河北省衡水中學2023屆上學期高三年級三調考試化學本試卷分第I8100時間90分鐘?？赡苡玫降南鄬υ淤|量：H17C12N14O16Na23Al2728S3235.55664Ag108I127Hg201第I卷（選擇題共45分）一、選擇題：本題共15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．化學反應中的能量變化，主要表現(xiàn)為熱量的變化。下列表述正確的是A．一定條件下，將0.5molH(g)和0.5molI(g)置于密閉容器中充分反應生成HI放出熱22H2a1a，其熱化學方程式為H(g)+I2HI(g)22B101kPa2gH2285.8kJ1H285.8kJSOHHH21學方程武表示為H(g)+OH2O(1)2CS(g)+OSO2HS(s)+O2121D．與NaOH中和反應的反應熱H1，則0.5molH與足量24Ba(OH)2反應的H12．下列有關鋼鐵的腐蝕和防護的說法中錯誤的是A．鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕負極反應相同，正極反應不同．鍍鋅鐵皮和鍍錫鐵皮破損后，前者鐵更易被腐蝕．將鐵件與電源負極相連，可實現(xiàn)電化學保護D．插入海水中的鐵棒，靠近水面的位置腐蝕最嚴重3．熱化學離不開實驗，更離不開對反應熱的研究。下列有關說法正確的是1AAA中發(fā)生了吸熱B．將甲虛線框中的裝置換為乙裝置，若注射器的活塞右移，說明鋅粒和稀硫酸的反應為放熱反應C．用丙裝置進行中和反應熱的測定實驗時，NaOH要緩緩倒入稀硫酸中D．用丙裝置進行中和反應熱的測定實驗時，每次實驗要測量并記錄三次溫度數(shù)值4．工業(yè)上利用CO、2合成有機物，以實現(xiàn)“碳中和”。H172.6kJ1已知：①CO(g)+HHCOOH(g)H2127.9kJ1②2CO(g)+6HCH(g)+4H22242H341.2kJ1③(g)+HCO(g)+H222下列選項錯誤的是H41A．2CO(g)+4H2CH(g)+2H242H531.4kJ1B(g)+HHCOOH(g)22C．由反應①可知的氧化反應一定是吸熱反應D．反應③的正反應活化能大于逆反應的活化能5．鎵的化學性質與鋁相似，電解精煉法提純鎵(Ga)的原理如圖所示。已知：金屬活動性順序Zn>Ga>Fe。下列說法錯誤的是A．陽極泥的主要成分是鐵和銅B．陰極反應為Ga3++3e-GaC．若電壓過高，陰極可能會產(chǎn)生H2導致電解效率下降D．電流流向為N極粗Ga→NaOH溶液→Ga→M極6．一種Zn-PbO2電池工作原理如裝置圖所示。下列說法正確的是2A．電池工作時電能轉化為化學能B．放電過程中a電極區(qū)溶液的pHC．電池工作一段時間后K濃度增大24D．b電極區(qū)的反應為PbO2+4H++4e-Pb+2H2O7．電催化氮氣還原合成氨是一種在常溫常壓條件下利用水作為氫源的低碳環(huán)保方法，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是A．a(chǎn)極為陰極B．催化劑可加快單位時間內(nèi)電子轉移的速率Cab兩極上產(chǎn)生的氣體的物質的量之比為11D．每產(chǎn)生標準狀況下1.12LNH，就有0.15molH+通過隔膜遷移至a8．磷酸鐵鋰電池是以磷酸鐵鋰為正極材料的一種鋰離子二次電池，電池總反應為M6C，其原理如圖所示。下列說法正確的是1-xx4xx46A．放電時，石墨電極的電勢更高B．充電時，Li+移向磷酸鐵鋰電極C．充電時，磷酸鐵鋰電極應與電源正極相連Mex)Mx4D．放電時，正極反應式為xx49．全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲能系統(tǒng)，工作原理如圖甲。