台北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、2019年国际非政府组织“全球碳计划”12月4日发布报告：研究显示，全球二氧化碳排放量增速趋于缓。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。

（1）一种途径是将CO2转化为成为有机物实现碳循环。如：

C2H4 (g) + H2O (l) = C2H5OH (l)   ΔH＝-44.2 kJ·mol－1

2CO2(g) + 2H2O (l) =C2H4 (g) +3O2(g) ΔH＝+1411.0 kJ·mol－1

2CO2(g) + 3H2O (l) = C2H5OH (l) + 3O2(g) ΔH＝___________

（2）CO2甲烷化反应是由法国化学家Paul Sabatier 提出的，因此，该反应又叫Sabatier反应。CO2催化氢化制甲烷的研究过程：

①上述过程中，产生H2反应的化学方程式为：___________________________________。

②HCOOH是CO2转化为CH4的中间体：CO2 HCOOH CH4。当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，当增加镍粉的用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步反应中反应速率增加较大的一步是_______________（填I或II）

（3）CO2经催化加氢可以生成低碳烃，主要有两个竞争反应：

反应I：CO2(g) + 4H2 (g)CH4 (g) +2H2O(g)

反应II：2CO2(g) + 6H2 (g)C2H4 (g) +4H2O(g)

在1L密闭容器中冲入1molCO2和4molH2,测得平衡时有关物质的物质的量随温度变化如图所示。T1℃时，CO2的转化率为_________。T1℃时，反应I的平衡常数K=_______。

（4）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为2CO2(g) + 6H2 (g)C2H5OH (g) +4H2O(g)  ΔH，m代表起始时的投料比，即m=.

①图1中投料比相同，温度T3>T2>T1,则ΔH_____（填“>”或“<”）0.

②m=3时，该反应达到平衡状态后p(总）=20ɑ MPa ,恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图2.则曲线b代表的物质为_______（填化学式）

3、丙烯酸是非常重要的化工原料之一，可用甘油催化转化如下：

甘油丙烯醛丙烯酸，

已知：反应Ⅰ：     (活化能)

反应Ⅱ：     (活化能)

甘油常压沸点为290℃，工业生产选择反应温度为300℃，常压下进行。

(1)①反应Ⅰ在_______条件下能自发进行(填“高温”或“低温”)；

②若想增大反应Ⅱ的平衡常数K，改变条件后该反应_______(选填编号)

A.一定向正反应方向移动    B.在平衡移动时正反应速率先增大后减小

C.一定向逆反应方向移动    D.在平衡移动时逆反应速率先减小后增大

(2)工业生产选择反应温度为300℃，忽略催化剂活性受温度影响，分析温度不能过低理由是_______。

(3)工业制备丙烯酸的中间产物丙烯醛有剧毒，选择催化剂_______能使工业生产更加安全。(选填编号)

催化剂A：能大幅降低和

催化剂B：能大幅降低，几乎无影响

催化剂C：能大幅降低，几乎无影响

催化剂D：能升高和

(4)①温度350℃，向1L恒容密闭反应器中加入1.00mol甘油和进行该实验。同时发生副反应：。实验达到平衡时，甘油的转化率为80%。乙酸和丙烯酸的选择性随时间变化如图所示，计算反应的平衡常数为_______(X的选择性：指转化的甘油中生成X的百分比)

②调节不同浓度氧气进行对照实验，发现浓度过高会降低丙烯酸的选择性，理由是_______。

(5)关于该实验的下列理解，正确的是_______。

A.增大体系压强，有利于提高甘油的平衡转化率

B.反应的相同时间，选择不同的催化剂，丙烯酸在产物中的体积分数不变

C.适量的氧气能抑制催化剂表面积碳，提高生产效率

D.升高反应温度，可能发生副反应生成COx，从而降低丙烯酸的产率

4、合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径。回答下列问题：

(1)德国化学家 F。 Haber从1902年开始研究N2和H2直接合成NH3.在1.01×105 Pa、250℃时，将1 mol N2和1 mol H2加入a L刚性容器中充分反应，测得NH3体积分数为4%，其他条件不变，温度升高至450℃，测得NH3体积分数为2.5%，则可判断合成氨反应△H___________0(填“>”或“<”)。

