南通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、明代宋应星所著《天工开物》中己经记载了我国古代用炉甘石（主要成分ZnCO3）和煤冶锌工艺，锌的主要用途是制造锌合金和作为其他金属的保护层。回答下列问题：

(1) Zn原子基态核外电子排布式为___________________。  

(2)硫酸锌溶于氨水形成[Zn(NH3)4]SO4溶液。

①SO42-中心原子的轨道杂化类型为_____，与它互为等电子体的阴离子化学式为____(写出一种)。

②在[Zn(NH3)4]2+中Zn2+与NH3之间形成的化学键为___，提供孤电子对的成键原子是____。 ③氨的热稳定性强于膦(PH3)，原因是_______。

(3)黄铜是由铜和锌所组成的合金，元素铜与锌的第一电离能分别为：ICu=746kJ/mol，Izn=906 kJ/mol，ICu < Izn的原因是_____________。

(4)《本草纲自》中记载炉甘石(主要成分ZnCO3)可止血，消肿毒，生肌，明目……。

Zn、C、O电负性由大至小的顺序是________。ZnCO3中阴离子的立体构型是______。

(5)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛，立方ZnS晶胞结构如图所示，每个Zn原子周围最近的Zn原子数目为____________。

晶胞边长为a pm，阿伏加德罗常数为NA，则ZnS晶体的密度为_____g/cm3 (列出计算式即可)

3、化学链燃烧的基本原理是将传统燃料与空气接触的燃烧反应借助载氧剂(如、FeO等)的作用分解为几个气固相反应，燃料与空气无需接触，由载氧剂将空气中的氧传递给燃料。

回答下列问题：

(1)用FeO作载氧剂，部分反应的与温度的关系如图甲所示(已知：是用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，平衡分压=总压×物质的量分数)。

①据图甲判断，属于吸热反应的是___________(填“a”“b”或“c”)。

②X点对应温度下，向某恒容密闭容器中通入m molCO，并加入足量的FeO，只发生反应，则CO的平衡转化率为___________。

(2)为研究上述反应体系的平衡关系，控制温度为T℃，向某恒容密闭容器中加入和进行反应：。反应起始时压强为，达到平衡状态时，容器内气体压强是起始压强的2.0倍。

①T℃时，该反应的平衡常数___________(分压=总压×物质的量分数)。

②相同温度下，再向该恒容密闭容器中通入稀有气体(Ar)稀释，该反应的化学平衡将___________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。平衡时，与物质的量浓度之比___________。

(3)为研究反应体系的动力学行为，向另一恒容密闭容器中加入一定量、和，控制不同反应温度，物质的量浓度c随反应时间t的变化曲线如图乙所示。

代表较高温度的变化曲线为___________。(填“X”或“Y”)。温度为T℃，若起始时向该容器中加入、、、，此时___________(填“＞”“＜”或“=)。

4、铜版画的一种制版方法。以沥青涂于薄铜板表面作防腐膜，用刀刻去防腐膜作画，然后放在FeCl3腐蚀液中。刮去膜之处被腐蚀，形成凹线。印刷时凹线可储油墨，在铜版机纸压制下油墨吸于纸上，形成典雅、庄重的铜版画。

（1）写出FeCl3腐蚀铜板的离子方程式___________________

（2）下列措施可以加快铜板的腐蚀速率的有____________（填编号）

A. 加热   B. 加氯化铜 C. 加少量碳粉   D. 加盐酸

（3）通常不采用加快腐蚀速率的原因是_________________

（4）除去沥青防腐膜后版即形成。可用________除去防腐膜（填编号）

A. 饱和Na2CO3溶液   B. 煤油   C. 酸液   D.碱液

（5）实验室用固体氯化铁配置FeCl3溶液的简单操作是_____________

（6）腐蚀后的废液（酸性）中加入NaNO3，产生NO气体，写出发生反应的离子方程式，并注明电子转移的方向和数目：__________________________

（7）要验证腐蚀后的废液中含有Fe3+，可在溶液中加入试剂_________，现象_______________

5、碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用，如航天员呼吸产生的CO2用Sabatier反应处理，实现空间站中O2的循环利用。

Sabatier反应：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)；

水电解反应：2H2O(1) 2H2(g) +O2(g)。

(1)将原料气按n(CO2):n(H2)=1：4置于密闭容器中发生Sabatier反应，测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示（虚线表示平衡曲线）。

①该反应的平衡常数K随温度降低而________（填“增大”或“减小”）。

②在密闭恒温（高于100℃）恒容装置中进行该反应，下列能说明达到平衡状态的是_____。

A．混合气体密度不再改变             B．混合气体压强不再改变

C．混合气体平均摩尔质量不再改变     D. n(CO2):n(H2)=1:2

③200℃达到平衡时体系的总压强为p，该反应平衡常数Kp的计算表达式为_______。（不必化简，用平衡分，压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）

