内容正文:
2023学年第一学期高三年级学业质量调研
化学学科
考生注意:
1.试卷共6页,满分100分,考试时间60分钟。
2.本考试分设试卷和答题纸。答题前,务必在答题纸上填写姓名、考生号、所在学校及班级。作答必须涂或写在答题纸上,在试卷上作答一律不得分。
3.标注“双选”的试题,每小题有两个正确答案;未特别标注的选择类试题,每小题只有一个正确选项。
相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Fe-56
一、战略金属—铬
1. 铬(Cr)是重要的战略金属资源。2021年,我国科研团队研究发现含铬材料在室温下具有超离子行为,为未来新结构二维材料的合成和探索提供了新思路。
(1)基态铬原子的价电子排布式为_____,其核外有_____种不同运动状态的电子。
(2)铬的第二电离能和锰的第二电离能分别为、。的原因是_____。
(3)的熔点(83℃)远低于的熔点(1100℃),是因为_____。
(4)热稳定性:_____(选填“>”或“<”),原因是_____。(双选)
A.水分子间存在氢键 B.电负性:
C.水的沸点较高 D.非金属:
(5)为阿伏加德罗常数值,下列说法正确的是_____。
A. 溶液中:
B. 标准状况下,含个硫原子的硫单质体积约为22.4L
C. 将和混合于密闭容器中,充分反应后,转移的电子数为
D. 和混合气通入过量溶液中,所得溶液中和总数为
二、氢经济—制氢
2. “氢经济”是“双碳”转型中非常关键的一环。大量安全制氢是关键技术之一。
方法一:工业上常用甲烷、水蒸气重整制备氢气,体系中发生如下反应:
反应①
反应②
(1)下列操作中,能提高平衡转化率的是_____。(双选)
A. 增大的浓度 B. 分离出
C. 恒温恒压下通入惰性气体 D. 加入催化剂
(2)恒温条件下,1L密闭容器中,和反应达平衡时,转化率为,的物质的量为,则反应①的平衡常数_____。(用、表示)
方法二:用与制备可以同时实现资源化利用,其反应历程如下:
反应①
反应②
已知:为吸附型活性炭。
(3)使用不同催化剂时,相同时间内测得的转化率随温度的变化如下图所示:
催化效果最佳的是催化剂_____(选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”),b点的_____(选填“>”、“<”或“=”),c点转化率比a点低的可能原因是_____。(任写一点)
三、氮循环—羟胺
3. 在自然界的氮循环中,羟胺以中间产物的形式参与氮循环。例如在微生物作用下,转化为的途径为:。
(1)上述转化途径称为_____。
A.硝化作用 B.反硝化作用
羟胺熔点为32.05℃,极易溶于水,且在水中稳定。其分子结构模型如图所示。
(2)图中的分子结构模型属于_____。
A.球棍模型 B.空间填充模型
(3)解释羟胺极易溶于水的原因。_____、_____。
研究表明:在酸性水体中与反应时,含氮产物随两者比例不同而发生变化。
物质的量之比
反应原理
反应①:
反应②:
(4)用含与混合溶液发生反应。测出反应过程中随时间变化曲线如图所示。从反应开始至时,的平均反应速率_____。
研究表明:反应①分为三步,各步反应及其焓变见下表。
反应原理
反应焓变
第1步
第2步
第3步
(5)根据价层电子对互斥理论,预测分子(N为中心原子)的空间结构为_____。
A. 直线形 B. 角形 C. 三角锥形 D. 四面体形
(6)属于_____。
A. 反应物 B. 生成物 C. 中间产物 D. 催化剂
(7)反应①的焓变=_____。(用、、表示)
(8)在细菌作用下,与反应生成。可通过_____方法确定的中心氮原子来源于还是。
四、“明星”材料—量子点
4. 2023年诺贝尔化学奖授予了三位科学家,以表彰他们发现与合成量子点。量子点是一类重要的半导体纳米微晶材料,具有独特的光学、电学等性质。硒化镉()量子点是科学家最早合成的量子点之一,目前已广泛用作光电器件、催化材料等。
(1)某方法合成出量子点,用电子显微镜观测其形貌如图所示,图中比例尺长度为10nm,所以量子点常被称为_____量子点。
A. 溶液 B. 胶体 C. 悬浊液 D. 乳浊液
(2)晶胞结构如图所示,该晶胞中有_____个镉原子。
A. 2 B. 4 C. 6 D. 9
实验室以、、为原料,制备量子点。
(3)中含有_____个配位原子。
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
(4)25℃时,亚硒酸电离平衡常数:、。常温下,溶液呈_____性。理由是_____。(用离子方程式说明)
A.酸性 B.中性 C.碱性
(5)溶液中各微粒浓度关系正确的是_____。(双选)
A.
B.
C.
D.
(6)配平制备的化学方程式