西双版纳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、碳和氯元素及其化合物与人类的生产、生活密切相关。

I、氯的化合物合成、转化一直是科学研究的热点。

①一定条件下，氯气与氨气反应可以制备氯胺(NH2C1)，己知部分化学键的键能：

则上述反应的热化学方程式为：____________。

②氯胺是一种长效缓释含氯消毒剂，有缓慢而持久的杀菌作用，可以杀死H7N9禽流感病毒，其消毒原理为与水缓慢反应生成强氧化性的物质，该反应的化学方程式为______________：

Ⅱ、碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用。特别是CO2的低碳转型对抵御气候变化具有重要意义。

(1)在三个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)   △H，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示(α、β、2.0分别代表三种氢碳比时的变化曲线)。

请回答下列问题：

①反应的△H_____0，氢碳比α____β，Q点v(正)_____v(逆)(填“大于”或“小于”)

②若起始时，CO2的浓度为0.5mol·L-1，氢气的浓度0.1mol/L；则P点对应温度的平衡常数的值为_______。

(2)已知：碳酸H2CO3，K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11、草酸H2C2O4，K1=6.0×10-2、K2=6.0×10-5

①下列微粒可以大量共存的是_______(填字母)。

a.CO32-、HC2O4- b.H2CO3、C2O42- c. C2O42-、HCO3- d.H2C2O4、HCO3-

②若将等物质的量浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种离子(除OH－外)浓度由大到小的顺序是_________。

③通过技术判断中和反应2Fe(OH)3(s)+3H2C2O42Fe3++6H2O+3C2O42-在常温下能否发生反应________。（已知：Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39；66=4.67×104）

3、近期，李兰娟院士通过体外细胞实验发现抗病毒药物阿比多尔(H)能有效抑制冠状病毒，同时能显著抑制病毒对细胞的病变效应。合成阿比多尔的一条路线为：

已知： 。

回答下列问题：

(1)阿比多尔分子中的含氧官能团为__________、____________，D的结构简式为______________。

(2)反应②的化学方程式为_______________；反应③的作用是_______________；反应⑤的类型为________________。

(3)A的同分异构体中，能发生银镜反应且能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的有______种(不考虑立体异构)。

(4)以下为中间体D的另一条合成路线：

其中X、Y、Z的结构简式分别为_________、__________、_________。

4、运用化学反应原理知识回答下列有关碳和碳的化合物的问題  

⑴汽车尾气的主要污染物是NO以及燃料燃烧不完全所产生的CO，它们是现代化城市的重要大气污染物，为了减轻汽车尾气造成的大气污染，人们开始探索利用NO和CO在一定条件下转化为两种无毒气体E和F的方法（己知该反应在一定条件下可以自发进行）。在2L密闭容器中加入一定量NO和CO，当溫度分别在T1和T2时，测得各物质平衡时物质的量如下表：

①请结合上表数据，写出NO与CO反应的化学方程式___________________，该反应的△S_______0 (填“<”或“>”)。

②上述反应T1℃时的平衡常数为K1，T2℃时的平衡常数为K2。根据表中数据计算K1=_________，根据表中数据判断，温度T1和T2关系是（填序号）______________。

A. T1>T2   B. T1<T2   C.无法比较

(2)生成的CO2经常用氢氧化钠来吸收，现有0.4molCO2,若用200mL3mol/LNaOH溶液将其完全吸收，溶液中离子浓度由大到小的顺序为____________。

(3)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10-9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为：___________mol/L。(忽略混合前后溶液体积的变化）

(4)己知14gCO完全燃烧时放出141.5 kJ 的热量，则写出CO燃烧热的热化学方程式：_____________。

(5)CO还可以用做燃料电池的燃料，某熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，该电池用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，写出其负极和正极电极反应方程式：负极：_________；正极：________

5、2019年国际非政府组织“全球碳计划”12月4日发布报告：研究显示，全球二氧化碳排放量增速趋于缓。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。

