龙东地区四校2022届高三上学期11月联考化学试卷（考试时间：90分钟满分：100分）一、选择题（每小题只有一个符合题意，每题2分，共计42分）1．化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中不正确的是（）A．“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量B．“朝坛雾卷，曙岭烟沉”中的雾是一种气溶胶，能产生丁达尔现象C．在日常生活中，造成钢铁腐蚀的主要原因是化学腐蚀D．华为自主研发的“麒麟”芯片与太阳能电池感光板所用材料均为晶体硅2．下列化学用语书写正确且能合理解释事实的是（）A．由H和Cl形成共价键的过程：B．气态氢化物的稳定性：H2O
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元素的非金属性：Cl＞C＞Si3．已知阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是（）A．标准状况下，2.24LCl2完全溶于水转移电子数目为0.2NAB．将0.1molFeCl3水解制成胶体，所得胶体粒子数目为0.1NAC．0.1molNaHSO4固体中含有的阳离子数目为0.2NAD．0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.24．下列有关热化学方程式及其叙述正确的是（）A．H2的燃烧热为285.8kJ/mol，则H2O电解的热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH=+285.8kJ/molB．1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出890kJ的热量，其热化学方程式为CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(l)ΔH=-445kJ/molC．已知2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-221kJ/mol，则C的燃烧热为110.5kJ/molD．HF与NaOH溶液反应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol5．X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素，X、Y同周期，Z、W、M也处于同一周期，Y是形成化合物种类最多的元素，M为短周期中除稀有气体元素外原子半径最大的元素，X、Y原子最外层电子数之和等于Z、W原子最外层电子数之和，X、W的简单离子X2-、W3+具有相同的电子层结构。下列说法正确的是A．Y最高价氧化物对应的水化物为强酸B．原子半径大小顺序为：M＞W＞X＞Y＞ZC．X、Y、M形成的盐只有一种D．简单氢化物的沸点：X＞Y6.、、、、为原子序数依次增大的短周期元素，、为同族元素，的原子半径是同周期主族元素中最大的。其中，、、、形成的化合物可表示为。下列说法正确的是A．原子半径：W＞Z＞YB．简单氢化物的沸点：W＞ZC．与、、、均可形成多种化合物D．、、三种元素形成的化合物一定具有强还原性7．工业制硫酸的接触室中发生反应：。该反应在500℃和催化剂存在下进行，下列有关说法正确的是A．如果使氧气过量，并给足够时间让反应充分进行，SO2可以全部转化为SO3B．该反应的平衡常数(K)随体系压强的增加而增大C．该反应选择在500℃和催化剂存在下进行，因此该反应是吸热反应D．反应达到化学平衡后，只改变温度，化学平衡一定会被破坏8．煤的液化可以合成甲醇。下列有关说法正确的是①“气化”：C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH1=+90.1kJ·mol-1；②催化液化Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=-49.0kJ•mol-1；③催化液化Ⅱ：CO2(g)+2H2(g)=CH3OH(g)+O2(g)ΔH3=akJ•mol-1；A．催化液化Ⅰ中使用催化剂，反应的活化能Ea、ΔH2都减小B．反应C(s)+H2O(g)+H2(g)=CH3OH(g)ΔH=+41.1kJ•mol-1C．ΔH2>ΔH3D．KOH为电解质溶液的甲醇燃料电池中负极的电极反应为：CH3OH-6e-+6OH-=CO2+5H2O9．有关化学反应速率的说法，下列正确的是A．反应2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(s)，若反应速率v(A)=0.1mol/(L·s)，则也可用产物D表示为v(D)=12mol/(L·min)B．