江西省宜春市宜丰县宜丰中学2023-2024学年高三上学期9月月考化学试题

2023-2024（上）江西省宜丰中学创新部高三9月月考化学试卷

可能用到的相对原子质量：H:1  C:12  O:16  N:14  S:32  Cl:35.5  K:39  Ba:137  Cu:64

一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求)

1．物质结构与性质是高中化学的基础，下列说法正确的是

A．基态氢原子的第一电离能最大 B．依据VSEPR模型预测I3+为V形离子

C．H2O分子间的作用力是纯粹的氢键 D．液晶不能表现出类似晶体的各向异性

2. 我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。下列说法正确的是

A．、、都属于氢元素

B．NH4+和H2O的中心原子轨道杂化类型均为

C．H2O2分子中的化学键均为极性共价键

D．CaH2晶体中存在Ca与H2之间的强烈相互作用

3．下列表示正确的是

A．基态钠原子最外层电子占据的原子轨道的形状  

B．基态原子价层轨道表示式为  

C．原子激发态的核外电子排布式为

D．用电子云轮廓图表示的键的示意图  

4. 设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列有关叙述正确的是

A．1 mol Cu与足量S反应，转移的电子数为NA     

B．1 mol Fe与稀硝酸反应转移电子数一定为3NA

C．22.4 L N2与足量的H2反应生成NH3的分子数为2NA

D．1 mol NH3与氧气恰好发生催化氧化反应，转移的电子数为7NA

5．下列实验对应的离子方程式不正确的是

A．将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合： HCO3- +Ca2+ +OH - =CaCO3↓+ H2O

B．将少量SO2通入 NaClO溶液：SO2+ H2O + 2ClO-=SO32- + 2HClO

C．将少量NO2通入NaOH溶液：2NO2 + 2OH - =NO3- + NO2- + H2O

D．SiH2Cl2加入足量的水中：SiH2Cl2 + 3H2O =H2SiO3 ↓+ 2H2↑+ 2H+ + 2Cl-

6．一种新型漂白剂(如下图)可用于漂白羊毛等，其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述错误的是

