黄冈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、以磷石膏(只要成分CaSO4，杂质SiO2、Al2O3等)为原料可制备轻质CaCO3。

（1）匀速向浆料中通入CO2，浆料清液的pH和c(SO42－)随时间变化见由右图。清液pH>11时CaSO4转化的离子方程式_____________；能提高其转化速率的措施有____(填序号)

（2）当清液pH接近6．5时，过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为______和________(填化学式)；检验洗涤是否完全的方法是_________。

（3）在敞口容器中，用NH4Cl溶液浸取高温煅烧的固体，随着浸取液温度上升，溶液中c(Ca2＋)增大的原因___________。

3、燃煤烟气中含有较多的，减少排放和有效吸收是治理大气污染的一项重要措施。

(1)向燃煤中加入生石灰，可以有效减少的排放，燃烧后的煤渣中主要含硫元素的成分_______。(化学式)

(2)利用工业废碱液(主要成分)吸收烟气中的并可获得无水。

①吸收塔中发生反应离子方程式_______，酸性：H2SO3______H2CO3(填“”或“”)。

②向溶液中滴加溶液，测得溶液中含硫微粒的物质的量分数随变化如图。由此可知溶液呈_______(“酸性”或“碱性”)，结合化学用语解释原因_______。

(3)用溶液吸收。

已知：酸性条件下会转化成和，具有更强的氧化性。

①用吸收时，吸收率和溶液的关系如图，随升高吸收率降低的原因是_______。

②溶液加酸化后溶液中，_______。

4、铁是一种常见的金属，在生产生活中用途广泛。

(1)铁在元素周期表中的位置是_______，其基态原子的电子排布式为_______；铁原子核外电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用_______摄取铁元素的原子光谱。

(2)Fe(CO)5与NH3在一定条件下可合成一种具有磁性的氮化铁(Fe3N)，NH3分子的立体构型为_______；1mol Fe(CO)5分子中含有σ键为_______mol。

(3)把氯气通人黄血盐{K4[Fe(CN)6]}溶液中，得到赤血盐{K3[Fe(CN)6]}，该反应的化学方程式为_______；CN- 中碳原子的杂化轨道类型为_______。C、N、O元素的第一电离能的大小顺序为_______。

(4)FeCl3可与KSCN溶液发生显色反应。SCN-与N2O互为等电子体，则SCN-的电子式为_______。

5、自然界中存在大量的金属元素和非金属元素，它们在工农业生产中有着广泛的应用。

（1）纳米氧化亚铜（Cu2O）是一种用途广泛的光电材料，已知高温下Cu2O比CuO稳定。

①画出基态Cu原子的价电子轨道排布图____________；

②从核外电子排布角度解释高温下Cu2O比CuO更稳定的原因____________。

（2）CuSO4溶液常用作农药、电镀液等，向CuSO4溶液中滴加足量浓氨水，直至产生的沉淀恰好溶解，再向其中加入适量乙醇，可析出深蓝色的Cu(NH3)4SO4·H2O晶体。

①Cu(NH3)4SO4·H2O晶体中存在的化学键有____________（填字母序号）。

a．离子键   b．极性键 c．非极性键 d．配位键

②SO42—的立体构型是____________，其中S原子的杂化轨道类型是____________。

③已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2＋形成配离子，其原因是__________________。

（3）NaCl和MgO都属于离子化合物，NaCl的熔点为801.3℃，MgO的熔点高达2800℃。造成两种晶体熔点差距的主要原因是____________。

（4）合成氨工业中，原料气（N2、H2及少量CO、NH3的混合气）在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜（I）溶液来吸收原料气体中的CO（Ac－代表CH3COO－），该反应是：

 [Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3[Cu(NH3)3CO]Ac（醋酸羰基三氨合铜）（I）  △H＜0

①C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序为____________；

②配合物[Cu(NH3)3CO]Ac中心原子的配位数为_________。

（5）铜的化合物种类很多，右图是氯化亚铜的晶胞结构，已知晶胞的棱长为a cm，则氯化亚铜密度的计算式为：ρ=____________g/cm3（用NA表示阿伏加德罗常数）。

6、硫酸是重要的化工生产原料，工业上常用硫铁矿焙烧生成SO2，SO2氧化到SO3，再用98.3％左右的浓硫酸吸收SO3得到“发烟”硫酸（H2SO4·SO3）。最后用制得的“发烟”硫酸配制各种不同浓度的硫酸用于工业生产。

完成下列计算：

（1）1kg98%的浓硫酸吸收SO3后，可生产___kg“发烟”硫酸。

（2）“发烟”硫酸（H2SO4·SO3）溶于水，其中SO3都转化为硫酸。若将890g“发烟”硫酸溶于水配成4.00L硫酸，该硫酸的物质的量浓度为___mol/L。

（3）硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下：3FeS2＋8O2→Fe3O4＋6SO24FeS2＋11O2→2Fe2O3＋8SO2

①1吨含FeS280％的硫铁矿，理论上可生产多少吨98%的浓硫酸__?

