丹东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、汽车尾气中的主要污染物是NO和CO。为减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：

（1）2NO（g）+2CO（g）2CO2（g）+N2（g） △H=-746．5KJ/mol （条件为使用催化剂）

已知：2C （s）+O2（g）2CO（g） △H=-221．0KJ/mol

C （s）+O2（g）CO2（g） △H=-393．5KJ/mol

则   N2（g）+O2（g）=2NO（g）  △H= kJ·mol-1。

（2）T℃下，在一容积不变的密闭容器中，通入一定量的NO和CO，用气体传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表

则C2合理的数值为 （填字母标号）。

A．4．20 B．4．00 C．2．95 D．2．80

（3）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。根据下表设计的实验测得混合气体中NO的浓度随时间t变化的趋势如下图所示：

则曲线II对应的实验编号为 。

（4）将不同物质的量的H2O（g）和CO（g）分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：H2­­­O（g）+CO（g）CO­2（g）+H2­­­（g），得到如下三组数据：

①实验组i中以v（CO2）表示的反应速率为   ，温度升高时平衡常数会   （填“增大”、“减小”或“不变”）。

②若a=2，b=1，则c= ，达平衡时实验组ii中H2­­­O（g）和实验组iii中CO的转化率的关系为αii （H2O） αiii （CO）（填“＜”、“＞”或“＝”）。

（5）CO分析仪的传感器可测定汽车尾气是否符合排放标准，该分析仪的工作原理类似于燃料电池，其中电解质是氧化钇（Y2O3）和氧化锆（ZrO2）晶体，能传导O2－。

①则负极的电极反应式为________________。

②以上述电池为电源，通过导线连接成图一。若X、Y为石墨，a为2L 0．1mol/L KCl溶液，写出电解总反应的离子方程式   。电解一段时间后，取25mL上述电解后的溶液，滴加0．4mol／L醋酸得到图二曲线（不考虑能量损失和气体溶于水，溶液体积变化忽略不计）。根据图二计算，上述电解过程中消耗一氧化碳的质量为__________g。

3、为研究反应(aq)+2I−(aq)2(aq)+I2(aq)的反应机理及反应进程中的能量变化，在和I−的混合溶液中加入Fe3+，过程及图像如下：

步骤①：2Fe3+(aq)+2I−(aq)I2(aq)+2Fe2+(aq)

步骤②：2Fe2+(aq)+(aq)2Fe3+(aq)+2(aq)

下列有关该反应的说法正确的是______

A．步骤①和②都是吸热反应

B．Fe3+是该反应的中间产物

C．步骤①比②所需活化能大

D．该反应可设计成原电池

4、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___________。

5、为测试铁片中铁元素的含量，某课外活动小组提出下面方案并进行了实验。将0.200g铁片完全溶解于过量稀硫酸中，将反应后得到的溶液用0.0200mol•L-1的KMnO4溶液滴定，达到终点时消耗了25.00mLKMnO4溶液。

(1)配平以下方程式并标出电子转移的方同与数目：___。

H2SO4+KMnO4+FeSO4→MnSO4+Fe2(SO4)3+K2SO4+H2O

(2)铁片中铁元素的质量分数为___；若通过仪器分析发现该小组的测量结果偏高，以下可能的情况有___。

A.酸式滴定管洗净后，直接注入高锰酸钾溶液

B.洗净的锥形瓶，再用待测液润洗

C.锥形瓶中残留有少量蒸馏水

D.滴定至终点时，在滴定管尖嘴部位有气泡

(3)高锰酸钾溶液往往用硫酸酸化而不用盐酸酸化，原因是：___。

(4)Fe2(SO4)3溶液中c(Fe3+)：c(SO)___2：3(填写“>”、“<”或“=”)，用离子方程式解释：___。

(5)高锰酸钾在化学品生产中，广泛用作为氧化剂，可以氧化H2O2、Fe2+、S2-、SO等多种物质。如H2O2+KMnO4+H2SO4→MnSO4+  +K2SO4+H2O，试推测空格上应填物质的化学式为___。

