上海市松江一中2023-2024学年高三上学期期中考试 化学（等级考）试题

松江一中2023学年度第一学期期中考试卷 高三化学（等级考） 命题教师杨健 审核人陆婕萍 2023.11 考生注意： 1.本卷分试卷与答题纸两部分，请将答案写在答题纸上，写在试卷上一律不给分。 2.可能用到的原子量：H-1Li-7N-14Ma-23Fe-56 一、综合分析题（共60分） (一)（本题共22分） 根据2023年最新数据，中国钢铁产量占全球总产量的53.9%，铁及其化合物在人 类生活中有着极其重要的作用。完成下列填空： 1铁的原子结构示意图为 由此可知，铁在周期表中的位置是 铁原子核外3d轨道上共填充了 个电子。 2.铁原子中有 种能量不同的电子，铁原子次外层的电子云有」 种不同的伸展方向。 3.自然界一共存在四种稳定的铁原子，分别是pe、SFe、7Fe和Fe,其中Fe原子 中子数与质子数之差为 计算铁元素的近似相对质量的计算式为：54×a1%+56×am%+57×a3%+58×a%,其中a1%、 a2%..…是指各同位素的 4.古代中国四大发明之一的司南是由天然的磁石制成的，其主要成分是 (选填 编号)· A.Fe B.FeO C.Fe2O3 D.FejO4 5.FeSO4可以用来净水、治疗缺铁性贫血等，实验室在配制FeSO4溶液时，为了防止FeSO4 变质，经常向溶液中机入铁粉，其原因是 (用离子方程式表示)。 6.向新配制的FSO4溶液中，圳为一定量的稀硝酸，发生如下反应： Fe2*+ H*+NO3=Fe+ NO+ H20 (1)配邪上述反应。 (2)每生成0.5moN0气体，转移的电子数为 (3)要检验该反应后的溶液中是否还含有Fe2+,实验方案是 现在可以利用铁氧化物循环裂解水制备氢气，其过程如图所示： 高三化学（等级考）期中考试卷共6页第1页 H,O(g) e;Q(s) CO(g) C() H(g(反应Ⅱ) (反应 (反应mCOg) FeO(s) CO(g) 7.写出反应Ⅲ的平衡常数表达式 8写出铁氧化物循环裂解水制氢的总反应的化学方程式： (二)（本题共18分） 2023年10月26日神州十七号载人飞船与天宫空间站顺利交会对接。在遥远的太空， 吸入知气、排出二氧化碳，这看似再简单不过的新陈代谢其实并不容易，因为在航天服、 航天器、空间站等密闭系统中，C02浓度会高得多，而超过一定浓度会导致宇航员呼吸 急促、头量头痛、昏迷甚至死亡，因此必须通过一定方法将C02清除。 【.非再生式氢氧化锂LO田除碳技术 9,我图“飞天”舱外航天服采用非再生式氢氧化锂LiOH吸附CO2生成碳酸锂，该技术设 备操作简单，功能可靠，适用于短期出舱任务。吸附时发生反应的化学方程式 为 。采用LiOH而不用NaOH的原因是 Ⅱ，再生式快速循环胺技术 10以固态胺作为吸附剂，吸附CO2与水蒸气。当固态胺吸附饱和后，将其暴露于真空 中，破坏碳酸氢盐的化学键，释放出C02,从而完成吸附剂的再生。该技术大大提升了 舱外航天服的续航时间。固态胺的吸附是 (填“物理”或“化学”) 变化。 Ⅲ.萨巴蒂尔(Sabatier)除碳生氧技术 1l.利用萨巴蒂尔(Sabatier)反应清除二氧化碳并再生氧气的大体流程如下图所示。 0 低浓度CD 高浓度CO 严巴蒂尔 H:O 电解水 反应 下列说法错误的是 A,C02的最终产物为CH4和O2 B.电解水装置中，反应物的能量高于生成物的能量 C.萨巴蒂尔反应器中反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为】：4 D.电解水装置可用石墨作电极 V.富集CO2的原电池模拟装置如图 高三化学（等级考）期中考试卷共6页第2页 高浓度 除C02G 的空气 溶液 H 空( 多孔碳纹惊 12.b极为 极，a电极上发生的电极反应为 13.上述电极材料采用多孔碳载镍，“多孔"的优点是 14.该装置若消牦2molH2,则理论上在b极除去CO2的体积约为」 L(标准状 况下) V。能量存储与循环技术 15将电解水装置与燃料电池配合使用，可实现充放电的循环过程，应用于长寿命的航天 器中，工作原理如图： ○白天（度 工作马达 太阳能 H 电池 电解池@寥片× 上原电池 H2o 关于该循环系统下列说法正确的是（双选） A,该系统中存在着太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化 B.电解池中可选用CuSO4来增强水的导电性 C.太阳能电池帆板的主要成分为SiO2 D.利用太阳能代替化石能源符合“低碳经济” (三)（本题共20分） 《上海市排水“十四五”规划》提出到“十四五”末期，新增污水处理规模约280 万立方米/日。聚合氯化铝PVC是一种高效絮凝剂，广泛用于城市给排水净化。工业上 850-900℃」 制备A1C的一种方法：AlO3Sh3C5)r3Cl2(g)=2ACs(g3CO(g)。 16.上述反应所涉及的第二周期元素中，未成对电子数相