十堰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、二氧化锰是电池工业的一种非常重要的原料

(1)电解含纳米颗粒的酸性溶液可以制备掺铝二氧化锰。悬浮纳米颗粒会在电场作用下向电极移动，与生成的共沉淀。

①写出生成的电极反应式___________。

②电解液中纳米颗粒表面所带电荷的电性为___________。

(2)溶液(含、等杂质)经除铁、沉锰得固体，煅烧可得到较纯。

①除铁时加入软锰矿(主要成分是)能除铁，原因是___________。

②已知沉淀是一种白色胶状固体，在空气中受热也可转化为。沉锰时将转化为而不转化为的原因是___________。

③如图是的一种晶型的晶胞，该晶胞中所围成的空间构型是___________。

(3)测定软锰矿中含量的方法如下：

步骤一：称取0.1500g软锰矿样品于碘量瓶中，加适量硫酸及足量碘化钾溶液充分反应。

步骤二：待反应完全后加入少量淀粉溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液22.00mL。

计算软锰矿中的质量分数__________，写出计算过程。

已知：(未配平)

3、A、B、C、D、E五种短周期主族元素，原子序数依次增大，其中C、D、E同周期，A、C同主族，B、E同主族，B元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，又知A单质是密度最小的气体。

请回答下列问题：

（1）元素C在周期表中的位置______________________________。

（2）A、C、E以原子个数比1∶1∶1形成化合物X，其电子式为_________________。

（3）B、E对应简单氢化物稳定性的大小顺序是（用分子式表示） ________________。

（4）若D是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，请写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式：___________________________________________。

4、氮的化合物既是一种资源，也会给环境造成危害。

I．氨气是一种重要的化工原料。

（1）NH3与CO2在120°C，催化剂作用下反应生成尿素：CO2（g）+2NH3（g）（NH2）2CO（s）+H2O（g），ΔH= -x KJ/mol  (x>0)，其他相关数据如表：

则表中z（用x a b d表示）的大小为________。

（2）120℃时，在2L密闭反应容器中充入3mol CO2与NH3的混合气体，混合气体中NH3的体积分数随反应时间变化关系如图所示，该反应到达平衡时CO2的平均反应速率为_____, 此温度时的平衡常数为_____。

下列能使正反应的化学反应速率加快的措施有___________.

① 及时分离出尿素  ② 升高温度 ③ 向密闭定容容器中再充入CO2  ④ 降低温度

Ⅱ．氮的氧化物会污染环境。目前，硝酸厂尾气治理可采用NH3与于NO在催化剂存在的条件下作用，将污染物转化为无污染的物质。某研究小组拟验证NO能被氨气还原并计算其转化率（已知浓硫酸在常温下不氧化NO气体）。

(l）写出装置⑤中反应的化学方程式_________。

(2）装置①和装置②如下图，仪器A的名称为_____，其中盛放的药品名称为_______。

装置②中，先在试管中加入2-3 粒石灰石，注入适量稀硝酸，反应一段时间后，再塞上带有细铜丝的胶塞进行后续反应，加入石灰石的作用是________。

（3）装置⑥中，小段玻璃管的作用是______；装置⑦的作用是除去NO, NO与FeSO4溶液反应形成棕色[Fe(NO)]SO4溶液，同时装置⑦还用来检验氨气是否除尽，若氨气未除尽，可观察到的实验现象是_________。

