鹤壁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、回答下列问题

(1)工业上用电解熔融MgCl2制备金属镁，而不用MgO，请结合微观视角解释原因___________。

(2)比较下列锗(Ge) 卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因___________。

3、2015年8月12日，天津滨海新区爆炸事故确认有氰化钠(NaCN)、亚硝酸钠等，氰化钠毒性很强，遇水、酸会产生有毒易燃氰化氢气体。氰化氢的沸点只有26摄氏度，因此相当容易挥发进入空气，这就大大增加了中毒的风险。同时氰化钠遇到亚硝酸钠会发生爆炸。回答下列问题

（1）写出氰化钠遇水产生氰化氢的离子方程式  

（2）爆炸现场约700吨的氰化钠大约需要900吨的双氧水来处理。氰化钠与双氧水相遇后，会释放出氨气同时析出白色晶体碳酸氢钠，使得氰化钠的毒性大大降低，写出氰化钠与双氧水反应的化学方程式 。

（3）氰化钠遇到亚硝酸钠能生成氧化钠和两种无污染的气体发生爆炸，写出化学反应方程式   。

（4）爆炸残留在废水中的CN- 可以用Cr2O72-处理，拟定下列流程进行废水处理,

① 上述处理废水流程中主要使用的方法是   ；

A．混凝法 B．中和法   C．沉淀法  D．氧化还原法

② 步骤②反应无气体放出,该反应的离子方程式为_______________________；

③ 步骤③中,每处理0.4 mol Cr2O72 - 时转移电子2.4 mol,该反应的离子方程式为 ___________；

④处理酸性Cr2O72-废水多采用铁氧磁体法。该法是向废水中加入FeSO4·7H2O将Cr2O72-还原成Cr3+,调节pH,Fe、Cr转化成相当于FeⅡ[FexⅢCr(2-x)Ⅲ]O4(铁氧磁体,罗马数字表示元素价态)的沉淀。处理1 mol Cr2O72-,需加入amol FeSO4·7H2O,下列结论正确的是   。

A．x=0.5,a=6   B．x=0.5,a=10   C．x=1.5,a=6 D．x=1.5,a=10

4、研究表明丰富的CO2完全可以作为新碳源，解决当前应用最广泛的碳源(石油和天然气)到本世纪中叶将枯竭的危机，同时又可缓解由CO2累积所产生的温室效应，实现CO2的良性循环。

（1）目前工业上有一种方法是用CO2和H2在230℃催化剂条件下转化生成甲醇蒸汽和水蒸气。下图表示恒压容器中0.5 mol CO2和1.5 mol H2转化率达80%时的能量变化示意图。

①写出该反应的热化学方程式： 。

②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。

a．容器中压强不变     b．H2的体积分数不变

c．c(H2)=3c(CH3OH)   d．容器中密度不变

e．2个C＝O断裂的同时有6个H－H断裂。

（2）人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料．下图是通过人工光合作用制备HCOOH原理的示意图。根据要求回答问题：

①该过程是将   转化为   。(以上两空选填“电能”“太阳能”“化学能”)

②催化剂b表面的电极反应方程式为   。

（3）某国科研人员提出了使用氢气和汽油（汽油化学式用C8H18表示）混合燃料的方案，以解决汽车CO2的排放问题。该方案主要利用储氢材料CaH2产生H2和用汽油箱贮存汽油供发动机使用，储氢系统又捕集汽油燃烧产生的CO2，该系统反应如下图所示：

解决如下问题：

①写出CaH2的电子式   。

②反应1中氧化剂与还原剂的物质的量之比是：   。

③如该系统反应均进行完全，试写出该系统总反应的化学方程式 。

5、铂（Pt）及其化合物用途广泛。

（1）在元素周期表中，Pt与Fe相隔一个纵行、一个横行，但与铁元素同处_____族。基态铂原子有2个未成对电子，且在能量不同的原子轨道上运动，其价电子排布式为____________。

（2）二氯二吡啶合铂是由Pt2+、Cl－和吡啶结合形成的铂配合物，有顺式和反式两种同分异构体。科学研究表明，顺式分子具有抗癌活性。

①吡啶分子是大体积平面配体，其结构简式如图所示。每个吡啶分子中含有的σ键数目为________。

②二氯二吡啶合铂中存在的微粒间作用力有________（填序号）。

a．离子键     b．氢键     c．范德华力      d．金属键      e．非极性键

③反式二氯二吡啶合铂分子是非极性分子，画出其结构式：_____。

（3）某研究小组将平面型的铂配合物分子进行层状堆砌，使每个分子中的铂原子在某一方向上排列成行，构成能导电的“分子金属”，其结构如图所示。

① 硫和氮中，第一电离能较大的是______。

②“分子金属”可以导电，是因为______能沿着其中的金属原子链流动。

③“分子金属”中，铂原子是否以sp3的方式杂化？简述理由：______。

（4）金属铂晶体中，铂原子的配位数为12，其立方晶胞沿x、y或z轴的投影图如图所示。若金属铂的密度为d g·cm－3，则晶胞参数a＝_________________nm（列计算式）。

