大兴安岭地区2025学年度第二学期期末教学质量检测高三化学

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、燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2，PM2.5（可入肺颗粒物）污染也跟冬季燃煤密切相关。SO2、CO、CO2也是对环境影响较大的气体，对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。

（1）如图所示，利用电化学原理将SO2 转化为重要化工原料C，若A为SO2，B为O2，则负极的电极反应式为：___________；

（2）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：CO2＋3H2CH3OH＋H2O

已知：CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）△H＝－a kJ·mol－1；

2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）△H＝－b kJ·mol－1；

H2O（g）＝H2O（l）△H＝－c kJ·mol－1；

CH3OH（g）＝CH3OH（l）△H＝－d kJ·mol－1。

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：____________________________；

（3）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，得到如下三组数据：

①实验2条件下平衡常数K＝________，该反应的ΔH________0 (填“＞”或“＜”)。

②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则b/a 的值______(填具体值或取值范围)。

③实验4，若900℃时，在此容器中加入CO、H2O、CO2 、H2均为1mol，则此时V逆   V正（填“＜” ，“＞” ，“＝”）。

④判断该反应达到平衡的依据是________。

A．CO2减少的化学反应速率和CO减少的化学反应速率相等   B．容器内气体压强保持不变

C．CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等 D．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化

3、由P、S、Cl、Ni等元素组成的新型材料有着广泛的用途，回答下列问题。

(1)基态Cl原子核外电子占有的原子轨道数为______个，P、S、Cl的第一电离能由大到小顺序为_______。

(2)PCl3分子中的中心原子杂化轨道类型是______，该分子构型为_______。

(3)PH4Cl的电子式为______，Ni与CO能形成配合物Ni(CO)4，该分子中π键与σ键个数比为________。

⑷已知MgO与NiO的晶体结构（如图1）相同，其中Mg2+和Ni2+的离子半径分别为66 Pm和 69 pm，则熔点：MgO___NiO(填“＞”、“＜”或“=”)，理由是______。

(5)若NiO晶胞中离子坐标参数A为(0,0,0)，B为（1,1,0)，则C离子坐标参数为______。

(6)一定温度下，NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”，可以认为O2-作密置单层排列， Ni2+填充其中（如图2），已知O2-的半径为a m，每平方米面积上分散的该晶体的质量为____g。（用a、NA表示）

4、氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，硫碘循环制氢主要的热化学方程式为：

Ⅰ.SO2(g)+2H2O(l)+I2(g)＝H2SO4 (l)+2HI(g)   △H＝35.9 kJ/mol

Ⅱ.2H2SO4(l)＝2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)   △H＝470kJ/mol

Ⅲ.2HI(g)＝H2(g)+I2(g)  △H＝14.9kJ/mol

（1）反应2H2(g)+ O2(g)＝2H2O(l)的△H＝  mol·L－1。

（2）反应Ⅰ在液相中发生称为bensun反应，向水中加入1mol SO2和3mol I2，在不同温度下恰好完全反应生成的n(SO42－)和n(Ix－)的变化见图甲。

①Ix－中x＝   。②温度达到120℃时，该反应不发生的原因是   。

（3）反应Ⅲ是在图乙中进行，其中的高分子膜只允许产物通过，高分子膜能使反应程度 ___   (填“增大”、“减小”或“不变”)，在该装置中为了进一步增大达平衡时HI的分解率；不考虑温度的影响，还可以采取的措施为   。

（4）图丙是一种制备H2的方法，装置中的MEA为允许质子通过的电解质膜。

①写出阳极电极的反应式：  。 

②电解产生的氢气可以用镁铝合金(Mg17Al12)来储存，合金吸氢后得到仅含一种金属的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)和一种金属单质，该反应的化学方程式为 。

5、中国“神舟”飞船举世瞩目，请完成下列填空：

(1)已知1g火箭推进剂肼(N2H4)(g)燃烧生成N2(g)和H2O(g)时，放出16.7kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式_______。

(2)飞船材料采用的某铝锂合金成分(质量百分比)如下(Bal指剩余的百分含量)：

采用碱腐蚀工艺，用稀NaOH 溶液在40-55℃下进行表面处理0.5-2 min，以便形成致密氧化膜提高耐腐蚀性能。请写出碱腐蚀过程中一个主要反应的化学方程式_______。工业上制铝，可采用电解_______(请选填序号)：

A.AlCl3             B.Al2O3            C.NaAlO2

同时需添加_______以降低熔点减少能量损耗。

(3)太空舱中宇航员可利用呼出的二氧化碳与过氧化钠作用来获得氧气，反应方程式为2Na2O2+2CO2→2Na2CO3+O2，其中还原产物为_______，当转移1mol电子时，生成标准状况下O2_______L。

(4)飞船返回时，反推发动机的燃料中含铝粉，若回收地点附近水中Al3+浓度超标，可喷洒碳酸氢钠减少污染，请结合平衡移动规律解释该措施_______。

6、雾霾天气严重影响人们的生活和健康。其中首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此改善能源结构、机动车限号等措施能有效减少PM2.5、SO2、NOx等污染。

