昆明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、铬铁矿主要成分为铬尖晶石(FeCr2O4)，以铬铁矿为原料可制备Cr2(SO4)3溶液。铬铁矿的尖晶石结构在通常条件下难以被破坏，其中的二价铁被氧化后，会促进尖晶石结构分解，有利于其参与化学反应。

(1)铬铁矿中的基态二价铁被氧化过程中，失去的电子所处的能级为_______。

(2)120℃时，向铬铁矿矿粉中加入50%的H2SO4，不断搅拌，铬铁矿溶解速率很慢。向溶液中加入一定量的CrO3，矿粉溶解速率明显加快，得到含较多Cr3+和Fe3+的溶液。写出加入CrO3后促进尖晶石溶解的离子方程式：_______。

(3)其它条件不变，测得不同温度下Cr3+的浸出率随酸浸时间的变化如图1所示。实际酸浸过程中选择120℃的原因是_______。

(4)已知：室温下Ksp[Cr(OH)3]=8×10-31，Ksp [Fe(OH)3]=3×10-39，可通过调节溶液的pH，除去酸浸后混合液中的Fe3+。实验测得除铁率和铬损失率随混合液pH的变化如图2所示。pH=3时铬损失率高达38%的原因是_______。

(5)在酸浸后的混合液中加入有机萃取剂，萃取后，Fe2(SO4)3进入有机层，Cr2(SO4)3进入水层。取10.00mL水层溶液于锥形瓶中，先加入氢氧化钠调节溶液至碱性，再加入足量过氧化氢溶液。充分反应后，加热煮沸除去过量过氧化氢。待溶液冷却至室温，加入硫酸和磷酸的混合酸酸化，此时溶液中Cr全部为+6价。在酸化后的溶液中加入足量KI溶液，以淀粉溶液作指示剂，用0.3000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2S2O=S4O+2I-，滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液19.80mL，计算萃取所得水层溶液中Cr3+的物质的量浓度_______。(写出计算过程)

3、ClO2常温下为气体，具有强氧化性，易溶于水且不与水反应，可作为自来水的消毒剂与食品的漂白剂。ClO2可通过如下反应制备:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O，将生成的混合气体通过装有亚氯酸钠(NaClO2)的干燥管，可将其中的Cl2转化为ClO2。

请回答：

(1)亚氯酸钠与氯气反应的化学方程式为__________________。

(2)请设计实验证明氯气已被亚氯酸钠完全吸收__________________。

4、

（1）W原子的核外电子排布式为_________。

（2）均由X、Y、Z三种元素组成的三种常见物质A、B、C分别属于酸、碱、盐，其化学式依次为_________、__________、_________，推测盐中阴离子的空间构型为__________，其中心原子杂化方式为__________。

（3）Z、W两种元素电负性的大小关系为____；Y、Z两种元素第一电离能的大小关系为____。

（4）CO的结构可表示为CO，元素Y的单质Y2的结构也可表示为YY。右表是两者的键能数据（单位：kJ·mol-1）:

①结合数据说明CO比Y2活泼的原因：_____。

②意大利罗马大学Fulvio Cacace等人获得了极具研究意义的Y4分子，其结构如图所示，请结合上表数据分析，下列说法中，正确的是_____。

A．Y4为一种新型化合物 B．Y4与Y2互为同素异形体

C．Y4的沸点比P4（白磷）高 D．1 mol Y4气体转变为Y2将放出954.6kJ热量

5、选修一物质结构与性质过渡金属元素及其化合物的应用广泛，是科学家们进行前沿研究的方向之一。

（1）测定土壤中铁的含量时需先将三价铁还原为二价铁，再采用邻啡罗啉做显色剂，用比色法测定，若土壤中含有高氯酸盐时会对测定有干扰。相关的反应如下：4FeCl3+2NH2OH•HCl═4FeCl2+N2O↑+6HCl+H2O

①基态Fe原子中，电子占有的最高能层符号为____________，核外未成对电子数为____________ ，Fe3+在基态时，外围电子排布图为____________。

②羟胺中(NH2OH)采用sp3杂化的原子有____________，三种元素电负性由大到小的顺序为____________；与ClO4-互为等电子体的分子的化学式为____________。

（2）过渡金属原子可以与CO分子形成配合物，配合物价电子总数符合18电子规则．如Cr可以与CO形成Cr(CO)6分子：价电子总数(18)=Cr的价电子数（6）+CO提供电子数(2×6)。

Fe、Ni两种原子都能与CO形成配合物，其化学式分别为____________、____________。

（3）Pt2+的常见配合物Pt(NH3)2Cl2存在两种不同的结构：一种为淡黄色(Q)，不具有抗癌作用，在水中的溶解度较小；另一种为黄绿色(P)，具有抗癌作用，在水中的溶解度较大。

