广西壮族自治区玉林市启德中学2022-2023学年高三化学模拟试题含解析

广西壮族自治区玉林市启德中学2022-2023学年高三化学模拟试题含解析一、单选题（本大题共15个小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，共60分。）1.下列说法不正确的是A．淀粉可以制得葡萄糖和酒精B．铝合金的熔点和硬度均高于纯铝C．玻璃、塑料、金属、纸类均是可回收的物品D．硬化油不易被空气氧化而便于储存和运输参考答案：A略2.NA为阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是()A．18gH2O中含有的质子数为10NAB．12g金刚石中含有的共价键数为4NAC．46gNO2和N2O4混合气体中含有原子总数为3NAD．1molNa与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去NA个电子参考答案：B略3.设阿伏加德罗常数(NA)的数值为nA,下列说法正确的是:A．1molCl2与足量的金属铝反应，转移电子数为3nAB．100mL49%的稀硫酸中的SO42--离子总数为0.5nAC．在标准情况下，22.4LCl2与HCl的混合气体中含有的分子总数为2nAD．在常温常压下，44g与N2O的混合物中含有的原子总数为3nA参考答案：D4.下列叙述正确的是A、浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体B、CH3COONa溶液中滴加少量浓盐酸后c(CH3COO－)增大C、Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应可制得Ca(OH)2D、25℃时Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度参考答案：D【知识点】胶体沉淀溶解平衡【答案解析】D解析：浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液得到的是Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3胶体的制备是应在沸水中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,即停止加热，A错误；CH3COONa溶液中滴加少量浓盐酸后生成CH3COOH，c(CH3COO－)减小，B错误；Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应可生成碳酸钠和碳酸钙，C错误；Cu(OH)2在水中存在沉淀溶解平衡Cu(OH)2Cu2++2OH-，增大Cu2+的浓度平衡逆向移动，溶解度减小，即在Cu(NO3)2溶液中的溶解度小些，D正确。【思路点拨】沉淀溶解平衡同样遵循平衡移动原理。5.化学与生产、生活、环境保护等密切相关。下列叙述正确的是A．用二氧化碳生产肥料可以缓解温室效应B．处理废水时加入明矾作为消毒剂可以除去水中的杂质C．为防止电池中的重金属污染，废旧电池应作深埋处理D．SiO2制成的玻璃纤维，因导电能力强而用于制造通讯光缆参考答案：A略6.已知：CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g)

ΔH＝－Q1kJ/mol；2H2(g)+O2(g)==

2H2O(g)

ΔH＝－Q2kJ/mol；

H2O(g)==

H2O(l)

ΔH＝－Q3kJ/mol

常温下取体积比为4：1的甲烷和H2的混合气体112L（标准状况下），经完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为（）A．4Q1+0.5Q2

B．4Q1+Q2+10Q3

C．4Q1+2Q2

D．4Q1+0.5Q2+9Q3参考答案：D略7.通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验事实的解释不正确的是参考答案：D解析：D、铝片放入浓硫酸中发生钝化，生成致密氧化膜，是化学反应，故D错误8.下列实验不能达到预期目的的是：

序号实验操作实验目的A浓、稀HNO3分别与Cu反应比较浓、稀HNO3的氧化性强弱BMgCl2、AlCl3溶液中分别滴加NaOH溶液至过量比较镁、铝的金属性强弱C测定等浓度的HCl、HNO3两溶液的PH比较氯、N的非金属性强弱D用等浓度的盐酸、碳酸氢钠两溶液混合反应比较盐酸、碳酸的酸性强弱参考答案：C略9.元素A、B、C原子核内质子数之和为31，最外层电子数之和为17，这三种元素是(

)A.N、P、Cl

B.P、O、S

C.N、O、S

D.O、F、Cl参考答案：C略10.下列物质的转化在给定条件下能实现的是①Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3②SSO3H2SO4③饱和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3④Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3⑤MgCl2(aq)Mg(OH)2MgOA.①③⑤

B.②③④

C.②④⑤

D.①④⑤参考答案：A①氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠溶液通入二氧化碳，发生反应2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3，生成氢氧化铝，故①正确；②硫燃烧生成二氧化硫，不能生成三氧化硫，故②错误；③在饱和食盐水中通入氨气，形成饱和氨盐水，再向其中通入二氧化碳，在溶液中就有了大量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离子，其中NaHCO3溶解度最小，析出NaHCO3，加热NaHCO3分解生成碳酸钠，故③正确；④氧化铁与盐酸反应生成氯化铁，Fe3+水解Fe3++3H2O?2Fe(OH)3+3H+，加热蒸发HCl挥发，平衡向右移动，得不到无水FeCl3，故④错误；⑤氯化镁与石灰乳转化为更难溶的氢氧化镁，氢氧化镁不稳定，加热分解生成氧化镁，故⑤正确；故①③⑤正确；故答案为A。11.有两瓶失去标签的物质的量浓度相同的Na2CO3和NaHCO3稀溶液．下列鉴别方法和所得到的结论不正确的是(