(2)Sabatier反应在空间站运行时，下列措施能提高CO2转化率的是____（填标号）。

A．适当减压                  B．合理控制反应器中气体的流速

C.反应器前段加热，后段冷却    D.提高原料气中CO2所占比例

(3)一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2(g)+4H2(g)C(s)+2H2O(g)代替Sabatier反应。

①已知CO2(g)、H2O(g)的生成焓分别为-394kJ/mol、-242kJ/mol，Bosch反应的△H=_____kJ/mol。（生成焓指一定条件下由对应单质生成lmol化合物时的反应热）

②一定条件下Bosch反应必须在高温下才能启动，原因是______________。若使用催化剂，则在较低温度下就能启动。

③Bosch反应的优点是_______________。

6、锂离子电池广泛应用于日常电子产品中，也是电动汽车动力电池的首选．正极材料的选择决定了锂离子电池的性能．磷酸铁钾(LiFePO4)以其高倍率性、高比能量、高循环特性、高安全性、低成本、环保等优点而逐渐成为“能源新星”。

（1）高温固相法是磷酸铁锂生产的主要方法。通常以铁盐、磷酸盐和锂盐为原料，按化学计量比充分混匀后，在惰性气氛的保护中先经过较低温预分解，再经高温焙烧，研磨粉碎制成。其反应原理如下：

Li2CO3+2FeC2O4•2H2O+2NH4H2PO4═2NH3↑+3CO2↑+______+_______+_______

①完成上述化学方程式.

②理论上，反应中每转移0.15mol电子，会生成LiFePO4______________g；

③反应需在惰性气氛的保护中进行，其原因是______________；

（2）磷酸亚铁锂电池装置如图所示，其中正极材料橄榄石型LiFePO4通过粘合剂附着在铝箔表面，负极石墨材料附着在铜箔表面，电解质为溶解在有机溶剂中的锂盐。

电池工作时的总反应为：LiFePO4+6CLi1-xFePO4+LixC6，则放电时，正极的电极反应式为______________。充电时，Li+迁移方向为______________(填“由左向右”或“由右向左”)，图中聚合物隔膜应为______________(填“阳”或“阴”)离子交换膜。

（3）用该电池电解精炼铜。若用放电的电流强度I=2.0A的电池工作10分钟，电解精炼铜得到铜0.32g，则电流利用效率为______________(保留小数点后一位)。(已知：法拉第常数F=96500C/mol，电流利用效率=100%)

（4）废旧磷酸亚铁锂电池的正极材料中的LiFePO4难溶于水，可用H2SO4和H2O2的混合溶液浸取，发生反应的离子方程式为______________。

7、下图是工业上以天然气、空气为原料合成氨的一种工艺流程：

（1）脱硫反应第一步是利用Fe(OH)3除去H2S，该反应的化学方程式是____________。

（2）脱硫反应第二步是利用空气氧化回收硫，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________，下列试剂中也适宜作此反应的氧化剂的是________（填选项）。

A．Cl2 B．H2O2   C．KMnO4   D．O3

（3）流程中Fe(OH)3和K2CO3可循环利用，你认为流程中还可循环利用的物质有_______。

（4）合成氨反应的原料气中V(N2)∶V(H2)=1∶3。平衡混合物中氨的含量与温度、压强的关系如下图所示：

则A、B、C三点对应的化学平衡常数KA、KB、KC的关系是___________（用“>”、“<”或“=”表示）；A点H2的平衡转化率为________。

8、(1)酸碱质子理论认为：凡是能给出质子c(H+)的任何物质都是酸，凡是能接受质子(H+)的任何物质都是碱。则CH3CH3、OH-、HCl、F-中属于碱的是___________，用一个离子方程式说明它们结合质子能力的相对强弱___________。

(2)硼元素可形成多种化合物，其中氮化硼(BN)熔点为3774℃，而乙硼烷(B2H6)熔点仅-165℃。氮化硼熔点远高于乙硼烷的可能原因是___________。

