白杨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、[化学—选修3：物质结构与性质]A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2－和B2+具有相同的电子构型；C、D为同周期元索，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：

（1）四种元素中电负性最大的是   （填元素符号），其中C原子的次外层电子排布式为   。

（2）单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是 （填分子式），原因是   ；B的氢化物所属的晶体类型是   ，B单质所形成的晶体，一个晶胞平均含有 个原子。

（3）C和D反应可生成组成比为1：5的化合物E，E的分子式为   ，已知该分子的空间构型为三角双锥，则其中两个Cl原子被F原子所替代得到的产物结构有 种。

（4）化合物D2A的立体构型为 ，中心原子的价层电子对数为   ，单质D与Na2SO3溶液反应，其离子方程式为   。

（5）A和B能够形成化合物F，F晶体中的B2+离子的排列方式如图所示，

①每个B2+周围最近的等距离的B2+离子有   个。

②已知F的晶胞参数是a0=0.54nm，它的密度为   （只列式不作计算，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1）。

3、环境问题正引起全社会的关注，用NH3催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染，对构建生态文明有着极为重要的意义。

（1）已知N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H＜0，当反应器中按n（N2）：n（H2）=1:3投料，分别在200℃、400℃、600℃下达到平衡时，混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如图。

①曲线a对应的温度是_________℃。

②上图中M、N、Q三点对应的平衡常数K（M）、K（N）、K（Q）的大小关系是_________________。

如果N点时c（NH3）=0.2 mol·L-1，则N点的化学平衡常数K=______（保留2位小数）。

（2）用NH3催化还原NO时包含以下反应：

反应I：4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(l) △H1

反应II： 2NO(g) +O2(g) 2NO 2(g) △H2

反应III：4NH3(g)+6NO2 (g) 5N2(g)+3O2(g) + 6H2O(l) △H3

△H1=________（用含△H2、△H3的式子表示）。

（3）SNCR-SCR是一种新兴的烟气脱硝技术（除去烟气中的NOx）。其流程如下：

该方法中反应的热化学方程式为：

4NH3(g)+4NO (g) + O2 (g)4N2(g)+ 6H2O(g) △H=-1646 kJ·mol -1

①在一定温度下，在密闭恒压的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是_______（填字母）。

a.4v逆（N2）=v正（O2）

b.混合气体的密度保持不变

c.c（N2）：c（H2O）：c（NH3）=4:6:4

d.单位时间内断裂12molN-H键的同时断裂12molO-H键

②如下图所示，反应温度会直接影响SNCR技术的脱硝效率。

SNCR技术脱硝的最佳温度选择925℃的理由是_____________________；SNCR与SCR技术相比，SNCR技术的反应温度较高，其原因是________________；但当烟气温度高于1000℃时，SNCR脱硝效率明显降低，其原因主要是_____________________。（用平衡移动原理解释）

4、大气污染越来越成为人们关注的问题，烟气中的NOx必须脱除(即脱硝)后才能排放，脱硝的方法有多种。完成下列填空：

Ⅰ直接脱硝

(1)NO在催化剂作用下分解为氮气和氧气。在10 L密闭容器中，NO经直接脱硝反应时，其物质的量变化如图所示。则0～5min内氧气的平均反应速率为_______mol/(L·min)。

Ⅱ臭氧脱硝

(2)O3氧化NO结合水洗可完全转化为HNO3，此时O3与NO的物质的量之比为_____。

Ⅲ氨气脱硝

(3)实验室制取纯净的氨气，除了氯化铵外，还需要_______、_______（填写试剂名称）。不使用碳酸铵的原因是_______________________________（用化学方程式表示）。吸收氨气时，常使用防倒吸装置，下列装置不能达到此目的的是________。

NH3脱除烟气中NO的原理如下图：

(4)该脱硝原理中，NO最终转化为________(填化学式)和H2O。当消耗1mol NH3和0.25mol O2时，除去的NO在标准状况下的体积为______L。

