2025年山东东营高考化学第三次质检试卷

一、选择题(共1题,共 5分)

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(       )

选项

A

B

C

D

装置及药品

实验目的

制H2S

制氨气

制NO2

制氯气

A.A

B.B

C.C

D.D

二、填空题(共8题,共 40分)

2、测定0.1mol•L1Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH,数据如下。

时刻

温度/℃

25

30

40

25

pH

9.66

9.52

9.37

9.25

(1)Na2SO3水解的离子方程式为_____

(2)请根据题给信息判断Kw的关系①_____④(填“>”、“<”或“=”,下同),Kh的关系①_____②。

(3)实验过程中,取①、④时刻相同体积的溶液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验,产生白色沉淀④比①多。该白色沉淀的成分是_____,沉淀④比①多的原因是_____

(4)数据显示,①→③的过程中,_____对水解平衡移动方向的影响程度更大(填“温度”或“浓度”)。

3、短周期元素WXYZM的原子序数依次增大,元素W的一种核素的中子数为0X原子的最外层电子数是次外层的2倍,ZM同主族,Z2的电子层结构与氖原子相同。请回答下列问题:

1M在元素周期表中的位置_____

2)化合物pWXYM四种元素组成。已知:向p溶液中加入FeCl3溶液,溶液变为血红色;向p溶液中加入NaOH溶液并加热,放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。则p的化学式为_____

3)由XZM三种元素可组成物质qq的分子结构类似于CO2,则q的结构式为_____

4)(XY2的化学性质与Cl2相似。常温下,(XY2NaOH溶液反应的离子方程式为_____

5)常温下,1mol Z3能与Y的最简单氢化物反应,生成一种常见的盐和1mol Z2,该反应的化学方程式为_____

4、K2SO4是制备K2CO3、KAl(SO4)2等钾盐的原料,可用于玻璃、染料、香料等工业,在医药上可用作缓泻剂,在农业上是主要的无氯钾肥。以下是用氨碱法从明矾石提取硫酸钾工艺流程图。明矾石主要成分为K2SO4•Al2(SO4)3•4Al(OH)3 ,通常含有少量SiO2、Fe2O3等。

回答题:

(1)用28%氨水(密度为0.898g/L)配制4%氨水(密度为0.981g/L)500mL,需28%氨水______mL,配制溶液时,应选用的仪器是______(选填序号)。

(a)20mL量筒   (b)100 mL量筒 (c)500 mL量筒 (d) 500 mL容量瓶

(2)填写下列操作名称:操作Ⅰ_________、操作Ⅱ_________、操作Ⅲ_________

(3)硅渣主要成分是___________,(写化学式),脱硅后的固体为红泥,可用于_________

(4)上述流程中可以循环使用的物质X是__________________

(5)钾氮肥的主要成分是__________,请设计实验检验钾氮肥中(除K+以外)的阳离子:(写出所需试剂、实验步骤和结论)_________________

(6)为了测定钾氮肥中钾的含量,在试样完全溶于水后,加入足量氯化钡溶液,得到白色沉淀a克,若要计算K2SO4的物质的量,还需要_____________数据,列出计算式:_____________________

 

5、铝、锌、铁在人类生产和生活中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题:

(1)Fe2+电子排布式为___,Zn的基态原子能级最高的电子的电子云轮廓图形状为___

(2)已知Al的第一电离能为578kJ·mol-1、Mg的第一电离能为740kJ·mol-1,请解释Mg的第一电离能比Al大的原因___

(3)Zn2+可形成[Zn(NH3)6]SO4络合物,1mol[Zn(NH3)6]2+配离子中含σ键___mol,其阴离子中心原子的杂化方式是___,NH3的沸点高于PH3的原因是___

(4)已知Zn2+等过渡元素离子形成的水合离子的颜色如下表所示:

离子

Sc3+

Cr3+

Fe2+

Zn2+

水合离子的颜色

无色

绿色

浅绿色

无色

请根据原子结构推测Sc3+、Zn2+的水合离子为无色的原因:___

(5)FeCl3中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为___,其中Fe的配位数为___

(6)Fe和N可组成一种过渡金属氮化物,其晶胞如图所示。六棱柱底边边长为xcm,高为ycm,NA为阿伏加德罗常数的值,则晶胞的密度为___g·cm-3(列出计算式即可)。

6、回答下列问题

(1)已知金刚石的莫氏硬度为10,石墨的莫氏硬度为,从晶体结构的角度解释金刚石硬度很大,石墨很软的原因__________

(2)在相同温度时,酸性条件下都能被氧化,通过控制溶液中探究同浓度的还原性强弱,预测同浓度的氧化需要的最小的是________,试从离子结构角度解释的还原性逐渐增强的原因________

7、铜、镓、硒、硅等元素的化合物是生产第三代太阳能电池的重要材料。请回答:

(1)基态铜原子的电子排布式为   ;已知高温下CuO→Cu2O+O2,从铜原子价层电子结构(3d和4s轨道上应填充的电子数)变化角度来看,能生成Cu2O的原因是  

