邵阳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、以钛铁矿(主要成分为，还含有MgO、CaO、等杂质)为原料合成锂离子电池的电极材料钛酸锂()和磷酸亚铁锂()的工艺流程如图：

已知：“溶浸”后的溶液中含金属元素的离子主要包括、、、；富铁元素主要以形式存在；富钛渣中钛元素主要以形式存在。

回答下列问题：

(1)“溶浸”时为加快浸取速率，可以采取的措施是___________(答1条即可)；“溶浸”过程发生反应的离子方程式为___________。

(2)若在实验室模拟分离富钛渣和富铁液，则检验富钛渣洗涤干净的操作为___________。

(3)“沉铁”过程中需控制，其目的是___________(答1条即可)。

(4)“溶钛”过程中Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图所示，试分析40℃后Ti元素浸出率呈图像所示变化的原因：___________。

(5)的晶胞结构如图1所示，设该晶胞的边长为a nm，为阿伏伽德罗常数的值。Ti的价电子排布式为___________，该晶体的密度___________(填含a的计算式)g⋅cm-3；的结构的另一种表示如图2(晶胞中未标出Ti、O原子)，画出沿z轴向xy平面投影时氧原子在xy平面的位置：   。________

3、铬铁矿主要成分为铬尖晶石(FeCr2O4)，以铬铁矿为原料可制备Cr2(SO4)3溶液。铬铁矿的尖晶石结构在通常条件下难以被破坏，其中的二价铁被氧化后，会促进尖晶石结构分解，有利于其参与化学反应。

(1)铬铁矿中的基态二价铁被氧化过程中，失去的电子所处的能级为_______。

(2)120℃时，向铬铁矿矿粉中加入50%的H2SO4，不断搅拌，铬铁矿溶解速率很慢。向溶液中加入一定量的CrO3，矿粉溶解速率明显加快，得到含较多Cr3+和Fe3+的溶液。写出加入CrO3后促进尖晶石溶解的离子方程式：_______。

(3)其它条件不变，测得不同温度下Cr3+的浸出率随酸浸时间的变化如图1所示。实际酸浸过程中选择120℃的原因是_______。

(4)已知：室温下Ksp[Cr(OH)3]=8×10-31，Ksp [Fe(OH)3]=3×10-39，可通过调节溶液的pH，除去酸浸后混合液中的Fe3+。实验测得除铁率和铬损失率随混合液pH的变化如图2所示。pH=3时铬损失率高达38%的原因是_______。

(5)在酸浸后的混合液中加入有机萃取剂，萃取后，Fe2(SO4)3进入有机层，Cr2(SO4)3进入水层。取10.00mL水层溶液于锥形瓶中，先加入氢氧化钠调节溶液至碱性，再加入足量过氧化氢溶液。充分反应后，加热煮沸除去过量过氧化氢。待溶液冷却至室温，加入硫酸和磷酸的混合酸酸化，此时溶液中Cr全部为+6价。在酸化后的溶液中加入足量KI溶液，以淀粉溶液作指示剂，用0.3000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2S2O=S4O+2I-，滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液19.80mL，计算萃取所得水层溶液中Cr3+的物质的量浓度_______。(写出计算过程)

4、石油裂解气用途广泛，可用于合成各种橡胶和医药中间体。利用石油裂解气合成CR橡胶和医药中间体K的路线如图：

已知：I.氯代烃D的相对分子质量是113，氯的质量分数约为62.8%，核磁共振氢谱峰面积之比为2︰1；

Ⅱ.

(1)A的顺式异构体的结构简式为___________。D的系统名称是___________。

(2)反应②的条件是___________，依次写出①和③的反应类型：___________、___________。

(3)写出F→G过程中第一步反应的化学方程式：_________________________________。

(4)G还能与其他醇类发生反应，写出G与乙二醇发生聚合反应的化学方程式：________。

(5)写出比G多2个碳原子的同系物的所有同分异构体的结构简式：___________。

(6)已知双键上的氢原子很难发生取代反应。以A为起始原料，选用必要的无机试剂合成B__。合成路线流程图示如：

5、碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用，如航天员呼吸产生的CO2用Sabatier反应处理，实现空间站中O2的循环利用。

Sabatier反应：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)；

水电解反应：2H2O(1) 2H2(g) +O2(g)。

(1)将原料气按n(CO2):n(H2)=1：4置于密闭容器中发生Sabatier反应，测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示（虚线表示平衡曲线）。

①该反应的平衡常数K随温度降低而________（填“增大”或“减小”）。

②在密闭恒温（高于100℃）恒容装置中进行该反应，下列能说明达到平衡状态的是_____。

A．混合气体密度不再改变             B．混合气体压强不再改变

C．混合气体平均摩尔质量不再改变     D. n(CO2):n(H2)=1:2

③200℃达到平衡时体系的总压强为p，该反应平衡常数Kp的计算表达式为_______。（不必化简，用平衡分，压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）

