资阳2025届高三毕业班第二次质量检测化学试题

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、铁及其化合物在工农业生产、环境保护等领域中有着重要的作用。

（1）硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·12H2O]广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等。写出硫酸铁铵溶液中离子浓度的大小顺序 。

（2）FeSO4/KMnO4工艺与单纯混凝剂[FeCl3、Fe2(SO4)3]相比，大大降低了污水处理后水的浑浊度，显著提高了对污水中有机物的去除率。二者的引入并未增加沉降后水中总铁和总锰浓度，反而使二者的浓度降低，原因是在此条件下(pH约为7)KMnO4可将水中Fe2+、Mn2+氧化为固相的+3价铁和+4价锰的化合物，进而通过沉淀、过滤等工艺将铁、锰除去。已知：Ksp(Fe(OH)3＝4.0×10－38，则沉淀过滤后溶液中c(Fe3+)约为 mol·L－1。写出生成+4价固体锰化合物的反应的离子方程式     。

（3）新型纳米材料ZnFe2Ox，可用于除去工业废气中的某些氧化物。制取新材料和除去废气的转化关系如图：

用ZnFe2Ox除去SO2的过程中，氧化剂是   。(填化学式)

（4）工业上常采用如图所示电解装置，利用铁的化合物将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫。先通电电解，然后通入H2S时发生反应的离子方程式为：2[Fe(CN)6]3－＋2CO＋H2S＝2[Fe(CN)6]4－＋2HCO＋S↓。电解时，阳极的电极反应式为   ；电解过程中阴极区溶液的pH   (填“变大”、“变小”或“不变”)。

3、(1)比较NaHCO3与NaAlO2结合氢离子能力的强弱，用一个离子方程式加以说明：_______。

(2)画出NH3·H2O的结构_______。 (氢键可用X…H-Y来表示)

(3)常压下，AlF3的熔点(1040℃)比AlCl3的熔点(194℃)高，原因是_______。

4、雾霾天气肆虐给人类健康带来了严重影响。燃煤和汽车尾气 是造成空气污染的原因之一。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO(g)2C02(g)+N2 (g) △H ＜0 。

①该反应的速率时间图像如右图中左图所示。若其他条件不变，仅在反应前加入合适的催化剂，则其速率时间图像如右图中右图所示。以下说法正确的是   (填对应字母）。

A．a1＞a2   B．b1 ＜b2   C．t1＞t2

D．右图中阴影部分面积更大 E.左图中阴影部分面积更大

②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 （填代号）。

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知：CH4(g)+2N02(g) = N2(g)+C02(g)+2H20(g) △H=-867 kJ/mol

2N02(g)= N204(g)   △H= - 56.9 kJ/mol  H20(g) = H20(l)  △H = - 44.0 kJ/mol

写出CH4催化还原N204 (g)生成N2和H20（1）的热化学方程式：   。

（3）CH4和H20(g)在催化剂表面发生反应CH4 + H20 = C0 + 3H2 ，该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表：

①该反应是  反应(填“吸热”或“放热 ”）。

②T℃时，向1L密闭容器中投入1mol CH4 和1mol H20(g)，平衡时C(CH4)=0．5 mol·L-1 , 该温度下反应CH4 + H20 = CO+3H2的平衡常数K=   。

（4）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。如图是利用甲烷燃料电池电解100mL lmol/L食盐水，电解一段时间后，收集到标准状况下的氢气2.24 L(设电解后溶液体积不变）。

①甲烷燃料电池的负极反应式：   。

②电解后溶液的pH =   ， (忽略氯气与氢氧化钠溶液反应）。

③阳极产生气体的体积在标准状况下是 L。

5、CO、SO2是主要的大气污染气体，利用化学反应原理是治理污染的重要方法．

Ⅰ．甲醇可以补充和部分替代石油燃料，缓解能源紧张，利用CO可以合成甲醇．

（1）已知：CO(g)+1/2O2(g)═CO2(g)ΔH1=-283.0kJ·mol－1

H2(g)+1/2O2(g)═H2O(l)ΔH2=-285.8kJ·mol－1

CH3OH(g)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-764.6 kJ·mol－1

请写出CO与H2合成甲醇蒸汽的热化学方程式____________________

（2）一定条件下，在溶剂为VL的密闭容器中充入a molCO与2a molH2合成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如图所示．