锌和足量稀硫酸制备H2的反应中，加入少量铜粉，产生H2的速率加快，H2的总量不变C．有气体参加的反应增大压强，活化分子百分数增加，反应速率加快，化学平衡发生移动D．对于可逆反应，升高温度，正逆反应速率均会增大，化学平衡常数变大10．在以固态金属氧化物为电解质的电解池中，高温电解H2O(g)和CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本反应原理如图所示(多孔电极为惰性电极)。下列说法错误的是A．电子从Y极流入电源，从X极流出电源B．阳极的电极反应式为2O2--4e-=O2↑C．每转移0.2mol电子，生成1.12LH2D．H2O和CO2在多孔电极Ⅰ上发生还原反应11．锌—空气电池(原理如图)适宜用作城市电动车的动力电源，该电池放电时Zn转化为ZnO。该电池工作时下列说法不正确的是A．多孔板的目的是增大与空气的接触面积B．该电池的正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-C．该电池放电时K+向石墨电极移动D．外电路电子由Zn电极流向石墨电极再通过电解质溶液流回Zn电极12．、、、是四种原子半径依次增大的短周期主族元素，Z的最高正价与最低负价的绝对值之差为6，Y的最外层电子数等于K层电子数的3倍，四种元素的原子序数之和为45.下列说法正确的是（）A.Z2Y中各原子均满足8电子结构B.简单氢化物的沸点：X>Y>ZC.离子半径：W>Z>Y>XD.Y、Z、W三种元素仅能形成一种盐13.如图为CO2电甲烷化的装置图(MEC)，其利用微生物催化驱动工作，该生物电催化技术既有助于降低温室效应，也可处理有机废水。下列说法不正确的是A．b电极为MEC的阴极B．若b电极转化1.5molCO2，装置中转移的电子数是12NAC．MEC工作时，质子将从a电极室向b电极室迁移D．b电极的反应方程式为CO2+8e-+6H2O=CH4+8OH-14．某种钠离子的二次电池，其放电工作原理如图所示。下列说法正确的是（）A．放电时，石墨上的电势比MnPO4上的高B．充电时，石墨接直流电源的正极C．充电时，Na+由右侧经过离子交换膜迁移到左侧D．放电时，正极反应为NaMnPO4+e-=MnPO4+Na+15．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X、Z同主族，由四种元素形成的一种化合物的结构式如图。下列说法正确的是A．非金属性：X>Y>Z>WB．Y、Z分别与钠元素形成的化合物均为离子化合物C．X分别与W、Y、Z形成化合物时，X的化合价相同D．图示化合物分子中的四种原子均满足8电子稳定结构16.一定温度下，在1L恒容密闭容器中加入lmol的N2(g)和3molH2(g)发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0，NH3的物质的量与时间的关系如下表所示，下列说法不正确的是时间(min)0t1t2t3NH3物质的量(mol)00.20.30.3A．0~t1min，v(NH3)=0.2/t1mol·L-1·min-1B．t3时再加入1mol的N2(g)和3molH2(g)，反应达新平衡时，c(N2)>0.85mol·L-1C．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的正活化能小于2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的正活化能D．升高温度，可使正反应速率减小，逆反应速率增大，故平衡逆移17.我国科学家合成了一种新型的催化剂，用该催化剂修饰电极，可实现在室温条件下电催化氮气制备铵盐和硝酸盐。下列说法错误的是()A.电解过程中由b极区向a极区迁移B.电解一段时间，阴极区的减小C.电解一段时间，阳极、阴极消耗的物质的量之比为3：5D.阳极反应式为18．利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2，装置如图所示。下列说法不正确的是A．a极反应：B．A、C膜均为阳离子交换膜，B膜为阴离子交换膜C．该装置工作时还可得到产物NaOH、H2、Cl2D．a极上通入2.24L甲烷(标准状况)，阳极室Ca2+减少0.8mol19．以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池，采用电解法制备Fe(OH)2，装置如图所示，其中电解池两极材料分别为铁和石墨，通电一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀。则下列说法正确的是A．石墨电极Ⅱ处的电极反应式为O2＋4e－===2O2－B．X是铁电极C．电解池中有1molFe溶解，石墨Ⅰ耗H222.4LD．若将电池两极所通气体互换，X、Y两极材料也互换，实验
