襄阳2025-2026学年第二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、二氧化碳和氨是重要的化工产品，是纯碱工业、制造硝酸、铵盐和氮肥等的原料。

（1）CO2的电子式是 。

（2）以NH3与CO2为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下：

① 2NH3(g)+CO2(g) = NH2CO2NH4(s) △H=－l59.5 kJ·mol-1

② NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+116.5 kJ·mol-1

③ H2O(1) = H2O(g)  △H=+44.0kJ·mol-1

写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式   ；

（3）NH3和O2在铂系催化剂作用下从145℃就开始反应：

4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)  △H＝－905kJ·mol-1

不同温度下NO产率如下图1所示，由此图可知温度对NO产率的影响规律为 ，请用化学反应速率和化学平衡理论解释其原因：   。

图1   图2

（4）以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如图2所示，在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y，有关石墨I电极反应可表示为_______________。

（5）已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数K=1.75×10－5，H2CO3的电离平衡常数K1=4.4×10－7，K2=4.7×10－11。 常温下，用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，NH4HCO3溶液显__________（填“酸性”、“中性”或“碱性”）；计算反应NH4++HCO3—+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=     （结果保留2位有效数字）。

3、以NOx 为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。

I.汽车尾气中的 NO(g)和 CO(g)在一定条件下可发生反应生成无毒的N2 和 CO2：

（1）已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g)   △H1= +180.5 kJ·mol-1 ②CO 的燃烧热△H2 = - 283.0 kJ·mol-l，则反应③ 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)   △H3 =_______。

（2）某研究小组在三个容积为 5 L 的恒容密闭容器中，分别充入 0.4mol NO 和 0.4 mol CO，发生反应③ 。在三种不同实验条件下进行上述反应（体系各自保持温度不变），反应体系总压强随时间的变化如图所示：

①温度：T1_____T2（填“＜”“=”或“＞”）。

②CO 的平衡转化率：Ⅰ_____Ⅱ_____Ⅲ（填“＜”“=”或“＞”）。

③反应速率：a 点的 v逆_____b 点的 v正 （填“＜”“=”或“＞”）。

④T2 时的平衡常数 Kc=_____。

（3）将 NO和 CO以一定的流速通过两种不同的催化剂（cat1、cat2）进行反应，相同时间内测量的脱氮率（脱氮率即 NO的转化率）如图所示。M 点_____（填“是”或“不是”）对应温度下的平衡脱氮率， 说明理由_________。

Ⅱ．N2O是一种强温室气体，且易形成颗粒性污染物，研究N2O的分解反应 2N2O=2N2+O2对环境保护有重要意义。

（4）碘蒸气存在能大幅度提高 N2O 的分解速率，反应历程为：

第一步   I2(g)2I(g)快速平衡，平衡常数为K

第二步   I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)   v = k1·c(N2O)·c(I)   慢反应

第三步   IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+1/2I2(g)   快反应

其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5（k为速率常数）。

① k =_____（用含 K 和 k1 的代数式表示）。

②下列表述正确的是_____。

a．IO 为反应的中间产物

b．碘蒸气的浓度大小不会影响 N2O的分解速率

c．第二步对总反应速率起决定作用  

d．催化剂会降低反应的活化能，从而影响△H

（5）通过 N2O 传感器可监测环境中 N2O 的含量，其工作原理如图所示

①NiO电极上的电极反应式为_____。

②N2O浓度越高，则电压表读数越_____。（填“高”或“低”）

4、镍在金属羰基化合物(金属元素和CO中性分子形成的一类配合物)、金属储氢材料(能可逆地多次吸收、储存和释放H2的合金)等领域用途广泛。

(1)基态Ni原子核外电子排布式为__________________________。

(2)Ni(CO)4中镍元素的化合价为__________，写出与CO互为等电子体的带一个单位正电荷的阳离子为：_______。Ni(CO)4的一氯代物有2种，其空间构型为_______________ o

(3)一种储氢合金由镍与镧(La)组成，其晶胞结构如图所示，则该晶体的化学式为_____________

(4)下列反应常用来检验Ni2+，请写出另一产物的化学式：_______________。

与Ni2+配位的N原子有__________个，该配合物中存在的化学键有_________(填序号)。

A．共价键  B．离子键  C．配位键  D．金属键  E．氢键

(5)Ni与Fe的构型相同(体心立方堆积)，Ni的摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数为NA，密度为a g/cm3Ni原子的半径为_________pm(金属小球刚性相切)

