2024届上海市虹口区高三一模化学试卷(含答案)
- 格式:pdf
- 大小:697.74 KB
- 文档页数:10
1 / 10 2024届上海市虹口区高三一模化学试卷
2023.12
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间60分钟。
2.本考试设试卷和答题纸两部分,试卷包括试题与答题要求,所有答案必须涂(选择题)
或写(非选择题)在答题纸上,做在试卷上一律不得分。
3.答题前,考生务必在答题纸上用水笔清楚填写姓名、准考证号,并将核对后的条形码
贴在指定位置上。
4.本试题的选择题,没有特别注明,为单选题,只有一个正确选项;若注明双选,有两
个正确选项;若注明不定项,有1~2个正确选项,多选、错选不得分,漏选得一半分。
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32
一、利用太阳能从水中获取氢气(本题共20分)
水是清洁、可持续的氢能来源。利用太阳能从水中获取氢气符合可持续发展的理念。
“太阳能直接热分解水制氢”通过集中阳光产生2000 K以上高温,促使H
2O分解为H
2
和O
2;若温度进一步升高至5000 K,H
2与O
2会分解为气态原子。
1.
H
2O分解过程中断裂的化学键属于________。
A. 离子键 B.
极性共价键 C.
非极性共价键
2.
在相同条件下,同时存在如下两个过程:
ⅰ.
2H(g) + O(g) = H
2O(g)ⅱ.
H
2(g) +
21
O
2(g) = H
2O(g)
比较下列量的相对大小(均从选项中选择):①放出热量_______;②反应速率
________。
A. ⅰ>ⅱ B.
ⅰ=ⅱC.
ⅰ<ⅱ
“
太阳能光催化分解水制氢”
原理可以表示为:SO
32-
(aq) + H
2O(l)SO
42-
(aq) +
H
2(g)
。
3.
已知SO
3呈平面正三角形结构,推测SO
32-
的立体构型为______。
A. 平面正三角形 B. 正四面体型 C. 三角锥型
4.能说明氯的非金属性比硫强的事实是________。
A. 溶解性:HCl>H
2S B. 氧化性:HClO>H
2SO
3
C. 热稳定性:HCl>H
2S D. 酸性:HCl>H
2S 催化剂
光 2 / 10
5.
H
2O与H
2S结构相似,但H
2O的沸点高于H
2S,原因是_________________________。
6.
反应开始一段时间后,取出一定量溶液,写出检验溶液中SO
42-
的操作方法:
________________________________________________________________________。
“太阳能热化学循环制氢”是将太阳能转化成化学能,通过多个化学过程产生H
2。如常
见的铁氧化物循环制氢过程如图所示。
7.
写出反应Ⅰ的化学方程式:__________________________;若该反应生成标准状况下5.6
L氢气,转移电子数目为_____________。
8.
科学家想要用组成相似的钴氧化物(Co
3O
4/CoO)代替铁氧化物进行循环制氢。查阅资
料发现,使用钴氧化物后反应Ⅰ和反应Ⅱ的ΔH-TΔS值随温度T变化如图所示。
结合图像判断能否用钴氧化物代替铁氧化物进行热化学循环制氢?若可行,举出采用
钴氧化物的一个优势;若不可行,说明理由。
____________________________________________________________________
9.除了上述“直接热分解”、“光催化分解”和“热化学循环”外,请再设计一种利用太阳能从
水中获取氢气的方法:________________________________(简述即可,不必展开)。
3 / 10
二、纳米氧化亚铜(本题共20分)
纳米氧化亚铜(Cu
2O)粒径在1~100 nm之间,是一种重要的无机化工原料,在涂料、有
色玻璃和催化剂领域有着广泛的应用。
10.
29Cu在元素周期表中的位置是第四周期______族;
基态铜原子的价电子排布式为_______。
A. 3d84s2
B. 3d94s2
C. 3d104s1
D. 3d104s2
11.在普通玻璃中加入纳米Cu
2O可制成红色玻璃。用光束照射该玻璃,在垂直方向上可
以观察到_________。
12.Cu
2O属于离子晶体,晶体结构如图所示。图中●表示的微粒是_______。
A. Cu B. Cu+
C. Cu2+
D. O2-
Cu
2O溶于浓氨水中形成无色的[Cu(NH
3)
2]+
,该无色溶液接触空气会很快变成深蓝色。
13.
