邯郸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、碳和氯元素及其化合物与人类的生产、生活密切相关。

I、氯的化合物合成、转化一直是科学研究的热点。

①一定条件下，氯气与氨气反应可以制备氯胺(NH2C1)，己知部分化学键的键能：

则上述反应的热化学方程式为：____________。

②氯胺是一种长效缓释含氯消毒剂，有缓慢而持久的杀菌作用，可以杀死H7N9禽流感病毒，其消毒原理为与水缓慢反应生成强氧化性的物质，该反应的化学方程式为______________：

Ⅱ、碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用。特别是CO2的低碳转型对抵御气候变化具有重要意义。

(1)在三个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)   △H，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示(α、β、2.0分别代表三种氢碳比时的变化曲线)。

请回答下列问题：

①反应的△H_____0，氢碳比α____β，Q点v(正)_____v(逆)(填“大于”或“小于”)

②若起始时，CO2的浓度为0.5mol·L-1，氢气的浓度0.1mol/L；则P点对应温度的平衡常数的值为_______。

(2)已知：碳酸H2CO3，K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11、草酸H2C2O4，K1=6.0×10-2、K2=6.0×10-5

①下列微粒可以大量共存的是_______(填字母)。

a.CO32-、HC2O4- b.H2CO3、C2O42- c. C2O42-、HCO3- d.H2C2O4、HCO3-

②若将等物质的量浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种离子(除OH－外)浓度由大到小的顺序是_________。

③通过技术判断中和反应2Fe(OH)3(s)+3H2C2O42Fe3++6H2O+3C2O42-在常温下能否发生反应________。（已知：Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39；66=4.67×104）

3、箱中微粒：多烯

量子力学中，π电子沿碳原子中性共轭链的移动可以仿照“ 箱中微粒”的方法。π电子的能量在下面的方程中给出：,n是量子数(n= 1， 2， 3，…。)，h是Planck's常数，m是电子质量，L是势箱的长度，并可近似地用L=(k+ 2) ×1.40 Å (k是分子碳链上共轭双键的数目)表示。适当波长λ 的光子可使π电子从最高占据轨道(HOMO)到最低未占据轨道(LUMO)。一个近似的半经验公式基于这个模型，将波长λ，双键数目k与常数B用下列关系式联系起来：

λ (nm)=B×等式1

(1).用这个半经验公式，取B= 65.01 nm，计算辛四烯(CH2= CH- CH=CH- CH= CH- CH = CH2)的波长λ (nm)___________。

(2).推导等式1(电子从HOMO转移到LUMO对应波长λ(nm)的表达式)，用k与基本常数表示。并以此计算常数Bcalc的理论值___________。

(3).我们想合成一个线型多烯，在激发电子从HOMO到LUMO时需要吸收大概600nm的光子。用你第二部分的表达式，确定多烯中共轭双键数(k)并给出它的结构___________。[如果你没有做出第二部分，用半经验公式等式1，取B= 65.01 nm来完成第三部分。]

(4).对于第三部分得到的多烯分子，计算HOMO与LUMO之间的能量差△E，(kJ·mol-1)。如果第三部分未解决，取k= 5解决这个问题。

(5).粒子在一维势箱中的模型可被扩展到三维长方体势箱中，长宽高为Lx、Ly与Lz。得到下列允许能级的表达式：

三个量子数nx，ny与nz必须为整数且相互独立。

①给出三个不同的最低能量的表达式，假定为边长L的立方势箱___________。

②能级的能量相同称为简并。画出草图展示所有能量的能级，包括所有简并能级，立方势箱对应的量子数取1或2___________。

4、工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。

Ⅰ.脱硝：

已知：H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1

N2(g)+2O2(g)＝2NO2(g)   ΔH＝+133kJ·mol-1

H2O(g)＝H2O(l)         ΔH＝-44kJ·mol-1

催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为：____________。

Ⅱ.脱碳：

(1)向2L密闭容器中加入2molCO2和6molH2，在适当的催化剂作用下，发生反应：

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)