①该反应在A点的平衡常数K=_________________(用a和V表示)

②下列能说明反应达到平衡状态的是_____

A.v(CO)=v(H2)                      B.混合气体的密度不变

C.混合气体的平均相对分子质量不变   D. c(CO)=c(H2)

③写出能增大v(CO)又能提高CO转化率的一项措施_____________________________

Ⅱ．某学习小组以SO2为原料，采用电化学方法制取硫酸。

（3）原电池原理：该小组设计的原理示意图如左下图，写出该电池负极的电极反应式______。

（4）电解原理：该小组用Na2SO3溶液充分吸收SO2得到NaHSO3溶液，然后电解该溶液制得了硫酸。原理如图，写出开始电解时阳极的电极反应式________________。

（5）已知25℃时由Na2SO3和NaHSO3形成的混合溶液恰好呈中性，则该混合溶液中各离子浓度的大小顺序为________________________________(已知25℃时，H2SO3的电离平衡常数Ka1=1×10-2，Ka2=1×10-7)

6、铁及其氧化物是日常生活生产中应用广泛的材料，请回答下列问题：

（1）基态铁原子的价电子排布式为_________。

（2）Fe3+、Co3+与N3+、CN-等可形成络合离子。

①C、N、O中第一电离能最大的为________，其原因是_____________________。

②K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+，1mol K3[Fe(CN)6]中含有σ键的数目为________________。

（3）铁的另一种配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供的电子数之和为18，则x=_____。已

知该配合物的熔点为-20.5 ℃，沸点为103℃，易溶于CCl4，据此可以判断Fe(CO)x晶体属于_____________（填晶体类型）。

（4）金属铁晶体中原子采用_________堆积，铁晶体的空间利用率为______（用含π的式子表示）。

（5）某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B 方块组成。则该化合物中Fe2+、Fe3+、O2-的个数比为_______________（填最简整数比）；已知该晶体的密度为d g·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶胞参数a为_______________nm（用含d和NA的代数式表示）。

7、（1）回答下列问题：

①处于基态的Ca和Fe原子，下列参数前者小于后者的是_________；

a. 最外层电子数 b. 未成对电子数 c. 第一电离能 d. 原子半径

②有文献表明，迄今为止（至2016年）除氦外，所有其他稀有气体元素都能形成化合物。试简要说明未能制得氦的化合物的理由 _______________________。

（2）H和N可以形成多种化合物。

①已知联氨(N2H4)的物理性质与水接近，其原因是_____________________；

②计算表明： N4H62+ 的一种结构如图所示，氢原子只有一种化学环境，氮原子有两种环境，其中的大 π键可表示为_________________。

（3）晶体X只含钠、镁、铅三种元素。在不同的温度和压力下，晶体X呈现不同的晶相。

①γ-X 是立方晶系的晶体。铅为立方最密堆积，其余两种原子有选择的填充铅原子构成的四面体空隙和八面体空隙。在不同的条件下，γ-X 也呈现不同的结构，其晶胞如图所示。X的化学式为_____________；在(b)型晶胞中，边长为a pm，距离Pb最短的Na有_______个，长度为_______pm（用a表示）；Na填充了晶胞中铅原子构成四面体空隙的百分比为________和八面体空隙的百分比为________。已知(a)型晶胞的边长为770 pm，则该型晶体的密度为_________g·cm-3。（只列出计算式）

②α-X是一种六方晶系的晶体，而在α-X中，镁和铅按 1：1 的比例形成类似于石墨的层状结构，钠填在层间。试画出一层α-X 的结构__________。

8、Ⅰ、次氯酸钠是一种被广泛应用的消毒剂，请回答下列问题：

（1）写出NaClO的电子式___________________。

（2）已知HClO的电离能力介于H2CO3一级与二级电离之间，写出NaClO溶液中通入少量CO2过程中发生的离子反应方程式为________________________

（3）在NaClO溶液中通入少量SO2，其反应离子方程式：________________________

II、某二元化合物X其相对分子质量小于100，常温下为黄绿色或橘黄色气体，性质非常不稳定，若用“惰性气体”等稀释时，爆炸性 则大大降低，X的水溶液质量分数高于30%也有可能引起爆炸。X可由KClO3和草酸(H2C2O4)混合物中加入足量的稀硫酸水浴加热制得，12.25 g KClO3与9 g草酸恰好完全反应生成X、CO2和一种酸式盐。

