安徽省2025_2026学年高三化学上学期11月期中试题含解析

这是一份安徽省2025_2026学年高三化学上学期11月期中试题含解析，共21页。试卷主要包含了5 Cr 52， 氧化亚铜常用于制船底防污漆等内容，欢迎下载使用。
1.本试卷共 8 页，满分 100 分，考试时间 75 分钟。考试结束后，交回答题纸；
2.答题前，请务必将自己的姓名、考生号用 0.5 毫米黑色中性笔或碳素笔在答题纸上进行书写；
3.作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题纸上的对应题目的答题标号涂黑涂满；如需改动，请用
橡皮擦干净后，再更正其它的答案。未在答题纸上作答的、在答题纸规定区域以外答题的一
律无效；
4.如有作图需要，请使用 2B 铅笔作图，并加黑加粗，描写清楚。
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Cr 52
一、选择题：本题共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一
项是符合题目要求的。
1. 化学与生产、生活等密切相关。下列说法错误的是
A. 漂白粉和漂粉精既可作漂白棉、麻的漂白剂，也可用作游泳池等场所的消毒剂
B. 向煤中加入适量生石灰，燃烧时使硫元素转移到煤渣中，可减少二氧化硫的排放
C. 陶瓷的烧制、石油的分馏、煤的干馏过程中，均涉及化学变化
D. 颁奖礼服内胆里添加的导热系数高的柔性石墨烯发热材料属于新型无机非金属材料
【答案】C
【解析】
【详解】A．漂白粉和漂粉精的有效成分是次氯酸盐，与水反应生成次氯酸，具有强氧化性，可用于漂白和
消毒，故 A 正确；
B．生石灰与煤燃烧生成的 SO2 反应生成 CaSO3，最终转化为 CaSO4 固定在煤渣中，减少 SO2 排放，故 B
正确；
C．陶瓷烧制和煤的干馏涉及化学变化，石油分馏仅通过沸点差异分离物质，属于物理变化，故 C 错误；
D．石墨烯是碳的单质形式，属于新型无机非金属材料，故 D 正确；
选 C。
2. 如图所示过程，由太阳能直接转变为化学能的是
A. B. C.
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D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．光伏发电是太阳能转化为电能，A 错误；
B．风力发电是风能转化为电能，B 错误；
C．水力发电是势能转化为电能，C 错误；
D．光合作用是太阳能直接转变为化学能，D 正确；
答案选 D。
3. 下列反应中，属于放热反应的是
A. 与 NH4Cl 混合搅拌 B. 高温煅烧石灰石
C. 铝与盐酸反应 D. 炭与水蒸气高温下反应
【答案】C
【解析】
【详解】A． 与 NH4Cl 混合搅拌属于吸热反应，故 A 错误；
B．高温煅烧石灰石属于属于吸热反应，故 B 错误；
C．铝与盐酸反应会放出大量热，故 C 正确；
D．炭与水蒸气高温下反应属于吸热反应，故 D 错误；
故选 C。
4. 实验探究是提高学习效果的有力手段。某同学用如图所示装置研究原电池原理，下列说法错误的是
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A. 若将图 1 装置的 Zn、Cu 下端接触，Zn 片逐渐溶解，Cu 片上能看到气泡产生
B. 图 2 中 H＋向 Zn 片移动
C. 若将图 2 中的 Zn 片改为 Mg 片，Cu 片上产生气泡的速率加快
D. 图 2 与图 3 中，Zn 片减轻的质量相等时，正极产物的质量比为 1∶32
【答案】B
【解析】
【详解】A．Zn、Cu 直接接触就能构成闭合回路而形成原电池，Zn 片逐渐溶解，Cu 片上可看到有气泡产
生，A 正确；
B．图 2 中原电池工作时，Zn 作负极，Cu 作正极，H＋带正电荷，应该向正极 Cu 片移动，B 错误；
C．由于 Mg 的失电子能力强于 Zn，所以将 Zn 片改为 Mg 片后，电子转移速率加快，生成 H2 的速率也加
快，C 正确；
