沧州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、氨气是一种重要的化工原料，氨态氮肥是常用的肥料。

工业合成氨的化学方程式:N2 + 3H2 2NH3+92.4KJ

（1）它是氮的固定的一种，属于_____________（选填“大气固氮”、“生物固氮” “人工固氮”）；若升高温度，该平衡向____________方向移动（选填“正反应”或“逆反应”）。

（2）该反应达到平衡状态的标志是______________。（选填编号）

a．压强不变     b．v正(H2)= v正(NH3)     c．c (N2)不变     d．c(NH3)= c(N2)

（3）欲使NH3产率增大，可采取的措施有_____________、____________。若容器容积为2L，开始加入的N2为0.1mol，20s后测得NH3的物质的量为0.08mol，则N2的平均反应速率为_________________________________________mol/(L∙S)。

（4）如下图所示，将集有氨气的试管倒置于水槽中，观察到试管内液面上升，溶液变为红色，解释发生该现象的原因____________________________________。

（5）（NH4）2SO4是常用的氮肥，长期施用时会使土壤酸化板结，

用离子方程式表示原因___________________________________

检验（NH4）2SO4含NH4+的方法是____________________。

____________________.

3、燃煤烟气中含有较多的，减少排放和有效吸收是治理大气污染的一项重要措施。

(1)向燃煤中加入生石灰，可以有效减少的排放，燃烧后的煤渣中主要含硫元素的成分_______。(化学式)

(2)利用工业废碱液(主要成分)吸收烟气中的并可获得无水。

①吸收塔中发生反应离子方程式_______，酸性：H2SO3______H2CO3(填“”或“”)。

②向溶液中滴加溶液，测得溶液中含硫微粒的物质的量分数随变化如图。由此可知溶液呈_______(“酸性”或“碱性”)，结合化学用语解释原因_______。

(3)用溶液吸收。

已知：酸性条件下会转化成和，具有更强的氧化性。

①用吸收时，吸收率和溶液的关系如图，随升高吸收率降低的原因是_______。

②溶液加酸化后溶液中，_______。

4、[化学-选修3：物质结构与性质]

铁氧体是一种磁性材料，具有广泛的应用。   -

(1)基态铁原子的核外电子排布式为[Ar]_______。

(2)工业制备铁氧体常使用水解法，制备时常加入尿素[CO(NH2)2 ]、醋酸钠等碱性物质。尿素分子中四种不同元素的电负性由大至小的顺序是____________；醋酸钠中碳原子的杂化类型是_________。

(3)工业制备铁氧体也可使用沉淀法，制备时常加入氨（NH3)、联氨(N2H4)等弱碱。比较下表中氨(NH3)、联氨(N2H4)的熔沸点，解释其高低的主要原因________。

(4)下图是从铁氧体离子晶体Fe3O4中，取出的能体现其晶体结构的一个立方体，则晶体中的氧离子是否构成了面心立方最密堆积______(填“是”或“否”），该立方体是不是Fe3O4的晶胞______(填“是”或“否”），立方体中三价铁离子处于氧离子围成的_____空隙(填空间结构）。

(5)解释该Fe3O4晶体能导电的原因________，根据上图计算Fe3O4晶体的密度_____g•cm-3。 (图中a=0.42nm，计算结果保留两位有效数字）

5、碳、氮及其化合物是同学们经常能接触到的重要物质，是科学研究的重要对象。

(1)实验室制取乙炔的化学方程式为___________________________。

(2)H2NCOONH4是工业合成尿素的中间产物，该反应的能量变化如图A所示。用CO2和氨气合成尿素的热化学方程式为___________________________。

(3)合理利用CO2、CH4，抑制温室效应成为科学研究的新热点。一种以二氧化钛表面覆盖Cu2A12O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸（△H<0)。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率分别如上图B所示。250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是________________。250℃和400℃时乙酸的生成速率几乎相等，实际生产中应选择的温度为_________℃。

(4)T℃时，将等物质的量的NO和CO充入体积为2L的 密闭容器中发生反应2NO+2CO2CO2+N2。保持温度和体积不变，反应过程中NO的物质的量随时间的变化如图C所示。

①平衡时若保持温度不变，再向容器中充入CO、N2各0.8mol，平衡将______(填“向左”、“向右”或“不”）移动。

②图中a、b分别表示在一定温度下，使用相同质量、不同表面积的催化剂时，达到平衡过程中n(NO)的变化曲线，其中表示催化剂表面积较大的曲线是______(填“a”或“b”)。

③15min时,若改变外界反应条件，导致n(NO)发生如图所示的变化，则改变的条件可能是_____________(任答一条即可)。

(5)垃圾渗滤液中含有大量的氨氮物质（用NH3表示）和氯化物，可用电解原理将溶液中的氨氮物质完全氧化除去。该过程分为两步：第一步：电解产生氯气；第二步：利用氯气将氨氮物质氧化为N2。

①第二步反应的化学方程式为____________________。

②若垃圾渗滤液中氨氮物质的质量分数为0. 034% ，理论上用电解法净化It该污水，

电路中转移的电子数为__________。

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

7、一定条件下，二氧化碳可合成低碳烯烃，缓解温室效应、充分利用碳资源。

（1）已知：①C2H4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2(g) ΔH1

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)   ΔH2

③H2O(1)=H2O(g)   ΔH3

④2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)   ΔH4

则ΔH4=___(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。

（2）反应④的反应温度、投料比[=x]对CO2平衡转化率的影响如图所示。

①a__3（填“>”、“<”或“=”）；M、N两点反应的平衡常数KM__KN（填填“>”、“<”或“=”）

②M点乙烯体积分数为__；（保留2位有效数字）

③300℃，往6L反应容器中加入3molH2、1molCO2，反应10min达到平衡。求0到10min氢气的平均反应速率为__；

（3）中科院兰州化学物理研究所用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成低碳烯烃反应，所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物，反应过程如图。

