果洛州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、某化学实验创新小组设计了如图所示的检验Cl2某些性质的一体化装置。下列有关描述错误的是______

A．浓盐酸滴到氯酸钾固体上反应的离子方程式为3Cl−＋＋6H+2Cl2↑＋3H2O

B．无水氯化钙的作用是干燥Cl2，且干燥有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色

C．2处溶液出现白色沉淀，3处溶液变蓝，4处溶液变为橙色，三处现象均能说明了Cl2具有氧化性

D．5处溶液变为血红色，底座中溶液红色消失，氢氧化钠溶液的作用为吸收剩余的Cl2以防止污染

3、硫酸铅可用于铅蓄电池、纤维增重剂、涂料分析试剂．工业上通常用自然界分布最广的方铅矿(主要成分为PbS)生产硫酸铅。工艺流程如下：

已知：①Ksp(PbSO4)=1.08×10-8，Ksp(PbCl2)=1.6×l0-5．

②PbCl2(s)+2Cl-(aq) PbCl42-(aq) △H＞0

③Fe3+、Pb2+以氢氧化物形式开始沉淀时的pH值分别为1.9和7．

(I)流程中加入盐酸可以控制溶液的pH＜1.9，主要目的是 _____________________，反应过程中可观察到淡黄色沉淀，则步骤（1）对应的主要反应的离子方程式为 ____________________________；

(II)步骤（2）所得的滤液A 蒸发浓缩后再用冰水浴的目的是___________(请用平衡移动原理解释)

(III)上述流程中可循环利用的物质有___________；

(Ⅵ)步骤（4）中反应的离子方程式为_____________________.对滤液C中氯离子的测定可中和后采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl−，利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。选用K2CrO4溶液的最好浓度等于 _____________mol·L−1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10-12和2.0×10-10)。

(Ⅴ)PbO2与MnO2性质相似，请写出PbO2与浓盐酸加热条件下反应的离子方程式______________________

4、氮肥厂的废水中氮元素以 NH3•H2O、NH3 和 NH的形式存在，对氨氮废水无害化处理已成为全球科学研究热点，下面是两种电化学除氨氮的方法。

方法一：电化学氧化法

(1)有研究表明，当以碳材料为阴极，O2可在阴极生成H2O2，并进一步生成氧化性更强的·OH，·OH可以将水中氨氮氧化为N2。

①写出·OH 的电子式___________。

②写出·OH 去除氨气的化学反应方程式___________。

③阴极区加入 Fe2+可进一步提高氨氮的去除率，结合如图解释 Fe2+的作用___________。

方法二：电化学沉淀法

已知：常温下 MgNH4PO4•6H2O、Mg3(PO4)2 和 Mg(OH)2 的溶度积如下

(2)用 0.01 mol/L NH4H2PO4 溶液模拟氨氮废水，电解沉淀原理如图甲，调节溶液初始 pH=7，氨氮的去除率和溶液 pH 随时间的变化情况如图乙所示。

①电解过程中，阳极：Mg – 2e−=Mg2+，阴极：___________，用化学用语表示磷酸铵 镁沉淀的原理，___________。

②反应 1 h 以后，氨氮的去除率随时间的延长反而下降的原因___________。

5、将51.2g完全溶于适量浓硝酸中，得到标况下17.92L、和的混合气体，该混合气体恰好能被5002溶液完全吸收，生成只含和的盐溶液。请计算：

(1)盐溶液中_______。

(2)混合气体中_______。

6、“三酸两碱”是最重要的无机化工产品，广泛用于国防、石油、纺织、冶金、食品等工业。“三酸”是指硝酸、硫酸和盐酸，“两碱”指烧碱和纯碱。回答下列问题：

(1)写出过量稀硝酸分别与“两碱”溶液反应的离子方程式：_______、_______。

(2)请将“三酸两碱”中所含位于第三周期的元素，按原子半径由大到小的顺序排列_______。

(3)氯的非金属性比硫____（填“强”或“弱”），请用两个事实说明你的结论____________。

(4)某烧碱溶液中含0.1molNaOH，向该溶液通入一定量CO2，充分反应后，将所得溶液低温蒸干，得到固体的组成可能有四种情况，分别是：①________；②Na2CO3；③________；④NaHCO3。若该固体溶于水，滴加过量盐酸，再将溶液蒸干，得到固体的质量是_______ g。

