克州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、I．“低碳经济”时代，科学家利用“组合转化”等技术对CO2进行综合利用。

（1）CO2和H2在一定条件下可以生成乙烯：6H2(g)+2CO2(g)CH2==CH2(g)+4H2O(g) △H=a kJ·mol-1

已知：H2(g)的燃烧热为285.8 kJ·mol-1，CH2=CH2(g)的燃烧热为1411.0 kJ·mol-1，H2O(g)= H2O(l)

△H=-44.0 kJ·mol-1，则a=______kJ·mol-1。

（2）上述生成乙烯的反应中，温度对CO2的平衡转化率及催化剂的催化效率影响如图，下列有关说法不正确的是_______(填序号)

①温度越高，催化剂的催化效率越高

②温发低于250℃时，随着温度升高，乙烯的产率增大

③M点平衡常数比N点平衡常数大

④N点正反应速率一定大于M点正反应速率

⑤增大压强可提高乙烯的体积分数

（3）2012年科学家根据光合作用原理研制出“人造树叶”。右图是“人造树叶”的电化学模拟实验装置图，该装置能将H2O和CO2转化为O2和有机物C3H8O。阴极的电极反应式为：__________________。

II．为减轻大气污染，可在汽车尾气排放处加装催化转化装置，反应方程式为：

2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)。

（4）上述反应使用等质量的某种催化剂时，温度和催化剂的比表面积对化学反应速率的影响对比实验如下表，c(NO)浓度随时间(t)变化曲线如下图：

①表中a=___________。

②实验说明，该反应是__________反应(填“放热”或“吸热”)。

③若在500℃时，投料NO的转化率为80％，则此温度时的平衡常数K=_____。

（5）使用电化学法也可处理NO的污染，装置如右图。已知电解池阴极室中溶液的pH在4～7之间，写出阴极的电极反应式：______。吸收池中除去NO的离子方程式为：_________________。

3、不同温度、压强下，在合成氨平衡体系中N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，NH3的物质的量分数见表(N2和H2起始物质的量之比为1：3)：

(1)N原子最外层电子排布式为___，氮气能在大气中稳定存在的原因是___。

(2)已知该反应在2L密闭容器中进行，5min内氨的质量增加了1.7g，则此段时间内H2的平均反应速率为___mol/(L·min)。

(3)该反应的平衡常数表达式___，升高温度，K值___(选填“增大”、“减小”或“不变”)。T℃(K=3.6)的某一时刻下，c(N2)=1mol/L，c(H2)=3mol/L，c(NH3)=9mol/L，在这种情况下该反应是否处于平衡状态___(选填“是”、“否”)，此时反应速率是v正___v逆(选填“>”、“<”或“=”)。

(4)合成氨是生产条件一般为压强在20MPa~50MPa，温度为500℃左右，选用该条件的主要原因是___。

(5)从表中数据可知，在该条件下氨的平衡含量并不高，为提高原料利用率，工业生产中采取的措施是___。

(6)工业上用氨水吸收SO2尾气，最终得到化肥(NH4)2SO4。(NH4)2SO4溶液中离子浓度由大到小的顺序是___。

4、硫酸是重要的化工生产原料，工业上常用硫铁矿焙烧生成SO2，SO2氧化到SO3，再用98.3％左右的浓硫酸吸收SO3得到“发烟”硫酸（H2SO4·SO3）。最后用制得的“发烟”硫酸配制各种不同浓度的硫酸用于工业生产。

完成下列计算：

（1）1kg98%的浓硫酸吸收SO3后，可生产___kg“发烟”硫酸。

（2）“发烟”硫酸（H2SO4·SO3）溶于水，其中SO3都转化为硫酸。若将890g“发烟”硫酸溶于水配成4.00L硫酸，该硫酸的物质的量浓度为___mol/L。

（3）硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下：3FeS2＋8O2→Fe3O4＋6SO24FeS2＋11O2→2Fe2O3＋8SO2

①1吨含FeS280％的硫铁矿，理论上可生产多少吨98%的浓硫酸__?

②若24molFeS2完全反应耗用氧气1467.2L（标准状况），计算反应产物中Fe3O4与Fe2O3物质的量之比___。

（4）用硫化氢制取硫酸，既能充分利用资源又能保护环境，是一种很有发展前途的制备硫酸的方法。硫化氢与水蒸气的混合气体在空气中完全燃烧，再经过催化氧化冷却制得了98%的浓硫酸（整个过程中SO2损失2%，不补充水不损失水）求硫化氢在混合气中的体积分数___。

5、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 +_______。

6、短周期元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大，元素W的一种核素的中子数为0，X原子的最外层电子数是次外层的2倍，Z与M同主族，Z2﹣的电子层结构与氖原子相同。请回答下列问题：

