清远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、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。

3、为治理环境，减少雾霾，应采取措施减少二氧化硫、氮氧化物(NOx)等的排放量。

Ⅰ．处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx。

①CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1＝－574 kJ/mol

②CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)   △H2＝－586.7kJ/mol

（1）若用4.48LCH4还原NO生成N2，则放出的热量为______kJ。（气体体积已折算为标准状况下）

Ⅱ．（2）NOx可用强碱溶液吸收产生硝酸盐。在酸性条件下，FeSO4溶液能将NO3－还原为NO，NO能与多余的FeSO4溶液作用生成棕色物质，这是检验NO3－的特征反应。写出该过程中产生NO的离子方程式： 。

（3）用电化学处理含NO3－的废水，电解的原理如图1所示。则电解时阴极的电极反应式为   ；当电路中转移20 mol电子时，交换膜左侧溶液质量减少________g。

图1   图2   图3

Ⅲ．利用I2O5消除CO污染的反应为：5CO(g)+I2O5(s)5CO2(g)+I2(s)。不同温度下，向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入4 molCO，测得CO2的体积分数(φ)随时间(t)变化曲线如图2所示。

（4）T1时，该反应的化学平衡常数的数值为 。

（5）下列说法不正确的是_______（填字母）。

A．容器内气体密度不变，表明反应达到平衡状态

B．两种温度下，c点时体系中混合气体的压强相等

C．d点时，在原容器中充入一定量氦气，CO的转化率不变

D．b点和d点时化学平衡常数的大小关系：Kb＜Kd

Ⅳ．以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4通过反应CO2(g)+CH4(g)

CH3COOH(g)  △H＜0直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图3所示。

（6）①250～300℃时，乙酸的生成速率减小的主要原因是   。

②工业生产中该反应的温度常选择250℃、不选择400℃，从综合经济效益考虑，其原因是   。

4、二硫化碳和二氧化碳中，__________更稳定，原因是 ______。

5、氢能是极具发展潜力的清洁能源，2021年我国制氢量位居世界第一、请回答：

(1)时，燃烧生成放热，蒸发吸热表示燃烧热的热化学方程式为_______。

(2)工业上，常用与重整制备。500℃时，主要发生下列反应：

I.

II.

①已知：。向重整反应体系中加入适量多孔，其优点是_______。

②下列操作中，一定能提高平衡转化率的是_______(填标号)。

A.加催化剂       B.增加用量

C.移除       D.恒温恒压，通入惰性气体

③500℃、恒压条件下，1molCH4(g)和1molH2O(g)反应达平衡时，甲烷的转化率为0.5，二氧化碳的物质的量为0.25mol，则反应II的平衡常数Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压-总压×物质的量分数)。

(3)实现碳达峰、碳中和是贯彻新发展理念的内在要求，因此二氧化碳的合理利用成为研究热点。可用氢气和二氧化碳在催化剂作用下合成甲醇：。恒压下，和的起始物质的量之比为1∶3时，该反应甲醇的平衡产率随温度的变化如图所示。该反应的_______0，甲醇的产率P点高于T点的原因为_______。

(4)通过上述反应制得的甲醇燃料电池在新能源领域中应用广泛。

①若采用溶液为燃料电池的电解质溶液，则燃料电池的负极方程式为_______。

②已知在该燃料电池中，吸附在催化剂表面的甲醇分子逐步脱氢得到，四步可能脱氢产物及其相对能量如图，则最可行途径为a→_______(用b～j等代号表示)。

6、三硫化四磷是黄绿色针状结晶，其结构如图所示。不溶于冷水，溶于叠氮酸、二硫化碳、苯等有机溶剂，在沸腾的NaOH稀溶液中会迅速水解。回答下列问题：

(1)Se是S的下一周期同主族元素，其核外电子排布式为____________。

(2)第一电离能：S______（填“>”、“<”或“=”，下同）P，电负性：S_____P。

(3)三硫化四磷分子中P原子采取_________杂化，与PO3-互为等电子体的化合物分子的化学式为_______。

(4)二硫化碳属于________（填“极性”或“非极性”）分子。

(5)用NA表示阿伏伽德罗常数的数值，0.1mol三硫化四磷分子中含有的孤电子对数为_________。

(6)叠氮酸（HN3）在常温下是一种液体，沸点较高，为308.8K，主要原因是_____________。

(7)氢氧化钠具有NaCl型结构，其晶胞中Na+与OH-之间的距离为αcm，晶胞中Na+的配位数为______，用NA表示阿伏加德罗常数的数值，NaOH的密度为_______g·cm-3。

