黑龙江省哈尔滨市南岗中学2023-2024学年高三上学期期中考试化学试题（原卷版+解析版）

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本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。共8页，总分100分。
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 A1 27 Si 28 P 31 S 32 Cl 35.5 K 39 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Ba 137
第Ⅰ卷（选择题 共45分）
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列关于物质的分类、性质和应用，说法正确的是
A. 用激光灯照射纳米级的炭粉，可产生丁达尔效应
B. 因为明矾溶液显酸性，所以常用来净化自来水
C. 小苏打受热易分解，常用作食品膨松剂
D. 冰水混合物、高分子化合物均属于纯净物
2. 如图(a)、(b)分别表示H2O和CO2分解时的能量变化情况(单位：kJ)，已知由稳定单质化合生成1ml纯物质的热效应称为生成热(△Hf)。下列说法正确的是

A. CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=-42kJ•ml-1
B. H2的燃烧热△H=-243kJ•ml-1
C. 由图(a)可知O－H的键能为220kJ•ml-1
D. CO2(g)的生成热△Hf=-394kJ•ml-1
3. 实验室模拟工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸(HOOC-CHO)，原理如下图1所示，该装置中M、N均为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸。直流电源可用普通锌锰干电池，简图如下图2所示，该电池工作时的总反应为Zn+2+2MnO2=[Zn(NH3)2]2++Mn2O3+H2O。下列说法正确的是
A. 干电池提供电流很弱时，可接入电源充电后再使用
B. 以干电池为电源进行粗铜电解精炼时，金属锌质量减少6.5g时，理论上精炼池阳极质量减少6.4g
C. N电极上的电极反应式：HOOC-COOH+2e-+2H+=HOOC-CHO+H2O
D. 若有2mlH+通过质子交换膜并完全参与反应，则电解生成的乙醛酸为1ml
4. 叔丁基溴在乙醇中反应的能量变化如图所示：
反应1：
反应2：
下列说法不正确的是
A. 过渡态能量：①＞②＞③
B. 可以逆向转化为，但不会转化为
C. 若将上述反应体系中的叔丁基溴改为叔丁基氯，则的值增大
D. 向的乙醇溶液中加入并适当升温，可以得到较多的
5. 化学实验是化学科学赖以形成和发展的基础。图中实验装置正确且能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
6. 近日，我国化学家通过对过渡金属基尖晶石氧化物(NiC2O4)进行性能优化，成功开发出锌-空气二次电池，其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 放电时，a极反应：Zn+4OH- -2e-=[Zn(OH)4]2-
B. 充电时，b极与电源的负极相连
C 放电时，当电路中有4 mle-通过时，b极消耗22.4 L O2
D. 放电过程中，a、b电极附近溶液pH均不变
7. 过氧化钠可作为呼吸面具供氧剂，在供氧过程中发生反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。下列说法正确的是
A. NaOH的电子式为B. CO2的空间结构为直线形
C. Na2O2中仅含离子键D. H2O中氧原子采用sp杂化
8. 离子方程式能直观的表示物质间的反应本质。下列离子方程式符合题意且正确的是
A. 向NaClO溶液中通入过量CO2：CO2 + 2ClO-+ H2O=2HClO+
B. 将少量FeI2溶于稀硝酸中：3Fe2+++4H+=3Fe3++NO↑ +2H2O
C. 在NH4Al(SO4)2溶液中滴入过量Ba(OH)2溶液：+Al3+ +5OH-=NH3·H2O+[Al(OH)4]-
D. 向含H2O2、氨的混合液中加入铜粉，得到深蓝色溶液：H2O2+Cu+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH- +4H2O
9. 下列化学用语或图示表示正确的是
A. CaC2的电子式：
B. HClO 的空间填充模型：
C. 基态磷原子的价层电子轨道表示式：
D. 苯的结构简式：C6H6
10. 侯氏制碱法是在饱和食盐水中先后通入NH3和CO2，利用反应NaCl+ CO2+ H2O+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl得到NaHCO3。下列说法错误的是
A. 热稳定性：Na2CO3> NaHCO3B. 溶解度：NH3>CO2
C. 通过蒸发、冷却可分离出NaHCO3D. 副产品NH4Cl可做氮肥
11. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 30 g乙酸与乳酸[CH3CH(OH)COOH]混合物中含有碳氧σ键的数目为NA
