上海市虹口区2023-2024学年高三上学期化学一模试卷

虹口区2023学年度第一学期期终学生学习能力诊断测试 高三化学 试卷 2023.12 考生注意： 1．本试卷满分100分，考试时间60分钟。 2．本考试设试卷和答题纸两部分，试卷包括试题与答题要求，所有答案必须涂（选择题）或写（非选择题）在答题纸上，做在试卷上一律不得分。 3．答题前，考生务必在答题纸上用水笔清楚填写姓名、准考证号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。 4．本试题的选择题，没有特别注明，为单选题，只有一个正确选项；若注明双选，有两个正确选项；若注明不定项，有1~2个正确选项，多选、错选不得分，漏选得一半分。 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 一、利用太阳能从水中获取氢气（本题共20分） 水是清洁、可持续的氢能来源。利用太阳能从水中获取氢气符合可持续发展的理念。 “太阳能直接热分解水制氢”通过集中阳光产生2000 K以上高温，促使H2O分解为H2和O2；若温度进一步升高至5000 K，H2与O2会分解为气态原子。 1．H2O分解过程中断裂的化学键属于________。 A. 离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键 2．在相同条件下，同时存在如下两个过程： ⅰ．2H(g) + O(g) = H2O(g) ⅱ．H2(g) + O2(g) = H2O(g) 比较下列量的相对大小（均从选项中选择）：①放出热量_______；②反应速率________。 A. ⅰ＞ⅱ B．ⅰ＝ⅱ C．ⅰ＜ⅱ “太阳能光催化分解水制氢”原理可以表示为：SO32-(aq) + H2O(l)SO42-(aq) + H2(g)。 3．已知SO3呈平面正三角形结构，推测SO32-的立体构型为______。 A. 平面正三角形 B. 正四面体型 C. 三角锥型 4． 能说明氯的非金属性比硫强的事实是________。 A. 溶解性：HCl＞H2S B. 氧化性：HClO＞H2SO3 C. 热稳定性：HCl＞H2S D. 酸性：HCl＞H2S 5．H2O与H2S结构相似，但H2O的沸点高于H2S，原因是____________________________。 6．反应开始一段时间后，取出一定量溶液，写出检验溶液中SO42-的操作方法： ________________________________________________________________________。 “太阳能热化学循环制氢”是将太阳能转化成化学能，通过多个化学过程产生H2。如常见的铁氧化物循环制氢过程如图所示。 7．写出反应Ⅰ的化学方程式：__________________________；若该反应生成标准状况下5.6 L氢气，转移电子数目为_____________。 8．科学家想要用组成相似的钴氧化物（Co3O4/CoO）代替铁氧化物进行循环制氢。查阅资料 发现，使用钴氧化物后反应Ⅰ和反应Ⅱ的ΔH-TΔS值随温度T变化如图所示。 结合图像判断能否用钴氧化物代替铁氧化物进行热化学循环制氢？若可行，举出采用钴氧化物的一个优势；若不可行，说明理由。 ____________________________________________________________________ 9．除了上述“直接热分解”、“光催化分解”和“热化学循环”外，请再设计一种利用太阳能从水中获取氢气的方法：________________________________（简述即可，不必展开）。 二、纳米氧化亚铜（本题共20分） 纳米氧化亚铜(Cu2O)粒径在1~100 nm之间，是一种重要的无机化工原料，在涂料、有色玻璃和催化剂领域有着广泛的应用。 10．29Cu在元素周期表中的位置是第四周期______族； 基态铜原子的价电子排布式为_______。 A. 3d84s2 B. 3d94s2 C. 3d104s1 D. 3d104s2 11． 在普通玻璃中加入纳米Cu2O可制成红色玻璃。用光束照射该玻璃，在垂直方向上可以观 察到_________。 12． Cu2O属于离子晶体，晶体结构如图所示。图中●表示的微粒是_______。 A. Cu B. Cu+ C. Cu2+ D. O2- Cu2O溶于浓氨水中形成无色的[Cu(NH3)2]+，该无色溶液接触空气会很快变成深蓝色。 13．[Cu(NH3)2]+中NH3的N原子提供_______，与中心离子形成_______。 A. 空轨道、离子键 B．孤电子对、离子键 C．空轨道、配位键 D．孤电子对、配位键 14．已知NH3分子中H-N-H键角为107°，则[Cu(NH3)2]+中H-N-H键角_________。 A. 大于107° B．小于107°