乌海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、（1）比较氧元素和氟元素的非金属性强弱：O_______F(填“<”“>或”“=”)；用一个化学方程式说明两者非金属的相对强弱______________________________________。

（2）2002年1月18日在《科学》期刊中报导罗马大学的Fulvio Cacace及其同事发现氮的一种同素异形体N4，已知N4所有原子均满足8电子稳定结构。写出N4的结构式_______________。

（3）CO2和SiO2均是IVA族元素氧化物，CO2常温为气态，SiO2为高熔点固体。请分析原因_______________________________________________。

3、请回答下列问题：

(1)质谱仪的基本原理是用高能电子束轰击有机物分子，使之分离成带电的“碎片”，并根据“碎片”的特征谱分析有机物的结构。利用质谱仪测定某有机物分子的结构得到如图所示质谱图，该有机物的相对分子质量是_______。

(2)离子化合物KSCN各原子均满足8电子稳定结构，写出其电子式_______。

(3)正戊烷与乙醚沸点相近，但正戊烷难溶于水，乙醚的溶解度为8g/100g水，从结构上解释出现这两种情况的原因_______。

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、不同温度、压强下，在合成氨平衡体系中N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，NH3的物质的量分数见表(N2和H2起始物质的量之比为1：3)：

(1)N原子最外层电子排布式为___，氮气能在大气中稳定存在的原因是___。

(2)已知该反应在2L密闭容器中进行，5min内氨的质量增加了1.7g，则此段时间内H2的平均反应速率为___mol/(L·min)。

(3)该反应的平衡常数表达式___，升高温度，K值___(选填“增大”、“减小”或“不变”)。T℃(K=3.6)的某一时刻下，c(N2)=1mol/L，c(H2)=3mol/L，c(NH3)=9mol/L，在这种情况下该反应是否处于平衡状态___(选填“是”、“否”)，此时反应速率是v正___v逆(选填“>”、“<”或“=”)。

(4)合成氨是生产条件一般为压强在20MPa~50MPa，温度为500℃左右，选用该条件的主要原因是___。

(5)从表中数据可知，在该条件下氨的平衡含量并不高，为提高原料利用率，工业生产中采取的措施是___。

(6)工业上用氨水吸收SO2尾气，最终得到化肥(NH4)2SO4。(NH4)2SO4溶液中离子浓度由大到小的顺序是___。

6、碳氢化合物是重要的能源物质。

(1)丙烷脱氢可得丙烯。己知：有关化学反应的能量变化如下图所示。

则相同条件下，反应C3H8(g)CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=___ kJ·mol-1 。

(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐。电池正极反应式为________________。

(3)常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH=5.60，c(H2CO3) = 1.5×10-5 mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3HCO3-+H+的平衡常数K1=__________。(结果保留2位有效数字)（己知10-5.60=2.5×10-6)

(4)用氨气制取尿素的反应为：2NH3(g)+CO2(g)==CO(NH2)2(l)+H2O(g)△H<0

某温度下，向容积为100L的密闭容器中通入4molNH3和2molCO2，该反应进行到40s时达到平衡，此时CO2的转化率为50%。

①理论上生产尿素的条件是______。(填选项编号)

A.高温、高压 B.高温、低压 C.低温、低压   D.低温、高压

②下列描述能说明反应达到平衡状态的是_____________。

A.反应混合物中CO2和H2O的物质的量之比为1:2

B.混合气体的总质量不随时间的变化而变化

C.单位时间内消耗2a molNH3，同时生成a molH2O

D.保持温度和容积不变，混合气体的压强不随时间的变化而变化

③该温度下此反应平衡常数K的值为____________。

④图中的曲线I表示该反应在前25s内的反应进程中的NH3浓度变化.。在0~25s内该反应的平均反应速率v(CO2)=___________。

保持其它条件不变，只改变一种条件，图像变成II，则改变的条件可能是_______________。

7、高铁酸钾（K2FeO4，暗紫色固体），是一种新型、高效、多功能的水处理剂。完成下列填空：

（1）K2FeO4溶于水得到浅紫红色的溶液，且易水解，生成氧气和氢氧化铁。写出该水解反应的离子方程式_________；说明高铁酸钾做水处理剂的原理______。

