桃园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、以碳酸镁（含少量）为原料制取硫酸镁晶体，并测定含量：将原料完全溶于一定量的稀硫酸中，加足量的后用调节溶液的，静置后过滤，除去滤渣，将滤液结晶得硫酸镁晶体。

（1）的稀硫酸至少能溶解原料的质量为______。

（2）加调节促进水解，写出总反应的离子方程式为______。

（3）已知：，。室温下，若溶液中，欲使溶液中的，需调节溶液范围为______。

（4）常采用下列方法测定结晶硫酸镁中的含量：

已知：①在为9~10时，、均能与形成配合物

②在为5~6时，除了与反应，还能将与形成的配合物中的“置换”出来：

步骤1：准确称取得到的硫酸镁晶体加入过量的，配成在9~10之间溶液

步骤2：准确移取溶液于锥形瓶中，用标准溶液滴定，滴定到终点，消耗标准溶液的体积为

步骤3：准确移取溶液于另一只锥形瓶中，调节在5~6；用标准溶液滴定，滴定至终点，消耗标准溶液的体积为。

计算该结晶硫酸镁中的质量分数（请给出计算过程）。____________。

3、钢化玻璃因其优良的性能广泛应用于日常生活，但由于制作玻璃时里面含有极少量硫化镍，使得钢化玻璃在极限条件下的使用受到限制。

（1）基态硫原子价层电子的轨道表达式电子排布图为__，基态镍原子中核外电子占据最高能层的符号为__。

（2）Ni(CO)4常用于制备纯镍，溶于乙醇、CCl4、苯等有机溶剂，为__晶体，Ni(CO)4空间构型与甲烷相同，中心原子的杂化轨道类型为__，写出与配体互为等电子体的阴离子__任写一种。

（3）与硫同族的硒元素有两种常见的二元含氧酸，请比较它们酸性强弱__>__填化学式，理由是__。

（4）H2S的键角__填“大于”“小于”“等于”)H2O的键角，请从电负性的角度说明理由__。

（5）NiO与NaCl的晶胞结构相似，如图所示，阴离子采取面心立方堆积，阳离子填充在位于阴离子构成的__空隙中，已知Ni2+半径为69nm，O2-半径为140nm，阿伏伽德罗常数为NA，NiO晶体的密度为__g/cm3(只列出计算式。

4、可逆反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)是硫酸工业中非常重要的一个反应，因该反应中使用催化剂而被命名为接触法制硫酸。

(1)某温度下，使用V2O5进行反应：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)，在保证O2(g)的浓度不变的条件下，增大容器的体积，平衡____(填字母代号)。

A.向正反应方向移动    B.不移动    C.向逆反应方向移动    D.无法确定

(2)使用V2O5催化该反应时，涉及到催化剂V2O5的热化学反应有：

①V2O5(s)+SO2(g)⇌V2O4(s)+SO3(g)    ∆H1=+59.6kJ/mol

②2V2O4(s)+O2(g)⇌2V2O5(s)        ∆H2=-314.4kJ/mol

向10L密闭容器中加入V2O4(s)、SO2(g)各1mol及一定量的O2，改变加入O2的量，在常温下反应一段时间后，测得容器中V2O4、V2O5、SO2和SO3的量随反应前加入O2的变化如图所示，图中没有生成SO3的可能原因是_________________。

(3)向一保持常压的密闭容器中加入V2O5(s)、SO2(g)各0.6mol，O2(g)0.3mol，此时容器的体积为10L，分别在T1、T2两种温度下进行反应，测得容器中SO2的转化率如图所示。

①T2时，2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的平衡常数K=________。

②下列说法正确的是_________。

A.T1＜T2

B.若向该容器通入高温He(g)(不参加反应，高于T2)，SO3的产率将减小，仅因为温度升高，平衡向逆方向移动

C.合成硫酸的设备中，在接触室合成SO3需要高压设备

D.依据反应装置所能承受的最高温度定为此反应温度

③在比T2更高的温度T3下，反应②平衡向左移动，生成更多的V2O4固体会覆盖在V2O5固体的表面上，该因素对反应①影响超过了温度因素的影响。请在图中画出在T3下，α(SO2)在0～t1时刻的变化图(0～t1时刻之间已经平衡)________。