D．图 2 中假设负极消耗 65 g Zn，则转移 2 ml 电子，正极产生 2 g H2，而图 3 中负极消耗 65 g Zn，也转
移 2 ml 电子，则正极析出 64 g Cu，正极产物的质量比为 1∶32，D 正确；
故选 B。
5. 我国科学家制备的 催化剂能实现氨硼烷 高效制氢，发生反应的化学方程式
为 。下列有关说法错误的是
A. 基态 Ni 的价电子有 6 种空间运动状态
B. 第一电离能：
C. 氨气中键角 大于氨硼烷中键角
D. 氨硼烷中 N 提供孤电子对和 B 提供的空轨道形成配位键
【答案】C
【解析】
【详解】A．镍元素的原子序数为 26，基态原子的价电子排布式为 ，价电子的轨道数为 6，则价电
子有 6 种空间运动状态，故 A 正确；
B．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的 2p 轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电
离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为 N＞O＞C，故 B 正确；
C．孤对电子越多，对成键电子对斥力越大，分子的键角越小，氨分子中氮原子有一个孤电子对，氨硼烷分
子中氮原子没有孤对电子，则氨分子中的键角 小于氨硼烷中键角 ，故 C 错误；
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D．氨硼烷分子中，具有孤对电子的氮原子与具有空轨道的硼原子形成配位键，故 D 正确；
故选 C。
6. 下列是某同学对相应反应的离子方程式所作的评价，其中评价合理的是
选项 化学反应 离子方程式 评价
A NaClO 溶液中通入过量 气体 正确
错误， 能同时与 、
B 溶液中加入等量 NaOH
反应
C 的水解 错误，水解反应不加气体符号
D 用稀硝酸清洗做过银镜反应的试管 错误，等式两端电荷不守恒
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaClO 溶液中通入过量 气体，反应的离子方程式为
，选项 A 错误；
B. 溶液中加入等量 NaOH，反应 离子方程式为 ，离子反应正确，
评价不合理，选项 B 错误；
C. 的水解反应的离子方程式为 ，选项 C 错误；
D.用稀硝酸清洗做过银镜反应的试管，反应的离子方程式为 ，
评价合理，选项 D 正确。
答案选 D。
7. 氧化亚铜常用于制船底防污漆。用 CuO 与 Cu 高温烧结可制取 ，已知反应：
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则 的 等于
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】①
②
根据盖斯定律(①-②)÷2 得 ， =
，故 A 正确；
故选：A。
8. 现有一粉末样品，可能含有 、 、 、NaCl。
取少量样品进行如下实验：
①将样品溶于水得到无色透明的溶液；
②向①溶液中逐滴缓慢加入 的盐酸，开始产生沉淀并逐渐增多，之后又有气泡冒出，随后沉淀
又逐渐减少至溶液澄清；
③取②中澄清溶液少许，向其中滴加 溶液，又有白色沉淀析出。
该样品中一定存在的是
A. 、NaCl B. 、
C. 、 D. 、NaCl
【答案】C
【解析】
【分析】 在水溶液中呈黄色，与实验①现象不符，因此样品内不含 ， 能与
反应生成 沉淀，随着酸的加入沉淀会溶解生成 ，与②的描述相符，因此样品中一定含有
。 与 反应生成 气体，与②的描述相符，因此样品中一定含有 。
可以和 反应生成白色 AgCl 沉淀，但实验②过程中引入了盐酸，无法确定 的具体来源。据此
作答。
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【详解】A．由分析可知，该实验无法确定样品中一定存在 NaCl，A 错误；
B．由分析可知，样品中一定不存在 ，B 错误；
C．由分析可知，样品中一定存在 和 ，C 正确；
