西宁2025-2026学年第二学期期末教学质量检测试题(卷)高三化学

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、【化学—选修3:物质结构】前四周期原子序数依次增大的六种元素,A、B、C、D、E、H中,A元素在宇宙中含量最丰富,B元素基态原子的核外有3种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子数目相同。D元素是地壳中含量最多的元素,E为d区元素,其外围电子排布中有4对成对电子,H元素基态原子最外层只有一个电子,其它层均已充满电子。

(1)E元素在周期表中的位置是

(2)六种元素中电负性最大的元素为 ,前五种元素中第一电离能最小的元素为______(写元素符号)。C元素与元素氟能形成C2F2分子,该分子中C原子的杂化方式是____________。

(3)配合物E(BD)4常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂,据此判断该分子属于 分子(填“极性”或“非极性”)。该分子中σ键与π键数目比为

(4)H单质的晶胞结构如图所示,则原子采取的堆积方式为 ,若已知H原子半径为r pm ,NA表示阿伏伽德罗常数,摩尔质量为M,用相应字母表示:

①该原子的配位数为

②该晶体的密度为 g/cm3

H原子采取这种堆积方式的空间利用率为 (用含π表达式表示)。

 

3、氢氟酸可用于半导体工业,也常用来蚀刻玻璃,其刻蚀反应原理如下:6HF + Na2SiO3 =2NaF + SiF4↑+ 3H2O完成下列填空:

(1)根据HF的________(选填编号)大于H2O,可推断氟元素的非金属性强于氧元素。

A.酸性        B.熔沸点            C.稳定性             D.键的极性

(2)SiF4与甲烷结构相似,SiF4是含___键的_____分子(均选填“极性”或“非极性”)。刻蚀反应中的三种元素可组成同时含离子键和共价键的化合物,该化合物的电子式为__________

(3)Si原子核外电子有_____种不同能量的电子,其中最高能量的电子处于______轨道。

(4)在相同条件下,Na2SiO3、CaSiO3分别与等浓度等体积的氢氟酸反应,两个反应原理相似,但前者的反应速率明显大于后者。原因是__________________________

(5)同浓度的H2SO3和HF两溶液的pH为:H2SO3_____HF(选填“>”或“<”)。浓度均为0.01 mol/L 的H2SO3和HF的1L混合溶液中,通入0.02 mol NH3充分反应后,SO32、HSO3、F、NH4+浓度从大到小的顺序为:____________________

已知:H2SO3 Ki1=1.54×10-2   Ki2=1.02×10-7   HF   Ki=6.8×10-4       NH3·H2O   Ki=1.8×10-5

4、环境问题正引起全社会的关注,用NH3催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染,对构建生态文明有着极为重要的意义。

(1)已知N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0,当反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料,分别在200℃、400℃、600℃下达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如图。

①曲线a对应的温度是_________℃。

②上图中M、N、Q三点对应的平衡常数K(M)、K(N)、K(Q)的大小关系是_________________

如果N点时c(NH3)=0.2 mol·L-1,则N点的化学平衡常数K=______(保留2位小数)。

(2)用NH3催化还原NO时包含以下反应:

反应I:4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(l) △H1

反应II: 2NO(g) +O2(g) 2NO 2(g) △H2

反应III:4NH3(g)+6NO2 (g) 5N2(g)+3O2(g) + 6H2O(l) △H3

△H1=________(用含△H2、△H3的式子表示)。

(3)SNCR-SCR是一种新兴的烟气脱硝技术(除去烟气中的NOx)。其流程如下:

该方法中反应的热化学方程式为:

4NH3(g)+4NO (g) + O2 (g)4N2(g)+ 6H2O(g) △H=-1646 kJ·mol -1

①在一定温度下,在密闭恒压的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是_______(填字母)。

a.4v逆(N2)=v正(O2

b.混合气体的密度保持不变

c.c(N2):c(H2O):c(NH3)=4:6:4

d.单位时间内断裂12molN-H键的同时断裂12molO-H键

②如下图所示,反应温度会直接影响SNCR技术的脱硝效率。

SNCR技术脱硝的最佳温度选择925℃的理由是_____________________;SNCR与SCR技术相比,SNCR技术的反应温度较高,其原因是________________;但当烟气温度高于1000℃时,SNCR脱硝效率明显降低,其原因主要是_____________________。(用平衡移动原理解释)

 

5、【选修5:有机化学基础】

某药物H的合成路线如下:

