安庆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、聚硅酸铁是目前无机高分子絮凝剂研究的热点，一种用钢管厂的废铁渣（主要成分Fe3O4，少量碳及二氧化硅）为原料制备的流程如下：

（1）废铁渣进行“粉碎”的目的是____________。

（2）“酸浸”需适宜的酸浓度、液固比、酸浸温度、氧流量等，其中酸浸温度对铁浸取率的影响如右图所示：

①加热条件下酸浸时，Fe3O4与硫酸反应的化学方程式为___________。

②酸浸时，通入O2的目的是_____________，该反应的离子方程式为_________。

③当酸浸温度超过100℃时，铁浸取率反而减小，其原因是____________。

（3）滤渣的主要成分为____________（填化学式）。

（4）“Fe3+浓度检测”是先用SnCl2将Fe3+还原为Fe2+；在酸性条件下，再用K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2+（Cr2O72－被还原为Cr3+），该滴定反应的离子方程式为______________。

3、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)________。

4、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”)。

5、Ⅰ.煤炭中以FeS2形式存在的硫，在有水和空气及在脱硫微生物存在下发生生物氧化还原反应，有关反应的离子方程式依次为：

①2FeS2＋7O2＋2H2O4H＋＋2Fe2＋＋4SO ；

②Fe2＋＋O2＋H＋Fe3＋＋________；

③FeS2＋2Fe3＋3Fe2＋＋2S；

④2S＋3O2＋2H2O4H＋＋2SO。

已知：FeS2中的硫元素为－1价。

回答下列问题：

(1)根据质量守恒定律和电荷守恒定律，将上述②离子方程式配平并补充完整_______。

(2)反应③的还原剂是__________________。

(3)观察上述反应，硫元素最终转化为____________从煤炭中分离出来。

Ⅱ.在淀粉KI溶液中，滴入少量NaClO溶液，溶液立即变蓝，有关反应的离子方程式是____________________________。在上述蓝色溶液中，继续滴加足量的NaClO溶液，蓝色逐渐消失，有关反应的离子方程式是_______________________。(提示：碘元素被氧化成IO)从以上实验可知，ClO－、I2、IO的氧化性由强到弱的顺序是________________。

Ⅲ.工业上用黄铜矿( CuFeS2)冶炼铜，副产品中有SO2，冶炼铜的反应为8CuFeS2＋21O28Cu＋4FeO＋2Fe2O3＋16SO2。若CuFeS2中 Fe 的化合价为＋2 ，反应中被还原的元素是________(填元素符号)。当生成0.8 mol 铜时，此反应转移的电子数目是________。

6、18-Ⅰ 乙酸香兰酯是用于调配奶油、冰淇淋的食用香精，其合成反应的化学方程式如下：

下列叙述正确的是（_____）

A．该反应属于取代反应

B．乙酸香兰酯的分子式为C10H8O4

C．FeCl3溶液可用于区别香兰素与乙酸香兰酯

D．乙酸香兰酯在足量NaOH溶液中水解得到乙酸和香兰素

18-Ⅱ用 A（CH2=CH2）和 D(HOOCCH=CHCH=CHCOOH)合成高分子P，其合成路线如下：

已知：①

②酯与醇可发生如下酯交换反应：

（1）B的名称为_________________，D中官能团的名称为_________________________。

（2）C的分子式是C2H6O2，反应②的试剂和反应条件是____________________________。

（3）F的结构简式是__________________________。

（4）反应⑥的化学方程式是____________________________________。

（5）G的一种同分异构体G'为甲酸酯、核磁共振氢谱有3种峰且1mol该有机物酸性条件下水解产物能与2 mol NaOH反应。G'的结构简式为___________________。

（6）以对苯二甲醇、甲醇为起始原料，选用必要的无机试剂合成G，写出合成路线（用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件）。___________________

