嘉兴2025-2026学年第一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、含氮化合物在工农业生产中都有重要应用。

（1）氨和肼（N2H4）是两种最常见的氮氢化物。

己知：4NH3(g)＋3O2(g) 2N2(g)＋6H2O(g)  ΔH1=－541.8kJ/mol，化学平衡常数为K1。N2H4(g)＋O2(g) N2(g)＋2H2O(g)  ΔH2=－534kJ/mol，化学平衡常数为K2。则用NH3和O2制取N2H4的热化学方程式为_________，该反应的化学平衡常数K=____（用K1、K2表示）。

（2）对于2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g)，在一定温度下，于1L的恒容密闭容器中充入0.1molNO和0.3molCO，反应开始进行。

①下列能说明该反应已经达到平衡状态的是____（填字母代号）。

A．c(CO)=c(CO2) B．容器中混合气体的密度不变

C．v(N2)正=2v(NO)逆 D．容器中混合气体的平均摩尔质量不变

②图1为容器内的压强（P）与起始压强（P0）的比值（P/P0）随时间（t）的变化曲线。0～5min内，该反应的平均反应速率v(N2)= ____，平衡时NO的转化率为____。

（3）使用间接电化学法可处理燃煤烟气中的NO，装置如图2所示。已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间，写出阴极的电极反应式_________。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理__________________。

3、(1)比较非金属性强弱：C______Cl(填“>”、“＜”或“=”)，用一个化学方程式说明：______。

(2)Mg2C3可以和水作用生成丙炔，试写出Mg2C3的电子式______。

(3)写出乙醇钠溶液中加入盐酸的化学方程式______。

4、硫酸铵是化工、染织、医药、皮革等工业原料。某硫酸工厂利用副产品Y处理尾气SO2得到CaSO4，再与相邻的合成氨工厂联合制备(NH4)2SO4，工艺流程如下：

请回答以下问题：

（1）下列有关(NH4)2SO4溶液的说法正确的是_____

A．电离方程式:(NH4)2SO42NH4++SO42-

B．水解离子方程式：NH4++H2ONH3•H2O+H+

C．离子浓度关系：c(NH4+)+c(H+)=c(SO42-)+c(OH–) 

D．微粒浓度大小：c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(NH3•H2O)>c(OH–) 

（2）硫酸工业中，V2O5作催化剂时发生反应2SO2+ O2 2SO3，SO2的转化率与温度、压强有关，请根据下表信息，结合工业生产实际，选择下表中最合适的温度和压强分别是__________。该反应420℃时的平衡常数_____520℃时的平衡常数（填“>”、“<”或“=”）。

（3）在2L密闭容器中模拟接触法制备三氧化硫时，若第12分钟恰好达到平衡，测得生成SO3的物质的量为1.2mol，计算前12分钟用氧气表示反应速率v(O2)为___________。

（4）副产品Y是__。沉淀池中发生的主要反应方程式是___________________。

（5）从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是________________。

5、目前人们对环境保护、新能源开发很重视。

（1）汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体转化为无毒气体。

4CO(g)＋2NO2(g)4CO2(g)＋N2(g)  ΔH＝-1200 kJ·mol-1

对于该反应，温度不同（T2＞T1）、其他条件相同时，下列图像正确的是 （填代号）。

（2）用活性炭还原法也可以处理氮氧化物，某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s) + 2NO(g) N2(g) + CO2(g) ΔH在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下：

①根据图表数据分析T1℃时，该反应在0-20min的平均反应速率v（CO2）=     ；计算该反应的平衡常数K=   。

②30min后，只改变某一条件，根据上表的数据判断改变的条件可能是   （填字母代号）。

A．加入一定量的活性炭   B．通入一定量的NO

C．适当缩小容器的体积   D．加入合适的催化剂

③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3，则达到新平衡时NO的转化率       （填“升高”或“降低”），ΔH   0（填“>”或“<”）.

(3)以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]。已知：

①2NH3（g）+CO2（g）=NH2CO2NH4（s） ΔH= -l59.5kJ/mol

②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O（g） ΔH= +116.5kJ/mol

③H2O（l）=H2O（g）  ΔH=+44.0kJ/mol

写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式   。

（4）一种氨燃料电池，使用的电解质溶液是2mol/L的KOH溶液。

电池反应为：4NH3+3O2=2N2+6H2O；

请写出通入a气体一极的电极反应式为   ；每消耗3.4g NH3转移电子的物质的量为 。

6、（1）84消毒液的有效成分是_____。

（2）O2F2为共价化合物，各原子均满足8电子稳定结构，写出O2F2的电子式_____。

（3）NaOH的碱性比Mg(OH)2强，主要原因是_____。

7、以NOx 为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。

I.汽车尾气中的 NO(g)和 CO(g)在一定条件下可发生反应生成无毒的N2 和 CO2：

（1）已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g)   △H1= +180.5 kJ·mol-1 ②CO 的燃烧热△H2 = - 283.0 kJ·mol-l，则反应③ 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)   △H3 =_______。

