山东济南2025届初三化学上册二月考试题

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、石油裂解气用途广泛,可用于合成各种橡胶和医药中间体。利用石油裂解气合成CR橡胶和医药中间体K的路线如图:

已知:I.氯代烃D的相对分子质量是113,氯的质量分数约为62.8%,核磁共振氢谱峰面积之比为2︰1;

.

(1)A的顺式异构体的结构简式为___________。D的系统名称是___________

(2)反应②的条件是___________,依次写出①和③的反应类型:______________________

(3)写出F→G过程中第一步反应的化学方程式:_________________________________

(4)G还能与其他醇类发生反应,写出G与乙二醇发生聚合反应的化学方程式:________

(5)写出比G多2个碳原子的同系物的所有同分异构体的结构简式:___________

(6)已知双键上的氢原子很难发生取代反应。以A为起始原料,选用必要的无机试剂合成B__。合成路线流程图示如:

3、热化学碘硫循环可用于大规模制氢气,HI分解和SO2水溶液还原I2均是其中的主要反应。回答下列问题:

(1)碘硫热化学循环中,SO2的水溶液还原I2的反应包括:SO2+I2+2H2O3H+HSO4- +2I- 、I-+I2 I3-。若起始时n(I2)=n(SO2)=1mo1,I- 、I3- 、H 、HSO4-的物质的量随()的变化如图所示:

图中表示的微粒:a为_____________,d为____________________

(2)起始时 HI的物质的量为1mo1,总压强为0.1MPa下,发生反应 HI(g) H2(g)+I2(g) 平衡时各物质的物质的量随温度变化如图所示:

①该反应的△H __________________ (“>”或“<”)0。

②600℃时,平衡分压p(I2)= ______MPa,反应的平衡常数Kp=_____________ (Kp为以分压表示的平衡常数)。

(3)反应 H2(g)+I2(g) 2HI(g)的反应机理如下:

第一步:I22I(快速平衡)

第二步:I+H2H2I(快速平衡)

第三步:H2I+I 2HI (慢反应)

①第一步反应_____________ (填 “放出”或“吸收”)能量。

②只需一步完成的反应称为基元反应,基元反应如aA+dD = gG+hH 的速率方程,v= kca(A)•cd(D),k为常数;非基元反应由多个基元反应组成,非基元反应的速率方程可由反应机理推定。H2(g)与I2(g)反应生成 HI(g)的速率方程为v= ________(用含k1、k1、k2…的代数式表示)。

4、我国在古代就会使用热还原法冶炼金属锡,反应的化学方程式为:

(1)作还原剂的物质是_______,碳元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。

(2)反应中每生成,消耗的物质的量是_______,转移电子的物质的量是_______mol。

5、绿矾FeSO4∙7H2O广泛用于医药和工业领域。以下是FeSO4∙7H2O的实验室制备流程图。根据题意完成下列填空:

(1)碳酸钠溶液能除去酯类油污,是因为_________________________(用离子方程式表示),反应Ⅰ需要加热数分钟,其原因是______________________________

(2)废铁屑中含氧化铁,反应II的离子方程式____________________,判断反应II完成的现象是: ______________________________________

6、[化学——选修3:物质结构与性质]太阳能电池板材料除单晶硅外,还有铜、铟、镓、硒等化学物质。

(1)基态硅原子的价电子排布图:  

(2)硒和硫同为VIA族元素,与其相邻的元素有砷和溴,则三种元素的第二电离能由小到大的顺序为 。(用I2X表示)

(3)气态SeO3分子的杂化类型  ,与SeO3互为等电子体的一种离子为  (填化学式)。

(4)胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O) 4]SO4 ·H2O,其结构示意图如下:

胆矾中含有的粒子间作用力是 (填序号)。

A.离子键   B.极性键   C.金属键 D.配位键   E.氢键   F.非极性键

(5)在硫酸铜溶液中加入过量KCN,生成配合物K 2[Cu(CN)4],该配合物属于   晶体,已知CN-与N2为等电子体,指出1molCN-键的数目为  

(6)一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积结构,在晶胞中金原子位于顶点,铜原子位于面心,则该合金中铜原子(Cu)与金原子(Au)个数比为    ;若该晶体的晶胞棱长为a nm,则该合金密度为 g/cm3。(列出计算式,不要求计算结果,阿伏加德罗常数的值为NA

 

7、[化学—选修3:物质结构与性质]

能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈,越来越多的国家开始实行“阳光计划”,开发太阳能资源,寻求经济发展的新动力。

(1)太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层,写出基态镍原子的外围电子排布式______,它位于周期表______区。

(2)富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能,在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途。富勒烯(C60)的结构如图甲,分子中碳原子轨道的杂化类型为_______;1 mol C60分子中σ键的数目为_____个。

(3)多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐,其主要包括砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)薄膜电池等。

