×10-8、KSP(PbCO3)=7.4×10-14。

回答下列问题：

(1)写出副产品M的化学式_______；

(2)写出步骤①反应的化学方程式_______。

(3)步骤②中存在PbSO4(s)+CO(aq)PbCO3(s)+SO(aq)平衡，比较K1_______K2(填“<”，“=”，“>”)；检验PbCO3固体是否洗涤干净的操作是_______。

(4)步骤④加入HBF4溶液时边加边搅拌的目的是_______。

(5)步骤⑤电解Pb(BF4)2溶液时，若电路中转移0.5mol电子，阴极增重_______g，阳极产生气体_______L(标况)。

(6)已知焙烧PbCO3可制得铅的氧化物，为了研究其产物成分取5.34g PbCO3进行焙烧，其热重曲线如图所示，请写出350℃时所得铅的氧化物的化学式_______。