广东省茂名市实践中学高三化学联考试卷含解析

广东省茂名市实践中学高三化学联考试卷含解析一、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。）1.一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O=CH3COOH+4H+．下列有关说法正确的是（）A．检测时，电解质溶液中的H+向负极移动B．若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气C．电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2OD．正极上发生的反应为：O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣参考答案：C考点：常见化学电源的种类及其工作原理．专题：电化学专题．分析：酸性乙醇燃料电池的负极反应为CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O=CH3COOH+4H+，正极应为O2得电子被还原，电极反应式为O2+4e﹣+4H+=2H2O，正负极相加可得电池的总反应式为CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，可根据电极反应式判断离子和电子的转移问题．解答：解：A．原电池中，阳离子向正极移动，故A错误；B．氧气得电子被还原，化合价由0价降低到﹣2价，若有0.4mol电子转移，则应有0.1mol氧气被还原，在标准状况下的体积为2.24L，故B错误；C．酸性乙醇燃料电池的负极反应为CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O=CH3COOH+4H+，可知乙醇被氧化生成乙酸和水，总反应式为CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，故C正确；D．燃料电池中，氧气在正极得电子被还原生成水，正极反应式为O2+4e﹣+4H+=2H2O，故D错误．故选C．点评：本题考查酸性乙醇燃料电池知识，题目难度中等，注意题中乙醇被氧化为乙酸的特点，答题中注意审题，根据题给信息解答．2.分析推理是化学学习方法之一。下列实验推理正确的是（

）

A．灼热的铂丝与NH3、O2混合气接触，铂丝继续保持红热，说明氨的氧化反应是放热反应

B．某雨水的pH小于5．6，说明雨水中一定溶解了SO2

C．O2转化为O3是吸热反应，说明O3比O2稳定

D．在溶液中可发生下列反应：I2+2HClO3=Cl2+2HIO3，说明I2的氧化性比Cl2强参考答案：A略3.常温常压下，a体积的下列几种气态烃的混合物与足量氧气混合点燃爆炸，恢复到原来状况时，体积共缩小了2a体积，则该混合烃的组合可能是

①CH4

②C2H4

③C2H6

④C3H4

⑤C3H6

⑥C3H8

A．①②③

B．①③⑤

C．①②④

D．①④⑥参考答案：C略4.能正确表示下列反应的离子方程式是

A．高锰酸钾溶液与浓盐酸混合：2MnO4—+2Cl—+16H+＝2Mn2++Cl2↑+8H2OB．向次氯酸钙溶液通入SO2：Ca2++2ClO－+H2O+SO2＝CaSO3↓+2HClO

C．氢氧化钡溶液与硫酸溶液反应：Ba2++SO42—＝BaSO4↓D．向浓热氢氧化钠溶液中通入Cl2：4Cl2+8OH—＝7Cl—+ClO4—+4H2O参考答案：D略5.常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是A．滴入甲基橙显红色的溶液中：Na＋、NO3－、I－、SO42－B．水电离出的c(H＋)＝10－12mol/L中：K＋、AlO2－、CH3COO－、SiO32－C．c(OH－)/c(H＋)＝1012的水溶液中：K＋、ClO－、S2－、Cl－D．c(SCN－)＝0.1mol/L的溶液中：Fe3＋、NH4＋、NO3－、Cu2+参考答案：B略6.同温同压下两个容积相等的贮气瓶，一个装有C2H4，另一个装有C2H2和C2H6的混合气体，两瓶内的气体一定具有相同的A．

质量

B．

原子总数

C．

碳原子数

D．

密度参考答案：C7.已知在25℃时，下列反应的平衡常数如下：

①N2(g)+02(g)

2NO(g)

K1=1×10－30

②2H2(g)+02(g)

2H2O(g)

K2=2xlO81

③2C02(g)

2CO(g)+O2(g)

K3=4x10一92

下列说法正确的是

（

）

A．NO分解反应；No(g)

