高三化学月考试题及答案-山东青岛第五十八中2022届高三12月月考

理科综合能力测试

015.12.14 相对原子质量：H 1 C 12 O 16 N 14 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Ba 137

第Ⅰ卷

一、选择题：本题共13小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合

题目要求的。

7. 气体的自动化检测中常常应用原电池原理的传感器。下图为电池的工作示意图。气体扩

散进入传感器，在敏感电极上发生反应，传感器就会接收到电信号。下表列出了待测气体及

敏感电极上部分反应产物。则下列说法中正确的是（ ）

A ．上述气体检测时，敏感电极均作电池负极

B ．检测分别含SO 2和CO 体积分数相同的两份体积相同的空气样本时，传感器上产生的电

流大小相同

C ．检测CO 时，敏感电极上的电极反应式为CO ＋2OH ——2e －

＝CO 2＋H 2O D ．检测NO 2时，电解质溶液可选NaOH 溶液

8. I 2在KI 溶液中存在下列平衡：I 2（aq ）+I —（aq ）I —3（aq ）。I 2、KI 混合溶液中，I —3

的物质的量浓度c （I —3）与温度T 的关系如图所示（曲线上任

何一点都表示平衡状态）。下到说法正确的组合是（ ）

①反应I 2（aq ）+I —（aq ）I —3（aq ）的△H>0

②若温度为T 1、T 2，反应的平衡常数分别为K 1、K 2，则K 1>K 2

③若反应进行到状态D 时，一定有v 正>v 逆

④状态A 与状态B 相比，状态A 的c （I 2）大

⑤保持温度不变，在该混合液中加水，c （I —3）/c （I 2）将变大

A ．②③

B ．②③⑤

C ．①④⑤ D.③④⑤

9．某科学家利用二氧化铈(CeO 2）在太阳能作用下将H 2O 、CO 2转变为H 2、CO 。其过程如

下:

mCeO 2(m-x ）CeO 2·xCe+xO 2

(m-x ）CeO 2·xCe+xH 2O+xCO 2

mCeO 2+xH 2+xCO 下列说法不正确的是（ ）

A ．该过程中CeO 2没有消耗

B ．该过程实现了太阳能向化学能的转化

C ．如图中ΔH 1=ΔH 2+ΔH 3

D ．以CO 和O 2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH --2e -= CO 32- +2H 2O 10．[Fe(CN)6]3-可将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫，自身还原为[Fe(CN)6]4-。工业上常采用如图所示的电解装置，通电电解，然后通入H 2S 加以处理。下列说法不正确的是（ ）

A ．整个过程中需要不断补充K 4 [Fe(CN)6]与KHCO 3

B ．电解时阴极反应式为：

2HCO 3-+2 e -===H 2↑+2CO 23-

C ．当电解过程中有22.4L 标准状况下的H 2生成时，溶液中

有32gS 析出（溶解忽略不计）

D ．电解时阳极反应式为[Fe(CN)6]4--e -===[Fe(CN)6]3-

11．常温下，pH ＝12的氢氧化钠溶液和pH ＝4的醋酸溶液等体积混合后恰好中和，忽略混合后溶液体积的变化，下列说法中正确的是（ ）

A ．混合前的醋酸约1%发生电离

B ．混合后的溶液中c(Na ＋)＝c(CH 3COO －

)