（2）某研究小组在三个容积为 5 L 的恒容密闭容器中，分别充入 0.4mol NO 和 0.4 mol CO，发生反应③ 。在三种不同实验条件下进行上述反应（体系各自保持温度不变），反应体系总压强随时间的变化如图所示：

①温度：T1_____T2（填“＜”“=”或“＞”）。

②CO 的平衡转化率：Ⅰ_____Ⅱ_____Ⅲ（填“＜”“=”或“＞”）。

③反应速率：a 点的 v逆_____b 点的 v正 （填“＜”“=”或“＞”）。

④T2 时的平衡常数 Kc=_____。

（3）将 NO和 CO以一定的流速通过两种不同的催化剂（cat1、cat2）进行反应，相同时间内测量的脱氮率（脱氮率即 NO的转化率）如图所示。M 点_____（填“是”或“不是”）对应温度下的平衡脱氮率， 说明理由_________。

Ⅱ．N2O是一种强温室气体，且易形成颗粒性污染物，研究N2O的分解反应 2N2O=2N2+O2对环境保护有重要意义。

（4）碘蒸气存在能大幅度提高 N2O 的分解速率，反应历程为：

第一步   I2(g)2I(g)快速平衡，平衡常数为K

第二步   I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)   v = k1·c(N2O)·c(I)   慢反应

第三步   IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+1/2I2(g)   快反应

其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5（k为速率常数）。

① k =_____（用含 K 和 k1 的代数式表示）。

②下列表述正确的是_____。

a．IO 为反应的中间产物

b．碘蒸气的浓度大小不会影响 N2O的分解速率

c．第二步对总反应速率起决定作用  

d．催化剂会降低反应的活化能，从而影响△H

（5）通过 N2O 传感器可监测环境中 N2O 的含量，其工作原理如图所示

①NiO电极上的电极反应式为_____。

②N2O浓度越高，则电压表读数越_____。（填“高”或“低”）

8、如表所示为元素周期表的一部分，参照元素①～⑨在表中的位置，请回答下列问题：

（1）③、④、⑦的原子半径由大到小的顺序是_________（用元素符号表示）。

（2）下列事实能说明②元素的非金属性比⑥元素的非金属性强的是__________。

a.②的单质与⑥元素的简单氢化物溶液反应，溶液变浑浊

b.在氧化还原反应中，1mol②单质比1mol⑥单质得电子多

c.②和⑥两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高。

（3）①、②两种元素按原子个数之比为1：1组成的常见液态化合物，在酸性溶液中能将Fe2+ 氧化，写出该反应的离子方程式 ___________________。

（4） 已知周期表中存在对角相似规则，如铍（Be）与铝化学性质相似，⑧的氧化物、氢氧化物也有两性，写出⑧的氢氧化物与④的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式 _______________________。

（5）已知W+X=Y+Z（反应需要加热，），W、X、Y、Z分别是由①②⑨三种元素形成的四种10电子粒子（W、X为离子，Y、Z为分子），写出该化学方程式_________________。

（6）由表中元素形成的物质可发生如图中的反应，其中B、C、G是单质，B为黄绿色气体， D溶液显碱性。

①写出D溶液与G反应的离子方程式______________________。

②写出检验A溶液中溶质的阴离子的方法____________________。

③常温下，若电解1L0.1mol/L的A溶液，一段时间后测得溶液pH为12（忽略溶液体积变化），则该电解过程中转移电子的物质的量为：________________。

9、

镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。

(1)Cu位于元素周期表第四周期，铜原子核外电子有____种不同的运动状态，Cu+的核外电子排布式为________。

(2)下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定该晶胞中阴、阳离子个数比为______，该氧化物的电子式为_______________。

(3)胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4•H2O，其结构示意图如下，胆矾晶体存在_____化学键，其中SO42-空间构型是______，采用的杂化方式是______。晶体中H、O、S元素电负性由小到大的顺序为_____(用元素符号表示)。

(4)Mg是第三周期元素，该周期部分元素氟化物的熔点见下表：

解释表中氟化物熔点差异的原因:_____________________________。

(5)金属Mg的堆积方式是六方最密堆积（如左图所示），其晶胞如右图所示镁原子半径为r㎝，阿伏伽德罗常数为NA，则金属镁的晶体密度为______g/㎝3。(用r、NA表达)

10、肉桂酸是一种重要的化工原料，熔点为133 ℃、沸点为300 ℃，不溶于冷水，易溶于有机溶剂，广泛应用于医药、感光树脂和食品添加剂。实验室用苯甲醛和乙酸酐[化学式为(CH3CO)2O，有吸湿性，溶于水形成乙酸]制备肉桂酸的反应原理如下：