A．该漂白剂中四种原子半径大小关系是：W>Y>X>Z

B．该漂白剂中X呈现两种化合价

C．该漂白剂中Y满足8电子稳定结构

D．工业上通过电解熔融的WX来制备W

7．氨硼烷(NH3BH3)是一种固体储氢材料，可与水在催化剂作用下生成(NH4)3B3O6和H2，B3O的结构如图所示。下列有关物质结构与性质的说法不正确的是

A．NH3BH3分子中存在配位键，N原子提供孤电子对

B．B3O中B原子、O原子均采用sp3杂化

C．NH3BH3中与氮原子相连的氢带部分正电荷，与硼原子相连的氢带部分负电荷

D．CH3CH3与NH3BH3的原子总数、电子总数均相等，熔点比NH3BH3低

8．下列实验方案不能达到相应目的的是

A．探究温度对化学平衡的影响 B．研究浓度对化学平衡的影响

C．实现铜棒镀银 D．证明化学反应存在一定的限度

9．将浓盐酸加到NaCl饱和溶液中，会析出NaCl晶体，对这种现象正确的解释是

A．由于c平(Cl－)增加，使溶液中c平(Na+)·c平(Cl－)>Ksp(NaCl)，故产生NaCl晶体

B．HCl是强酸，所以它能使NaCl沉淀出来

C．由于c平(Cl－)增加，使NaCl的溶解平衡向析出NaCl的方向移动，故有NaCl沉淀析出

D．酸的存在，降低了盐的溶解度

10．下列各步制取物质的方法，最终无法达到目的的是

①AlAl2O3Al(NO3)3Al(NO3)3晶体

②CuCuOCuSO4溶液CuSO4·5H2O

③FeFeCl3Fe(OH)3Fe2O3

④FeSO4溶液FeSFeS

A．①② B．②③ C．③④ D．①④

11．几种常见晶体的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是

A．NaCl晶体中Na+周围紧邻的Cl-的个数为6

B．干冰晶胞中CO2分子之间作用力与金刚石晶胞中碳原子间作用力不同

C．若金刚石的晶胞边长为acm，其中两个最近的碳原子之间的距离为cm

D．Cu的晶胞参数为acm，NA为阿伏伽德罗常数的值，Cu晶胞的密度为g·cm-3

12．下列关于物质结构的说法错误几项是

①S2O32－的空间结构为四面体形

②基态氮原子有7种能量不同的电子，电子有5种空间运动状态

③表示处于激发态的B的电子排布图

④甲醛(HCHO)和光气(COCl2)分子中的键角

⑤含有非极性键的分子一定是非极性分子   

⑥氢键的存在一定能使物质的熔、沸点升高

⑦HCl、NH3、CH3CH2OH均易溶于水的原因之一是与H2O均能形成氢键

⑧N2H4的沸点高于(CH3)2NNH2

⑨只要分子的空间结构为平面三角形，中心原子均为sp2杂化

⑩分子中的键角

A．三项       B．四项       C．五项          D．六项

13．利用膜技术和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5，装置如图，下列说法正确的是

A．甲装置将电能转化为化学能     B．每转移2mol电子，生成2mol N2O5 和1mol H2SO4

C．乙中电极d上发生氧化反应     D．c电极反应式为： N2O4 – 2e- + H2O = N2O5 + 2H＋

14．下列说法正确的是

A．HCl气体和蔗糖溶于水时，都破坏了共价键

B．H2O、H2S、H2Se的相对分子质量依次增大，熔点依次增大

C．NaOH和K2SO4的化学键类型和晶体类型相同

D．干冰容易升华，是由于干冰中的共价键强度较弱

15．已知常温下，几种物质的电离平衡常数。下列说法或离子方程式正确的是

A．等浓度的、、、、中，结合质子能力最强的是

B．向Na2CO3溶液中滴加少量氯水：

C．次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫：

D．Na2CO3溶液中通入少量二氧化硫：

16. 草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸。常温下向草酸溶液中滴加NaOH溶液，混合溶液中lgX[x表示或]随pH的变化如图。下列说法中错误的是

A. NaHC2O4溶液呈酸性        

B. H2C2O4第二步电离常数数量级是10-5

C. pH=7时，c(Na+)=c(HC2O4－)+2c(C2O42－)

D. 1.22<pH<4.19时，c(HC2O4－)>c(C2O42－)>c(H2C2O4)

二、非选择题（52分）

17．（12分）物质结构与性质是化学学习重要的组成部分。请根据所学知识回答下列问题：

(1)分子中，有        个键，      个键，C原子的杂化轨道类型是        。若和具有相同的空间构型和键合形式，试写出的结构式       。

(2)含及S的四元半导体化合物(简写为CZTS)，是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料，可应用于薄膜太阳能电池领域。基态S原子的价电子中，两种自旋状态的电子数之比为           。与相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是           。

(3)图为BP晶体的结构示意图，若BP的摩尔质量为，阿伏伽德罗常数的值为，晶胞边长为，则该晶体密度为           。

18. （14分）实验室熔融法合成高锰酸钾的反应原理：将软锰矿(主要成分为MnO2)、碱和KClO3(还原产物为KCl)混合强热共熔，即可得到墨绿色的锰酸钾熔体。然后再电解锰酸钾溶液得到高锰酸钾。

[实验I]：KMnO4合成步骤过程如下图所示：

[实验II]：KMnO4纯度测定

称取自制的KMnO4晶体2.000g，配制成250.00mL溶液。取25.00mL0.1000mol/L草酸标准液溶液于锥形瓶中，加入25.00mL1mol/L硫酸，混合均匀后加热到75～85℃，用KMnO4溶液滴定，重复操作3次，平均消耗20.00mLKMnO4溶液。

请根据上述实验回答下列问题

(1)“容器I”的名称是_____________。

(2)操作②的名称是_____________。烘干操作中温度不能过高的原因是________________。

(3)“容器I”中发生反应的化学方程式是_____________________________________________。

(4)电解操作中总反应的离子方程式是_______________________________________________。

(5)滴定操作过程中，KMnO4溶液应装入___________________(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)，其自制KMnO4纯度是_______________。