該電池放電時總反應2為V2++2H+V3++VO2++HO可實現(xiàn)能量的轉化和儲存。下列有關說法錯誤的是A．儲能時，電極A接太陽能電池的N電極，電極B接PB．放電時，電極B的電極反應式為V2-e-V3+2C．儲能時，電極A的電極反應式為VO-e-2OVO+2H+D．放電時，每轉移1mole-1molH+通過質子交換膜進入電極A310．化合物(YX)WZ常用作沉淀滴定分析試劑。X是原子半徑最小的元素，Y的基態(tài)原4224子中單電子與成對電子個數(shù)比為3：4，Z元素的電負性僅次于氟元素，W原子電子總Z原子的最外層電子數(shù)相同。下列說法正確的是A．簡單氫化物的還原性：．最高正化合價：Z>Y>W．第一電離能：Z>Y>WD．該化合物中W與Y的雜化方式相同．科學家最近發(fā)明了一種電池，電解質為KH、KOH，通過x和y兩22424MN圖所示。下列說法正確的是A．放電時，K+x膜移向M區(qū)．放電時，R區(qū)域的電解質濃度逐漸減小．放電時，Al電極反應為Al-3e-+4OH-+2HO22D．放電時，消耗1.8gAl時N區(qū)電解質溶液質量減少19.6g2團簇可催化1和路徑2催化的能量變化。下列說法錯誤的是A．該過程中有極性鍵和非極性鍵的斷裂和生成．反應路徑2的催化效果更好．催化劑不會改變整個反應的HD．路徑1中最大能壘（活化能）正1.774是A．工作時，H+由b極區(qū)移向a．負極反應為[Fe(CN)]3-+e-[Fe(CN)6]4-．消耗0.1mol3COOHa極區(qū)質量減小9.6gD．放電過程中，b極附近溶液的pH．化學上常用標準電極電勢數(shù)據(jù)（氧化型／還原型）比較物質氧化能力。值越高，氧化型物質氧化能力越強，值與體系pH有關。利用表格所給數(shù)據(jù)分析，以下說法錯誤的是/)/)氧化型／還原型酸性介質3+2+1.84V1.49V[Co(OH)/Co(OH)]/)氧化型／還原型堿性介質--32x0.17VA．推測：x<1.49V．O與濃鹽酸發(fā)生反應：O+8H+Co2++2Co3++4H2Ox=0.81V2Co(OH)+NaClO+HO34342Co(OH)3+NaCl22D．從表格數(shù)據(jù)可知氧化型物質的氧化性隨著溶液酸性增強而增強．二氧化氯)是綠色消毒劑，實驗室用如下方法制備：22已知：NCl3為強氧化劑，其中N元素為-3下列說法錯誤的是ANCl3的空間構型為三角錐形．電解池中總反應的化學方程式為NHCl+2HCl．X溶液中主要存在的離子有H、NaCl-+3H↑32D．飲用水制備過程中殘留的可用適量FeSO溶液去除245第Ⅱ卷（非選擇題共55分）二、非選擇題：本題共4小題，共55分。12分）根據(jù)所學知識，回答下列問題。(1)向1L1mol·的NaOH溶液中分別加入下列物質：①濃硫酸；②稀硝酸；③稀醋H、H、HH、H、H由123123大到小的順序為。H41(2)已知：①O(s)+CO(g)3FeO(s)+CO234H557.2kJ13FeO(s)+HC(s)+COO(s)+H342H6172.4kJ1碳與水制氫氣總反應的熱化學方程式是。(3)與H2合成甲醇反應過程中的能量變化如圖所示：表中為斷裂1mol化學鍵所需的能量數(shù)據(jù)：化學鍵斷裂1mol化學鍵所需的能量／436則甲醇中鍵的鍵能為kJ·mol。H—HC—O4653431084x(4)一定條件下，在水溶液中1molCl-、1mol(x的相對能量(kJ)大小如圖所示：①D是B→A+C的熱化學方程式為6(5)汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N和O反應，其能量變化示意圖如下：22寫出該反應的熱化學方程式：。16分）回答下列問題：I．某小組研究NaS溶液與溶液反應，探究過程如下。