荆门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、工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。

Ⅰ.脱硝：

已知：H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1

N2(g)+2O2(g)＝2NO2(g)   ΔH＝+133kJ·mol-1

H2O(g)＝H2O(l)         ΔH＝-44kJ·mol-1

催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为：____________。

Ⅱ.脱碳：

(1)向2L密闭容器中加入2molCO2和6molH2，在适当的催化剂作用下，发生反应：

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)

①该反应自发进行的条件是_____________(填“低温”、“高温”或“任意温度”)

②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是____________。(填字母)

a.混合气体的平均式量保持不变 b.CO2和H2的体积分数保持不变

c.CO2和H2的转化率相等   d.混合气体的密度保持不变

e.1molCO2生成的同时有3mol H—H键断裂

③CO2的浓度随时间（0～t2）变化如下图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2～t6 CO2浓度随时间的变化。_____________

⑵改变温度，使反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH﹤0中的所有物质都为气态。起始温度、体积相同（T1℃、2L密闭容器）。反应过程中部分数据见下表：

①达到平衡时，反应Ⅰ、Ⅱ对比：平衡常数K(I)______ K(II)（填“﹥”“﹤”或“＝”下同）；平衡时CH3OH的浓度c(I)____ c(II)。

②对反应Ⅰ，前10min内的平均反应速率v(CH3OH)＝_______ 。在其他条件不变的情况下，若30min时只改变温度T2℃，此时H2的物质的量为3.2mol，则T1___T2(填“>”、“<”或“=”)。若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g)，则平衡_____移动(填“正向”“逆向”或“不”)。

⑶利用人工光合作用可将CO2转化为甲酸，反应原理为2CO2+2H2O=2HCOOH+O2,

装置如图所示：

①电极2的电极反应式是____________；

②在标准状况下，当电极2室有11.2L CO2反应。 理论上电极1室液体质量_____(填“增加”或“减少”______g。

3、金常以微细粒浸染于黄铁矿、含砷黄铁矿中，此类矿石的预氧化处理方法主要有：焙烧氧化、生物氧化和湿法氧化。

(1)含砷黄铁矿(主要成分为FeAsS)高温焙烧氧化后，再用氰化钠(NaCN)溶液浸出。已知：氢氰酸(HCN)易挥发，有剧毒。

①焙烧氧化的产物有As4O6、Fe3O4，该反应的化学方程式为_______。

②焙烧氧化的缺点为_______。

③采用电解法除去反应剩余液中有毒物质，CN-在阳极区被去除。在pH=10时，CN-去除效果最佳且能耗最低，原因是____。

(2)利用细菌进行生物氧化提取金，pH对金的浸出率影响如图-1，pH影响金浸出率的原因是_____。

(3)湿法氧化是在溶液中化学物质的作用下提取金。已知Au的硫酸盐难溶于水，Au+与、等形成配合物。

①工业上利用硫代硫酸盐可浸出金生成Au(S2O3)，但在富氧条件下浸出率明显降低，原因是___。

②常温下，已知H2S-HS--S2-粒子体系随pH变化各组分分布如图-2，δ(H2S)= 。多硫化物浸金的一种原理是：混合体系在通空气条件下氧化时，体系中S2-先被氧化为S，再转化为。研究发现可将Au氧化为AuS-，pH=11时将Au氧化的离子方程式为_______。

4、NH3作为一种重要化工原料，被大量应用于工业生产，与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。催化剂常具有较强的选择性，即专一性。已知：

反应I：4NH3(g) +5O2(g) 4NO(g) +6H2O(g)   △H=―905.0 kJ·molˉ1

反应 II：4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g) +6H2O(g)   △H

（1）

  △H=__________________ 。

（2）在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2，在催化剂的作用下进行反应I，则下列有关叙述中正确的是_________。

A．使用催化剂时，可降低该反应的活化能，加快其反应速率

B．若测得容器内4v正(NH3)=6v逆(H2O) 时，说明反应已达平衡

C．当容器内=1时，说明反应已达平衡

D.当测得容器内的O2密度不再变化时，说明反应已达平衡

（3）氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应I、II。为分析某催化剂对该反应的选择性，在1L密闭容器中充入1 mol NH3和2mol O2，测得有关物质的量关系如下图：

① 该催化剂在高温时选择反应____________ (填“ I ”或“ II”）。

② 520℃时，4NH3(g)+5O24NO(g) +6H2O(g)的平衡常数K=__________ ( 不要求得出计算结果，只需列出数字计算式）。

③有利于提高NH3转化为N2平衡转化率的措施有______________

A．使用催化剂Cu/TiO2   B．将反应生成的H2O(g)及时移出

C．增大NH3和O2的初始投料比   D．投料比不变，增加反应物的浓度

E．降低反应温度  

（4）最近华南理工大提出利用电解法制H2O2并用产生的H2O2处理废氨水，装置如图：

①为了不影响H2O2的产量，需要向废氨水加入适量硝酸调节溶液的pH约为5，则所得废氨水溶液中c（NH4+）______c（NO3﹣）（填“＞”、“＜”或“=”）．