19．（14分）电化学原理广泛应用于日常生活、生产和科学技术等方面，以满足不同的需要。根据如图所示装置，分别回答下列问题：

(1)图甲中电极电势Zn           Cu(填“高于”、“低于”)；盐桥中装有KCl饱和溶液，电池工作时盐桥中将           。（各1分）

A．移向溶液             B．移向溶液            C．不移动

(2)图乙为使用酸性电解液的甲醇燃料电池的工作原理示意图，其负极电极反应式为           ，工作时若消耗32g甲醇，则理论上左室溶液质量变化值为           g

(3)图丙为模拟离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图，若以图乙装置为电源，a电极区得到烧碱溶液，则N应与图乙中           相连(填“X”、“Y”)，图丙中用到           离子交换膜(填“阴”、“阳”)，电解总反应离子方程式为          

(4)若将图丙中a、b电极换成Fe电极电解处理含的废水，阳极电极反应式为           ；25℃时，阳极区产生的离子将转化为后调节pH为5时，完全沉淀(离子浓度为)，调节溶液pH为7时，溶液中          

20．（12分）深入研究碳、氮元素的物质转化有着重要的实际意义，按要求回答下列问题：

(1)合成尿素的反应为：，若向某恒温且恒容的密闭容器中加入等物质的量的和CO2，发生上述反应。下列叙述不能说明反应已经达到平衡状态的是___________(填标号)。

A．断裂6molN—H键的同时断裂2molO—H键      B．压强不再变化

C．混合气体的密度不再变化                     D．CO2的体积分数不再变化

(2)CO用于处理大气污染物的反应为。在作用下该反应的具体过程如图1所示，反应过程中能量变化情况如图2所示。

总反应：　           ；该总反应的决速步是反应           (填“①”或“②”)

(3)已知：的速率方程为，k为速率常数，只与温度有关。为提高反应速率，可采取的措施是___________(填字母序号)。

A．升温 B．恒容时，再充入CO

C．恒容时，再充入N2O D．恒压时，再充入N2

(4)在总压为100kPa的恒容密闭容器中，充入一定量的和发生上述反应，在不同条件下达到平衡时，在时N2O的转化率与，在时N2O的转化率与的变化曲线如图3所示：

①表示N2O的转化率随的变化曲线为           曲线(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)；

②已知：该反应的标准平衡常数，其中为标准压强(100kPa)，、、和为各组分的平衡分压，则时，该反应的标准平衡常数           (计算结果保留两位有效数字，物质的量分数)。

高三化学答案

17.【答案】(1)     2     2  （1分）   sp       (2)     1:2或2:1     Cu   

(3)         

18.【答案】    ①. 铁坩埚    ③. 过滤    ④. 锰酸钾受热易分解    ⑤. MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O ⑥. 2+2H2O2+2OH-+H2↑   ⑦. 酸式滴定管    ⑨. 98.75%

19.【答案】(1)     低于     B  （1分）

(2)     CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+     54

(3)     X     阳 （1分）    2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-

(4)     Fe-2e-=Fe2+    

20.【答案】(1)AD      (2)     －361.22     ①     (3)AC

(4)     Ⅱ     3.4

(5)     a    

20.【详解】（1）A．由方程式可知，2mol氨分子转化为1mol尿素时断裂2molN－H键，则断裂6 mol N－H键的同时断裂2 mol O－H键不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故A选；

B．该反应是气体体积减小的反应，反应中容器内压强减小，则容器内压强保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故B不选；

C．由质量守恒定律可知，该反应是气体质量减小的反应，在恒容密闭容器中混合气体的密度减小，则混合气体的密度保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故C不选；

