铁岭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、太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。其材料有单晶硅，还有铜、锗、镓、硒等化合物。

（1）基态亚铜离子中电子占据的原子轨道数目为____________。

（2）若基态硒原子价层电子排布式写成4s24px24py4，则其违背了____________。

（3）左下图表示碳、硅和磷元素的四级电离能变化趋势，其中表示磷的曲线是____________(填标号)。

（4）单晶硅可由二氧化硅制得，二氧化硅晶体结构如右上图所示，在二氧化硅晶体中，Si、O

原子所连接的最小环为____________元环，则每个O原子连接____________个最小环。

（5）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性。自然界中含硼元素的钠盐是一种天然矿藏，其化学式写作Na2B4O7·10H2O，实际上它的结构单元是由两个H3BO3和两个[B(OH)4]-缩合而成的双六元环，应该写成Na2[B4O5(OH)4]8H2O.其结构如图所示，它的阴离子可形成链状结构。

①该晶体中不存在的作用力是____________(填选项字母)。

A．离子键B．共价键C．金属键D．范德华力E.氢键

②阴离子通过____________相互结合形成链状结构。

（6）氮化嫁(GaN)的晶体结构如图所示。晶体中N、Ga原子的轨道杂化类型是否相同____________(填“是”或“否”)，判断该晶体结构中存在配位键的依据是____________。

（7）某光电材料由锗的氧化物与铜的氧化物按一定比例熔合而成，其中锗的氧化物晶胞结构如下图所示，该物质的化学式为____________。已知该晶体密度为7.4g/cm3，晶胞边长为4.3×10-10m。则锗的相对原子质量为____________(保留小数点后一位)。

3、工业上常利用FeSO4还原酸浸软锰矿(主要成分MnO2，杂质为Si、Fe和Al等元素的化合物)制备MnSO4·H2O。

(1)①FeSO4还原MnO2生成MnSO4反应的离子方程式为___。

②Fe2+基态核外电子排布式为___。

(2)在一定温度下，软锰矿与FeSO4、硫酸、蒸馏水按照一定比例混合搅拌反应。混合体系液固比(g·mL-1)对锰浸取率(%)的影响如图所示。反应需要控制液固比=4：1：当液固比＜4：1时，锰浸取率随液固比增大而迅速上升的原因是___。

(3)浸取液经氧化、中和等系列操作后，可得到MnSO4·H2O粗产品。通过下列方法测定产品纯度：准确称取3.000g样品，加适量ZnO及H2O煮沸、冷却，转移至锥形瓶中，用0.5000mol·L-1KMnO4，标准溶液滴定至溶液呈红色且半分钟不褪色，消耗标准溶液20.00mL计算MnSO4·H2O样品的纯度(写出计算过程)：___。

已知：2KMnO4+3MnSO4+2H2O=5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4

4、(1)甲烷和苯都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，甲苯却可以使其褪色，主要原因是_______。

(2)常温下硝酸为液体且易挥发，尿素为固体，两者沸点高低差异的可能原因是_______。

5、I.把煤作为燃料可通过下列两种途径：

途径1：C(s) +O2 (g)=CO2(g) ΔH1＜0 ①

途径2：先制成水煤气：C(s) +H2O(g) = CO(g)+H2(g) ΔH2＞0 ②

再燃烧水煤气：2 CO(g)+O2 (g)=2CO2(g) ΔH3＜0 ③

2H2(g)+O2 (g) =2H2O(g) ΔH4＜0 ④

请回答下列问题：

（1） 途径I放出的热量________（ 填“大于”“等于”或“小于”） 途径II放出的热量。

（2） ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是_____________________。

II.某氮肥厂含氮废水中的氮元素多以和NH3·H2O形式存在，处理过程中在微生物的作用下经过两步反应被氧化成，这两步反应过程中的能量变化如图所示：

（3）1mol(aq)全部被氧化成(aq)的热化学方程式是____________________

III.氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体，已知：

①CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH= -a kJ•mol-1(a＞0)

②2CO(g)+2NO (g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH= -b kJ•mol-1(b＞0）

（4）若用标准状况下 3.36L CO还原NO2至N2（CO完全反应）的整个过程中转移电子的物质的量为______mol，放出的热量为______kJ（用含有a和b的代数式表示）。

