天水2025学年度第二学期期末教学质量检测高三化学

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、碳在地壳中的含量很低，但是含有碳元素的有机化合物却分布极广。有机化合物不仅构成了生机勃勃的生命世界，也是燃料、材料、食品和药物的主要来源。请回答下列问题：

(1)糖类、油脂、蛋白质是人体必需的基本营养物质。下列说法中错误的是

A．纤维素能刺激肠道蠕动，人应摄入一定量的蔬菜、水果和粗粮

B．淀粉在人体内最终水解成葡萄糖，葡萄糖经缓慢氧化为人体提供能量

C．摄入过多油脂影响健康，因此日常饮食中要合理控制油脂的摄入量

D．蛋白质是天然有机高分子，由C、H、O三种元素组成

(2)有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”。丝绸的主要成分是

A．蛋白质

B．油脂

C．多糖

D．氨基酸

(3)下列物质可用来鉴别乙醇和乙酸的是

A．溴水

B．紫色石蕊试液

C．铜片

D．食盐水

(4)一定条件下，某反应的微观示意图如图，下列说法中错误的是

A．甲分子的空间结构是正四面体

B．乙和丙的组成元素相同

C．16g甲完全燃烧至少需要64g乙

D．生成物丙和丁的物质的量之比是1：2

(5)“何以解忧？唯有杜康。”早在几千年前，我国劳动人民就掌握了发酵法酿酒的技术。现代工业可以利用乙烯与水的反应制取乙醇，其反应原理为：，该反应的反应类型为

A．加成反应

B．取代反应

C．聚合反应

D．氧化反应

(6)下列说法中错误的是

A．塑料、橡胶、合成纤维都属于有机高分子材料

B．乙烯是一种植物生长调节剂，可用于催熟果实

C．和反应，生成物一定是和HCl

D．乙烯化学性质较活泼，可使酸性高锰酸钾溶液褪色

3、近期，李兰娟院士通过体外细胞实验发现抗病毒药物阿比多尔(H)能有效抑制冠状病毒，同时能显著抑制病毒对细胞的病变效应。合成阿比多尔的一条路线为：

已知： 。

回答下列问题：

(1)阿比多尔分子中的含氧官能团为__________、____________，D的结构简式为______________。

(2)反应②的化学方程式为_______________；反应③的作用是_______________；反应⑤的类型为________________。

(3)A的同分异构体中，能发生银镜反应且能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的有______种(不考虑立体异构)。

(4)以下为中间体D的另一条合成路线：

其中X、Y、Z的结构简式分别为_________、__________、_________。

4、Ⅰ.在密闭容器中放入，在一定温度进行如下反应：

容器内气体总压强（P）与起始压强的比值随反应时间（t）数据见下表：（提示，密闭容器中的压强比等于气体物质的量之比）

回答下列问题

（1）下列能提高A的转化率的是_______

A.升高温度   B.体系中通入A气体

C.将D的浓度减小   D.通入稀有气体，使体系压强增大到原的5倍

（2）该反应的平衡常数的表达式K_______，前2小时C的反应速率是_________；

（3）平衡时A的转化率___________，C的体积分数__________（均保留两位有效数字）

（4）相同条件下，若该反应从逆向开始，建立与上述相同的化学平衡，则D的物质的量取值范围______

Ⅱ.已知乙酸是一种重要的化工原料，该反应所用的原理与工业合成乙酸的原理类似；常温下，将溶于水配成溶液，向其中滴加等体积的的盐酸使溶液呈中性（不考虑醋酸和盐酸的挥发），用含a和b的代数式表示醋酸的电离常数___________

