2025年湖南湘潭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、[化学——选修3：物质结构与性质]

技术人员晒制蓝图时，用K3Fe(C2O4)3]·H2O(三草酸合铁酸钾)作感光剂，再以K3[Fe(CN)6]氰合铁酸钾)溶液作显影剂。请回答以下问题：

(1)铁元素在周期表中位置为___________，Fe3+的基态价电子排布图为___________。

(2)在上述两种钾盐中第一电离能最大的元素为___________，电负性最小的元素为___________。

(3)H2C2O4分子屮碳原子的杂化类型是___________，与C2O42－互为等电子体的分子的化学式为___________(写一种)。

(4)在分析化学中F－常用于Fe3+的掩蔽剂，因为生成的FeF63－十分稳定，但Fe3+却不能与I－形成配合物，其原因是______________________(用离子方程式来表示)。

(5)已知C60分子结构和C60晶胞如右图所示：

①1个C60分子中含有π键的数目为___________。

②晶胞中C60的配位数为___________。

③已知C60晶胞参数为apm，则该晶胞密度的表达式是___________g·cm－3(NA代表阿伏加德罗常数)。

3、聚合氯化铝是一种新型净水剂，其中铝的总浓度(用c表示）包括三类：主要为A l3+的单体形态铝（用Ala表示）总浓度，主要为主要为[AlO4 Al12(OH)24(H2O)12 ]7+的中等聚合形态铝总浓度(用Alb 表示)和Al(OH)3胶体形态铝(用A1c表示)总浓度。

（1）真空碳热还原一氧化法可实现由铝土矿制备金属铝，相关反应的热化学方程式如下：

①Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g)△H1=akJ·mol-1

②3AlCl(g)= 2Al(s)+AlCl3(g) △H2=bkJ·mol-1

则反应Al2O3(s)+33C(s)= 2Al(s)+ 3CO(g)△H=______kJ·mol-1（用含a、b的代数式表尔）。 反应①在常压、1900 ℃ 的高温下才能进行，说明△H______( 填“>”“=”或“<”）。

（1）用膜蒸馏（简称MD）浓缩技术将聚合氯化铝溶液进行浓缩，实验过程中不同浓度聚合氯化铝溶液中铝形态分布（百分数）如下表：

①在一定温度下，c越大,Al(OH)3胶体的百分含量______(填“越大”“越小”或“不变”)。

②若将c=2.520mol/L的聚合氯化铝溶液加水稀释，则稀释过程中发生的主要反应的离子方程式为_____________。

（3）一定条件下，向1.0mol/L的AlCl3溶液中加入0.6 mol/L的NaOH溶液，可制得Alb含量约为86 % 的聚合氯化铝溶液。写出生成[AlO4 Al12(OH)24(H2O)12 ]7+的离子方程式：_______。

（4）已知Al3++4X=2，X表示显色剂， 表示有色物质，通过比色分析得到25 ℃时Al3+浓度随时间的变化关系如图所示（初始时X的浓度为0.194mol·L-1）。

①1min时, 的浓度为___________。

②0～3min内该反应的速率vx＝________。

③第9min时，反应达到平衡，K=__________(用代数式表示）。

4、氨广泛用于生产化肥、制冷剂等方面。回答下列问题：

（1）实验室可用上图所示装置合成氨。

①亚硝酸钠与氯化铵反应的离子方程式为NO2-＋NH4+N2↑＋2H2O。

②锥形瓶中盛有一定量水并滴有几滴酚酞试剂。反应一段时间后，锥形瓶中溶液变红，则气体X的成分为N2、水蒸气、________和________（填化学式）。

（2）最近斯坦福大学研究人员发明了一种SUNCAT的锂循环系统，可持续合成氨，其原理如图所示。

①图中反应Ⅱ属于________（填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。

②反应Ⅲ中能量转化的方式是________（填“电能转变为化学能”或“化学能转变为电能”）。

（3）液氨可用作制冷剂，液氨汽化时________（填“释放”或“吸收”）能量；液氨泄漏遇明火会发生爆炸。已知部分化学键的键能数据如下表所示：

则反应4NH3（g）＋3O2（g）=2N2（g）＋6H2O（g）的反应热ΔH＝________。

5、【化学—选修3:物质结构与性质】碳、氮在自然界中广泛存在。

（1）CH3COOH中C原子轨道杂化类型有；1molCH3COOH分子中含有键的数目为  

（2）50号元素Sn在周期表中位置是   ；写出50号元素Sn的基态原子核外电子排布式  

（3）锡和碳一样能生成四氯化物（SnC14），然而锡又不同于碳，配位数可超过4.SnC14两种可能立体结构分别是   和  

（4）与H20互为等电子体的一种含有碳元素的阳离子为   （填化学式）；H20

与CH3CH20H可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为  

（5）元素X的某价态离子X}+中所有电子正好充满K, L, M三个电子层，它与

N3一形成的晶体结构如图所示。

①该晶体的阳离子与阴离子个数比为  

②该晶体中Xn十离子中n=  

③晶体中每个N3一被   个等距离的Xn+离子包围。

6、尿素和氨气对于提高农作物产量和品质有重要作用，合成尿素的反应为：2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l)，完成下列填空：