（1）一种途径是将CO2转化为成为有机物实现碳循环。如：

C2H4 (g) + H2O (l) = C2H5OH (l)   ΔH＝-44.2 kJ·mol－1

2CO2(g) + 2H2O (l) =C2H4 (g) +3O2(g) ΔH＝+1411.0 kJ·mol－1

2CO2(g) + 3H2O (l) = C2H5OH (l) + 3O2(g) ΔH＝___________

（2）CO2甲烷化反应是由法国化学家Paul Sabatier 提出的，因此，该反应又叫Sabatier反应。CO2催化氢化制甲烷的研究过程：

①上述过程中，产生H2反应的化学方程式为：___________________________________。

②HCOOH是CO2转化为CH4的中间体：CO2 HCOOH CH4。当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，当增加镍粉的用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步反应中反应速率增加较大的一步是_______________（填I或II）

（3）CO2经催化加氢可以生成低碳烃，主要有两个竞争反应：

反应I：CO2(g) + 4H2 (g)CH4 (g) +2H2O(g)

反应II：2CO2(g) + 6H2 (g)C2H4 (g) +4H2O(g)

在1L密闭容器中冲入1molCO2和4molH2,测得平衡时有关物质的物质的量随温度变化如图所示。T1℃时，CO2的转化率为_________。T1℃时，反应I的平衡常数K=_______。

（4）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为2CO2(g) + 6H2 (g)C2H5OH (g) +4H2O(g)  ΔH，m代表起始时的投料比，即m=.

①图1中投料比相同，温度T3>T2>T1,则ΔH_____（填“>”或“<”）0.

②m=3时，该反应达到平衡状态后p(总）=20ɑ MPa ,恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图2.则曲线b代表的物质为_______（填化学式）

6、如表所示为元素周期表的一部分，参照元素①～⑨在表中的位置，请回答下列问题：

（1）③、④、⑦的原子半径由大到小的顺序是_________（用元素符号表示）。

（2）下列事实能说明②元素的非金属性比⑥元素的非金属性强的是__________。

a.②的单质与⑥元素的简单氢化物溶液反应，溶液变浑浊

b.在氧化还原反应中，1mol②单质比1mol⑥单质得电子多

c.②和⑥两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高。

（3）①、②两种元素按原子个数之比为1：1组成的常见液态化合物，在酸性溶液中能将Fe2+ 氧化，写出该反应的离子方程式 ___________________。

（4） 已知周期表中存在对角相似规则，如铍（Be）与铝化学性质相似，⑧的氧化物、氢氧化物也有两性，写出⑧的氢氧化物与④的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式 _______________________。

（5）已知W+X=Y+Z（反应需要加热，），W、X、Y、Z分别是由①②⑨三种元素形成的四种10电子粒子（W、X为离子，Y、Z为分子），写出该化学方程式_________________。

（6）由表中元素形成的物质可发生如图中的反应，其中B、C、G是单质，B为黄绿色气体， D溶液显碱性。

①写出D溶液与G反应的离子方程式______________________。

②写出检验A溶液中溶质的阴离子的方法____________________。

③常温下，若电解1L0.1mol/L的A溶液，一段时间后测得溶液pH为12（忽略溶液体积变化），则该电解过程中转移电子的物质的量为：________________。

7、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： 。

8、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______。

9、(铬是造成水体重度污染的元素之一，水体除铬主要有还原沉淀法、离子交换法、光催化还原法等。

(1)还原沉淀法：向水体中加入FeSO4、CaSO3等将高毒性Cr(Ⅵ)还原为低毒性Cr(Ⅲ)再调节pH使Cr(Ⅲ)生成Cr(OH)3沉淀除去。

①Cr(Ⅵ)在水溶液中的存在形态分布如图1所示。向pH=1.5的含Cr(Ⅵ)污水中加入FeSO4，发生的主要反应的离子方程式为___。

②Cr(Ⅲ)在水溶液中的存在形态分布如图2所示。当pH＞12时，铬去除率下降的原因可用离子方程式表示为___。

(2)离子交换法：用强碱性离子交换树脂(ROH)与含铬离子(CrO、HCrO等)发生离子交换。如与CrO的交换可表示为2ROH(s)+CrO(aq)R2CrO4(s)+2OH-(aq)。Cr(Ⅵ)去除率与pH关系如图3所示，当pH＞4时，Cr(Ⅵ)去除率下降的原因是___。