7、氢能是理想的清洁能源，资源丰富。以太阳能为热源分解 Fe3O4 ，经由热化学铁氧化合物循环分解水制H2 的过程如下：

（1）过程Ⅰ：

①将O2分离出去，目的是提高Fe3O4的    。

②平衡常数K 随温度变化的关系是     。

③在压强 p1下， Fe3O4的平衡转化率随温度变化的(Fe3O4) ~ T 曲线如图 1 所示。若将压强由p1增大到p2 ，在图1 中画出 p2 的(Fe3O4) ~ T 曲线示意图。

（2）过程Ⅱ的化学方程式是       。

（3）其他条件不变时，过程Ⅱ在不同温度下， H2O的转化率随时间的变化(H2 O) ~ t曲线如图2 所示。比较温度T1 、T2 、T3的大小关系是     ，判断依据是       。

（4）科研人员研制出透氧膜(OTM) ，它允许电子、O2－同时透过，可实现水连续分解制H2。工作时，CO、H 2O分别在透氧膜的两侧反应。工作原理示意图如下：

H2O在       侧反应（填“ a ”或“ b ”)，在该侧H2O释放出H2的反应式是       。

8、下图为室温时不同pH下磷酸盐溶液中含磷微粒形态的分布，其中a、b、c三点对应的pH分别为2.12、7.21、11.31，其中δ表示含磷微粒的物质的量分数，下列说法正确的是______

A．2 mol H3PO4与3 mol NaOH反应后的溶液呈中性

B．NaOH溶液滴定Na2HPO4溶液时，无法用酚酞指示终点

C．H3PO4的二级电离常数的数量级为10−7

D．溶液中除OH−离子外，其他阴离子浓度相等时，溶液可能显酸性、中性或碱性

9、一定条件下，二氧化碳可合成低碳烯烃，缓解温室效应、充分利用碳资源。

（1）已知：①C2H4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2(g) ΔH1

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)   ΔH2

③H2O(1)=H2O(g)   ΔH3

④2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)   ΔH4

则ΔH4=___(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。

（2）反应④的反应温度、投料比[=x]对CO2平衡转化率的影响如图所示。

①a__3（填“>”、“<”或“=”）；M、N两点反应的平衡常数KM__KN（填填“>”、“<”或“=”）

②M点乙烯体积分数为__；（保留2位有效数字）

③300℃，往6L反应容器中加入3molH2、1molCO2，反应10min达到平衡。求0到10min氢气的平均反应速率为__；

（3）中科院兰州化学物理研究所用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成低碳烯烃反应，所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物，反应过程如图。

催化剂中添加Na、K、Cu助剂后（助剂也起催化作用）可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表。

①欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加__助剂效果最好；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是__；

②下列说法正确的是__；

a．第ⅰ步所反应为：CO2+H2CO+H2O

b．第ⅰ步反应的活化能低于第ⅱ步

c．催化剂助剂主要在低聚反应、异构化反应环节起作用

d．Fe3(CO)12/ZSM-5使CO2加氢合成低碳烯烃的ΔH减小

e．添加不同助剂后，反应的平衡常数各不相同

（4）2018年，强碱性电催化还原CO2制乙烯研究取得突破进展，原理如图所示。

①b极接的是太阳能电池的__极；

②已知PTFE浸泡了饱和KCl溶液，请写出阴极的电极反应式__。

10、碳酸镧 La2(CO3)3(Mr=458)为白色粉末、难溶于水、分解温度 900℃，可用于治疗高磷酸盐血症。在溶液中制备时，形成水合碳酸镧 La2(CO3)3·xH2O，如果溶液碱性太强，易生成受热分解的碱式碳酸镧La(OH)CO3。已知酒精喷灯温度可达 1000℃。回答下列问题：

(1)用如图装置模拟制备水合碳酸镧：

①仪器 A的名称为______。

②装置接口的连接顺序为 f→______ 。

③实验过程中通入 CO2需要过量，原因是______。

④该反应中生成副产物氯化铵，请写出生成水合碳酸镧的化学方程式：______。

(2)甲小组通过以下实验验证制得的样品中不含LaOH)CO3，并测定水合碳酸镧La2(CO3)3·xH2O 中结晶水的含量，将石英玻璃 A管称重，记为 m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置 A称重，记为 m2g，将装有试剂的装置 C称重，记为 m3g。按下图连接好装置进行实验。