5、短周期元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大，元素W的一种核素的中子数为0，X原子的最外层电子数是次外层的2倍，Z与M同主族，Z2﹣的电子层结构与氖原子相同。请回答下列问题：

（1）M在元素周期表中的位置_____。

（2）化合物p由W、X、Y、M四种元素组成。已知：向p溶液中加入FeCl3溶液，溶液变为血红色；向p溶液中加入NaOH溶液并加热，放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。则p的化学式为_____。

（3）由X、Z、M三种元素可组成物质q，q的分子结构类似于CO2，则q的结构式为_____。

（4）（XY）2的化学性质与Cl2相似。常温下，（XY）2与NaOH溶液反应的离子方程式为_____。

（5）常温下，1mol Z3能与Y的最简单氢化物反应，生成一种常见的盐和1mol Z2，该反应的化学方程式为_____。

6、氨对人类的生产生活具有重要影响。

（1）氨的制备与利用。

① 工业合成氨的化学方程式是 。

② 氨催化氧化生成一氧化氮反应的化学方程式是 。

（2）氨的定量检测。

水体中氨气和铵根离子(统称氨氮)总量的检测备受关注。利用氨气传感器检测水体中氨氮含量的示意图如下：

① 利用平衡原理分析含氨氮水样中加入NaOH溶液的作用： 。

② 若利用氨气传感器将1 L水样中的氨氮完全转化为N2时，转移电子的物质的量为6×10-4 mol ，则水样中氨氮(以氨气计)含量为 mg·L-1。

（3）氨的转化与去除。

微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术。下图为MFC碳氮联合同时去除的氮转化系统原理示意图。

① 已知A、B两极生成CO2和N2，写出A极的电极反应式：   。

② 用化学用语简述NH4+去除的原理： 。

7、回答下列问题

(1)已知金刚石的莫氏硬度为10，石墨的莫氏硬度为，从晶体结构的角度解释金刚石硬度很大，石墨很软的原因__________。

(2)在相同温度时，酸性条件下都能被氧化，通过控制溶液中探究同浓度的还原性强弱，预测同浓度的被氧化需要的最小的是________，试从离子结构角度解释的还原性逐渐增强的原因________。

8、硼是一种奇特的元素，它来自超新星爆发和宇宙射线的散列辐射。

(1)写出BF3电子式___________，B与F形成共价键时，共用电子对偏向_____原子，判断依据是_________________。

(2)硼酸(H3BO3)在水中电离出阴离子[B(OH)4]-，请写出硼酸的电离方程式___________。

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、84消毒液(有效成分NaClO)和医用酒精(75%的乙醇水溶液)都能用于杀菌消毒。

Ⅰ.84消毒液的制备：

(1)在实验室利用如图装置(电极材料为惰性电极)制备少量84消毒液，则a为电源的___________极(填“正”或“负”)。为提高NaClO的稳定性并抑制其水解，可向其溶液中加入少量___________(填化学式)。

Ⅱ．对于网传的“84消毒液与酒精混用会产生氯气”的说法，某小组进行了如下活动。

查阅资料：

①乙醇能与NaClO发生一系列的复杂反应，可能生成氯气、乙醛、乙酸、氯仿等；

②乙醛具有强还原性，可以被NaClO、新制Cu(OH)2悬浊液等氧化。

实验探究：

采用某品牌的84消毒液和乙醇溶液按如图装置进行实验(加热及加持仪器略)。

(2)仪器A的作用是___________，为使C中乙醛(CH3CHO)含量较高，B中盛放的试剂为___________。实验室稀释84消毒液需要的玻璃仪器有___________。

(3)实验①和②中，仪器D中不变色的原因可能是：___________。

(4)有同学认为实验④产生的大量气泡中除Cl2外，还可能含有O2，产生的原因是___________。(用化学方程式表示)。

(5)试写出NaClO与C2H5OH反应生成CH3CHO的化学方程式___________。

11、镁铁水滑石(镁、铁的碱式碳酸盐)是具有层状结构的无机功能材料，可由Mg(NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O及CO(NH2)2等按一定比例在温度高于90℃时反应制得。

