宿州2025届高三毕业班第二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、为了确定黄钾铁矾[KFe3(SO4)x(OH)y]的化学式，某兴趣小组设计了如下实验：

请回答：

(1)黄钾铁矾的化学式[KFe3(SO4)x(OH)y]中x=________，y=________。

(2)写出溶液B中所含溶质的化学式________。

(3)红褐色沉淀能溶于HI溶液，并发生氧化还原反应，写出该反应的离子方程式________。

3、氨对人类的生产生活具有重要影响。

（1）氨的制备与利用。

① 工业合成氨的化学方程式是 。

② 氨催化氧化生成一氧化氮反应的化学方程式是 。

（2）氨的定量检测。

水体中氨气和铵根离子(统称氨氮)总量的检测备受关注。利用氨气传感器检测水体中氨氮含量的示意图如下：

① 利用平衡原理分析含氨氮水样中加入NaOH溶液的作用： 。

② 若利用氨气传感器将1 L水样中的氨氮完全转化为N2时，转移电子的物质的量为6×10-4 mol ，则水样中氨氮(以氨气计)含量为 mg·L-1。

（3）氨的转化与去除。

微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术。下图为MFC碳氮联合同时去除的氮转化系统原理示意图。

① 已知A、B两极生成CO2和N2，写出A极的电极反应式：   。

② 用化学用语简述NH4+去除的原理： 。

4、(1)BF3与一定量的水形成(H2O)2·BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：

①晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及____________(填序号)。

a．离子键　 b．共价键 　c．配位键　 d．金属键 e．氢键　 f．范德华力

②R中阳离子的空间构型为________，阴离子的中心原子轨道采用________杂化。

(2)已知苯酚()具有弱酸性，其Ka＝1.1×10－10，水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键。据此判断，相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)________Ka(苯酚)(填“＞”或“＜”)，其原因是________________。

5、己二酸是合成尼龙－66的主要原料之一。实验室合成己二酸的原理、有关数据及装置示意图如下：3＋8HNO3 —→ 3＋8NO↑＋7H2O

实验步骤如下：

Ⅰ．在三口烧瓶中加入16 mL 50%的硝酸（密度为1.31 g/cm3），再加入1～2粒沸石，滴液漏斗中盛放有5.4 mL环己醇。

Ⅱ．水浴加热三口烧瓶至50℃左右，移去水浴，缓慢滴加5～6滴环己醇，摇动三口烧瓶，观察到有红棕色气体放出时再慢慢滴加剩下的环己醇，维持反应温度在60 ℃～65 ℃之间。

Ⅲ．当环己醇全部加入后，将混合物用80 ℃～90 ℃水浴加热约10 min（注意控制温度），直至无红棕色气体生成为止。

Ⅳ．趁热将反应液倒入烧杯中，放入冰水浴中冷却，析出晶体后过滤、洗涤、干燥、称重。

请回答下列问题：

（1）装置b的名称为 ，使用时要从   （填“上口”或“下口”）通入冷水；滴液漏斗的细支管a的作用是  

（2）本实验所用50％的硝酸的物质的量浓度为   ；实验中，氮氧化物废

气（主要成分为N02和NO)可以用NaOH溶液来吸收，其主要反应为：

2N02+2NaOH=NaN02+NaN03+H20和NO+N02+2NaOH=2NaN02+H20

其中NaOH溶液可以用Na2C03溶液来替代，请模仿上述反应，写出Na2C03溶液吸收的两个方程式：

  ；  

（3）向三口烧瓶中滴加环己醇时，反应温度迅速上升，为使反应温度不致过高，必要时可采取的措施是   。

（4）为了除去可能的杂质和减少产品损失，可分别用 和   洗涤晶体。

6、铜及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答下列问题：

（1）画出基态Cu原子的价电子排布图_______________；

（2）已知高温下Cu2O比CuO稳定，从核外电子排布角度解释高温下Cu2O更稳定的原因____________________________________；

（3）配合物 [Cu(NH3)2]OOCCH3中碳原子的杂化类型是___________，配体中提供孤对电子的原子是________。C、N、O三元素的第一电离能由大到小的顺序是_______________（用元素符号表示）。