(2)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物,则它们形成的组成最简单的氢化物中,分子构型分别为 ,若“Si—H”中共用电子对偏向氢元素,氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,则硒与硅的电负性相对大小为Se Si(填“>”、“<”)。

(3)SeO2常温下白色晶体,熔点为340~350315时升华,则SeO2固体的晶体类型为   ;若SeO2类似于SO2是V型分子,则Se原子外层轨道的杂化类型为  

(4)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数),其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成配合物,如BF3能与NH3反应生成BF3·NH3。BF3·NH3中B原子的杂化轨道类型为 ,B与N之间形成   键。

(5)金刚砂(SiC)的硬度为9.5,其晶胞结构如图所示;则金刚砂晶体类型为 ,在SiC中,每个C原子周围最近的C原子数目为   个;若晶胞的边长为a pm,则金刚砂的密度表达式为   g/cm3

 

 

8、硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O7·10H2O)时的废渣,其主要成分是MgO,还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3 、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取的七水硫酸镁在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用。硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下:

回答下列问题:

(1)Na2B4O7·10H2O中B的化合价为________________

(2)Na2B4O7易溶于水,也较易发生水解:B4O72-+7H2O4H3BO3(硼酸)+2OH-,(硼酸在常温下溶解度较小)。写出加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式:_________________________________

(3)滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于浓盐酸的黑色固体,写出生成黑色固体的离子方程式_________________

(4)加入MgO的目的是_____________________

(5)己知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:

温度(℃)

溶解度(g)

40

50

60

70

MgSO4

30.9

33.4

35.6

36.9

CaSO4

0.210

0.207

0.201

0.193

 

操作“A”是将MgSO4:和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明“操作A”步骤为____________________

(6)Na2B4O7·10H2O失去全部结晶水后的硼砂与金属钠、氢气及石英砂一起反应可制备有机化学中的“万能还原剂——NaBH4”(该过程B的化合价不变)。

①写出NaBH4的电子式_____________

②“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力,其定义是:每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力。NaBH4的有效氢含量为_____(计算结果保留两位小数)。

③在碱性条件下,在阴极上电解NaBO2也可制得硼氢化钠,写出阴极室的电极反应式_______________

 

 

9、利用化学原理对工厂排放的废水等进行有效检测与合理处理。某工厂处理含+6价铬的污 水工艺的流程如下:

1请写出N2H4的电子式____________________

2下列溶液中,可以代替上述流程中N2H4的是______________填选项序号)。

A. FeSO4溶液     B.浓硝酸 C.酸性KMnO4溶液     D. Na2SO3溶液

3已知加入N2H4的流程中,N2H4转化为无污染的物质,则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________________

4Cr(OH)3的化学性质与A1(OH)3相似。在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高,原因可用离子方程式表示为_______________________________

5实际工业生产中,有时还可采用阳离子交换树脂法来测定沉淀后溶液中Cr3+的含量,其原理是Mn++nNaR=nNa++MRn其中NaR为阳离子交换树脂,Mn+为要测定的离子此时氢离子不参与交换)。常温下,将pH=5的废水经过阳离子交换树脂后,测得溶液中Na+比交换前增加了0.046 g·L-1则该条件下Cr(OH)3Ksp的值为___________________________

6在实际的含铬废水处理中,还可采用直接沉淀的方法,处理成本较低。

己知含铬废水中存在着平衡,Cr2O72-CrO42-在溶液中可相互转化,请用离子方程式表示它们之间的转化反应____________________________

在实际工业生产中,加入沉淀剂BaCl2溶液之前还要加入一定量的NaOH这样有利于沉淀的生成,则生成沉淀的化学式为__________________________________

 

三、实验题(共1题,共 5分)

10、“84消毒液”广泛应用于杀菌消毒,其有效成分是NaClO。实验小组制备消毒液,并利用其性质探索制备碘水的方法并测定相关反应的平衡常数。

资料:i.HClO的电离常数为Ka=4.7×10-8;H2CO3的电离常数为K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11

ii.碘的化合物主要以I-的形式存在,+5I-+6H+=3I2+3H2O。

iii.碘单质能与I-反应:I2+I-(低浓度时显黄色,高浓度时为棕色)。

I制备消毒液(夹持装置略)

(1)制备NaClO的离子反应方程式___________

(2)结合资料i,写出D中反应的化学方程式___________

II.利用消毒液的性质探究碘水的制备方法

将某品牌“84消毒液”稀释10倍,各取100mL于三个烧杯中,设计如下实验方案制备碘水:

方案

操作

现象

反应后加淀粉溶液

1

烧杯1溶液中加入9gKI固体

|溶液为橙黄色

……

2

烧杯2溶液中加入9gKI固体,再加入1mol/L盐酸10mL

溶液颜色快速加深,呈紫红色

变蓝

3

烧杯3溶液中加入少量KI固体(小于0.5g)