①Q是____________分子(选填“极性”或“非极性”)。

②P分子的结构简式为____________。

（4）NiXO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x值为0.88，晶胞边长为a pm．晶胞中两个Ni原子之间的最短距离为____________ pm。若晶体中的Ni分别为Ni2+、Ni3+，此晶体中Ni2+与Ni3+的最简整数比为____________。

6、碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用，如航天员呼吸产生的CO2用Sabatier反应处理，实现空间站中O2的循环利用。

Sabatier反应：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)；

水电解反应：2H2O(1) 2H2(g) +O2(g)。

(1)将原料气按n(CO2):n(H2)=1：4置于密闭容器中发生Sabatier反应，测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示（虚线表示平衡曲线）。

①该反应的平衡常数K随温度降低而________（填“增大”或“减小”）。

②在密闭恒温（高于100℃）恒容装置中进行该反应，下列能说明达到平衡状态的是_____。

A．混合气体密度不再改变             B．混合气体压强不再改变

C．混合气体平均摩尔质量不再改变     D. n(CO2):n(H2)=1:2

③200℃达到平衡时体系的总压强为p，该反应平衡常数Kp的计算表达式为_______。（不必化简，用平衡分，压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）

(2)Sabatier反应在空间站运行时，下列措施能提高CO2转化率的是____（填标号）。

A．适当减压                  B．合理控制反应器中气体的流速

C.反应器前段加热，后段冷却    D.提高原料气中CO2所占比例

(3)一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2(g)+4H2(g)C(s)+2H2O(g)代替Sabatier反应。

①已知CO2(g)、H2O(g)的生成焓分别为-394kJ/mol、-242kJ/mol，Bosch反应的△H=_____kJ/mol。（生成焓指一定条件下由对应单质生成lmol化合物时的反应热）

②一定条件下Bosch反应必须在高温下才能启动，原因是______________。若使用催化剂，则在较低温度下就能启动。

③Bosch反应的优点是_______________。

7、【化学—选修2:化学与技术】

利用天然气合成氨的工艺流程示意如下，完成下列填空：

（1）天然气脱硫采用了Fe(OH)3，Fe(OH)3可以再生循环，可以再生循环．写出上述工艺中由Fe2S3

再生Fe(OH)3的化学方程式是   含硫化合物遇到Fe3+的反应情况与反应条件有关．以NaHS溶液与FeCl3溶液混合为

例：将溶液置于80°C的热水浴中，发现有红褐色沉淀生成，写出该反应的化学方程式：

。解释该反应在温度升高后能发生，

而低温时不易发生的原因

（2） n mol CH4经一次转化后产生CO 0.9n mol,产生H2＿＿＿mol（用含n的代数式表示）

（3）K2CO3和CO2又反应在加压下进行．加压的理论依据是   （多选扣分）

a．相似相溶原理  B．勒夏特列原理  c艘喊中和原理

（4）整个流程有兰处循环，一是Fe(OH)3循环，二是K2CO3(aq）循环，还有一处循环未标明．请指出上述流程图中第三处循环的物质是   ·

（5）工业上制取的硝酸铵的流程图如下．请回答下列问题：

据图2可知工业上氨催化氧生成NO时．应该控制温度在   左右．其中在吸收塔中为了尽可能提高硝酸的产率，减少尾气排放．常常调节空气与NO的比例．写出吸收塔内发生反应的总化学方程式为  

8、（1）已知咖啡酸的结构如图所示。关于咖啡酸的描述正确的是：（______）

A．分子式为C9H5O4

B．1 mol 咖啡酸最多可与5 mol 氢气发生加成反应

C．与溴水既能发生取代反应，又能发生加成反应

D．1 mol 咖啡酸最多可与3 mol Na2CO3发生反应

（2）A、B、C、D1、D2、E、F、G、H均为有机化合物，请根据下列图示回答问题。

（1）直链有机化合物A的结构简式是__________________；

（2）B中官能团的名称为___________，H中含氧官能团的结构简式为____________；

（3）①的反应试剂和反应条件是___________________，③的反应类型是_____________；

（4）B生成C的化学方程式是___________________；

D1或D2生成E的化学方程式是___________________；

（5）G可应用于医疗、爆破等，由F生成G的化学方程式是________________。

9、“常见无机物”，主要是指的铝、铁、硫、氯四种元素的单质及化合物。完成下列填空：

（1）四种元素原子的半径大小Fe >______>______>______

（2）铝原子核外电子排布式_________________________,有_________种不同能量级的电子；铝热剂的成分是铝粉与氧化铁的混合物;写出铝热反应的化学方程式____________________

（3）工业上用氯气和__________制取漂粉精；吸收多余氯气的试剂是______________。

（4）硫磺粉末与铁粉混合加热，写出该反应的化学反应方程式并标出电子转移的方向和数目______________________________________________________。

（5）硫的非金属性________于氯(选填“强”、“弱”)，用一个事实证明______________________，

再从原子结构的知识加以解释____________________________________________________.