请回答下列问题：

（1）将一定量的某利M2.5样品用蒸馏水溶解制成待测试样(忽略OH-)。常温下测得该训试样的组成及其浓度如下表：根据表中数据判断该试样的pH=___________。

（2）汽车尾气中NOx和CO的生成： ①已知汽缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H>0恒温，恒容密闭容器中，下列说法中，能说明该反应达到化学平衡状态的是____。

A.混合气体的密度不再变化          

B.混合气体的压强不再变化 

C.N2、O2、NO的物质的量之比为1∶1∶2     

D.氧气的转化率不再变化 

（3）为减少SO2的排放，常采取的措施有： 

①将煤转化为清洁气体燃料。

已知：H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O(g)    △H=－241.8kJ·mol-1

C(s)+1/2O2(g)=CO(g)    △H=－110.5kJ·mol-1

写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：_____________。

②洗涤含SO2的烟气。下列可作为洗涤含SO2的烟气的洗涤剂的是 ___________。

A.浓氨水 B.碳酸氢钠饱和溶液  C.FeCl2饱和溶液 D.酸性CaCl2饱和溶液

（4）汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究性小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。若不使用CO，温度超过775K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为______，在n(NO)/n(CO)=1的条件下，为更好的除去NOx物质，应控制的最佳温度在_____K左右。

（5）车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”。活性炭可处理大气污染物NO。在5L密闭容器中加入NO和活性炭(假设无杂质)，一定条件下生成气体E和F。当温度分别在T1℃ 和T2℃时，测得各物质平衡时物质的量（n/mol）如下表：

①写出NO与活性炭反应的化学方程式_____,②若T1＜T2，则该反应的△H______O （填”>”、“<”或“=”）。

③上述反应T1℃时达到化学平衡后再通入0.1molNO气体，则达到新化学平衡时NO的转化率为__________。

7、聚合氯化铝是一种新型净水剂，其中铝的总浓度(用c表示）包括三类：主要为A l3+的单体形态铝（用Ala表示）总浓度，主要为主要为[AlO4 Al12(OH)24(H2O)12 ]7+的中等聚合形态铝总浓度(用Alb 表示)和Al(OH)3胶体形态铝(用A1c表示)总浓度。

（1）真空碳热还原一氧化法可实现由铝土矿制备金属铝，相关反应的热化学方程式如下：

①Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g)△H1=akJ·mol-1

②3AlCl(g)= 2Al(s)+AlCl3(g) △H2=bkJ·mol-1

则反应Al2O3(s)+33C(s)= 2Al(s)+ 3CO(g)△H=______kJ·mol-1（用含a、b的代数式表尔）。 反应①在常压、1900 ℃ 的高温下才能进行，说明△H______( 填“>”“=”或“<”）。

（1）用膜蒸馏（简称MD）浓缩技术将聚合氯化铝溶液进行浓缩，实验过程中不同浓度聚合氯化铝溶液中铝形态分布（百分数）如下表：

①在一定温度下，c越大,Al(OH)3胶体的百分含量______(填“越大”“越小”或“不变”)。

②若将c=2.520mol/L的聚合氯化铝溶液加水稀释，则稀释过程中发生的主要反应的离子方程式为_____________。

（3）一定条件下，向1.0mol/L的AlCl3溶液中加入0.6 mol/L的NaOH溶液，可制得Alb含量约为86 % 的聚合氯化铝溶液。写出生成[AlO4 Al12(OH)24(H2O)12 ]7+的离子方程式：_______。

（4）已知Al3++4X=2，X表示显色剂， 表示有色物质，通过比色分析得到25 ℃时Al3+浓度随时间的变化关系如图所示（初始时X的浓度为0.194mol·L-1）。

①1min时, 的浓度为___________。

②0～3min内该反应的速率vx＝________。

③第9min时，反应达到平衡，K=__________(用代数式表示）。

8、由煤制合成气（组成为H2、CO和CO2）制备甲醇或二甲醚是我国保障能源安全战略的重要措施。

（1）以澄清石灰水、无水硫酸铜、浓硫酸、灼热氧化铜为试剂检验合成气中含有H2、CO和CO2三种气体，所选用试剂及使用顺序为_______________________。

（2）制备甲醇(CH3OH)、二甲醚(CH3OCH3)主要过程包括以下四个反应：

①由H2 和CO可直接制备二甲醚：2CO(g)+ 4H2(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=_____________。

分析上述反应（均可逆），二甲醚合成反应对于CO转化率的影响是_____________（填“增大”“ 减小”或“无影响”），其理由是______________________。

