苏州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、过渡金属广泛应用于材料、催化剂、电导体等，是化学工作者重点研究的对象。我国科学家成功研制出一系列石墨烯限域的过渡金属中心(、、、、)催化剂材料；成功制备出砷化铌纳米带，并观测到其表面态具有百倍于金属铜薄膜和千倍于石墨烯的导电性。请回答下列问题：

(1)基态原子的外围电子排布图为___________。

(2)配离子的颜色与电子跃迁的分裂能大小有关，1个电子从较低的轨道跃迁到较高能量的轨道所需的能量为的分裂能用符号△表示。则分裂能小于，理由是___________。

(3)某含铜化合物的晶胞如图所示，晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直。

①晶胞中每个原子与___________个原子相连，含铜化合物的化学式为___________。

②该晶体高温煅烧生成的分子空间构型为形。分子中大键可用符号表示，其中代表参与形成的大键原子数，代表参与形成的大键电子数(如苯分子中的大键可表示为)，则中大键应表示为___________。

(4)石墨烯可采用化学方法进行制备，如采用六氯苯六溴苯作为原料可制备石墨烯。下表给出了六氯苯、六溴苯、苯六酸(俗名为蜜石酸)的熔点和水溶性：

①六溴苯的熔点比六氯苯高的原因是___________。

②苯六酸与六溴苯、六氯苯的水溶性存在明显的差异，原因是___________。

③苯六酸分子中的杂化方式是___________。

(5)铌元素()为一种金属元素，其基态原子的核外电子排布式为。下列不同微粒的核外电子排布式中，失去最外层1个电子所需能量最小的是___________(填标号)。

a．   b． c． d．

(6)的结构中为面心立方最密堆积，晶胞结构如图所示。若该晶体的晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为。则距离最近的两个锰原子之间的距离为___________。

3、某芳香烃A可以从煤干馏得到的煤焦油中分离出来，以A为原料可以合成聚邻氨基苯甲酸、扁桃酸等物质，其合成流程如下(部分产物、合成路线、反应条件已略去)：

已知：

Ⅰ．R—CHO+HCN

Ⅱ．R—CNR—COOH

Ⅲ．(苯胺易被氧化)

请回答下列问题：

(1)C的分子式为__________。

(2)下列对相关反应类型的判断合理的是__________ (填序号)。

(3)写出反应③的化学方程式：______________________________。

(4)扁桃酸有多种同分异构体，其中既能与氯化铁溶液发生显色反应，又能与碳酸氢钠溶液反应产生气泡的同分异构体有__________种，写出其中一种的结构简式：__________________。

(5)以芳香烃A为主要原料，还可以通过下列合成路线合成阿司匹林和冬青油：

①冬青油的结构简式为____________________。

②写出反应Ⅴ的化学方程式：______________________________。

4、某研究小组将一批电子废弃物简单处理后，得到含Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计如下制备硫酸铜晶体和无水氯化铁的方案：

已知：Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O

请回答下列问题：

（1）步骤①Cu与酸反应的离子方程式为_________________________。

（2）步骤②加H2O2的作用是______________，滤渣2为（填化学式）__________。

（3）步骤⑤不能直接加热脱水的理由是________

（4）若滤液1中Cu2+的浓度为0.02mol·L-1，则氢氧化铜开始沉淀时的pH=________（已知：Ksp[Cu(OH)2]=2.0x10-20）

（5）已知：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2  I2+2S2O32-=2I-+S4O62-

某同学为了测定CuSO4·5H2O产品的质量分数可按如下方法：取3.00g产品，用水溶解后，加入足量的KI溶液，充分反应后过滤、洗涤，将滤液稀释至250mL，取50mL加入淀粉溶液作指示剂，用0.080mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定，达到滴定终点的依据是______________。