)

A．取少量未知溶液，分别滴加Ba（NO3）2溶液，有沉淀生成的为Na2CO3溶液

B．取少量未知溶液，分别滴加CaCl2溶液，有沉淀生成的为Na2CO3溶液

C．分别滴加酚酞试液，红色较深的是Na2CO3溶液

D．用pH试纸测定两溶液的pH，pH较小的为Na2CO3溶液参考答案：D略12.把一定量的Na2O2的NaHCO3的混合粉末分为两等份，将其中一份加入100mL稀盐酸中恰好完全反应，生成的气体干燥后体积为2.24L（标准状况下）；再将此气体通入另一份混合物中，充分反应后，得到O22.016L（标准状况下），则加入稀盐酸的物质的量浓度是

A．3.4mol/L

B．0.2mol/L

C．1.8mol/L

D．3.6mol/L

参考答案：A13.甲醇燃料电池结构示意图如下。甲醇在催化剂作用下提供质子（H+）和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一电极后与氧气反应，电池总反应为：2CH3OH+3O2＝2CO2+4H2O。下列说法不正确的是(

)A．右电极为电池正极，左电极为电池负极B．a处通入空气，b处通入甲醇C．负极反应式为：CH3OH+H2O－6e－＝CO2+6H+D．正极反应式为：O2+4H++4e－＝2H2O参考答案：B14.下列说法正确的是

A．摩尔是国际单位制七个基本物理量之一

B．Cl2的摩尔质量是71g/molC．标准状况下，22.4LH2O的物质的量为1mol

D．1molH2的质量是1g参考答案：B15.关于下列装置说法正确的是A．装置①中，盐桥中的K+移向CuSO4溶液

B．装置②在电解开始阶段，b极附近溶液的pH增大C．可以用装置③在铜上镀银，c极为铜

D．装置④中一段时间后会有Fe(OH)2生成参考答案：AC略二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.为测定Na2CO3与Na2SO3混合物中各组分的含量，取样品23.2g。以下图所示装置进行实验：（铁架台、铁夹等仪器未在图中画出）（1）仪器F的作用是______

_____。（2）已知仪器C中装有品红溶液，其作用是__

____，有人提出该溶液可能引起Na2CO3含量的测量结果比实际值偏低，理由是_____

____。（3）实验室中备有以下常用试剂：a.浓硫酸

b.品红溶液

c.酸性高锰酸钾溶液

d.氢氧化钠溶液e.无水硫酸铜f.碱石灰

g.五氧化二磷h.无水氯化钙，请将下列容器中应盛放的试剂序号填入相应空格：B中_______，D中________，E中_______。实验过程中，当仪器A内的固体反应完全后，需打开活塞K,向A中通入大量的空气。这样做的目的是使A、B、C、D各仪器中残留的CO2进入E被充分吸收。所通空气应先经过______试剂（填上述所供试剂的序号）处理,否则可能引起Na2SO3含量的测量结果比实际值_________（填“偏高”，“偏低”或“没影响”）。（4）若仪器E在试验完成时增重4.4g，则Na2CO3与Na2SO3的物质的量之比为_______，其中4.4g数值获得的方法是__________

_______。参考答案：(共15分)（1）防止空气中的水蒸气及二氧化碳气体进入E装置（2分）（2）检验SO2是否除尽；CO2可溶于水（每空2分）（3）c；a；f（3分）；d或f（1分）；偏低（1分）（4）1∶1（2分），实验前后称量盛有干燥剂的E质量，求出质量差即可（2分）略三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.（12分）车载甲醇质子交换膜燃料电池（PEMFC)将甲醇蒸气转化为氢气的工艺有两种：（1）水蒸气变换（重整）法；（2）空气氧化法。两种工艺都得到副产品CO。1．分别写出这两种工艺的化学方程式，通过计算，说明这两种工艺的优缺点。有关资料（298.15K）列于表3。表3