[Cu(NH
3)
2]+
中NH
3的N原子提供_______,与中心离子形成_______。
A. 空轨道、离子键 B.
孤电子对、离子键
C.
空轨道、配位键 D.
孤电子对、配位键
14.
已知NH
3分子中H-N-H键角为107°,则[Cu(NH
3)
2]+
中H-N-H键角_________。
A. 大于107° B.
小于107° C.
等于107° D.
等于120°
15.
无色溶液在空气中变色的原因可表示为:
[Cu(NH
3
)
2]+ + NH
3·H
2O + ______ = [Cu(NH
3)
4]2+ + ________ + H
2O
完成并配平上述离子方程式(化学计量数若为1可不写)。
纳米Cu
2O的制备方法有多种,常见的有还原法、电解法等。
16.还原法以葡萄糖作为主要原料。能用葡萄糖制备Cu
2O是因为其分子中含有_______
(填官能团名称),制备时除了葡萄糖溶液与硫酸铜溶液外,还需要________(填试剂名
称)。
17.
电解法制备Cu
2O
的装置如图所示,电解过程中阳极依次发生反应:
① Cu - e-
+ Cl-
= CuCl
② CuCl(s) + OH-
(aq) = CuOH(s) + Cl-
(aq)
③ 2CuOH = Cu
2O + H
2O
阴极的电极反应式为_________________________
;
该法制备Cu
2O的总反应可以表示为:_______________________________________。
直流电源
CuTi(惰性电极)
一定浓度NaCl与NaOH混合溶液 4 / 10
三、重要的氮肥----尿素的合成(本题共19分)
尿素[CO(NH
2)
2]是一种重要的氮肥。工业上以CO
2和NH
3为原料合成尿素,在尿素合
成塔中的主要反应可表示如下:
反应Ⅰ
:2NH
3(g) + CO
2(g)H
2NCOONH
4(s) (氨基甲酸铵) ΔH
1= -272
kJ·mol−1
反应Ⅱ
:H
2NCOONH
4(s) CO(NH
2)
2(s)
+H
2O(g) ΔH
2=
+138kJ·mol−1
总反应III:2NH
3(g)+CO
2(g)CO(NH
2)
2(s)+H
2O(g) ΔH
3
18
.CO
2的电子式为___________
;1 mol CO(NH
2)
2中含有_____mol π
键。
19
.反应I
的熵变ΔS______0(填“>”“=”
或“<”),反应III
的ΔH
3 =
。
20
.下列关于尿素合成的说法正确的是________
(不定项)
A
.及时分离出尿素可促使反应Ⅱ
向正反应方向移动
B
.从合成塔出来的混合气体分离出水蒸气后可以循环使用
C
.保持容积不变,充入惰性气体增大压强,可提高总反应III
的反应速率
D
.保持压强不变,降低氨碳比[n(NH
3)/n(CO
2)]
可提高反应I
中NH
3的平衡转化率
研究反应Ⅰ
的逆反应对提高尿素产率有重要意义。某研究学习小组把一定量的氨基甲酸
铵固体放入容积为2 L
的密闭容器中,在T℃
下分解:NH
2COONH
4(s)2NH
3(g) + CO
2(g)
,
t
1时达到化学平衡。c(CO
2)
随时间t
变化曲线如图所示。
21
.可以判断该分解反应已经达到平衡的是___________
(双选)
A
.混合气体的平均摩尔质量不变 B
.密闭容器中总压强不变
C
.密闭容器中混合气体的密度不变 D
.密闭容器中氨气的体积分数不变
22
.T℃时,该反应的化学平衡常数K
的值为__________
。
23
.在0
~t
1时间内该化学反应速率v (NH
3) = ____________________
。
24
.若其他条件不变,t
2时将容器体积压缩到1L
,t
3时达到新的平衡。请在图中画出t
2~t
4
时间内c(CO
2)
随时间t
变化的曲线。