D．由分析可知，该实验无法确定样品中一定存在 NaCl，D 错误；
故答案选 C。
9. 相同材质的铁在下图中的各情形下最不易被腐蚀的是
A. B. C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．铁做负极、铜做正极，食醋为电解质溶液，形成原电池，铁发生电化学腐蚀，A 不符合；
B．铁做负极、合金中的碳等材料做正极，食盐水为电解质溶液，形成原电池，铁发生电化学腐蚀，B 不符
合；
C．铜镀层把铁完全覆盖，构不成原电池而不被腐蚀，铁不易被腐蚀，C 符合；
D．铁做负极、铜做正极，酸雨为电解质溶液，形成原电池，铁发生电化学腐蚀，D 不符合；
故答案为：C。
10. 设 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 标准状况下，11.2 L HCl 和 充分混合后含有的分子数为
B. 0.1 ml 中含有碳碳双键的数目为 0.4
C. 常温常压下， 与水完全反应后，溶液中 的数目为
D. 1 ml Mg 与足量 或 反应生成 MgO 或 ，失去的电子数均为 2
【答案】D
【解析】
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【详解】A．HCl 和 易化合生成 ， 为离子化合物，不存在分子， A 错误；
B．1 个分子 中只含有 1 个碳碳双键，故 0.1 ml 中含有碳碳双键的
数目为 0.1 ， B 错误；
C． 与水发生的反应为 ， 与水完全反应后，溶液中
的数目为 ， C 错误；
D．1 ml Mg 与足量 或 反应生成 MgO 或 ，Mg 均由 0 价变为+2 价，失去 2ml 电子，所以失
去的电子数均为 2 ，D 正确；
故选 D。
11. 下列关于各装置图 叙述错误的是
A. 用图①装置精炼铜，b 极为精铜，电解质溶液为 溶液
B. 图②装置中盐桥中的 移向甲烧杯
C. 图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连，称之为牺牲阳极法
D. 图④两个装置中消耗负极材料的物质的量相同时，通过导线的电子数不相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．图①为电解池，a 是阳极，b 是阴极，电解法精炼铜，粗铜作阳极、精铜作阴极，电解质溶液
为 溶液，说法正确，A 不符合题意；
B．图②装置为原电池，锌是负极，铜是正极，放电时，阴离子移向负极，即盐桥中的 移向甲烧杯，说
法正确，B 不符合题意；
C．图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连，称之为外接电源的阴极保护法，说法不正确，C 符合题意；
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D．图④两个装置均为原电池，左侧装置 Al 作负极，负极反应为 ，右侧装置 Zn 作负极，负
极反应为 ，两个装置中消耗铝、锌的物质的量都为 1 ml 时，通过导线的电子的物质的量
分别为 3 ml 和 2 ml，电子数不相同，说法正确，D 不符合题意；
故选 C。
12. 由原子序数依次增大的短周期主族元素 X、Y、Z、W、R 组成的一种离子液体的结构如图所示。W 的
简单氢化物易液化，可用作制冷剂，R 的简单阴离子含 10 个电子。下列说法正确的是
A. 原子半径： B. 第一电离能：
C. X、W、R 能形成离子晶体 D. 最高价含氧酸的酸性：
【答案】C
【解析】
【分析】W 的简单氢化物易液化，可用作制冷剂，则 W 为 N，R 的简单阴离子含 10 个电子，则 R 为 F，Z
形成 4 个共价键，则 Z 为 C，Y 得到一个电子形成四个价键，则 Y 为 B，X 形成 1 个共价键，原子序数最
小，则 X 为 H。
【详解】A．X、Y、Z、W、R 分别为 H、B、C、N、F。同周期主族元素，从左往右，原子半径逐渐减小，
从上往下，原子半径逐渐增大，原子半径：B>C>N>F>H，A 错误；