24實驗序號實驗過程IⅡ紫色變淺(pH>1)，生成棕褐色沉溶液呈淡黃色(pH≈8)淀2)沉淀(MnS)資料：單質硫可溶于過量硫化鈉溶液，NaS溶液呈淡黃色。實驗現(xiàn)象22(1)根據(jù)實驗可知，Na2S23(2)甲同學預測實驗I中2-被氧化成。①根據(jù)實驗現(xiàn)象，乙同學認為甲的預測不合理，理由是。2424②乙同學取實驗IS2-被氧化成論，丙同學否定了該結論，理由是。4③同學們經(jīng)討論后，設計了如下實驗，證實該條件下的確可以將S2-氧化成24。右側燒杯中的溶液是；連通后電流計指針偏轉，一段時間后，（填操作7Ⅱ．甲烷和甲醇的燃料電池具有廣闊的開發(fā)和應用前景。(3)甲醇燃料電池(DMFC)規(guī)能源的替代品而越來越受到關注。的工作原理如圖所示：a物質的電極是原電池的（填“”或負”）極，其電極反應式為。(4)某研究小組將兩個甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進行飽和氯化鈉溶液電解實驗，如圖所示U形管中氯化鈉溶液的體積為800mL。閉合K后，若每個電池中甲烷通入量為0.224L（標準狀況），且反應完全，則理論上通過電解池的電量為（法拉第常數(shù)F9.65C)41，若產(chǎn)生的氣體全部逸出，電解后溶液混合均勻，電解后U形管中溶液的pH為13分）鹵族元素及其化合物種類繁多，有著非常重要的用途?；卮鹣铝袉栴}：(1)原子的電子排布式為[Ar](2)HF分子的極性（填“大于”“等于”或“小于”，下同）HCl，同一條件下，HF在水中的溶解度1mol氟硼酸銨(NH)中含有。HCl，HF的沸點HCl。SOCl2中心S原子的模型為mol配位鍵。44(3)一種Ag固體導電材料為四方晶系，其晶胞參數(shù)為a、a和2a，晶24、、zABC表示三種不同原子的投影，n點的原子分111數(shù)坐標為(,,m點原子的分數(shù)坐標為Hg最近的Ag有個NAg·448為阿伏加德羅常數(shù)的值，Ag的摩爾質量為Mg·mol，該晶體的密度為24814FePOFePO42232已知：FePO4難溶于水，能溶于無機強酸。(1)“浸取”時為加速溶解，可以采取的措施有（任寫一種）；加入硫酸的目的是；濾渣的主要成分是(2)“浸取”時2P發(fā)生反應的離子方程式為(3)“制備”過程中溶液的pH對磷酸鐵產(chǎn)品中鐵和磷的含量及n(Fe)/n(P)比值的影響如。。圖所示[考慮到微量金屬雜質，在pH=1n(Fe)/n(P)為0.973最接近理論值]。在pH范圍為1～1.5時，隨著pH增大，n(Fe)/n(P)明顯增大，其原因是(4)工業(yè)上也可以用電解磷鐵渣的方法制備FePO4。。9在陽極放電的電極反應式為②電解過程中，NaOH溶液的濃度。（填“變大”“不變”“變小”Fe3+濃度約為0.32molLFe(OH)3沉淀，應控制溶液的pH不大于{K:[Fe(OH)]4,lg20.3}。310化學參考答案一、選擇題1．B【解析】該反應為可逆反應，將0.5molH(g)和0.5molI(g)置于密閉容器中充分反應22HI(g)放出熱量akJI(g)和H(g)反應生成1molHI(g)時放出熱量大于akJ22I(g)+HH2amol1A錯誤；22燃燒熱是指在一定壓強下，1mol可燃物完全燃燒生成指定產(chǎn)物時所放出的熱量，在101kPa時，2gH(g)285.8kJ1式表示為H22HO(1)H285.81，B正確；硫蒸氣的能量比2等質量的固態(tài)硫能量高，則硫蒸氣燃燒生成二氧化硫氣體比等質量的固態(tài)硫燃燒放出的熱量多，焓變?yōu)樨撝禃r，放出熱量越多，焓變越小，則HH，C錯誤；與12H57.31，硫酸與足量Ba(OH)反應生成硫酸鋇NaOH中和反應的反應熱2沉淀和水，由于生成沉淀也要放熱，則0.5molH與足量Ba(OH)反應放出的熱量大242于57.3kJ，則該反應的H57.31D錯誤。