①该反应自发进行的条件是_____________(填“低温”、“高温”或“任意温度”)

②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是____________。(填字母)

a.混合气体的平均式量保持不变 b.CO2和H2的体积分数保持不变

c.CO2和H2的转化率相等   d.混合气体的密度保持不变

e.1molCO2生成的同时有3mol H—H键断裂

③CO2的浓度随时间（0～t2）变化如下图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2～t6 CO2浓度随时间的变化。_____________

⑵改变温度，使反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH﹤0中的所有物质都为气态。起始温度、体积相同（T1℃、2L密闭容器）。反应过程中部分数据见下表：

①达到平衡时，反应Ⅰ、Ⅱ对比：平衡常数K(I)______ K(II)（填“﹥”“﹤”或“＝”下同）；平衡时CH3OH的浓度c(I)____ c(II)。

②对反应Ⅰ，前10min内的平均反应速率v(CH3OH)＝_______ 。在其他条件不变的情况下，若30min时只改变温度T2℃，此时H2的物质的量为3.2mol，则T1___T2(填“>”、“<”或“=”)。若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g)，则平衡_____移动(填“正向”“逆向”或“不”)。

⑶利用人工光合作用可将CO2转化为甲酸，反应原理为2CO2+2H2O=2HCOOH+O2,

装置如图所示：

①电极2的电极反应式是____________；

②在标准状况下，当电极2室有11.2L CO2反应。 理论上电极1室液体质量_____(填“增加”或“减少”______g。

5、【化学—选修3:物质结构】前四周期原子序数依次增大的六种元素，A、B、C、D、E、H中，A元素在宇宙中含量最丰富，B元素基态原子的核外有3种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子数目相同。D元素是地壳中含量最多的元素，E为d区元素，其外围电子排布中有4对成对电子，H元素基态原子最外层只有一个电子，其它层均已充满电子。

（1）E元素在周期表中的位置是 。

（2）六种元素中电负性最大的元素为 ，前五种元素中第一电离能最小的元素为______（写元素符号）。C元素与元素氟能形成C2F2分子，该分子中C原子的杂化方式是____________。

（3）配合物E（BD）4常温下为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂，据此判断该分子属于 分子（填“极性”或“非极性”）。该分子中σ键与π键数目比为 。

（4）H单质的晶胞结构如图所示，则原子采取的堆积方式为 ，若已知H原子半径为r pm ，NA表示阿伏伽德罗常数，摩尔质量为M，用相应字母表示：

①该原子的配位数为 。

②该晶体的密度为 g/cm3。

③H原子采取这种堆积方式的空间利用率为 (用含π表达式表示)。

6、（1）盐酸中加入六次甲基四胺对钢铁有一定缓蚀作用，右图为其结构简式，其分子式为(CH2)6N4，其中碳原子采用___________杂化，其缓蚀作用是因为分子中___________原子的孤对电子能与铁原子形成配位键,覆盖在钢铁表面。

（2）CO与N2属于等电子体，1个CO分子中含有的π键数目是___________个。

C、N、O三种元素的笫一电离能最大的是___________。

（3）右图是某化合物的晶胞示意图，硅原子与铝原子之间都以共价键连接。

①该化合物的化学式是___________。

②Si元素基态原子的电子排布式是___________。

③已知晶胞边长为5.93×10-8cm，Si与A1之间的共价键键长是___________cm(只要求列算式，不必计算出数值，下同)，晶体的密度是___________g·cm-3

7、【化学---选修3：物质结构与性质】原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X是半径最小的元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，W原子4s原子轨道上有1个电子，M能层为全充满的饱和结构。回答下列问题：

（1）W基态原子的价电子排布式____________；Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为______。

（2）化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高，其主要原因是_____________。

（3）元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体，元素Z的这种氧化物的分子式是____________。Y60用做比金属及其合金更为有效的新型吸氢材料，其分子结构为球形32面体，它是由60个Y原子以20个六元环和12个五元环连接而成的具有30个Y=Y键的足球状空心对称分子。则该分子中σ键和π键的个数比_____；36gY60最多可以吸收标准状况下的氢气_____L。

