秦皇岛2025-2026学年第二学期期末教学质量检测试题(卷)高三化学

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(       )

A．A

B．B

C．C

D．D

2、光纤通讯是光导纤维传送信号的一种通讯手段，合成光导纤维及氮化硅（一种无机涂层）的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）反应I的化学方程式为2C+ SiO2Si+2CO↑，其中还原剂为_______（填化学式），该反应涉及的副反应可能有（碳不足）C+ SiO2Si+CO2↑和（碳足量）_______________。

（2）经反应Ⅱ所得的四氯化硅粗品中所含的物质如下：

图中 “操作X”的名称为_______；PCl3的电子式为_______。

（3）已知反应Ⅳ的化学方程式为3SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl，则反应Ⅲ和Ⅳ中尾气的用途为________。若向一2L恒容密闭容器中投入1 mol SiC14和1 mol NH3，6 min后反应完全，则0～6 min内，HCl的平均反应速率为____________ mol·L-l·min-l。

3、(铬是造成水体重度污染的元素之一，水体除铬主要有还原沉淀法、离子交换法、光催化还原法等。

(1)还原沉淀法：向水体中加入FeSO4、CaSO3等将高毒性Cr(Ⅵ)还原为低毒性Cr(Ⅲ)再调节pH使Cr(Ⅲ)生成Cr(OH)3沉淀除去。

①Cr(Ⅵ)在水溶液中的存在形态分布如图1所示。向pH=1.5的含Cr(Ⅵ)污水中加入FeSO4，发生的主要反应的离子方程式为___。

②Cr(Ⅲ)在水溶液中的存在形态分布如图2所示。当pH＞12时，铬去除率下降的原因可用离子方程式表示为___。

(2)离子交换法：用强碱性离子交换树脂(ROH)与含铬离子(CrO、HCrO等)发生离子交换。如与CrO的交换可表示为2ROH(s)+CrO(aq)R2CrO4(s)+2OH-(aq)。Cr(Ⅵ)去除率与pH关系如图3所示，当pH＞4时，Cr(Ⅵ)去除率下降的原因是___。

(3)光催化还原法：可能的反应机理如图4所示，ZrO2纳米管为催化剂，在紫外光照射下，VB端光生空穴(h+)被牺牲剂甲醇(CH3OH)消耗。在紫外光照射下，甲醇还原Cr(Ⅵ)的过程可描述为___。

4、近日，中国科学院上海有机化学研究所游书力研究院课题组从Z-烯丙基底物出发，首次实现了铱催化Z式保留不对称烯丙基取代反应。已知Co与Ir同族。回答下列问题：

(1)铱(Ir)在周期表中的位置为第六周期第九列，化合物中常见价态有+3和+4价，其中+4价更稳定，原因是____。有机合成中常用的催化剂，该物质熔点350℃，在熔化时难以发生电离，其固体的晶体类型是___；是高强度曝光的增敏剂，用于激光照相材料，其阴离子中Ir的价层电子对数为6，该离子的空间结构为____。

(2)某种Ir的配合物阳离子，其结构如图所示。该离子中N的杂化方式为___；1mol该离子中Ir原子形成的配位键有____mol。

(3)原子分数坐标可用于表示晶胞内部各原子的相对位置。化合物的四方晶格结构如下图所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞中部分原子的分数坐标如下表所示。

一个晶胞中有___个O，其他Ir原子分数坐标为___，晶体中与单个O键合的Ir有____个。已知的晶胞参数为apm、apm、cpm，晶体密度为，设为阿伏伽德罗常数的值，则的摩尔质量为___(用代数式表示)。

