保山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、(1)石墨转化为金刚石过程中需要克服的微粒间的作用力有___________。

(2)比较下列Ga的卤化物的熔点和沸点，GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸点依次升高，分析其变化的原因是_____。

GaF3的熔点超过1000℃，写出其电子式___。

(3)GaAs是将(CH3)3Ga和AsH3用金属有机物化学气相淀积方法制备得到，该反应在700℃下进行，则该反应的化学方程式为：___。

3、硫单质及其化合物在化工生产、污水处理等领域应用广泛。

(1)煤制得的化工原料气中含有羰基硫(O=C=S)，该物质可转化为H2S，主要反应如下：

ⅰ.水解反应：COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g)   △H1

ⅱ.氢解反应：COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g)   △H2

已知反应中相关的化学键键能数据如下表：

①恒温恒压下，密闭容器中发生反应i。下列事实能说明反应i达到平衡状态的是_______。  (填标号)

a．容器的体积不再改变

b．化学平衡常数不再改变

c．混合气体的密度不再改变

d．形成1molH—O键，同时形成1molH—S键

②一定条件下，密闭容器中发生反应i，其中COS(g)的平衡转化率()与温度(T)的关系如图所示。则A、B、C三点对应的状态中，v(COS)=v(H2S)的是____________。(填标号)

③反应ii的正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图所示，其中表示逆反应的平衡常数(K逆)的是__________(填“A”或“B”)。T1℃时，向容积为10 L的恒容密闭容器中充入2 mol COS(g)和1 mol H2(g)，发生反应ii，COS的平衡转化率为_____________。

(2)过二硫酸是一种强氧化性酸，其结构式为

①在Ag+催化作用下，S2O82-能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO42-和MnO4-，该反应的离子方程式为_____________________________。

②工业上可用惰性电极电解硫酸和硫酸铵混合溶液的方法制备过二硫酸铵。总反应的离子方程式为________________________________。

(3)NaHS可用于污水处理的沉淀剂。已知：25℃时，反应Hg2+(aq)+HS-(aq) HgS(s)+H+(aq)的平衡常数K=1.75×1038，H2S的电离平衡常数Ka1=1.0×10-7，Ka2=7.0×10-15。

①NaHS的电子式为____________________。

②Ksp(HgS)=_____________________。

4、随着社会经济的发展，人们生活水平的提高和对环境要求的加强，来源广泛的高氨氮废水(主要含有NH4+)处理越来越受到重视。对于高氨氮废水的处理有多种方法。

（1）吹脱法:

使用吹脱法时需要在①中加入碱，写出发生的离子反应方程式______________________。

（2）MAP沉淀法：

①使用化学沉淀剂处理高氨氮废水时，向高氨氮废水中投入含有Mg2+的物质和H3PO4，调节溶液pH，与NH4+反应生成MgNH4PO4(MAP)沉淀。为有效控制溶液PH，并考虑污水处理效果，则最好选用下列物质中_____。

A  MgO B  MgSO4   C  MgCl2

②控制溶液PH的合理范围为____________________

③从溶解平衡角度解释PH过高或过低不易形成沉淀MAP的原因（已知PO43-在酸性较强条件下以HPO42-形式存在）_______________

（3）生物脱氮传统工艺：

①在有氧气的条件下，借助于好氧微生物（主要是好氧菌）的作用生成NO3-，写出反应的离子方程式_________________________。

②在无氧的酸性条件下，利用厌氧微生物（反硝化菌）的作用使NO3-与甲醇作用生成N2，达到净化水的目的。写出离子方程式____________________________。

5、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

6、下列是某无色水样成分的检验,已知该水样中只可能含K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Ca2+、C、S、Cl-中的若干种离子,该小组同学取100 mL水样进行实验:向样品中先滴加硝酸钡溶液,再滴加1 mol·L-1硝酸,实验过程中沉淀质量的变化如下图所示:

(1)水样中一定含有的阴离子是　　　　,其物质的量浓度之比为　　　　　　。

(2)写出BC段曲线所表示反应的离子方程式:

　   。

(3)由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为　　　 。

(4)试根据实验结果推测K+是否存在?　　　　(填“是”或“否”);若存在,K+的物质的量浓度c(K+)的范围是　　　　　　　　(若K+不存在,则不必回答)。

(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子:(写出实验步骤、现象和结论)