（1）确定X的化学式_______________

（2）用H2C2O4溶液、稀硫酸和KC1O3制备X最大优点是 ______________

（3）工业废水中Mn2+常用X处理，将Mn2+转化为MnO2，写出X除去Mn2+的离子方程式 _____________

（4）纤维素还原法制X是一种新方法，其原理是：纤维素水解得到的最终产物与稀硫酸、NaClO3反应生成X。完成反应的化学方程式:_____________

（5）实验室用氢氧化钠溶液吸收X尾气，生成等物质的两种钠盐，其中有一种盐为NaClO3完成氢氧化钠溶液吸收X尾气反应的化学方程式：_____________

（6）X和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质。处理含CN-相同量的电镀废水，所需Cl2的物质的量是X的_______倍

9、箱中微粒：多烯

量子力学中，π电子沿碳原子中性共轭链的移动可以仿照“ 箱中微粒”的方法。π电子的能量在下面的方程中给出：,n是量子数(n= 1， 2， 3，…。)，h是Planck's常数，m是电子质量，L是势箱的长度，并可近似地用L=(k+ 2) ×1.40 Å (k是分子碳链上共轭双键的数目)表示。适当波长λ 的光子可使π电子从最高占据轨道(HOMO)到最低未占据轨道(LUMO)。一个近似的半经验公式基于这个模型，将波长λ，双键数目k与常数B用下列关系式联系起来：

λ (nm)=B×等式1

(1).用这个半经验公式，取B= 65.01 nm，计算辛四烯(CH2= CH- CH=CH- CH= CH- CH = CH2)的波长λ (nm)___________。

(2).推导等式1(电子从HOMO转移到LUMO对应波长λ(nm)的表达式)，用k与基本常数表示。并以此计算常数Bcalc的理论值___________。

(3).我们想合成一个线型多烯，在激发电子从HOMO到LUMO时需要吸收大概600nm的光子。用你第二部分的表达式，确定多烯中共轭双键数(k)并给出它的结构___________。[如果你没有做出第二部分，用半经验公式等式1，取B= 65.01 nm来完成第三部分。]

(4).对于第三部分得到的多烯分子，计算HOMO与LUMO之间的能量差△E，(kJ·mol-1)。如果第三部分未解决，取k= 5解决这个问题。

(5).粒子在一维势箱中的模型可被扩展到三维长方体势箱中，长宽高为Lx、Ly与Lz。得到下列允许能级的表达式：

三个量子数nx，ny与nz必须为整数且相互独立。

①给出三个不同的最低能量的表达式，假定为边长L的立方势箱___________。

②能级的能量相同称为简并。画出草图展示所有能量的能级，包括所有简并能级，立方势箱对应的量子数取1或2___________。

10、实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置主要部分见下图，相关物质的沸点见附表)。

附表相关物质的沸点(101kPa)

步骤1：将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl3、1，2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升温至60℃，缓慢滴加经H2SO4干燥过的液溴，保温反应一段时间，冷却．

步骤2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，_________________。

步骤3：有机相用10%NaHCO3溶液洗涤，再加入适量无水MgSO4固体，放置一段时间后过滤；

步骤4：减压蒸馏有机相，收集相应馏分。

（1）实验装置中可能的错误有______________，冷凝管进水口是______________；

（2）有同学建议将装置中温度计换成搅拌棒，那么温度计应移到什么地方使用______________；

（3）步骤2后续操作是_____________；

（4）步骤3中用10%NaHCO3溶液洗涤的具体操作是____________________，加入无水MgSO4固体的作用是______________。

（5）步骤4中采用蒸馏分离，请你预测蒸馏温度应先选择约_______℃，再选择约_______℃。

A．50   B．100   C．150   D．200   E．250   F．300

11、水中的酸碱平衡。一个溶液(X)含有两种一元弱酸(只有一个具有酸性的质子)； HA的酸解离常数KHA= 1.74 ×10-7， HB的酸解离常数KHB= 1.34 ×10-7溶液XpH为3.75。