（4）元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如右图所示，该氯化物的化学式是___________，该晶体中W的配位数为___________。它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物HnWCl3，反应的化学方程式为_________。

8、镁合金及镁的化合物在生产、生活中有着广泛的应用。

（1）镁在元素周期表中的位置是____________。

（2）用水氯镁石（主要成分为MgCl2·6H2O）制备金属镁的关键流程如下：

① 一段脱水后，残留固体质量占原样品质量的64.5%，试确定生成物的化学式__________。② 二段脱水时，溶入H2和Cl2燃烧产物的目的是__________。

③ 该工艺中可循环使用的物质有_____________

（3）储氢材料Mg(AlH4)2在110-200℃的反应为：Mg(AlH4)2 =MgH2 +2Al+3H2↑，每转移6mol电子生成氢气的物质的量为__________mol。

（4）碱式碳酸镁密度小，是橡胶制品的优良填料，可用复盐MgCO3·(NH4)2CO3·2H2O作原料制备。

① 40℃时，复盐开始热解生成MgCO3·3H2O，并有气体产生，该反应的化学方程式为________。

② 制备过程中，需要用到卤水（氯化镁溶液）。某科研小组用沉淀滴定法分析产品中Cl-的含量，称取6.1000g产品用适量硝酸溶解，经稀释等步骤最终配得500mL 的溶液。

a．准确量取25.00mL 待测液，用0.1000 mol/ L AgNO3 标准液滴定，滴定前后滴定管中的液面读数如图所示，则滴定过程中消耗标准液的体积为______________mL。

b.

参照上表数据及信息分析，滴定时可以作指示剂的是________（填数字序号）。

① CaCl2   ② NaBr   ③ NaI   ④ K2CrO4

c．滴定时，应将溶液调成中性，不能是强酸性或强碱性，其中不能是强碱性的原因是________。

d．产品中氯的质量分数为___________（保留三位有效数字）。

9、[化学——选修3：物质结构与性质]氢化铝钠（NaAlH4）是一种新型轻质储氢材料，掺入少量Ti的NaAlH4在150℃时释氢，在170℃、15.2MPa条件下又重复吸氢。NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下合成。NaAlH4的晶胞结构如右下图所示。

（1）基态Ti原子的价电子轨道表示式为   。

（2）NaH的熔点为800℃，不溶于有机溶剂。NaH属于   晶体，其电子式为 。

（3）AlCl3在178℃时升华，其蒸气的相对分子质量约为267，蒸气分子的结构式为   （标明配位键）。

（4）AlH4－中，Al的轨道杂化方式为 ；例举与AlH4－空间构型相同的两种离子   （填化学式）。

（5）NaAlH4晶体中，与Na+紧邻且等距的AlH4－有 个；NaAlH4晶体的密度为   g·cm－3（用含a的代数式表示）。若NaAlH4晶胞底心处的Na+被Li+取代，得到的晶体为   （填化学式）。

（6）NaAlH4的释氢机理为：每3个AlH4－中，有2个分别释放出3个H原子和1个Al原子，同时与该Al原子最近邻的Na原子转移到被释放的Al原子留下的空位，形成新的结构。这种结构变化由表面层扩展到整个晶体，从而释放出氢气。该释氢过程可用化学方程式表示为   。

10、亚氯酸钠()是一种重要的含氯消毒剂，在水中溶解度较大，遇酸放出，是一种高效的氧化剂和优质漂白剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。过氧化氢法制备固体的实验装置如图所示：

已知：

①的熔点为-59℃、沸点为11℃，极易溶于水，遇热水、见光易分解：气体浓度较大时易发生分解，若用空气、、氮气等气体稀释时，爆炸性则降低。

②

回答下列问题：

(1)按上图组装好仪器后，首先应该进行的操作是_______；装置B的作用是_______；冰水浴冷却的主要目的不包括_______(填字母)。

a.减少的分解       b.降低的溶解度       c.减少的分解

(2)是合成的重要原料，写出三颈烧瓶中生成的化学方程式：_______。

(3)装置C中加入NaOH溶液的目的除了作反应物外，还因为_______。空气的流速过慢时，不能及时被移走，浓度过高导致分解可能发生爆炸；空气流速过快时，则导致_______。