　   。

7、二硫化钼(MoS2，难溶于水)具有良好的光、电性能，可由钼精矿(主要含MoS2，还含NiS、CaMoO4等)为原料经过如下过程制得。

(1)“浸取”。向钼精矿中加入NaOH溶液，再加入NaClO溶液，充分反应后的溶液中含有Na2MoO4、Na2SO4、NiSO4、NaCl。

①写出浸取时MoS2发生反应的离子方程式：_______。

②浸取后的滤渣中含CaMoO4。若浸取时向溶液中加入Na2CO3溶液，可提高浸出液中Mo元素的含量，原因是_______。

③浸取时，Mo元素的浸出率与时间的变化如图1所示。已知生成物对反应无影响，则反应3～4min时，Mo元素的浸出率迅速上升的原因是_______。

(2)“制硫代钼酸铵[(NH4)2MoS4，摩尔质量260g•mol-1]”。向浸出液中加入NH4NO3和HNO3，析出(NH4)2Mo4O13，将(NH4)2Mo4O13溶于水，向其中加入(NH4)2S溶液，可得(NH4)2MoS4，写出生成(NH4)2MoS4反应的化学方程式：________。

(3)“制MoS2”。(NH4)2MoS4可通过如下两种方法制取MoS2：

方法一：将(NH4)2MoS4在一定条件下加热，可分解得到MoS2、NH3、H2S和硫单质。其中NH3、H2S和硫单质的物质的量之比为8：4：1。

方法二：将(NH4)2MoS4在空气中加热可得MoS2，加热时所得剩余固体的质量与原始固体质量的比值与温度的关系如图2所示。

①方法一中，所得硫单质的分子式为_______。

②方法二中，500℃可得到Mo的一种氧化物，该氧化物的化学式为_______。

8、Ti、Fe、Cr、Mn等均为过渡元素，在生产生活中起着不可替代的重要作用，对其单质和化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一。请回答下列问题：

（1）Cr元素的基态原子电子排布式为_____________________，比较Fe和 Mn的各级电离能后发现，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子______（填“难”或“易”）。

（2）Cu元素处于周期表____________区，向盛有硫酸铜的试管里加入氨水，首先形成蓝色沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解，此时的离子方程式为______________，若加入乙醇将析出____________色的晶体，其配离子的离子构型为_____________

（3）某钙钛型复合氧化物（如图1），以A原子为晶胞的顶点，A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb，当B位是V、Cr、Mn、Fe时，这种化合物具有CMR效应（巨磁电阻效应）。用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式：_____________。

（4）有一种蓝色晶体可表示为：[KxFey(CN)z]，研究表明它的结构特性是Fe2+、Fe3+分别占据立方体的顶点，自身互不相邻，而CN-位于立方体的棱上，K+位于上述晶胞体心，且K+空缺率为50%（体心中没有K+的占总体心的百分比），其晶体中的阴离子晶胞结构如上图的图2所示，该晶体的化学式可表示为____________。

9、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）。

10、焦亚硫酸钠(Na2S2O5)常用作食品漂白剂．其制备工艺流程如图：

已知：反应II包含2NaHSO3═Na2S2O5+H2O等多步反应。

（1）反应I的总化学方程式为____________，反应I进行时应先通入的气体是____________，反应I产生的NH4Cl可用作____________。

（2）灼烧时发生反应的化学方程式为____________，若灼烧时生  成SO21.12×l06 L(标准状况下)，则转移电子____________mol．

（3）己知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2，其离子方程式为____________；

（4）副产品X的化学式是____________，在上述流程中可循环使用的物质是____________；

（5）为了减少产品Na2S2O5中杂质含量，需控制反应II中气体与固体的物质的量之比约为____________，检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂____________(填编号)．

①澄清石灰水   ②饱和碳酸氢钠溶液   ③氢氧化钠 ④酸性高锰酸钾   ⑤稀硫酸

11、铜和铜合金广泛用于电气、机械制造、建筑工业、国防工业等领域。

（1）以含Cu2S80%的精辉铜矿为原料冶炼金属铜（）。若生产含Cu量为97.5%的粗铜48t，则生产SO2_________L（标准状况下）；需要精辉铜矿_______t（保留一位小数）。