（1）M在元素周期表中的位置_____。

（2）化合物p由W、X、Y、M四种元素组成。已知：向p溶液中加入FeCl3溶液，溶液变为血红色；向p溶液中加入NaOH溶液并加热，放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。则p的化学式为_____。

（3）由X、Z、M三种元素可组成物质q，q的分子结构类似于CO2，则q的结构式为_____。

（4）（XY）2的化学性质与Cl2相似。常温下，（XY）2与NaOH溶液反应的离子方程式为_____。

（5）常温下，1mol Z3能与Y的最简单氢化物反应，生成一种常见的盐和1mol Z2，该反应的化学方程式为_____。

7、碳在地壳中的含量很低，但是含有碳元素的有机化合物却分布极广。有机化合物不仅构成了生机勃勃的生命世界，也是燃料、材料、食品和药物的主要来源。请回答下列问题：

(1)糖类、油脂、蛋白质是人体必需的基本营养物质。下列说法中错误的是

A．纤维素能刺激肠道蠕动，人应摄入一定量的蔬菜、水果和粗粮

B．淀粉在人体内最终水解成葡萄糖，葡萄糖经缓慢氧化为人体提供能量

C．摄入过多油脂影响健康，因此日常饮食中要合理控制油脂的摄入量

D．蛋白质是天然有机高分子，由C、H、O三种元素组成

(2)有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”。丝绸的主要成分是

A．蛋白质

B．油脂

C．多糖

D．氨基酸

(3)下列物质可用来鉴别乙醇和乙酸的是

A．溴水

B．紫色石蕊试液

C．铜片

D．食盐水

(4)一定条件下，某反应的微观示意图如图，下列说法中错误的是

A．甲分子的空间结构是正四面体

B．乙和丙的组成元素相同

C．16g甲完全燃烧至少需要64g乙

D．生成物丙和丁的物质的量之比是1：2

(5)“何以解忧？唯有杜康。”早在几千年前，我国劳动人民就掌握了发酵法酿酒的技术。现代工业可以利用乙烯与水的反应制取乙醇，其反应原理为：，该反应的反应类型为

A．加成反应

B．取代反应

C．聚合反应

D．氧化反应

(6)下列说法中错误的是

A．塑料、橡胶、合成纤维都属于有机高分子材料

B．乙烯是一种植物生长调节剂，可用于催熟果实

C．和反应，生成物一定是和HCl

D．乙烯化学性质较活泼，可使酸性高锰酸钾溶液褪色

8、氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。

（1）科学家提出由CO2制取C的太阳能工艺如图1所示，若“重整系统”发生的反应中=6，则FexOy的化学式为____________。

（2）工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。已知：

CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ•mol-1

CH3OCH3(g)+H2O(g)═2CH3OH(g)△H2=+23.4kJ•mol-1

则2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H3= ____________ kJ•mol-1

（3）①一定条件下，上述合成二甲醚的反应达到平衡状态后，若改变反应的某一个条件，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是____________(填代号)。

a．逆反应速率先增大后减小   b．H2的转化率增大

c．反应物的体积百分含量减小   d．容器中的值变小

②在某压强下，合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率如图2所示．

T1温度下，将6mol CO2和12mol H2充入2L的密闭容器中，5min后反应达到平衡状态，则0～5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)= ____________ 。

③上述合成二甲醚的过程中提高CO2的转化率可采取的措施有____________、____________ (回答2点)。

（4）常温下，用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，在NH4HCO3溶液中，c(NH4+)____c(HCO3-)(填“>”、“<’’或“=”)；反应NH4++HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=____________ (己知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5mol/L， H2CO3的电离平衡常数K1=4×10-7 mol/L，K2= 4×10-11 mol/L)

（5）据报道以二氧化碳为原料采用特殊的电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到多种燃料，其原理如图3所示，电解时其中b极上生成乙烯的电极反应式为____________。

9、(1)已知乙醛的沸点为20.8℃，乙醇的沸点为78℃。乙醛沸点比乙醇沸点低的主要原因是______。

(2)有科学家在实验室条件下将干冰制成了原子晶体。则同是原子晶体的和硬度大小关系______(填“>”、“<”或“=”)，从结构的角度说明理由______。

10、二甲基亚砜()是一种含硫有机化合物，被誉为“万能溶剂”。其在常温下为无色无臭的透明液体，熔点为18.4℃，沸点为189℃，制备二甲基亚砜的装置如下图所示：

实验过程：利用仪器A制备NO2，将NO2通入20.00mL二甲基硫醚中，控制温度为60~ 80℃，进行气液相氧化反应生成二甲基亚砜粗品，最后经减压蒸馏，共收集到二甲基亚砜纯品15.20mL。