B. 1 LpH=2的H3PO4溶液中含H+数目小于0.01NA
C. 31 g P4()中的P一P键的数目为6NA
D. 0.1 mlCl2与H2O反应转移电子数目为0.1NA
12. C2H6氧化脱氢制CH4的反应为放热反应，某科研团队结合实验与计算机模拟结果，研究了在Ni催化作用下C2H6氧化脱氢制CH4的反应机理，其部分反应历程如图所示。
下列说法正确的是
A. 选用高效催化剂，可以降低反应的△H
B. 决速步骤的反应为
C. 在反应过程中NiCH2是催化剂
D. 降低温度会降低乙烷的平衡转化率
13. 一种能将甘油(C3H8O3)与二氧化碳转化为甘油醛(C3H6O3)和合成气的电化学装置如图所示。下列说法正确的是
A. 催化电极a与电源负极相连
B. 电解时催化电极a附近的pH增大
C. 电解时b极区Na2CO3溶液浓度升高
D. 生成的甘油醛与合成气的物质的量相等
14. NO在催化剂条件下可被H2还原为无害物质，反应原理为：2H2(g) +2NO(g)N2(g)+2H2O(g) △H．在恒容密闭容器中按n(NO)∶n(H2)=1∶1充入，在不同温度下发生该反应，测得平衡时混合气体的平均相对分子质量(M)与温度(T)的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 正反应活化能大于逆反应活化能
B. 增大压强，平衡正向移动，平衡常数增大
C. a点平衡体系中氮气的体积分数为25%
D. 逆反应速率：b>c
15. 我国科学家设计了一种利用废水中的将苯酚氧化为CO2和H2O的原电池一电解池组合装置(如图所示)。已知：羟基自由基(·OH)的氧化性仅次于氟气。下列说法错误的是
A. 电子转移方向：b电极→导线→c电极
B. d电极的电极反应为H2O-e-=·OH+ H+
C. 右侧装置中，c、d两电极产生气体的体积比(相同条件下)为7∶3
D. 若a电极上有1 ml 参与反应，理论上NaCl溶液中有6 ml Cl-通过阴离子膜进入a电极区溶液
第Ⅱ卷（非选择题 共55分）
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16. 亚硝酰氯(NOCl)熔点为-64.5℃，沸点为-5.5℃，常温下是黄色有毒气体，易水解。实验室中可用Cl2与NO在常温常压下制备NOCl。回答下列问题：
（1）若用MnO2和浓盐酸制取氯气，可以选用下列装置___________(填字母)。
（2）若用铜和稀硝酸制取NO，则反应的离子方程式为___________。
（3）下列各装置按气流方向，连接的顺序为a接___________接d．
（4）①装置A和B的作用是___________、___________。
②反应开始时应先通入___________气体。
（5）装置F的作用是___________。
17. 回答下列问题：
（1）已知C(s，石墨)=C(s，金刚石)，；则稳定性：金刚石_________(填“>”或“<”)石墨。
（2）已知：；，则_________(填“>”或“<”)。
（3）在25℃、下，气态甲醇()完全燃烧放热。则表示气态甲醇燃烧热的热化学方程式为__________________。
（4）合成氨反应的能量变化如图所示，则反应_________．
（5）几种化学键的键能如下表所示：
①由两种单质化合形成，焓变_________。
②工业上由与制备：。该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为_________。
③比较热稳定性：_________。(填“>”、“<”或“=”)
（6）与体系中存在如图1所示物质转变关系，已知与中间产物反应过程中的能量变化如图2所示。下列说法正确的是_________。
A.
B. 在反应中作催化剂，能降低反应的活化能和焓变
C. 和均小于0
D. 由图2可知，反应
18. 铁的腐蚀与防护与生产、生活密切相关。
Ⅰ.研究铁的腐蚀
实验步骤如下：
步骤1：将铁粉放置于0.002 ml/LCuSO4溶液中浸泡，过滤后用水洗涤。
步骤2：向15.00 mL 1 ml/L NaCl溶液(用盐酸调至pH= 1.78)中加入浸泡过的Fe粉。
步骤3：采集溶液pH随时间变化的数据。
（1）第一阶段，主要发生析氢腐蚀，Cu上发生的电极反应为___________。
（2）第二、三阶段主要发生吸氧腐蚀。
①选取b点进行分析，经检验溶液中含有Fe2+，检验Fe2+并与Fe2+生成蓝色沉淀的试剂是___________(填化学式)。
②第一阶段和第二阶段发生不同种类腐蚀的主要影响因素是___________。
Ⅱ.研究铁的防护
（3）在铁表面镀锌可有效防止铁被腐蚀
已知：Zn2+放电的速率缓慢且平稳时有利于得到致密、细腻的镀层。
①镀件Fe应与电源的___________相连。
②向ZnSO4电解液中加入NaCN溶液，将Zn2+转化为[Zn(CN)4]2-，电解得到的镀层更加致密、细腻，原因是___________。
（4）电镀后的废水中含有CN-，一种测定其含量的方法是取废水50 mL，再加KI溶液1 mL，用c ml/LAgNO3溶液滴定，达到滴定终点时，消耗AgNO3溶液V ml。
已知：Ag+(aq) +2CN-(aq)[Ag(CN)2]-(aq)(无色) K=1.0×1021；Ag+ (aq)+I-(aq)AgI(s)(黄色) K=1.2×1016.