N2(g)+02(g)的平衡常数为Ixl0－30

B．根据K2的值可以判断常温下H2和02很容易反应生成H20

C．常温下，NO、H20、C02三种物质分解放出02的倾向顺序为NO>H20>C02

D．温度升高，上述三个反应的平衡常数均增大

参考答案：C略8.常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（

）

A．无色透明的溶液中：MnO4-、SO42-、K+、Fe2+

B．pH=1的溶液中：NH4+、Na+、SO42-、Fe3+

C．含有大量AlO2－的溶液中：K+、Al3+、Br－、HCO3－

D．水电离产生的c（H+）=1×10-14mol·L-1的溶液中：HCO3-、NH4+、Cl-、Ca2+参考答案：B略9.甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙含有相同的某种元素，它们之间有如下转化关系，则下列有关物质的推断错误的是（）A．若甲为焦炭，则丁可能是O2B．若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2C．若甲为铝盐溶液，则丁可能是NaOH溶液D．若甲为Fe，则丁可能是氯气参考答案：D【考点】铁的化学性质；镁、铝的重要化合物．【分析】A．甲为焦炭，则丁可能是O2，则乙为CO，丙为CO2；B．甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2，乙为Na2CO3，丙为NaHCO3；C．若甲为AlCl3溶液，丁是NaOH溶液，则乙为氢氧化铝、丙为偏铝酸钠；D．若甲为Fe，则丁可能是氯气，则乙为氯化铁，而氯化铁与氯气不反应．【解答】解：A．甲为焦炭，则丁可能是O2，则乙为CO，丙为CO2，二氧化碳与C反应得到CO，符合转化关系，故A正确；B．甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2，乙为Na2CO3，丙为NaHCO3，碳酸氢钠与氢氧化钠反应得到碳酸钠，符合转化关系，故B正确；C．若甲为AlCl3溶液，丁是NaOH溶液，则乙为氢氧化铝、丙为偏铝酸钠，氯化铝与偏铝酸钠发生水解反应得到氢氧化铝，符合转化关系，故C正确；D．若甲为Fe，则丁可能是氯气，则乙为氯化铁，而氯化铁与氯气不反应，所以不符合转化关系，故D错误；故选D．10.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。X和Z形成的化合物的水溶液呈中性，W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，Y的原子序数是W的2倍。YWZ2滴入水中，可观察剧烈反应，液面上有雾生成，并有带刺激性气味的气体逸出。下列说法正确的是（）A．原子半径：W＜X＜Y＜Z B．W分别与X、Z均只能形成一种二元化合物 C．W、Y、Z的最简单氢化物中，Z的氢化物沸点最高 D．YWZ2滴入水时，逸出的气体能使品红褪色参考答案：D【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。X和Z形成的化合物的水溶液呈中性，该化合物为NaCl，则X为Na、Z为Cl元素；W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，W的最外层电子数为：7﹣1＝6，W的原子序数小于Na，则W为O元素；Y的原子序数是W的2倍，则Y的原子序数为16，为S元素；YWZ2为SOCl2，SOCl2滴入水中发生水解反应生成二氧化硫、HCl，液面上有雾生成，并有带刺激性气味的气体逸出，满足条件，据此解答。【解答】解：根据分析可知：W为O，X为Na，Y为S，Z为Cl元素。A．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径W＜Z＜Y＜X，故A错误；B．O与Na可以形成氧化钠和过氧化钠，与Cl可以形成ClO2、Cl2O7等多种化合物，故B错误；C．O、S、Cl的氢化物分别为水、硫化氢和HCl，由于水分子间存在氢键，导致水的沸点较高，即W的氢化物沸点最高，故C错误；D．SOCl2滴入水中生成的二氧化硫具有漂白性，能够使品红溶液褪色，故D正确；故选：D。【点评】本题考查原子结构与元素周期律的关系，题目难度不大，根据“X和Z形成的化合物的水溶液呈中性”推断Na、Cl元素为解答关键，注意掌握元素周期律内容，试题培养了学生的分析能力及逻辑推理能力。11.下列关于电解池的叙述中不正确的是（）A．与电源正极相连的是电解池的阴极B．与电源负极相连的是电解池的阴极C．在电解池的阳极发生氧化反应D．电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极参考答案：A考点：原电池和电解池的工作原理．专题：电化学专题．分析：电解池中，与外接电源负极相连的为阴极，阴极得电子发生还原反应，与正极相连的为阳极，阳极上失电子发生氧化反应，电子从负极经导线流入阴极，据此分析．解答：解：A、电解池中，与外接电源负极相连的为阴极，与正极相连的为阳极，故A错误；B、电解池中，与外接电源负极相连的为阴极，故B正确；C、与正极相连的为阳极，阳极上得电子发生氧化反应，故C正确；D、与外接电源负极相连的为阴极，电子从负极经导线流入阴极，故D正确；故选A．点评：本题考查电解池知识，侧重于考查学生的化学知识的综合运用，难度不大，注意把握电解池的工作原理．12.下列说法正确的是