5、如表所示为元素周期表的一部分，参照元素①～⑨在表中的位置，请回答下列问题：

（1）③、④、⑦的原子半径由大到小的顺序是_________（用元素符号表示）。

（2）下列事实能说明②元素的非金属性比⑥元素的非金属性强的是__________。

a.②的单质与⑥元素的简单氢化物溶液反应，溶液变浑浊

b.在氧化还原反应中，1mol②单质比1mol⑥单质得电子多

c.②和⑥两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高。

（3）①、②两种元素按原子个数之比为1：1组成的常见液态化合物，在酸性溶液中能将Fe2+ 氧化，写出该反应的离子方程式 ___________________。

（4） 已知周期表中存在对角相似规则，如铍（Be）与铝化学性质相似，⑧的氧化物、氢氧化物也有两性，写出⑧的氢氧化物与④的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式 _______________________。

（5）已知W+X=Y+Z（反应需要加热，），W、X、Y、Z分别是由①②⑨三种元素形成的四种10电子粒子（W、X为离子，Y、Z为分子），写出该化学方程式_________________。

（6）由表中元素形成的物质可发生如图中的反应，其中B、C、G是单质，B为黄绿色气体， D溶液显碱性。

①写出D溶液与G反应的离子方程式______________________。

②写出检验A溶液中溶质的阴离子的方法____________________。

③常温下，若电解1L0.1mol/L的A溶液，一段时间后测得溶液pH为12（忽略溶液体积变化），则该电解过程中转移电子的物质的量为：________________。

6、研究表明，在CuZnO2催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO，反应的热化学方程式如下：

CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）  △H1 平衡常数K1   反应Ⅰ

CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）  △H2 =+41.2kJ•mol-1 平衡常数K2   反应Ⅱ

(1)一定条件下，将n（CO2）: n（H2）=1：1的混合气体充入绝热恒容密闭容器中发生反应。下列事实可以说明反应CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）已达到平衡的是_______

A 容器内气体密度保持不变    B  CO2体积分数保持不变

C 该反应的平衡常数保持不变 D 混合气体的平均相对分子质量不变

（2）研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应的电极反应式是___________________。

（3）反应CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）的平衡常数K3=____________（用K1和K2表示）。

（4）在恒压密闭容器中，由CO2和H2进行反应I合成甲醇，在其它条件不变的情况下，探究温度对化学平衡的影响，实验结果如图。

①△H1_________0（填“＞”、“＜”或“=”）

②有利于提高CO2平衡转化率的措施有___________（填标号）。

A．降低反应温度

B．投料比不变，增加反应物的物质的量

C．增大CO2和H2的初始投料比

D．混合气体中掺入一定量惰性气体（不参与反应）

（5）在T1温度时，将1.00molCO2和3.00molH2充入体积为1.00L的恒容密闭容器中，容器起始压强为P0，仅进行反应I。

①充分反应达到平衡后，若CO2转化率为a，则容器的压强与起始压强之比为________（用a表示）。

②若经过3h反应达到平衡，平衡后，混合气体物质的量为3.00mol，则该过程中H2的平均反应速率为____________（保留三位有效数字）；平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示，即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数。写出上述反应压力平衡常数KP为____________（用P0表示，并化简）。

7、光纤通讯是光导纤维传送信号的一种通讯手段，合成光导纤维及氮化硅（一种无机涂层）的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）反应I的化学方程式为2C+ SiO2Si+2CO↑，其中还原剂为_______（填化学式），该反应涉及的副反应可能有（碳不足）C+ SiO2Si+CO2↑和（碳足量）_______________。

（2）经反应Ⅱ所得的四氯化硅粗品中所含的物质如下：

图中 “操作X”的名称为_______；PCl3的电子式为_______。

（3）已知反应Ⅳ的化学方程式为3SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl，则反应Ⅲ和Ⅳ中尾气的用途为________。若向一2L恒容密闭容器中投入1 mol SiC14和1 mol NH3，6 min后反应完全，则0～6 min内，HCl的平均反应速率为____________ mol·L-l·min-l。

8、碱式氧化镍（NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料，可用废镍催化剂（主要含Ni、Al，少量Cr、FeS等）来制备，其工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）“浸泡除铝”时，发生反应的化学方程式为___________。

