铜川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、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________。

3、SO2、NOx是主要的空气污染源，需经过处理才能排放。回答下列问题：

(1)二氧化硫在V2O5作用下的催化氧化是工业上产生硫酸的主要反应。催化反应的机理是：

第一步：SO2(g)+V2O5(s)=SO3(g)+V2O4(s) ΔH=+akJ•mol-1

第二步：V2O4(s) +O2(g)+2SO2(g)=2VOSO4(s) ΔH=-bkJ•mol-1

第三步：4VOSO4(s)+O2(g)=2V2O5(s)+4SO3(g) ΔH=-ckJ•mol-1

请写出二氧化硫催化氧化的热化学方程式___________。

(2)一定条件下，用Fe2O3作催化剂对燃煤烟气进行回收。反应为2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(l) ΔH＜0.80℃时，在容积恒为1L的密闭容器中投入总物质的量为2mol的气体，按n(CO)：n(SO2)为1：1或3：1投料时SO2转化率的变化情况如图。则图中表示n(CO)：n(SO2)=1：1的变化曲线为___________(填字母)，若曲线bSO2的平衡转化率是42%，用SO2表示30min内的平均反应速率是___________。CO2和SO2的中心原子杂化方式分别为______，_____。

(3)一定温度下，在容积恒为1L的密闭容器中，充入0.3molNO与过量的金属Al，发生的反应存在如下平衡：Al(s)+2NO(gN2(g)+Al2O3(s) ΔH＜0.已知在此条件下NO与N2的消耗速率与各自的浓度有如下关系(k1、k2为速率常数)：v(NO)=k1•c2(NO)，v(N2)=k2•c(N2)。

①在T1温度下，k1=0.004L•mol•min-1，k2=0.002min-1，该温度下反应的平衡常数的值为______。

②T2温度下，NO的物质的量随时间的变化如图，其平衡常数的值为___________；温度T1___________T2(填“小于”“等于”或“大于”)，判断理由是___________。

4、如图所示的装置，X、Y 都是惰性电极。将电源接通后，向(甲)中滴入酚酞溶液，在 Fe 极附近显红色。试回答下列问题：

(1)在电源中，B 电极为_______极(填电极名称，下同)；丙装置中Y 电极为_______极。

(2)丙装置在通电一段时间后，X 电极上发生的电极反应式是_______。

(3)如果乙装置中精铜电极的质量增加了0.64g，请问甲装置中，铁电极上产生的气体在标准状况下为_______L。

(4)在碱性锌电池中，用高铁酸钾作为正极材料，电池反应为2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2，该电池正极发生的反应的电极反应式为_______。

5、硝酸(HNO3)在生活、生产中有广泛的用途。工业上通常以氨气为原料来制取硝酸，其反应原理如下：4NH3＋5O24NO＋6H2O、4NO＋3O2＋2H2O→4HNO3

(1)比较HNO3中各组成元素的非金属性强弱___________。

(2)写出NH3的电子式___________，O原子最外层的轨道表示式___________。

(3)联合制碱法是把“合成氨法”和“氨碱法”联合在一起，你认为制硝酸能不能用这个方法，把“合成氨工业”和“硝酸工业”联合在一起，理由是___________。

6、氮及其化合物在自然界中存在循环，请回答下列问题：

(1)氮元素在周期表中的位置是_______，氮原子核外电子共占据_______个轨道，最外层有_______种不同能量的电子。

(2)氨气分子的空间构型为_______，氮的最高价氧化物对应水化物的酸性比磷酸的酸性_______(填“强”或者“弱”)。

(3)工业合成氨反应的化学平衡常数表达式为_______。一定条件下，在容积为2L的密闭容器中模拟该反应，测得10min时氮气为0.195mol，请计算0 ~ 10min的氨气的化学反应速率为_______。据图判断，反应进行至20 min时，曲线发生变化的原因是_______(用文字表达)。

(4)工业上用氨水吸收SO2尾气，若最终得到(NH4)2SO4，则该溶液中c(NH)与c(SO)之比_______2：1(选填“＞”、“＜”、“=”)，请结合离子方程式解释其原因_______。