(1)该反应的化学平衡常数表达式为___。

(2)在恒定温度下，将NH3和CO2按物质的量之比2:1充入固定体积为10L的密闭容器，经20min达到平衡，此时固体质量增加120g。用CO2表示20min内的化学反应速率为___。

(3)合成尿素时不同温度下CO2转化率变化曲线如图：

该反应正方向为____热反应（选填“吸”或“放”）。a、b、c三点对应温度下的平衡常数大小关系如何：_____（用Ka、Kb、Kc表示），理由为____。

7、合成氨工业上常用下列方法制备H2：

方法I:C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g)

方法Ⅱ:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)

(1)已知

①C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)  △H1=一394 kJ·mol一1

②2C(s,石墨)+O2(g)=2CO(g)  △H2=一222 kJ·mol-1

③2H2(g)+O2(g)= 2H2O(g)  △H3=一484 kJ·mol-1

试计算25℃时由方法Ⅱ制备1 000 g H2所放出的能量为______________。

(2)在一定的条件下，将C(s)和H2O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器，发生反应C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g)。其相关数据如下表所示：

①T1____T2(填“>”“=”或“<”)；T1℃时，该反应的平衡常数K=______________。

②乙容器中，当反应进行到1.5 min时，H2O(g)的物质的量浓度范围是__________。

③在密闭恒容的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是____________(填序号)。

A．V逆(CO2)=2V正(H2)

B．混合气体的密度保持不变

C．c(H2O)：c(CO2)：c(H2)=2：1：2

D．混合气体的平均摩尔质量保持不变

(3) 现有0.175 mol/L 醋酸钠溶液500 mL(已知醋酸的电离平衡常数K=1.75×10-5)。

①下列图像能说明醋酸钠的水解反应在t1时刻达到平衡的是________(填序号，下同)。

A．溶液中c(Na+)与反应 时间t的关系

B．CH3COO一的水解速率与反应时间t的关系

C ．溶液的pH与反应时间t的关系

D．K与反应时间t的关系

②在醋酸钠溶液中加入下列少量物质，水解平衡向正反应方向移动的有_____________ 。

A．冰醋酸B．纯碱固体c．醋酸钙固体D．氯化铵固体

(4)在醋酸钠溶液中加入少量冰醋酸后，溶液中微粒浓度的关系式能成立的有________。

A．c(CH3COO一)+c(CH3COOH)>c(Na+)

B．c(Na+)> c(CH3COO一)>c(H+)>c(OH一)

C．c(CH3COO一)> c(Na+)> c(H+)>c(OH一)

D．c(CH3COO一)>c c(H+)>c(OH一)> c(Na+)

(5)欲配制0．175 mol/L醋酸钠溶液500 mL，可采用以下两种方案：

方案一：用托盘天平称取_________g无水醋酸钠，溶于适量水中，配成500 mL溶液。

方案二：用体积均为250 mL且浓度均为_____________的醋酸与氢氧化钠溶液混合而成(设混合后的体积等于混合前两者体积之和)。在室温下，0.175 mol/L醋酸钠溶液的pH约为_______________。

8、通过“CO2→合成气→高附加值产品”的工艺路线，可有效实现CO2的资源化利用。CO2加氢制合成气(CO、H2)时发生下列反应：

I.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H1=+41kJ·mol-1

II.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H2

III.CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) △H3=+247kJ·mol-1

(1)据此计算△H2=____；反应III能自发进行的原因为____。

(2)在压强为p0的恒压密闭容器中，按一定物质的量之比充入H2(g)和CO2(g)发生反应，平衡体系中气体的物质的量分数随温度变化如图1所示：

①CH4(g)的物质的量分数随着温度升高而降低的原因为____。

②T1℃时，反应II的压强平衡常数Kp=____(用含p0的代数式表示)。

(3)结合具体催化剂，探讨反应路径的研究表明：将钙循环(CaO和CaCO3相互转换)引入上述反应体系具有诸多优势。

①钙循环使反应I分为以下两个步骤进行，请写出步骤2的化学方程式。

步骤1.CO2(g)的捕获：CO2+CaO=CaCO3；

步骤2.CaO的再生：____。

②将钙循环引入该反应体系时，对反应I的影响可能为____(填选项字母)。

A.提高反应速率       B.增大平衡常数          C.提高选择性          D.增大反应活化能

(4)电催化还原CO2的方法具有催化效率更高、反应条件更温和的优点，CO2在Au纳米颗粒表面电还原的进程如图2所示。据此判断该过程的决速步骤为____(填“a”、“b”或“c”)，电催化还原CO2的电极反应式为____。

