2025年湖南株洲高考化学第三次质检试卷

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、硅是最理想的太阳能电池材料，高性能晶硅电池是建立在高质量晶硅材料基础上的。工业上可以用如图所示的流程制取高纯硅。

（1）硅在周期表中的位置是_______________，反应1中氧化剂与还原剂的物质的量之比为：__________________

（2）粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3 (沸点31.8℃)中含有少量SiCl4 (沸点57.6℃)和SiH2Cl2 (沸点8.2℃)、SiH3Cl(沸点-30.4℃)提纯SiHCl3采用的方法为__________，整个过程中可以循环利用的物质X是：_____________（填化学式）

（3）提纯粗硅的过程中必须严格控制无水无氧，原因之一是硅的卤化物极易水解，写出SiCl4遇水剧烈反应的化学方程式___________________________________

（4）硅在有HNO3存在的条件下，可以与HF生成H2SiF6，同时有不溶于水的气体生成，该气体遇空气变为红棕色，硅单质发生的化学方程式为_____________________________________________________

（5）某工厂用100吨纯度为75%的石英砂为原料经第一步反应制得的粗硅中含硅28吨，则该过程中硅的产率是：__________（精确到小数点后两位）

3、香料G的一种合成工艺如下图所示：

核磁共振氢谱显示A有两种峰，且峰面积之比为1∶1。

已知：CH3CH2CH===CH2CH3CHBrCH===CH2

CH3CHO＋CH3CHOCH3CHOHCH2CHOCH3CHOHCH2CHOCH3CH===CHCHO＋H2O

请回答下列问题：

(1)A的结简式为__________，G中官能团的名称为___________。

(2)检验M已完全转化为N的实验操作是____________________。

(3)有学生建议，将M→N的转化用KMnO4(H＋)代替O2，老师认为不合理，原因是_______________。

(4)写出下列转化的化学方程式，并标出反应类型：

K→L：________________，反应类型：________。

(5)F是M的同系物，比M多一个碳原子。满足下列条件的F的同分异构体有________种。(不考虑立体异构)

①能发生银镜反应　  ②能与溴的四氯化碳溶液加成 ③苯环上有2个对位取代基

(6)以丙烯和NBS试剂为原料制备甘油(丙三醇)，请设计合成路线(其他无机原料任选)。________

请用以下方式表示：AB…目标产物

4、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）。

5、硼是一种奇特的元素，它来自超新星爆发和宇宙射线的散列辐射。

(1)写出BF3电子式___________，B与F形成共价键时，共用电子对偏向_____原子，判断依据是_________________。

(2)硼酸(H3BO3)在水中电离出阴离子[B(OH)4]-，请写出硼酸的电离方程式___________。

6、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)

7、铁元素不仅可以与SCN-、CN-等离子形成配合物，还可以与CO、NO等分子以及许多有机试剂形成配合物．回答下列问题：

（1）基态铁原子有_____________个未成对电子；

（2）CN-有毒，含CN-的工业废水必须处理，用TiO2作光催化剂可将废水中的CN-转化为OCN-，并最终氧化为N2、CO2

①C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是_____________；

②1molFe（CN）32-中含有σ键的数目为_____________；

③铁与CO形成的配合物Fe（CO）3的熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于CCl4，据此可以判断Fe（CO）3晶体属于_____________（填晶体类型）

（3）乙二胺四乙酸能和Fe2+形成稳定的水溶性配合物乙二胺四乙酸铁钠，原理如图1:

①乙二胺四乙酸中碳原子的杂化轨道类型是_____________；

②乙二胺（H2NCH2CH2NH2）和三甲胺[N（CH3）2]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，原因是_____________；

（4）铁铝合金的一种晶体属于面心立方结构，其晶胞可看成由8个小体心立方结构堆砌而成，小立方体如图2所示，则该合金的化学式为_____________，已知小立方体边长为acm，此铁铝合金的密度为_____________g•cm-3。

8、如表所示为元素周期表的一部分，参照元素①～⑨在表中的位置，请回答下列问题：

（1）③、④、⑦的原子半径由大到小的顺序是_________（用元素符号表示）。

（2）下列事实能说明②元素的非金属性比⑥元素的非金属性强的是__________。

a.②的单质与⑥元素的简单氢化物溶液反应，溶液变浑浊

b.在氧化还原反应中，1mol②单质比1mol⑥单质得电子多

c.②和⑥两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高。

（3）①、②两种元素按原子个数之比为1：1组成的常见液态化合物，在酸性溶液中能将Fe2+ 氧化，写出该反应的离子方程式 ___________________。

（4） 已知周期表中存在对角相似规则，如铍（Be）与铝化学性质相似，⑧的氧化物、氢氧化物也有两性，写出⑧的氢氧化物与④的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式 _______________________。

（5）已知W+X=Y+Z（反应需要加热，），W、X、Y、Z分别是由①②⑨三种元素形成的四种10电子粒子（W、X为离子，Y、Z为分子），写出该化学方程式_________________。

（6）由表中元素形成的物质可发生如图中的反应，其中B、C、G是单质，B为黄绿色气体， D溶液显碱性。

①写出D溶液与G反应的离子方程式______________________。

②写出检验A溶液中溶质的阴离子的方法____________________。

③常温下，若电解1L0.1mol/L的A溶液，一段时间后测得溶液pH为12（忽略溶液体积变化），则该电解过程中转移电子的物质的量为：________________。

