澄迈2024-2025学年第二学期期末教学质量检测试题(卷)高三化学

1、Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素。它们的单质及其化合物之间有很多转化关系。下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是

A．A

B．B

C．C

D．D

2、在冶金工业的烟道废气中，常混有大量的SO2和CO，它们都是大气的污染物，在773K和催化剂（铝矾土）的作用下，使二者反应可收回大量的硫磺．该反应的化学方程式为SO2+2CO═2CO2+S．请判断该反应式写的是否正确。_____

3、X、Y、Z是三种常见的短周期元素，可以形成XY2、Z2Y、XY3、Z2Y2、Z2X等化合物。已知Y的离子和Z的离子具有相同的电子层结构，X离子比Y离子多1个电子层。

(1)X离子的结构示意图为______。 

(2)Z2Y对应水化物的碱性比LiOH的_____(填“强”或“弱”)，Z2Y对应水化物的电子式为________________ 

(3)Z2X属于_____(填“共价”或“离子”)化合物，用电子式表示Z2X的形成过程________________ 

(4)Z2Y2含有_____键和______键，电子式为___________________，Z2Y2溶于水时发生反应的化学方程式是____________。

4、(1)有① 、、；②H2、D2、T2；③石墨、金刚石；④、、；四组微粒或物质。互为同位素的是________(填编号，下同)，互为同素异形体的是_________。

(2)已知拆开1 mol H—H键、1 mol N≡N、1 mol N—H键分别需要吸收的能量为436kJ、946k J、391k J。则由氢气和氮气反应生成1 mol NH3需要__________(填“放出”或“吸收”)___________kJ能量。

(3)控制和治理SO2是减少酸雨的有效途径，有学者设想以如图所示装置用电化学原理将他们转化为重要化工原料。若A为SO2，B为O2，C为H2SO4。则负极是 ______ (填“A”或“B”)，负极反应式为 ______________ 。

(4)已知由甲烷CH4和氧气构成的燃料电池，电解质溶液为KOH溶液时，负极通入的气体为_______，(填化学式)，负极反应式为______________

5、由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式：   。

6、氢能源是一种有广阔发展前景的新型能源。回答下列问题：

(1)氢气是一种热值高、环境友好型燃料。等物质的量的氢气完全燃烧生成液态水与生成气态水相比，生成液态水时放出热量___________(填“多”“少”或“相等”)。

(2)乙炔()与选择性反应制乙烯的反应原理为，该反应过程中的能量变化如图所示。则该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应；乙烯的电子式为_____________________。

(3)氢氧酸性燃料电池的工作原理示意图如图所示。

①a口应通入_________(填“”或“”)。

②正极的电极反应式为_____________________。

③工作时，负极附近溶液的酸性___________(填“增强”“减弱”或“不变”)。

④工作时，导线中流过电子的电量时，理论上消耗标准状况下的体积为__________。

7、化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料。氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行如图所示的实验(图中所用电极均为惰性电极，电解液均足量)：

（1）对于氢氧燃料电池，b电极的电极反应为________________________.

下列叙述不正确的是________。

A. a电极是负极，OH－移向负极

B. 电池总反应式为：2H2＋O22H2O

C．电解质溶液的pH保持不变

D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置

（2）若把图中a电极通入的氢气换为甲烷气体，则a电极的电极的电极反应为_______________________________________，图中盛有硝酸银溶液的烧杯中导线与a电极连接的电极反应方程式为_____________________________________，若图中甲烷气体消耗了8 g , 则理论上烧杯中硝酸银溶液的质量减少了___________ g。