9、纯碱是一种非常重要的化学基本工业产品，工业上有很多不同的方法生产纯碱。

Ⅰ、路布兰法——其生产原理：用硫酸将食盐转化为硫酸钠，将硫酸钠与木炭、石灰石一起加热，得到产品和硫化钙。

（1）请写出上述过程的化学方程式：____________。

Ⅱ.索尔维制碱法：以食盐、氨气(来自炼焦副产品)和二氧化碳(来自石灰石)为原料，首先得到小苏打，再加热分解小苏打，获得纯碱。

（2）结合下图中所给物质的溶解度曲线。写出得到小苏打的离子方程式：____________。

（3）这种生产方法的优点是原料便宜、产品纯度高、氨和部分二氧化碳可以循环使用。请写出实现氨循环的化学方程式：____________。

Ⅲ.侯德榜制碱法——生产流程可简要表示如下：

（4）合成氨工厂需要向制碱厂提供两种原料气体，其中Y是____________(填化学式)，这两种气体在使用过程中是否需要考虑通入的先后顺序____________(填”是”或“否”)，原因是____________。

（5）侯德榜制碱法保留了索尔维法的优点，克服了它的缺点，特别是设计了____________(填流程中的编号)使原料中溶质的利用率从70%提高到了96%以上。从母液中可以获得的副产品的应用：____________(举一例)。

（6）该合成氨厂用NH3制备NH4NO3。已知：由NH3制NO的产率是94%，NO制HNO3的产率是89%，则制HNO3所用NH3的质量占总耗NH3质量(不考虑其它损耗)的____________%(保留两位有效数字)。

10、四氯化锡常温下呈液态，熔点-33℃，沸点144℃，在潮湿的空气中能强烈水解生成金属氧化物并产生有刺激性的白色烟雾，可用作媒染剂、催化剂等。实验室利用下图所示装置制备四氯化锡(夹持装置略)。

回答下列问题：

(1)甲装置中发生反应的离子方程式为___________，仪器A的名称是___________。

(2)按照气流方向连接装置，接口顺序为___________。

(3)实验开始时需向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸，排尽装置中的空气后才能点燃乙处的酒精灯，判断装置中空气已排尽的现象是___________。实验结束时，应先停止加热的装置是___________(填“甲”或“乙”)。

(4)丙装置的作用是___________，若没有丙装置，可能发生的化学反应方程式为___________。

(5)仪器B的作用是___________。

(6)实验制得26.1g ，则至少需向乙中通入标准状况的氯气___________L。

11、燃烧法是测定有机化合物分子式的一种方法，某有机物12g在氧气中完全燃烧，生成7.2g水和8.96LCO2（标况）。0.5mol该有机物的质量为30g。

（1）试求该有机物分子式_________________________；

（2）若该有机物能与Na2CO3溶液反应产生气体，则其结构简式为________________；

若该有机物既能与Na反应产生气体，又能发生银镜反应，则结构简式为___________。

12、我国中科院天津工业技术研究所，首次实现人工通过二氧化碳合成淀粉。请回答下列问题：

(1)基态碳原子的核外电子排布图为_______。

(2)原子中运动的电子有2种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+表示，与之相反的用-表示，称为电子的自旋量子数。对于基态碳原子，其价电子自旋量子数的代数和为_______。

(3)结合如表所示键能数据，分析CO和N2相对活泼性并说明原因：_______。

(4)CO2分子的空间构型为_______，与CO2互为等电子体，写出的结构式_______。

(5)一种新型Na-Fe3O4/HZSM-5多功能复合催化剂成功实现了CO2直接加氢制取高辛烷值汽油。该催化剂成分Fe3O4的晶胞如图所示。

①晶胞中Fe3+处于O2-围成的_______空隙(填“正四面体”“正八面体”或“正十六面体”)。

②若晶胞体对角线为anm，阿伏加德罗常数为NA，晶体的密度为_______g·cm-3(写出表达式)。

13、2023年1月30日，中国科学院朱庆山团队研究六方相砷化镍(NiAs)型到正交相磷化锰(MnP)型结构转变，实现了对锂硫催化剂的精确设计。回答下列问题：

(1)Li、P、S三种元素中，电负性最小的是___________。第三周期元素中第一电离能比P大的元素有___________种。

(2)基态S原子核外有___________个电子自旋状态相同。基态As原子的电子排布式为___________。

(3)PH3、AsH3中沸点较高的是___________，其主要原因是___________。

(4)Mn的一种配合物化学式为[Mn(CO)5(CH3CN)]，该配合物中锰原子的配位数为___________。

(5)CH3CN中C原子的杂化类型为___________。

(6)等物质的量的CH3CN和CO中，π键数目之比___________。

(7)NiAs的一种晶胞结构如图所示。若阿伏加德罗常数的值为NA，晶体的密度为ρ g/cm3，则该晶胞中最近的砷原子之间的距离为 ___________pm。