晋中2025届高三毕业班第三次质量检测化学试题

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、氨气在工业上有广泛用途。请回答以下问题：

（1）工业上利用N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ∆H<0合成氨，某小组为了探究外界条件对该反应的影响，以c0 mol/L H2参加合成氨反应，在a、b两种条件下分别达到平衡，如图A。  

①相对a而言，b可能改变的条件是   ，判断的理由是__________________。

②a条件下，0～t0的平均反应速率v(N2)= mol·L-1·min-1。 

（2）有人利用NH3和NO2构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放减少环境污染，又能充分利用化学能进行粗铝的精炼，如图B所示，e极为精铝。  

a极通入   气体(填化学式)，判断的理由是___________________________________

（3）某小组往一恒温恒压容器充入9mol N2和23mol H2模拟合成氨反应，图C为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强（p）的关系图。若体系在T2、60MPa下达到平衡。

图C

①能判断N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡的是______(填序号)。

a．容器内压强不再发生变化       b．混合气体的密度不再发生变化

c．v正(N2)=3v逆(H2)     d．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

②若T1、T2、T3温度下的平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1、K2、K3由大到小的排序为 ．

③此时N2的平衡分压为   MPa。（分压＝总压×物质的量分数）

计算出此时的平衡常数Kp=   。（用平衡分压代替平衡浓度计算，结果保留2位有效数字并带上单位）

3、磷是生物体中不可缺少的元素之一，它能形成多种化合物。

（1）基态磷原子中，电子占据的最高能层符号为___________；该能层能量最高的电子云在空间有___________个伸展方向，原子轨道呈__________形。

（2）磷元素与同周期相邻两元素相比，第一电离能由大到小的顺序为___________。

（3）单质磷与Cl2反应，可以生成PCl3和PCl5.其中各原子均满足8电子稳定结构的化合物中，P原子的杂化轨道类型为__________，其分子的空间构型为____________。

（4）磷化硼（BP）是一种超硬耐磨涂层材料，如图为其晶胞，硼原子与磷原子最近的距离为acm。用Mg/mol表示磷化硼的摩尔质量，NA表示阿伏加德罗常数的值，则磷化硼晶体的密度为___________。

（5）H3PO4为三元中强酸，与Fe3+形成H3[Fe（PO4）2]，此性质常用于掩蔽溶液中的Fe3+。基态Fe3+的核外电子排布式为__________；PO43-作为_________为Fe提供_________。

（6）磷酸盐分为直链多磷酸盐、支链状超磷酸盐和环状聚偏磷酸盐三类。某直链多磷酸钠的阴离子呈如图所示的无限单链状结构，其中磷氧四面体通过共用顶角氧原子相连。则该多磷酸钠的化学式为_______。

4、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。

5、某探究小组设计如右图所示装置(夹持、加热仪器略)，模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。查阅资料，有关信息如下：

（1）仪器A中发生反应的化学方程式是______；装置B中的试剂是_______。

（2）若撤去装置C，可能导致装置D中副产物_____(填化学式)的量增加；装置D可采用   加热的方法以控制反应温度在70℃左右。

（3）反应结束后，有人提出先将D中的混合物冷却到室温，再用过滤的方法分离出CCl3COOH。你认为此方案是否可行，为什么?_______________。

（4）装置E中可能发生的无机反应的离子方程式有_________________。

（5）测定产品纯度：称取产品0．30 g配成待测溶液，加入0．1000 mol·L-1碘标准溶液20．00 mL，再加入适量Na2CO3溶液，反应完全后，加盐酸调节溶液的pH，立即用0．02000 mo1·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点。进行平行实验后，测得消耗Na2S2O3溶液20．00 mL。则产品的纯度为_________。(CCl3CHO的相对分子质量为147．5)滴定的反应原理：CCl3CHO+OH－==CHCl3+HCOO－、HCOO－+I2==H++2I－+CO2↑  、I2+2S2O32-==2I-+S4O62-

（6）已知：常温下Ka(CCl3COOH)=1.0×10-1mol·L-1，Ka (CH3COOH)= 1.7×10-5mol·L-1，请设计实验证明三氯乙酸、乙酸的酸性强弱。

