上海市虹口区2023-2024学年高三上学期化学一模试卷 Word版含解析

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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

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)

1. 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 2000K 以上高温，促使 H2O分解为 H2和O2；若温度进一步

升高至 5000K，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

【答案】（1）B （2） ①. A . ②A

【解析】

【小问 1详解】

H2O分解过程中断裂 O-H 键，属于极性共价键，故答案为 B。

【小问 2详解】

i．2H(g)+O(g)=H2O(g)属于化学键形成的过程，反应速率快，释放的能量高，ii．H2(g)+ O2(g)=H2O(g)是

化学反应过程，包含旧化学键的断裂和新化学键的形成，故反应速率比 i慢，释放的能量比 i低，故答案为

A；A。

2. “太阳能光催化分解水制氢”原理可以表示为：SO (aq) + H2O(l) SO (aq) + H2(g)。

（1）已知 SO3呈平面正三角形结构，推测 SO 的立体构型为___________。

A．平面正三角形 B．正四面体型 C．三角锥型

（2）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

（3）H2O与H2S结构相似，但 H2O的沸点高于 H2S，原因是___________。

（4）反应开始一段时间后，取出一定量溶液，写出检验溶液中 SO 的操作方法：___________。

【答案】（1）C （2）C

（3）水分子之间有氢键，所以熔沸点高

（4）先加足量稀盐酸酸化，再滴加 BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明含有 SO

【解析】

【小问 1详解】

SO 中心原子价层电子对数为3+ =4，且含有 1个孤电子对，立体构型为三角锥形，故选

C。

【小问 2详解】

A．溶解性不能说明元素非金属性的强弱，故 A不选；

B．氧化性：HClO>H2SO3不能说明非金属性氯比硫强，故 B不选；

C．气态氢化物热稳定性越好，非金属性越强，热稳定性：HCl>H2S能说明非金属性氯比硫强，故 C选；

D．氢化物的酸性：HCl>H2S，不能说明非金属性氯比硫强，故 D不选；

答案为 C。

【小问 3详解】

H2O与H2S结构相似，但 H2O的沸点高于 H2S，原因是：水分子之间有氢键，所以熔沸点高。

【小问 4详解】

检验溶液中的 SO 操作方法是取少量待测溶液与试管中，先滴加稀盐酸，无现象，再滴加 BaCl2溶液，产

生白色沉淀，说明溶液中含有 SO 。

3. “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。

（1）写出反应Ⅰ的化学方程式：___________；

（2）若该反应生成标准状况下5.6 L 氢气，转移电子数目为：___________。

【答案】（1）3FeO+H2O(g) Fe3O4+H2

（2）0.5NA

【解析】

【小问 1详解】

根据图示，反应Ⅰ是H2O和FeO 在1000K 的条件下反应生成 Fe3O4和H2，反应的化学方程式为

3FeO+H2O(g) Fe3O4+H2；

【小问 2详解】

总反应为，氢元素化合价由+1 降低为 0，生成标准状况下5.6 L 氢气，转移电子数

目为：

4. 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。

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