8、以高纯H2为燃料的质子交换膜燃料电池具有能量效率高、无污染等优点，但燃料中若混有CO将显著缩短电池寿命。

以甲醇为原料制取高纯H2是重要研究方向。甲醇水蒸气重整制氢主要发生以下两个反应：主反应：

CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)     △H=+49kJ⋅mol-1

副反应：H2(g)+CO2(g)=CO(g)+H2O(g)    △H=+41kJ⋅mol-1

①甲醇蒸气在催化剂作用下裂解可得到H2和CO，则该反应的热化学方程式为__，既能加快反应速率又能提高CH3OH平衡转化率的一种措施是__。

②分析适当增大水醇比对甲醇水蒸气重整制氢的好处是___。

③某温度下，将=1∶1的原料气充入恒容密闭容器中，初始压强为P1，反应达平衡时总压强为P2，则平衡时甲醇的转化率为___(忽略副反应)。

9、干冰、石墨、C60、氟化钙和金刚石的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构)：

回答下列问题：

（1）干冰晶胞中，每个CO2分子周围有________个与之紧邻且等距的CO2分子。

（2）由金刚石晶胞可知，每个金刚石晶胞占有________个碳原子。

（3）石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是________。

（4）在CaF2晶体中，Ca2＋的配位数是________，F-的配位数是________。

（5）固态时，C60属于________ (填“原子”或“分子”)晶体。

10、（1）高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH。请回答下列问题：

①已知：放电时，负极的电极反应式为Zn-2e-＋2OH-=Zn(OH)2，则正极反应式为__。

②放电时，_____(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。

（2）某种燃料电池的工作原理示意如图所示，a、b均为惰性电极。

①使用时，空气从_____口通入(填“A”或“B”)；

②假设使用的“燃料”是甲醇(CH3OH)，a极的电极反应式为__。

11、某温度时，向某VL的密闭容器中充入3molH2（g）和3molI2（g），发生反应：H2（g）+I2（g）2HI（g） △H=-26.5kJ•mol-1，测得各物质的物质的量浓度与时间变化的关系如图所示。请回答下列问题：

（1）0-5秒内平均反应速率v（HI）=___mol/（L•s）。

（2）该反应达到平衡状态时，放出的热量为___kJ。

（3）判断该反应达到平衡的依据是___（填序号）。

①H2消耗的速率和I2消耗的速率相等

②H2、I2、HI的浓度比为1：1：2

③H2、I2、HI的浓度都不再发生变化

④该条件下正、逆反应速率都为零

⑤混合气体的平均分子量不再发生变化

⑥气体的颜色不再发生变化

12、某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验，请回答下列问题：

(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是__。

(2)实验过程中，装置B中发生的现象是__，说明SO2具有的性质是__。

(3)装置B中发生反应的离子方程式为__。

(4)尾气可采用__溶液吸收，离子方程式为：__。

13、某公司开发了一种以甲醇为原料，以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可连续使用一个月。其中B电极的电极材料为碳，如图是一个电化学过程的示意图。请填空：

(1)放电时：正极参加反应气体22.4L(标准状况下)，则转移电子的物质的量为___。

(2)在此过程中若完全反应，乙池中A极的质量增加216 g，则乙池中c(H+)=______(反应后溶液体积为2000mL)。

(3)若在常温常压下，1gCH3OH燃烧生成CO2和液态H2O时放热22.68kJ，表示甲醇燃烧热的热化学方程式为___。

14、硅有望成为未来的新能源。回答下列问题：

(1)硅在氧气中燃烧的热化学方程式为Si(s)＋O2(g)=SiO2(s)ΔH＝－989.32kJ·mol-1。有关键能数据如下表所示：

已知1molSi中含2molSi—Si键，1molSiO2中含4molSi—O键，表中x＝______。

(2)硅光电池作为电源已广泛应用于人造卫星、灯塔和无人气象站等。硅光电池是一种把_______ 能转化为_________能的装置。

(3)下列对硅作为未来新能源的认识错误的是_________(填标号)。

A．硅是固体燃料，便于运输、贮存

B．硅的来源丰富，易于开采且可再生

C．硅燃烧放出的热量大，其燃烧产物对环境污染程度低且易控制

D．自然界中存在大量的单质硅

(4)工业制备纯硅的反应为2H2(g)＋SiCl4(g)=Si(s)＋4HCl(g)    ΔH＝+240.4kJ·mol-1。若将生成的HCl通入100mL1mol·L-1的NaOH溶液中恰好完全反应，则在制备纯硅的反应过程中________(填“吸收”或“放出”)的热量为_______kJ。

15、（1）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在200mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)：

①上述实验过程中，反应速率最大时间段是________(选填字母作答)，该时间段反应速率最大的主要原因是________________________________________________________。

A．0～1min   B．1～2min C．2～3min D．3～4min E．4～5min

②求2～3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率___________________(假设反应过程中溶液体积不变)。

（2）某温度下在容积为1L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。

①该反应的化学方程式是______________________________________________。

②该反应达到平衡状态的标志是________。

A．X的浓度不再改变

B．Y的体积分数在混合气体中保持不变

C．容器内气体的总压强保持不变

D．容器内气体的总质量保持不变

③反应进行到2min时，Y的转化率为_____________。

（3）燃料电池可以将气体燃料和氧气直接反应产生电能，其效率高、污染低，是一种很有前途的能源利用方式。但传统燃料电池使用氢气为燃料，而氢气既不易制取又难以储存，导致燃料电池成本居高不下。科研人员尝试用便宜的甲烷、乙烷等碳氢化合物为燃料，设计出新型燃料电池，使其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池。请写出以甲烷为燃料、硫酸为电解质溶液的该新型燃料电池工作时负极的电极反应方程式_________。