②有研究者用Cu -Zn –Al和Al2O3作催化剂。在压强为5.0Mpa的条件下，由合成气[=2]直接副备二甲醚，结果如图所示。

290℃时二甲醚的选择性(选择性=×100% 10)为97.8%，则290 ℃时二甲醚的产率为_______________________。

（3）在一个固定容积的密闭容器中，发生水煤气变换反应。

①下列各项能判断该反应已达到化学平衡状态的是________________（填字母）。

a.容器中压强不变        b. ΔH不变        c.V正(H2 )=v逆(CO)      d.CO的质量分数不变

②温度为850℃时，该反应的平衡常数K=1，反应过程中各物质的浓度变化如下表：

0~4 min时，H2O(g)的转化率=______。表中4~5 min之间数值发生变化，可能的原因是___________

（填字母）。

a增加水蒸气      b.降低温度      c.使用催化剂        d.增加氢气浓度

9、化合物H是合成抗心律失常药物泰达隆的一种中间体，可通过以下方法合成：

(1)D中的含氧官能团名称为_________(写两种)。

(2)F→G的反应类型为_________。写出D与足量NaOH溶液反应的方程式____。

(3)写出同时满足下列条件的C的两种同分异构体的结构简式：_________________。

①能发生银镜反应

②能发生水解反应，其水解产物之一能与溶液发生显色反应

③分子中只有4种不同化学环境的氢

(4)E经还原得到F，E的分子式为，写出E的结构简式：_________。

(5)已知：①苯胺（）易被氧化。

②

请以甲苯和为原料制备，写出制备的合成路线流程图（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。___________________________

10、白色固体碘化亚铜(CuI)可用作树脂改性剂，不溶于水，能被O2氧化，见光易分解。实验室制备CuI的方法是向和KI混合溶液中通入足量SO2，实验装置如下：

回答下列问题：

(1)装置a_______的名称是，丙中试剂是_______。

(2)实验室制备SO2的化学方程式为_______。

(3)乙中的实验现象是_______，反应的离子方程式为_______。

(4)反应完成后，使用减压过滤装置分离CuI，并用溶有少量SO2的水溶液代替蒸馏水洗涤沉淀，目的是_______。

(5)CuI固体的保存方法是_______。

11、硬铝(因其主要成分，在此仅看作Al-Cu合金)常用于建筑装潢。1.18g某种硬铝恰好与10mL某浓度的硝酸完全反应，生成的混合气体(其中NO2与NO的体积比为2:1)再与448mL氧气(标准状况)混合，恰好能被水完全吸收。则该硝酸的物质的量浓度_____________mol/L。请写出简要计算过程。

12、煤的综合利用包括煤的干馏、煤的气化、煤的液化等。煤的气化用于生产各种气体燃料，有利于提高煤的利用效率和环境保护，以水煤气为原料可以得到多种有机物；煤的液化产品将替代目前的石油，最常见的液化方法是煤生产CH3OH，CH3OH对优化终端能源结构具有重要的战略意义。

(1)煤的直接甲烷化反应为，在不同含金催化剂条件下的反应历程如下图所示：

催化煤的直接甲烷化效果较好的催化剂是___________(填“AuF”或“”)，该反应在___________(填“高温”或“低温”)下自发进行。

(2)煤的液化可以合成甲醇。已知

“气化”： 

催化液化Ⅰ： 

催化液化Ⅱ： 

则反应___________。

(3)一定温度时，以水煤气为原料合成甲醇的反应的平衡常数为，向恒容容器中充入2mol H2和1mol CO，反应达平衡状态时，甲醇的分压，则平衡时，混合气体中CH3OH的物质的量分数为___________ %(计算结果保留一位小数，Kp是用平衡分压代替平衡浓度所得的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

(4)燃煤烟气脱硫的方法有多种。其中有种方法是用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化成。已知常温下亚硫酸的电离常数，，一水合氨的电离常数为。

①向混合液中通空气氧化的离子反应方程式：___

②关于NH4HSO3溶液，下列说法正确的是：__

A．NH4HSO3溶液呈酸性是因为

B．NH4HSO3溶液中

C．NH4HSO3溶液中

D．NH4HSO3溶液中

③常温下，若溶液中时，溶液的pH=___。

13、一种以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量SiO2）为原料制备硝酸铜的工艺流程如图所示：

（1）写出“浸取”过程中Cu2S溶解时发生反应的离子方程式：___。

（2）恒温“浸取”的过程中发现铜元素的浸取速率先增大后减少，有研究指出CuCl2是该反应的催化剂，该过程的反应原理可用化学方程式表示为：①Cu2S +2CuCl2=4CuCl+S；②___。

（3）“回收S”过程中温度控制在50～60℃之间，不宜过高的原因是___。

（4）向滤液M中加入(或通入)___(填字母)，可得到一种可循环利用的物质。

a.铁       b.氯气       c.高锰酸钾       d.氯化氢

（5）“保温除铁”过程中，加入CuO的目的是__；“蒸发浓缩、冷却结晶”过程中，要用HNO3溶液调节溶液的pH，其理由_。

（6）辉铜矿可由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)通过电化学反应转变而成，有关转化见图，转化时转移0.2mol电子，生成Cu2S___mol。