A．少量金属Na应保存在水中

B．用萃取的方法可除去水中的Cl－离子

C．Na2SiO3溶液应保存在带玻璃塞的试剂瓶中

D．用向沸水中滴加FeCl3饱和溶液的方法可制Fe(OH)3胶体参考答案：D略13.要提纯下列物质（括号内物质为杂质），实验操作最合理的是（）A．CO（SO）：通入盛有品红溶液的冼气瓶后收集B．Fe（Fe）：加KSCN溶液后过滤C．Cl（HCl）：通过盛有饱和氯化钠水溶液的洗气瓶后收集D．氯化铵溶液（FeCl）：加足量NaOH溶液后过滤参考答案：答案：C14.关于下列各装置图的叙述中，正确的是

①

②

③

④A．装置①阳极有红色物质析出B．装置②的总反应为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+C．装置③中a为负极，发生的电极反应式为H2+2OH－－2e－=2H2OD．用装置④精炼铜，则a极为纯铜，电解质溶液可为CuSO4溶液参考答案：C【知识点】电化学解析：装置①是电解池，阴极Cu2＋＋2e－=Cu,有红色物质析出阳极是2Cl－－2e－=Cl2,A错误；装置②是原电池，总反应Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋,B错误；装置③是燃料电池，根据b极生成OH-知b极是正极，则a为负极，发生的电极反应式为H2＋2OH－－2e－=2H2O,C正确；用装置④精炼铜，根据电流流向知a是阳极，而精炼铜时纯铜做阴极，电解质溶液可为CuSO4溶液，D错误。【思路点拨】根据两极的产物、电子或电流流向判断正负极或阴阳极。15.某气体X可能含有Cl2、HBr、CO2中的一种或几种，已知X通入AgNO3溶液时产生淡黄色沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸；若将X通入澄清石灰水中，却不见沉淀产生。对于气体X的成分，下列说法正确的是()A．一定含有HBr，可能含有CO2

B．一定不含CO2C．一定不含Cl2和CO2

D．可能含有CO2和Cl2参考答案：A略二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16.(15分)请回答下列实验室中制取气体的有关问题。(1)下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。装置B、C、D的作用分别是：B________________________________________________________________________；C________________________________________________________________________；D________________________________________________________________________。(2)在实验室欲制取适量NO气体。①下图中最适合完成该实验的简易装置是________(填序号)；

②根据所选的装置完成下表(不需要的可不填)：

应加入的物质所起的作用A

B

C

D

③简单描述应观察到的实验现象__________________________。参考答案：(1)向上排气收集氯气安全作用，防止D中的液体倒吸进入集气管B中吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境(2)①Ⅰ②

应加入的物质所起的作用A铜屑和稀硝酸产生NO气体B水排水收集NO气体C

主要是接收B中排出的水D

③反应开始时，A中铜表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快；A管上部空间由无色逐渐变为浅棕红色，随反应的进行又逐渐变为无色；A中的液体由无色变为浅蓝色；B中的水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯C中略三、综合题（本题包括3个小题，共30分）17.（12分）惕各酸苯乙酯（C13H16O2）广泛用作香精的调香剂。为了合成该物质，某实验室的科技人员设计了下列合成路线：

试回答下列问题：（1）A的结构简式为

，1molA物质完全燃烧需消耗_______molO2；（2）反应②的反应条件是

；（3）反应⑤的反应类型是

，反应⑦的反应类型是

；（4）反应③的化学方程式为

；（5）下列关于D的说法正确的是

A．能与Br2的四氯化碳溶液反应

B．一定条件下能发生消去反应

C．与乙酸互为同系物

D．能与NaHCO3溶液反应

参考答案：（12分）（1）

（2分），

7．5

（2分）；

（2）氢氧化钠水溶液，加热（2分）；（3）消去反应（1分），酯化反应或取代反应（1分）；

（4）

（2分）（缺条件，没配平共扣1分）（5）AD

（2分）（选1个且正确得1分，多选得0分）。

略18.（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/