振荡后溶液保持无色

不变蓝

(3)针对烧杯3“滴加淀粉溶液不变蓝”的原因,提出两种假设:

假设1:过量的NaClO将反应生成的I2氧化为

设计实验a证实了假设1成立。NaClO氧化I2生成的离子方程式是___________

假设2:生成的I2在碱性溶液中不能存在。

设计实验b证实了假设2成立,实验b的操作及现象是___________

(4)某小组检验烧杯3所得溶液中含:取烧杯3所得无色溶液少许,加入稀硫酸酸化的KI溶液,反应后再滴加淀粉溶液,发现溶液变蓝。该实验方案能否证明烧杯3所得溶液中存在,说明理由___________

(5)预测烧杯1反应后加淀粉溶液的实验现象,结合方程式说明预测依据___________

四、计算题(共1题,共 5分)

11、Cl2NaOH溶液反应可生成NaCl、NaClONaClO3(Cl-ClO-)的比值与反应的温度有关,用24gNaOH配成的250mL溶液,与Cl2恰好完全反应(忽略Cl2与水的反应、盐类的水解及溶液体积变化):

(1)NaOH溶液的物质的量浓度_____mol·L1

(2)某温度下,反应后溶液中c(Cl-)=6c(ClO-),则溶液中c(ClO-) =_____mol·L1

 

五、解答题(共2题,共 10分)

12、Fe2O3/Al2O3负载型催化剂(其中Fe2O3为催化剂,Al2O3为载体)可用于脱除烟气中的SO2,该负载型催化剂的制备和SO2的脱除过程如下:

(1)浸渍。常温下,用Fe(NO3)3溶液浸渍Al2O3载体6h.。浸渍所得溶液中除Fe3+外,含有的阳离子还有_______(填化学式)。

(2)焙烧。将浸渍所得混合物烘干后,在500°C焙烧12h,制得Fe2O3/Al2O3负载型催化剂。准确称取2.000g负载型催化剂样品,置于250mL锥形瓶中,加入适量稀盐酸,加热溶解后,滴加稍过量的SnCl2溶液(Sn2+将Fe3+还原为Fe2+),充分反应后,除去过量的Sn2+。用5.000×10-2mol·L-1K2C2O7溶液滴定至终点(滴定过程中Cr2O与Fe2+反应生成Cr3+和Fe3+),消耗K2Cr2O7溶液12.00mL。计算该Fe2O3/Al2O3负载型催化剂的负载量_______(写出计算过程)。[负载量=100%]

(3)硫化。400°C时,将一定比例SO2和H2的混合气体以一定流速通过装有Fe2O3/Al2O3负载型催化剂的反应器。

①硫化过程不仅可有效脱除SO2,同时还获得单质S,其化学方程式为_______

②研究表明,硫化过程中实际起催化作用的是反应初期生成的FeS2,硫化过程中还检测到H2S。FeS2催化硫化的过程可描述如下:_______,最后S再与FeS反应转化为FeS2

(4)工业SO2烟气中含有较高浓度的O2。为进一步研究O2对催化剂活性的影响,取一定质量上述硫化后的固体,用热的NaOH溶液除去Al2O3和S。将剩余固体在空气中加热,固体质量随温度变化的曲线如图所示。在0~200°C范围内,铁的硫化物转化为铁的氧化物,则在200~300°C范围内,固体质量增加的主要原因是_______

13、硫酸锰和锰的氧化物是一种重要的化工原料。一种以高硫锰矿(主要成分为含锰化合物及FeS)与氧化锰矿(主要成分为MnO2等锰的氧化物)为原料制备硫酸锰和锰的氧化物的工艺流程如下:

已知:①“混合焙烧”后烧渣含MnSO4、Fe2O3及少量FeO、Al2O3

②金属离子在水溶液中沉淀的pH范围如下表所示(25℃):

物质

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Mn(OH)2

Al(OH)3

开始沉淀的pH

1.9

7.6

7.3

3.0

完全沉淀的pH

3.2

9.6

9.3

5.2

(1)“混合焙烧”前将矿石粉碎的目的是___________

(2)若试剂a为MnO2,则氧化步骤发生反应的离子方程式为___________,“氟化除杂”的作用是___________

(3)“中和除杂”时,应控制溶液的pH范围是___________

(4)写出“沉锰”时生成MnCO3的离子反应方程式___________

(5)已知:Ksp(MnCO3)=1.1×10-11,Ksp[Mn(OH)2]=1.1×10-13,现用10L一定浓度的Na2CO3溶液,将amolMn(OH)2沉淀全部转化为MnCO3,需Na2CO3溶液的浓度至少为___________mol·L-1(用含a的表达式表示)。

(6)MnCO3固体经煅烧得到锰的氧化物,测得煅烧过程中固体残留率(固体残留率=)随温度变化的曲线如图所示。975K时,煅烧后得到锰的氧化物为___________(填化学式)。

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