B．W 为 N，R 为 F，同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，故 F>N，B 错误；
C．X、Y、R 形成的化合物为 NH4F，该化合物是离子晶体，C 正确；
D．Z 为 C，Y 为 B，碳、硼位于同周期，同周期主族元素，从左往右，非金属性逐渐增强，则碳的非金属
性强于硼，最高价含氧酸的酸性：碳酸>硼酸，D 错误；
故答案选 C。
13. 已知：由最稳定的单质合成 某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓，用 表示，
最稳定的单质的摩尔生成焓为 0；有关物质的 如图所示，下列有关判断不正确的是
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A. 的摩尔生成焓
B. 相同状况下， 比 稳定
C. 依据上表所给数据，可求得 的燃烧热
D. 与 充分反应，放出 的热量
【答案】CD
【解析】
【详解】A．气体水变为液体水释放能量，放热焓变为负值，则 的摩尔生成焓
，A 说法正确；
B．由图可知， 的摩尔生成焓为正值， 的摩尔生成焓为负值，则相同状况下， 比 稳
定，B 说法正确；
C．燃烧热是在 101 kPa 时，1 ml 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；缺少液体水的生成焓
数据，不能求得 的燃烧热，C 说法错误；
D．氮气和氢气生成氨气的反应为可逆反应，反应进行不彻底， 与 充分反应，
放出的热量小于 ，D 错误；
答案选 CD；
14. 工业上用双极膜电解槽电解糠醛溶液同时制备糠醇和糠酸盐，电解过程如图所示。下列说法错误的是
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A. 电解时，阴极反应为
B. 理论上外电路中迁移 2 ml 电子，消耗 1 ml 糠醛
C. 电极 B 为阳极，发生氧化反应
D. 生成糠酸盐的离子反应为
【答案】B
【解析】
【分析】该双极膜电解槽中：阴极（电极 A）：接电源负极，糠醛得电子发生还原反应，生成糠醇， 阴极
反应为 ；阳极（电极 B）：接电源正极，发生氧化反应，MnOOH
被氧化为 ， 再将糠醛氧化为糠酸盐。
【详解】A．电解时，糠醛得电子发生还原反应，生成糠醇，阴极反应为
，A 不符合题意；
B．理论上外电路中迁移 2 ml 电子，阳极室和阴极室各需要消耗 1 ml 糠醛，共需要消耗 2 ml 糠醛，B
符合题意；
C．电极 B 为阳极，发生氧化反应，C 不符合题意；
D． 由 图 可 知 ， 糠 醛 在 阳 极 室 生 成 糠 酸 盐 ， 结 合 电 荷 和 原 子 守 恒 得 离 子 方 程 式 为
，D 不符合题意；
故选 B。
二、非选择题：本题共 4 小题，共 58 分。
15. 将不可再生的天然气、石油、煤等化石燃料转化利用并提高其利用率已成为当务之急。
（1）根据部分键能数据(如下表)和 的反应热
，计算得 H-F 键的键能为_______。
化学键 C-H C-F H-F F-F
键能 414 489 ？ 155
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（2）甲醇、甲醚( )被称为 21 世纪 新型燃料，二者均可利用 CO 和 反应合成。
①某燃料电池以甲醚为燃料，熔融碳酸盐为电解质，其负极反应为
。写出该燃料电池的正极反应：_______。
②废水中含甲醇，甲醇会对水质造成污染， 可将甲醇氧化为 。某同学以 Pt 作电极电解酸性含甲
醇废水与 的混合溶液模拟工业除污原理，其阳极反应为_______。
（3）某企业采用下图所示原理处理化石燃料开采、加工过程中产生的 废气。
①电解池中电极 A、B 均为惰性电极，其中电极 A 为电解池的_______极；电极 B 所得到的气体 X 的分子
式为_______。
②反应池中发生反应的离子方程式为_______。
【答案】（1）
（2） ①. ②.
（3） ①. 阳 ②. ③.