(2)Sabatier反应在空间站运行时，下列措施能提高CO2转化率的是____（填标号）。

A．适当减压                  B．合理控制反应器中气体的流速

C.反应器前段加热，后段冷却    D.提高原料气中CO2所占比例

(3)一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2(g)+4H2(g)C(s)+2H2O(g)代替Sabatier反应。

①已知CO2(g)、H2O(g)的生成焓分别为-394kJ/mol、-242kJ/mol，Bosch反应的△H=_____kJ/mol。（生成焓指一定条件下由对应单质生成lmol化合物时的反应热）

②一定条件下Bosch反应必须在高温下才能启动，原因是______________。若使用催化剂，则在较低温度下就能启动。

③Bosch反应的优点是_______________。

6、【化学一一选修3：物质结构与性质】过渡金属元素的单质及化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，根据所学知识回答下列问题：

（1）基态Ni2+的核外电子排布式_______________；配合物Ni(CO)4常温下为液态，易溶于CCl4，苯等有机溶剂，固态Ni(CO)4，属于_______________晶体；镍的羰基配合物Ni(CO)4是获得高纯度纳米镍的原料，该配合物中镍原子的价电子排布为3d10，则其杂化轨道类型为_______________，Ni(CO)4是_______________（填“极性”或“非极性” ）分子。

（2）氯化亚铜是一种白色固体，实验测得其蒸气密度是同条件下氢气密度的99.5倍，则氯化亚铜的分子式为_______________；氯化亚铜的盐酸溶液可定量吸收CO形成配合物Cu2(CO)2Cl2·2H2O（结构如图所示），该反应可用于测定空气中CO的含量，每个Cu2(CO)2Cl2·2H2O分子中含_______________个配位键。

（3）铜能与类卤素(SCN)2 反应生成 Cu(SCN)2，(SCN)2 分子中含有σ键与π键的数目比为__________； 类卤素 (SCN)2 对应的酸有两种，理论上硫氰酸（H-S-C≡N）的沸点低于异硫氰酸（H-N=C=S）的沸点，其原因是_______________。

（4）立方NiO（氧化镍）晶体的结构如图所示，其晶胞边长为apm，列式表示NiO晶体的密度为_______________g/cm3（不必计算出结果，阿伏加德罗常数的值为NA）。

人工制备的NiO晶体中常存在缺陷（如图）：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代，其结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。已知某氧化镍样品组成Ni0.96O，该晶体中Ni3+与Ni2+的离子个数之比为_______________。

7、碳酰氯（COC12)，俗称光气，常温下为气体，化学性质不稳定，遇水迅速水解得到强酸，工业用途广泛，是化工制品的重要中间体。

（1）实验室可利用氧气与氯仿（CHCl3)反应得到光气和一种氢化物，写出氧气与氯仿（CHC13）反应的化学反应方程式：_____________________________。  

（2）工业上，常用CO与氯气反应得到光气，其热化学方程式为：CO(g)+Cl2(g)COCl2(g) △H=-108 kJ/mol，已知：1 molCl2(g)、1molCO(g)化学键断裂分别需要吸收能量243kJ、1072kJ，则1molCOCl2(g)中化学键断裂需要吸收能量________kJ。

（3）光气的分解反应为 COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) △H=+l08kJ/mol。温度为T1时，该可逆反应在恒容密闭体系中，各物质的浓度与时间关系如下表所示：

①在5 min 时恰好达到平衡状态，该反应在此温度下的平衡常数K=________（精确到小数点后两位）。

②0~5min 内，v(COCl2)=_________。

③若保持温度不变，再向容器中充入一定量COCl2 (g)，重新达到平衡，此时COCl2 (g)的转化率a(COCl2)_________(填“增大”“减小”或“不变”），试用平衡常数解释原因______________________。

④保持其他条件不变，改变反应温度至T2，反应重新达到平衡，此时测得c(CO)=0.0850 mol/L，则T1________T2（填“＞”、“＜”、“＝”），理由是________________________________。

8、燃煤排放的尾气中含有二氧化硫、氮氧化物(主要为NO)等污染物，工业上采用不同的方法脱硫脱硝。

(1)工业用漂白粉溶液脱硫脱硝，SO2和NO转化率分别达到100%和92.4%。

①写出漂白粉溶液与SO2反应的离子方程式：___。

②相对于SO2，NO更难脱除，其原因可能是___。(填字母)

a.该条件下SO2的氧化性强于NO

b.燃煤排放的尾气中NO的含量多于SO2

c.相同条件下SO2在水溶液中的溶解性强于NO

③NO转化率随溶液pH变化如图所示。NO中混有SO2能提高其转化率，其原因可能是___。

(2)工业上把尾气与氨气混合，通过选择性催化剂，使NO被氨气还原为氮气，SO2吸附在催化剂表面：当催化剂表面SO2达到饱和后，进行催化剂再生同时产生亚硫酸铵而脱硫。