（4）铜晶体中铜原子的堆积方式如图1所示，则晶体铜原子的堆积方式为____________。

（5）M原子的价电子排布式为3s23p5，铜与M形成化合物的晶胞如图2所示（黑点代表铜原子）。

①该晶体的化学式为_____________。

②已知铜和M的电负性分别为1.9和3.0，则铜与M形成的化合物属于________化合物（填“离子”、“共价”）。

③已知该晶体的密度为ρg·cm-3，阿伏伽德罗常数为NA，已知该晶体中Cu原子和M原子之间的最短距离为体对角线的1/4，则该晶体中Cu原子和M原子之间的最短距离为___________pm（写出计算列式）。

7、N和Si是合成新型非金属材料的两种重要元素。请回答:

（1）基态Si原子的价层电子排布图为   ；Si原子可形成多种氢化物，其中Si2H6中Si原子的价层电子对数目为   。

（2）ClO3-、ClO4-中Cl都是以   轨道与O原子   轨道成键，其微粒的立体结构分别为   、 。

（3）N和Si形成的原子晶体中，N原子的配位数为   。

（4）NaN3常作为汽车安全气囊的填充物，其焰色反应为黄色。大多数金属元素有焰色反应的微观原因为   ；N3-中σ键和π键的数目之比为 。B、F与N三种元素同周期，三种基态原子的第一电离能由大到小的顺序为 （用元素符号表示）

（5）SiO2的晶胞与金刚石（如图所示）相似，可以看作Si原子替代C原子后，在两个成键的Si原子间插入1个O原子形成。则：

①晶胞中最小的环含有_____个原子。

②若晶体密度为ρg·cm3，阿伏伽德罗常数为NA，晶胞中两个最近的Si原子核之间的距离为____pm(用代数式表示)。

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、20世纪前，黑火药是世界上唯一的火箭推进剂，黑火药爆炸的化学方程式为：S + 2KNO3 +3C = K2S +N2↑ +3CO2↑。20世纪60年代，火箭使用的是液体推进剂，常用的氧化剂有四氧化二氮、液氧等，可燃物有肼（N2 H4）、液氢等。

（1）K原子核外电子云有___种不同的伸展方向，电子填充了__个轨道；写出硫原子的核外电子排布式__，比较反应所涉及的原子的原子半径大小：__；

（2）写出产物中含极性键的非极性分子的结构式__，产物K2S的电子式为___；

（3）已知S和氯水反应会生成两种强酸，其离子方程式为_______；

（4）以上的火箭推进剂一般含有氮元素，含氮化合物种类丰富。有一含氮化合物，具有很强的爆炸性，86g该化合物爆炸分解会生成标况下N267. 2L和另一种气体单质H2。写出其爆炸的化学方程式____。

10、2-硝基-1,3-苯二酚由间苯二酚先磺化，再硝化，后去磺酸基生成。原理如下：

部分物质的相关性质如下：

制备过程如下：

第一步：磺化。称取一定质量的间苯二酚，碾成粉末放入烧瓶中，慢慢加入适量浓硫酸并不断搅拌，控制温度在一定范围内反应 15 min（如图 1）。

第二步：硝化。待磺化反应结束后将烧瓶置于冷水中，充分冷却后加入“混酸”，控制温度继续搅15 min。第三步：蒸馏。将硝化反应混合物的稀释液转移到圆底烧瓶 B 中，然后用图 2 所示装置进行水蒸气蒸馏，收集馏出物，得到 2-硝基-1,3-苯二酚粗品。