(6)上述反应在恒温下进行，该过程中会明显看到先慢后快的反应，原因可能是___。

6、燃煤烟气中主要成分是空气，和NO的含量小于1%。一种用(尿素)和在固体催化剂作用下脱硫、脱硝的流程如下：

(1)可以水解生成，、与烟气中的NO不反应。脱硫后所得吸收液中含、、。其他条件一定，反应相同时间，测得的脱除率与温度的关系如图所示。30～70℃时，的脱除率随温度升高先增大后减小的原因是_______。

(2)烟气中的NO与反应缓慢。雾化后的在催化剂中Fe元素作用下可以产生具有极强氧化活性的·OH(羟基自由基)，OH能将NO快速氧化为、等物质。在一种固体催化剂表面转化的过程如图所示：

①脱硝时，与吸收液中反应生成，同时排放出的气体不会污染空气。写出脱硝时与反应的化学方程式：_______。

②转化(1)的过程可以描述为_______。

③化学式为的催化剂中，和的物质的量之比为_______。

④其他条件一定，比较等物质的量与催化效果并说明理由_______。

(3)如不使用固体催化剂，用含的溶液也能催化发生类似的转化生成·OH，且相同条件下速率更快。与使用含的溶液相比，使用固体催化剂的优点是_______。

7、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。

8、硼是一种奇特的元素，它来自超新星爆发和宇宙射线的散列辐射。

(1)写出BF3电子式___________，B与F形成共价键时，共用电子对偏向_____原子，判断依据是_________________。

(2)硼酸(H3BO3)在水中电离出阴离子[B(OH)4]-，请写出硼酸的电离方程式___________。

9、硅是最理想的太阳能电池材料，高性能晶硅电池是建立在高质量晶硅材料基础上的。工业上可以用如图所示的流程制取高纯硅。

（1）硅在周期表中的位置是_______________，反应1中氧化剂与还原剂的物质的量之比为：__________________

（2）粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3 (沸点31.8℃)中含有少量SiCl4 (沸点57.6℃)和SiH2Cl2 (沸点8.2℃)、SiH3Cl(沸点-30.4℃)提纯SiHCl3采用的方法为__________，整个过程中可以循环利用的物质X是：_____________（填化学式）

（3）提纯粗硅的过程中必须严格控制无水无氧，原因之一是硅的卤化物极易水解，写出SiCl4遇水剧烈反应的化学方程式___________________________________

（4）硅在有HNO3存在的条件下，可以与HF生成H2SiF6，同时有不溶于水的气体生成，该气体遇空气变为红棕色，硅单质发生的化学方程式为_____________________________________________________

（5）某工厂用100吨纯度为75%的石英砂为原料经第一步反应制得的粗硅中含硅28吨，则该过程中硅的产率是：__________（精确到小数点后两位）

10、NaNO2可用作食品添加剂。NaNO2能发生以下反应：

3NO2-＋2H+=NO3-＋2NO↑＋H2O NO2-+Ag+=AgNO2↓（淡黄色）

某化学兴趣小组进行以下探究。回答有关问题：

（l）制取NaNO2

反应原理：Na2CO3+2NO2=NaNO2+NaNO3+CO2

Na2CO3＋NO+ NO2=2NaNO2+CO2

用下图所示装置进行实验。

① 铜与浓硝酸反应的化学方程式为___________。

② 实验过程中，需控制B中溶液的pH>7，否则产率会下降，理由是________。

③ 往C中通入空气的目的是_______________（用化学方程式表示）。

④ 反应结束后，B中溶液经蒸发浓缩、冷却结品、______等操作，可得到粗产品晶体和母液。

（2）测定粗产品中NaNO2的含量

称取mg粗产品，溶解后稀释至250mL。取出25.00 mL溶液，用cmol/LKMNO4酸性溶液平行滴定三次，平均消耗的体积为VmL。

已知：2MnO4-+6H++5NO2-＝5NO3-＋2Mn2++3H2O

① 稀释溶液时，需使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还有______ （填标号）。

A．容量瓶 B.量筒 C．胶头滴管   D．锥形瓶

② 当观察到_______时，滴定达到终点。

③ 粗产品中NaNO2的质量分数为________（用代数式表示）。

（3）设计实验方案证明母液中含有NO2-_____________（限选用的试剂：硝酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、氯化钡溶液）。