7、硫、锌及其化合物用途非常广泛。回答下列问题：

（1）基态锌原子的价电子排布式为____________________;锌的第二电离能I2(Zn)小于铜的第二电离能I2(Cu)，其原因是____________________________________。

（2）O和S处于同一主族。H2O及H2S中，中心原子的杂化方式相同，键长及键角如图所示。

①H2O分子中的键长比H2S中的键长短，其原因是___________________________。

②H2O分子中的键角∠HOH 比H2S分子中的键角∠HSH 大，其原因是_________________。

（3）单质硫与热的NaOH 浓溶液反应的产物之一为Na2S3。S32-的空间构型为_________，中心原子的杂化方式为_________________。

（4）噻吩( )广泛应用于合成医药、农药、染料工业。

①噻吩分子中含有_______个σ键，分子中的大π键可用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为)，则噻吩分子中的大π键应表示为______________。

②噻吩的沸点为84 ℃，吡咯(  )的沸点在129~131℃之间，后者沸点较高，其原因是__________________________________。

（5）硫化锌是一种半导体材料，其晶胞结构如图所示。

①已知A点的原子坐标参数为(0，0，0);B点的原子坐标参数为(，0，)，则C点的原子坐标参数为__________。

②硫化锌晶体的密度为4．05 g·cm-3，晶胞边长为a nm，设NA 为阿伏加德罗常数的数值，则a=_________(列出计算表达式即可)。

8、化学是一门实用性很强的科学，请根据题意填空：

(1)铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性食物，但常温下铝制容器可以盛装_______(填“浓硫酸”或“浓盐酸”)。

(2)我国5G通信技术处于世界领先地位，高速通信离不开光导纤维。用于制造光导纤维的基本原料是_______(填“SiO2”或“Na2SiO3”)。

(3)在汽车排气管上安装催化转化装置，可使尾气中的NO和CO反应转化为无污染的物质。请完成一定条件该反应的化学方程式：2CO+2NO2CO2 +_______。

9、自来水生产的流程示意图见下：

（1）二氧化氯(ClO2)是一种高效、安全的水处理剂，比C12好。有如下两种制备C1O2方法：

方法一：2NaClO3+4HCl=2C1O2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O

方法二：2NaC lO3 +H2O2+H2SO4=2C lO2↑ +Na2SO4十O2↑+2H2O

用方法二制备的C1O2更适合用于饮用水消毒，其主要原因是__________。

C1O2和C12在消毒时自身均被还原为Cl-， C1O2的消毒能力是等质量Cl2的_________倍

（2）含有较多的钙、镁离子的水被称为硬水。暂时硬水最常见的软化方法是_________。

永久硬水一般可以使用离子交换树脂软化，先把水通过装有_________ (填“阴”或“阳”)离子交换树脂的交换柱，再通过另一种功能的离子交换树脂。使用后的阳离子交换树脂可以置于_________中再生。

（3）水处理中常见的混凝剂有硫酸铝、聚合氛化铝、硫酸亚铁、硫酸铁等。硫酸亚铁作为混凝剂在除去悬浮物质时，需要将水的pH调至9左右，原因是_________。

（4）电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法.下图是电渗析法的示意图，淡水从_________(填“A”、“B”或，“C”)口流出，甲为_________离子交换膜。

10、某学习小组在实验室中利用下图装置(夹持装置略去)测定某铁硫化物(FexSy)的组成，并探究反应后D装置所得溶液中含硫化合物的组成。

实验步骤:

步骤I如图连接装置，检查装置气密性，装入药品;

步骤II旋开滴液漏斗活塞与旋塞，并点燃酒精喷灯;

步骤III当硬质玻璃管中固体质量不再改变时，停止加热，继续向烧瓶中滴水一段时间

步骤IV实验结束后，将D中所得溶液加水配制成250mL溶液;

……

请回答:

(1)步骤III中，停止加热后还需继续向烧瓶中滴水一段时间，其目的为___________________。

(2)在C、D装置之间不需要防倒吸装置的理由是_______________________________________。

(3)步骤IV中配制溶液时所需的玻璃仪器除玻璃棒和烧杯外，还有_____________________。

(4)取25.00mL步骤IV 中所配溶液，加入足量的双氧水，再加入足量盐酸酸化的BaCl2溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为4.66g。则FexSy的化学式为________________。