9、气态亚硝酸(HNO2或HONO)是大气中的一种污染物。

(1)亚硝酸的电离平衡常数Ka＝6.0×10﹣6，其电离方程式为________。

(2)亚硝酸分子中各原子最外层电子均达到稳定结构，其电子式为________。

(3)亚硝酸进入人体可以与二甲胺[(CH3)2NH]迅速反应生成亚硝酸胺[CH3)2N－N＝O]，亚硝酸胺是最重要的化学致癌物之一。

① 亚硝酸与二甲胺反应生成亚硝酸胺的一种反应机理如下：

HONO+

过程ⅰ和过程ⅱ的反应类型分别为：________、消去反应。

② 上述反应机理的反应过程与能量变化的关系如图：

亚硝酸与二甲胺反应生成亚硝酸胺的反应ΔH________0(填“＞”或“＜”)。反应难度更大的是过程________(填“ⅰ”或“ⅱ”)。

10、乙酰苯胺是生产磺胺类药物的重要中间体。实验室制取乙酰苯胺的一种方法如下：

乙酸、苯胺、乙酰苯胺的部分参数如下表：

实验过程：

①在50mL蒸馏瓶中加入沸石、乙酸8mL(过量)、苯胺5mL，实验装置如下图所示(加热装置略去)，先小火加热10分钟，再控制温度为103℃，加热至反应完成。

②将反应后的混合物倒入装有100mL冷水的烧杯中，快速搅拌，用布氏漏斗抽滤。

③洗涤沉淀、再抽滤得固体，检验乙酰苯胺中的乙酸是否被除尽。

④将沉淀转移到表面皿上，加热蒸发，除去水得产品5.5g。

回答下列问题：

(1)仪器E的名称是_______，冷水从_______端进入(选填a或b)，蒸馏瓶中加入沸石的目的是_______。

(2)上图反应装置中缺少温度计，应在橡皮塞中插入温度计，插入的位置选用下面的_______图。

(3)蒸发装置烧杯中加入的液体为_______。

(4)本实验为了提高苯胺的转化率，采取的措施是_______(填字母标号，下同)。

A.分离出水   B.加入过量的乙酸   C.加入沸石    D.用冷凝柱回流

(5)控制温度计温度为103℃的目的是_______。

(6)持续控制温度计温度为103℃，直至_______(填现象)说明反应结束。

(7)抽滤时，多次用冷水润洗沉淀，可以除去乙酰苯胺中的乙酸。检验乙酸是否除尽的方法是____。

(8)计算乙酰苯胺的产率为_______％。

11、KClO3、KMnO4、MnO2常用于实验制备氯气、氧气。某同学取了24.5gKClO3和少量的KMnO4混合均匀后，充分加热后收集到气体A0.32mol，然后再加入足量的浓盐酸，加热充分反应后收集到氯气amol(不考虑氯气的溶解)，Mn元素全部转变成Mn2+。求：

(1)加入KMnO4的物质的量____。

(2)a的值(写出推理过程)____。

12、某废催化剂主要成分为活性炭和，以该废催化剂为原料回收活性炭并制备超细的实验流程如下：

(1)的结构为，其中四个键的键长、键能相同。则该物质中______(填序号)。

A. 碳氧键均相同   B. 有两种不同的碳氧键   C. 有四种不同的碳氧键

(2)预处理时需加热，分解生成。若温度高于，生成的会转化为锌蒸气，使的产率降低。转化为的化学方程式为______。

(3)浸出时转化为，参加反应的，该反应的离子方程式为______。

(4)蒸氨时控制温度为左右，在装置中转化为碱式碳酸锌沉淀。实验室模拟蒸氨装置如题图所示。

①用水蒸气对装置加热时，连接装置、的导管应插入装置的位置为______。(填序号)

A. 液面上方但不接触液面

B. 略伸入液面下

C. 伸入溶液底部

②在不改变水蒸气的温度、浸出液用量和蒸氨时间的条件下，为提高蒸氨效率和锌的沉淀率，可采取的措施是______(写出一种)。

③为提高装置中氨的吸收效率，在不改变气体流速的条件下，在装置、间设计了装置。其作用为______。

(5)、约为6.8时，溶液与溶液反应可得碱式碳酸锌。实验室以含少量的结块废催化剂为原料制备碱式碳酸锌，设计实验方案：______，过滤，洗涤，干燥。(须使用的试剂：稀、锌粉、溶液)

(6)所回收的活性炭的吸附性能可通过测定其碘吸附值(活性炭能够吸附的碘的质量)分析。测量方法如下：

①将活性炭粉碎并干燥，称取试样，放入碘量瓶(如题图所示)中，加入溶液，加热微沸后冷却至室温，再加入标准溶液，盖好瓶塞，振荡一段时间，迅速过滤；

②取滤液放入另一碘量瓶，加入，用标准溶液滴定至终点，消耗溶液的体积为。计算该样品的碘吸附值______ ()。(写出计算过程，实验过程中溶液的体积变化忽略不计)已知：(未配平)

13、将烟气和空气中的通过催化方式直接还原为甲烷等燃料的过程具有非常重要的意义。

I．光催化还原

(1)华中科技大学某团队构建了一种光催化剂使和反应生成和，其中的转化率约为，写出该化学方程式：________________。

II．热催化还原——萨巴蒂尔反应：

时，在一恒容密闭容器中通入、，至其分压分别为、，再加入催化剂并加热使其发生萨巴蒂尔反应。

(2)为使固体催化剂与反应物充分接触，应采取的措施是________________。

(3)写出该反应的平衡常数表达式：________________。(用浓度表示)。

(4)研究表明的反应速率，某时刻测得的分压为，则该时刻________。

(5)相同时间内，不同催化剂(I、II、III)下，测得的转化率如图所示。在时，不同催化剂下，的转化率相同的原因是________________。

(6)光催化还原和热催化还原法中更好的是________，简述理由：________(答一条即可)。