黄山2024-2025学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)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、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______。

3、镓(Ga)位于周期表的第四周期，与Al同主族，主要存在Ga3+、GaO2-两种离子形态，被广泛应用于电子工业。

(1)Ga的原子序数为______。

(2)半导体材料氮化稼是由Ga与NH3在一定条件下合成的，该过程中每生成3molH2时，就会放出30.8kJ的热量。

①反应的热化学方程式是________。

②反应的化学平衡翻常数表决达式是_________________。

③在恒温恒容的密闭体系内进行上述可逆反应，下列有关表达正确的是_____(填字母代号)．

A.Ⅰ图象中如果纵坐标为正反应速率，则t时刻改变的条件可以为升温或加压

B.Ⅱ图象中纵坐标可以为稼的转化率

C.Ⅲ图象中纵坐标可以为化学反应速率

D.Ⅳ图象中纵坐标可以为体系内混合气体的平均相对分子质量

(3)工业上多用电解精炼法提纯稼。具体原理如下图所示：

已知：金属的活动性Zn>Ga>Fe>Cu

①X为电源的_____极，电解精炼稼时阳极泥的成分是__________；

②在电解过程中使某种离子迁移到达阴极并在阴极放电析出高纯稼, 请写出该电解过程中的电极反应方程式：阳极_________；阴极_________。

4、（1）比较非金属性强弱：C_____Cl（填“＞”，“＜”，“=”）用一个化学方程式说明：________。

（2）Mg2C3可以和水作用生成丙炔，试写出Mg2C3的电子式________。

（3）氨基酸的熔点较一般分子晶体高，可能原因（不是氢键）是_______。（提示：从氨基酸的化学性质入手）

5、丁二烯是生产合成橡胶的主要原料。一定条件下，2，3-二甲基-1，3-丁二烯()与溴单质发生液相加成反应(1，2加成和1，4加成)，已知溶剂极性越大越容易发生1，4加成。现体系中同时存在如下反应：

①

②

③

已知体系中两种产物可通过互相转化，反应历程及能量变化如下图所示：

(1)由反应过程及能量变化图示判断，m___________n(填“＞”、“=”或“＜”)，___________(用含、、、的式子表示)

(2)由反应过程及能量变化图示判断，反应___________(填“①”、“②”)的产物更稳定，若要提高该产物在平衡体系中的物质的量分数，还可采取的措施是___________。

(3)在一定温度下，向某反应容器中加入1.0mol和一定量的发生上述反应。测得的平衡转化率为a，平衡时为bmol，若以物质的量分数表示的平衡常数，反应③的平衡常数，则产物的选择性百分比为___________(选择性是指目标产物在最终产物中的比率)，开始加入的的物质的量为___________mol，反应①的平衡常数___________。

6、我国每年产生的废旧铅蓄电池约330万吨。从含铅废料（PbSO4、PbO2、PbO等）中回收铅，实现铅的再生，意义重大。一种回收铅的工作流程如下：

(1)铅蓄电池放电时，PbO2作____极。

(2)过程I，已知：PbSO4、PbCO3的溶解度(20℃)见图l；Na2SO4、Na2CO3的溶解度见图2。

①根据图l写出过程I的离子方程式：__________。

②生产过程中的温度应保持在40℃，若温度降低，PbSO4的转化速率下降。根据图2，解释可能原因：

i．温度降低，反应速率降低；   ii．____（请你提出一种合理解释）。

③若生产过程中温度低于40℃，所得固体中，含有较多Na2SO4杂质，原因是____。

(3)过程Ⅱ，发生反应2PbO2+H2C2O4=2PbO+H2O2+2CO2↑。实验中检测到有大量O2放出，推测PbO2氧化了H2O2，通过实验证实了这一推测。实验方案是____。

（已知：PbO2为棕黑色固体；PbO为橙黄色固体）

(4)过程Ⅲ，将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，电解Na2PbCl4溶液，生成Pb，如图3。

  ①阴极的电极反应式是____________。

  ②电解一段时间后，PbCl2'浓度极大下降，为了恢复其浓度且实现物质的循环利用，阴极区采取的方法是_______。

7、[化学―选修3：物质结构与性质]

