濮阳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、(l）基态As原子的核外电子排布式为［Ar］______，有________个未成对电子。

(2) As与N是同主族元素，从原子结构角度分析：为什么As的最高价含氧酸H3AsO4是三元酸（含三个轻基），而N的最高价含氧酸HNO3是一元酸（只含一个烃基）______。

(3)比较下列氢化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因__________。

(4) Na3AsO3中Na、As、O电负性由大至小的顺序是______。AsO33-的空间构型为___, AsO33－中As的杂化轨道类型为_______杂化。

(5）砷化稼（GaAs）为黑灰色固体，熔点为1238℃。该晶体属于___晶体，微粒之间存在的作用力是_________。

(6）图为GaAs的晶胞，原子半径相对大小是符合事实的，则白球代表____原子。

己知GaAs的密度为5.307g·cm3, Ga和As的相对原子质量分别为69.72、74.92，求晶胞参数a=______pm （列出计算式即可）。

3、重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)为原料生产，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下,请回答下列问题：

(1)以上工艺流程所涉及元素中属于过渡元素的有________，铁在周期表中的位置是第______周期______族。

(2)在反应器①中，有Na2CrO4生成，同时Fe2O3转变为NaFeO2，杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐，写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式：_________________。

(3)NaFeO2能发生强烈水解，在步骤②中生成沉淀而除去，写出该反应的化学方程式：_________________。

(4)流程④中酸化所用的酸和流程⑤中所用的某种盐最合适的是____________(填字母)。

A．盐酸和氯化钾 B．硫酸和氯化钾 C．硫酸和硫酸锌 D．次氯酸和次氯酸钾

酸化时，CrO转化为Cr2O，写出平衡转化的离子方程式：________________。

(5)水溶液中的H＋是以H3O＋的形式存在，H3O＋的电子式为_____________。

(6)简要叙述操作③的目的：________________。

4、煤的气化技术发展较早，近几年来煤的气化技术更多的倾向于用水煤浆与粉煤为原料的加压气化技术。煤的气化的流程示意图如下：

（1）煤的气化过程中，存在如下反应：

① C（s）+O2(g) CO2(g)   △H1=－394.1kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H2=－566.0kJ/mol

③2H2(g)+O2(g)2H2O(g) △H3=－483.6kJ/mol

写出利用水煤浆生产水煤气的热化学方程式___________________。

（2）一定条件下，由H2和CO可直接制备二甲醚（CH3OCH3）（产物中还有水蒸气），结果如图所示：

①合成二甲醚的化学方程式为___________________________

②其中CO的转化率随温度的升高而降低的原因_________________。

③有利于该反应充分进行的条件是______________ (填字母)

a.高温低压 b.低温高压 c.高温高压 d.低温低压

④在实际生产中选择了适宜温度和压强，原因是考虑了________因素

（3）图中，甲装置为CH3OCH3碱性燃烧电池，其电极均为Pt电极。装置乙中，C、D电极为Pb电极，其表面均覆盖着PbSO4，其电解液为稀H2SO4溶液。

① 写出甲装置中B极的电极反应____________________________

② 写出乙装置中D极的电极反应式___________________________

③ 当有46克二甲醚参加反应时，电路中通过的电子的物质的量为____mol

5、过氧化氢（H2O2）的水溶液俗称双氧水。双氧水常被称为化学反应中的“绿色试剂”。已知，在含少量I－的溶液中，H2O2会较快分解，反应如下：反应①：H2O2＋I－ → H2O＋IO－；       反应②：H2O2＋IO－ → H2O＋O2＋I－，完成下列填空：

(1)反应①中的氧化产物是_________，被还原的元素是___________。

(2)标出反应②中电子转移的方向和数目。_______________

(3)H2O2分解过程中，I－的作用是__________。

(4)根据反应①和反应②，请说明双氧水被称为“绿色试剂”的主要原因是_____。

(5)H2O2是一种二元弱酸，写出第一步电离的电离方程式：________，双氧水可漂白纤维织物，目前认为是其中过氧化氢离子(HOO－)的作用。为了增强其漂白效果，应选择在____（填“酸”、“碱”或“中”）性条件下进行。