(1).滴定完100 mL溶液X需要100 mL 0.220 M NaOH溶液。计算溶液X中每一种酸的最初的(总量)浓度(mol·L-1) ___________。在适当的地方合理近似[Kw= 1.00 × 10-14，298K。 ]

(2).计算最初包含6.00 × 10-2 M NaA与4.00 × 10-2 M NaB的溶液Y的pH___________。

(3).向溶液X中加入许多蒸馏水得到非常(无限)稀的溶液，酸的总浓度接近于零。计算稀溶液中每一种酸的解离百分数___________。

(4).将一个缓冲溶液加到溶液Y中，保持pH为10.0. 得到溶液Z，假定体积无变化。计算物质M(OH)2在Z中的溶解度___________ (用mol·L-1)。已知阴离子A-与B-可与M2+形成络合物：

M(OH)2 ⇌  M2+ + 2OH-    Ksp=3. 10 ×10-12

M2++A- ⇌  [MA]+      K1=2.1 × 103

[MA]++ A- -⇌  [MA2]    K2=5.0 × 102

M2++B-  ⇌   [MB]+       K=6.2 × 103

[MB]++B- ⇌  [MB2]     K=3.3 × 102

12、纳米Fe3O4在生物医学和催化剂载体等领域应用前景光明。其制备流程如下：

已知：锌单质溶于强碱生成ZnO22-；Zn（OH）2既能溶于强酸又能溶于强碱。

请回答下列问题：

(l)用NaOH溶液处理废旧锌铁皮的作用有___。

A.去除油污   B．溶解镀锌层   C．去除铁锈   D．钝化

(2)步骤②生成Zn(OH)2沉淀的离子方程式为____，用离子方程式结合文字说明该步骤pH不能过小的原因____。调节pH的最佳方法是向溶液中通入____（填化学式）。

(3)步骤④反应的离子方程式为_____；为确保纳米Fe3O4粒子的纯度，应调整原溶液中Fe2+与所加H2O2的物质的量之比为_______。

(4)步骤⑤制得Fe3O4纳米粒子的过程，需要在无氧环境下进行，说明理由__________；T业生产中可采取___________措施提供无氧环境。

(5)步骤⑤ _______（填“能”或“不能”）用减压过滤（抽滤）得到纳米Fe3O4粒子？理由是___________。

13、某科研小组制备了新型锂离子电池电极材料-ZnLix/Li3N。科研小组以废旧锌锰电池的锌皮为原料合成该电极材料，简易流程如下：

已知：①锌皮的主要成分为Zn和ZnO，还含少量NH4Cl、Fe、Mn2O3等。

②Mn2O3在酸性条件下转化成Mn2+和MnO2；SOCl2的沸点为78.8°C。

③已知几种金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如表所示：

回答下列问题：

(1)提高“酸浸”速率的措施有_______(答一条即可)，“调pH”的最小值为_______。

(2)“沉锌”的离子方程式为_______。

(3)SOCl2的作用是_______(用化学方程式表示)。

(4)(i)已知部分信息如下：

①自发的电池反应实质是氧化还原反应，可以拆分为两个半反应，正极、负极的标准电极电势分别表示为φ0(+)和φ0(-)；标准电动势E0=φ0(+)-φ0(-)。例如，2Ag+Hg2+=2Ag++Hg的E0=φ0(Hg2+/Hg)-φ0(Ag+/Ag)。

②E0＞0，反应能自发进行，E0＞0.3，反应趋向完全反应。

③在酸性介质中几种半反应的电极电势数据如下表所示：

如果氧化剂X选择硝酸，其后果是_______和会产生大气污染物。从下列物质中选择氧化剂X，杂质除去率最高的是_______(填标号)。

A．NaClO            B． Cl2 C． O2 D． O3

(ii)工业生产中，氧化剂的实际用量和理论计算量之间的比值称为配氧率。“氧化”中除杂率与配氧率的关系如图所示。试解释配氧率选择115%时除杂率最高的原因：_______。

(5)常温下，Kh(NH3·H2O)=1.8×10-5，Ka1(H2CO3)=4.3×10-7，Ka2(H2CO3)=5.6×10-11。0.1mol·L-1NH4HCO3溶液的酸度AG=lg_______(填“＞”、“＜”或“=”)0，判断依据是_______。