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更合理。20．一定条件下存在反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，ΔH<0．现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1molCO和1molH2O，在Ⅱ中充入1molCO2和1molH2，在Ⅲ中充入2molCO和2molH2O，700℃条件下开始反应．达到平衡时，下列说法正确的是()A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同B．容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同C．容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中的多D．容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和大于121．合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，目前工业上用氢气和氮气直接合成氨：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。T℃时，在2L恒容密闭容器中加入1.2molN2和2molH2模拟一定条件下工业固氮，体系中n(NH3)随时间的变化如图所示。下列说法错误的是A．2min内NH3的平均反应速率为0.1125mol•L−1•min−1B．T℃时，从2min到4min，反应的平衡常数增大C．容器内压强不再变化说明反应达到平衡，且2v正(H2)=3v逆(NH3)D．T℃时，该反应的平衡常数为6.25L2•mol−2二、填空题22.（13分）SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。（1）SCR（选择性催化还原）工作原理：尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2，请写出CO2的电子式___________________。（2）肼(N2H4)可以用作燃料电池的原料。肼的结构式为___________；一种以液态肼为燃料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。a电极是电极的___________极(填“正”或“负”)，a电极的电极反应式为___________。（3）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180.5kJ·mol-1C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-393.5kJ·mol-12C(s)+O2(g)=2CO(g)△H3=-221.0kJ·mol-1若某反应的平衡常数表达式为K=，请写出此反应的热化学方程式______。（4）己知植物光合作用发生的反应如下：6CO2(g)＋6H2O(l)C6H12O6(s)＋6O2(g)△H＝＋669.62kJ/mol该反应达到化学平衡后，若改变下列条件，CO2转化率增大的是__________。a.增大CO2的浓度b.取走一半C6H12O6c.加入催化剂d.适当升高温度(5)N2O5的分解反应2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)，由实验测得在67℃时N2O5的浓度随时间的变化如下：时间/min012345C(N2O5)/(mol·L-1)1.000.710.500.350.250.17计算在0～2min时段，化学反应速率v(NO2)＝___mol•L－1•min－1。23．（15分）钴是一种中等活泼金属，化合价为+2价和+3价，其中CoC12易溶于水。某校同学设计实验制取（CH3COO）2Co（乙酸钴）并验证其分解产物。回答下列问题：（1）甲同学用Co2O3与盐酸反应制备CoC12•4H2O，其实验装置如下：①烧瓶中发生反应的离子方程式为______。②由烧瓶中的溶液制取干燥的CoC12•4H2O，还需经过的操作有蒸发浓缩、______、______、洗涤、干燥等。（2）乙同学利用甲同学制得的CoC12•4H2O在醋酸氛围中制得无水（CH3COO）2Co，并利用下列装置检验（CH3COO）2Co在氮气气氛中的分解产物。已知PdC12溶液能被CO还原为Pd。①装置E、F用于检验CO和CO2，其中盛放PdC12溶液的是装置______（填“E”或“F”）。