试回答下列问题:(1)反应所涉及的物质均为烃,氢的质量分数均相同.则A的名称为____________;

(2)反应的反应类型是___________,反应的反应类型是___________;

(3)B的结构简式是____________;E的分子式为___________;F中含氧官能团的名称是____________;

(4)由C→D反应的化学方程式为_________________;

(5)化合物G酸性条件下水解产物之一M有多种同分异构体,同时满足下列条件的结构有______种;

能发生水解反应和银镜反应;能与FeCl3发生显色反应;苯环上有三个取代基

(6)参照上述合成路线,设计一条由制备    的合成路线流程:

 

6、铬渣(铬主要以Cr2O3形式存在,同时含有Al2O3、SiO2等杂质)是铬电镀过程中产生的含铬污泥,实现其综合利用,可减少铬产生的环境污染。铬渣综合利用工艺流程如下:

请回答下列问题:

(1)焙烧得到的产物含有Na2CrO4和一种无污染的气体,则生成Na2CrO4的反应方程式为_____

(2)除去浸出液中的杂质最好加入_____(填试剂名称)来调节pH。除去铝元素的离子方程式为______________

(3)理论上加入醋酸铅、硝酸铅均可以得到铬酸铅沉淀,工艺流程中不选用醋酸铅的原因是___________

(4)铬酸铅是一种用于水彩和油彩的筑色颜料.遇到空气中的硫化物颜色会变然,该过积的化学反应方程式为_____________

(5)实验室常利用Cr3+在碱性溶液中的还原性,使其转化为CrO42-,从而实现与Al3+的分离,这个过程中需要加入的试剂是__________(填化学式),分离操作是_________

 

7、元素铜(Cu)、砷(As)、镓(Ga)等形成的化合物在现代工业中有广泛的用途,回答下列问题:

(1)基态铜原子的价电子排布式为_____________,价电子中未成对电子占据原子轨道的形状是__________________________

(2)化合物AsCl3分子的立体构型为________________,其中As的杂化轨道类型为_____________

(3)第一电离能Ga__________As(“>”“<”)

(4)若将络合离子[Cu(CN)4]2-中的2CN- 换为两个Cl-,只有一种结构,则[Cu(CN-)4]2-4个氮原子所处空间构型为_______________,一个CN-中有__________π键。

(5)砷化镓是一种重要的半导体材料,晶胞结构如图所示。

熔点为1238℃,密度为g·cm-3,该晶体类型为______________GaAs__________键键合,GaAs的相对原子质量分别为MaMb,原子半径分别为racmrbcm,阿伏加德罗常数值为NAGaAs晶胞中原子体积占晶胞体积的百分率为____________________(列出计算公式)

8、碳酸氢钠俗称小苏打,在生活、生产中用途广泛。

(1)泡沫灭火器中主要成分是NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液,两者混合后发生双水解反应生成Al(OH)3CO2进行灭火,写出该反应的化学方程式_________________________________________________

(2)Na2O2NaHCO3都属于钠的化合物,它具有很强的氧化性。少量Na2O2FeCl2溶液能发生如下反应:____Na2O2+____FeCl2+____H2O→____Fe(OH)3+____FeCl3+____NaCl,已知FeCl2前面系数为6,配平上述化学方程式______,并标出电子转移方向和数目______。该反应中被还原的元素是_________,氧化产物是_________

(3)NaHCO3溶液中加入少许Ba(OH)2固体,忽略溶液体积变化,溶液中的c(CO32-)的变化是_____(选填增大减小不变”)

(4)NaHCO3是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物,在滤出小苏打后,母液提取氯化铵有两种方法:①通入氨,冷却、加食盐,过滤        ②不通入氨,冷却、加食盐,过滤对两种方法的评价正确的是______(选填编号)

a.①析出的氯化铵纯度更高            b.②析出的氯化铵纯度更高

c.①的滤液可直接循环使用            d.②的滤液可直接循环使用

(5)已知HCO3-在水中既能水解也能电离。NaHCO3溶液呈碱性,溶液中c(H2CO3)___c(CO32-)(选填“>”“<”“=”)

9、(14分)工业上用闪锌矿(主要成分为ZnS,还含有Fe2O3等杂质)为原料生产ZnSO4·7H2O的工艺流程如下:

(1)滤渣A经CS2提取后可获得一淡黄色副产品,其化学式为     

(2)浸取过程中Fe2(SO4)3的作用是

(3)除铁过程控制溶液的pH在5.4左右,该反应的离子方程式为   。该过程在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装置,其目的是     