（5）用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染．例如：

①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1= -574kJ•mol-1

②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=？

若1mol CH4还原NO2至N2整个过程中放出的热量为867kJ，则ΔH2=______．

6、有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素(原子序数均小于30)。A的基态原子2p能级有3个单电子；C的基态原子2p能级有1个单电子；E的内部各能层均排满，且有成单电子；D与E同周期，价电子数为2。则：

（1）写出基态E原子的价电子排布式_____________________。

（2）A的单质分子中π键的个数为___________。

（3）A、B、C三元素第一电离能由大到小的顺序为__________ (用元素符号表示)。

（4）B元素的氢化物的沸点是同族元素中最高的，原因是______________________。

（5） A的最简单氢化物分子的空间构型为_______，其中A原子的杂化类型是________。

（6）C和D形成的化合物的晶胞结构如下图，已知晶体的密度为ρ g/cm3，阿伏加德罗常数为NA，求晶胞边长a=__________cm。 (用含ρ、NA的计算式表示)

7、我国科学家成功用二氧化碳人工合成淀粉，其中第一步是利用二氧化碳催化加氢制甲醇。

(1)在标准状态下，由最稳定的单质生成单位物质的量的某纯物质的焓变称为该物质的标准摩尔生成焓()。几种物质的标准摩尔生成焓如下：

①由表中数据推测，H2O(l)的_____________ (填“＞”“＜”或“=”)-241.8kJ·mol-1。

②CO2(g)与H2(g)反应生成CH3OH(g)与H2O(g)的热化学方程式为________________。

(2)在CO2(g)加氢合成CH3OH的体系中，同时发生以下反应：

反应i CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1＜0

反应ii CO2(g) + H2(g)CO(g) +H2O(g) ΔH2＞0

①一定条件下使CO2、H2混合气体通过反应器，测得220°C时反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比为n(CH3OH)：n(CO2):n(CO)=1:7.20:0.11，则该温度下CO2转化率= __________× 100%(列出计算式即可)。

②其他条件相同时，反应温度对CO2的转化率的影响如图所示，实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是_________________________；温度高于260°C时，CO2平衡转化率变化的原因是_________________。

③其他条件相同时，反应温度对CH3OH的选择性[CH3OH的选择性=×100%]的影响如图所示。温度相同时CH3OH选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释其原因是______________。

④温度T时，在容积不变的密闭容器中充入0.5 mol CO2(g)和1. 0 mol H2(g)，起始压强为pkPa，10min达平衡时生成0. 3 mol H2O(g) ，测得压强为pkPa。若反应速率用单位时间内分压变化表示，则10min内生成CH3OH的反应速率v(CH3OH)为________kPa·min -1；反应I的平衡常数Kp=____________(写出Kp的计算式)。

8、为测定硫酸亚铁铵（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O晶体纯度，某学生取mg硫酸亚铁铵样品配置成500mL溶液，根据物质组成，甲、乙、丙三位同学设计了如下三个实验方案，请回答：

（甲）方案一：取20.00mL硫酸亚铁铵溶液于锥形瓶，用0.1000mol·L-1的酸性KMnO4溶液进行滴定。

（乙）方案二：取20.00mL硫酸亚铁铵溶液进行如下实验。

（1）方案一的离子方程式为 ；

判断达到滴定终点的依据是 ；

（2）方案二的离子方程式为 ；若实验操作都正确，但方案一的测定结果总是小于方案二，其可能原因为   ，如何验证你的假设   。

（丙）方案三：（通过NH4+测定）实验设计图如下所示。取20.00mL硫酸亚铁铵溶液进行该实验。

（3）①装置   （填“甲”或“乙”）较为合理，判断理由是

  。量气管中最佳试剂是 （填字母编号。如选“乙”则填此空，如选“甲”此空可不填）。

A．水 B．饱和NaHCO3溶液   C．CCl4

②选用该装置会导致测量值总是偏大一些，分析原因   。

③若测得NH3的体积为VL（已折算为标准状况下），则该硫酸亚铁铵晶体的纯度为

（列出计算式即可，不用简化）。

9、PM2.5中的某些物质，易引发光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有NOx、OCS、CH2=CH-CHO、HCOOH、以及光气等二次污染物。水污染程度可通过测定水体中铅、铬等重金属的含量判断。

（1）C、N、O三种元素的第一电离能从大到小的顺序为_______（用元素符号表示），CH2=CH-CHO分子醛基中碳原子杂化方式为____________。

（2）根据等电子体原理，羰基硫(OCS)分子的结构式为_________；光气（COCl2）各原子最外层都满足8电子稳定结构,则光气分子的空间构型为_________（用文字描述）；