②Ir﹣Ru惰性电极有吸附O2作用，该电极上的反应为______．

③理论上电路中每转移3mol电子，最多可以处理NH3•H2O的物质的量为______．

5、燃煤烟气中含有较多的，减少排放和有效吸收是治理大气污染的一项重要措施。

(1)向燃煤中加入生石灰，可以有效减少的排放，燃烧后的煤渣中主要含硫元素的成分_______。(化学式)

(2)利用工业废碱液(主要成分)吸收烟气中的并可获得无水。

①吸收塔中发生反应离子方程式_______，酸性：H2SO3______H2CO3(填“”或“”)。

②向溶液中滴加溶液，测得溶液中含硫微粒的物质的量分数随变化如图。由此可知溶液呈_______(“酸性”或“碱性”)，结合化学用语解释原因_______。

(3)用溶液吸收。

已知：酸性条件下会转化成和，具有更强的氧化性。

①用吸收时，吸收率和溶液的关系如图，随升高吸收率降低的原因是_______。

②溶液加酸化后溶液中，_______。

6、（1）下列是中学化学中熟悉的物质:

O2　金刚石　NaBr　H2SO4　Na2CO3　Na2S　NaHSO4

回答下列问题:

这些物质中,只含共价键的是________;只含离子键的是________;既含离子键又含共价键的是________。 

（2）写出下列物质的电子式。

Na2O2：_________________；

NH4H：_______________________；

（3）写出下列物质的结构式。

CO2：____________________

H2O2：_______________________

7、1913年，德国化学家哈伯实现了合成氨的工业化生产，被称作解救世界粮食危机的化学天才．现将lmolN2和3molH2投入1L的密闭容器，在一定条件下，利用如下反应模拟哈伯合成氨的工业化生产：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＜0．当改变某一外界条件(温度或压强)时，NH3的体积分数ψ(NH3)变化趋势如图所示．

回答下列问题：

（1）已知：①NH3(l)═NH3(g)△H1，②N2(g)+3H2(g)2NH3(l)△H2；则反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H=_____________(用含△H1、△H2的代数式表示)。

（2）合成氨的平衡常数表达式为____________，平衡时，M点NH3的体积分数为10%，则N2的转化率为____________(保留两位有效数字)．

（3）X轴上a点的数值比b点____________(填“大”或“小”)。上图中，Y轴表示____________(填“温度”或“压强”)，判断的理由是____________。

（4）若将1mol N2和3mol H2分别投入起始容积为1L的密闭容器中，实验条件和平衡时的相关数据如表所示：

下列判断正确的是____________

A．放出热量：Ql＜Q2＜△Hl

B．N2的转化率：Ⅰ＞Ⅲ

C．平衡常数：Ⅱ＞Ⅰ

D．达平衡时氨气的体积分数：Ⅰ＞Ⅱ

（5）常温下，向VmL amoI．L-l的稀硫酸溶液中滴加等体积bmol．L-l的氨水，恰好使混合溶液呈中性，此时溶液中c(NH4+)____________c(SO42-)(填“＞”、“＜”或“=”)．

（6）利用氨气设计一种环保燃料电池，一极通入氨气，另一极通入空气，电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体，它在熔融状态下能传导O2-．写出负极的电极反应式____________。

8、【选做题】本题包括A， B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分

A．在5-氨基四唑()中加入金属Ga，得到的盐是一种新型气体发生剂，常用于汽车安全气囊．

（1）基态Ga原子的电子排布式可表示为____________；

（2）5-氨基四唑中所含元素的电负性由大到小的顺序为____________，其中N原子的杂化类型为____________；在1mol 5-氨基四唑中含有的σ键的数目为____________。

（3）叠氮酸钠(NaN3)是传统安全气囊中使用的气体发生剂．

①叠氮酸钠(NaN3)中含有叠氮酸根离子(N3-)，根据等电子体原理N3-的空间构型为____________。

②以四氯化钛、碳化钙、叠氮酸盐作原料，可以生成碳氮化钛化合物．其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构如右图)顶点的氮原子，这种碳氮化钛化合物的化学式为____________。

9、【化学—物质结构与性质】原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素；E和C位于同一主族，F的原子序数为29。