10、四氯化碳()主要用作优良的溶剂、灭火剂、制冷剂、萃取剂等。某化学小组模拟工业原理，用二硫化碳与氯气反应制取四氯化碳，所用实验各部分装置如下：

已知：

①可与溴水反应生成硫酸和氢溴酸：

②与在铁作催化剂的条件下，在85℃~95℃反应可生成四氯化碳；

⑧硫单质的沸点445℃，的沸点46.5℃，的沸点76.8℃、密度1.6g/cm3。

(1)分子的空间结构为______。

(2)上述仪器的连接顺序为：a→______→______→______→______→______→______→______→______。______。

A装置中导管k的作用为______。在制备气体的实验中若用普通的分液漏斗，在其他条件相同的情况下，从装置A中排出气体的体积与本实验相比______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。

(3)B装置中发生反应的化学方程式为______。

(4)实验过程中F装置的作用有______、______。反应结束后关闭、，此时F装置的作用为______。

(5)反应结束先过滤除去固体，再经过______(填操作名称)可得到。

11、含氮化合物在化学工业中有着重要的应用，回答下列问题：

(1)由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化(表示生成1molN2的能量变化)如图所示，该反应的热化学方程式为______________________。

(2)一定条件下，硝酸铵加热分解得到的产物只有N2O和H2O。250℃时，硝酸铵在密闭容器中分解达到平衡，该分解反应的平衡常数表达式为K=___________；若有1mol硝酸铵完全分解，则转移电子的数目为___________(设NA为阿伏加德罗常数的值)。

(3)硝基苯甲酸乙酯在碱性条件下发生反应：O2NC6H4COOC2H5+OH－O2NC6H4COO－+C2H5OH。两种反应物的初始浓度均为0.80mol·L－1，T℃时测得O2NC6H4COOC2H5的转化率α随时间变化的数据如表所示。

①该反应在60~90s与90~120s内的平均反应速率分别约为___________，___________；比较两者大小可得出的结论是______________________。

②计算T℃时该反应的平衡常数为______________________。

③为提高O2NC6H4COOC2H5的平衡转化率，除可适当控制反应温度外，还可以采取的措施为______________________(写出一条即可)。

12、锌是动物必需的微量元素之一，参与机体的各种代谢活动。

(1)Zn位于元素周期表的___________区，基态Zn原子的价电子排布图为___________。

(2)第二电离能：Cu___________Zn(填“＞”、“＜”或“=”)，判断依据是___________。

(3)含有多个配位原子的配体与同一个中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物称为螯合物，一种Zn2+配合物的结构如图1所示(-OTs为含氧、硫的有机基团)：

①1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有___________mol，该螯合物中N原子的杂化类型为___________。

②该配合物所涉及非金属元素电负性最小的是___________(填元素符号)。

(4)硫化锌精矿是冶炼金属锌的主要原料，六方硫化锌(纤锌矿型)的平行六面体晶胞如图2所示，晶体中正负离子的配位数之比为___________。

(5)已知每个Zn2+与其周围最近的S2-之间的距离都相等，以晶胞参数为单位长度建立坐标系，若A点坐标为(0，0，0)，B点坐标为(，，)，C点坐标为(0，0，u)，则D点坐标为___________。

13、碱式氧化镍(NiOOH)是镍氢电池的正极材料，工业上可由铜冶炼过程中产生的粗硫酸镍废液(含有Cu2+、Fe2+、Al3+、Ca2+、H3AsO3等杂质微粒)为原料制备，某兴趣小组模拟该制备过程并设计如下流程：

已知：Ksp(FeAsO4)=5.7×10-21，H3AsO3的还原性比Fe2+强。

回答下列问题：

(1)“萃取”时需充分振荡，目的是_______。

(2)“氧化1”中H2O2的作用是_______，若该废液中H3AsO3和Fe2+的浓度分别是0.02 mol·L-1和0.12 mol·L-1，除去砷后的废液中c()=_______mol·L-1(不考虑反应过程中溶液体积的微小变化)

(3)“沉钙”时，若溶液酸度过高，Ca2+沉淀不完全，原因是_______。

(4)“氧化2”反应的离子方程式为_______。

(5)“洗涤”时，检验产品是否洗涤干净的方法是_______。

(6)已知某镍氢电池的离子导体为KOH溶液，电池反应为MH+NiOOHM+Ni(OH)2，则放电时，OH-移向_______电极(填“MH”或“NiOOH”)，充电时NiOOH电极上的电极反应式为_______。