四次平行实验耗去Na2S2O3标准溶液数据如下：

此产品中CuSO4·5H2O的质量分数为__________。

5、铋(Bi)的无毒与不致癌性有很多特殊用途，其化合物广泛应用于电子、医药等领域。由辉铋矿（主要成分为Bi2S3，含杂质PbO2等）制备Bi2O3的工艺如下：

已知：①25℃时，K sp(FeS)=6.0×10-18 K sp(PbS)=3.0×10-28

K sp(Bi2S3)=1.6×10-20

②溶液中的离子浓度小于等于10-5mol • L-1时，认为该离子沉淀完全。

（1）Bi位于元素周期表第六周期，与N、P同族，Bi的原子结构示意图为________。

（2）“浸出”时Bi2S3与FeCl3溶液反应的化学方程式为___________________；反应液必须保持强酸性，否则铋元素会以BiOCl（碱式氯化铋）形式混入浸出渣使产率降低，原因是________（用离子方程式表示）。

（3）“母液1”中通入气体X后可循环利用，气体X的化学式为________。

（4）“粗铋”中含有的杂质主要是Pb，通过熔盐电解精炼可达到除杂的目的，其装置如右图。电解后，阳极底部留下的为精铋。阳极材料为____________，阴极的电极反应式为________________。

（5）碱式硝酸铋直接灼烧也能得到Bi2O3，上述工艺中转化为碱式碳酸铋再灼烧，除了能改良产品性状，另一优点是________。“母液2”中可回收的主要物质是________。

（6）25℃时，向浓度均为0.1mol·L-1的Fe2+、Pb2+、Bi3+的混合溶液中滴加Na2S溶液，当Pb2+恰好沉淀完全时，所得溶液中c(Fe2+)：c(Bi3+)=__________________

6、为分离废磷酸亚铁锂电池的正极材料(主要含LiFePO4和铝箔)中的金属,将正极材料粉碎后进行如下流程所示的转化：

已知LiFePO4不溶于水和碱,能溶于强酸。

（1）“碱溶”时的离子方程式为___。

（2）向滤液Ⅰ中通入过量CO2会析出Al(OH)3沉淀,写出该反应的离子方程式：____。

（3）“酸浸”时溶液中Fe2+发生反应的离子方程式为_____。

（4）检验“沉铁”后所得溶液中是否存在Fe3+的方法是____。

（5）以Fe(OH)3为原料可以制取FeSO4晶体,还需的试剂有____。

（6）“沉锂”时，检验Li+是否沉淀完全的方法是____。

7、(1)酸式滴定管用蒸馏水洗净后，装入标准液前还应该进行的操作是_____。

(2)若在滴定前滴定管尖嘴部分留有气泡，滴定后滴定管尖嘴部分气泡消失，则测定的NaOH物质的量浓度会_______。(填“偏大”、“偏小”或不影响)

8、元素铬（Cr）在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4−(绿色)、Cr2O72−(橙红色)、CrO42−(黄色)等形式存在，Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题：

  （1）Cr3+ 与 Al3+ 的化学性质相似，在Cr2(SO4)3 溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是_________。

  （2）CrO42− 和 Cr2O72− 在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1. 0 mol·L−1的Na2CrO4 溶液中c(Cr2O72−) 随c(H+) 的变化如图所示。

①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________。

②由图可知，溶液酸性减小，CrO42− 的平衡转化率__________（填“增大”“减小”或“不变”）。根据A点数据，计算出该转化反应的逆反应的平衡常数为__________。

③升高温度，溶液中CrO42−的平衡转化率减小，则该反应的ΔH____0（填“大于”“小于”或“等于”）。

  （3）+6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的 Cr2O72− 还原成 Cr3+，反应的离子方程式为______________。