11、化学需氧量(chemical oxygen demand，简称COD)表示在强酸性条件下重铬酸钾氧化 1 L 污水中有机物所需的氧化剂的量，并换算成以氧气为氧化剂时，1 L水样所消耗O2的质量(mg·L-1)计算。COD小，水质好。某湖面出现赤潮，某化学兴趣小组为测定其污染程度，用 1.176 g K2Cr2O7固体配制成 100 mL溶液，现取水样20.00 mL，加入10.00 mL K2Cr2O7溶液，并加入适量酸和催化剂，加热反应2 h。多余的K2Cr2O7用0.100 0 mol·L-1Fe(NH4)2(SO4)2溶液进行滴定，消耗Fe(NH4)2(SO4)2溶液的体积如下表所示。此时，发生的反应是CrO72-+6Fe2＋+14H+=2Cr3＋+6Fe3++7H2O。(已知K2Cr2O7和有机物反应时被还原为 Cr3+，K2Cr2O7的相对分子质量为294)

(1)K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为______mol·L-1。

(2)求该湖水的COD为______mg·L-1。

12、铜及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。请回答：

(1)已知Cu第一电离能I1(Cu)=746 kJ·mol-1，Zn第一电离能I1(Zn)=906 kJ·mol-1；则第二电离能大小关系为I2(Cu)___________I2(Zn)(填“＞”、“=”或“＜”)。。

(2)在碱性条件下CuSO4与双缩脲[HN(CONH2)2]生成紫色的配位化合物，该原理可用于检验蛋白质。该配位化合物的阴离子结构如图所示：

①该阴离子中所有元素的电负性从大到小的顺序为___________。

②该阴离子中氧原子的杂化方式为___________；

③lmol该阴离子含有σ键的数目为___________；

④该配合物中心铜离子的外围电子排布图为___________；

(3)磁性形状记忆材料Cu-Mn-Al合金的晶胞如图a所示(Mn、Al位于Cu形成的立方体体心位置)，图b是沿立方格子对角面取得的截图，Cu在沿立方格子对角面取得截图中的相对位置如图c所示。

①该合金随温度升高，电导率 _______ (填“升高”或“降低”或“不变”) ，原因为________ ；

②在图c中画出上图b切面上的Al和Mn的相对位置___________(不考虑各原子的大小)。

13、某湿法炼锌的萃余液中含有Na+、Zn2+、Fe2+、 Mn2+、Co2+、Cd2+及30 ~60g·L-1 H2SO4等，逐级回收有价值金属并制取活性氧化锌的工艺流程如图：

已知：

回答下列问题：

(1)“中和氧化水解”时，先加入适量的石灰石调节溶液的pH为1.0；加入一定量的Na2S2O8；再加入石灰石调节溶液的pH为4.0。

①氧化”时，Mn2+转化为MnO2除去，反应的离子方程式为_______。

②“沉渣”的主要成分除MnO2外还有_______。

③“氧化”时，若加入过量的Na2S2O8，钴元素将会进入“沉渣”中，则水解后的溶液中含钴微粒的浓度为_______mol·L-1。

(2)“除镉”时，主要反应的离子方程式为_______。

(3)“沉锌”时，在近中性条件下加入Na2CO3可得碱式碳酸锌[ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O]固体，同时产生大量的气体。

①产生大量气体的原因是_______。

②ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O需洗涤，检验是否洗净的试剂是_______。

(4)不同质量分数的Na2SO4溶液在不同温度下析出Na2SO4晶体的物种如图所示。欲从含20% Na2SO4及微量杂质的“沉锌后液”中直接析出无水Na2SO4，“操作a”为_______。