酒泉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、碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：

（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用形象化描述___________；

（2）碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是___________；

（3）C2H2 分子中，共价键的类型有___________，C 原子的杂化轨道类型是___________，写出两个与C2H2 具有相同空间构型含碳无机物分子的分子式___________；

( 4 )CO 能与金属Fe、Ni 分别形成Fe(CO)5、Ni(CO)4，Fe(CO)5 中Fe 元素的原子核外电子排布为______，Ni(CO)4 是无色液体，沸点42.1℃，熔点-19.3℃，难溶于水，易溶于有机溶剂推测Ni(CO)4 是___________晶体。

（5）碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：

①在石墨烯晶体中，每个C 原子连接___________个六元环，每个六元环占有___________个C 原子．

②在金刚石晶体中，C 原子所连接的最小环也为六元环，每个C 原子连接___________个六元环，六元环中最多有___________个C 原子在同一平面。

3、NaNO2是一种白色易溶于水的固体，俗称工业盐，在漂白、电镀等方面应用广泛，完成下列填空：

(1)钠元素核外有____种能量不同的电子；氮元素原子最外层电子的轨道排布式为____。

(2)NaNO2晶体类型是____；组成NaNO2的三种元素，其对应的简单离子半径由小到大的顺序为___。

4、根据《化学反应原理》中相关知识，按要求作答。

氯的单质、化合物与人类生产、生活和科研密切相关。

(1)在一定条件下，氢气在氯气中燃烧的热化学方程式： H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g）△H = -184.6 kJ . mol-1，判断该反应属于_____(填“吸热”或“放热"）反应。

(2)盐酸是一种强酸，补充完整电离方程式：HCl=___+Cl- 。室温下，将大小相等的镁条和铁片投入同浓度的稀盐酸中，产生氢气的速率较大的是________。

(3)84消毒液在防控新冠肺炎疫情中被大量使用，它是利用氯气与氢氧化钠溶液反应制成的.反应方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。

①该反应____(填“是”或“不是”)氧化还原反应。

②室温下，84消毒液呈碱性，其pH___7 (填“＞”或“＜”）。

③84消毒液的有效成分NaClO，水解的离子方程式：ClO-+H2O=HClO+OH-，生成物中__具有很强的氧化性，可以使病毒和细菌失去生理活性；水解是吸热反应，升高温度平衡向_____(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。

(4)电解熔融氯化钠可制取金属钠和氯气，装置如图所示(电极不参与反应）：

通电时，Na+向______(填“阳极”或“阴极")移动，写出生成金属钠的电极反应式：______。

5、回答下列问题：

(1)氢键存在于分子之问，也可以存在分子内，如邻羟基苯甲醛存在分子内氢键，导致它的沸点比对羟基苯甲醛低，氢键用X—H…Y表示，画出邻羟基苯甲醛分子的内氢键_______。

(2)苯酚常温下在水中溶解度不大，但高于65°时，它能与水任何比例互溶，原因是_______。

(3)三种晶体的熔点数据如下：

和金刚石熔点相差大，石墨的熔点比金刚石高，原因是_______。

6、I按要求填空，括号内为有机物的结构简式或分子式

（1）有机物甲()中含氧官能团的名称是________________

（2）有机物乙(分子式为C3H6O3)可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取。纯净的乙为无色粘稠液体，易溶于水。乙的核磁共振氢谱如图，则乙的名称为______________

（3）有机物丙()的反式1，4-加成聚合反应产物的结构简式为______________

（4）已知为平面结构，则有机物丁()分子中最多有_____个原子在同一平面内

II化学式为C9H10O2的有机物有如下的转化关系:

已知：① F与FeCl3溶液能发生显色反应

②从G到H的反应中，H只有一种结构且能使溴水褪色。

③羟基与双键碳原子相连接时，不稳定，易发生转化：

请回答下列问题： 

（5）写出物质D的名称_______________

（6）B→C的反应类型：_____________________________。G→H反应类型：__________________

（7）A生成D和E的化学方程式：_______________________。

（8）有机物B与银氨溶液反应的离子方程式________________________。

（9）写出由苯酚合成的合成路线流程图(无机试剂任选，要注明条件)_______

7、碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用，如航天员呼吸产生的CO2用Sabatier反应处理，实现空间站中O2的循环利用。

Sabatier反应：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)；

水电解反应：2H2O(1) 2H2(g) +O2(g)。

(1)将原料气按n(CO2):n(H2)=1：4置于密闭容器中发生Sabatier反应，测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示（虚线表示平衡曲线）。