（2）“溶解”时放出的气体为________（填化学式）。硫酸镍溶液可用于制备合成氨的催化剂ConNi(1-n)Fe2O4。如图表示在其他条件相同时合成氨的相对初始速率随催化剂中n值变化的曲线，由图分析可知Co2+、Ni2+两种离子中催化效果更好的是________________。

（3）“氧化”时，酸性条件下，溶液中的Fe2+被氧化为Fe3+，其离子方程式为。

（4）已知该条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

“调pH1”时，溶液pH范围为________；过滤2所得滤渣的成分________（填化学式）。

（5）写出在空气中加热Ni(OH)2制取NiOOH的化学方程式________________。

（6）含镍金属氢化物MH-Ni燃料电池是一种绿色环保电池，广泛应用于电动汽车。其中M代表储氢合金，MH代表金属氢化物，电解质溶液可以是KOH水溶液。它的充、放电反应为:xNi(OH)2+M MHx+xNiOOH；电池充电过程中阳极的电极反应式为________；放电时负极的电极反应式为________。

9、电镀废水中含有的络合态镍(Ⅱ)和甘氨酸铬(Ⅲ)等重金属污染已成为世界性环境问题。常用的处理方法是臭氧法和纳米零价铁法。

I．臭氧法

(1)在废水中通入，在紫外光(UV)照射下产生羟基自由基(·OH)，氧化分解络合态Ni(Ⅱ)使镍离子游离到废水中，部分机理如下：

ⅰ．

ⅱ．

ⅲ．

①写出产生·OH的化学方程式：__________。

②加入一定量的有利于提高氧化效果，原因是____________。

Ⅱ．纳米零价铁法

(2)制备纳米零价铁。

将和溶液在乙醇和水的混合溶液中混合搅拌(氛围)，充分反应得到纳米零价铁、、HCl、NaCl和。写出反应的化学方程式_______________。

(3)纳米零价铁处理甘氨酸铬。

①甘氨酸铬(结构简式如图)分子中与铬配位的原子为_________。

②研究表明：纳米零价铁对有机物的降解通常是产生液相·OH对有机物官能团进行断键，使有机络合态Cr(Ⅲ)被释放到溶液中，同时氧化成无机Cr(Ⅵ）。纳米零价铁对甘氨酸铬的去除机理如图所示：

对初始铬浓度为的甘氨酸铬去除率进行研究，总铬去除率随时间的变化如图所示，其可能的原因是____________。

10、次磷酸钠(NaH2PO2)在食品工业中用作防腐剂、抗氧化剂，也是一种很好的化学镀剂。

(1)NaH2PO2中P的化合价为_____。

(2)将待镀零件浸泡在NiSO4和NaH2PO2的混合溶液中，可达到化学镀镍的目的，该过程中H2PO被氧化为二元弱酸H3PO3，写出该反应的离子方程式_____。

(3)次磷酸钠的制备将黄磷(P4)和过量烧碱溶液混合加热，生成NaH2PO2和PH3(气体)，PH3与NaClO溶液反应可生成次磷酸(H3PO2)，实验装置如图：

①装置A中盛放烧碱溶液的仪器名称为_____。

②装置B的作用为_____。

③装置C中发生反应的化学方程式为_____。

④已知相关物质的溶解度如表：

充分反应后，将A、C中溶液混合，再将混合液(含极少量NaOH)加热浓缩，有大量杂质晶体析出，然后_____(填操作名称)，得到含NaH2PO2的溶液，进一步处理得到粗产品。

(4)产品纯度的计算

取1.00g粗产品配成100mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中，酸化后加入30.00mL0.100mol•L-1碘水，充分反应。然后以淀粉溶液作指示剂，用0.100mol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液24.00mL，有关反应的方程式为：H2PO+H2O+I2=H2PO+2H++2I—，2S2O+I2=S4O+2I-，则产品纯度为_____(NaH2PO2式量88)。