6、钴（Co）是重要的稀有金属，在工业和科技领域具有广泛的用途。从某含钴工业废料中回收钴的工艺流程如下：

已知：

Ⅲ.离子浓度小于等于1.0×10-5 mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。

请回答下列问题：

（1）NaF的电子式为____________。

（2）“沉淀1”的化学式为____________________。“调节溶液pH2”的范围为_________________。

（3）“还原”时发生反应的离子方程式为_______________________。

“沉钴”时发生反应的离子方程式为________________________。

（4）制备Co时，“补充铝”的原因为_________________________。

（5）已知：l0-0.9≈0.13，则 A1(OH)3 的溶度积常数 Ksp=_____________________。  

（6）Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器，该电池的总反应可表示为：:4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2，其正极反应式为_____________

7、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)。

8、氟化钡可用于制造电机电刷、光学玻璃、光导纤维、激光发生器。以钡矿粉(主要成份为BaCO3，含有SiO2、Fe2+、Mg2+等杂质)制备氟化钡的流程如下：

已知：常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是：3.4、12.4。

(1)滤渣A的化学式为_____

(2)滤液1加H2O2氧化过程主要反应的离子方程式为_______________________。

(3)加20%NaOH溶液调节pH=12.5，得到滤渣C的主要成分是____________________。

(4)滤液3加入盐酸酸化后再经_____、冷却结晶、_______、洗涤，真空干燥等一系列操作后得到BaCl2·2H2O晶体。

(5)常温下，用BaCl2·2H2O配制成0.2mol/L水溶液与等浓度的氟化铵溶液反应，可得到氟化钡沉淀。请写出该反应的离子方程式__________________。己知Ksp(BaF2)=1.84×10-7，当钡离子完全沉淀时（即钡离子浓度≤10-5L)，至少需要的氟离子浓度是_____ mol/L (结果保留三位有效数字)。(己知=1.36)

(6)己知：Ksp (BaCO3 =2.58×10-9，Ksp (BaSO4)=1.07×10-10。将氯化钡溶液滴入等物质的量浓度的硫酸钠和碳酸钠混合液中，当BaCO3开始沉淀时，溶液中 =_______。(结果保留三位有效数字)

9、铈元素（Ce）是镧系金属中自然丰度最高的一种，常见有＋3、＋4两种价态，铈的合金耐高温，可以用来制造喷气推进器零件。

请回答下列问题：

（1）雾霾中含有大量的污染物NO，可以被含Ce4+的溶液吸收，生成NO2-、NO3-（二者物质的量之比为1：1），该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。

（2）可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒物质，同时再生Ce4+，其原理如图所示。

①Ce4+从电解槽的______（填字母序号）口流出。

②写出阴极的电极反应式________________。

（3）铈元素在自然界中主要以氟碳矿形式存在。主要化学成分为CeFCO3。工业上利用氟碳铈矿提取CeCl3的一种工艺流程如下：

①焙烧过程中发生的主要反应方程式为__________________。

②有同学认为酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换盐酸更好，他的理由是_________。

③Ce(BF4)3、KBF4的Ksp分别为a、b，则Ce(BF4)3(s)+3KCl(aq)3KBF4(s)+CeCl3(aq)平衡常数为________（用a、b的代数式表示）。

④加热CeCl3·6H2O和NH4Cl的固体混合物可得固体无水CeCl3，其中NH4Cl的作用是______。

10、己二酸是制备尼龙-66的重要原料，在实验室中常用高锰酸钾氧化环己醇来制备己二酸。反应原理为：

该反应强烈放热。己二酸的有关信息：熔点151.3℃，沸点265℃(10mmHg)，易溶于乙醇。己二酸在水中的溶解度如下：

回答下列问题：

(1)高锰酸钾与环己醇反应的还原产物是一种黑色固体，其化学式是___________；向KMnO4溶液中滴加环己醇时，一段时间才有明显现象，初期速率较慢的原因可能是___________(写一条)；反应中期应小心维持反应液温度在45℃左右，宜选择的仪器有___________。