已知：①二甲基硫醚和二甲基亚砜的密度分别为0.85g·cm-3和1.10g·cm-3，相对分子质量分别为62和78；

②HNO2为一元弱酸，不稳定，易分解为NO和NO2；

③仪器C中发生的反应为： NO2+CH3-S-CH3 →+NO

回答下列问题：

(1)仪器C的名称为_______ ； 仪器D的出水口为 _______(填字母)。

(2)制备二甲基亚砜实验的操作顺序为_______(填序号)。

①连接装置并检查气密性

②水浴加热仪器C，然后打开活塞a、b

③关闭活塞a，停止加热仪器C

④向仪器D中通入冷凝水

⑤关闭活塞b

(3)仪器A的溶液中发生反应的离子方程式为。_______。

(4)O2的作用为_______。

(5)仪器C中反应液的温度需控制在60~80℃，温度不能过高的原因为_______。

(6)仪器E中NaOH溶液的作用为_______。

(7)本实验中二甲基亚砜的产率为_______%(保留两位有效数字)。

11、已知氧钒(+4) 碱式碳酸铵晶体[分子式：(NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)9·10H2O) ]，是制备纳米VN粉体的前驱体，工业上通常以钒炉渣制备氧钒(+4) 碱式碳酸铵晶体。为测定粗产品的纯度，进行如下实验：分别称量三份a g产品于三只锥形瓶中，每份.分别用20 mL蒸馏水与30mL稀硫酸溶解后，加入0.0200 mol/LKMnO4溶液至稍过量，充分反应后继续滴加1%的NaNO2溶液至稍过量，再用尿素除去过量NaNO2，最后用0.100 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液分别滴定至终点，消耗标准溶液的体积如下表所示。(已知滴定反应为+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O)

(1)粗产品中钒的质量分数为_________(假设 V的相对原子质量为M)。

(2)写出简要计算过程：______________。

12、2022年诺贝尔化学奖授予美国科学家卡罗琳·贝尔托齐、卡尔·巴里·沙普利斯和丹麦科学家莫滕·梅尔达尔，以表彰他们在发展点击化学和生物正交化学方面的贡献。点击化学的代表反应为Cu催化的叠氮一炔基Husigen环加成反应，NaN₃、SO₂F₂、FSO₂N₂等均是点击化学中常用的无机试剂。回答下列问题：

(1)氮原子激发态的电子排布式有___________，其中能量最高的是___________(填标号)。

a．1s²2s²2p²3p¹        b．1s²2s²2p4 c．1s²2s²2p²3s¹          d．1s²2s²2p³

(2)N、O、F的第一电离能最小的是___________，SO₂F₂分子结构如图1所示，已知键角α为124°，β为96°，则α＞β的原因主要是___________。

(3)叠氮化物能与Fe³⁺、Cu²⁺及Co³⁺等形成配合物，如：[Co(N₃)(NH₃)₅]SO₄，该配合物中Co³⁺的配位数为___________。HN3分子的空间结构如图2所示(图中键长单位为10⁻10m)。

已知：①典型N-N、N=N和N≡N的键长分别为1.40×10⁻10m、1.20×10⁻10m和1.09×10⁻10m；②甲酸根的两个碳氧键键长相同，处于典型碳氧单键键长和碳氧双键键长之间，其结构可以用两个极端电子式()的平均杂化体来表示。试画出HN3分子的两个极端电子式___________；“”中N原子的杂化方式为___________。

(4)图3是MgCu₂的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。距离Mg原子最近的Mg原子有___________个。

(5)图4是沿立方格子对角面取得的截面，Mg原子的半径为___________pm，该晶胞的空间利用率为___________。

13、Cu、Zn及其化合物在生产、生活中有着重要作用。回答下列问题：

(1)Cu、Zn在周期表中的___________区，焰色反应时Cu的4s电子会跃迁至4p轨道，写出Cu的激发态电子排布式___________。

(2)①四水合铜离子具有对称的空间结构，若其中两个H2O被Cl-代替时，存在两种不同结构，则Cu2+的杂化轨道类型为___________(填标号)。

A．dsp2       B．sp       C．sp2       D．sp3

②Cu2+形成配合物的能力___________(填“＞”“＜”或“=”)Mg2+。如图为一种Cu2+形成的配离子的结构，加热时该离子先失去的配位体是___________(填化学式)。

(3)Zn的某种化合物M是很好的补锌剂，结构如图所示：

①1molM含有的σ键的数目为___________。

②M在人体内吸收率高的原因可能是锌形成配合物后，电荷___________(填“变多”“变少”或“不变”)，可在消化道内维持良好的稳定性。

(4)一种金属间化合物的晶胞结构如图所示：

以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子分数坐标，如A点原子的分数坐标为(0，0，0)，B点原子的分数坐标为(，，)，则C点Al原子在z轴方向上的分数坐标z=___________(用含c、s的代数式表示)，该晶体的密度为___________g·cm-3(列出表达式，阿伏加德罗常数的值为NA)。