精品解析：上海外国语大学附属大境中学2023-2024学年高三下学期初态考试化学试卷

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：Cl-35.5，Ga-70，As-75 一、量子点的发现与合成(本题共18分) 1. 2023年诺贝尔化学奖授予三位在发现和合成量子点方面做出重要贡献的科学家。量子点是一种纳米级别的半导体，其直径常在2-20nm之间，例如碳量子点、砷化镓(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／氮化碳(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。下列说法正确的是___________。 A. 总反应为 B. 水分解过程中，作催化剂 C. 复合光催化剂中两种纳米材料均属于共价化合物 D. 若反应II是放热反应，则反应I一定是吸热反应 （2）基态Ga原子核外有___________种能量不同的电子，基态As原子的价电子排布式___________。 （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)。 （4）砷化镓可由和在700℃时制得。中镓原子的杂化方式为___________。分子的空间构型为___________。 （5）砷化镓(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___________。 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 C. Ga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 （6）已知砷化镓晶胞的边长为0.565nm，，计算GaAs晶体的密度为___________(计算结果保留3位有效数字)。 （7）氮化镓(GaN)和砷化镓(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。___________。 二、的再利用(本题共16分) 2. 回答下列问题。 （1）Fujta等学者开展了在Cu催化剂上进行合成甲醇机理的研究。机理如下： 过程3化学方程式为___________。 （2）科学家设计了一种新的可循环系统，可以实现温室气体的零排放，同时也回避了的难储存问题，装置如下： ①系统中的能量转化形式有___________。 ②b电极上的电极反应式为___________，如果将电解质溶液换为KOH溶液，对合成甲醇造成的不良后果是___________。 （3）常温下，向NaOH溶液中逐渐通入气体，溶液中由水电离的随着通入体积的变化曲线如图所示： ①写出c点的电荷守恒式：___________。 ②比较pH：b___________d(填“>”“<”或“=”)。 ③向a、b、c、d四点溶液中加入少量等质量的固体后，溶液漂白性最强的点是___________。 （4）向含有、、、四种离子的溶液中加入少量固体后，这四种离子中离子数目肯定增加的是___________。 三、的吸收(本题共26分) 3. 目前，处理烟气中常采用两种方法：碱液吸收法和还原法。 I．碱液吸收法 已知常温下： 第一步：用过量的浓氨水吸收，并在空气中氧化； 第二步：加入石灰水，发生反应 K。 （1）25℃时，溶液的pH___________7(填“>”“<”或“=”)，并说明理由：___________。在该溶液中：______________________。___________ （2）0.1mol/L下列溶液中，溶液中由大到小的顺序是___________。 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ （3）第一步氧化的目的是将硫元素全部转化为，该过程中溶液pH___________(填“升高”“不变”或“降低”)。 （4）计算第二步中反应的K=___________。 （5）测定一定浓度的溶液pH与温度的关系曲线如图所示，下列分析错误的是___________。 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点溶液中的最大 （6）用过量的溶液吸收的离子方程式：___________。 Ⅱ．水煤气还原法 已知：① ； ② ； ③CO燃烧热。 （7）表示液态硫的燃烧热的热化学方程式为___________。 （8）反应②中，正反应活化能___________(填“>”“<”或“=”) （9）在一定压强下，发生反应①。平衡时的转化率与投料比的比值、温度T的关系如图所示。比较平衡时CO的转化率：N___________M(填“>”“<”或“=”，下同)。逆反应速率N___________P。 （10）某温度下，向10L恒容密闭容器中充入、2molCO和发生反应①、②，