(3)光催化还原法：可能的反应机理如图4所示，ZrO2纳米管为催化剂，在紫外光照射下，VB端光生空穴(h+)被牺牲剂甲醇(CH3OH)消耗。在紫外光照射下，甲醇还原Cr(Ⅵ)的过程可描述为___。

10、碳酸二乙酯()常温下为无色清澈液体。主要用作硝酸纤维素、树脂和一些药物的溶剂，或有机合成的中间体。现用下列装置制备碳酸二乙酯。

回答下列问题：

(1)甲装置主要用于制备光气(COCl2)，先将仪器B中的四氯化碳加热至55～60℃，再缓缓滴加发烟硫酸。

①仪器B的名称是____________。②仪器A的侧导管a的作用是______________________。

(2)试剂X是____________，其作用是_____________________________________________。

(3)丁装置除了吸收COCl2外，还能吸收的气体是____________(填化学式)。仪器B中四氯化碳与发烟硫酸(用SO3表示)反应只生成两种物质的量为1：1的产物，且均易与水反应，写出该反应化学方程式：________________________________________________。

(4)无水乙醇与光气反应生成氯甲酸乙酯，再继续与乙醇反应生成碳酸二乙酯。

①写出无水乙醇与光气反应生成氯甲酸乙酯的化学方程式：__________________________。

②若起始投入92.0g无水乙醇，最终得到碳酸二乙酯94.4g，则碳酸二乙酯的产率是______(三位有效数字)

11、联合生产是化学综合利用资源的有效方法。煅烧石灰石反应：，石灰石分解需要的能量由焦炭燃烧提供。将石灰石与焦炭按一定比例混合于石灰窑中，连续鼓入空气，使焦炭完全燃烧生成，其热量有效利用率为50%。石灰窑中产生的富含的窑气通入氨的氯化钠饱和溶液中，40%的最终转化为纯碱。已知：焦炭的热值为(假设焦炭不含杂质)。请回答：

(1)每完全分解石灰石(含，杂质不参与反应)，需要投料_______kg焦炭。

(2)每生产106kg纯碱，同时可获得_______(列式计算)。

12、乙醛酸(CHO-COOH)在工业上常用于合成医药中间体等，合成乙醛酸主要有电解法和化学法。

Ⅰ．电解法。电解装置图如下所示。电解开始前，向装置中右侧电极室中加入乙二醛和溴化钾溶液，左室中加入草酸(HOOCCOOH)溶液。

(1)镍电极连接电源___________(填“正极”或“负极”)。

(2)用化学用语分别表示的过程：①________、②_______。

Ⅱ．化学法，制备流程示意图如下。

(3)氧化过程的化学方程式是___________。

(4)乙二醛和硝酸会发生副反应生成HOOCCOOH，硝酸和乙二醛的物料比对乙二醛转化率的影响如下图中曲线1所示，将硝酸和乙二醛的物料比对乙醛酸选择性影响的变化趋势示意图(曲线2)补充完整___________。

(5)粗品中草酸含量的测定：称取10 g粗品于50 ml水中，用氨水调节pH至4.0，加入氯化钙溶液30 mL，过滤并清洗沉淀，加入50mL硫酸加热溶解，用0.1000 mol/L高锰酸钾溶液滴定至持续的无色()，记录所用高锰酸钾的体积为10.0 mL。

①粗品中草酸的质量百分比浓度为___________。

②测定过程中如果没有清洗沉淀，测定结果___________(填“偏大，“偏小”或者“不影响”)。

13、驱除白蚁药物J的一种合成路线如下：

已知：①(G为OH或OR')

②

③

回答下列问题：

(1)B→C反应类型为_______，“一定条件Ⅰ”具体是_______。

(2)F中含氧官能团的名称为_______，E→F的转化在后续合成中的目的是_______。

(3)E的结构简式是_______，G→H的化学方程式_______。

(4)D的同分异构体中，存在苯环且只有三种化学环境氢原子的结构有_______种。

(5)根据上述信息，写出以戊二酸二甲酯为主要原料(其它原料任选)，制备合成的路线_______。