(2)在2 L密闭绝热容器中，投入4 mol N2和6 mol H2，在一定条件下生成NH3，测得不同温度下，平衡时NH3的物质的量数据如下表：

①下列能说明该反应已达到平衡状态的是___________。

A．3v正(H2)=2v逆(NH3)    B．容器内气体压强不变

C．混合气体的密度不变    D．混合气的温度保持不变

②温度T1___________(填“>”“<”或“=”)T3。

③在T3温度下，达到平衡时N2的体积分数___________。

(3)N2O4为重要的火箭推进剂之一、N2O4与NO2转换的热化学方程式为N2O4(g) 2NO2(g)　△H。上述反应中，正反应速率v正=k正·p(N2O4)，逆反应速率v逆=k逆·p2(NO2)，其中k正、k逆为速率常数，则该反应的化学平衡常数Kp为___________(以k正、k逆表示)。若将定量N2O4投入真空容器中恒温恒压分解(温度298K、压强110 kPa)，已知该条件下k逆=5×102 kPa-1·s-1，当N2O4分解10%时，v逆=___________kPa·s-1。

(4)T℃时，在恒温恒容的密闭条件下发生反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，反应过程中各物质浓度的变化曲线如图所示：

①表示H2浓度变化的曲线是___________(填“A”、“B”或“C”。与(1)中的实验条件(1.01×105 Pa、450℃)相比，改变的条件可能是___________。

②在0～25 min内N2的平均反应速率为___________。在该条件下反应的平衡常数为______mol-2·L2(保留两位有效数字)。

5、原电池原理的发现改变了人们的生活方式。

(1)如图所示装置中，片作_______(填“正极”或“负极”)，Zn片上发生反应的电极反应式为_______；能证明化学能转化为电能的实验现象是_______。

(2)下列可通过原电池装置实现化学能转化为电能的反应是_______(填序号)。

①

②

6、新型半导体材料如碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等在国防技术、航空航天及5G技术等领域扮演着重要的角色。回答下列问题：

(1)基态Si原子中，核外电子占据的最高能层的符号为____，占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为____；基态Ga原子的核外电子排布为[Ar]3d104s2p1，其转化为下列激发态时，吸收能量最少的是____(填选项字母)。

A.[Ar] B.[Ar]

C.[Ar] D.[Ar]

(2)C与Si是同主族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Si原子之间难以形成双键、叁键。从原子结构分析，其原因为____。

(3)硼(B)与Ga是同主族元素，硼氢化钠(NaBH4)是有机合成中重要的还原剂，其阴离子BH的立体构型为____；另一种含硼阴离子的结构如图所示，其中B原子的杂化方式为____。

(4)GaCl3的熔点为77.9℃，GaF3的熔点为1000℃，试分析GaCl3熔点低于GaF3的原因为____；气态GaCl3常以二聚体形式存在，二聚体中各原子均满足8e-结构，据此写出二聚体的结构式为____。

(5)B和Mg形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。该化合物的晶体结构单元如图所示，其中Mg原子间形成正六棱柱，6个B原子分别位于六个三棱柱体心。则该化合物的化学式可表示为____；相邻B原子与Mg原子间的最短距离为____nm(用含x、y的代数式表示)。

7、回答下列问题：

(1)已知以下三种物质熔融状态下均不能导电，熔点数据如下：

请解释三种物质熔点依次减小的原因：___________。

(2)HF气体在25 ℃、80 ℃和90 ℃测得其摩尔质量分别为58.0 g·mol-1、20.6 g·mol-1和20.0 g·mol-1。则不同温度下摩尔质量不同的可能原因是___________。

8、下表是部分短周期元素的信息，用化学用语回答下列问题。

（1）元素A在周期表中的位置 。B的某种核素中中子数比质子数多1，则表示该核素的原子符号为 。

（2）写出钙与M原子个数比为1:2化合物的电子式 钙与A原子个数比为1:2化合物含有的化学键类型（填离子键、共价键或非极性键）   。

（3）M2-、D+、G2-离子半径大小顺序是  > > （用离子符号回答）。

（4）由A、B、M及氢四种原子构成的分子A2H5BM2，既可以和盐酸反应又可以和氢氧化钠溶液反应，写出A2H5BC2的名称   。

（5）某同学设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系。

① 溶液a和b分别为 ， 。

② 溶液c中的离子方程式为 。

（6）将0.5 mol D2M2投入100 mL 3 mol/L ECl3溶液中，转移电子的物质的量为 。

（7）工业上冶炼E，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分为 。

9、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___________。

10、无水MgBr2 可广泛用于有机反应催化剂、污水处理剂等。实验室可用镁屑与液溴为原料，采用下图装置制备无水MgBr2,请回答:

（1）识别下图中仪器。A的名称是______，B是_______

（2）实验时，可向装置C中缓慢通入干燥的氮气，直至溴完全导入三颈瓶中。干燥的氮气能将液溴吹出，因为液溴具有________的性质;实验中不能用干燥空气代替干燥N2，原因是：___________________________________________________________

（3）已知:Mg和Br2反应剧烈放热;乙醚(C2H5OC2H5)极易挥发。MgBr2和乙醚能发生如下反应:MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr2·3C2H5OC2H5+Q(Q>0);反应完毕后恢复至室温，过滤，滤液转移至另一干燥的烧瓶中，冷却至0°C,析出晶体，再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。第一次过滤除去的物质是_______。过滤必须用到的玻璃仪器是:_______。

（4）试用平衡移动的原理说明得到三乙醚合溴化镁后，加热有利于其分解，得无水MgBr2产品的原因: ______________________________

（5）为测定产品的纯度，可用EDTA(简写为Y4-)标准溶液滴定，反应的离子方程式:Mg2++Y4-====Mg Y2-

①滴定前润洗滴定管的操作方法是____________________________

②测定前，先称取0.2500g无水MgBr2产品，溶解后，用0.0500mol/L的EDTA 标准溶液滴定至终点，消耗EDTA 标准溶液26.50mL,则测得无水MgBr2产品的纯度是___________ (以质量分数表示)。

11、将两种硫酸盐按一定比例混合后共熔，可制得化合物M（化学式为xK2SO4·yCr2(SO4)3），若将2.83g化合物M中的Cr3+全部氧化为Cr2O72-后，溶液中的Cr2O72-可和过量KI溶液反应，得到3.81gI2，反应的离子方程式为：Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr2O72-+3I2+7H2O，若向溶有2.83gM的溶液中，加入过量的BaCl2溶液，过滤洗涤干燥后可得到4.66g白色沉淀。

由此推断出化合物M中x：y为__。写出简要计算过程：__。

12、实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求，依靠理论知识做基础。试运用所学知识，解决下列问题：

(1)已知某反应的平衡表达式为：K=，它所对应的化学反应为：________________。

(2)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：

①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) △H=-90.8 kJ/mol

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5 kJ/mol

③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.3 kJ/mol

总反应：3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) 的△H =____________；二甲醚(CH3OCH3)直接作燃料电池具有启动快，效率高等优点，若电解质为酸性，该电池的负极反应为________________。

(3)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题．已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：

该反应的正反应方向是_______反应(填“吸热”或“放热”)，若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为 0.020 mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为：________________。

(4)从氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如   NO、NO2、N2O4等，对反应N2O4(g)2NO2(g) △H ＞0，在温度为 T1、T2 时，平衡体系中 NO2的体积分数随压强变化曲线如图甲所示．下列说法正确的是________________。

A. A、C 两点的反应速率：A＞C

B. A、C 两点气体的颜色：A 深，C浅

C. B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C

D. 由状态 B 到状态 A，可以用加热的方法

E. A、C 两点的化学平衡常数：A＞C

(5)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3，25℃时，将m mol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，向该溶液滴加 n L 氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将________（填“正向”“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为________mol/L(NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2×10﹣5 mol/L)。

(6)某科研单位利用原电池原理，用SO2和O2来制备硫酸，装置如图乙所示，电极为多孔的材料能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。

①溶液中H+的移动方向由________极到________极；(用 A、B 表示)

②B电极的电极反应式为____________。

13、氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要应用，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一、

(1)已知：2NO(g) +2CO(g) N2(g)+2CO2(g) △H =- 746.5kJ·mol-1

N2(g) +O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ·mol-1

2C(s)+ O2(g)=2CO(g ) △H=- 221 kJ·mol-1

碳的燃烧热(△H)为___________。

(2)已知在容积为1 L刚性容器中进行反应：2NO2(g) N2O4(g)△H

①说明该反应已达到平衡状态的是___________；

a． v正(N2O4)= 2v逆(NO2) b．体系颜色不变

c．气体密度不变            d． 不再变化

②投入NO2的物质的量分别为amol、bmol、cmol时，NO2平衡转化率随温度变化的关系如下图所示：

a、b、c的关系是___________；△H ___________0，其理由是___________；400 °C，K=___________(列出计算式)。

(3)下图所示装置可用于制备N2O5，通过隔膜的离子是___________ ， 阳极的电极反应式为________。