（2）下图分别是1mol/L的K2FeO4溶液在不同pH和温度下c(FeO42-)随时间的变化曲线。

根据以上两图，说明配制K2FeO4溶液的注意事项______________。

8、《梦溪笔谈》有记：馆阁新书净本有误书处，以雌黄涂之。在中国古代，雌黄经常用来修改错字。

(1)S在元素周期表中的位置是第_______周期、第ⅥA族。

(2)写出S的最高价氧化物对应的水化物的化学式：_______。

(3)S的非金属性强于P的，用原子结构解释原因：S和P在同一周期，原子核外电子层数相同，_______，原子半径S小于P，得电子能力S强于P。

(4)在元素周期表中，砷()位于第4周期，与P同主族。下列关于的推断中，正确的是_______(填字母)。

a．原子的最外层电子数为5        b．原子半径：       c．稳定性：

9、人类使用铜和它的合金具有悠久的历史，铜及其化合物在电子工业、材料工业、工农生产及日常生活方面用途非常广泛。试回答下列问题。

（1）Cu+的核外电子排布式为___________________________________；

（2）铜镁合金是一种储氢材料，某种铜镁互化物晶胞结构如图，则该互化物的化学式为___________；

（3）叠氮化铜[Cu(N3)2]是一种紫黑色粉末，易爆炸，与N3-互为等电子体的分子有___________(举2例)．

（4）丁炔铜是一种优良的催化剂，已知：CH≡CH+2HCHOOHC-CH2CH2OH；

OHC-CH2CH2OH中碳原子杂化方式有___________，乙炔属于___________(填“极性”或“非极性”)分子．

（5）若向盛有CuSO4溶液的试管里加入氨水，首先形成蓝色难溶物，继续加入氨水，难溶物溶解，变成蓝色透明溶液，这时得到一种称溶质的化学式为___________，其中含有的化学键类型有______________________；

（6）已知铜镁互化物晶胞参数为apm，则该晶胞的密度为_______________。

10、羟基乙酸是一种很好的清洗剂，某兴趣小组利用羟基乙腈水解制取纯净的羟基乙酸溶液，按如图流程开展实验：

已知：①羟基乙腈水解的离子方程式：HOCH2CN(aq)+H+(aq)+2H2O(l)→HOCH2COOH(aq)+(aq)   △H＜0。

②羟基乙酸易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯等有机溶剂，易溶于水，沸点265℃，水溶液加热至沸腾时分解。高浓度羟基乙酸会形成酯类聚合物。

请回答：

(1)下列说法正确的是____。

A．步骤Ⅰ：50%羟基乙腈需分批逐步加入

B．步骤Ⅱ：加大萃取剂用量，一次完成萃取以提高萃取效率

C．步骤Ⅳ：用NaOH调节pH后蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、洗涤得到(NH4)2SO4

D．步骤Ⅳ：将浓缩后的溶液放入冷水浴，可获得较大颗粒的晶体

(2)步骤Ⅲ：试剂X是____。

(3)步骤Ⅴ：控制70℃左右、____条件下浓缩，目的是____。

(4)为了测定羟基乙酸溶液的纯度，可采用酸碱中和滴定法。从下列选项中选出合理的操作并排序：准确称取0.6000g样品于锥形瓶中→_____→_____→_____→_____→平行滴定2~3次，计算结果。____

a．向锥形瓶中滴加2~3滴酚酞；

b．向锥形瓶中滴加2~3滴甲基橙；

c．用移液管准确移取25.00mLNaOH溶液于锥形瓶中，溶解样品；

d．向锥形瓶中加入约25mL水，溶解样品便于滴定；

e．用NaOH标准溶液滴定至终点，记录读数；

f．用HCl标准溶液滴定至终点，记录读数；

g．洗涤滴定管、装液、排气泡、调液面，记录读数。

(5)该小组用上述滴定法测得产品中羟基乙酸的质量分数为42.80%，测得结果明显偏低。分析其原因，决定在上述测定中增加一步操作，测得羟基乙酸的质量分数为60.10%，该操作是____。