(6)向盐酸酸化的FeCl2溶液中加入双氧水，溶液由浅绿色变为棕黄色，写出该变化的化学反应方程式：_____________。

6、甲酸钙广泛用于食品、工、石油等工业生产上，300～400℃左右分解．

Ⅰ、实验室制取的方法之一是：Ca(OH)2+2HCHO+H2O2=Ca(HCOO)2+2H2O+H2↑．

实验室制取时，将工业用氢氧化钙和甲醛依次加入到质量分数为30-70%的过氧化氢溶液中(投料物质的量之比依次为1:2:1.2)，最终可得到质量分数98%以上且重金属含量极低的优质产品．

（1）过氧化氢比理论用量稍多，其目的是____________。

（2）反应温度最好控制在30-70℃之间，温度不易过高，其主要原因是____________。

（3）制备时在混合溶液中要加入微量硼酸钠抑制甲醛发生副反应外，还要加入少量的Na2S溶液，加硫化钠的目的是____________。

（4）实验时需强力搅拌45min，其目的是____________；结束后需调节溶液的pH 7～8，其目的是____________，最后经结晶分离、干燥得产品．

Ⅱ、某研究性学习小组用工业碳酸钙(主要成分为CaCO3；杂质为：Al2O3、FeCO3) 为原料，先制备无机钙盐，再与甲酸钠溶液混合制取甲酸钙．结合右图几种物质的溶解度曲线及表中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算)。

请补充完整由碳酸钙制备甲酸钙的实验方案：称取13.6g甲酸钠溶于约20mL水，配成溶液待用，并称取研细的碳酸钙样品10g待用；____________。

提供的试剂有：a．甲酸钠，B．5mol•L-1硝酸，C．5mol•L-1盐酸，D．5mol•L-1硫酸，e.3%H2O2溶液，f．澄清石灰水。

7、近几年我国大面积发生雾霾天气，其主要原因是SO2、NOx，挥发性有机物等发生二次转化，研究碳、氮、硫及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。

（1）在一定条件下，CH4可与NOx反应除去NOx，已知有下列热化学方程式：

①CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)       △H＝-890.3 kJ·mol-1

②N2(g)＋2O2(g) 2NO2(g)      △H＝+67.0 kJ·mol-1

③H2O(g)＝H2O(l)      △H＝-41.0 kJ·mol-1

则CH4(g)＋2NO2(g) CO2(g)＋2H2O(g)＋N2 (g)      △H＝_____kJ·mol-1；

(2)某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将得到的Na2SO3溶液进行电解，其中阴阳膜组合电解装置如图一所示，电极材料为石墨。

① a表示_____离子交换膜(填“阴”或“阳”)。A—E分别代表生产中的原料或产品。其中C为硫酸，则A表示_______。

②阳极的电极反应式为____________________。

(3)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸，其中SO2发生催化氧化的反应为： 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。若在T1℃、0.1 MPa条件下，往一密闭容器通入SO2和O2 [其中n(SO2)：n(O2)= 2:1]，测得容器内总压强与反应时间如图二所示。

①图中A点时，SO2的转化率为________。

②在其他条件不变的情况下，测得T2℃时压强的变化曲线如图所示，则C点的正反应速率v0(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为v0(正)_____vA(逆) (填“>"、“<”或“ = ”)。

③图中B点的压强平衡常数Kp=______。(Kp=压强平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)

(4)为了清除NO、NO2、N2O4对大气的污染，常采用氢氧化钠溶液进行吸收处理。现有由a mol NO、b molNO2、c molN2O4组成的混合气体恰好被VL氢氧化钠溶液吸收（无气体剩余），则此氢氧化钠溶液的物质的量浓度最小为______________。