9、某小组同学制备并验证的性质。装置如下图所示，培养皿中A、B、C三个塑料瓶盖内盛有不同物质。向固体上滴加浓盐酸，迅速用玻璃片将培养皿盖严。

(1)该实验利用了的_______(填“氧化性”或“还原性”)。

(2)瓶盖A中证明的氧化性强于的实验现象是_______。

(3)瓶盖B中的试纸先变红后褪色，试纸褪色的原因是_______。

(4)瓶盖C中的溶液可吸收，反应的化学方程式为_______。

10、二氯化二硫(S2Cl2)是一种重要的有机化工原料。

I.某化学兴趣小组为制备S2Cl2，将氯气通入熔融硫黄进行模拟工业生产。所用实验装置(夹持、加热仪器略)与相关信息如下图、表所示，请回答下列问题：

(1)A中制备Cl2的离子方程式为_______，D中仪器m的名称是_______；

(2)实验时，先打开K1通入N2的目的是_______；

(3)装置E的作用是：_______ ；

(4)你认为该装置存在明显缺陷是什么：_______ ；

II.该小组同学在实验结束后并未观察到装置E中出现金黄色液体，而是得到了不明深色液体。该小组同学进一步分析其可能原因并开展实验进行验证。

(5)提出可能的原因：

(6)设计并开展实验验证：

根据上述实验现象，该小组同学认为可确定“原因2”和“原因3”的存在，但“原因1”还需要进一步实验验证。

11、下图是将一定质量的草酸亚铁在氩气气氛中进行热重分析示意图(表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。

(1)B处时残留物的化学式为_____。

(2)现取放在某真空的密闭容器中，再充入，加热至，其中反应：的平衡常数，则反应达平衡时的转化率为__。

12、我国是世界第一 稀土资源大国。稀土是一种重要的战略性资源，被广泛应用于由子信息、国防军工等多个领域。种从废弃阴极射线管(CRT)荧 光粉中提取稀土元素钇(Y)的工艺流程如下：

已知：①废弃CRT荧光粉的化学组成(某些不参与反应的杂质未列出)如下表所示；

②不同离子沉淀的pH如图所示。

(1)请结合表中的数据说明步骤I中进行原料预处理的目的为________________________________ 。

(2)步骤Ⅱ中有黄绿色气体产生，该反应的化学方程式为__________________________________。

(3)步骤Ⅲ中发生的主要反应的离子方程式为__________________________________________。

(4)步骤Ⅳ中除杂试剂DDTC除去的杂质离子有______，其不能通过直接加碱的方法除去，原因为_________。

(5)步骤V中Y3+沉淀完全时，需保证滴加草酸后的溶液中d( )不低于_______________mol/L。(已知：当离子浓度小于10-8 mol/L时，沉淀就达到该工艺要求： Ksp[Y2(C2O4)3]=8.0×10-28 )

(6)步骤Ⅵ中草酸钇隔绝空气加热可以得到Y2O3，该反应的化学方程式_______________。

13、某工厂利用如下流程处理废旧电池正极材料(主要成分为LiCoO₂、LiMn₂O₄、LiNiO₂、LiFePO₄等)，制备三元锂电池正极材料LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2。

回答下列问题：

(1)为提高原料利用率，在“酸浸”步骤可采取的措施有___________(至少写两条)。

(2)“酸浸”中H₂O₂既表现还原性，又表现氧化性，则酸浸后的滤液中含有的金属阳离子有Ni²⁺、Mn²⁺、Co²⁺和___________，“酸浸”中LiCoO₂发生反应的离子方程式为___________。

(3)“酸浸”中控制溶液的温度未发生较大变化，但双氧水消耗量仍超过理论用量，其可能原因是___________。

(4)“调pH”的目的是___________，部分离子浓度及对应氢氧化物的Ksp，如下表，则“调pH”时pH不应超过___________。

(5)若“调pH”过程中，Ni²⁺、Mn²⁺、Co²⁺浓度不变，则“调浓度”过程需要向溶液中添加的X为___________(填标号)。

a．NiSO₄            b．CoSO₄       c．MnSO₄          d．H₂SO₄

(6)Ni1/3Mn1/3Co1/3(OH)2与Li₂CO₃焙烧生成LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2的反应中，另一种反应物是___________。