海北州2025届高三毕业班第一次质量检测化学试题

1、以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如图所示，下列有关说法正确的是

A．“灼烧”时，可在玻璃坩埚中进行

B．“浸取”时，可用无水乙醇代替水

C．“转化”反应中，通入CO2的目的是提供还原剂

D．“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4

2、Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素。它们的单质及其化合物之间有很多转化关系。下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是

A．A

B．B

C．C

D．D

3、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

4、下列实验合理的是(   )

A．A

B．B

C．C

D．D

5、如图是有关钠与水反应及产物检验的实验装置。实验开始时先向管内加入滴有酚酞试液的水，使水位达到B端管口，然后迅速塞紧橡胶塞并拔掉大头针，此时Na掉入水中。回答下列问题：

(1)钠与水反应的化学方程式为_____________。

(2)钠与水反应的现象有很多，不同的现象证明不同的性质。

①能证明钠的密度比水小的现象是_________。

②能证明钠的熔点低的现象是_________。

③能证明有氢氧化钠生成的现象是__________。

④能证明有气体产生的现象是A端液面________(填“上升”“下降”或“不变”，下同)，B端液面________。

6、家用液化气的主要成分之一是丁烷，当10kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量为5×105kJ，试写出丁烷燃烧的热化学方程式____________________，已知1mol液态水气化时需要吸收44kJ的热量，则反应的ΔH为____________________。

7、Ⅰ.我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。

甲醇(CH3OH)脱氢反应的第一步历程，有两种可能方式：

方式 A：CH3OH* →CH3O* ＋H*       Ea= +103.1kJ·mol-1

方式 B：CH3OH* →CH3* ＋OH*       Eb= +249.3kJ·mol-1

由活化能E值推测，甲醇裂解过程主要历经的方式应为___________(填A、B)。

下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图。

该历程中，放热最多的步骤的化学方程式为___________。

Ⅱ.TiCl4是由钛精矿(主要成分为TiO2)制备钛(Ti)的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下：

氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。

已知：TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g)   ΔH1=+175.4 kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)=2CO(g)   ΔH2=-220.9 kJ·mol-1

(1)沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式_____。

(2)工业上处理尾气中NO的方法为：将NO与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中，其物质转化如图所示。写出图示转化的总反应的化学方程式_____。

Ⅲ.甲醇可作为燃料电池的原料。CO2和CO可作为工业合成甲醇(CH3OH)的直接碳源，

(1)已知在常温常压下：①CH3OH(l)+ O2(g)=CO(g) + 2H2O(g)； ΔH=﹣355.0 kJ∕mol

②2CO(g)+ O2(g)= 2CO2(g)     ΔH=-566.0 kJ/mol     ③H2O(l)=H2O(g)   ΔH=+44.0 kJ/mol

写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式：___________

(2)利用CO和H2在一定条件下可合成甲醇，发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)，其两种反应过程中能量的变化曲线如下图a、b所示，下列说法正确的是___________。

A．上述反应的ΔH=-91kJ·mol-1

B．a反应正反应的活化能为510kJ·mol-1

C．b过程中第Ⅰ阶段为吸热反应，第Ⅱ阶段为放热反应

D．b过程使用催化剂后降低了反应的活化能和ΔH

E．b过程的反应速率：第Ⅱ阶段＞第Ⅰ阶段

8、明胶是水溶性蛋白质混合物、溶于水会形成胶体。工业明胶制成的胶囊中往往含有超标的重金属Cr，因而对人体造成伤害。

（1）用一束光照射明胶水溶液，可观察到______现象。

（2）Na2CrO4是工业上常用的氧化剂，工业上可用FeCr2O4（Cr元素的化台价为+3）制Na2CrO4，其反应为FeCr2O4+8Na2CO3+Na2CrO4+7O2 Na2CrO4+Fe2O3+8CO2↑。

①FeCr2O4铁元素的化合价为_______，用氧化物的形式表示FeCr2O4的化学式:________

②该反应的氧化产物是_______；每生成1molNa2CrO4时，转移电子_____ mol。

9、氮的化合物在无机化工领域有着重要的地位。请回答下列问题：

(1)基态氮原子的电子排布式为_______。

(2)某氮铝化合物X具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，广泛用于陶瓷工业等领域。工业上用氮气、氧化铝和碳在高温条件下反应生成CO和X (X的晶体结如图所示)，工业制备X的化学方程式为_____。

(3)X晶体中包含的化学键类型为_______(填字母标号)。

A.离子键   B.共价键   C.配位键 D.金属键

(4)已知氮化硼与X晶体类型相同，且氮化硼的熔点比X高，其原因是_______ 。

(5)若X的密度为ρg/cm3，则晶体中最近的两个Al原子的距离为_______cm (阿伏加德罗常数用 NA表示，不必化简)。

10、研究化学反应中的能量变化有利于更好的开发和使用化学能源。

(1)已知、CO、的燃烧热分别为285.8、283.0、890.3。

①相同条件下，等质量的、CO、分别完全燃烧，放出热量最多的是_______。

② _______。

③等质量的甲烷按a、b两种途径完全转化，放出的热量：途径a_______途径b(填“＞”、“＜”或“=”)