②装置G的作用是______；E、F、G中的试剂均足量，观察到I中氧化铜变红，J中固体由白色变蓝色，K中石灰水变浑浊，则可得出的结论是______。③通氮气的作用是______。④实验结束时，先熄灭D和I处的酒精灯，一段时间后再关闭弹簧夹，其目的是______。⑤若乙酸钴最终分解生成固态氧化物X、CO、CO2、C2H6，且n（X）：n（CO）：n（CO2）：n（C2H6）=1：4：2：3（空气中的成分不参与反应），则乙酸钴在空气气氛中分解的化学方程式为______24．（14分）Ni2O3主要用作陶瓷、搪瓷和玻璃的着色颜料。也可用于镍粉的制造，其一种生产工艺如图。有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如表：（1）Ni2O3中Ni的化合价为___。（2）“酸浸”时温度不宜过高的原因是__。（3）加入H2O2“氧化”的目的是__。加入Na2CO3溶液调节溶液pH的范围为__。（4）证明Ni2+已经沉淀完全的实验操作及现象是______。（5）从滤液A中可回收利用的主要物质是__。（6）加入NaClO溶液和NaOH溶液，“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为__。25．（16分）Ⅰ.温室气体让地球发烧，倡导低碳生活，是一种可持续发展的环保责任，将CO2应用于生产中实现其综合利用是目前的研究热点。（1）.在催化作用下由CO2和CH4转化为CH3COOH的反应历程示意图如图。在合成CH3COOH的反应历程中，下列有关说法正确的是___________(填字母)。a．该催化剂使反应的平衡常数增大b．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键断裂和C—C键形成c．生成乙酸的反应原子利用率100％d．ΔH=E2-E1(2)向恒压密闭容器中充入CO2和C2H6，温度对催化剂K-Fe-Mn/Si-2性能的影响如图2所示：工业生产中主反应应选择的温度是___________。(3)在一定温度下的密闭容器中充入一定量的CO2和C2H6，固定时间测定不同压强下C2H4的产率如图3所示，P1压强下a点反应速率v(正)___________v(逆)。(4)某温度下，在0.1MPa恒压密闭容器中充入等物质的量的CO2和C2H6，只发生主反应，CO2(g)＋C2H6(g)C2H4(g)＋H2O(g)＋CO(g)ΔH=＋177kJ·mol-1(主反应)C2H6(g)CH4(g)＋H2(g)＋C(s)ΔH=＋9kJ·mol-1(副反应)达到平衡时C2H4的物质的量分数为20%，该温度下反应的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。Ⅱ．以氨气作还原剂，可除去烟气中的氮氧化物。其中除去NO的反应原理如下：4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)ΔH=−1980kJ/mol反应速率与浓度之间存在如下关系：v正=k正c4(NH3)·c6(NO)，v逆=k逆c5(N2)·c6(H2O)。k正、k逆为速率常数，只受温度影响。350℃时，在2L恒容密闭容器中，通入0.9molNH3(g)和1.2molNO(g)发生反应，保持温度不变，平衡时NO的转化率为50%，则此温度下___________；当温度升高时，k正增大m倍，k逆增大n倍，则m___________n(填“＞”、“＜”或“=”)。(6)初始投料量一定，平衡时NO的转化率与温度、压强的关系如图2所示，则P1、P2、P3由大到小的顺序为___________，原因是___________。(7)保持温度不变，在恒容密闭容器中按一定比充入NH3(g)和NO(g)发生反应，达到平衡时H2O(g)的体积分数φ(H2O)随的变化如图3所示，当时，达到平衡时φ(H2O)可能是A、B、C三点中的___________(填“A”、“B”或“C”)。化学试题答案一、选择题（每小题只有一个符合题意，每题2分，共计42分）12345678910CCDBDCDBBC1112131415161718192021DADCBDBDDCB22.