(1)其他条件不变时，n[CO(NH2)2]/n(Fe3+)对镁铁水滑石产率和溶液pH的变化关系如图所示：

①<3，反应液中产生少量气体，测氨仪未检出NH3，说明逸出的气体主要是____________(填化学式)。

②n[CO(NH2)2]/n(Fe3+)>12，溶液的pH处于稳定状态，这是因为_________________

(2)镁铁水滑石表示为：[FexMgy(OH)z](CO3)w·pH2O(摩尔质量为660g·mol-1)，可通过下列实验和文献数据确定其化学式，步骤如下：

I．取镁铁水滑石3.300g加入足量稀硫酸充分反应，收集到气体112mL(标准状况)。

II．文献查得镁铁水滑石热分解TG-DSC图：303~473K，失去层间水(结晶水)失重为10.9%；473~773K时，CO32-和OH-分解为CO2和H2O；773K以上产物为MgO、Fe2O3。

Ⅲ．称取0.4000g热分解残渣(773K以上)置于碘量瓶中，加入稍过量盐酸使其完全溶解，加入适量水和稍过量的KI溶液，在暗处放置片刻，用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定到溶液呈淡黄色，加入3mL淀粉溶液，继续滴定到溶液蓝色消失。(2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6)，消耗Na2S2O3溶液20.00mL。通过计算确定镁铁水滑石的化学式______________(写出计算过程)。

12、芯片是国家科技的心脏。在硅及其化合物上进行蚀刻是芯片制造中非常重要的环节。三氟化氮(NF3)、四氟化碳(CF4)是常见的蚀刻剂。

(1)高纯三氟化氮对二氧化硅具有优异的蚀刻速率和选择性。

①二氧化硅的晶胞结构如图所示，二氧化硅晶体中硅原子周围最近的硅原子有_______个。

②工业上常采用F2直接氟化尿素［CO(NH2)2]的方法生产NF3。得到的NF3中常含有少量CF4。常温下，三种物质在水中的溶解性大小顺序为：CF4<NF3<NH3，原因是_______。

(2)四氟化碳的一种蚀刻机理是：CF4在等离子体的条件下产生活性自由基(▪F)，该自由基易与硅及其化合物中的硅原子结合生成SiF4气体从而达到蚀刻目的。用CF4(g)进行蚀刻时常与氧气混合，当混合气体的流速分别为80mL·min-1和100mL·min-1时，蚀刻速率随混合气体中O2和CF4体积之比［V(O2)/V(CF4)]的变化如图所示。

①a点蚀刻速率比b点快的原因是_______。

②蚀刻速率随V(O2)/V(CF4)先升高后降低的原因是_______。

(3)NF3是一种强温室气体，消除大气中的 NF3对于环境保护具有重要意义。国内某科研团队研究了利用氢自由基(·H)的脱氟反应实现NF3的降解。降解生成·NF2和HF的两种反应历程如图所示。其中直接抽提反应是降解的主要历程，原因是_______。

13、H2O2是一种重要的化工原料，蒽醌法是工业上合成H2O2的主要方法，氢氧直接合成法是近年研发的新方法。

Ⅰ．蒽醌法的反应过程如下。

(1)已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)     ΔH1 = -572 kJ·mol-1

2H2O2(l) = 2H2O(l) + O2(g)    ΔH2 = -196 kJ·mol-1

蒽醌法生产H2O2总反应的热化学方程式是_______。

(2)发生反应b时，消耗与O2的物质的量之比是_______。

(3)测定H2O2含量：取所得H2O2水溶液a mL，用c mol·L-1 KMnO4酸性溶液滴定，消耗KMnO4酸性溶液v mL。已知：MnO的还原产物是Mn2+。

① KMnO4酸性溶液与H2O2反应的离子方程式是_______。

② 所得H2O2水溶液中H2O2的物质的量浓度是_______ mol·L-1。

Ⅱ．氢氧直接合成法的反应过程如图所示。

(4)用同位素示踪法研究催化剂中H+的作用：用D2(2H2)代替H2进行实验。催化剂中氢离子参与反应的证据是生成的过氧化氢中有_______。

(5)H2转化率和H2O2选择性随反应时间的变化如图。已知：H2O2选择性是指H2O2在所有生成物中的占比。

用化学方程式解释H2O2选择性逐渐下降的可能原因：_______。