9、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）。

10、某实验小组利用H2O2氧化CoCl2制备三氯化六氨合钴[Co(NH3)6]Cl3.反应原理为：2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O2=2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O

查阅资料可知：

①酸性介质中，Co3+易被还原为Co2+，在配合物中三价钴配合物比二价钴配合物稳定：

②三氯化六氨合钴为橙黄色晶体，易溶于稀酸、稀碱溶液，可溶于水，难溶于乙醇；

③三氯化六氨合钴在冷的强酸或强碱的稀溶液中较稳定，但在高浓度盐酸中易结晶析出，在强碱溶液中煮沸条件下[Co(NH3)6]3+易被分解。

④Ksp[Co(OH)3]=1.6×10-44Ksp[Co(OH)2]=5.9×10-15

实验步骤如下：

步骤I：在三颈烧瓶中加入3.0g研细的CoCl2·6H2O，2.0gNH4Cl和7.0mL蒸馏水。加热溶解后加入0.2g活性炭。

步骤II：将步骤I混合液冷却至室温后加入10.0mL浓氨水，继续冷却至10℃以下，缓慢加入8mL6%(质量分数)H2O2溶液。

步骤III：步骤II所得混合液加热至60℃左右并恒温20min，然后用冰水浴冷却至2℃左右，进行抽滤，收集固体粗产品。

步骤IV：将粗产品溶于足量稀盐酸中，待固体充分溶解后趁热过滤，收集滤液。

步骤V：向上述滤液中加入足量试剂X，使橙黄色[Co(NH3)6]Cl3晶体充分析出，然后再用冰水冷却，过滤，洗涤，最后在真空干燥器中干燥。

回答下列问题：

(1)仪器a的名称___________。活性炭的作用___________。

(2)步骤II中混合液冷却至室温才加入10.0mL浓氨水原因是___________。

(3)步骤IV中趁热过滤除去的杂质为___________。

(4)步骤V中加入试剂X是___________，洗涤晶体时使用试剂是___________。

(5)[Co(NH3)6]Cl3与NaOH溶液煮沸时发生反应的离子方程式___________。

(6)Co(OH)3溶于稀盐酸发生反应的化学方程式___________。

11、将24.5gKClO3固体与8.7gMnO2固体混合加热片刻，得到标况下VL气体，冷却后固体质量为25.52g；再将剩余固体溶于水并加入足量亚硝酸钠和硝酸银溶液，再加足量的稀硝酸，过滤、洗涤、干燥得到m克固体。求：

(1)标准状况下气体体积V为___。

(2)最后所得固体质量m为___g。

12、钛(Ti)及其化合物的应用研究是目前前沿科学之一，请回答下列问题：

(1)基态钛原子的电子排布式为_______，核外电子占据的轨道数为_______。

(2)与钛位于同一周期且基态原子单电子数与钛相同的元素，第一电离能由大到小的顺序为_______(用元素符号填空)。

(3)TiCl4常温下为无色液体，熔点250K，沸点409K，则TiCl4属于_______晶体。TiCl4在水中或空气中极易水解，露置于空气中形成白色烟雾，烟雾中的固体成份可用TiO2·nH2O表示，请写出TiCl4在空气中产生烟雾的化学方程式：_______。

(4)TiO2作光催化剂可将甲醛、苯等有害气体转化为CO2和H2O。

①上述含碳原子的分子中，碳原子的杂化方式为sp2的是_______(填名称，下同)，属于极性分子的是_______。

②下列各组微粒互为等电子体的是_______(填字母标号)。

A.H2O与SO2    B.CO2与N2O         C.CH2O与BF3 D.C6H6与B3N3H6

(5)金红石(TiO2)的晶胞结构如图所示，晶胞内均摊的氧原子数为_______；设NA为阿伏伽德罗常数的值，则该晶体的密度为_______g·cm-3(用含相关字母和符号的代数式表示)。

13、以废旧铜电路板为原料制备硫酸铜晶体可变废为宝，如图是某工厂的实际制备工艺流程。

资料1：流程中RH为有机化合物

(1)浸取前将废旧铜电路板粉碎的目的是_____。

(2)上述流程中需要用到分液操作步骤是(填序号)_____。

(3)浸取后得到的溶液铜元素主要以[Cu(NH3)4]2+形式存在，浸取时发生反应的离子方程式为_____。

(4)研究发现，加入H2O2后随温度升高，铜元素浸出率随温度变化的曲线如图。分析温度高于85℃，铜元素浸出率下降可能的原因_____。

(5)工艺流程中循环使用的物质有：NH3、_____、有机溶剂、_____。

(6)该工厂排放的水质情况及国家允许的污水排放标准如表所示。为研究废水中Cu2+处理的最佳pH，取5份等量的废水，分别用30%的NaOH溶液调节pH至8.5、9、9.5、10、11，静置后，分析上层清液中铜元素的含量，实验结果如图所示。

资料2：Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH－

①根据实验结果分析，处理废水中Cu2+的最佳pH约为_____。

②结合资料解释实验结果图中b到d段曲线所示的过程_____。