请回答下列问题：

（1）磺化步骤中控制温度最合适的范围为（填字母）________。

a.30 ℃～60 ℃   b.60 ℃～65 ℃   c.65 ℃～70 ℃   d.70 ℃～100 ℃

（2）酚羟基邻对位的氢原子比较活泼，均易被取代，请分析第一步磺化引入磺酸基基团（-SO3H）的作用是_______________________。

（3）硝化步骤中制取“混酸”的具体操作是______________________。

（4）下列说法正确的是_______________。

a 直型冷凝管内壁中可能会有红色晶体析出

b 图 2 中的冷凝管能用图 1 中的冷凝管代替

c 烧瓶A中长玻璃管起稳压作用，既能防止装置中压强过大引起事故，又能防止压强过小引起倒吸。

（5）蒸馏步骤中，水蒸气蒸馏的作用是__________________。可通过________（填操作）进一步提纯 2-硝基-1,3-苯二酚。

11、硫粉和溶液反应可以生成多硫化钠()，离子反应为：、…

(1)在100mL溶液中加入1.6g硫粉，只发生，反应后溶液中S和无剩余，则原_______。

(2)在一定体积和浓度的溶液中加入13.44g硫粉，控制一定条件使硫粉完全反应，反应后溶液中的阴离子有、、(忽略其他阴离子)，且物质的量之比为1：10：100。则反应后溶液中的_______mol。(写出计算过程)

12、氢化镁(MgH2)可用作供氢剂。某兴趣小组以工业废渣(主要成分是MgO，含Al2O3、FeO、Fe2O3、MnO和SiO2等杂质)为原料制备氢化镁的流程如下：

已知：SOCl2遇水反应生成SO2和HCl。请回答下列问题：

(1)滤渣A的主要成分是_______(填化学式)，SOCl2的作用是_______。

(2)滤液A和次氯酸钠反应生成MnO2的离子方程式为_______。

(3)将一定量的工业废渣溶于一定体积4mol·L-1盐酸中，相同时间内镁元素的浸出率与温度的关系如图所示。其他条件相同，温度高于40℃时，镁元素的浸出率降低的主要原因可能是_______。

(4)①试剂X宜选择_______(填字母)。

A.NaOH B. MgO C. Mg(OH)2 D. NH3·H2O

②电热水器中的镁棒可防止内胆(主要成分是铁)被腐蚀，这种保护金属的方法叫做_______。

③已知：常温下，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-34，假设滤液B中含等物质的量浓度的Al3+与Fe3+，加入试剂X产生Al(OH)3沉淀的质量与X的质量关系如图所示。其中符合题意的是_______(填字母)。

(5)为充分回收金属元素，设计以滤渣C为原料制备高纯度氢氧化铝的较优合成路线如下。请在括号里填入合适试剂：①_______；②_______。

13、芯片作为科技产业，以及信息化、数字化的基础，自诞生以来，就一直倍受关注， 也一直蓬勃发展。芯片制造会经过六个最为关键的步骤：沉积、光刻胶涂覆、光刻、刻蚀、离子注入和封装。

(1)“沉积”是将导体、绝缘体或半导体材料薄膜沉积到纯硅晶圆上。GaN、GaAs是制造芯片的新型半导体材料。

①镓为第四周期元素，基态Ga原子的核外电子排布为：_______；

②GaN、GaP、 GaAs的结构类似于金刚石，熔点如表所示：试分析三者熔点变化的原因_______。

③将Mn掺杂到GaAs的晶体中替换部分Ga得到稀磁性半导体材料，晶体结构如下甲图。

图中a、b的坐标为(0、0、0)，(1、1、0)，则c点Mn的原子坐标为_______， 掺杂Mn之后，晶体中Mn、Ga、As的原子个数比为_______。

(2)“光刻胶涂覆”中用到一种701紫外正型光刻胶，结构如上图乙所示，其S的杂化方式为_______。

(3)“光刻”时，紫外负型光刻胶常含有-N3(叠氮基)， 在紫外光下形成的阴离子的等电子体有______ (填化学式，任写一种)，其空间构型为_______。

(4)“刻蚀”过程可能用到刻蚀剂HF， NH4BF4及清洗剂CH3CH(OH)CH3，三种物质中除H外的各元素的电负性由大到小的顺序为_______， HF分子的极性_______ (填“大于”等于”或“小于”)HCl，1mol氟硼酸铵NH4BF4中含有_______ mol 配位键。

(5)一种Ag2HgI4固体导电材料为四方晶系，其晶胞参数为apm、apm 和2a pm，晶胞沿x、y、z的方向投影(如图所示)，A、B、C表示三种不同原子的投影。其中代表Hg原子是_______ “A”、“B”、“C”)。设NA为阿伏加德罗常数的值，Ag2HgI4的摩尔质量为Mg·mol-1，该晶体的密_______g·cm-3(用代数式表示)。