11、研究 CO、CO2 的回收利用既可变废为宝，又可减少碳的排放。回答下列问题：

（1）T1 K 时，将 1mol 二甲醚引入一个抽空的 50L 恒容容器中，发生分解反应：CH3OCH3(g) CH4(g)＋H2(g)＋CO(g) ，在不同时间测定容器内的总压，所得数据见下表：

由表中数据计算：0～5.0 min 内的平均反应速率 v(CH3OCH3)＝__________，该温度下平衡常数 K＝_______________   。

（2）在 T2 K、1.0×104 kPa 下，等物质的量的 CO 与 CH4 混合气体发生如下反应：CO(g)＋CH4(g) CH3CHO(g)，反应速率 v正 −v逆＝k正p(CO)•p (CH4)－k逆p(CH3CHO)，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，P为气体的分压（气体分压P＝气体总压 P总×体积分数）。用气体分压表示的平衡常数 Kp＝4.5×10-5(kPa)-1，则 CO 转化率为 20%时，=____________。

12、氮(N)、磷(P)、砷(As)等VA族元素化合物在研究和生产中有重要用途。如我国科研人员研究发现 As2O3(或写成As4O6，俗称砒霜)对白血病有明显的治疗作用回答下列问题：

(1)As原子的核外电子排布式为____；P的第一电离能比S大的原因为____

(2)写出一种与互为等电子体的粒子_(用化学式表示)；(SCN)2分子中键和键个数比为___

(3)砒霜剧毒，可用石灰消毒生成和少量，其中中As的杂化方式为__，的空间构型为___

(4)工业制备铁氧体可使用沉淀法，制备时常加入氨(NH3)、联氨(N2H4)等弱碱。

比较上表中氨(NH3)、联氨(N2H4)的熔沸点，解释其高低的主要原因____。苯胺分子可看做氨分子中一个氢原子被苯基取代，苯胺分子中的离域键表示为____。PH3是一种无色剧毒、有类似大蒜臭味的气体，它与NH3互为等电子体，二者分子中的键角关系为_____(填“>”或“<”)。 

(5)BN的熔点为，密度为，其晶胞结构如图所示，晶体中一个B原子周围距离最近的N原子有_______个；若原子半径分别为和，阿伏加德罗常数值为，则BN晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_______。

13、甲烷及其衍生物在国民经济中有着重要的作用。

(1)工业上甲烷可用于制造合成气，常温常压下其反应为：CH4(g)+H2O(l)⇌CO(g)+3H2(g)  ΔH=+250.1kJ・mol-1

①CO(g)、H2(g)的燃烧热依次为283.0kJ・mol-1、285.8kJ・mol-1。常温常压下，16g甲烷完全燃烧生成液态水放出的热量为____kJ。

②将1molCH4(g)和1molH2O(g)充入温度恒为298K、压强恒为100kPa的密闭容器中，发生反应，正反应速率v=k×p(CH4)×p(H2O)，p为分压(分压=总压×物质的量分数)。若该条件下k=4.5×10-4kPa-1•s-1，当CH4分解率为20％时，反应达到平衡，此时v=___kPa•s-1，Kp=___kPa2(以分压代替浓度表示，保留小数点后1位)。

(2)工业上还可以用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，在不同温度下发生该反应，CH4的浓度变化如图所示，

下列说法正确的是_____(填序号)。

A.T1大于T2

B.c点时二氧化碳的浓度为1.2mol/L

C.a点正反应速率大于b点的逆反应速率

D.a点的反应速率一定比c点的反应速率小

(3)甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，可能发生的反应如下：

I.CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH=-48.9kJ・mol-1

II.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)   ΔH=+41.1kJ・mol-1

III.CH3OH(g)⇌CO(g)+2H2(g)    ΔH=+90kJ・mol-1

一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。

①温度为470K时，图中P点___(填“处于”或“不处于”)平衡状态，490K之后，甲醇的产率随温度的升高而减小的原因除了升高温度使反应I平衡逆向移动以外，还有____、____。

②一定能提高甲醇产率的措施是___。

A.增大压强       B.升高温度         C.加入大量催化剂