+(CH3CO)2O+CH3COOH

过程中发生的副反应如下：

实验步骤如下：

步骤1：在三颈烧瓶中加入3 mL苯甲醛、8 mL乙酸酐和4.2 g K2CO3固体，搅拌，控制温度在150～170 ℃，加热回流45 min。

步骤2：向反应液中分批加入20 mL水，再加入Na2CO3固体调节溶液pH至8，然后进行水蒸气蒸馏。(装置如图)

步骤3：待三颈烧瓶中的剩余液体冷却后，加入活性炭，煮沸10～15  min，趁热过滤。

步骤4：将滤液冷却至室温，用盐酸酸化，待晶体析出完全后进行抽滤，用冷水洗涤晶体，干燥得到产品。

(1) 步骤1中，三颈烧瓶使用前必须干燥的原因是________；加入过量乙酸酐的目的是________。

(2) 步骤2中，水蒸气蒸馏时所用装置中玻璃管a的作用是________；冷凝管中冷凝水应从________(填“b”或“c”)口流入。

(3) 步骤3中，加入活性炭的目的是__________________________________。

(4) 步骤4中，抽滤所用的装置包括________、吸滤瓶和抽气泵。

11、某混合物由FeSO4和Cu(NO3)2两种物质组成，为测定其中各组分的含量，进行以下实验操作，同时得到相关实验数据：

假设NO的还原产物只有NO，且完全反应。

(1)原混合物中FeSO4和Cu(NO3)2的物质的量之比为_______；

(2)上述步骤②中n=_______， 请简要写出计算过程_______。

12、氢能是清洁能源，广泛利用氢能是实现双碳目标的重要手段。利用甲酸(HCOOH)分解制备氢气成为能源研究重点。

(1)已知：2HCOOH(g)+O2(g)=2H2O(1)+2CO2(g) ΔH1=-706kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH2=-486kJ·mol-1

甲酸分解制氢的反应HCOOH(g)=H2(g)+CO2(g) ΔH=_______kJ·mol-1；有利于提高该分解反应平衡转化率的方法有_______、_______；用各物质的平衡分压表示甲酸分解制氢反应的平衡常数，表达式Kp=_______(气体B的平衡分压用p(B)表示)。

(2)一定条件下，用PD/AC催化100mL0.1mol·L-1的甲酸水溶液制氢，一定温度下甲酸分解率与反应时间的关系、相同时间内甲酸分解率与反应温度的关系如图所示。

①图中表示相同时间内甲酸分解率随温度变化的曲线是_______(填“a”或“b”)，判断的理由是_______。

②当反应时间为0.5h时，甲酸转化率为95.7%，则0~0.5h内，甲酸分解的平均速率v=_______mol·L-1·h-1(保留2位有效数字)。

(3)在Pd—Co@Pd核壳催化剂催化下，甲酸分解制氢的一种反应进程和相对能量的变化情况如图所示。该进程中，正反应最大能垒(活化能)为_______eV，反应速率最慢的步骤为_______(填标号)。

a.I→II             b.II→III          c.III→IV            d.IV→V

13、我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。将CO2转化为清洁能源是实现碳中和最直接有效的方法。

方法一：H2还原CO2制取CH4.其反应体系中，主要发生反应的热化学方程式有：

反应I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1=−164.7 kJ∙mol−1

反应II：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ∙mol−1

反应III：2CO(g)+2H2(g)CO2(g)+CH4(g) ΔH3=−247.1 kJ∙mol−1

(1)利用上述反应计算CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)的ΔH_______，已知ΔG=ΔH−TΔS，忽略ΔH、ΔS随温度的变化，若ΔG＜0反应自发，则该反应一般在_______(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。

(2)向恒压、密闭容器中通入1molCO2和4molH2，平衡时体系内CH4、CO、CO2的物质的量(n)与温度(T)的变化关互系如图所示。

①结合上述反应，解释图中CO2的物质的量随温度的升高先增大后减小的原因：_______；

②一定条件下，经tmin平衡后，n(CO)=0.15mol，n(CO2)=0.25mol，甲烷的选择性(×100%)=_______；

③在实际生产中为了提高化学反应速率和甲烷的选择性，应当_______。

方法二：H2还原CO2制取CH3OH。反应原理为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH4

(3)CO2催化加氢制CH3OH的一种反应机理历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，如“*CO2”表示CO2吸附在催化剂表面，图中*H已省略)

该反应历程中决速步反应能垒为_______eV，为避免产生副产物，工艺生产的温度应适当_______(填“升高”或“降低”)。

(4)已知速率方程υ正=k正·c(CO2)·c3(H2)，υ逆=k逆·c(CH3OH)·c(H2O)，k正、k逆是速率常数，只受温度(T)影响。如图表示速率常数的对数lgk与温度的倒数之间的关系，则ΔH4_______0(填“＞”“＜”或“=”)。