（1）F原子基态的外围核外电子排布式为 。

（2）在A、B、C三种元素中，第一电离能由小到大的顺序是   （用元素符号回答）。

（3）元素B的简单气态氢化物的沸点   (高于，低于)元素A的简单气态氢化物的沸点，其主要原因是   。

（4）由A、B、C形成的离子CAB－与AC2互为等电子体，则CAB－的结构式为   。

（5）在元素A与E所形成的常见化合物中，A原子轨道的杂化类型为   。

（6）由B、C、D三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示，则该化合物的化学式为   。

（7）FC在加热条件下容易转化为F2C，从原子结构的角度解释原因   。

10、三氯甲醛（CCl3CHO）可用于生产氯霉素、合霉素等，其在实验室制备的反应原理为C2H5OH+4C12CCl3CHO+5HCl，可能发生的副反应是C2H50H+ HCl C2H5Cl+ H2O。某探究小组在实验室模拟制备三氯乙醛的装置如图所示（夹持、加热装置均略去）。回答下列问题：

（1）仪器a的名称是____  ，采用该仪器的理由是____

（2）仪器b中冷凝水从___ （填“p”或“q”）口进。

（3）装置A中MnO2用KClO3代替，反应在常温下进行，试写出反应的离子方程式：____。若撤去装置B，对实验的影响是_______ 。

（4）测定产品纯度：

①称取0. 40 g产品，配成待测溶液，加入20. 00 mL0.100 mol/L碘标准溶液，再加适量碱液，充分反应：

②再加适量盐酸调节溶液的pH，并立即用0.020 mol/L的Na2S2O3溶液滴定到终点，发生反应：I2+；

③重复上述操作3次，平均消耗Na2S2O3溶液20. 00 mL。

滴定时所用指示剂是____，达到滴定终点的现象是 ___，测得产品的纯度是____（保留三位有效数字）。

11、硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：

2NO2+Na2CO3→NaNO2+NaNO3+CO2↑ ①

NO+NO2+Na2CO3→2NaNO2+CO2↑   ②

（1）根据反应①，每产生22.4 L(标准状况下)CO2，吸收液质量将增加_____________g。

（2）配制1000 g质量分数为21.2%的纯碱吸收液，需Na2CO3·10H2O_____________g。

（3）现有1000 g质量分数为21.2%的纯碱吸收液，吸收硝酸工业尾气，每产生22.4 L(标准状况)CO2时，吸收液质量就增加44 g。

① 计算吸收液中NaNO2和NaNO3物质的量之比。

② 1000 g质量分数为21.2%的纯碱在20℃经充分吸收硝酸工业尾气后，蒸发掉688 g水，冷却到0℃，最多可析出NaNO2多少克？(0℃时，NaNO2的溶解度为71.2g/100g水)

12、H2O和H2O2在特殊条件下会出现某些特殊的性质。

(1)与常温常压的水相比，高温高压液态水的离子积会显著增大，其原因是_______。

(2)温度、压强分别超过临界温度(374.2℃)、临界压强(22.1MPa)的水称为超临界水。超临界水能够与氧气等氧化剂以任意比例互溶，由此形成了超临界水氧化技术。一定实验条件下，运用超临界水氧化技术氧化乙醇的结果如图-1、图-2所示，其中x为以碳元素计的物质的量分数，t为反应时间。

①由图-1，乙醇氧化过程中存在中间产物，该中间产物的化学式为_______。

②由图-2，随温度升高，x(CO)峰值出现的时间提前，且峰值更高，其可能的原因是_______。

(3)过氧化氢的电离方程式为H2O2⇌H++。研究表明，过氧化氢溶液中HO的浓度越大，过氧化氢的分解速率越快。常温下，不同浓度的过氧化氢分解率与pH的关系如图-3所示。

一定浓度的过氧化氢，随pH增大分解率增大的原因是_______。

(4)半导体光催化剂在水中光照发生水光催化反应的原理如图-4所示(“h+”表示“空穴”)，“价带”上发生的反应为2H2O+4h+=4H++O2↑。该光催化水分解的过程可描述为：在一定波长光线(hv)的照射下，___。

13、四氢铝锂（LiAlH4）常作有机合成的重要还原剂。以辉锂矿（主要成分是Li2O·Al2O3·4SiO2，含少量Fe2O3）为原料合成四氢铝锂的流程如下：

已知：①几种金属氢氧化物沉淀的pH如表所示：

②常温下，Ksp(Li2CO3)=2.0×10－3，Li2CO3在水中溶解度随着温度升高而减小。

回答下列问题：

(1)上述流程中，提高“酸浸”速率的措施有________________、加热；加入CaCO3的作用是_____，“a”的最小值为______________。

(2)写出LiH和AlC13反应的化学方程式为_____________（条件不作要求）。

(3)用热水洗涤Li2CO3固体，而不用冷水洗涤，其目的是_______________。

(4)四氢铝锂LiAlH4溶解于NaOH溶液后得到无色透明溶液，并产生一种无色气体。请写出该反应的离子方程式_____________________。

(5)在有机合成中，还原剂的还原能力通常用“有效氢”表示，其含义是1克还原剂相当于多少克氢气的还原能力。LiAlH4的“有效氢”为________________（结果保留2位小数）。