（3）1molHCOOH中含σ键和π键数目之比为______________。

（4）基态Cr原子核外电子排布式是_______，配合物[Cr(NH3)4(H2O)2] Cl3中心离子的配体为_______。

（5）测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β-射线吸收法，β-射线放射源可用85Kr。已知Kr晶体的晶胞结构如图所示，设晶体中晶胞中含Kr原子为m个，与每个Kr原子紧相邻的Kr原子有n个，则m/n=______（填数字）。若两个相邻面心的Kr原子的核间距为acm，用NA表示阿伏伽德罗常数，M表示Kr的相对原子质量。该晶体的密度计算式为______ g/cm3。

10、四溴化钛（TiBr4）可用作橡胶工业中烯烃聚合反应的催化剂。已知TiBr4常温下为橙黄色固体，熔点为38.3℃，沸点为233.5℃，具有潮解性且易发生水解。实验室利用反应TiO2+C+2Br2TiBr4+CO2制备TiBr4的装置如图所示。回答下列问题：

（1）检查装置气密性并加入药品后，加热前应进行的操作是__，其目的是__，此时活塞K1，K2，K3的状态为__；一段时间后，打开电炉并加热反应管，此时活塞K1，K2，K3的状态为____。

（2）试剂A为__，装置单元X的作用是__；反应过程中需用热源间歇性微热连接管，其目的是___。

（3）反应结束后应继续通入一段时间CO2，主要目的是___。

（4）将连接管切断并熔封，采用蒸馏法提纯。此时应将a端的仪器改装为__、承接管和接收瓶，在防腐胶塞上加装的仪器是___（填仪器名称）。

11、酸性条件下，与按物质的量恰好完全反应，生成的产物能使淀粉溶液变蓝，请完成下列离子方程式的填空与配平。

（________）H++（________）NO2-+（________）I-→（_________）+（__________）+（__________）H2O

根据上述离子方程式，1摩尔参与反应则转移的电子数目是______，反应中被还原的元素是______。

12、近日，复旦大学、北京大学和上海电力大学等的研究团队共同报道了一种新型NASICON相铁基磷酸盐负极材料Na3Fe2(PO4)P2O7。回答下列问题：

(1)基态Fe2+的价电子排布式为___。

(2)Na3Fe2(PO4)P2O7中PO的空间构型为___，研究表明，该负极材料发生反应：Na3Fe2(PO4)P2O7-e-=Na2Fe2(PO4)P2O7+Na+，Na2Fe2(PO4)P2O7-e-=NaFe2(PO4)P2O7+Na+。指出Na2Fe2(PO4)P2O7中Fe2+：Fe3+=___。

(3)K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液可以检验铁陨石中铁元素价态。

①铁氰化钾中不存在的作用力有___(填标号)。

a.离子键    b.极性键    c.非极性键    d.π键    e.配位键    f.氢键

②1mol[Fe(CN)6]3-中含有的σ键数目为___(设NA为阿伏加德罗常数的值)。

(4)NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中Ni2+和Fe2+的半径分别为6.9×10-2nm和7.8×10-2nm，则熔点：NiO___(填“＜”、“=”或“＞”)FeO，试说明判断理由___。

(5)一种铁氮化合物具有高磁导率，密度为ρg·cm-3，其结构如图所示：

①该铁氮化合物的化学式为___。

②计算Fe(Ⅱ)构成正八面体的体积为___cm3。

13、有机—无机复合钙钛矿()型材料在太阳能电池及发光二极管等方面具有很好的应用前景，一种复合材料和(立方晶系)的晶胞结构如图所示。

已知：A为间隔的阳离子，例如、等；A＇为单一组分钙钛阳离子，例如、、等；B为单一组分钙钛矿中心离子、等，X为单一组分钙钛矿的阴离子，例如、或等卤素离子。

回答下列问题：

(1)基态Ti原子的价电子排布式为___________。

(2)H、C、N、O四种元素电负性由大到小的顺序为___________；第一电离能、、由大到小的顺序为___________。

(3)中C的杂化方式为___________；正丁胺()的沸点为77.8℃，正丁醇()的沸点为117.6℃，正丁胺沸点低的原因是___________。

(4)中Ca的配位数为___________；A为，A＇为，B为，X为，晶胞参数为a nm和c nm，该晶体的密度为___________。