8、锰元素在溶液中主要以Mn2+（很浅的肉色，近乎无色）、MnO42-(绿色)、MnO4-（紫色）形式存在。MnO2不溶于稀硫酸。

（1）将8 mL 0.1 mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液和2 mL l.0mol/L的草酸（H2C2O4）溶液在试管中混合，然后将试管置于25℃水浴中，KMnO4溶液浓度随时间变化关系如下图所示。

① 写出发生反应的离子方程式：____________

② 计算前40秒用草酸表示的平均反应速率v(草酸)=________________.

③ 40s-65s的反应速率比前40s快，解释原因___________

（2）已知反应3MnO42-+2H2OMnO2+2MnO4-+4OH-。

① 向MnO4-溶液中加入足量稀硫酸，可观察到的现象是__________.

② 常温下，在0.512 mol/L K2MnO4溶液中，当pH=14时K2MnO4的转化率为4/9，则该反应的平衡常数的值为__________

③ 在其他条件不变的条件下，适当升温有利于降低K2MnO4的转化率，则该反应的△H___0（填“大于” “小于”或“等于”）。

（3）碳酸锰是一种重要的工业原料。工业生产中常用复分解法生产MnCO3:

MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O。反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3，且控制溶液的pH为6.8-7.4. 溶液的pH不能过低也不能过高，原因是_______。设MnSO4溶液为0.19mol/L，则溶液的pH 最高不能超过_________。

[己知MnCO3、Mn(OH)2的Ksp分别为l.8×10-11和1.9×10-13]

（4）制备单质锰的实验装置如图，阳极以稀硫酸为电解液，阴极以硫酸锰和硫酸混合液为电解液，电解装置中“”表示溶液中阴离子移动的方向。铂电极的电极反应式为______。

9、【化学—选修3:物质结构】前四周期原子序数依次增大的六种元素，A、B、C、D、E、H中，A元素在宇宙中含量最丰富，B元素基态原子的核外有3种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子数目相同。D元素是地壳中含量最多的元素，E为d区元素，其外围电子排布中有4对成对电子，H元素基态原子最外层只有一个电子，其它层均已充满电子。

（1）E元素在周期表中的位置是 。

（2）六种元素中电负性最大的元素为 ，前五种元素中第一电离能最小的元素为______（写元素符号）。C元素与元素氟能形成C2F2分子，该分子中C原子的杂化方式是____________。

（3）配合物E（BD）4常温下为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂，据此判断该分子属于 分子（填“极性”或“非极性”）。该分子中σ键与π键数目比为 。

（4）H单质的晶胞结构如图所示，则原子采取的堆积方式为 ，若已知H原子半径为r pm ，NA表示阿伏伽德罗常数，摩尔质量为M，用相应字母表示：

①该原子的配位数为 。

②该晶体的密度为 g/cm3。

③H原子采取这种堆积方式的空间利用率为 (用含π表达式表示)。

10、亚硝酰氯(ClNO)常用作催化剂和合成洗涤剂，其沸点为-5.5℃，易水解生成HNO2和HCl。某学习小组在实验室中用下图所示装置制备ClNO。已知: HNO2既有氧化性又有还原性；AgNO2微溶于水，能溶于硝酸，AgNO2+HNO3=AgNO3+HNO2。

回答下列问题

（1）仪器a的名称为_____________， a在装置C中的作用是____________。

（2）装置B的作用是____________。

（3）实验开始时，先打开K1、K2，关闭K3，再打开分液漏斗活塞滴入适量稀硝酸，当观察到C中______时关闭K1、K2。向装置D三颈瓶中通入干燥纯净Cl2，当瓶中充满黄绿色气体时，再打开K1、K3，制备ClNO。