①该反应的平衡常数K随温度降低而________（填“增大”或“减小”）。

②在密闭恒温（高于100℃）恒容装置中进行该反应，下列能说明达到平衡状态的是_____。

A．混合气体密度不再改变             B．混合气体压强不再改变

C．混合气体平均摩尔质量不再改变     D. n(CO2):n(H2)=1:2

③200℃达到平衡时体系的总压强为p，该反应平衡常数Kp的计算表达式为_______。（不必化简，用平衡分，压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）

(2)Sabatier反应在空间站运行时，下列措施能提高CO2转化率的是____（填标号）。

A．适当减压                  B．合理控制反应器中气体的流速

C.反应器前段加热，后段冷却    D.提高原料气中CO2所占比例

(3)一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2(g)+4H2(g)C(s)+2H2O(g)代替Sabatier反应。

①已知CO2(g)、H2O(g)的生成焓分别为-394kJ/mol、-242kJ/mol，Bosch反应的△H=_____kJ/mol。（生成焓指一定条件下由对应单质生成lmol化合物时的反应热）

②一定条件下Bosch反应必须在高温下才能启动，原因是______________。若使用催化剂，则在较低温度下就能启动。

③Bosch反应的优点是_______________。

8、1913年，德国化学家哈伯实现了合成氨的工业化生产，被称作解救世界粮食危机的化学天才．现将lmolN2和3molH2投入1L的密闭容器，在一定条件下，利用如下反应模拟哈伯合成氨的工业化生产：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＜0．当改变某一外界条件(温度或压强)时，NH3的体积分数ψ(NH3)变化趋势如图所示．

回答下列问题：

（1）已知：①NH3(l)═NH3(g)△H1，②N2(g)+3H2(g)2NH3(l)△H2；则反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H=_____________(用含△H1、△H2的代数式表示)。

（2）合成氨的平衡常数表达式为____________，平衡时，M点NH3的体积分数为10%，则N2的转化率为____________(保留两位有效数字)．

（3）X轴上a点的数值比b点____________(填“大”或“小”)。上图中，Y轴表示____________(填“温度”或“压强”)，判断的理由是____________。

（4）若将1mol N2和3mol H2分别投入起始容积为1L的密闭容器中，实验条件和平衡时的相关数据如表所示：

下列判断正确的是____________

A．放出热量：Ql＜Q2＜△Hl

B．N2的转化率：Ⅰ＞Ⅲ

C．平衡常数：Ⅱ＞Ⅰ

D．达平衡时氨气的体积分数：Ⅰ＞Ⅱ

（5）常温下，向VmL amoI．L-l的稀硫酸溶液中滴加等体积bmol．L-l的氨水，恰好使混合溶液呈中性，此时溶液中c(NH4+)____________c(SO42-)(填“＞”、“＜”或“=”)．

（6）利用氨气设计一种环保燃料电池，一极通入氨气，另一极通入空气，电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体，它在熔融状态下能传导O2-．写出负极的电极反应式____________。

9、决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题：

（1）基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是_______，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为______________。

（2）已知元素M是组成物质的一种元素。元素M的气态原子逐个失去第1个至第5个电子所需能量（即电离能，用符号至表示）如表所示：

元素M化合态常见化合价是_________价，其基态原子电子排布式为_______

（3）的中心原子的杂化方式为__________，键角为____________

（4）中非金属元素电负性由大到小的顺序为_____________

（5）下列元素或化合物的性质变化顺序正确的是_______________

A.第一电离能：   B.共价键的极性：

C.晶格能：   D.热稳定性：

（6）如图是晶胞，构成二氧化硅晶体结构的最小环是由________个原子构成。已知晶胞参数为，则其晶胞密度为________。

10、烟气是气体和烟尘的混合物，是污染居民区大气的主要原因，气体中的污染气体主要是 SO2 及氮氧化合物等。

Ⅰ.某实验小组模拟湿式石灰/石灰法空气脱硫，他们主要是使用石灰石(CaCO3)浆液作洗涤剂，对烟气进行洗涤，从而除去烟气中的SO2。

(1)上图是实验小组设计的装置图的一部分，三个装置中均盛放石灰浆液，这样设计的目的是________________。在所得的产物中通入臭氧可得生石膏，写出反应的方程式_________________________。