5、化合物H是合成抗心律失常药物泰达隆的一种中间体，可通过以下方法合成：

(1)D中的含氧官能团名称为_________(写两种)。

(2)F→G的反应类型为_________。写出D与足量NaOH溶液反应的方程式____。

(3)写出同时满足下列条件的C的两种同分异构体的结构简式：_________________。

①能发生银镜反应

②能发生水解反应，其水解产物之一能与溶液发生显色反应

③分子中只有4种不同化学环境的氢

(4)E经还原得到F，E的分子式为，写出E的结构简式：_________。

(5)已知：①苯胺（）易被氧化。

②

请以甲苯和为原料制备，写出制备的合成路线流程图（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。___________________________

6、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___________

7、2015年，中国药学家屠哟坳获得诺贝尔生理学和医学奖，其突出贡献是创制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素。青蒿素是从黄花篙中提取得到的一种无色针状晶体，双氢青蒿素是青蒿素的重要衍生物，抗疟疾疗效优于青蒿素。请回答下列问题：

（1）组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是_________，画出基态O原子的价电子排布图_________。（2）一个青蒿素分子中含有_________个手性碳原子；

（3）双氢青蒿素的合成一般是用硼氢化钠(NaBH4)还原青蒿素。硼氢化物的合成方法有：

2LiH+B2H6=2LiBH4  4NaH+BF3=NaBH4+3NaF

①写出BH4-的等电子体_________ (分子、离子各写一种)；

②1976年，美国科学家利普斯康姆(W.N.Lipscomb)因提出多中心键的理论解释B2H6的结构而获得了诺贝尔化学奖。B2H6分子结构如图，2个B原子和一个H原子共用2个电子形成3中心二电子键，中间的2个氢原子被称为“桥氢原子”，它们连接了2个B原子。则B2H6分子中有_________种共价键，B原子的杂化方式为_________。

③NaBH4的阴离子中一个B原子能形成4个共价键，而冰晶石(Na3AlF6)的阴离子中一个Al原子可以形成6个共价键，原因是_________。

④NaH的晶胞如图，则NaH晶体中阳离子的配位数是_________；设晶胞中阴、阳离子为刚性球体且恰好相切，求阴、阳离子的半径比=_________。

8、有人尝试用工业制纯碱原理来制备。他向饱和溶液中依次通入足量的______和______两种气体，充分反应后有白色晶体析出。将得到的白色晶体洗涤后灼烧，结果无任何固体残留，且产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。写出生成白色晶体的化学方程式：________。分析该方法得不到的原因可能是_______________。

9、实验室制取Fe(OH)3胶体的方法是把______逐滴加在_______中，继续煮沸，待溶液呈____ 色时停止加热，其反应的离子方程式为_______________，用 __________(方法)可证明胶体已经制成，用_____方法精制胶体。

10、己二酸是一种重要的化工原料和合成中间体。已知：室温下,己二酸微溶于水,当温度由28℃升至78℃时,其溶解度可增大20倍。某实验小组利用绿色氧化剂H2O2氧化环己烯合成己二酸,反应和制备装置如下：

主要实验步骤：

①在100mL三颈烧瓶中依次加入1.50g钨酸钠0.57g草酸和34mL30%过氧化氢溶液，室温下磁力搅拌20min。

②用恒压滴液漏斗缓慢加入8.0mL的环己烯，继续搅拌并加热回流2 小时，停 止加热。

③将反应液迅速转入烧杯中，冷却至室温后再用冰水浴冷却，有大量晶体析出。抽滤,并用少量冰水洗涤，即可得到己二酸晶体粗品。

回答下列问题：

(1)本实验中使用带刻度的恒压滴液漏斗的主要作用有_________、_________。

(2)步骤③中用冰水洗涤晶体的目的是______________________________________。

己二酸晶体粗品可利用_________方法进一步获得纯品。

(3)取0.1480g 己二酸(Mr=146.0)样品置于250mL锥形瓶中,加入50mL蒸馏水溶解，再加入2滴指示剂，用0.1000mol/Ld的NaOH标准溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液的体积为20.00 mL。