(5)将Na2CO3溶于水得到下列数据：

Na2CO3溶于水_________（填“吸”或“放”）热，请从溶解过程热效应的角度加以解释___________。

7、研究表明，在CuZnO2催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO，反应的热化学方程式如下：

CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）  △H1 平衡常数K1   反应Ⅰ

CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）  △H2 =+41.2kJ•mol-1 平衡常数K2   反应Ⅱ

(1)一定条件下，将n（CO2）: n（H2）=1：1的混合气体充入绝热恒容密闭容器中发生反应。下列事实可以说明反应CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）已达到平衡的是_______

A 容器内气体密度保持不变    B  CO2体积分数保持不变

C 该反应的平衡常数保持不变 D 混合气体的平均相对分子质量不变

（2）研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应的电极反应式是___________________。

（3）反应CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）的平衡常数K3=____________（用K1和K2表示）。

（4）在恒压密闭容器中，由CO2和H2进行反应I合成甲醇，在其它条件不变的情况下，探究温度对化学平衡的影响，实验结果如图。

①△H1_________0（填“＞”、“＜”或“=”）

②有利于提高CO2平衡转化率的措施有___________（填标号）。

A．降低反应温度

B．投料比不变，增加反应物的物质的量

C．增大CO2和H2的初始投料比

D．混合气体中掺入一定量惰性气体（不参与反应）

（5）在T1温度时，将1.00molCO2和3.00molH2充入体积为1.00L的恒容密闭容器中，容器起始压强为P0，仅进行反应I。

①充分反应达到平衡后，若CO2转化率为a，则容器的压强与起始压强之比为________（用a表示）。

②若经过3h反应达到平衡，平衡后，混合气体物质的量为3.00mol，则该过程中H2的平均反应速率为____________（保留三位有效数字）；平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示，即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数。写出上述反应压力平衡常数KP为____________（用P0表示，并化简）。

8、尿素和氨气对于提高农作物产量和品质有重要作用，合成尿素的反应为：2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l)，完成下列填空：

(1)该反应的化学平衡常数表达式为___。

(2)在恒定温度下，将NH3和CO2按物质的量之比2:1充入固定体积为10L的密闭容器，经20min达到平衡，此时固体质量增加120g。用CO2表示20min内的化学反应速率为___。

(3)合成尿素时不同温度下CO2转化率变化曲线如图：

该反应正方向为____热反应（选填“吸”或“放”）。a、b、c三点对应温度下的平衡常数大小关系如何：_____（用Ka、Kb、Kc表示），理由为____。

9、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：_____________________。

10、室温下(20oC))课外小组用下列装置探究铁和硝酸反应情况，过程如下图所示：

将Ⅲ中液面上的气体排入小试管中点燃，有尖锐爆鸣声，小试管壁出现液滴。取反应后溶液，加入足量NaOH 溶液得到灰绿色沉淀。煮沸时，蒸气带有刺激性气味并能使湿润红色石蕊试纸变蓝。