物质的热力学数据物质ΔfHm/kJ·mol-1Sm/J·K-1·mol-1CH3OH（g）-200.66239.81CO2（g）-393.51213.64CO（g）-110.52197.91H2O（g）-241.82188.83H2（g）0130.592．上述两种工艺产生的少量CO会吸附在燃料电池的Pt或其他贵金属催化剂表面，阻碍H2的吸附和电氧化，引起燃料电池放电性能急剧下降，为此，开发了除去CO的方法。现有一组实验结果（500K）如表4。表中PCO、PO2分别为CO和O2的分压；rco为以每秒每个催化剂Ru活性位上所消耗的CO分子数表示的CO的氧化速率。（1）求催化剂Ru上CO氧化反应分别对CO和O2的反应级数（取整数），写出速率方程。（2）固体Ru表面具有吸附气体分子的能力，但是气体分子只有碰到空活性位才可能发生吸附作用。当已吸附分子的热运动的动能足以克服固体引力场的势垒时，才能脱附，重新回到气相。假设CO和O2的吸附与脱附互不影响，并且表面是均匀的，以θ表示气体分子覆盖活性位的百分数（覆盖度），则气体的吸附速率与气体的压力成正比，也与固体表面的空活性位数成正比。研究提出CO在Ru上的氧化反应的一种机理如下：其中kco,ads、kco,des分别为CO在Ru的活性位上的吸附速率常数和脱附速率常数，ko2,ads为O2在Ru的活性位上的吸附速率常数。M表示Ru催化剂表面上的活性位。CO在Ru表面活性位上的吸附比O2的吸附强得多。试根据上述反应机理推导CO在催化剂Ru表面上氧化反应的速率方程（不考虑O2的脱附；也不考虑产物CO2的吸附），并与实验结果比较。3．有关物质的热力学函数（298．15K）如表5。表5物质的热力学数据物质ΔfHm/kJ·mol-1Sm/J·K-1·mol-1H2（g）0130.59O2（g）0205.03H2O（g）-241.82188.83H2O（l）-285.8469.94在373.15K，100kPa下，水的蒸发焓ΔvapHm=40.64kJ·mol-1，在298.15～373.15K间水的等压热容为75.6J·K-1·mol-1。（1）将上述工艺得到的富氢气体作为质子交换膜燃料电池的燃料。燃料电池的理论效率是指电池所能做的最大电功相对于燃料反应焓变的效率。在298.15K，100kPa下，当1molH2燃烧分别生成H2O（l)和H2O（g)时，计算燃料电池工作的理论效率，并分析两者存在差别的原因。（2）若燃料电池在473.15K、100kPa下工作，其理论效率又为多少（可忽略焓变和嫡变随温度的变化）？（3）说明（1）和（2）中的同一反应有不同理论效率的原因。参考答案：1．化学方程式：甲醇水蒸气变换（重整）的化学反应方程式为：CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g）

（1）

（1分）甲醇部分氧化的化学反应方程式为：CH3OH（g）+O2（g）=CO2（g）+2H2（g）（2）

（1分）以上两种工艺都有如下副反应：CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（g）

（3）

（1分）反应（1）、（2）的热效应分别为：ΔfHm（1）=（-393.51+200.66+241.82）kJ·mol-1=48.97kJ·mol-1（1分）ΔfHm（2）=（-393.51+200.66）kJ·mol-1=-192.85kJ·mol-1（1分）上述热力学计算结果表明，反应（1）吸热，需要提供一个热源，这是其缺点；反应（1）的H2收率高，这是其优点。反应（2）放热，可以自行维持，此为优点；反应（2）的氏收率较低，且会被空气（一般是通人空气进行氧化重整）中的N2所稀释，因而产品中的H2浓度较低，此为其缺点。（2分）2．（1）CO的氧化反应速率可表示为：⑷（1分）

将式（4）两边取对数，有

将题给资料分别作图，得两条直线，其斜率分别为：

α≈-1（1分）β≈1（1分）另解：pco保持为定值时，将两组实验资料（rco、pO2）代人式⑷，可求得一个β值，将不同组合的两组实验资料代人式⑷，即可求得几个β值，取其平均值，得β≈1（若只计算1个β值，扣0．5分）同理，在保持pO2为定值时，将两组实验资料（rco,pco）代人式⑷，可求得一个α值，将不同组合的两组实验资料代人式⑷，即可求得几个α值，取其平均值，得α≈-1（若只计算1个α值，扣0．5分）

因此该反应对CO为负一级反应，对O2为正一级反应，速率方程为：（1分）

（2）在催化剂表面，各物质的吸附或脱附速率为：

式中θv,θco分别为催化剂表面的空位分数、催化剂表面被CO分子占有的

分数。表面物种O-M达平衡、OC-M达吸附平衡时，有：⑻（2分）⑼（1分）于是，有⑽，k为CO在催化剂Ru活性位的氧化反应的表观速率常数。由于CO在催化剂表面吸附很强烈，即有θco≈1，在此近似下，由式⑽得到：