(4)置换法除重金属离子所用物质C为  

(5)硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表:

温度/

0

20

40

60

80

100

溶解度/g

41.8

54.1

70.4

74.8

67.2

60.5

从除重金属后的硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为     、过滤、干燥。

 

三、实验题(共1题,共 5分)

10、FeCl2是一种常用的还原剂、媒染剂。某化学小组同学在实验室里用如下两种方法来制备无水FeCl2。有关物质的性质如下:

 

C6H5Cl(氯苯)

C6H4Cl2(二氯苯)

FeCl3

FeCl2

溶解性

不溶于水,易溶于苯、乙醇

不溶于C6H5ClC6H4Cl2、苯,易溶于乙醇,易吸水

熔点/

-45

53

易升华

沸点/

132

173

-

-

 

请回答下列问题:

1)利用反应2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl制取无水FeCl2并测定FeCl3的转化率。按上图装置,在三颈烧瓶中放入32.5g无水氯化铁和过量的氯苯。打开K1K2,关闭K3,通一段时间H2后关闭K2,控制三颈烧瓶内反应温度在128-139℃,反应一段时间。反应完成后打开K2再通氢气一段时间。

①仪器a的名称是______,装置B中盛装的试剂是______

②反应后再通入H2的目的是______

③冷却实验装置,将三颈烧瓶内物质倒出,经过滤、用苯洗涤、干燥后,得到粗产品,回收滤液中C6H5Cl的操作方法是______

④反应后将锥形瓶中溶液配成250mL溶液,取25.00mL所配溶液,用0.4mol•L-1NaOH溶液滴定,消耗NaOH溶液23.60mL,则氯化铁的转化率为______

2)打开K1K3,关闭K2,通氢气与氯化铁反应制取无水FeCl2

①写出反应的化学方程式______

②实验制得FeCl2后并防止氧化的操作是______

③请指出该制备方法的缺点______

四、计算题(共1题,共 5分)

11、在不同温度下失水和分解,随着温度升高分别生成,现称取在敞口容器加热一定时间后,得到固体,测得生成的的体积为(已折算为标准标况),求:

(1)固体的成分和物质的量比_______

(2)标准状态下生成的体积_______

五、解答题(共2题,共 10分)

12、我国科学家研究发现AgGrS2在室温下具有超离子行为(原子可在晶体中自由移动)。回答下列问题:

(1)基态铬原子的核外电子排布式为___________, 基态硫原子核外有___________种不同运动状态的电子。

(2)与硫元素同族的几种元素中,电负性最大的是___________ ( 填元素符号)。常见含硫的微粒有SO2、SO3、 H2S等,的空间构型为___________ ; 请写出与H2S互为等电子体的一种微粒的化学式___________ ;SO2、SO3杂化轨道类型相同,但键角SO3大于SO2,原因是___________

(3)Ag+与氨水形成的二氨合银配离子[Ag(NH3)2]+的空间构型是直线型,则其中心原子的杂化类型是_____,该配离子中的配位原子是___________(填元素符号),lmol该配离子中含有的σ键的数目为________

(4)复合材料氧铬酸钙的立方晶胞如图所示。

已知A、B的原子分数坐标分别为(0,0,0)、(1,1,0),则C的原子分数坐标为___________,该物质的化学式为___________,已 知钙和氧的最近距离为a pm。晶体的密度ρ g·cm-3,则阿伏加德罗常数NA=___________ mol-1( 用含a和ρ的式子表示,列出计算式即可)。

13、ZnS常用于制造白色颜料、发光粉和发光油漆等。以火法炼铜的废料(主要含ZnO、CuO,含少量PbO、As2O3、SiO2等)为原料制备粗锌和硫化锌的流程如下:

回答下列问题:

(1)中含___________mol。

(2)从“滤渣1”中提取粗铜的操作是将“滤渣1”___________、过滤、洗涤、干燥,得到粗铜。

(3)“沉铁”中的作用是___________(用离子方程式表示),可用绿色氧化剂___________(填化学式)替换

(4)加入ZnO调节溶液pH,滤液中Fe元素的质量浓度、“滤渣2”中Zn元素的质量分数与pH关系如图所示。最适宜的pH为___________

(5)工业上常用电解法精炼锌,阴极材料是___________

(6)“复分解沉锌”中,的平衡常数___________。[已知:常温下,的电离常数]

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