①冰水浴   ②温度计     ③球形冷凝管   ④恒压滴液漏斗

(2)加入全部环己醇后，再用沸水浴加热5分钟，用玻璃棒蘸取1滴反应混合物于滤纸上，若滤纸上出现___________现象，说明KMnO4有剩余，可再加入少量NaHSO3固体处理。

(3)趁热抽滤并用热水洗涤滤渣三次，合并滤液和洗涤液。合并的目的是___________。

(4)合并液用浓盐酸酸化至pH为1~2，然后加热浓缩，___________，减压过滤，冰水洗涤，称量。用冰水洗涤的目的是___________。

(5)可用NaOH标准溶液滴定产品测定其纯度。测定时，为了使己二酸固体在水中全部溶解，可采取的措施有___________、___________。

11、研究 CO、CO2 的回收利用既可变废为宝，又可减少碳的排放。回答下列问题：

（1）T1 K 时，将 1mol 二甲醚引入一个抽空的 50L 恒容容器中，发生分解反应：CH3OCH3(g) CH4(g)＋H2(g)＋CO(g) ，在不同时间测定容器内的总压，所得数据见下表：

由表中数据计算：0～5.0 min 内的平均反应速率 v(CH3OCH3)＝__________，该温度下平衡常数 K＝_______________   。

（2）在 T2 K、1.0×104 kPa 下，等物质的量的 CO 与 CH4 混合气体发生如下反应：CO(g)＋CH4(g) CH3CHO(g)，反应速率 v正 −v逆＝k正p(CO)•p (CH4)－k逆p(CH3CHO)，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，P为气体的分压（气体分压P＝气体总压 P总×体积分数）。用气体分压表示的平衡常数 Kp＝4.5×10-5(kPa)-1，则 CO 转化率为 20%时，=____________。

12、钌(Ru)粉主要用于生产钌靶材，而钌靶材是生产计算机硬盘不可替代的材料。以钌废料制备高纯钌粉的流程如下：

已知：含钌废料中钌主要以单质的形式存在，钌在碱性条件下被氯气“氧化”为RuO4，RuO4是有毒的挥发性物质，蒸馏，用盐酸吸收得到红色H2RuCl6溶液，其中还含有少量RuCl。回答下列问题：

(1)钌废料在碱性条件下被氯气“氧化”的离子方程式为_______；钌废料氧化时，随着温度的升高，钌的回收率变化如图所示。综合考虑，确定氧化时的温度以_______℃为宜。

(2)用盐酸吸收蒸馏产物时发生氧化还原反应，生成一种可循环到“氧化”环节的气体，若标准状况下产生0.896L该气体，则消耗盐酸中HCl的物质的量为_______。(不考虑生成RuCl)

(3)“浓缩”步骤时用到的玻璃仪器有酒精灯、烧杯，还有_______。

(4)加入H2O2的主要作用是_______，同时又调节了溶液的pH，有利于沉淀反应的发生。

(5)煅烧的过程可以分为两步，第1步是氯钌酸铵分解生成钌单质和一种无毒的气体单质，同时有两种化合物生成；第2步是钌单质与氧气反应生成钌的氧化物RuOn(n=1～3)。第1步的化学反应方程式为_______。

13、TIC、TiN、MnS、MnSe在电化学领域均有巨大的应用潜力。回答下列问题：

(1)基态Ti2+和Mn2+中未成对电子数之比为_______；N、S、Mn的第一电离能由大到小的顺序为_______。

(2)键能：H—S_______H—Se(填“＞”或“＜")，理由为_______。

(3)C3N4的硬度可以和金刚石媲美，其中N原子的杂化方式为_______。

(4)SeO2的VSEPR模型为_______。

(5)H2S2O8是一种强氧化剂，可看作两个H2SO4分子通过形成过氧键结合而成。1molH2S2O8中σ键的数目为_______。

(6)MnSe具有NaCl型结构，其立方晶胞结构如图1所示。

①MnSe晶体可以看成是由Se原子堆成的正八面体中空隙被Mn原子填充，填充率为_______。

②图2所示单元不是MnSe的晶胞单元，原因为_______。

③若阿伏加德罗常数的值为NA，晶体密度为ρg·cm-3，则该晶体中Se原子与Mn原子之间最短距离为_______pm。