⑾（1分）上述导出的速率方程与实验结果一致。另解：CO和O2吸附于催化剂Ru的活性位上，吸附的CO与吸附的O2之间的表面反应为速率控制步骤，则可推出下式：（4分）上式中的k、kco、ko2是包含kco,ads、ko2,ads、kco,des等参数的常数。根据题意，在Ru的表面上，CO的吸附比O2的吸附强得多，则有ko2Po2≈0（1分），kcoPco>>1（1分）于是上式可简化为式⑾，即：rco=kPo2/Pco按上述推导，同样给分。3．（1）H2（g）+O2（g）→H2O（l）

（1）

298.15K时上述反应的热力学函数变化为：

ΔrHm（1）=-285.84kJ·mol-1（1分）

ΔrSm（1）=（69.94-130.59-205.03/2）J·K-1·mol-1=-163.17J·K-1·mol-1（1分）

ΔrGm（1）=ΔrHm（1）－TΔrSm（1）

=（-285.84+298.15×163.17×10-3）kJ·mol-1=-237.19kJ·mol-1（1分）

燃料电池反应（1）的理论效率为：（1分）

H2（g）+O2（g）→H2O（g）

（2）

反应（2）的热力学函数变化为：（1分）

燃料电池反应（2）的理论效率为：（1分）两个反应的ΔrGm（1）与ΔrGm（2）相差不大，即它们能输出的最大电能相近；然而，这两个反应的热函变化ΔrHm（1）与ΔrHm（2）相差大，有：ΔΔH＝ΔrHm（2）－ΔrHm（1）=44.01kJ·mol-1上述热函变化差ΔΔH恰好近似为图5流程的热函变化：

上述结果表明，由于两个燃烧反应的产物不同，所释放的热能（热函变化）也不同，尽管其能输出的最大电能相近，但其燃料电池的理论效率仍然相差较大。（2分）

（2）在473.15K下，对于反应（2），有：

ΔrHm（2）=-241.82kJ·mol-1（1分）

ΔrSm（2）=-44.28J·K-1·mol-1（1分）

ΔrGm（2）=ΔrHm（2）－TΔrSm（2）=-220.88kJ·mol-1（1分）

∴η（2）=ΔrGm（2）/ΔrHm（2）=91.3%（1分）

（3）比较（1）和（2）的计算结果，说明燃料电池的理论效率是随其工作温度而变化的，随着温度降低，其理论效率升高。反应的ΔrGm随温度而变化，ΔrGm随温度的变化主要是由TΔrSm引起的。（2分）18.(9分)一定温度下，难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数，这个常数称为该难溶电解质的溶度积，用符号Ksp表示。即：AmBn(s)mAn+(aq)＋nBm－(aq)[An+]m·[Bm－]n＝Ksp已知：某温度时，Ksp(AgCl)=[Ag+][Cl－]＝1.8×10－10

Ksp(Ag2CrO4)=[Ag+][CrO2-4]＝1.1×10－12试求：（1）此温度下AgCl饱和溶液和Ag2CrO4饱和溶液的物质的量浓度，并比较两者的大小。（2）此温度下，在0.010mo1·L-1的AgNO3溶液中，AgCl与Ag2CrO4分别能达到的最大物质的量浓度，并比较两者的大小。参考答案：（9分）

（1）AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)

（1分）

Ag2CrO4(s)

2Ag＋(aq)＋CrO2－4(aq)

2x

x

(2x)2·x=Ksp

（1分） ∴c(AgCl)＜c(Ag2CrO4)

（2）在0.010mol·L-1AgNO3溶液中，c(Ag+)=0.010mol·L-1

AgCl(s)

Ag＋(aq)

＋

Cl－(aq)溶解平衡时：

0.010＋x

x(0.010＋x)·x＝1.8×10－10

∵x很小，∴0.010＋x

≈0.010x＝1.8×10－8(mol·L－1)

c(AgCl)=1.8×10－8(mol·L－1)（2分）

Ag2CrO4(s)

2Ag＋(aq)

＋

CrO2－4(aq)溶解平衡时：

0.010＋x

x

(0.010＋2x)2·x＝1.1×10－10

∵x很小，∴0.010＋2x≈0.010

x＝1.1×10－10(mol·L－1)

∴c(Ag2CrO4)＝1.1×10－10(mol·L－1)

∴c(AgCl)＞c(Ag2CrO4)

（2分）略19.（5分）向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu（NO3）2．在所得溶液中加入1.0mol?L﹣1的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