5、【化学—选修2:化学与技术】

利用天然气合成氨的工艺流程示意如下，完成下列填空：

（1）天然气脱硫采用了Fe(OH)3，Fe(OH)3可以再生循环，可以再生循环．写出上述工艺中由Fe2S3

再生Fe(OH)3的化学方程式是   含硫化合物遇到Fe3+的反应情况与反应条件有关．以NaHS溶液与FeCl3溶液混合为

例：将溶液置于80°C的热水浴中，发现有红褐色沉淀生成，写出该反应的化学方程式：

。解释该反应在温度升高后能发生，

而低温时不易发生的原因

（2） n mol CH4经一次转化后产生CO 0.9n mol,产生H2＿＿＿mol（用含n的代数式表示）

（3）K2CO3和CO2又反应在加压下进行．加压的理论依据是   （多选扣分）

a．相似相溶原理  B．勒夏特列原理  c艘喊中和原理

（4）整个流程有兰处循环，一是Fe(OH)3循环，二是K2CO3(aq）循环，还有一处循环未标明．请指出上述流程图中第三处循环的物质是   ·

（5）工业上制取的硝酸铵的流程图如下．请回答下列问题：

据图2可知工业上氨催化氧生成NO时．应该控制温度在   左右．其中在吸收塔中为了尽可能提高硝酸的产率，减少尾气排放．常常调节空气与NO的比例．写出吸收塔内发生反应的总化学方程式为  

6、短周期的元素在自然界中比较常见，尤其是非金属元素及其化合物在社会生活中有着很重要的作用。

(1)补全元素周期表中符号。

表中元素形成的最稳定氢化物是_____，该氢化物在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度_____(填“大”或“小”)。

(2)硅原子核外电子运动状态为_____种，其最外层电子排布式为_____，硅微粒非常坚硬，比较晶体硅与碳化硅的熔点高低并解释说明_____。

(3)碳元素的非金属性比硫_____，可由一复分解反应推测而得，其反应的化学方程式为_____。

(4)烟气中的NO与尿素[CO(NH2)2](C的化合价为+4)反应进行脱硝。反应的化学方程式是：2CO(NH2)2+8NO=2CO2+6N2+O2+4H2O。该反应的氧化产物为_____，若反应过程中有2.24L(标准状况下)NO反应，则电子转移的数目为_____。

7、（1）全固态锂离子电池的结构如图所示，放电时电池反应为 2Li＋MgH2=Mg＋2LiH。放电时，X 极作_________极。充电时，Y 极反应式为___________。

（2）电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如图所示(图中“HA”表示乳酸分子，A－表示乳酸根离子)。

①阳极的电极反应式为 ________________

②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：________________

③电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的 pH 约为 6～8，此时进入浓缩室的OH－可忽略不计。400 mL 10 g∙L −1 乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为 145 g∙L −1 (溶液体积变化忽略不计)，阴极上产生的 H2 在标准状况下的体积约为_____________L。(乳酸的摩尔质量为90 g•mol-1)

8、(1)参考的结构示意图，画出结构示意图___________。

(2)有机物和互为同分异构体，但熔点(－90℃)远低于(240℃)，可能的原因是___________。

9、镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由NiO2、Fe和碳粉涂在铝箔上制成。

放电过程中产生Ni（OH）2和Fe（OH）2，Fe（OH）2最终氧化、脱水生成氧化铁。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某学习小组对该电池电极材料进行回收研究。

已知 ：①NiO2有强氧化性，可与浓盐酸反应；

②NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋。

③某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及开始沉淀和完全沉淀时的理论pH如表所示：

回答下列问题：

（1）该电池的正极反应式为；   ；

（2）维持电流强度为1.0A，消耗0.28gFe，理论电池工作 s。（已知F=96500C/mol）

（3）对该电池电极材料进行回收方案设计：

①方案中加入适量双氧水的目的是 ；在滤液I中慢慢加入NiO固体，则依次析出沉淀

和沉淀 （填化学式）。若两种沉淀都析出，pH应控制在不超过

（离子浓度小于1×10-5mol/L为完全沉淀，lg2=0.3、lg3=0.4）；设计将析出的沉淀混合物中的两种物质分离开来的实验方案   。

②滤液III中溶质的主要成分是   （填化学式）；气体I为   ，判断依据是   。

10、草酸是化工上常用的还原剂，实验中可以用浓硝酸在Hg(NO3)2催化氧化C2H2气体来制备，可能用到的仪器如图所示。

已知电石(主要成分为CaC2，含少量CaS和Ca3P2等杂质)遇水可以迅速生成C2H2，CuSO4溶液能够吸收H2S、PH3气体，浓硝酸氧化C2H2时会被还原为NO2.问答下列问题：

