嘉峪关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、我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CO2捕获与CO2重整是CO2利用的研究热点。其中CH4与CO2重整反应体系主要涉及以下反应：

a.CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)       △H1

b.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)       △H2

c.CH4(g)C(s)+2H2(g)       △H3

d.2CO(g)CO2(g)+C(s)       △H4

e.CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s)       △H5

(1)根据盖斯定律，反应a的△H1=_______(写出一个代数式即可)。

(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有_______。

A．增大CO2与CH4的浓度，反应a、b、c的正反应速率都增加

B．移去部分C(s)，反应c、d、e的平衡均向右移动

C．加入反应a的催化剂，可提高CH4的平衡转化率

D．降低反应温度，反应a~e的正、逆反应速率都减小

(3)雨水中含有来自大气的CO2，溶于水中的CO2会进一步和水反应，发生电离：

①CO2(g)CO2(aq)

②CO2(aq)+H2O(l)H+(aq)+(aq)

25°C时，反应②的平衡常数为K2。溶液中CO2的浓度与其在空气中的分压成正比(分压=总压×物质的量分数)，比例系数为ymol·L-1kPa-1，当大气压强为pkPa，大气中CO2(g)的物质的量分数为x时，溶液中H+浓度为_______mol·L-1(写出表达式，考虑水的电离，忽略的电离)。

(4)105°C时，将足量的某碳酸氢盐(MHCO3)固体置于真空恒容容器中，存在如下平衡：2MHCO3(s)M2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)。上述反应达平衡时体系的总压为46kPa.保持温度不变，开始时在体系中先通入一定量的CO2(g)，再加入足量MHCO3(s)，欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于5kPa，CO2(g)的初始压强应大于_______kPa。

(5)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13，CO2主要转化为_______(写离子符号)；若所得溶液c()：c()=2：1，溶液pH=_______。(室温下，H2CO3的K1=4×10-7；K2=5×10-11)

(6)CaO可在较高温度下捕集CO2，在更高温度下将捕集的CO2释放利用。与CaCO3热分解制备的CaO相比，CaC2O4·H2O热分解制备的CaO具有更好的CO2捕集性能，其原因是_______。

3、化学是一门实用性很强的科学，请根据题意填空：

(1)铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性食物，但常温下铝制容器可以盛装_______(填“浓硫酸”或“浓盐酸”)。

(2)我国5G通信技术处于世界领先地位，高速通信离不开光导纤维。用于制造光导纤维的基本原料是_______(填“SiO2”或“Na2SiO3”)。

(3)在汽车排气管上安装催化转化装置，可使尾气中的NO和CO反应转化为无污染的物质。请完成一定条件该反应的化学方程式：2CO+2NO2CO2 +_______。

4、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）

5、《梦溪笔谈》有记：馆阁新书净本有误书处，以雌黄涂之。在中国古代，雌黄经常用来修改错字。

(1)S在元素周期表中的位置是第_______周期、第ⅥA族。

(2)写出S的最高价氧化物对应的水化物的化学式：_______。

(3)S的非金属性强于P的，用原子结构解释原因：S和P在同一周期，原子核外电子层数相同，_______，原子半径S小于P，得电子能力S强于P。

(4)在元素周期表中，砷()位于第4周期，与P同主族。下列关于的推断中，正确的是_______(填字母)。

a．原子的最外层电子数为5        b．原子半径：       c．稳定性：

6、环烷酸金属(Cu、Ni、Co、Sn、Zn)盐常作为合成聚氨酯过程中的有效催化剂。回答下列问题：

(1)基态Cu原子的价电子排布___________。

(2)镍的氨合离子中存在的化学键有___________。

A．离子键       B．共价键        C．配位键        D．氢键        E．键        F．键

(3)Ni、Co的第五电离能：，，，其原因是___________。

(4)锡元素可形成白锡、灰锡、脆锡三种单质。其中灰锡晶体与金刚石结构相似，但灰锡不如金刚石稳定，其原因是___________。

(5)硒化锌晶胞结构如图所示，其晶   胞参数为a pm。

①相邻的与之间的距离为___________pm。

②已知原子坐标：A点为(0，0，0)，B点为(1，1，1)，则C点的原子坐标___________。

③若硒化锌晶体的密度为，则阿伏加德罗常数 ___________(用含a、的计算式表示)。

7、新型半导体材料如碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等在国防技术、航空航天及5G技术等领域扮演着重要的角色。回答下列问题：

(1)基态Si原子中，核外电子占据的最高能层的符号为____，占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为____；基态Ga原子的核外电子排布为[Ar]3d104s2p1，其转化为下列激发态时，吸收能量最少的是____(填选项字母)。

A.[Ar] B.[Ar]

C.[Ar] D.[Ar]

(2)C与Si是同主族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Si原子之间难以形成双键、叁键。从原子结构分析，其原因为____。

(3)硼(B)与Ga是同主族元素，硼氢化钠(NaBH4)是有机合成中重要的还原剂，其阴离子BH的立体构型为____；另一种含硼阴离子的结构如图所示，其中B原子的杂化方式为____。

(4)GaCl3的熔点为77.9℃，GaF3的熔点为1000℃，试分析GaCl3熔点低于GaF3的原因为____；气态GaCl3常以二聚体形式存在，二聚体中各原子均满足8e-结构，据此写出二聚体的结构式为____。

(5)B和Mg形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。该化合物的晶体结构单元如图所示，其中Mg原子间形成正六棱柱，6个B原子分别位于六个三棱柱体心。则该化合物的化学式可表示为____；相邻B原子与Mg原子间的最短距离为____nm(用含x、y的代数式表示)。