①NO脱除的化学反应方程式为__。

②工业上催化剂再生采取的措施为___。

(3)电子束尾气处理技术是用电子束照射含有水蒸汽和空气的尾气，产生强活性O把NO和SO2氧化而除去。在实际处理中需向尾气中通入一定量氨气，这样处理得到的产物为___(写化学式)。

9、Ⅰ．（1）右图为1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成NO(g)和CO2(g)过程中的能量变化示意图。已知E1=134KJ/mol，E2=368KJ/mol（ E1、 E2为反应的活化能）。若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，则E1、△H的变化分别是 、 （填“增大”、“减小”或“不变”）。写出该 反应的热化学方程式 。

（2）若反应SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)＝H2SO4(l)+2HI(g)在150℃下能自发进行，则△H___0。

A．大于 B．小于 C．等于 D．大于或小于都可

Ⅱ．以CO2为碳源制取低碳有机物成为国际研究焦点，下面为CO2加氢制取乙醇的反应：

2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g)  △H＝QkJ/mol (Q＞0)

在密闭容器中，按CO2与H2的物质的量之比为1:3进行投料，在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数（y%）如下图所示。完成下列填空：

（1）表示CH3CH2OH体积分数曲线的是____（选填序号）。

（2）在一定温度下反应达到平衡的标志是   。

A.平衡常数K不再增大   B.CO2的转化率不再增大

C.混合气体的平均相对分子质量不再改变   D.反应物不再转化为生成物

（3）其他条件恒定，达到平衡后，能提高H2转化率的措施是_______（选填编号）。

A．升高温度    B．充入更多的H2   C．移去乙醇  D．增大容器体积

（4）图中曲线a和c的交点R对应物质的体积分数yR=_______。

10、四氯化锡可用作媒染剂。利用如图所示装置可以制备四氯化锡(部分夹持装置已略去)；

有关信息如表：

回答下列问题：

(1)甲装置中仪器A的名称为___。

(2)用甲装置制氯气，MnO被还原为Mn2+，该反应的离子方程式为___。

(3)将装置如图连接好，__(填操作)，慢慢滴入浓盐酸，待观察到__(填现象)后，开始加热丁装置，锡熔化后适当增大氯气流量，继续加热丁装置，此时继续加热丁装置的目的是：①促进氯气与锡反应；②___。

(4)如果缺少乙装置，可能发生的副反应的化学方程式为__；己装置的作用是__。

A.除去未反应的氯气，防止污染空气

B.防止空气中CO2气体进入戊装置

C.防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解

D.防止空气中O2进入戊装置的试管中使产物氧化

(5)某同学认为丁装置中的反应可能产生SnCl2杂质，以下试剂中可用于检测是否产生SnCl2的有__(填标号)。

A.H2O2溶液 B.FeCl3溶液(滴有KSCN) C.AgNO3溶液       D.溴水

(6)反应中用去锡粒1.19g，反应后在戊装置的试管中收集到2.38gSnCl4，则SnCl4的产率为___。(保留3位有效数字)

11、将45.0gFeC2O4•2H2O隔绝空气加热使之分解，最终可得到19. 6g某种铁的氧化物，请通过计算推测该铁的氧化物的组成：_______(写出化学式)。并写出计算过程：_______

12、水为生命之源，水也是化学实验最重要的溶剂。

(1)人体内含量最大的金属元素是Ca、K；非金属元素是O、C，这四种元素第一电离能由高到低的顺序是___________。水晶难溶于水，原因是___________。

(2)水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)俗称绿矾，其中内界中心离子价电子层轨道表示式为___________；配离子为正八面体构型，则配合物外界水分子数为___________。

(3)已发现的冰晶体超过十八种，其中冰－Ⅶ的晶体结构如图所示。若冰－Ⅶ晶体中氢键键长(氧原子核间距)为apm，阿伏伽德罗常数为NA，则冰－Ⅶ的晶体密度为___________g·cm−3。

13、以粉煤灰（主要成分：Al2O3、SiO2、少量Fe2O3）为原料，制取Al2O3的部分工艺流程如下：

完成下列填空：

(1)铝原子核外有_____种不同能量的电子，最外层电子的轨道式是_____________，上述流程涉及第二周期元素的原子半径由小到大的顺序是______________________________。

(2) “除铁”是将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，反应的离子方程式为______________________，检验溶液中Fe3+是否除尽的方法是____________________________________________。

(3)解释“结晶”过程中向AlCl3浓溶液中通入HCl气体的原因。______________________

(4)上述流程可循环的物质是_______________。

(5)工业上将Al2O3溶解在熔化的冰晶石中电解获得铝，该反应的化学方程式为___________。