①本实验应选择_________(填“甲基橙”“石蕊”或“酚酞”)溶液作指示剂。

②判断滴定终点的方法是_________________________。

③样品中己二酸的质量分数为_________%(保留4位有效数字)。

(4)实验小组通过改变环己烯的用量来探究物料比对产率的影响，实验结果如下图所示。

结合图像分析产率变化的可能原因：

①A点→B点：___________________________________________；

②B点→C点：____________________________________________。

11、称取8.00 g氧化铜和氧化铁固体混合物，加入100 mL2.00mol/L的硫酸充分溶解，往所得溶液中加11.2g铁粉，充分反应后，得固体的质量为6.08g。请计算：

(1)加入铁粉充分反应后，溶液中溶质的物质的量_______。

(2)固体混合物中氧化铜的质量_______。

12、研究NOx的转化具有重要意义。

Ⅰ.已知：NO氢化反应：2NO(g) +2H2(g) ⇌2H2O(g)+N2 (g)  ΔH1 ，某温度下，等物质的量的NO和H2在恒容密闭容器中发生反应，起始压强为100 kPa。

(1)物质的标准生成热是常用的化学热力学数据，可以用来计算反应热。ΔH=生成物标准生成热总和反应物标准生成热总和。

①ΔH1=_______kJ/mol。

②提高该反应平衡转化率的方法有_______(写一条)。

③达平衡时，总压减少20%，NO的转化率为_______ ，该反应的平衡常数Kp= _______。

(2)该反应的速率方程为v=kcx(NO)cy(H2)，k为反应速率常数。根据实验数据填空：

① x=_______ ，y=_______ 。

②设反应开始时的反应速率为v1 ，NO的转化率为α时的反应速率为v2，则v2 =_______v1。

Ⅱ.已知：NO氧化反应：2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)分两步进行，其反应过程能量变化示意图如图。

第一步 2NO(g)⇌N2O2(g)   ΔH1

第二步  N2O2(g)+O2(g)=2NO2(g)   ΔH2

(3)下列说法正确的是_______。

A.ΔH1＞0   B.决定NO氧化反应速率的步骤为第二步

C.反应的中间产物为N2O2和O2   D.第二步中N2O2和O2的碰撞仅部分有效

(4)在恒容的密闭容器中充入一定量的NO和O2气体，保持其它条件不变时，控制反应温度分别为T1和T2(T1＞T2)，测得c(NO)随t(时间)的变化曲线如图。转化相同量的NO，在温度_______(填“T1”或“T2”)下消耗的时间较长，试结合反应过程能量图分析其原因_______。

13、CO2的资源化利用能有效减少碳排放，充分利用碳资源。

(1)已知：25℃时，物质的相对能量如图1，请写出表示C2H5OH燃烧热的热化学方程式___。

(2)CO2催化加氢合成乙醇，过程中主要发生下列反应：

反应I：2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H5OH(g)+3H2O(g)ΔH1<0

反应II：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)ΔH2>0

在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下，CO2平衡转化率和平衡时C2H5OH的选择性随温度的变化如图2。

已知：C2H5OH的选择性=×100％

①图中表示平衡时C2H5OH选择性的曲线是_____(填“①”或“②”)。

②温度高于300℃，曲线②随温度升高而上升的原因是_____。

③为了同时提高CO2平衡转化率和C2H5OH的选择性，可采取措施为___温(填“高”或“低”，下同)，___压。

(3)利用电解法将CO2转化为CH4的原理如图3所示

①写出b极室电极反应式____。

②电解一段时间，阳极室pH___(填“增大”，“减小”或“不变”)，解释原因___。