②若24molFeS2完全反应耗用氧气1467.2L（标准状况），计算反应产物中Fe3O4与Fe2O3物质的量之比___。

（4）用硫化氢制取硫酸，既能充分利用资源又能保护环境，是一种很有发展前途的制备硫酸的方法。硫化氢与水蒸气的混合气体在空气中完全燃烧，再经过催化氧化冷却制得了98%的浓硫酸（整个过程中SO2损失2%，不补充水不损失水）求硫化氢在混合气中的体积分数___。

7、元素单质及其化合物有广泛用途，请回答下列问题：

（1）第三周期元素中，钠原子核外有_______种能量不同的电子；氯原子的最外层电子排布式为______________；由这两种元素组成的化合物的电子式为__________。

（2）下列气体能用浓硫酸干燥的是________。

  A．NH3   B．HI   C．SO2 D．CO2

（3）请用一个实验事实说明钠与镁的金属性强弱________________________________。

（4）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400 ℃时可分解生成两种盐，化学方程式为：KClO3 　KCl＋KClO4 （未配平），则氧化产物与还原产物的物质的量之比为_________。

（5）已知：

工业上电解MgCl2制单质镁，而不电解MgO的原因是________________________________。

8、铜、镓、硒、硅等元素的化合物是生产第三代太阳能电池的重要材料。请回答：

（1）基态铜原子的电子排布式为   ；已知高温下CuO→Cu2O＋O2，从铜原子价层电子结构(3d和4s轨道上应填充的电子数)变化角度来看，能生成Cu2O的原因是   。

（2）硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物，则它们形成的组成最简单的氢化物中，分子构型分别为 ，若“Si—H”中共用电子对偏向氢元素，氢气与硒反应时单质硒是氧化剂，则硒与硅的电负性相对大小为Se Si(填“>”、“<”)。

（3）SeO2常温下白色晶体，熔点为340～350℃，315℃时升华，则SeO2固体的晶体类型为   ；若SeO2类似于SO2是V型分子，则Se原子外层轨道的杂化类型为   。

（4）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数)，其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成配合物，如BF3能与NH3反应生成BF3·NH3。BF3·NH3中B原子的杂化轨道类型为 ，B与N之间形成   键。

（5）金刚砂(SiC)的硬度为9.5，其晶胞结构如图所示；则金刚砂晶体类型为 ，在SiC中，每个C原子周围最近的C原子数目为   个；若晶胞的边长为a pm，则金刚砂的密度表达式为   g/cm3。

9、甲醇（CH3OH）有很多用途。回答下列问题：

I．甲醇可用于制取甲醛（HCHO）。

（1）甲醇的沸点为64 ℃，甲醛的沸点为-21 ℃，甲醇的沸点较高的原因是__________。

（2）甲醇分子中采用sp3杂化的原子有____________(填元素符号)；甲醛分子中σ键与π键之比为_____________。

II．直接甲醇燃料电池(DMFC)因其具有质量轻、体积小、结构简单、比能量密度高、低温操作等优点，DMFC阳极普遍采用以铂（Pt）为基础 的二元催化剂，如Pt-Cr合金等。

（3）基态Cr原子的未成对电子数为______________。

（4）与铬同周期的所有元素中基态原子最外层电子数与铬原子相同的元素是_______。（填元素符号）

（5）已知金属铂晶胞结构如右图所示。催化剂的XRD图谱分析认为：当铂中掺入Cr原子后，Cr替代了晶胞面心位置上的Pt，该催化剂的化学式为_______，晶体中与1个Pt原子相紧邻的Cr原子有_____个。

（6）若铂原子半径为r pm，铂摩尔质量为M g·mol－1，铂晶体的密度为ρ g·cm－3，则阿伏加德罗常数NA为_____mol－1（用有关字母列出计算式即可）。

10、取一定量加碘食盐(可能含、KI、等)，加蒸馏水溶解，分成几份对加碘食盐的组成进行实验测定。(已知酸性条件下能氧化，碱性或中性条件下不能氧化)

(1)配制一定质量分数的加碘盐溶液的下列操作正确的是_______。

a.        b.      c.        d.