D．由三段式计算可知，

则二氧化碳的体积分数＝，即恒为定值50%，所以不能判断反应已达到平衡，故D选；

故选AD；

（2）由图2可知，总反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，反应ΔH=－361.22kJ/mol；反应①的活化能为149.6 kJ/mol，反应②的活化能为108.22 kJ/mol，反应活化能越大，反应速率越慢，总反应的决速步是慢反应，所以总反应的决速步是反应①，故答案为：－361.22；①；

（3）A．升高温度，反应速率常数增大，反应速率加快，故A正确；

B．恒容时，再充入一氧化碳，一氧化二氮的浓度不变，反应速率不变，故B错误；

C．恒容时，再充入一氧化二氮，一氧化二氮的浓度增大，反应速率加快，故C正确；

D．恒压时，再充入氮气，一氧化二氮的浓度减小，反应速率减慢，故D错误；

故选AC；

（4）①由化学平衡移动原理可知，的值越大，一氧化二氮的转化率越小，所以曲线Ⅱ表示一氧化二氮的转化率随的变化，故答案为：Ⅱ；

②该反应是气体体积不变的反应，平衡前后气体的总压强不变，在总压为100kPa的=1的容器中，一氧化二氮和一氧化碳的起始分压都为50kPa，由图可知，温度为T4时，一氧化二氮的转化率为65%，由方程式可知，平衡时，一氧化二氮和一氧化碳的分压都为50kPa－50kPa×65%=17.5kPa，二氧化碳和氮气的分压都为50kPa×65%=32.5kPa，则反应的的标准平衡常数Kθ=≈3.4，故答案为：3.4。

（5）有外加的直流电源，则右边装置为电解池装置，与a相连的电极S由+4降低为+3价，则该极为阴极，故直流电源的负极为a；阴极为亚硫酸氢根离子得电子转化为H2S2O4，电极反应式为。

12.【详解】①中S的价层电子对数为4+ =4，VSEPR模型为正四面体，相当是中的1个O原子被S取代，二者是等电子体，则的空间构型是四面体，故①正确；

②N原子核外电子排布式为1s22s22p3，1s、2s能级各有1个轨道，2p能级有3个轨道，电子有5种空间运动状态，1s、2s、2p能级能量不同，同一能级不同轨道中的电子能量相同，故有3种能量不同的电子，故②错误；

③激发态的B原子的2p电子跃迁到3s轨道，2p的三个轨道能量相同，不是激发态，故③错误；

④两分子中碳原子均为sp2杂化，均为平面三角形，电负性Cl＞C＞H，光气中C-Cl键中共用电子对偏离C原子，而C-H键中共用电子对偏向C原子，甲醛分子中形成C-H键的共用电子对之间的排斥力大于光气分子中形成C-Cl的共用电子对之间的排斥力，故键角∠H-C-H＞∠Cl-C-Cl，故④正确；

⑤含非极性键的分子可能是极性分子，如：O3，故⑤错误；

⑥分子晶体中分子间氢键使物质的熔、沸点升高，分子内氢键使物质的熔、沸点降低，故⑥错误；

⑦NH3、C2H5OH分别含有易得电子的氧原子和氮原子，NH3、C2H5OH易溶于水的原因之一是与H2O分子间均能形成氢键，HCl与水不能形成氢键，故⑦错误；

⑧N2H4分子中连接N原子的H原子数多，存在氢键的数目多，而偏二甲肼(CH3)2NNH2只有一端可以形成氢键，另一端的两个甲基基团比较大，影响了分子的排列，沸点比N2H4的低，故⑧正确；

⑨价层电子对=σ键电子对+中心原子上的孤电子对，微粒立体构型是平面三角形，说明中心原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，中心原子是以sp2杂化，如BCl3中价层电子对个数=3+=3，立体构型是平面三角形，中心原子是以sp2杂化，故⑨正确；

⑩SnBr2分子中，Sn原子的价电子对数=2+=3，Sn原子的轨道杂化方式为sp2杂化，杂化轨道的空间构型为三角形，键角为120°，由于中心Sn原子有一对孤电子对，故SnBr2分子的空间构型为V形，Br-Sn-Br的键角减小，小于120°，故⑩正确；

错误的有②③⑤⑥⑦共五项，故选：C。