11、为测定二氯化一氯五氨合钴（[Co(NH3)5Cl]Cl2，摩尔质量用M表示）样品的纯度，将mg样品分为10等份，取其中一份于强碱溶液中，加热煮沸，蒸出所有氨气，用V1mLc1mol•L‾1稀硫酸充分吸收，吸收后的溶液用c2mol•L‾1NaOH中和，平均消耗NaOH溶液的体积为V2mL。

（1）该样品中[Co(NH3)5Cl]Cl2的纯度为___；

（2）写出简要计算过程：___。

12、2021年以来，全国十六个省市将氢能源写入“十四五”规划中，氢能是助力“碳达峰、碳中和”战略目标实现的重要新能源，以为原料制具有广阔的应用前景。在一定条件下与催化重整制涉及以下反应：

主反应：       

副反应：       

(1)写出与反应生成CO和的热化学方程式_______。

(2)我国学者模拟主反应重整制，研究在Pt-Ni合金和Sn-Ni合金催化下。甲烷逐级脱氢的反应。不同催化剂的甲烷脱氢反应历程与相对能量关系如图所示(*表示吸附在催化剂表面的物质，吸附过程产生的能量称为吸附能)。

使用Sn-Ni合金作为催化剂的历程中最大能垒_______eV；脱氢反应阶段选择Pt-Ni合金作为催化剂效果更好，理由是_______。

(3)恒压条件下，与以等物质的量投料进行催化重整实验，和的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。

①曲线_______(填“A”或“B”)表示的平衡转化率。

②X点的速率：v(正)_______v(逆)(填“＞”“＜”或“=”)，判断依据是_______。

③800 K时，主反应的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

(4)科学家研发出一种新系统，通过“溶解”水中的触发电化学反应，该装置可有效减少碳的排放，并得到氢能源，其工作原理如图所示。则生成的电极反应式为_______。

13、乙烯是重要的有机化学原料，工业上可利用乙烷脱氢制备乙烯。

(1)乙烷裂解为乙烯为自由基反应，其可能的引发反应及对应化学键的解离能如下：

根据表格信息，乙烷裂解引发的反应主要为________________________。

(2)经过引发的后续反应历程为(已略去链终止过程)：

……

ΔH1

ΔH2

①C2H4(g) +H2(g) ⃗C2H6(g)的ΔH=________________________(用含ΔH1和ΔH2的式子表示)。

②上述历程中“……”所代表的反应为____________________________________。

(3)CH3·中的单电子不能占据杂化轨道，则CH3·中碳原子的杂化方式为________________________。

(4)乙烷裂解中主要发生的反应及其在不同温度下的平衡常数如下表：

①当裂解反应达到平衡状态时，体系将会产生大量积碳。由表中数据分析，平衡时混合气体中____________(填化学式)的百分含量最大，原因是______________。

②为提高乙烯的产率，工业生产的适宜反应条件为______(填标号)。

A．高温 较长的反应时间          B．高温 较短的反应时间

C．低温 较长的反应时间          D．低温 较短的反应时间

③在某温度下投入molC2H6发生上述反应，平衡时混合体系的压强为p，其中C2H6、C2H4、CH4的物质的量分别为mmol、nmol、rmol，未检测出C2H2。则此温度下反应Ⅰ的平衡常数Kp____________(以分压表示，分压=总压物质的量分数)。

(5)工业上制备乙烯常使用Ni-Cr-Fe合金炉，某Ni-Cr-Fe合金的晶胞结构如图所示，表示Ni原子，表示Fe原子，由4个Ni原子和2个Fe原子所形成的八面体空隙中心的一半填充Cr原子(如图中位置)，则该合金可表示为__________(填化学式)。