5、研究人员将Cu与Cu2O的混合物ag，用足量的稀H2SO4充分反应后，剩余固体质量为bg。

已知：Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O

（1）混合物中n（Cu2O）＝________mol（用含a、b的最简式表示）

（2）若将ag混合物在空气中加热生成CuO，则m（CuO）＝_______g（用含a、b的最简式表示）

6、含氮化合物在工农业生产中都有重要应用。

（1）氨和肼（N2H4）是两种最常见的氮氢化物。

己知：4NH3(g)＋3O2(g) 2N2(g)＋6H2O(g)  ΔH1=－541.8kJ/mol，化学平衡常数为K1。N2H4(g)＋O2(g) N2(g)＋2H2O(g)  ΔH2=－534kJ/mol，化学平衡常数为K2。则用NH3和O2制取N2H4的热化学方程式为_________，该反应的化学平衡常数K=____（用K1、K2表示）。

（2）对于2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g)，在一定温度下，于1L的恒容密闭容器中充入0.1molNO和0.3molCO，反应开始进行。

①下列能说明该反应已经达到平衡状态的是____（填字母代号）。

A．c(CO)=c(CO2) B．容器中混合气体的密度不变

C．v(N2)正=2v(NO)逆 D．容器中混合气体的平均摩尔质量不变

②图1为容器内的压强（P）与起始压强（P0）的比值（P/P0）随时间（t）的变化曲线。0～5min内，该反应的平均反应速率v(N2)= ____，平衡时NO的转化率为____。

（3）使用间接电化学法可处理燃煤烟气中的NO，装置如图2所示。已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间，写出阴极的电极反应式_________。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理__________________。

7、下列是某无色水样成分的检验,已知该水样中只可能含K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Ca2+、C、S、Cl-中的若干种离子,该小组同学取100 mL水样进行实验:向样品中先滴加硝酸钡溶液,再滴加1 mol·L-1硝酸,实验过程中沉淀质量的变化如下图所示:

(1)水样中一定含有的阴离子是　　　　,其物质的量浓度之比为　　　　　　。

(2)写出BC段曲线所表示反应的离子方程式:

　   。

(3)由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为　　　 。

(4)试根据实验结果推测K+是否存在?　　　　(填“是”或“否”);若存在,K+的物质的量浓度c(K+)的范围是　　　　　　　　(若K+不存在,则不必回答)。

(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子:(写出实验步骤、现象和结论)

　   。

8、[化学—选修22：化学生活与技术]氯碱工业过程中产生了大量的盐泥。某氯碱工厂的盐泥组成如下：

该工厂进一步利用盐泥生产了七水硫酸镁，设计了工艺流程如图：

回答下列问题：

（1）反应器中加入酸溶解，反应液控制pH为5左右，反应温度在50℃左右，写出有关化学反应方程式   。

（2）在滤饼中检测到硫酸钙的成分，其原因是 。

（3）已知一些盐的溶解度如下图。在滤液I中通入高温水蒸气进行蒸发结晶，为了析出晶体I，应控制温度在__________℃。

（4）步骤II操作是_______________，

（5）步骤III在工业上常用的设备是______________（填字母）。

A．加压干燥器   B．蒸馏塔   C．离心机 D．真空干燥器

（6）准确称取制备产品ag，将其加入到盛有V1mL c1mol/L的NaOH溶液的锥形瓶中，溶解后，加入酚酞溶液2滴，溶液变红色，再用c2mol/L的盐酸进行滴定，消耗盐酸V2mL，则样品MgSO4·7H2O的质量分数是   。

9、氮的化合物种类繁多，性质也各不相同。请回答下列问题：

(1)已知：

①SO3(g)+NO(g)=NO2(g)+SO2(g) ∆H1=+41.8kJ·mol-1

②2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) ∆H2=-196.6kJ·mol-1

则2NO2(g)=2NO(g)+O2(g)的∆H=_______。

(2)NO作为主要空气污染物，其主要来源是汽车尾气，研究人员用活性炭对汽车尾气中的NO进行吸附，并发生反应：C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g) ∆H＜0.在恒压密闭容器中加入足量活性炭和一定量NO气体，反应相同时间时，测得NO的转化率α(NO)随温度的变化如图所示：

图中a、b、c三点中，达到平衡的点是_______；温度为1100K时，N2的平衡体积分数为_______。

(3)现代技术用氨气将汽车尾气中的NOx还原为N2和H2O，反应原理是NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)3H2O(g)+2N2(g) ∆H＜0。

①实际生产中NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)3H2O(g)+2N2(g)的反应温度不宜过高的原因是_______。

②500℃时，在2L恒容密闭容器中充入1molNO、1molNO2和2molNH3，8min时反应达到平衡，此时NH3的转化率为40%，体系压强为p0MPa，则0～8min内用N2表示的平均反应速率v(N2)=_______mol·L-1·min-1，500℃时该反应的平衡常数Kp=_______MPa(用含p0的代数式表示，Kp为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

10、连二硫酸锰(MnS2O6，其中Mn为+2价)是一种常用的果蔬保鲜剂，易溶于水，室温下其水溶液在pH为2.8~3.5时最稳定。回答下列问题：

[探究一]制备连二硫酸锰(MnS2O6)