①第一电离能:As____Ga(填“>”、“<”或“=”)。

②SeO2分子的空间构型为________。

(4)三氟化氮(NF3)是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体,在太阳能电池制造中得到广泛应用。它可在铜的催化作用下由F2和过量的NH3反应得到,该反应的化学方程式为3F2+4 NH3  Cu  NF3+3 NH4F,该反应中NH3的沸点   (填“>”、“<”或“=”)HF的沸点,NH4F固体属于 晶体。往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH34]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是____________ _______ 。图乙为一个金属铜的晶胞,此晶胞立方体的边长为a pm,Cu的相对原子质量为64,金属铜的密度为ρ g/cm3,则阿伏加德罗常数可表示为________ mol-1(用含a、ρ的代数式表示)。

 

8、利用液化石油气中的丙烷脱氢可制取丙烯:C3H8(g)C3H6 (g)+H2 (g)  △H。起始时,向一密闭容器中充入一定量的丙烷,在不同温度、压强下测得平衡时反应体系中丙烷的物质的量分数如图所示(已知pl为0.1 MPa)。

(1)反应的△H_________(填“>”“<”或“=’’,下同)

(2)以丙烯为燃料、熔融碳酸盐为电解质制作新型电池,放电时CO32-移向该电池的______(填“正极,或“负极”),当消耗2.8 L(标准状况)C3H6时,电路中转移电子的物质的量为__________

(3)根据图中B点坐标计算,556℃时该反应酌平衡常数为______Pa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数),若图中A、B两点对应的平衡常数用K(A)、K (B)表示,则K(A) _____(填“>” “<”或“=”)K(B)。

 

9、【化学——选修2化学与技术】硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。

(1)工业制硫酸时所用硫铁矿的主要成分为FeS2,其中硫元素的化合物为

(2)硫酸的最大消费渠道是化肥工业,用硫酸制造的常见化肥有   (任写一种)。

(3)硫酸生产中,根据化学平衡原理来确定的条件或措施有 (填写序号)。

A.矿石加入沸腾炉之前先粉碎   B.使用V2O5作催化剂

C.转化器中使用适宜的温度   D.净化后的炉气中要有过量的空气

E.催化氧化在常压下进行   F.吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3

(4)在硫酸工业中,通过下列反应使二氧化硫转化为三氧化硫:

2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)  ΔH=-98.3 kJ·mol-1

在实际工业生产中,常采用“二转二吸法”,即将第一次转化生成的SO2分离后,将未转化的SO2进行二次转化,假若两次SO2的转化率均为95%,则最终SO2的转化率为  

(5)硫酸的工业制法过程涉及三个主要的化学反应及相应的设备(沸腾炉、转化器、吸收塔))。

①三个设备分别使反应物之间或冷热气体间进行了“对流”。请简单描述吸收塔中反应物之间是怎样对流的。

____________________________________________________________________。

②工业生产中常用氨—酸法进行尾气脱硫,以达到消除污染、废物利用的目的。用化学方程式表示其反应原理。(只写出2个方程式即可)

______________________________________________________________________

_____________________________________________________________________。

(6)实验室可利用硫酸厂炉渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO4•7H2O),聚铁的化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3﹣0.5n]m,制备过程如图所示,下列说法正确的是  

A.炉渣中FeS与硫酸和氧气的反应的离子方程式为:4FeS+3O2+12H+═4Fe3++4S↓+6H2O

B.气体M的成分是SO2,通入双氧水得到硫酸,可循环使用

C.向溶液X中加入过量铁粉,充分反应后过滤得到溶液Y,再将溶液Y蒸发结晶即可得到绿矾

D.溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数,若其pH偏小,将导致聚铁中铁的质量分数偏大

 

三、实验题(共1题,共 5分)

10、二氧化硫是国内外允许使用的一种食品添加剂,可用于食物的增白、防腐等,但必须严格遵守国家有关标准使用。某学习小组设计了如图装置用于制取SO2并验证其性质。

(1)仪器a的名称为_______

(2)烧杯F中的试剂可以是_______.(填序号)。

a.饱和Na2SO3溶液b.饱和Na2CO3溶液c.NaOH 溶液d.饱和NaCl溶液

(3)实验时装置E中溶液的现象为_______

(4)实验时观察到装置B无明显现象,装置C红色褪去,则使品红的水溶液褪色的微粒一定不是_______(填化学式)。

(5)学生甲预测装置D中没有白色沉淀产生,但随着反应的进行,发现装置D中产生了少量白色沉淀。为进一步探究产生沉淀的原因,分别用煮沸和未煮沸过的蒸馏水配制的Ba(NO3)2和BaCl2溶液,进行如下实验:

实验中G、H、I烧杯中观察到的现象如表:

烧杯

实验现象

G

无白色沉淀产生,pH传感器测的溶液pH=5.3

H

有白色沉淀产生

I

有白色沉淀产生,I中出现白色沉淀比H中快很多

①据 G 中现象得出的结论是_______

②H 中白色沉淀的化学式为_______,其产生的原因是_______ (用离子方程式表示)。

③I 中出现白色沉淀的速率比 H 中快很多的原因可能是_______

四、计算题(共1题,共 5分)