【解析】
【小问 1 详解】
，焓变=反应物的总键能-生成物的总键能，
设 H-F 键的键能为 x，则 414×4+155×4-489×4-4x=-1940，x= 。
【小问 2 详解】
①某燃料电池以甲醚为燃料，熔融碳酸盐为电解质，其负极反应为
。该燃料电池的正极氧气得电子结合二氧化碳生成碳酸根离子，正极的反应式为
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；
② 可将甲醇氧化为 ，以 Pt 作电极电解酸性含甲醇废水与 的混合溶液模拟工业除污原理，
可将甲醇氧化为 ，可知 C2+在阳极失电子氧化为 ，其阳极反应式为 ；
【小问 3 详解】
①根据图示,A 电极有 Fe3+生成,则 A 为电解池阳极；电极 B 为阴极，阴极氢离子得电子生成氢气，所得到的
气体 X 的分子式为 。
②反应池中 Fe3+把 H2S 氧化为 S 单质，Fe3+被还原为 Fe2+，发生反应的离子方程式为
。
16. 将二氧化碳转化成可以作为内燃机燃料的异丁醇和异戊醇，使二氧化碳实现不可思议的“反向燃烧”和
“闭合循环”。回答下列问题：
（1）图 1 中“反向燃烧”的能量转化方式有_______。
（2）已知 (异丁醇)的燃烧值为 ，其燃烧热 _______(保留整数)。
（3）在太阳能作用下，缺铁氧化物[如 ]能分解 ，其过程如图 2 所示。反应②的化学方程式为
_______。
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（4）将 还原为 HCOOH 是实现“碳中和”的有效途径。已知： 、 的燃烧热 分
别为 、 。则反应 的 _______。利
用该反应不能实现 直接加氢合成 HCOOH，原因是_______。
（5） 通过电解法转化为 的反应机理如图 3 所示。Pt 电极上覆盖的 Nafin 膜是一种阳离子交
换膜，对浓度不高的 有较好的阻拦作用，可允许 自由通过。
①Sn 电极上生成 的电极反应为_______。
②电路中通过的电量与 产率的关系如图 4 所示。相同条件下，Pt 电极有 Nafin 膜时 产率
明显提高，但电量 后又显著下降，可能原因是_______。
【答案】（1）太阳能→电能，电能→化学能，化学能→热能
（2）
（3）
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（4） ①. ②. 该反应的 、 ， ，不能自发进行
（5） ①. ②. Nafin 膜可以阻止 在阳极放电，当电量
后， 增大，Nafin 膜对 的阻拦作用下降
【解析】
【小问 1 详解】
由图ꢀ1 可见，“反向燃烧”实质上是先利用太阳能发电，再用电能将 CO2、H2O转化为合成气，合成气作为燃
料燃烧产生热能，则能量转化方式有太阳能→电能，电能→化学能，化学能→热能；
【小问 2 详解】
异丁醇的分子式为ꢀC4H10O，其摩尔质量 74 ，其燃烧值为ꢀ ，故 1ꢀml（即 74ꢀg）异丁
醇的燃烧放热量为 ，故其燃烧热ꢀ ；
【小问 3 详解】
由图示可知，反应②的化学方程式为 ；
【小问 4 详解】
已知： 、 的燃烧热 分别为 、 。则：
①
②
根据盖斯定律，将方程式①-②得方程式
；该反应的 、 ， ，
不能自发进行；
【小问 5 详解】
①由图 3 可知，CO2 在 Sn 电极得电子发生还原反应生成 HCOO-，电极反应式为
；
②Nafin 膜可以阻止 在阳极放电， 产率明显提高，但电量 后， 增大，
Nafin 膜对 的阻拦作用下降。
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17. 硼化铬(CrB)可用作耐磨、抗高温氧化涂层和核反应堆中的中子吸收涂层。以高铝铬铁矿[主要成分为