2B【解析】負極是鐵失去電子，正極分別是氫離子和氧氣得到電子，A破損后形成原電池，鋅為負極保護鐵，而鍍錫鐵皮破損后，鐵為負極，錫為正極，鐵腐蝕加速，B錯誤；鐵件與電源的負極相連，作電解池陰極，被保護，C正確；插入海水中的鐵棒靠近水面的位置與氧氣接觸，易發(fā)生吸氧腐蝕，腐蝕最嚴重，正確。3DA膨脹．AA由于鋅粒與稀硫酸反應生成H，生成的H可使注射器的活塞右移，不能說明鋅粒和稀22硫酸的反應為放熱反應，B錯誤；用丙裝置進行中和反應熱的測定實驗時，為了減少熱量損失．NaOH要迅速倒入稀硫酸中，C錯誤；進行中和反應熱的測定實驗時，每次實驗要測量并記錄酸溶液的溫度、堿溶液的溫度、酸堿混合后溶液的最高溫度，D正確。4．C【解析】根據(jù)蓋斯定律，-2×③可得反應2CO(g)+4H2CH(g)+2H242H41，A正確；根據(jù)蓋斯定律，+③可得反應(g)+HHCOOH(g)H531.4kJ1B正確；的氧化反應為222HCOOH(g)+O22CO(g)+2HO(g)C錯誤；22H正反應的活化能-逆反應的活化能，H+41.2kJmol>0，故反應③的正反3應活化能大于逆反應的活化能，D正確。5BGaGaGa，所以高純Ga為陰極，粗Ga為陽極，由于活潑性Zn>Ga>Fe，所以會先于Ga放電，而Fe、會形成陽極泥。A項，電解精煉時，粗鎵作陽極，活潑的鋅和鎵優(yōu)先失去電子被氧化溶解，雜質中的鐵和銅沉積下來形成陽極泥，正確；B項，鎵的化學性質與鋁相似，具有兩性，陽極鎵失去電子在強堿性溶液中被氧化為GaO，陰極生成鎵的反應22為GaO+3e-+2HOGa+4OHC項，若電壓過高，溶液中的氫離子可能在陰2D所以電流由直流電源正極，經(jīng)電解池陽極、電解質溶液、電解池陰極到直流電源負極，正確。6C【解析】由圖可知該裝置為原電池，主要將化學能轉化為電能，則a作負極，電極反24應為Zn-2e-+4OH-Zn(OH)，b作正極，電極反應為PbO2+4H++2e-24+SOPbSO+2HO，原電池中陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，據(jù)此解答。42原電池工作時化學能轉化為電能，A錯誤；放電過程中a電極區(qū)反應為Zn-2e-+4OH-2424Zn(OH)pHBK+24為存在陰、陽離子交換膜，致使K+、留在兩個交換膜之間，電池工作一段時間后K濃度增大，C正確；根據(jù)分析可知，D錯誤。247C【解析】由裝置圖可知，左側有氮氣參與反應，因為目標產(chǎn)物是氨，氮元素的化合價由0價降為-3ab2N+12e-+12H+4NH，陽極反應式為6HO-12e-12H++3O2↑，據(jù)此分析解題，根據(jù)分析可32知，a極為陰極，A正確；催化劑可以加快反應速率，也就是加快單位時間內(nèi)電子轉移B12mol4mol3mol氧氣，兩極上產(chǎn)生氣體的物質的量之比并不是1：1，C錯誤；標準狀況下，生成1.12L0.05mol0.15molb0.15molH，H+會全部轉移到陰極（aD正確。8．C【解析】從電池總反應式可以分析出，放電時LiC6變?yōu)長i+和6C，元素化合價升高，所以石墨電極是負極，另一側磷酸鐵鋰電極為正極，放電過程電解質中的Li+向磷酸鐵鋰電極方向移動。根據(jù)分析，石墨電極為負極，電勢更低，A錯誤；根據(jù)分析，放電時+移向磷酸鐵鋰電極，而充電時離子移動方向相反，向石墨電極移動，B錯誤；放電時，磷酸鐵鋰電極是正極，電子流入，充電時，該極需輸出電子，應與電源正極相連，C正確；根據(jù)題圖可知，放電時正極電極反應式應是MeD錯誤。