某化学小组利用MnO2悬浊液吸收SO2气体制取连二硫酸锰的装置(部分夹持、加热仪器已省略)如图所示。

(1)装置A中装有70%H2SO4的仪器名称为_______，装置B的作用是_______。

(2)装置C中的反应温度需要控制在0°C左右，控制温度的方法是_______，实验时需要向C中通入稍过量的SO2，目的是_______。

(3)装置C中反应生成等物质的量的MnS2O6和MnSO4，则反应的化学方程式为_______，判断反应完成的现象是_______，待反应结束后经除杂、减压蒸发浓缩、结晶可得产品MnS2O6·nH2O。

[探究二]测定产品中Mn的质量分数

称取ag产品充分加热使其分解为MnSO4，然后加水溶解，用cmol·L-1的KMnO4溶液进行滴定(Mn元素均转化为MnO2)。

(4)若多次滴定平均消耗KMnO4溶液的体积为VmL，则产品中Mn的质量分数为_______。

(5)下列操作会使得测定结果偏大的是_______。

A．滴定前锥形瓶用蒸馏水洗后未用待测MnSO4溶液润洗

B．滴定前滴定管中尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失

C．滴定前平视读数，滴定结束俯视读数

D．对连二硫酸锰产品进行加热操作时加热不充分

11、将45.0gFeC2O4•2H2O隔绝空气加热使之分解，最终可得到19. 6g某种铁的氧化物，请通过计算推测该铁的氧化物的组成：_______(写出化学式)。并写出计算过程：_______

12、为充分利用资源，变废为宝，实验室里利用废铁屑制取硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]。某兴趣小组以废铁屑制得硫酸亚铁铵后，按下列流程制备二水合草酸亚铁(FeC2O4•2H2O），进一步制备高纯度还原铁粉。

已知：FeC2O4•2H2O难溶于水，150℃开始失结晶水：H2C2O4易溶于水，溶解度随温度升高而增大。

请回答：

（1）步骤②中，H2C2O4稍过量主要原因是_________________。

（2）为了提高步骤③得到的FeC2O4•2H2O的纯度，宜用_________________(填热水、冷水或无水乙醇）洗涤，检验洗涤是否干净的操作是_________________。

（3）实现步骤④必须用到的两种仪器是_________________(供选仪器：a.烧杯；b.   坩埚；c.蒸馏烧瓶；d.高温炉；e.表面皿；f.锥形瓶）：

（4）为实现步骤⑤，不宜用碳粉还原Fe2O3,   理由是_________________。

（5）硫酸亚铁铵是重要的工业原料，其溶解性如表所示：

（注意：高于73.3℃，FeSO4•7H2O发生分解）

以铁屑（有油污）、硫酸、硫酸较为原料，补充制取硫酸亚铁铵晶体的实验方案：将铁屑置于锥形瓶中，_________________冷却，过滤，用蒸馏水洗涤铁屑至中性，将铁屑置于锥形瓶中，_________________至铁屑完全溶解，_________________，冷却结晶，用无水乙醇洗涤2-3次，低温干操。［实验中必须使用的试剂：铁屑、1.0mol•L-1的Na2CO3溶液、3.0mol•L-1的H2SO4溶液，饱和(NH4)2SO4溶液］

13、工业上以铬铁矿为原料，制备重铬酸钠晶体(Na2Cr2O7·2H2O)和硫酸钠的主要工艺流程如图：

已知：①铬铁矿的主要成分为 Fe(CrO2)2，含有Al2O3、SiO2等杂质；②NaFeO2遇水强烈水解。结合相关信息，回答下列问题：

(1)焙烧时，Fe(CrO2)2发生反应的化学方程式为_______。

(2)生成滤渣 1 的离子方程式为_______，滤渣 2 的成分为_______。

(3)Na2Cr2O7·2H2O 和Na2SO4固体的溶解度曲线如图一所示。从滤液 2 获取Na2Cr2O7·2H2O 和Na2SO4晶体的操作X 为：蒸发浓缩，_______，洗涤，干燥然后将滤液_______、过滤、洗涤、干燥。

图一

(4)含 Cr2O的废水要经化学处理才能排放。某污水处理厂利用微生物电池将废水中的Cr2O催化还原，其工作原理如图二所示。

图二

①a 电极发生的电极反应式为_______。

②依据工作原理示意图，每处理 1mol Cr2O，右池的 Δn(H+)=_______mol。

③某学习小组将含 0.0015 mol/L Cr2O的废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Cr 的化合价为+3，Fe 的化合价依次为+3、+2)。欲使 1L 该废水中的Cr2 O完全转化，理论上需要加入_______g FeSO4∙7H2O(已知FeSO4∙7H2O 摩尔质量为278g/mol)。