6、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。

7、将亚硒酸与高锰酸钾共热可制得硒酸（H2SeO4），配平该反应方程式，并标出电子转移的方向和数目__________。

____H2SeO3 +____KMnO4  →____K2SeO4+____MnSeO4+____H2SeO4+____

8、铬铁矿主要成分为铬尖晶石(FeCr2O4)，以铬铁矿为原料可制备Cr2(SO4)3溶液。铬铁矿的尖晶石结构在通常条件下难以被破坏，其中的二价铁被氧化后，会促进尖晶石结构分解，有利于其参与化学反应。

(1)铬铁矿中的基态二价铁被氧化过程中，失去的电子所处的能级为_______。

(2)120℃时，向铬铁矿矿粉中加入50%的H2SO4，不断搅拌，铬铁矿溶解速率很慢。向溶液中加入一定量的CrO3，矿粉溶解速率明显加快，得到含较多Cr3+和Fe3+的溶液。写出加入CrO3后促进尖晶石溶解的离子方程式：_______。

(3)其它条件不变，测得不同温度下Cr3+的浸出率随酸浸时间的变化如图1所示。实际酸浸过程中选择120℃的原因是_______。

(4)已知：室温下Ksp[Cr(OH)3]=8×10-31，Ksp [Fe(OH)3]=3×10-39，可通过调节溶液的pH，除去酸浸后混合液中的Fe3+。实验测得除铁率和铬损失率随混合液pH的变化如图2所示。pH=3时铬损失率高达38%的原因是_______。

(5)在酸浸后的混合液中加入有机萃取剂，萃取后，Fe2(SO4)3进入有机层，Cr2(SO4)3进入水层。取10.00mL水层溶液于锥形瓶中，先加入氢氧化钠调节溶液至碱性，再加入足量过氧化氢溶液。充分反应后，加热煮沸除去过量过氧化氢。待溶液冷却至室温，加入硫酸和磷酸的混合酸酸化，此时溶液中Cr全部为+6价。在酸化后的溶液中加入足量KI溶液，以淀粉溶液作指示剂，用0.3000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2S2O=S4O+2I-，滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液19.80mL，计算萃取所得水层溶液中Cr3+的物质的量浓度_______。(写出计算过程)

9、雾霾天气肆虐给人类健康带来了严重影响。燃煤和汽车尾气 是造成空气污染的原因之一。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO(g)2C02(g)+N2 (g) △H ＜0 。

①该反应的速率时间图像如右图中左图所示。若其他条件不变，仅在反应前加入合适的催化剂，则其速率时间图像如右图中右图所示。以下说法正确的是   (填对应字母）。

A．a1＞a2   B．b1 ＜b2   C．t1＞t2

D．右图中阴影部分面积更大 E.左图中阴影部分面积更大

②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 （填代号）。

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知：CH4(g)+2N02(g) = N2(g)+C02(g)+2H20(g) △H=-867 kJ/mol

2N02(g)= N204(g)   △H= - 56.9 kJ/mol  H20(g) = H20(l)  △H = - 44.0 kJ/mol

写出CH4催化还原N204 (g)生成N2和H20（1）的热化学方程式：   。

（3）CH4和H20(g)在催化剂表面发生反应CH4 + H20 = C0 + 3H2 ，该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表：

①该反应是  反应(填“吸热”或“放热 ”）。

②T℃时，向1L密闭容器中投入1mol CH4 和1mol H20(g)，平衡时C(CH4)=0．5 mol·L-1 , 该温度下反应CH4 + H20 = CO+3H2的平衡常数K=   。

（4）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。如图是利用甲烷燃料电池电解100mL lmol/L食盐水，电解一段时间后，收集到标准状况下的氢气2.24 L(设电解后溶液体积不变）。

①甲烷燃料电池的负极反应式：   。

②电解后溶液的pH =   ， (忽略氯气与氢氧化钠溶液反应）。

③阳极产生气体的体积在标准状况下是 L。

10、三苯甲醇()是重要的有机合成中间体。实验室中合成三苯甲醇时采用如图所示的装置，其合成流程如图：

已知:①格氏试剂易潮解，生成可溶于水的 Mg(OH)Br。  

②三苯甲醇可通过格氏试剂与苯甲酸乙酯按物质的量比2:1反应合成

③相关物质的物理性质如下：

请回答下列问题：

（1）合成格氏试剂：实验装置如图所示，仪器A的名称是____，已知制备格氏试剂的反应剧烈放热，但实验开始时常加入一小粒碘引发反应，推测I2的作用是____。使用无水氯化钙主要是为避免发生____（用化学方程式表示）。