(1)CaC2与H2O反应制备C2H2的化学反应方程式为_______。

(2)选择所需的仪器，接口正确的连接顺序为_______→e。

(3)为便于控制电石与水反应制备C2H2，有同学认为宜选取仪器乙，不宜选取甲，该观点是否正确_______？请说明原因_______。

(4)制备C2H2气体时，常用饱和食盐水代替水的原因是_______。

(5)装置戊中生成草酸的反应方程式为_______，反应一般控制在50℃左右，若高于50℃，则生成草酸的速率会减慢，原因是_______。

(6)三颈烧瓶中液体经过蒸发浓缩。冷却结晶、过滤等操作可得到草酸晶体(H2C2O4·2H2O)，设计一个实验证明草酸属于二元弱酸：_______。

11、某实验小组制备，取1.12g实验制得的产物(已知的相对分子质量为158.6)加水溶解，配成100mL溶液，用移液管取出25.00mL于锥形瓶中，滴入几滴作指示剂，已知为砖红色沉淀，用浓度为0.100的硝酸银标准溶液滴定，重复滴定三次测得硝酸银标准溶液用量分别为19.98mL、18.00mL、20.02mL。

(1)产物的纯度为_______(保留三位有效数字)；

(2)写出简要计算过程：_______。

12、碳酸锶(SrCO3)难溶于水，主要用于电磁材料和金属冶炼。一种由工业碳酸锶(含少量Ba2+、Ca2+、 Mg2+、 Pb2+等 )制备高纯碳酸锶的工艺流程如下：

已知：I．Cr(OH)3为两性氢氧化物；

Ⅱ．常温下，各物质的溶度积常数如下表所示。

回答下列问题：

(1)气体A的电子式为_______。

(2)“除钡、铅”时，pH过低会导致(NH4)2CrO4的利用率降低，原因为_______(结合化学用语解释)；“还原”时发生反应的离子方程式为_______。

(3)“滤渣1”的主要成分为_______(填化学式)。

(4)用氨水和NaOH分步调节pH，而不是直接调节溶液的pH≈13的原因为_______。

(5)“调pH≈13”后需对溶液进行煮沸并趁热过滤出滤渣2，煮沸并趁热过滤的原因为_______。

(6)已知：碳酸的电离常数Ka1=4.4×10-7、 Ka2= 4.7×10-11， 则“碳化”时，反应Sr2+(aq)+2 (aq)SrCO3(s)+H2CO3(aq)的平衡常数 K =_______ (保留两位有效数字)。

(7)“系列操作”中，将结晶过滤后，不经洗涤，直接以200℃热风烘干，便可得高纯SrCO3，其原因是_______。

13、回收并利用CO2、CO是科学家研究的重要课题，下面是资源化利用CO2、CO的方法。试回答下列问题：

(1)用CO2、H2为原料合成甲醇(CH3OH)过程主要涉及以下反应：

a．CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH1

b．CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)   ΔH2=+41.2 kJ/mol

c．CO(g)+H2(g)⇌CH3OH(g)   ΔH3=-45.1 kJ/mol

①根据盖斯定律，反应a的ΔH1=___________。

②我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了CO2与H2在TiO2/Cu催化剂表面生成CH3OH和H2O的部分反应历程，如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。

反应历程最小能垒E正=___________eV。

③上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有___________(填标号)。

A．升高温度，反应b正向移动，反应c逆向移动

B．加入反应a的催化剂，可以降低反应的活化能及反应热

C．增大H2的浓度，有利于提高CO2的平衡转化率

D．及时分离出CH3OH，可以使得反应a的正反应速率增大

④加压，甲醇产率将___________(填“增大”、“不变”、“减小”或“无法确定”，下同)；若原料二氧化碳中掺混一氧化碳，随一氧化碳含量的增加，甲醇产率将___________。

(2)CO也可以用于直接制备CH3OH，在一密闭容器中投入1molCO和2molH2发生反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)，实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强变化关系如图所示：

①比较压强：p1___________p2(填“＞”、“＜”或“=”)。

②比较M、N两点的化学反应速率：v正(M)___________v逆(N) (填“＞”、“＜”或“=”)。

③对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数(Kp)，则M点时，平衡常数Kp=___________。(p1=5 MPa)