沧州2025-2026学年第二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、工业制钛白粉产生的废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4，可利用酸解法生产补血剂乳酸亚铁。其生产流程如下：

已知：TiOSO4可溶于水，在水中电离为TiO2+和SO42-。请回答下列问题：

（1）写出TiOSO4水解生成钛酸H4TiO4的离子方程式__________________________。步骤①中加入足量铁屑的目的是______________。

（2）工业上由H4TiO4可制得钛白粉TiO2。TiO2直接电解还原法（剑桥法）生产钛 是一种较先进的方法，电解质为熔融的CaCl2，原理如图所示，阴极的电极反应为_______________。

（3）步骤②的离子方程式是____________________________，所得副产品主要 是__________（填化学式）。

（4）步骤④的结晶过程中必须控制一定的真空度，原因是_____________________。

（5）乳酸可由乙烯经下列步骤合成：

上述合成路线的总产率为60%，乳酸与碳酸亚铁反应转化为乳酸亚铁晶体的产率为90%，则生产468 kg乳酸亚铁晶体（M＝234 g/mol）需要标准状况下的乙烯________m3。

3、选择完成下列实验的装置。

(1)分离水和碘的溶液，选用_______(填序号，下同)。

(2)配制溶液，选用_______。

(3)用和制取，选用_______。

4、为有效控制雾霾，各地积极采取措施改善大气质量。有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物显得尤为重要。

（1）在汽车排气管内安装催化转化器，可将汽车尾气中主要污染物转化为无毒的大气循环物质。

已知：① ∆H=180.5kJ·

②C和CO的燃烧热（∆H）分别为-393.5kJ·和-283kJ·

则2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g） ∆H=_________kJ·

（2）将0.20molNO和0.10molCO充入一个容积为1L的密闭容器中，反应过程中物质浓度变化如图所示。

①CO在0—9min内的平均反应速率=__________ mol·L-1·（保留两位有效数字）；第12min时改变的反应条件可能为_________。

A.升高温度 B.加入NO

C.加催化剂   D.降低温度

②该反应在第18min时又达到平衡状态，此时的体积分数为________（保留三位有效数字），化学平衡常数K=____________（保留两位有效数字）。

（3）通过人工光合作用能将水与燃煤产生的转化为HCOOH和。已知常温下0.1mol·的HCOONa溶液pH=10，则HCOOH的电离常数Ka=__________。

5、NaNO2是一种白色易溶于水的固体，俗称工业盐，在漂白、电镀等方面应用广泛，完成下列填空：

(1)钠元素核外有____种能量不同的电子；氮元素原子最外层电子的轨道排布式为____。

(2)NaNO2晶体类型是____；组成NaNO2的三种元素，其对应的简单离子半径由小到大的顺序为___。

6、Ca(NO2)2(亚硝酸钙)是易溶于水的无色晶体，可用作混凝土中钢筋的防护剂。

(1)Ca(NO2)2的制备方法很多。

①实验室可用反应Ca(NO3)2+2CaFe2O4+4NO3Ca(NO2)2+2Fe2O3制备Ca(NO2)2，该反应中被氧化的N原子与被还原的N原子的物质的量之比为_____。

②用石灰乳吸收硝酸工业尾气中氮氧化物制备Ca(NO2)2，其中NO2与Ca(OH)2反应生成Ca(NO2)2和Ca(NO3)2的化学方程式为_____，经过滤得到含Ca(NO2)2的溶液为液态产品。

(2)测定某液态产品中NO3－含量的步骤如下：

已知：步骤4中的反应为NO3—+3Fe2++4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，

步骤5中的反应为6Fe2++Cr2O72—+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。

若步骤5滴定至终点时消耗K2Cr2O7溶液20.00mL，计算液态产品中NO3－的含量(单位g·L－1，最后结果保留一位小数，写出计算过程)___________。

7、钛及其合金具有密度小、强度高、耐酸、碱腐蚀等优良性能，被广泛用于航天、航空、航海、石油、化工、医药等部门。由钒钛磁铁矿经“选矿”得到的钛铁矿提取金属钛(海绵钛)的主要工艺过程如下：

（1）钛铁矿的主要成分为FeTiO3。控制电炉熔炼温度(<1500K)，用等物质的量的碳还原出铁，而钛以二氧化钛的形式进入炉渣浮于熔融铁之上，使钛与铁分离，钛被富集。写出相关反应：  

（2）已知氯化反应过程中会产生一种无色可燃性气体，请写出在1073—1273K下氯化反应的化学方程式：

（3）氯化得到的TiCl4中含有的VOCl3必须用高效精馏的方法除去。实际生产中常在409 K下用Cu还原VOCl3，反应物的物质的量之比为1：1，生成氯化亚铜和难溶于TiCl4的还原物，写出此反应方程式：  

（4）TiCl4的还原通常在800oC的条件下进行，反应过程中通入氩气的目的是   ，试写出从还原产物中分离出海绵钛的步骤  

（5）电解法冶炼钛的一种生产工艺是将TiO2与粉末与黏结剂混合后，压制成电解阴极板，用石墨作阳极，熔融氧化钙作电解质，电解过程中阳极生成O2和CO2气体，破碎洗涤阴极板即得到电解钛。试写出阴极反应方程式   。