7、硒（Se）是一种有抗癌、抗氧化作用的元素，可以形成多种化合物。

(1)基态硒原子的价层电子排布式为____________。

(2)锗、砷、硒的第一电离能大小排序为____________。H2SeO4的酸性比H2SeO3的强，其原因是__________。

(3)H2SeO3的中心原子杂化类型是_______；SeO32-的立体构型________。

(4)H2Se属于____________ (填“极性”或“非极性”)分子；单质Se的熔点为217℃，它属于_________晶体。

(5)硒化锌是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图所示，该晶胞中硒原子的配位数为_________;若该晶胞密度为ρg·cm-3，硒化锌的摩尔质量为Mg/mol。NA代表阿伏加德罗常数，则晶胞参数a为__________pm。

8、碳和氯元素及其化合物与人类的生产、生活密切相关。

I、氯的化合物合成、转化一直是科学研究的热点。

①一定条件下，氯气与氨气反应可以制备氯胺(NH2C1)，己知部分化学键的键能：

则上述反应的热化学方程式为：____________。

②氯胺是一种长效缓释含氯消毒剂，有缓慢而持久的杀菌作用，可以杀死H7N9禽流感病毒，其消毒原理为与水缓慢反应生成强氧化性的物质，该反应的化学方程式为______________：

Ⅱ、碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用。特别是CO2的低碳转型对抵御气候变化具有重要意义。

(1)在三个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)   △H，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示(α、β、2.0分别代表三种氢碳比时的变化曲线)。

请回答下列问题：

①反应的△H_____0，氢碳比α____β，Q点v(正)_____v(逆)(填“大于”或“小于”)

②若起始时，CO2的浓度为0.5mol·L-1，氢气的浓度0.1mol/L；则P点对应温度的平衡常数的值为_______。

(2)已知：碳酸H2CO3，K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11、草酸H2C2O4，K1=6.0×10-2、K2=6.0×10-5

①下列微粒可以大量共存的是_______(填字母)。

a.CO32-、HC2O4- b.H2CO3、C2O42- c. C2O42-、HCO3- d.H2C2O4、HCO3-

②若将等物质的量浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种离子(除OH－外)浓度由大到小的顺序是_________。

③通过技术判断中和反应2Fe(OH)3(s)+3H2C2O42Fe3++6H2O+3C2O42-在常温下能否发生反应________。（已知：Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39；66=4.67×104）

9、I按要求填空，括号内为有机物的结构简式或分子式

（1）有机物甲()中含氧官能团的名称是________________

（2）有机物乙(分子式为C3H6O3)可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取。纯净的乙为无色粘稠液体，易溶于水。乙的核磁共振氢谱如图，则乙的名称为______________

（3）有机物丙()的反式1，4-加成聚合反应产物的结构简式为______________

（4）已知为平面结构，则有机物丁()分子中最多有_____个原子在同一平面内

II化学式为C9H10O2的有机物有如下的转化关系:

已知：① F与FeCl3溶液能发生显色反应

②从G到H的反应中，H只有一种结构且能使溴水褪色。

③羟基与双键碳原子相连接时，不稳定，易发生转化：

请回答下列问题： 

（5）写出物质D的名称_______________

（6）B→C的反应类型：_____________________________。G→H反应类型：__________________

（7）A生成D和E的化学方程式：_______________________。

（8）有机物B与银氨溶液反应的离子方程式________________________。

（9）写出由苯酚合成的合成路线流程图(无机试剂任选，要注明条件)_______

10、肉桂酸是香料、化妆品、医药、塑料和感光树脂等的重要原料。实验室可用苯甲醛和乙酸酐、醋酸钠等原料经下列反应制取肉桂酸，其中苯甲醛为无色油状液体。已知：

+CH3COOH

填空：

Ⅰ．合成：反应装置如图所示。向三颈烧瓶中先后加入研细的无水醋酸钠、3.6 g苯甲醛和4.2 g乙酸酐，振荡使之混合均匀。在150~170℃加热1小时，保持微沸状态。

(1)仪器A的名称为________，其作用是__________。

(2)该装置加热要控制反应呈微沸状态，如果剧烈沸腾，会导致肉桂酸产率降低，可能的原因是(从平衡移动角度解释)_________。

(3)不能把无水CH3COONa换成CH3COONa·3H2O的原因是_________。

Ⅱ．粗品精制：将上述反应后得到的混合物趁热倒入圆底烧瓶中，进行下列操作：在搅拌下，向反应液中加入20 mL水

A.再慢慢加入碳酸钠溶液

B.然后进行水蒸气蒸馏（已知水蒸气蒸馏是分离提纯有机化合物的重要方法之一，可使待提纯的有机物在低于100℃的情况下随水蒸气一起被蒸馏出来，从而达到分离提纯的目的）