①滴定终点的现象是___________。
②废水中CN-的含量是___________g/L(用含C．V的代数式表示)。
19. 尿素[CO(NH2)2]合成方法的发展体现了化学科学与技术的不断进步。
（1）德国化学家韦勒(F． Whler)首次在实验室里用无机物合成了尿素[CO(NH2)2]，打破了无机物和有机物之间的界限。尿素分子中σ键和π键个数之比为___________，尿素中碳原子的杂化轨道类型为___________。
（2）二十世纪初，工业上以CO2和NH3为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分为两步：ⅰ.CO2和NH3生成H2NCOONH4；ⅱ。H2NCOONH4分解生成尿素。
结合反应过程中能量变化示意图，下列说法正确的是___________(填字母)。
a．活化能：反应ⅰ<反应ⅱ
b．CO2(l) +2NH3(l)= H2NCOONH4(l) △H=+(E2-E1)kJ/ml
c． H2NCOONH4(l)=CO(NH2)2(l)+ H2O(1) △H=+(E3- E4)kJ/ml
d．对反应体系加热，可加快反应速率和提高尿素的产率
（3）近年研究发现，电催化CO2和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通入CO2至饱和，在电极上反应生成CO(NH2)2，电解原理如图所示(阴、阳极区溶液均为KNO3溶液)。
①电解池中电极X应接直流电源的___________极。
②电解过程中生成尿素电极反应式是___________。
（4）尿素样品含氮量的测定方法如下。
已知：溶液中c()不能直接用NaOH溶液准确滴定。
①消化液中含氮粒子是___________。
②下列装置，可以完成蒸馏操作的是___________(填字母)。
A． B． C． D．
③步骤iv中标准NaOH溶液的浓度和消耗的体积分别为c和V，计算样品含氮量还需要的实验数据有___________。
20. 石墨电极常用作惰性电极，但在电解过程中常伴有损耗(石墨的氧化和脱落)。
用如图所示装置分别电解下列溶液(通过相同电量)，记录阳极区的现象如下。
（1）甲中阳极产生气体的电极反应式是___________。
（2）甲所得阳极液中有。某同学设计实验：向硫酸酸化的溶液中滴加几滴溶液，再滴入少量电解后的阳极液，溶液立即变红。该实验不能证明阳极液中含有，因为阳极液中还含有___________(填物质)。
（3）探究乙所得阳极液的成分。
①证实该分散系是胶体：用激光笔照射阳极液，在与光束垂直的方向观察到___________(填实验现象)。
②证实阳极液中含有。
ⅰ和ⅱ的目的是排除的干扰。ⅱ中反应的离子方程式是___________。
（4）设计实验用化学方法证明，电解时甲和丙中阳极产生的气体不同：___________。
（5）仪器分析表明，析氧后的石墨电极表面与新打磨的石墨电极表面相比，等含氧官能团的含量明显增加。
①结合石墨晶体结构分析，电解过程中石墨粉末脱落时破坏的作用力有___________。
②与甲对比，乙中脱落的石墨更易分散成胶体的原因是___________。A
B
C
D
制取并收集纯净干燥氨气
验证SO2的酸性和漂白性
模拟侯德榜制碱法获得NaHCO3
比较S、C、Si的非金属性
化学键
键能/
941.6
154.8
283.0
200.0
编号
电解液
阳极区的现象
甲
有气体逸出，液体颜色不变，池底逐渐沉积黑色粉末
乙
有气体逸出，液体逐渐变为棕褐色
丙
有气体逸出，液体逐渐变为黄绿色，无黑色粉末