实验步骤：

①打开 K1、K2和 K3，缓缓通入 N2；

②数分钟后关闭 K1，K3，打开 K4，点燃酒精喷灯，加热 A中样品；

③一段时间后，熄灭酒精灯，打开 K1，通入 N2数分钟后关闭 K1和 K2，冷却到室温，称量 A.重复上述 操作步骤，直至 A恒重，记为 m4g(此时装置 A中为 La2O3)。称重装置 C，记为 m5g。

①实验中第二次通入 N2的目的为______。

②根据实验记录，当=______，说明制得的样品中不含有La(OH)CO3；计算水合碳酸镧化学式中结晶水数目ｘ=______(列式表示)。

(3)已知某磷酸盐浓度与对应吸光度满足下图关系，磷酸盐与碳酸镧结合后吸光度为 0.取浓度为30mg/L的该磷酸盐溶液2mL，加入适量上述实验制备的水合碳酸镧，半个小时后测定溶液的吸光度为0.12，计算水合碳酸镧对磷酸盐的结合率为______(结合率 = ×100％)。

11、用11.92gNaClO配成溶液，向其中加入0.01molNa2SX恰好完全反应，生成Na2SO4和NaCl。则Na2SX 中的 x=__________(写出简要计算过程)

12、我国提出“碳达峰”与“碳中和”目标，更加凸显了利用CO2合成高价值化学品的重要性。

Ⅰ．工业上利用CO2催化重整甲烷制取合成气，反应为CO2(g) + CH4(g) 2CO(g) + 2H2(g)

(1)该反应的熵变△S___________0(填“＞”、“＜”或“=”)；CO2的电子式为___________。

(2)已知各物质的标准摩尔生成焓(指在标准状态即压力为100kPa，一定温度下，由元素最稳定的单质生成1摩尔纯化合物时的反应焓变)数据如下表：

若该催化重整反应生成了2 mol CO，所需热量为___________kJ，有利于提高CO2平衡转化率的条件是___________(填标号)。

a．高温高压     b．高温低压       c．低温高压       d．低温低压

(3)在恒温(T)、恒压(p)条件下，向密闭容器中加入CO2和CH4各2 mol及催化剂进行催化重整反应，达到平衡时，CO2的转化率为50％。该温度下反应的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数)。

Ⅱ．工业上利用CO2超干重整CH4的转化如图所示：

(4)CO2超干重整CH4总反应的化学方程式为___________。

(5)关于CO2超干重整CH4反应，下列说法错误的是___________(填序号)

a．在450℃下，向恒容容器中投料进行反应，混合气体总压强不变说明反应达到平衡状态

b．转化②实现了含碳物质与含氢物质的分离

c．转化③中Fe与CaCO3反应的物质的量之比为4∶3

13、废旧硬质合金刀具中含碳化钨(WC)、金属钴(Co)及少量杂质铁，利用电解法回收WC和制备Co2O3的工艺流程简图如下：

已知：在上述流程中，各种金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

回答下列问题：

（1）以废旧刀具作阳极，不锈钢作阴极，盐酸为电解质溶液。电解时阳极的电极反应有：Co-2e-＝Co2+和______。

（2）通入氨气的目的是调节溶液的pH，除去铁元素。由表中的数据可知，理论上可选择的pH的范围是_______。

（3）生成CoCO3的离子方程式是________。

（4）实验测得NH4HCO3溶液显碱性。制备CoCO3时，不能将滤液加入NH4HCO3溶液中，原因是_______。

（5）已知：Ksp(CoCO3)＝1.4×10－13，Ksp(CoC2O4)＝6.3×10－8。若仅从沉淀转化角度考虑，在0.01mol/L Na2C2O4溶液中加入CoCO3固体能否转化为CoC2O4沉淀？通过计算说明：_________。

（6）洗涤CoCO3不充分对最终产品纯度并无影响，但在焙烧时会造成环境污染，主要原因是____。

（7）CoCO3生成Co2O3的化学方程式是_________。