（2）制备三苯甲醇：通过恒压滴液漏斗往过量的格氏试剂中加入13mL苯甲酸乙酯（0.09mol）和15mL无水乙醚的混合液，反应剧烈，要控制反应速率除使用冷水浴外，还可以 ___（答一点）。回流0.5h后，加入饱和氯化铵溶液，有晶体析出。

（3）提纯：冷却后析出晶体的混合液含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯和碱式溴化镁等杂质，可先通过 ___（填操作方法，下同）除去有机杂质，得到固体17.2g。再通过 ___纯化，得白色颗粒状晶体16.0g，测得熔点为164℃。

（4）本实验的产率是____（结果保留两位有效数字）。本实验需要在通风橱中进行，且不能有明火，原因是____。

11、工业硫酸中往往含有一定量SO2，测定过程如下：取m g工业硫酸配成100mL溶液，取出20.00mL溶液，加入1mL指示剂，用 c mol/L I2标准溶液滴定，消耗的I2标准溶液V mL，工业硫酸中含有SO2的质量分数的计算式是__________。

12、环保是当今社会最重要的课题，故研究CO、NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重义。回答下列问题

(1)已知在298K和101kPa条件下，有如下反应①C(s) +O2(g) = CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol；②N2(g) +O2(g)=2NO(g) △H2=+180.5kJ/mol。则反应C(s) +2NO(g)= CO2(g)+N2(g)的△H=____kJ/mol

(2)利用I2O5可消除CO污染，其反应为I2O5(s) + 5CO(g)=5CO(g)+I2(s)。不同温度下，向装有足量I2O5固体的容闭容器中通入2molCO，测得CO2气体体积分数φ(CO2)随时间t的变化曲线如图1所示。

①T1时，前0.5 min内平均反应速率v(CO)= _____

②b点和d点的化学平衡常数：Kb_____ (填“＞”“＜”或“=”)Kd。

③b点时，CO的转化率为___________。

④下列能说明反应达到平衡的是___________(填字母)。

A．容器内压强不再变化

B．CO的质量不再变化，CO2的转化率不再增大

C．CO2的生成速率等于CO的消耗速率

D．混合气体的平均相对分子质量不再改变

(3)用NaClO碱性溶液吸收SO2。工业上控制在40℃~50℃时，将含有SO2的烟气和NaClO碱性溶液按图2所示方式通入反应釜。

①反应釜发生的反应中，SO2表现出___________。

②反应釜中采用“气—液逆流”接触吸收法的优点是___________。

③工业上常加Ni2O3作催化剂，催化过程如图3所示。在催化过程中，反应产生的四价镍和氧原子具有强氧化能力，能加快吸收速度。试写出过程2的反应方程式：______

13、研究C、N元素的化合物的有效利用对工业生产有重要意义。请回答下列问题：

I.工业上可以用1，2-二氯乙烷来制备氯乙烯：

主反应：CH2C1-CH2C1(g)CH2=CHCl(g)+HCl(g)

副反应：CH2Cl-CH2Cl(g)(g)+2HCl(g)

(1)已知化学键键能数据如下：

由此计算主反应的ΔH=_______。

(2)该反应在实际工业生产中常采用加压操作，除加快反应速率外，原因还可能为_______。

(3)在一定温度下，向一容积固定的容器中投入CH2Cl-CH2C1，起始压强为1MPa，一段时间后达到平衡，此时压强为1.8MPa，则HCl的分压为_______。若此时CH2Cl-CH2C1分压为0.25 MPa，则该条件下主反应分压平衡常数Kp=_______。

II.卤代烃的水解反应是卤代烃的重要性质之一。

(4)水解反应可以用如下方程式表示：RBr+NaOH→ROH +NaBr，该反应的反应速率可以通过单位时间内某一物理量的变化来测定。下列物理量可以选择_______(填标号)。

A．电导率的变化

B．颜色变化

C．pH变化

D．压强变化

(5)恒温条件下，在密闭容器中发生反应：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)和2CO2(g)2CO(g)+O2(g)，达到平衡。压缩体积，再一次达到平衡后，CO的浓度_______(填“增大”“减小”或“不变”)，CaCO3的质量_______(填“增大”“减小”或“不变”)。

(6)N2O4可用做火箭推进剂。在55℃，100kPa时，向容器中投入N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，达到平衡时气体的平均摩尔质量为57.5g/mol，则N2O4的转化率为_______，下列图像符合上述过程，且t1时刻一定达到平衡状态的是_______(填标号)。