8、(1) N2H6Cl2属于离子化合物，且每个原子都满足稳定结构。N2H6Cl2的电子式为____。

(2)一定条件下，测定HF的相对分子质量时，实验数据明显大于理论值，原因是_____。

9、工业上可用微生物处理含KCN的废水。第一步是微生物在氧气充足的条件下，将KCN转化成KHCO3和NH3（最佳pH : 6.7～7.2)；第二步是把氨转化为硝酸：NH3+202HNO3+H2O

请完成下列填空：

（1）写出第一步反应的化学反应方程式_____________，第二步反应的还原产物是_____________ （填写化学式）。

（2）在KCN中，属于短周期且原子半径最大的元素是_____，氮原子最外层电子的运动状态有_______种。水的电子式是________。

（3）比较碳和氮元素非金属性强弱，化学反应方程式为_____________。

（4）室握下，0.lmol/LK2CO3、KCN、KHCO3溶液均呈碱性且pH依次减小，在含等物质的量的KCN、KHCO3混合溶液中，阴离子（除OH-）浓度由大到小的顺序是_____________。

（5）工业上还常用氯氧化法处凡含KCN的废水：KCN+2KOH+Cl2=KOCN+2KCl+H2O，2KOCN+4KOH+3Cl2→N2+6KCl+2CO2+2H2O。两扮相比，微生物处理法的优点与缺点是（各写一条）。

优点：________；缺点：__________________。

10、【化学——选修2化学与技术】

合成氨的流程示意图如下：

回答下列问题：

（1）工业合成氨的原料是氮气和氢气。氮气是从空气中分离出来的，通常使用的两种分离方法是 ， ；氢气的来源是水和碳氢化合物，写出分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学反应方程式 ， 。

（2）设备A中含有加热器，触媒和热交换器，设备A的名称是   ，其中发生的化学反应方程式为   。

（3）设备B的名称是   ，其中m和n是两个通水口，入水口是 （填“m”或“n”），不宜从相反方向通水的原因是 。

（4）设备C的作用是   。

（5）在原料气制备过程中混有的CO对催化剂有毒害作用，欲除去原料气中的CO，可通过如下反应来实现：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627，若要使CO的转化超过90%，则起始物中不低于   。

11、粗ZnS中的S2-的含量可以用“碘量法”测得。准确称取0.150g样品，置于碘量瓶中，移取25.00mL0.1000mo/L的I2—KI溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置于暗处充分反应5min，硫元素完全转化为单质硫析出。以淀粉为指示剂，过量的I2用0.1000mol/LNa2S2O3溶液滴定，反应式为I2+2S2O=2I-+S4O。测定时，消耗Na2S2O3溶液体积24.00mL。请计算样品中S2-的含量为__(计算结果保留三位有效数字，写出计算过程)。

12、汽车尾气中含有CO、NOx等有害气体。对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。

(1)已知：Ⅰ. 2CO(g) + O2(g) =2CO2(g) △H1 = -566kJ/mol

Ⅱ．N2(g) + O2(g) =2NO(g) △H2 = +181kJ/mol

Ⅲ．2CO(g) + 2NO(g) =2CO2(g)+ N2(g) △H3

①△H3= ___________，则反应Ⅲ在___________(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。

②对于反应Ⅲ，改变某一条件，下列图像正确的是___________(填标号)

(2)某实验小组模拟上述净化过程，一定温度下，在2L的恒容密闭容器中加入等物质的量的NO(g)和CO(g)，在一定条件下发生上述反应Ⅲ，测得一定时间内CO(g)和N2(g)的物质的量随温度变化如下表：

①T1℃时，0~5min内以NO(g)表示的反应速率v(NO)=___________mol·L-1·min-1

②15min后，其它条件不变，只改变温度，由表中数据变化判断T1___________T2(填“＞”“＜”或“=”)。理由为___________。

(3)实验测得v正= k正·c2(CO)·c2(NO)，v逆= k逆·c(N2)·c2(CO2)(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。若在2L的恒容密闭容器中加入1molNO(g)和1mol CO(g)，在T2下反应达到平衡时，k正 ：k逆 =___________。

13、下图是飞船和空间站中利用Sabatier反应再生氧气的大体流程。

(1)已知：2H2(g)+O2(g)2H2O(g) △H=-483 kJ/mol

CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) △H=-802.3 kJ/mol

则Sabatier反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O (g)的△H=_______。

(2)二氧化碳的富集装置如下图所示。

①该富集法采用_______原理(填“原电池”或“电解池”。当a极上消耗1 mol H2，并保持电解液溶质不变时，b极上除去的CO2在标准状况下的体积为_______。

②工作一段时间后，K2CO3溶液的pH_______(填“变大”“变小”或“不变”)。

(3)一定条件下，进行上述Sabatier反应：

①在恒温恒压装置中，下列能说明反应达到平衡状态的是_______。

a.混合气体的密度不再改变                  b.混合气体的总质量不再改变

c.混合气体平均摩尔质量不再改变        d.v正(CO2)=v逆(H2O)

②在Sabatier反应器的前端维持较高温度800 K，后端维持较低温度450 K，其目的是_______。

③在温度为T、压强为p0的条件下，按n(CO2)：n(H2)=1：4投料进行反应，平衡时CO2的转化率为50%，Kp=_______。(用p0表示)。已知Kp是以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数。

(4)在298 K时，几种离子的摩尔电导率如下表。已知：摩尔电导率越大，溶液的导电性越好。空间站通过电解水实现O2的再生，从导电性角度选择最适宜的电解质为_______(填化学式)。