(2)实验Ⅰ中发生的离子反应方程式为_______，实验Ⅱ中红色物质的化学名称为_______。

(3)实验Ⅲ中溶液不变色，说明加碘食盐_______(填“含”或“不含”)KI。

(4)有同学认为该加碘盐中可能含，设计实验方案检验是否含_______。

(5)加碘盐中若含KI，在潮湿空气中易引起碘的损失，为提高其稳定性，可加适量稳定剂，以减少碘的损失，下列物质可以作为稳定剂的是_______。

A．

B．

C．

D．

(6)为测定加碘盐中的含量，实验小组称取x g加碘盐，加蒸馏水溶解，滴加适量稀盐酸和几滴淀粉溶液，并加入足量KI固体，充分反应后，用a mol/L的标准溶液进行滴定，消耗VmL标准溶液，则加碘盐中含量为_______mg/kg。(列出计算表达式，已知，忽略测定过程中微量的干扰)

(7)有同学认为可以直接用溶液检测的存在，并根据反应溶液蓝色出现的时间来衡量反应速率，实验记录如下：

设计该实验的目的是_______。

11、为测定二氯化一氯五氨合钴（[Co(NH3)5Cl]Cl2，摩尔质量用M表示）样品的纯度，将mg样品分为10等份，取其中一份于强碱溶液中，加热煮沸，蒸出所有氨气，用V1mLc1mol•L‾1稀硫酸充分吸收，吸收后的溶液用c2mol•L‾1NaOH中和，平均消耗NaOH溶液的体积为V2mL。

（1）该样品中[Co(NH3)5Cl]Cl2的纯度为___；

（2）写出简要计算过程：___。

12、合成氨的研究是化学研究的热点课题之一。

(1)科学家提出在某催化剂表面“N2⃗NH3”的反应历程如下：(“*”表示吸附在催化剂表面，“*+”代表脱附)

①N2⃗N≡N*

②N≡N*⃗HN=N*

③HN=N*⃗HN=NH*

④HN=NH*⃗H2N-N*H

⑤H2N-N*H⃗H2N-NH2*

⑥H2N-NH2*⃗*NH3

⑦*NH3⃗*+NH3

上述过程中，会产生具有对称结构的中间产物，它们是_______(填分子式)。

(2)“哈伯法”合成氨：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1，ΔS=-100J·K-1·mol-1。常温下，合成氨_______(填“能”或“不能”)自发进行。

(3)“哈伯法”合成氨一般选择在400~500°C、10~30MPn条件下进行，选择该条件进行反应是兼顾了_______(答两条)等方面的因素。

(4)一定温度下，在恒容密闭容器中充入1molN2和一定量H2合成氨，平衡时N2的转化率与起始投料比[]的关系如图1所示。M点对应的压强为20akPa。图1中，最佳投料比为_______。该温度下，合成氨反应的平衡常数Kp为_______(kPa)-2(用含a的代数式表示)。

(5)常温常压下，用电化学法合成氨的装置如图2。

①生成NH3的电极反应式为_______。

②N2的通入速率为25mL·min-1，则H2生成速率、NH3生成速率与电压的关系如图3所示。

已知：a点时1小时通过9.0×10-3mol电子。NH3的最大法拉第效率为_______。(提示：法拉第效率等于实际消耗的电子数与理论通过的电子总数之比，常温常压下，Vm=24.5L·mol-1)。电压高于0.3V时，随着电压增大，NH3生成速率降低的原因是_______。

13、锰酸锂(LiMn2O4)在电池材料领域有重要用途，可用硫铁矿(主要成分为FeS2)、软锰矿(主要成分为MnO2，含有少量的Fe2O3、Al2O3等杂质)、回收的工业废酸(主要成分为H2SO4)为原料制备，其工业流程如下图所示：

(1)“滤渣1”的主要成分为_______，“酸浸”过程中，工业废酸不宜加得过多的原因是_______。

(2)已知：①常温下，Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38，Ksp[Al(OH)3]=4.0×10-34；②常温下，氢氧化物沉淀的条件：A13+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.7、3.2；Mn2+开始沉淀的pH为8.1。若氧化后c(Al3+)=0.02mol/L，加入氨水(设溶液体积增加1倍)，使Fe3+完全沉淀，此时是否有Al(OH)3沉淀生成？_______(列式计算)；要除去Fe3+和Al3+，需要调节溶液的pH的范围为_______。

(3)①“沉锰”反应在酸性条件下完成，写出反应的离子方程式_______；

②下列关于沉锰制备高纯MnO2的说法中，正确的是_______(填标号)。

a.若沉锰反应时加入足量浓盐酸并加热，MnO2的产率将降低

b.若沉锰后进行过滤操作，为了加快过滤速率，不断用玻璃棒搅拌

c.过滤所得MnO2须进行洗涤，为检验是否洗涤干净，可通过检测洗出液中是否存在来判断

(4)Li2CO3与MnO2按物质的量之比1：4混合均匀加热制取LiMn2O4，反应器中的反应过程为：升温到515℃时，Li2CO3开始分解产生Li2O和CO2；升温到566℃时，MnO2开始分解产生另一种气体X是_______，X恰好与Li2CO3分解反应产生的CO2物质的量相等，同时得到固体Y是_______；升温到720°C时，Li2O和固体Y发生反应，固体质量逐渐增加，当质量不再增加时，得到高纯度的锰酸锂，写出反应的化学方程式_______。