（12分）（1）（2）；负（1分）；；（3）2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ/mol(4)d（1分）(5)0.5(2分)23（16分）（1）①Co2O3＋6H＋＋2Cl－=2Co2＋＋Cl2↑＋3H2O（2分）②冷却结晶（1分）、过滤（1分）①F（2分）②除去CO2（2分）分解产物中还含有一种或多种含C、H元素的物质（2分）③将D中的气态产物被后续装置所吸收，或排除装置中的空气或不使K中水蒸气进入盛无水CuSO4的干燥管中（2分）④防止倒吸（2分）⑤3(CH3COO)2CoCo3O4＋4CO↑＋2CO2↑＋3C2H6↑（2分）【详解】(1)①已知，盐酸、COCl2易溶于水，写离子形式，氧化物、单质写化学式，反应的离子方程式:Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O；②因反应产物中含有结晶水，则不能直接加热制取，应采用：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤干燥等操作；（2）①装置E、F是用于检验CO和CO2，PdCl2溶液能被CO还原为Pd，因此装置E用于检验CO2，F装置用于检验CO，装盛足量PdCl2溶液；②装置G的作用是吸收CO2，以防在装置内对后续实验产生干扰；氧化铜变红，则氧化铜被还原，无水硫酸铜变蓝，说明反应中产生水，石灰水变浑浊，则说明产生二氧化碳气体，则说明分解产物中含有一种或多种含有C、H元素的物质，答案为：除去CO2；分解产物中含有一种或多种含C、H元素的物质；③通入氮气的作用为使D装置中产生的气体全部进入后续装置，且排净后续装置内的氧气等，答案为：将D中的气态产物带入后续装置（或排除装置中的空气或不使K中水蒸气进入盛无水硫酸铜的干燥管等）；④实验结束时，先熄天D和I处的酒精灯，一段时间后装置D、E内的温度降低后再停止通入气体可以有效防止倒吸，答案为：防止倒吸；⑤乙酸钴受热分解，空气中的成分不参与反应生成物有固态氧化物X、CO、CO2、C2H6，且n(X)︰n(CO)︰n(CO2)︰n(C2H6)=1︰4︰2︰3，根据原子守恒配平即可，反应式为：3(CH3COO)2CoCo3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6↑；（14分）（1）+3（2）防止盐酸挥发，提高氯化氢的利用率将Fe2+氧化为Fe3+3.7≤pH<7.1（4）取适量的上层清液于试管中，继续滴加碳酸钠溶液，无沉淀生成；（5）NaCl（6）2Ni2++ClO-+4OH-=Ni2O3↓+Cl-+2H2O【详解】（1）Ni2O3中O的化合价为-2价，根据化合物中化合价代数和为0可得，Ni的化合价为+3价；（2）“酸浸”时温度不宜过高的原因是防止盐酸挥发，提高氯化氢的利用率；（3）加入H2O2“氧化”的目的是将Fe2+氧化为Fe3+；根据有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH表可知，应使Fe3+完全沉淀但Ni2+还没开始沉淀，则加入Na2CO3溶液调节溶液pH的范围为3.7≤pH<7.1；（5）从滤液A中可回收利用的主要物质是NaCl；（6）加入NaClO溶液和NaOH溶液，“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为2Ni2++ClO-+4OH-=Ni2O3↓+Cl-+2H2O；25.(16分）Ⅰ.（1）bc（2）800℃（1分）（3）＜（1分）（4）0.02MPaⅡ．（5）0.25＜（6）P1>P2>P3反应为气体分子数增大的反应，加压平衡逆移，NO转化率减小（7）C【详解】Ⅰ.（1）a．平衡常数只与温度有关系，该催化剂不能使反应的平衡常数增大，a错误；b．根据示意图可知CH4→CH3COOH过程中，有C－H键断裂和C－C键形成，b正确；c．方程式为CO2+CH4→CH3COOH，所以生成乙酸的反应原子利用率为100％，c正确；d．根据示意图可知ΔH=E1-E2，d错误；答案选bc；(2)根据示意图可知800℃时乙烯的选择性、反应物的转化率都是最大的，所以工业生产中主反应应选择的温度是800℃。(3)a点在曲线上方，此时乙烯的产率高于曲线上的平衡产率，说明此时反应逆向进行，因此P1压强下a点反应速率v(正)＜v(逆)。(4)根据三段式可知达到平衡时C2H4的物质的量分数为20%，则，解得n＝2x，所以该温度下反应的平衡常数Kp=MPa＝0.02MPa(5)根据以建立三段式：，平衡时，v正=v逆，即k正c4(NH3)·c6(NO)=k逆c5(N2)·c6(H2O)，==0.25；温度升高，平衡4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)逆向移动，新平衡前v正P2>P3；原因是反应为气体分子数增大的反应，加压平衡逆移，NO转化率减小；(7)其他条件不变，增大，相等于n(NH3)不变，n(NO)增大，平衡正向移动，平衡时体系中n总增大，n(H2O)增大，但根据勒夏特列原理可知n(H2O)增大幅度小于n总增大幅度，因此φ(H2O)减小，可能为图中C点。
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