(2)二氧化硫通入氯化钡溶液中不产生沉淀，通入另一种气体A后可以产生白色沉淀，则下列哪组试剂产生的气体符合A的要求___________。

A．大理石和盐酸  B. 氧化钙和浓氨水  C. 铜和浓硝酸 D. 高锰酸钾和浓盐酸 

(3)为了测定烟气中二氧化硫的含量，他们设计了下列方案：先将含二氧化硫的aL烟气用氯水氧化，再用沉淀剂氯化钡获得沉淀，最终获得bg沉淀。在称量沉淀前应对沉淀进行洗涤，如何证明沉淀洗涤干净______________________________________________。烟气中二氧化硫的浓度为_________g/L。

Ⅱ. 某烟气研究组采用尿素H2N(CO)NH2，溶液在50~70℃时进行脱硫脱硝，装置如图所示。

(1)如果不通入氧气，发现只有少量的烟气被吸收，生成对环境友好的物质。 被吸收的气体为___________ ；发生反应的化学方程式为_________________________。

(2) 如果通入烟气和一定量氧气的混合气，氮氧化物的吸收率仍然较低，可能的原因是____________________________。

11、用沉淀法测定 KHCO3和 Na2CO3 固体混合物的组成，每次称取一定质量的样品溶于水制成溶液，向其中滴加相同浓度的 Ba(OH)2 溶液，每次实验均充分反应，反应前后溶液体积变化忽略不计，实验记录见下表：

回答下列问题：

（1）样品中KHCO3 和Na2CO3 的物质的量之比_______。

（2）室温下第III组实验所得溶液中的 OH-物质的量浓度为_________。

12、硒是典型的半导体材料，在光照射下导电性可提高近千倍。下图是从某工厂的硒化银半导体废料(含Ag2Se、Cu单质)中提取硒、银的工艺流程图：

回答下列问题：

（1）为提高反应①的浸出速率，可采用的措施为____（答出两条)。

（2）已知反应③生成一种可参与大气循环的气体单质，写出该反应的离子方程式____。

（3）反应②为Ag2SO4(s)+2Cl-(aq)=2AgCl(s)+SO42-(aq)；常温下的Ag2SO4、AgCl的饱和溶液中阳离子和阴离子浓度关系如图所示。则Ag2SO4(s)+2Cl-(aq)=2AgCl(s)+SO42-(aq)的化学平衡常数的数量级为____。

（4）写出反应④的化学方程式____。

（5）室温下，H2SeO3水溶液中H2SeO3、HSeO3-、SeO32-的摩尔分数随pH的变化如图所示，则室温下H2SeO3的Ka2=___。

（6）工业上粗银电解精炼时，电解液的pH为1.5~2，电流强度为5~10A，若电解液pH太小，电解精炼过程中在阴极除了银离子放电，还会发生____(写电极反应式)，若用10A的电流电解60min后，得到32.4gAg，则该电解池的电解效率为____%。(保留小数点后一位。通过一定电量时阴极上实际沉积的金属质量与通过相同电量时理论上应沉积的金属质量之比叫电解效率。法拉第常数为96500C·mol-1)

13、能源问题是人类社会面临的重大课题，甲醇是一种可再生能源，具有广阔的开发和应用前景，研究甲醇具有重要意义。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)ΔH1

II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.1kJ·mol-1

III.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH3=-90kJ·mol-1

(1)ΔH1=___kJ·mol-1

(2)CO2催化加氢合成甲醇(反应I)中伴随着反应II的发生。在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下发生反应，CO2平衡转化率和平衡时CH3OH的选择性随温度的变化如图。其中：CH3OH的选择性=×100%

①温度高于300℃，CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是___。

②220°C时，在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后，测得CH3OH的选择性为48%(图中A点)。不改变反应时间和温度，一定能提高CH3OH选择性的措施有___(任写一条即可)。

(3)CO和H2在一定条件下也可以合成甲醇。在容积为1L的恒容密闭容器中，加入amolH2和2.0molCO，在催化剂和260°C温度条件下发生反应：CO+2H2CH3OH。图为甲醇的浓度与反应时间的关系曲线，tp时的v逆___tQ时的v逆(填大于、小于或等于)，判断的依据是___，达平衡时氢气的浓度为1.0mol·L-1，则起始时加入的氢气的物质的量为___mol。

(4)以甲醇为原料设计成燃料电池：若以KOH溶液作为电解质，一极充入甲醇，另一极充入氧气。则充入甲醇电极的反应式：___。