(质量分数为 a%)和 ，还含有 、FeO、MgO、 等]为原料制备硼化铬和铝的工艺流程
如图所示。
金属离子
开始沉淀的 pH 2.3 10.4 4.9 7.5 3.4
沉淀完全的 pH 4.1 12.4 6.8 9.7 4.7
回答下列问题：
（1）“氧化”的目的是将溶液中的 转化为 ，试剂 X 可选用 或 ，写出 X 为 时的离
子方程式：_______。
（2）试剂 Y 是_______，操作 1 的名称是_______。
（3）向溶液 M 中通入过量 ，发生反应的离子方程式为_______。
（4）第 2 次加氨水“调节 pH”的范围是_______；加稀盐酸中和前，需要洗涤沉淀，证明沉淀洗涤干净的
操作是_______。
（5）硼化铬是由金属镁、硼、氯化铬在 650℃时反应制得的，写出该反应的化学方程式：_______。
（6）硼化铬晶胞结构如图所示，已知晶胞边长为 a pm，阿伏加德罗常数的值为 ，硼化铬晶体的密度
是_______ 。
【答案】（1）
（2） ①. NaOH 溶液 ②. 过滤
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（3） 或
（4） ①. ②. 取适量最后一次洗涤液于试管中，滴加 溶液，没有白色沉淀
生成
（5）
（6）
【解析】
【分析】将高铝铬铁矿[主要成分为 (质量分数为 a%)和 ，还含有 、FeO、MgO、 等
]粉碎，加入稀硫酸“酸浸”， 和硫酸不反应，过滤出 ，得到含有 Cr3+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2
+的溶液，加入氧化剂 X 把 Fe2+氧化为 Fe3+，加入氨水调节 ，生成氢氧化铝、氢氧化铁沉淀，
过滤得滤渣 2，向滤液中继续加入氨水调节 pH=6.8~10.4，生成 Cr(OH)3 沉淀，过滤，向沉淀中加稀盐酸溶
解 Cr(OH)3 生成 CrCl3 溶液，加入镁和硼在 650℃时反应生成硼化铬；滤渣 2 中加入氢氧化钠溶液，氢氧化
铝和氢氧化钠反应生成 或 NaAlO2 溶液，过滤出氢氧化铁沉淀，向滤液 M 中通入过量的二氧化
碳气体，生成氢氧化铝沉淀，灼烧氢氧化铝分解为氧化铝，电解熔融氧化铝得到金属铝，据此解题。
【小问 1 详解】
将 氧化生成 和水，离子方程式为 ，故答案为
。
【小问 2 详解】
由分析知，滤渣 2 为 、 ，加入试剂 NaOH 溶液， 与 NaOH 不反应， 与
NaOH 反应生成 或 NaAlO2，过滤可除去 ，因此试剂 Y 是溶液；向滤液中继续加入氨水
调节 pH，生成 Cr(OH)3 沉淀后过滤，因此操作 1 为过滤；故答案为 NaOH 溶液；过滤。
小问 3 详解】
根据分析，M 为 或 NaAlO2 溶液，向溶液中通入过量 ，反应生成沉淀 和 NaHCO3
，离子反应方程式为 或
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；故答案为 或
。
【小问 4 详解】
第 2 次加氨水时， 需要沉淀完全，则 ，同时 不能沉淀，则 ，因而“调节 pH”
的范围是 ；操作 1 为过滤，得到的 沉淀上可能附着有 ，故检验沉淀是否洗
涤干净只需检验最后一次洗涤液中是否含有 即可，其操作方法是：取适量最后一次洗涤液于试管中，
滴加 BaCl2 溶液，若没有白色沉淀生成，说明沉淀洗涤干净；故答案为 ；取适量最后一次
洗涤液于试管中，滴加 溶液，没有白色沉淀生成。
【小问 5 详解】
硼化铬是由金属镁、硼、氯化铬在 650℃时反应制得的，该反应的化学方程式为
，故答案为 。
【小问 6 详解】
由硼化铬晶胞图可知， 位于晶胞的顶点和面心， 位于晶胞的体内，利用均摊法计算，1 个硼化铬晶胞