xx4xx429AV2++2H+V3++VO2++HO2極：V2+-e-V：VO+e-+2H+VO+HOBA為正極；2充電時，陰極：V3++e-V，陽極：VO2+-e-+HOVO+2H+，電極B為陰極，電極A為陽極，太陽能電池的N電極流出電子，為負極，則P電極為疋極；所以儲能時，（陽極）接太陽能電池的PNA錯誤；根據(jù)A選項分析，放電時，電極B的電極反應式為V2+-e-根據(jù)A選項分析，儲能時，電極A的電極反應式為VO2+-e-OVB正確；2VO+2H+，故CH1mol1molV轉化為V1mol1molH+通過質子交換膜進入A板區(qū)（正極區(qū)消耗的2molH+有二分之一來自BD正確。10．A【解析】化合物(YX)WZ常用作沉淀漓定分析試劑，X是原子半徑最小的元素，4224則X為HY的基態(tài)原子中單電子與成對電子個數(shù)比為3422p3，2則Y為N，Z元素的電負性僅次于氟元素，則Z為O，W原子電子總數(shù)與Z原子的最外層電子數(shù)相同，則W為C，化合物(YX)WZ為(NH)CO，據(jù)此分析解題。由分42244224析可知，YZ分別為NOO的非金屬性強于NNHO，32即Y>ZAOFB錯NOCAN>O>CY>Z>W，C(NH)COC原子與氧原子形成了C為sp2雜化，422443而NH中N原子的價層電子對數(shù)為4D錯誤。CAl為正極，22發(fā)生還原反應，電解質溶液M區(qū)為KOH，R區(qū)為KN區(qū)為H，原電池工作2424時，負極反應為Al-3e-+4OH-+2HO，則消耗OH-，鉀離子向正極移動，正2224極反應式為PbO+2e-+4H++2HO42y是陰離子交換膜，xAl為負極，M區(qū)為負極區(qū)，陽離子流向正極區(qū)，故K+通過x膜移向R區(qū)，A錯誤；K+通過x膜24Ry膜移向RRKB24AlAl-3e-+4OH-+2HOC221.8g27gmol耗1.8gAl時電路中轉移的電子的物質的量為30.20mol,根據(jù)電子轉12-42-4移數(shù)目相等，則由N區(qū)有0.1mol經(jīng)過y膜進入R區(qū)，根據(jù)PbO+SO+2e-2-2-+4H++2HO0.1mol0.1molN區(qū)4244消耗了0.2molH同時生成了0.2molHO，故N區(qū)電解質溶液質量減少了2420.2mol×98gmol-0.2mol×18gmol=16.0g，D錯誤。AA在催化作用下與氧氣反應產(chǎn)生222CO+O22CO2，反應過程中中極性鍵、O2中非極性鍵斷裂，CO2中極性鍵生成，沒有非極性鍵的生成，A錯誤；B項，由圖可知，反應路徑2所需的活化能比反應路徑12的催化效果更好，B正確；CHHCD徑1的最大能壘（活化能）正(-5.73eV)=1.77eV，D正確。C在負極失去電子發(fā)生氧化反應轉化為，32電子從負極流出，電子沿著導線流向正極，正極上[Fe(CN)6]作氧化劑得到電子發(fā)生還原反應生成[Fe(CN)6]，內(nèi)電路中陽離子移向正極，據(jù)此回答。工作時，a極區(qū)為負極區(qū)，b極區(qū)為正極區(qū)，H+由a極區(qū)移向b極區(qū)，A錯誤；正極反應為[Fe(CN)6]+e-[Fe(CN)]4-，B錯誤；負極電極反應為COOH-8e-63+2H2O2CO↑+8H+，每消耗1molCOOH，a板區(qū)釋放2mol氣體、8molH+232從a極區(qū)移向ba極區(qū)質量減小2mol×44gmol+8mol×1gmol=96g0.1mol3COOH，a極區(qū)質量減小9.6g，C正確；由以上分析可知，放電過程中，b極附近溶液的氫離子濃度增大，pH變小，D錯誤。．B【解析】次氯酸的氧化性強于次氯酸根離子，由題給信息可知，x的值小于1.49V，故A正確；由信息可知，四氧化三鈷與濃鹽酸反應生成氯化亞鈷、氯氣和水，反應的離子方程式為O+8H++2Cl-3Co2+O，故B錯誤；由信息可知，若2234x=0.81V2Co(OH)+NaClO+HO2Co(OH)+NaClC22化性增強，故D正確。．