5、已知：E是石油裂解气的主要成份，分子式为C2H4，D是一种具有香味的物质，各物质间的转化如图所示（有的反应条件和产物已略去）．

请回答下列问题：

（1）化合物B的结构简式为  

（2）反应①的反应类型  

（3）写出反应②的化学方程式   ．

6、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 。

7、I下列有关晶体结构或性质的描述中正确的是（______）

A.冰中存在极性键，分子间作用力和氢键

B.因金属性K>Na，故金属钾的熔点高于金属钠

C.各1mol的金刚石与石墨晶体中所含的C-C键的数目相同

D.氧化镁的晶格能大于氯化钠，故其熔点高于氯化钠。

Ⅱ某类金属合金也称为金属互化物，比如：Cu9Al4，Cu5Zn8等。请问答下列问题：

（1）基态锌原子的电子排布式为_______________________________；己知金属锌可溶于浓的烧碱溶液生成可溶性的四羟基合锌酸钠Na2[Zn(OH)4]与氢气，该反应的离子方程式为： ___________________________________________________；已知四羟基合锌酸离子空间构型是正四面体型，则Zn2+的杂化方式为__________________。

（2）铜与类卤素(SCN)2反应可生成Cu(SCN)2,1mol (SCN)2分子中含有__________个σ键。类卤素(SCN)2对应的酸有两种：A—硫氰酸()和B-异硫氰酸()，两者互为：_________；其中熔点较高的是___________   (填代号)，原因是________________________________。

（3）已知硫化锌晶胞如图1所示，则其中Zn2+的配位数是____________； S2-采取的堆积方式为____________________。（填A1或A2或A3）

（4）己知铜与金形成的金属互化物的结构如图2所示，其立方晶胞的棱长为a纳米(nm)，该金属互化物的密度为_______g/cm3（用含a，NA的代数式表示）。

8、重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)为原料生产，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下,请回答下列问题：

(1)以上工艺流程所涉及元素中属于过渡元素的有________，铁在周期表中的位置是第______周期______族。

(2)在反应器①中，有Na2CrO4生成，同时Fe2O3转变为NaFeO2，杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐，写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式：_________________。

(3)NaFeO2能发生强烈水解，在步骤②中生成沉淀而除去，写出该反应的化学方程式：_________________。

(4)流程④中酸化所用的酸和流程⑤中所用的某种盐最合适的是____________(填字母)。

A．盐酸和氯化钾 B．硫酸和氯化钾 C．硫酸和硫酸锌 D．次氯酸和次氯酸钾

酸化时，CrO转化为Cr2O，写出平衡转化的离子方程式：________________。

(5)水溶液中的H＋是以H3O＋的形式存在，H3O＋的电子式为_____________。

(6)简要叙述操作③的目的：________________。

9、[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   。

10、水合草酸亚铁(FeC2O4·xH2O) 是生产锂电池的原料。难溶于水，受热易分解。某化学兴趣小组对草酸亚铁的一些性质进行探究。回答下列问题:

（1）实验室用硫酸亚铁溶液和草酸制备水合草酸亚铁，反应的化学方程式为___________。

（2）将水合草酸亚铁溶于适量盐酸。分别取2mL此溶液于3支试管中，进行实验:能证明水合草酸亚铁中存在Fe2+的试剂有______(填代号)。

A.KSCN 溶液   B.K3[Fe(CN)6]溶液   C.酸性KMnO4溶液

（3）为测定水合草酸亚铁中结晶水含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2) (设为装置A) 称重，记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2 g。按下图连接好装置进行实验。

实验步骤如下:

a.打开K1和K2，缓缓通入N2；

b.低温加热装置A一段时间；

c.停上加热，冷却到室温；

d.关闭K1和K2，称量A；

e._______________，记为m3g。

①补充实验步骤e 为____________________(填实验操作和要求)。

②步骤b至步骤e继续通入N2的目的是______________________________________。

③根据实验数据记录，计算水合草酸亚铁化学式中结晶水数目x=________(列式表示)。

（4）为探究草酸亚铁的分解产物，将(3) 中已恒重的装置A接入下图所示部分的装置(可重复选用)进行实验。打开K1和K2，缓缓通入N2，充分加热。实验后石英玻璃管中固体仅残留一种有磁性的黑色化合物。