C ．氢氧化钠和醋酸的浓度不相等

D ．混合后的溶液呈中性

12．向某恒容密闭容器中充入一定量CO 2和H 2，发生反应：

CO 2（g ）+H 2（g ） HCOOH （g ） 测得平衡体系中CO 2的百分含量(CO 2％)与反应温度变化的关系如图所示。下列物理量中，

a点大于b点的是①正反应速率②逆反应速率③HCOOH(g)的浓度④对应温度时的平衡常数

A．①②B．①③

C．②④D．③④

13．在常温下，X2(g)和H2反应生成HX的平衡常数如表中所示，仅依据K的变化，关于等物质的量浓度的H2与X2的反应，下列说法正确的是（）

A．X2与H2反应的反应速率依次减小B．F2的转化率最大

C．X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱D．升高温度，平衡常数都增大

26．(16分)能源、环境与人类生活和社会发展密切相关，研究它们的综合利用有重要意义。

（1）氧化—还原法消除氮氧化物的转化：

反应Ⅰ为：NO＋O3＝NO2＋O2，生成11.2 L O2(标准状况)时，转移电子的物质的量

是mol。反应Ⅱ中，当n(NO2)∶n[CO(NH2)2]＝3∶2时，反应的化学方程式是。

（2）硝化法是一种古老的生产硫酸的方法，同时实现了氮氧化物的循环转化，主要反应为：NO2(g)＋SO23(g)＋NO(g) △H＝－41.8 kJ·mol－1已知：2SO2(g)＋O23(g) △H＝－196.6 kJ·mol－1写出NO和O2反应生成NO2的热化学方程式。

（3）某化学兴趣小组构想将NO转化为HNO3，装置如图，电极为多孔惰性材料。则负极的电极反应式是。

（4）将燃煤废气中的

CO 2转化为二甲醚的反应原理为：2CO 2(g)+6H 2(g) 催化剂

CH 3OCH 3(g)+3H 2O(g)；

该反应平衡常数表达式为K ＝ 。

已知在某压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO 2的转化率如图所示。该反应的ΔH________(填“大于”、“小于”或“等于”)0。

（5）合成气CO 和H 2在一定条件下能发生如下反应：CO(g) +2H 2(g)CH 3OH(g) △H<0。在容积均为VL 的I 、Ⅱ、Ⅲ三个相同密闭容器中分别充入amol CO 和2a mol H 2，三个容器的反应温度分别为T 1、T 2、T 3且恒定不变，在其他条件相同的情况下，实验测得反应均进行到t min 时CO 的体积分数如图所示，此时I 、Ⅱ、Ⅲ三个容器中一定达到化学平衡状态的是 ；若三个容器内的反应都达到化学平衡时，CO 转化率最大的反应温度是 。

27．(14分)氮的氢化物NH 3、N 2H 4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。

（1）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨的燃烧实验涉及下列两个相关的反应： ①4NH 3(g)＋5O 2(g)＝4NO(g)＋6H 2O(l) △H 1

②4NH 3(g)＋6NO(g)＝5N 2(g)＋6H 2O(l) △H 2

则反应 4NH 3(g)＋3O 2(g)＝2N 2(g)＋6H 2O(l) △H ＝ 。(请用含有△H 1、△H 2的式子表示)

（2）合成氨实验中，在体积为3 L 的恒容密闭容器中，投入4 mol N 2和9 mol H 2在一定条件下合成氨，平衡时仅改变温度测得的数据如下表所示：

已知：破坏1 mol N2(g)和3 mol H2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2 mol NH3(g)中的化学键消耗的能量。

①则T1T2(填“>”、“<”或“=”)

②在T2 K下，经过10min达到化学平衡状态，则0~10min内H2的平均速率v(H2)= ，平衡时N2的转化率α(N2)= 。

③下列图像分别代表焓变(△H)、混合气体平均相对分子质量(M)、N2体积分数φ(N2)和气体密度(ρ)与反应时间的关系，其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是。

（3）某N2H4(肼或联氨)燃料电池(产生稳定、无污染的物质)原理如图1所示。

①M区发生的电极反应式为。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和氯化钾溶液(电极均为惰性电极)，设饱和氯化钾溶液体积为500mL，当溶液的pH值变为13时(在常温下测定)，若该燃料电池的能量利用率为80%，则需消耗N2H4的质量为g(假设溶液电解前后体积不变)。

36．【化学选修2：化学与技术】（15分）

硅是带来人类文明的重要元素之一，从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。

⑴新型陶瓷Si3N4的熔点高、硬度大、化学性质稳定。工业上可以采用化学气相沉积法，在H2的保护下，使SiCl4与N2反应生成Si3N4沉积在石墨表面，写出该反应的化学方程。