中含 的个数为 =4，含 的个数为 4，故硼化铬晶体的密度是 =
，故答案为
18. 反应 常应用于制备合成氨工业原料气。缺点是能耗较大，副产物
增加了温室气体的排放量。以下是一种利用电化学原理合成原料气并充分利用副产物的联合制备设想。
（1）首先采用电解的方法合成氨工业原料气，反应装置如图 1 所示。
①电极 Y 为_______(填“阴”或“阳”)极。电极 X 上的电极反应为_______。
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②同温同压下，相同时间内，若进口Ⅰ处 ( )，出口Ⅰ处气体体积为进口Ⅰ处
的 y 倍，则 CO 的转化率为_______(用含 a、b、y 的式子表示)。
（2）然后采用原电池原理将 进行电化学储能。 辅助的 电池：该电池容量大，能有效利用
，其工作原理如图 2 所示。电池反应产物 是重要的化工原料。电池的正极反应为
、_______，反应过程中 的作用是_______。
（3）用 薄膜电极作阴极，通过电解法可以将 转化为工业原料甲醇，工作原理如图 3 所示。
阴极材料制备：将铜箔放入煮沸的饱和硫酸铜溶液中，制得 薄膜电极。反应的离子方程式为_______。
用 薄膜电极作阴极， 溶液作电解液，采用电沉积法制备 薄膜电极，制备完
成后在电解液中检测到了 。制备 ZnO 薄膜的电极反应为_______。
【答案】（1） ①. 阴 ②. ③.
（2） ①. ②. 作催化剂
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（3） ①. ②.
【解析】
【分析】（1）该装置利用电化学原理处理 的反应，同时分离产物：
固体电解质只允许 H+通过，电极 X 为阳极，发生氧化反应，失去电子，电极反应为：
，生成的 H+通过电解质移向阴极，生成 从出口Ⅰ排出；电极 Y 为阴极，
发生还原反应，电极反应为： ，同时 吹扫将 ，从出口Ⅱ排出（作为合成氨原料气）；
（2）该装置是 O2 辅助 Al-CO2 原电池：负极：Al 电极，Al 失电子，发生氧化反应；正极：多孔碳电极（O2
得电子生成 ，电极反应为 ， 再与 结合生成 ，电极反应为
，O2 循环起催化作用），工作时，Al 的电子经外电路到碳电极，离子通过隔膜
迁移，实现 转化与电能输出；
（3）该装置是 电解制甲醇的电解装置：阴极：Cu2O-ZnO 薄膜电极（接电源负极）， 得电子生成
CH3OH；阳极：Pt 电极（接电源正极），H2O 失电子生成 O2（质子通过交换膜迁移），阴极材料制备时，铜
与煮沸的 CuSO4 溶液反应生成 Cu2O，发生电极反应为 ；电沉积 ZnO 时，
中 得电子生成 ，Zn2+转化为 ZnO，电极反应为 ，
据此分析。
【小问 1 详解】
电极 Y 为阴极，发生还原反应，电极反应为： ；电极 X 为阳极，发生氧化反应，失去电
子，电极反应为： ；设进口Ⅰ处 CO、 的物质的量分别为 a ml、b ml
，CO 的转化率为 x，可列三段式：
起始量/ml a b 0 0
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转化量/ml ax ax ax ax
平衡量/ml ax ax
出口Ⅰ处气体为 、CO、 ，物质的量分别为 ax ml、 、 ，出口Ⅰ处气体
总物质的量为 ，进口Ⅰ处气体总物质的量为 ，同温同压下，气体体积之比等于
物质的量之比，则 ，解得 CO 的转化率 ；
【小问 2 详解】
正极为多孔碳电极：O2 得电子生成 ，电极反应为 ， 再与 结合生成 ，电
极反应为 ； O2 循环起催化作用；
【小问 3 详解】
将铜箔放入煮沸的饱和硫酸铜溶液中，制得 薄膜电极，阴极反应的离子方程式为：
； 和 反应得到了 ZnO 和 ，对应的电极反应为
。