C【解析】氯化銨溶液中加入鹽酸電解，陰極為氫離子得電子生成氫氣，因3中N為價，故陽極為-失電子生成價氯，電解池中總反應的化學方程式為NH4+3H↑；在溶液中加入NaClO溶液可發(fā)生氧化還原反應32326NaClO+3HO6ClO↑+NH↑+3NaOH+3NaClX溶液中有NaCl和NaOH23232此分析解答。3中N原子的價層電子對數(shù)為4，空間構型為三角錐形，A正確；根據(jù)分析，BX溶液中主要存在的離子有OHNaCl-C錯誤；ClO2FeSO4溶液去除，D正確。二、非選擇題．(1)HHH2321(2)C(s)+HHH+134.5kJ·mol（2(3)413（243117kJ21(4)2分）3ClO-(aq)(aq)+2Cl-(aq)H(5)N(g)+O2NO(g)H+183kJmol（222【解析】(1)反應中放出熱量越多，H越小，與1L1mol·NaOH溶液反應時，與稀硝酸相比，濃硫酸稀釋時放出大量熱，醋酸電離時吸收熱量，故HHH。321(2)+②③得碳與水制氫氣的總反應C(s)+HH(g)+CO(g)HHHH3=+134.5kJ·mol，故熱化學方程式為12C(s)+H(3)H(g)+CO(g)H134.5kJmol。由題圖可知，與H2合成3OH的反應熱H(510kJmol1419kJmolmol1，設甲醇中C—H鍵的鍵能為xkJmolH084kJmol+2×436kJmol-3kJmol-465kJmol-343kJmol=-91kJ·mol，解得x。(4)①由題圖可知，D點對應氯元素的化合價為價，則D為，②由題圖可知，433A為Cl-、B為ClO-、C為，則ClO-轉化為和Cl-的方程式為3ClO-3H=(63×1+0×2-60×3)kJ·mol=mol，即熱化學(aq)方程式為3ClO-(aq)(aq)+2Cl-(aq)HkJ。(aq)+2Cl-(aq)3(5)H=(945+498)kJmol-2×630kJmol=+183kJmol其熱化學方程式為N(g)+O2NO(g)H1。22．I(1)（123(2)KMnO4224為溶液是用H酸化的，溶液中本來就存在（2分）③0.01mol·L424H酸化至pH=02分）424加BaCl2溶液，觀察到有白色沉淀生成（2Ⅱ．(3)負（1OH-6e-OCO↑+6H+232(4)7.72C21323【解析】I(1)I中反應生成元素化合價由價降到價，442NaS反應生成MnS元素化合價由+724價降到價，被還原，體現(xiàn)NaS的還原性。422-3(2)I過量，反，442-42-4應，則甲的預測不合理。②檢驗到溶液中存在，也不能說明2-被氧化為2-4溶液是用H酸化的，溶液中本來就存在。424-42-42-4③要證明實驗I中將S氧化為的-4干擾。可以將與S2-的氧化還原反應設計成帶鹽橋的原電池，將NaS和酸性高22-42-4S2-被氧化為I0.01molLH酸化至pH=0424BaCl2II(3)a醇被氧化生成二氧化碳，電極反應式為OH-6e-OCO↑+6H。32(4)串聯(lián)電路電流處處相等，串聯(lián)電路總電壓等于各處電壓之和，故題中兩個相同的燃料電池串聯(lián)，電子的傳遞量只能用一個電池計算。根據(jù)反應+2O2+2HO可220.224L22.4Lmol189.65C7.72413C化鈉溶液的化學方程式為2NaCl+2HO2NaOH+H↑+Cl↑可知關系式1mol～2248mol-～8molNaOH0.224L0.08molNaOH，c(NaOH)=0.08mol÷0.8L=0.1molLpH=13。．(1)24p5（1(2)大于（1大于（1大于（1四面體形（122335M(3)(,,)