研究物质的微观结构，有助于人们理解物质变化的本质。请根据已学习的物质结构知识，回答下列问题：

(l）基态Mn原子的价电子排布式为___，气态Mn2＋再失去l个电子比Fe2+再失去1个电子更难，其原因是________。

(2）向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色的透明溶液；若加入极性较小的溶剂（如乙醇），将析出深蓝色的晶体。实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子内存在的全部化学键类型有_____。写出难溶物溶于氨水时的离子方程式__________。实验过程中加入C2H5OH 后可观察到析出深蓝色Cu(NH3)4SO4·5H2O晶体。实验中所加C2H5OH 的作用是______。

(3) HClO2、HClO3为氯元素的含氧酸，试推测ClO2-的空间结构：________；HClO3分子中，Cl原子的杂化方式为______；两种酸酸性较强的是_______.

(4）多磷酸盐的酸根阴离子是由两个或两个以上磷氧四面体通过共用角顶氧原子而连接起来的，部分结构如图所示，多磷酸根离子的通式为______。（磷原子数目用n表示）

(5）金属Pt采用“…ABCABC…”型堆积方式，抽出一个晶胞，其正确的是________。

已知金属Pt的密度为21.4 g/cm3，则Pt原子半径的计算式为______pm （只列式，不必计算结果，Pt的相对原子质量为M，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1）。

8、已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。现有一氧化还原反应的体系中，共有KCl、Cl2、浓H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质：

（1）该氧化还原反应的体系中，还原剂是______，化合价没有发生变化的反应物是________。

（2）写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式（需配平）： __________________________。

（3）上述反应中，1 mol氧化剂在反应中转移的电子为_______ mol。

（4）如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变为紫红色，BiO3－反应后变为无色的Bi3＋。证明NaBiO3的一个性质是：_______________________________________。

9、碳氢化合物是重要的能源物质。

(1)丙烷脱氢可得丙烯。己知：有关化学反应的能量变化如下图所示。

则相同条件下，反应C3H8(g)CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=___ kJ·mol-1 。

(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐。电池正极反应式为________________。

(3)常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH=5.60，c(H2CO3) = 1.5×10-5 mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3HCO3-+H+的平衡常数K1=__________。(结果保留2位有效数字)（己知10-5.60=2.5×10-6)

(4)用氨气制取尿素的反应为：2NH3(g)+CO2(g)==CO(NH2)2(l)+H2O(g)△H<0

某温度下，向容积为100L的密闭容器中通入4molNH3和2molCO2，该反应进行到40s时达到平衡，此时CO2的转化率为50%。

①理论上生产尿素的条件是______。(填选项编号)

A.高温、高压 B.高温、低压 C.低温、低压   D.低温、高压

②下列描述能说明反应达到平衡状态的是_____________。

A.反应混合物中CO2和H2O的物质的量之比为1:2

B.混合气体的总质量不随时间的变化而变化

C.单位时间内消耗2a molNH3，同时生成a molH2O

D.保持温度和容积不变，混合气体的压强不随时间的变化而变化

③该温度下此反应平衡常数K的值为____________。

④图中的曲线I表示该反应在前25s内的反应进程中的NH3浓度变化.。在0~25s内该反应的平均反应速率v(CO2)=___________。

保持其它条件不变，只改变一种条件，图像变成II，则改变的条件可能是_______________。

10、二氧化氯(ClO2)是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色气体，其熔点为－59.5℃，沸点为11.0℃，极易溶于水，不与水反应。若温度过高，二氧化氯的水溶液可能会发生爆炸。某研究性学习小组拟用如下图所示装置制取并收集ClO2(加热和夹持装置均省略)。

（1）在圆底烧瓶中先放入一定量的KClO3和草酸H2C2O4)，然后再加入足量的稀硫酸，在60~80℃之间反应生成ClO2、CO2和一种硫酸盐，该反应的化学方程式为________。

（2）装置A中使用温度计的目的是____。反应开始后，可以观察到圆底烧瓶内的现象是_____。

（3）装置B的作用是________。

（4）实验过程中装置D中的溶液里除生成Na2CO3外，还生成物质的量之比为1︰1的另外两种盐，一种为NaClO3，另一种为_______。

（5）ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了下列实验：

步骤1：量取ClO2溶液20mL，稀释成100mL试样，量取V1mL试样加入到锥形瓶中；

步骤2：调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，振荡后，静置片刻；

步骤3：加入指示剂X，用 cmol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2mL。

已知：2ClO2+8H++10I－==5I2+2C1－+4H2O   2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI

请回答：

①配制100mL步骤3中所需的Na2S2O3标准溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外，还需要_______。(填仪器名称)

②步骤3中滴定终点的现象为_______。

③原ClO2溶液的浓度为_______g·L－1(用含字母的代数式表示)

11、铁及其化合物在生产生活中应用广泛，如铁红（Fe2O3）可作为颜料，电子工业常用一定浓度的FeCl3溶液腐蚀敷有铜箔的绝缘板，制成印刷线路板。 aFe2（SO4） 3·b（NH4） 2SO4·cH2O，（硫酸铁铵）常用于生活饮用水、工业循环水的净化处理。

（1）现有一含有Fe2O3和Fe3O4的混合物样品，测得n（Fe）:n（O）=1:1.375,则该样品中Fe2O3的物质的量分数为___________。（结果保留2位有效数字）

（2）CuO和Fe2O3的混合物9.6 g在高温下与足量的CO充分反应，反应后全部气体用100mL 1.2mol/L Ba（OH）2 溶液吸收，生成15.76 g白色沉淀。则吸收气体后溶液中的溶质的化学式为__________，混合物中CuO和Fe2O3的物质的量之比为___________。

（3）称取某硫酸铁铵样品7.00 g，将其溶于水配制成100 mL溶液，分成两等份，向其中一份中加入足量NaOH溶液，过滤洗涤得到1.07 g沉淀；向另一份溶液中加入含0.025 molBa （NO3）2的溶液，恰好完全反应，求该硫酸铁铵的化学式_________。

（4）现将一块敷有铜箔的绝缘板浸入800mL 3mol/L的FeCl3溶液中，一段时间后，将该线路板取出，向溶液中加入铁粉56.0 g，充分反应后剩余固体51.2 g，求所得溶液中溶质的物质的量浓度_________（忽略反应前后溶液体积的变化）。

12、最新研究表明As2O3在医药领域有重要应用。某小组从工业废料中提取As2O3设计流程如下：

已知：H3AsO3为弱酸，热稳定性差。

（1）写出一条“碱浸”时提高浸取率的方法____；“碱浸”中H3AsO3转化成Na3AsO3的离子方程式为____。

（2）“氧化”时常在向混合液中通入O2时对体系加压，目的是____。

（3）“沉砷”过程中有如下反应：

① ＜0

② ＞0

沉砷率与温度关系如图。沉砷最佳温度为____，高于85℃时，沉砷率下降的原因是____。

（4）“还原”过程中获得H3 AsO3的化学反应方程式为____；“操作A”为：____、过滤；滤液Ⅱ的主要成分是____。

（5）若每步均完全反应，“氧化’’和“还原”时消耗相同条件下O2和SO2体积分别为xL、yL，则废水中n(H3AsO3)：n(H3AsO4)=____（写出含x、y的计算式）。

13、低碳经济成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是一个重要研究方向，既可变废为宝，又可减少碳的排放。工业上可用CO2和H2制备被誉为“21世纪的清洁燃料”二甲醚(CH3OCH3)。在500℃时，在密闭容器中将炼焦中的CO2转化为二甲醚，其相关反应为：

反应I：2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H=-122.7kJ/mol

(1)已知：①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.1kJ/mol

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H2

③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) △H3=-41.0kJ/mol

则反应△H2=___________。

(2)在一定温度下向体积为VL的密闭容器中通入1molCO2和3molH2进行反应，达到平衡时，容器中CH3OCH3(g)为amol，CO为bmol，CH3OH(g)为cmol。

①反应I的平衡常数的表达式___________，H2O(g)的浓度为___________mol/L(用含a、b、c、V的代数式表示)。

②下列情况能表明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。

A．气体密度不变  B．混合气体平均相对分子量不变  C．消耗速率：3v(CO2)=2v(H2O)

③如图是反应I中CO2转化率关系图。图中A、B、C三点对应的平衡常数KA、KB、KC的大小关系是___________。

(3)Na2CO3中阴离子的立体构型是___________，C、N、O三种元素第一电离能由大到小的顺序为___________。