(4)该套装置存在的明显缺陷是_______。

(5)为防止生成的固体被继续还原为NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除外，还可以选择的还原剂是_______(填字母)

A．过氧化钠

B．硫化钠

C．氯化亚铁

D．高锰酸钾

(6)若mg最终制得纯净的ng，则的产率是_______×100%。(相对分子质量分别是：106.5   ：90.5)

11、合成氨的原料气N2和H2通常是以焦炭、水和空气为原料制取的，其主要反应是：①2C+O22CO②C+H2O(g)CO+H2③CO+H2O(g)CO2+H2，某次生产中将焦炭、H2O(g)和空气(设空气中N2和O2的体积比为4：1)混合反应，所得气体产物经分析，组成如表：

(1)求表中数据x=___。

(2)已知常温常压下，1mol气体的体积为24.5L，求该生产中参加反应的焦炭的质量___kg。

12、由环境保护部、国家质检总局发布的《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》，自2020年7月1日起实施，也就是大家熟知的国Ⅵ汽车排放标准。在我国汽车产能过剩的背景下，可以起到淘汰落后产能、引领产业升级的作用，同时能够满足重点地区为加快改善环境空气质量而提高汽车排放标准的要求。回答以下问题：

(1)已知在20℃时：

① 正、逆反应的活化能分别为m kJ/mol、n kJ/mol；

② 正、逆反应的活化能分别为p kJ/mol、q kJ/mol。

用NH3处理汽车尾气中的NO的反应为：，该反应的△H=_______。

(2)模拟汽车的“催化转化器”，将4 mol NO(g)和4 mol CO(g)充入1 L的密闭容器中，在不同温度和压强下发生反应，测得CO的平衡转化率α随温度T变化曲线如图所示。图像中C点逆反应速率_______B点正反应速率(填“＞”“＝”或“＜”，下同)；反应的平衡常数：A点_______D点。实验测得：，，k正、k逆分别是正、逆反应速率常数。则T1℃时C点处对应的v正：v逆=_______。

(3)汽车排气管装有三元催化装置，在催化剂表面发生吸附、解吸消除CO、NO等大气污染物。反应机理如下(Pt是催化剂，右上角带“*”表示吸附状态)：

Ⅰ． 　　　　Ⅱ． 　　　　　Ⅲ．

Ⅳ． 　　Ⅴ． 　　　　Ⅵ．

经测定汽车尾气中生成物及反应物浓度随温度变化关系如图1和图2所示：

①图1中，温度为330℃时反应V的活化能_______反应VI的活化能(填“＜”、“＞”或“＝”)，反应VI的焓变△H_______0(“＜”或“＞”)。

②图2中，温度从Ta升至Tb的过程中，反应物浓度急剧减小的主要原因是_______。

13、湿法炼锌产生的铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉（Cd）、钴（Co）等单质。一种由铜镉渣生产金属镉的流程如下：

下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1 mol·L-1计算）：

⑴浸出过程中，不采用通入空气的方法进行搅拌，原因是防止将Cu氧化浸出，其离子方程式是______。

⑵除钴过程中，锌粉会与As2O3形成微电池产生AsH3。该微电池的正极反应式为__________。

⑶除铁时先加入适量KMnO4，再加入ZnO调节pH。

①除铁过程中，理论上参加反应的物质n(KMnO4): n(Fe2+)=_____。

②除铁时加入ZnO控制反应液pH的范围为______。

⑷若上述流程中投入的KMnO4不足量，则待电解溶液中有Fe元素残余。请设计实验方案加以验证：____。

⑸净化后的溶液用惰性电极电解可获得镉单质。电解废液中可循环利用的溶质是__________。