(1)X气体是______ (填化学式)，证据是________。

(2)实验中硝酸被还原成另一种产物的化学方程式_____。

(3)甲同学对产生的气体原因提出假设并设计方案：

假设1：该浓度的硝酸中H+的氧化性大于NO3-

假设2：H+还原反应速率大于NO3-的还原反应速率

I. 验证假设1：可用____(选 “ Cu” 或“Zn”)粉与同浓度硝酸反应，依据 ____________ ，则假设1不成立。

II. 验证假设2：改变条件重复上图过程实验，结果如下：(所用试剂的量、气体成分与实验上图相同)

上表实验结果_____(填“能”或“否”)判断假设2成立。由实验数据结果分析温度对铁粉与硝酸反应时对生成X体积的影响的原因___________。

(4)常温下(20℃)，乙同学改用3mol·L–1 HNO3 进行图1过程实验，Ⅱ中仍为无色气体，在Ⅲ中气体变红色。由此得出的相关结论正确的是______ 。

a. 该实验产生的无色气体只有NO

b. 若改用浓硝酸时，反应会更剧烈还原产物为NO2

c. 硝酸的浓度不同时，其主要还原产物不同

(5)综上所述，金属与硝酸生成X气体，需要控制的条件是___________ 。

11、将6.40g CuO和Fe2O3的混合物分成两等份，其中一份在高温下用足量CO还原后，剩余固体质量为2.40g;另一份固体用200mL某浓度的盐酸恰好溶解，则：

(1)混合物中CuO和Fe2O3的物质的量之比为_______________。

(2)所用盐酸的物质的量浓度为_______________。

12、以CH3OH(g)和CO2(g)为原料在一定条件下制备HCOOCH3(g)，发生的主要反应如下：

I．CH3OH(g)+CO2(g)HCOOH(g)+HCHO(g)ΔH1=+756.83kJ•mol-1Kp1

II．HCOOH(g)+CH3OH(g)HCOOCH3(g)+H2O(g)ΔH2=+316.12kJ•mol-1Kp2

III．2HCHO(g)HCOOCH3(g)ΔH3=-162.04kJ•mol-1Kp3

(1)反应4CH3OH(g)+2CO2(g)3HCOOCH3(g)+2H2O(g)的ΔH=_______；该反应的压强平衡常数Kp=_______(用含Kp1、Kp2、Kp3的代数式表示)。

(2)已知压强平衡常数(Kp)与温度(T)之间存在定量关系，且符合van’tHoff方程(其中R、C为常数，ΔH为反应热)。反应I、II、III的lgKp与之间均为线性关系，如图所示。其中反应II对应的曲线为_______(填“a”、“b”或“c”)。

(3)催化制氢是目前大规模制取氢气的方法之一：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH=-41.2kJ•mol-1，T1℃时，将0.10molCO与0.40molH2O充入恒容密闭容器中，反应平衡后H2的物质的量分数为0.08。

①H2O的平衡转化率为_______%，反应后CO的物质的量分数为_______。

②平衡后，向容器中再通入0.04molCO和0.06molCO2，则平衡将向_______移动(填“正向”、“逆向”或“不移动”)。

③由1℃时上述实验数据计算得到v正～x(CO)和v逆～x(H2)的关系可用如图表示。当降低到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_______、_______(填字母)。

④研究表明，CO催化变换反应的速率方程为：式中，x(CO)、x(H2O)、x(CO2)、x(H2)分别表示相应的物质的量分数，Kp为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。温度降低时，CO催化变换反应的Kp_______(填“增大”或“减小”或“不变”)。根据速率方程分析，T＞Tm时v逐渐减小的原因是_______。

13、黄金(Au)的一种化学精炼过程如下图所示，其中王水为浓盐酸和浓HNO3的混合物。

回答下列问题：

(1)步骤①中部分Cu与稀H2SO4、O2反应，该反应的离子方程为____。

(2)步骤②的反应中作氧化剂的物质是___。

(3)滤液A含有的金属离子主要有Zn2、Cu2+、___。

(4)步骤④中王水与Au反应生成了HAuCl4、NO和H2O，该反应的化学方程式为___。该步骤产生的尾气中有NO，可向尾气中通入适量的空气后，再通入___溶液(填一种试剂)中的方法将其除去。

(5)步骤⑤中工业上若加入甲醛脱硝，反应生成CO2、NO和H2O，若加入尿素脱硝则生成N2、CO2和H2O。工业上应选择____脱硝，原因是___。

(6)若步骤⑥制纯金时反应amolH2C2O4，产生bL滤液C。取25.00ml滤液C，加入NaOH溶液中和，再加入足量的CaCl2饱和溶液，得到沉淀，过滤，将沉淀晾干得到CaC2O4，固体0.128g。步骤⑥加入的草酸晶体(H2C2O4∙2H2O)的质量至少为____g(写出计算式)。