11、钢铁制品经常进行烤蓝处理,即在铁制品的表面生成一层致密的Fe3O4。某学习小组为了研究烤蓝铁片,分别进行了以下实验操作:

①把一定量烤蓝铁片加工成均匀粉末。

②取m g该粉末,放入28.00 mL 1 mol/L的盐酸中,恰好完全反应,生成标准状况下的气体134.4 mL,向溶液中滴入KSCN溶液,无明显现象。

③再取三份不同质量的粉末,分加加到相同体积(V)、物质的量浓度均为l0.00 mol/L的三份硝酸溶液中,充分反应后,固体全部溶解,有关的实验数据如下表所示(假设NO是硝酸的唯一还原产物)

实验序号

 

 

 

 

加入粉末质量/g

 

13.68

 

27.36

 

34.20

 

生成气体的体积(标准状况)/L

 

2.912

 

5.824

 

6.720

 

 

完成下列各题:

1)实验②所得溶液中的溶质是_______(写化学式),样品中n(Fe)n(Fe3O4)=________m____________

2)计算实验③中每份硝酸溶液的体积(V)mL_________

3)若向实验Ⅱ所得溶液中继续加入铜粉,要使溶液中Cu2Fe2+Fe3+同时存在,求加入铜粉的物质的量的范围___________

五、解答题(共2题,共 10分)

12、含碳化合物在国民经济有着重要的作用。

(1)甲烷是一种重要的化工原料和清洁能源,研究其相关反应并合理利用具有重要意义。

①已知:a.工业上甲烷可用于制造合成气,常温常压下其反应为:CH4(g)+H2O(1)=CO(g)+3H2(g)     ΔH=+250.1kJ·mol-1

b.CO(g)、H2(g)的燃烧热依次为283.0kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1

常温常压下,8g甲烷完全燃烧生成液态水时放出的热量为___kJ。

②在一密闭容器中充入H2S和CH4且n(H2S):n(CH4)=2:1,发生反应:CH4(g)+2H2S(g)=CS2(g)+4H2(g)。0.11MPa时,温度变化对平衡时产物的物质的量分数的影响如下图所示:

为提高H2S的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施是__(列举一条)。N点对应温度下,该反应的Kp=___(MPa)2(Kp为以分压表示的平衡常数)。

(2)甲酸被认为是理想的氢能载体,我国科技工作者运用DFT计算研究单分子HCOOH在催化剂表面分解产生H2的反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。

回答下列问题:

①该历程中决定正反应速率步骤的能垒(活化能)E=____eV,该步骤的反应方程式为_____。

②该历程甲酸分解制氢气的热化学方程式为___。

③甲酸作为直接燃料电池的燃料具有能量密度高的优点,该电池的理论输出电压为2.30V,能量密度E=_____kW·h/kg(能量密度=电池输出电能/燃料质量,lkW·h=3.6x106J,法拉第常数F=96500 C/mol)

13、含金贮氢材料具有优异的吸放氢性能,在配合氢能开发中起着关键作用。

(1)一定温度下,某贮氢合金(M)的贮氢过程如图所示,纵轴为平衡时氢气的压强(p),横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比(H/M)。在OA段,氢溶解于M中形成固溶体MHx,随着氢气压强的增大,H/M逐渐增大:在AB段,MHx与氢气发生氢化反应生成氢化物MHy,氢化反应方程式为:Hx(s)+yH2(g)=MHx+2y(s)  ΔH1(I);在B点,氢化反应结束,进步一增大氢气压强,H/M几乎不变。反应(I)的焓变ΔH1___0(“>”“=”“<”)。在恒温恒容的密闭容器中,该反应达到化学平衡时,下列有关叙述正确的是___

a.容器内气体压强保持不变

b.吸收ymolH2只需1molMHx

c.若降温,该反应的平衡常数增大

d.若向容器内通入少量氢气,则v(放氢)>v(吸氢)

(2)η表示单位质量贮氢合金在氢化还原反应阶段的最大吸氢量占总吸氢量的比例,则温度为T1T2时,η(T1)________(“>”“=”“<”)η(T2)。当反应(I)处于图中a点时,保持温度不变,向恒容体系中通入少量氢气,达到平衡后反应(I)可能处于图中的______(“a”“b”“c”“d”),该贮氢合金可通过______的方式释放氢气。

(3)用吸收H2后的贮氢合金作为电池负极材料(MH)表示)NiO(OH)作为电池间相正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量,长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:NiO(OH)+MHNi(OH)2+M

①电池放电时,负极的电极反应式为________

②充电完成时,Ni(OH)2全部转化为NiO(OH)。若继续充电将在一个电极产生O2O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极的电极反应式为___

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