C.待烧瓶内溶液冷却至室温，在搅拌下用加入盐酸酸化，析出大量晶体，过滤，洗涤，干燥。

(4)饱和Na2CO3溶液的作用有_______。水蒸气蒸馏除去的杂质是______。

(5)若得到的肉桂酸晶体产品不纯，应采用____方法可得到纯度更高的产品。

(6)若最后得到纯净的肉桂酸4.3 g，则该反应中的产率是____(保留小数点后一位)。

11、实验室久置的NaHCO3固体中有Na2CO3·xH2O(x≤10)。取该固体8.68g充分加热，产生的气体依次通过浓硫酸和碱石灰被完全吸收，分别增重1.62g和1.76g。请计算：

(1)固体中NaHCO3物质的量_____mol。

(2)Na2CO3·xH2O中x=____(写出计算过程)

12、近日，中国科学技术大学的江海龙教授调控催化剂中钴的价态，高选择性进行光催化还原CO2制备HCOOH。

回答下列问题：

(1)根据图示可知，Co(II) ⃗Co( III)中氧化剂是___________ ( 填化学式)。含Co(II)的催化剂对HCOOH的选择性___________(填“ 高于”“低于”或“等于”)含Co( III)的催化剂。

(2)COF -367 – CoII和COF - 367 – CoIII催化CO2还原生成HCOOH的能垒图分别为a和b．注明： *代表吸附在催化剂表面，TS代表过渡态，能量单位为eV。

①CO2* +2H* =HCOOH * ΔH___________0(填“＞”“＜”或“=”)。

②在生成上述过渡态(TS)中，能垒最大为___________eV。 COF - 367 – CoII和COF - 367 – CoIII中催化效能较高的是___________(填“前者”或“后者”)。

(3)某催化剂作用下，CO2(g) + H2(g) HCOOH(g)的速率方程为 v正=k正c(CO2)·c(H2)，v逆=k逆c(HCOOH)(k正、k逆为速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关)。某温度下，在容积均为2 L的恒容密闭容器甲、乙中投入下列物质，测得数据如表所示。

=___________，α___________50%(填“＞”“＜”或“=”)。

(4)在某催化剂作用下，向2 L恒容密闭反应器中充入1 mol CO2和2 mol H2发生如下反应：

主反应：CO2(g) +H2(g) HCOOH(g)     ΔH ＞0

副反应：CO2(g) +4H2(g) CH4(g) +2H2O(g) ΔH ＜0

测得CO2的平衡转化率、HCOOH的选择性与温度关系如图所示。

①已知：选择性等于HCOOH的物质的量与CO2转化的物质的量之比。其他条件不变，升高温度， CO2的平衡转化率增大的原因是___________。

②已知F点压强为27.2 kPa，主反应在F点对应的温度下，压强平衡常数Kp=___________kPa-1(结果保留两位有效数字)。

13、实验室以电镀废渣(Cr2O3、CuO、CaO 不含其它难溶于水的杂质)为原料制取铜粉和K2Cr2O7的主要流程如下：

(1) “酸浸”时，得到的残渣的成分是___________

(2) “制铜氨液”，即制取[Cu(NH3)4]SO4溶液时，采用 8 mol·L-1氨水，适量 30% H2O2，并通入 O2，控制温度为 55 ℃。温度不宜过高，这是因为___________。

(3) “沉 CuNH4SO3”时可用如下装置(夹持、加热仪器略)：

①“沉 CuNH4SO3”时，反应液需控制在 45 ℃，合适的加热方式是___________。

②实验中向三颈瓶中通入 SO2将[Cu(NH3)4]SO4转化为 CuNH4SO3，每沉淀 1molCuNH4SO3需要消耗 SO2的物质的量为___________

(4)已知：①碱性条件下，H2O2可将＋3 价的 Cr 氧化为 CrO；酸性条件下，H2O2可将＋6 价的 Cr 还原为＋3 价的 Cr；＋6 价的 Cr 在溶液 pH<5 时，主要以 Cr2O的形式存在；在pH>7 时，主要以 CrO的形式存在。部分物质溶解度曲线如图所示

可用 Cr(OH)3为原料，制取 K2Cr2O7的实验是将原料置于烧杯中，加适量的水调成浆状后加入如下试剂及必要操作得到 K2Cr2O7 溶液。

①实验中必须使用的试剂：

A、KOH 溶液；B、10%H2O2溶液；C、稀盐酸

写出上述实验过程中加药先后顺序为___________(填字母)

②从K2Cr2O7溶液中得到 K2Cr2O7晶体的实验操作为___________