（4）装置D中干燥管的作用是__________________。

（5）实验过程中，若学习小组同学用酒精灯大火加热制取NO，对本实验造成的不利影响除了有反应速率过快，使NO来不及反应即大量逸出外，还可能有：___________。

（6）①要验证ClNO与H2O反应后的溶液中存在Cl-和HNO2，合理的操作步骤及正确的顺序是_____(填序号)。

a.向烧杯中滴加过量KI淀粉溶液，溶液变蓝色

b.取1.0mL 三颈瓶中产品于烧杯中，加入10.0mLH2O充分反应

c.向烧杯中滴加酸性KMnO4溶液，溶液紫色褪去

d.向烧杯中滴加足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，加入稀硝酸，搅拌，仍有白色沉淀

②配制王水的过程中会反应产生ClNO，请写出该反应的化学方程式：__________________。

11、以下方法常用于对废水中的苯酚进行定量测定：取含苯酚废水，加过量溴水使苯酚完全反应，煮沸，再加入过量溶液生成三溴苯酚，再用标准溶液滴定至终点，消耗溶液．已知(三溴苯酚)．和溶液颜色均为无色．

(1)消耗的物质的量为________．

(2)废水中苯酚的物质的量浓度为_______(写出简要计算过程)．

12、磷及其化合物在电池、催化等领域有重要应用。黑磷与石墨类似，也具有层状结构(如图1)，为大幅度提高锂电池的充电速率，科学家最近研发了黑磷—石墨复合负极材料，其单层结构俯视图如图2所示。

回答下列问题：

(1)Li、C、P三种元素中，电负性最小的是___________(填元素符号)。

(2)基态磷原子的电子排布式为___________。

(3)图2中，黑磷区P原子的杂化方式为___________，石墨区C原子的杂化方式为___________。

(4)氢化物的沸点最高的是___________，原因是___________。

(5)根据图1和图2的信息，下列说法正确的有___________(填字母)。

a．黑磷区P-P键的键能不完全相同

b．黑磷与石墨都属于混合型晶体

c．复合材料单层中，P原子与C原子之间的作用力属范德华力

(6)、等也可作为聚乙二醇锂离子电池的电极材料。电池放电时，沿聚乙二醇分子中的碳氧链向正极迁移的过程如图所示(图中阴离子未画出)。

①从化学键角度看，迁移过程发生___________(填“物理”或“化学”)变化。

②相同条件下，电极材料中的迁移较快，原因是___________。

(7)贵金属磷化物可用作电解水的高效催化剂，其立方晶胞如图3所示。已知晶胞边长为a nm，晶体中与P距离最近的Rh的数目为___________，晶体的密度为___________(列出计算式，用表示阿佛伽德罗常数的值)。

13、山东大学晶体材料国家重点实验室发现苯基磷酸镍()和苯基磷酸钴()在以三乙醇胺(N(CH2CH2OH)3)作为牺牲剂、紫外灯照射条件下具有光催化产氢和二氧化碳还原的性能。试回答下列问题：

(1)写出基态Co原子的价电子排布图：_______；苯基磷酸()中发生sp3杂化的原子个数为_______。

(2)三乙醇胺中几种元素的电负性从大到小的顺序为_______。(甲)和(乙)均是其同分异构体，沸点甲小于乙，试简述其原因：_______。

(3)N与P同主族，二者的简单氢化物NH3和PH3的空间构型均为_______，键角：NH3_______(填“>”“<”或“=”)PH3。

(4)一种磷化钴的晶胞结构如图所示，其中钴原子的堆积方式为_______，磷原子周围最近的几个钴原子构成的封闭体系的形状为_______。假如晶胞中距离最近的钴原子相切，且Co原子半径为acm，P原子半径为bcm，则该晶胞的空间利用率为_______(只需写出用a、b表达的代数式，不必化简)。若A点的原子坐标参数为(0，0，0)，B点的原子坐标参数为(1，1，1)，则C点的原子坐标参数为_______。