途径a：

途径b：

(2)已知白磷()和的分子结构和部分化学键的键能分别如图、表所示：

①写出白磷与氧气反应生成固体的热化学方程式：_______。

②已知 。比较稳定的是_______。等质量的白磷、红磷分别完全燃烧，放出热量更多的是_______。

11、某同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量)，当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。

请回答下列问题：

(1)甲池为_________(填“原电池”、“电解池”或“电镀池”)，A电极为_________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)，其电极反应式为__________。

(2)乙池中C极为_________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)，其电极反应式为__________。当池中D极质量增重21.6g时，甲池中B电极理论上消耗O2的体积为_________L(标准状况)。

(3)丙池中F电极为_______(填“正极”“负极”、“阴极”或“阳极”)，该池的总反应的化学方程式为__________。

(4)已知丙池中的溶液为400 mL，合上开关K，一段时间后，丙池中，F极增重1.28 g，若不考虑溶液体积变化，则此时溶液的pH为_______。

12、氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过下面两种方法由氨气得到氢气。

方法I．氨热分解法制氢气

相关化学键的键能数据

在一定温度下，利用催化剂将NH3分解为N2和H2。回答下列问题：

(1)反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g) ∆H=___________kJ/mol；

(2)已知该反应的∆S=198.9J·mol-1·K-1，在下列哪些温度下反应能自发进行？___________(填标号)；(T(K)=t(℃)+273.15)

A．25℃

B．125℃

C．225℃

D．325℃

(3)某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将0.1mol NH3通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa)，各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。

①若保持容器体积不变，t1时反应达到平衡，用H2的浓度变化表示0~ t1时间内的反应速率v(H2)=___________mol·L-1·min-1 (用含t1的代数式表示)；

②t2时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后N2分压变化趋势的曲线是___________(用图中a、b、c、d表示)，理由是___________；

③在该温度下，反应的标准平衡常数KΘ=___________。

(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应dD(g)+eE(g)gG(g)+hH(g)

，其中pΘ=100kPa，pG、pH、pD、pE为各组分的平衡分压)。

(4)NH3用途广泛，写出基于其物理性质的一种用途：___________。

13、铝热反应是铝的一个重要性质，该性质用途十分广泛。“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中"。已知：Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔点、沸点数据如下：

（一）（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝溶合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理？__________（填“合理”或“不合理"）。

（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是__________，反应的离子程式为__________。

（3）实验室溶解该熔融物，在下列试剂中最适宜的试剂是__________（填序）。

A.浓硫酸B.稀硫酸C.稀硝酸D.氢氧化钠溶液

（二）实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的对应还原产物中氮元素存在形式为。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入6mol·L-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如图所示。试回答下列问题：

（1）依题意，请写出熔融物中铁与该稀的硝酸反应的离子方程式：__________

（2）图中OA段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为__________。

（3）在BC段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为__________；

（4）熔物中铝元素的物质的量为__________mol;

（5）B点对应的沉淀的物质的量为__________mol。

14、有同学研究从矿石开始到产出钢铁的工艺流程。

（1）将6.62g铁矿石样品投入足量的盐酸中完全溶解后过滤，滤渣中不含铁元素。在滤液中加过量的NaOH溶液，充分反应，过滤、洗涤、灼烧得4.80g Fe2O3。求该铁矿石含铁的质量分数。___________

（2）现以该铁矿石为原料炼铁，若生产过程中铁元素损失4％，计算每生产1.00吨生铁（含铁96％），至少需要这种铁矿石多少吨?（保留两位小数）___________

（3）取某钢样粉末28.12g（假设只含Fe和C），在氧气流中充分反应，得到CO2气体224mL（标准状况），计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比。___________

（4）再取三份不同质量的上述钢样粉末，分别加到100mL相同浓度的H2SO4溶液中，充分反应后，测得的实验数据如下表所示：

计算硫酸溶液的物质的量浓度___________

（5）若在实验Ⅱ中继续加入mg钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少?（用含m的代数式表示）___________

15、某油脂厂废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)：

溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：

回答下列问题：

(1)“碱浸”中NaOH的两个作用是溶解铝及其氧化物和___________。为回收滤液①中的金属，可用稀硫酸将其调为中性，生成沉淀。写出该反应的离子方程式___________。

(2)“滤液②”中含有的主要金属离子有___________和Fe3+。

(3)“转化”中H2O2的作用是___________。

(4)根据上表数据，如果“转化”后的溶液中Ni2+浓度为1.0mol·L−1，则“调pH”应控制的pH范围是___________。

(5)“控制pH”后从溶液中得到硫酸镍晶体，包含的操作是___________、过滤、洗涤及干燥。

(6)硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式___________。

16、某化工厂利用软锰矿(主要成分为MnO2，另含有少量Fe2O3、CaO、CuO、SiO2等杂质)脱除燃煤尾气中的SO2，同时制得电池材料MnO2.工艺流程如下：

(1)滤渣1的成分是___________(填化学式)，提高软锰矿酸浸速率的措施有___________(任答一条)。

(2)写出脱硫过程中二氧化锰转化为硫酸锰的化学反应方程式___________。

(3)加入碳酸锰的作用___________。

(4)写出高锰酸钾与硫酸锰发生反应的离子方程式___________。

(5)实验室检验钾离子的操作方法是_____

(6)已知25℃时Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，欲使铁离子沉淀完全，应调节溶液pH不低于___________。(设=a，结果用含a的代数式表示)。