①实验装置中，依次连接的合理顺序为A→___________________________。

②证明产物有CO生成的现象是__________________________________。

③写出草酸亚铁受热分解的化学方程式为_________________________________。

11、钢铁制品经常进行烤蓝处理，即在铁制品的表面生成一层致密的Fe3O4。某学习小组为了研究烤蓝铁片，分别进行了以下实验操作：

①把一定量烤蓝铁片加工成均匀粉末。

②取m g该粉末，放入28.00 mL 1 mol/L的盐酸中，恰好完全反应，生成标准状况下的气体134.4 mL，向溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象。

③再取三份不同质量的粉末，分加加到相同体积(V)、物质的量浓度均为l0.00 mol/L的三份硝酸溶液中，充分反应后，固体全部溶解，有关的实验数据如下表所示(假设NO是硝酸的唯一还原产物)：

完成下列各题：

（1）实验②所得溶液中的溶质是_______(写化学式)，样品中n(Fe)∶n(Fe3O4)=________，m＝____________。

（2）计算实验③中每份硝酸溶液的体积(V)（mL）_________。

（3）若向实验Ⅱ所得溶液中继续加入铜粉，要使溶液中Cu2十、Fe2+、Fe3+同时存在，求加入铜粉的物质的量的范围___________。

12、以硫酸法钛白粉生产中排放的含锰废水(主要金属离子为Mn2＋、Fe2＋、Al3＋，还含有少量Ca2＋、Mg2＋、Cu2＋和Ni2＋等离子)为原料，生产MnCO3的工艺流程如下：

已知：25 ℃时，Ksp(CaF2)＝1.5×10－10、Ksp(MgF2)＝7.5×10－11。

(1)流程中含锰废水经过前三步预处理，得到主要含有Mn2＋的母液。

①除铁铝时，在搅拌条件下先加入H2O2溶液，再加入NaOH溶液调节pH。加入H2O2溶液时发生反应的离子方程式为__________________________________________。

②除钙镁步骤中，当Ca2＋、Mg2＋沉淀完全时，溶液中＝________。

(2) 沉锰过程在pH为7.0条件下充分进行，反应温度对锰沉淀率的影响关系如图所示。

①沉锰过程发生反应的离子方程式为____________。该过程中加入适当过量的NH4HCO3的原因是________。

②当温度超过30 ℃，沉锰反应的锰沉淀率随温度升高而下降的原因是______________________________。

(3) 沉锰后过滤得到MnCO3粗产品，依次用去离子水和无水乙醇各洗涤2～3次，再低温干燥，得到纯净的MnCO3。用无水乙醇洗涤的目的是____________________________。

13、十三届全国人民代表大会第四次会议上作政府工作报告时指出：优化产业结构和能源结构，扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。

(1)利用工业废气中的CO2可制取甲醇，其反应为：CO2+3H2CH3OH+H2O。

①常温常压下，已知反应的能量变化如图1、图2所示， 由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(l) ΔH= a kJ·mol-1，则a=___________。

②为探究用CO2生产燃料甲醇的反应原理，现进行如下实验：在一恒温恒容密闭容器中，充入lmolCO2和3molH2，进行上述反应。 测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡，v(H2)=___________；能使平衡体系中增大的措施有___________(任写一条)。

(2)CO2加氢还可制备甲酸(HCOOH)。其反应原理为CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)     △H= -31.4 kJ·mol-1。

①温度为T1℃时，将等物质的量的CO2和H2充入体积为1L的密闭容器中发生反应：CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)   K=2。实验测得：v正=k正c(CO2)·c(H2)，v逆=k逆c(HCOOH)，k正、k逆为速率常数。T1℃时，k逆=___________k正。

②温度为T2℃时，k正=1.9k逆，则T2℃时平衡压强___________(填“＞”“＜”或“=”)T1℃时平衡压强，理由是___________。

(3)我国科学家设计了一种将电解饱和食盐水与电催化还原CO2相耦合的电解装置(如图)。阴极上的电极反应式为：___________