⑵一种用工业硅（含少量钾、钠、铁、铜的氧化物），已知硅的熔点是1420℃，高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种合成氮化硅的工艺主要流程如下:

①净化N2和H2时，铜屑的作用是；硅胶的作用是。

②在氮化炉中3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s) △H=－727.5kJ/mol，开始时为什么要严格控制氮气

的流速以控制温度；体系中要通入适量的氢气是为了。

③X可能是（选填：“盐酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氢氟酸”）。

⑶工业上可以通过如下图所示的流程制取纯硅：

①整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应，写出该反应的化学方程式。

②假设每一轮次制备1mol纯硅，且生产过程中硅元素没有损失，反应I中HCl的利用率为90%，反应II中H2的利用率为93.75%。则在第二轮次的生产中，补充投入HCl 和H2的物质的量之比是。

37．【化学选修3：物质结构与性质】（15分）

钢铁分析中常用过硫酸盐氧化法测定钢中锰的含量，

反应原理为: 2Mn2＋+5S2O82-+8H2O

2MnO4-+10SO42-+16H＋

（1）基态锰原子的核外价电子排布式为_

（2）上述反应涉及的元素属于同主族元素，其第一电离能由

大到小的顺序为(填元素符号)。

（3）已知H2S2O8的结构如图。

①H2S2O8硫原子的轨道杂化方式为。

②上述反应每生成1 mol MnO4 -，S2O82- 断裂的共价键类型为（填“极性键”、“非极性键”或“极性键和非极性键”），其数目为。

（4）一定条件下，水分子间可通过O一H．．．O氢键将从H2O分子结合成三维骨架结构，其中的多面体孔穴中可包容气体小分子，形成笼形水合包合物晶体

①如图是一种由水分子构成的正十二面体骨架(“o”表示水分子)，其包含的氢键数为;

②实验测得冰中氢键的作用能为18．8kJ·mol-1，而冰的熔化热只有5．0kJ·mol-1，其原因可能是

38．[化学——有机化学基础](15分)

化合物A是合成天然橡胶的单体，分子式为C5H8。A的一系列反应如下(部分反应条件略去)：

回答下列问题：

(1)A的结构简式为，化学名称是；

(2)B的分子式为；

(3)②的反应方程式为

(4)①和③的反应类型分别是

(5)C为单溴代物，分子中有两个亚甲基，④的i)化学方程式为：

参考答案

7.B 8.A 9.C 10.A 11.A 12. D 13.B

26．（共16分，每空2分）

⑴1（2分）6NO2＋4CO(NH2)2＝7N2＋8H2O＋4CO2（2分）

⑵2NO(g)+O2(g) ＝2NO2(g) △H＝－113.0 kJ/mol（2分）

⑶NO－3e－＋2H2O＝NO3－＋4H+（2分）

⑷c(CH3OCH3)×c3(H2O)]/[c2(CO2)×c6(H2)] （2分）小于（2分）

⑸Ⅲ（2分）；T1（2分）

27．(14分，每空2分)

（1）(3△H1+2△H2)/5(2分)

（2）①＜(2分)

②0．1mol·L-1·min-1 (2分) 25%(2分)

③BC(2分)

（3）①N2H4－4e-===N2↑+4H+（2分）②0.5（2分）

28．（13分）

Ⅰ（1）二（2分）；（2）1．5×10—4 mol/（L·min）（2分）③不变（1分）Ⅱ（1）A、C（2分）（2）x＞2（2分）

Ⅲ（1）太阳能和电能转化为化学能（2分）（2）3CO2+4e－=C+2CO32－（2分）37. （1）3d54s2（2分）（2）O>S（2分）

（3）①sp3（2分）②非极性键（2分）2．5N A（2分）

（4）①30 （3分）②液态水中仍然存在大量的氢键（2分）

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