催化剂中添加Na、K、Cu助剂后（助剂也起催化作用）可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表。

①欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加__助剂效果最好；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是__；

②下列说法正确的是__；

a．第ⅰ步所反应为：CO2+H2CO+H2O

b．第ⅰ步反应的活化能低于第ⅱ步

c．催化剂助剂主要在低聚反应、异构化反应环节起作用

d．Fe3(CO)12/ZSM-5使CO2加氢合成低碳烯烃的ΔH减小

e．添加不同助剂后，反应的平衡常数各不相同

（4）2018年，强碱性电催化还原CO2制乙烯研究取得突破进展，原理如图所示。

①b极接的是太阳能电池的__极；

②已知PTFE浸泡了饱和KCl溶液，请写出阴极的电极反应式__。

8、（1）84消毒液的有效成分是_____。

（2）O2F2为共价化合物，各原子均满足8电子稳定结构，写出O2F2的电子式_____。

（3）NaOH的碱性比Mg(OH)2强，主要原因是_____。

9、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___________。

10、某学生欲在实验室制备无水 FeCl3 并得到副产物 FeCl3 溶液。经查阅资料得知：无水 FeCl3 在空气中易潮解，加热易升华。如图是他设计的实验装置图（加热及夹持装置略去）

完成下列填空：

（1）装置 A 是 Cl2 发生装置，其中的化学反应方程式为_____

（2）B 中的溶液是_____，C 的作用是_____

（3）D 加热后，少量生成 FeCl3 沉积在D 的右端，要使沉积的 FeCl3 进入E，操作是______________

E 中冰水的作用为_____

（4）实验员老师对上述装置提出了 2 点改进建议：一是装置连接部分都改成标准玻璃接口，不用橡胶连接件的原因是_____；二是这套装置还存在一个很大的缺陷，改进的方法是_______________

（5）证明 F中 FeCl2 未被完全氧化的方法是_____

11、汽车尾气中CO、以及燃煤废气中的都是大气污染物，对它们的治理具有重要意义。

氧化还原法消除的转化如下所示：

反应Ⅰ为，生成标准状况下 L 时，转移电子的物质的量是______

mol。

反应Ⅱ中，当：：2时，氧化产物与还原产物的质量比为______。

使用“催化转化器”可以减少尾气中的CO和，转化过程中发生反应的化学方程式为未配平，若，则方程式中和的化学计量数之比为______。

吸收和NO，获得和产品的流程图如图所示为铈元素。

装置Ⅱ中，酸性条件下NO被氧化的产物主要是和，请写出生成等物质的量的和时的离子方程式：______。

已知进入装置Ⅳ的溶液中的浓度为a ，要使1 该溶液中的完全转化为，至少需向装置Ⅳ中通入标准状况下的氧气______用含a代数式表示，结果保留整数。

12、工业硫酸锰中杂质(Fe、Ca、Mg等元素的离子)含量较高，利用下图流程可制取锂离子电池所需的纯度较高的硫酸锰溶液。

已知：步骤ii反应前后杂质含量检测结果(以350g/L 溶液计)如下：

(1)步骤i用90℃的水的目的是___________。

(2)由步骤i可推理知：

①滤渣b中含有的物质是___________；

②该条件下，Mn、Ca、Mg元素氟化物溶度积常数由大到小顺序为(写化学式)：___________。

(3)步骤iii反应离子方程式为___________；其中“酸性溶液”可替换为___________。

(4)已知步骤iv条件下，生成氢氧化物沉淀的pH如下：

根据表中数据解释该步目的是___________。

(5)若省略操作X，其他步骤不变，也可使钙、镁的去除率较高。

①猜想可能的原因是(写一种即可)___________；

②设计实验验证你的假设是否成立：___________。

13、甲烷化是一种实现资源化利用的有效途径。

(1)1902年，Paul Sabatier首次报道了的甲烷化。在一定的温度和压力条件下，将按一定比例混合的和H₂通过装有金属Ni的反应器可得到。Paul Sabatier反应为   。

已知25℃和101 kPa时，①的燃烧热 kJ⋅mol-1；

②的燃烧热 kJ⋅mol-1；

      kJ⋅mol-1

则Paul Sabatier反应的_______ kJ⋅mol-1。

(2)近年来，生物电催化技术运用微生物电解池实现了的甲烷化，其工作原理如图-1所示。

①微生物电解池实现甲烷化的阴极电极反应式为_______。

②如果处理有机物产生标准状况下112 m3CH4，则理论上导线中通过电子的物质的量为_______。

(3)光催化还原法也能实现甲烷化，其可能的反应机理如图-2所示，为催化剂，在紫外光照射下，VB端光产生带正电荷的空穴()，形成光生电子一空穴对，与所吸附的物质发生氧化还原反应。

①光催化转化O2为时，在VB端发生的反应为_______。

②在紫外光照射下，还原CH4的过程可描述为_______。

③催化剂的催化效率和CH4的生成速率随温度的变化关系如图-3所示。300~400℃之间，CH4生成速率加快的原因是_______。