8、非金属元素在化学中具有重要地位，请回答下列问题：

（1）氧元素的第一电离能比同周期的相邻元素要小，理由________。

（2）元素X与硒（Se）同周期，且该周期中X元素原子核外未成对电子数最多，则X为_____（填元素符号），其基态原子的电子排布式为_______。

（3）臭齅排放的臭气主要成分为3－MBT－甲基2丁烯硫醇，结构简式为（）1mol 3－MBT中含有键数目为_______NA（NA为阿伏伽德罗常数的值）。该物质沸点低于（CH3）2C＝CHCH2OH，主要原因是_______。

（4）PCl5是一种白色晶体，熔融时形成一种能导电的液体测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正八面体形阴离子；熔体中P－Cl的键长只有198pm和206pm两种，试用电离方程式解释PCl5熔体能导电的原因_________，正四面体形阳离子中键角大于PCl3的键角原因为__________，该晶体的晶胞如图所示，立方体的晶胞边长为a pm，NA为阿伏伽德罗常数的值，则该晶体的密度为_______g/cm 3

9、回答下列问题：

(1)乙醇的挥发性比水的强，原因是_______。

(2)金属氢化物是应用广泛的还原剂。KH的还原性比NaH的强，原因是_______。

10、为减少铬渣的危害并从中提取硫酸钠，设计工艺如下：

已知：①铬渣含有Na2SO4及少量Cr2O72-、Fe3+

 ②Fe3+、Cr3+完全沉淀(c≤1.0×10-5mol·L-1)时pH分别为3.6和5。

（1）“微热”的作用：①   ；② 。

（2）根据溶解度(S)~温度(T)曲线，操作B的最佳方法为 （填字母）

a. 蒸发浓缩，趁热过滤   b. 蒸发浓缩，降温结晶，过滤

（3）酸化后Cr2O72-可被SO32-还原成Cr3+，离子方程式为 ；酸C为 ，Cr(OH)3的溶度积常数Ksp[Cr(OH)3]= 。

（4）已知Cr(OH)3在溶液中存在平衡H++CrO2-(亮绿色)+H2O⇌Cr(OH)3(s)⇌Cr3+(紫色)+3OH-,加入NaOH溶液时要控制pH为5，pH不能过高的理由是   。

（5）根据2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O设计上图装置(均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7，图中左侧电极连接电源的 极，电解制备过程的总反应方程式为   。测定阳极液中Na和Cr的含量，若Na与Cr的物质的量之比为d，则此时Na2CrO4的转化率为   。若选择用熔融K2CO3作介质的甲醇(CH3OH)燃料电池充当电源，则负极反应式为   。

11、某混合物由FeSO4和Cu(NO3)2两种物质组成，为测定其中各组分的含量，进行以下实验操作，同时得到相关实验数据：

假设NO的还原产物只有NO，且完全反应。

(1)原混合物中FeSO4和Cu(NO3)2的物质的量之比为_______；

(2)上述步骤②中n=_______， 请简要写出计算过程_______。

12、过氧化尿素是一种新型漂白、消毒剂，漂白、消毒效果优于和过氧乙酸。用低浓度的双氧水和饱和尿素[]溶液合成过氧化尿素实验装置如图。

回答下列问题：

(1)仪器X的名称是___________。

(2)实际生产中需控制，并控制合成温度在25～30℃，其主要原因是___________。

(3)为测定产品中活性氧的质量分数(若含34%，则其中活性氧为16%)，现用标准溶液进行滴定。因具有强氧化性，其溶液易被空气或水中的还原性物质还原，生成难溶的，配制标准溶液的步骤如下：

a．利用氧化还原滴定方法，在70～80℃条件下用基准试剂(纯度高、相对分子质量较大、稳定性好的物质)标定其浓度

b．过滤得到的溶液贮存于棕色试剂瓶中并放在暗处

c．称取稍多于所需量的固体溶于水中，将溶液加热并保持微沸1h

d．用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的

①对上述步骤进行正确排序___________(填标号，下同)。

②下列物质中，用于标定溶液浓度的基准试剂最好选用___________。

A．                  B．                           C．浓盐酸                           D．

③标定溶液浓度时发生反应的离子方程式为___________。

④经基准试剂标定，溶液的浓度为0.3000。称取干燥样品1.2g，溶解后置于锥形瓶中并加入1mL6的，然后用上述标准溶液滴定(溶液与尿素不反应)，平行实验三次，实验结果如下：

产品中活性氧的质量分数为___________。

⑤若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后无气泡，会使测得的活性氧含量___________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

13、铬是一种化学性质稳定用途广泛的金属材料。工业上以铬铁矿（主要成分是FeCr2O4）为原料冶炼铬，同时获得强氧化剂Na2Cr2O7的工艺流程如图所示。

回答下列问题：

（1）写出高温氧化过程发生反应的化学方程式___。

（2）根据图分析，操作Ⅰ为___、洗涤、干燥。

（3）若将流程图中Na2S换成硫磺，反应离子方程式为4CrO+6S+7H2O═4Cr（OH）3↓+3   +2OH-，则横线中的化学式为___。

（4）溶液a在硫酸酸化下加入H2O2溶液，有蓝色CrO5生成，可用于鉴定Cr（Ⅵ）或H2O2。CrO5中Cr的化合价为+6，则CrO5中含有___个过氧键。

（5）目前有一种采用以铬酸钠（Na2CrO4）为原料，用电化学法制备重铬酸钠（Na2Cr2O7）的实验装置如图所示（已知：2CrO+2H+Cr2O+H2O）。

①E的电极反应式为___。

②当电解过程中转移电子0.1mol时，理论上右侧溶液的质量减少___g。