（2）高温时，Cu2S和O2在密闭容器中实际发生的反应为以下两步：

2Cu2S+3O22Cu2O+ 2SO2、2Cu2O+ Cu2S6Cu+ SO2↑

取amol Cu2S和bmol空气（设氧气占空气体积的20%）在高温下充分反应。根据下列几种情况回答问题（反应前后温度、容器体积不变）：

①若反应后剩余固体只有Cu，则a和b的关系是___________。

②若反应后剩余固体是Cu2S和Cu，则反应前容器内压强（P1）与反应后容器内压强（P2）的关系是_______。

③若反应后容器内的压强小于反应前，通过分析，确定反应前后容器内固体的成分___________。

（3）可用纯度为80%的精辉铜矿制备胆矾。称取8.0g矿样，溶解在40mL14.0mol/L的浓硝酸中（杂质不反应），反应为： 2Cu2S+14H++10NO3-→4Cu2++2SO42-+5NO↑+5NO2↑+7H2O。过滤后向所得溶液再加入适量的铜和稀硫酸，充分反应前后，将该溶液蒸发结晶。计算理论上最多可得到CuSO4·5H2O晶体多少克_______？

12、腐蚀、防腐以及催化等化学化工过程都涉及金属纳米团簇的研究，团簇已经成为化学和材料研究的前言和热点。金属纳米团簇最外层需要配体来稳定，常见有硫醇配体、磷配体和炔配体。卤素作为第二配体或第三配体，其体积比硫醇配体、磷配体和炔配体更小，在形成纳米团簇的过程中空间位阻更小，而且卤素与金、银具有较好的配位能力。

(1)银位于元素周期表第五周期第IB族元素，其价电子排布式为___。

(2)金(Au)溶于王水的原理是金与强氧化性的硝酸生成微量的Au3+和NO，盐酸提供的Cl-与Au3+形成[AuCl4]-配离子，写出总反应的离子方程式：___。

(3)[Au80Ag30( )42Cl9]Cl结构中非金属元素的电负性由大到小的顺序是___。

(4)第三周期部分主族元素的氟化物的熔点(见表)

由表中数值可以判断AlF3晶体类型为____，SiF4比SF6熔点低的原因____；SF6分子的空间构型为正八面体，如图所示，它的二氯代物SF4Cl2有___种。

(5)固态五氯化磷为离子晶体，结构单元可以写作PCl、PCl，晶胞与CsCl相同，该晶胞沿x、y或z轴的投影如图。阳离子中的P杂化方式为：______若密度为d g/cm3，则晶胞参数a=____pm(已知阿伏伽德罗常数的值为NA，列出计算式即可)。

13、生产、生活和科技发展离不开化学。请回答下列问题：

(1)血红蛋白(Hb)是血液中运输氧及二氧化碳的蛋白质，由球蛋白与血红素结合而成。血红素是由中心Fe2+与配体卟啉衍生物结合成的大环配位化合物，其结构如图所示。

①基态Fe原子的价电子排布图为___________，Fe2+核外电子有___________种空间运动状态。

②血红素中各非金属元素的电负性由小到大的顺序为___________。

③Fe2+与邻二氮菲( )等多齿配体在水溶液中可以形成稳定的橙红色邻二氮菲亚铁离子，该配合物的颜色常用于Fe2+浓度的测定。实验表明，邻二氮菲检测Fe2+的适宜pH范围是2-9，主要原因：___________；若OH-浓度高，OH-又会与Fe2+作用，同邻二氮菲形成竞争。

④卟琳是含有平面共轭大环结构的有机分子材料，具有独特的电子结构和光物理性质，卟琳分子结构如图，N原子的杂化轨道类型相同，采取___________杂化。

(2)立方砷化硼(BAs)在理论上具有比硅更好的导热性，以及更高的双极性迁移率，有潜力成为比硅更优良的半导体材料。

①以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，立方砷化硼晶胞结构如图所示。As位于元素周期表的___________区，找出距离As(0.25，0.25，0.25)最近的As___________(用分数坐标表示)。

②已知晶体密度为ag·cm-3，As半径为bpm，假设As、B原子相切，则B原子的半径为___________pm(列出计算式)。