内容正文:
上外附属大境中学二O二三学年度第2学期初态测试
高三年级化学试卷
(60分钟内完成,总分100分)
本卷可能用到的相对原子质量:C1l-35.5,Ga-70,As-75
一、置子点的发现与合成(本题共18分)
2023年诺贝尔化学奖投子三位在发现和合成量子点方面做出
重要贡献的科学家。量子点是一种纳米绒别的半导体,其直径常
在220nm之间,例如碳量子燕、仲化综(GaAs)量子点等。
1.我国化学家研究的一种新型复微合光催化剂[碳量子点肉化碳(纳米复合物可以利用太
阳光实现高效分解水,其原理如图所示。
※
B
下列说法正确的是
(2分)
A.总反应为HO2=+02
B.水分解过程中,HO2作催化剂
氨化碳
C.复合光催化剂中两种纳米材料均属于共价化合物
H0
D.若反应I是放热反应,则反应1一定是吸热反应
2.基态Ga原子核外有
种能量不同的电子2分),基态As原子的价电子排布
式
(2分)
3.N、P、As的气态氢化物沸点由高到低的顺序是(用氢化物分子式表示)(2分)
4.碑化镓可由(C为Ga和AsH3在700C时制得。(CHGa中镓原子的杂化方式为
。
(1分)AsH分子的空间构型为
。
(1分)
5.化镓(GaAs)的晶胞结构如图甲所示。将Mn掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料,
其晶胞结构如图乙所示。下列说法错误的是
(2分)
+M加
Mm指杂
●Mn
OGa
0565am
A,图甲中,与Ga原子直接连接的As原子构成的几何形状为正四面体形
B.图甲中,与Ga原子等距离的Ga原子个数为12个
OGa的第一电离能小于As
D.稀磁性半导体材料中,Mn、As的原子个数比为1:2
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6.已知神化像晶胞的边长为0.565nm,N=6.02X10mo',计算GaAs品体的密度为
gcm3(计算结果保留3位有效数字)(3分)
T.氮化稼(GN)和碑化镓(GaAs)是具有相似结构的共价晶体,试比较二者熔点的高
低并说明理由。
(3分)
二、C02的再利用(本题共16分)
F可a等学者开展了在Cu催化剂上进行C02十H2合成甲醇机理的研究。机理如下:
C02
H2
CH,OH
2
3
4
Cu
CO,(Cu)HCOO-Cu CH-Cu Cu
8.过程3的化学方程式为
(2分)
科学家设计了一种新的C02一H20可循环系统,可以实现湿堂气体的平排效,同时也
回进了迅2的难储存问题,教置如下:
太阳光
0
H20
催化汎
H
电解质
溶液
CEOH一
能化剂
9.系统中的能量转化形式有
·(2分)
10.b电极上的电极反应式为
(2分),如果将电解质溶液换为
KO日溶液对合成甲醇造成的不良后果是
·(2分)
11.常温下,向NaOH溶液逐渐通入C02气体,溶液中由水电离的c(OH)随潜CO,通入体
积的变化曲线如图所示:
c(OH)*/molL↑
(1)写出c点的电街守恒式:
106
(2分)
(2)比较pHbd(填>4<”或-”,2分)
流
(3)向a、b、cd四点中加入少量等质量的Ca(ClO)2固体后,溶液漂白性最强的点是
(2分)
12.向含有K*、NH*、S02、CIO四种离子的溶液中加入少量NaHSO3固体后,这四种
离子中离子数目肯定增加的是
(2分)
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三、S02的吸收(本题共26分)
日前,处理妇气中S02常采用两种方法:碱液吸收法和还原法。
1,成液吸收法
已知带常没下:
NHYH2O
HS0为
H2C03
CaSO4
K6=1.8×105
Ka1=1.5×102
=4.2x107
Kp=7.1×10为
K2=1.0x107
K2=4.8×101
第一步:用过量的浓气水吸收S02,并在空气中氧化:
第二步:加入石灰水,发生反应Ca+208r+2NH+S0好=CaS04l十2NHH0K。
13.25C时,0.1moL1NH)2S0溶液的pH7(填“><”或=”)(1分),并说明
理由:
(2分)。
在该溶液中:cNH+
=2cS0+2c$0)+」
(2分)
14.0.1moL下列溶液中,溶液中cN力由大到小的顺序是
(2分)
①NHH0②NH)2S0,®NHHS0,④cNHS04⑤CNH0Fe(SO2®
NHHCO,
15.第一步纯化的目的是将硫元素全部转化为S0之,该过程中溶波PH(填“升前“不
变”或“降低)(1分)。
16.计算第二步中反应的K=
(2分)
17.测定一定浓度的Na2CO3溶液pH与温度的关系曲线如图所示,下列分析错误的是
DHA
(2分)
22
12.0
11.8
11.6
20
406动80100
温度℃
A.c点水解程度最大
B.水解是吸热过程
C.a→b段水解平衡向右移动
D.b点溶液中的(O最大
18.用过量的Na2C03溶液吸收S02的高子方程式:
(2分