(5)有同学认为可将装置D改为装有足量碱石灰的干燥管，通过测定反应前后干燥管的增重来计算硫元素的含量。你认为此方案____(填“是”或“否”)合理，原因为_____________________。

(6)反应后D装置所得溶液中除含有Na2SO4外，还可能含有Na2SO3。现用滴定法测定溶液中Na2SO3的含量。可供选择的试剂:①0.1000mol/LKMnO4酸性溶液；②0.1000mol/LH2O2溶液；③0.1000mol/LKI淀粉溶液；④0.1000 mol/LBaCl2溶液；⑤0.1000mol/LHCl溶液。

①所选试剂应装在_____(填“酸式”或“碱式”) 滴定管中。

②所利用的反应原理为___________________________________(用离子方程式表示)。

11、已知：5C2O42-+2MnO4-+16H+ = 2Mn2++10CO2↑+8H2O。某研究小组通过如下实验步骤测定晶体A（KxFey(C2O4)z·aH2O，其中的Fe元素为+3价）的化学式：

步骤1：准确称取A样品9.820 g，分为两等份；

步骤2：取其中一份，干燥脱水至恒重，残留物质量为4.370g；

步骤3：取另一份置于锥形瓶中，加入足量的3.000 mol·L－1 H2SO4溶液和适量蒸馏水，使用0.5000 mol·L－1 KMnO4溶液滴定，滴定终点消耗KMnO4溶液的体积为24.00 mL；

步骤4：将步骤1所得固体溶于水，加入铁粉0.2800 g，恰好完全反应。

通过计算确定晶体A的化学式(写出计算过程) _______________。

12、CuO、Cu2S等含铜化合物可以催化合成HCOOH．回答下列问题：

(1)基态铜原子的价电子排布式为___________。

(2)HCOOH中碳原子的轨道杂化类型为___________，元素电负性从大到小的顺序为___________。

(3)催化过程中可能产生，的空间构型为___________，碳氧键的平均键长比CH3OH要___________(填“长”或“短”)。

(4)在有机溶剂中，H2SO4的电离平衡常数Ka1(H2SO4)比H2CO3的电离平衡常数Ka1(H2CO3)大，除S的非金属性比C强外，在分子结构上还存在的原因是___________。

(5)已知Cu2S晶胞中S2-的位置如图所示，Cu+位于S2-所构成的正四面体中心。

S2-配位数为______________________；已知图中A处(S2-)的原子分数坐标为(0，0，0)，则晶胞中与A距离最近的为Cu+原子分数坐标为___________；若晶胞参数anm，晶体的密度为dg·cm-3)，则阿佛伽德罗常数的值为___________(用含a和d的式子表示)。

13、氢能是一种理想的绿色能源，一种太阳能两步法甲烷蒸气重整制氢原理合成示意图如下：

回答下列问题：

(1)第Ⅰ步：NiFe2O4(s)+CH4(g)NiO(s)+2FeO(s)+CO(g)+2H2(g) =a kJ·mol-1。总反应可表示为：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) =b kJ·mol-1。写出第Ⅱ步反应的热化学方程式：___________。

(2)实验测得分步制氢比直接利用CH4和H2O(g)反应具有更高的反应效率，原因是___________。

(3)第Ⅰ、Ⅱ步反应的lgKp-T图像如下。

由图像可知a___________b(填“大于”或“小于”)，1000℃时，第Ⅱ步反应的化学平衡常数K=___________，测得该温度下第Ⅰ步反应平衡时CH4的平衡分压p(CH4)=4.0kPa，则平衡混合气体中H2的体积分数为___________(保留一位小数)。

(4)第Ⅰ步反应产生的合成气(CO和H2的混合气体)可用于F-T合成(以合成气为原料在催化剂和适当条件下合成碳氢化合物的工艺过程)。合成碳氢化合物时易发生副反应CO+H2O(g)CO2+H2，如图为相同条件下用不同催化剂在不同时间段测得反应体系内CO2的体积分数，据此应选择的催化剂是___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，选择的依据是___________。