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C.该漂白剂中Y满足8电子稳定结构
2023-2024(上)江西省宜丰中学创新部高三9月月考化学试卷
D.工业上通过电解熔融的WX来制备W
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 7.氨硼烷(NH 3 BH 3 )是一种固体储氢材料,可与水在催化剂作用下生成
(NH )B O 和H,B O 的结构如图所示。下列有关物质结构与性质的说法不
4 3 3 6 2 3
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) 正确的是
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.NH 3 BH 3 分子中存在配位键,N原子提供孤电子对
A.基态氢原子的第一电离能最大 B.依据VSEPR模型预测I+为V形离子 B.B O 中B原子、O原子均采用sp3杂化
3 3
C.HO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 C.NH BH 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
2 3 3
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 D.CHCH 与NH BH 的原子总数、电子总数均相等,熔点比NH BH 低
3 3 3 3 3 3
8.下列实验方案不能达到相应目的的是
A. 、 、 都属于氢元素
B.NH +和HO的中心原子轨道杂化类型均为
4 2
C.HO 分子中的化学键均为极性共价键
2 2
D.CaH 晶体中存在Ca与H 之间的强烈相互作用
2 2
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
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
B.基态 原子价层轨道表示式为
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
C. 原子激发态的核外电子排布式为
A.由于c (Cl-)增加,使溶液中c (Na+)·c (Cl-)>K (NaCl),故产生NaCl晶体
平 平 平 sp
B.HCl是强酸,所以它能使NaCl沉淀出来
D.用电子云轮廓图表示 的 键的示意图
C.由于c (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
平
4. 设N 为阿伏伽德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 D.酸的存在,降低了盐的溶解度
A
A.1 mol Cu与足量S反应,转移的电子数为N 10.下列各步制取物质的方法,最终无法达到目的的是
A
B.1 mol Fe与稀硝酸反应转移电子数一定为3N
A ①Al Al O Al(NO ) Al(NO ) 晶体
2 3 3 3 3 3
C.22.4 L N 与足量的H 反应生成NH 的分子数为2N
2 2 3 A
②Cu CuO CuSO 溶液 CuSO ·5H O
D.1 mol NH 与氧气恰好发生催化氧化反应,转移的电子数为7N 4 4 2
3 A
5.下列实验对应的离子方程式不正确的是 ③Fe FeCl Fe(OH) Fe O
3 3 2 3
A.将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合: HCO - +Ca2+ +OH - =CaCO ↓+ H O
3 3 2
④FeSO 溶液 FeS FeS
B.将少量SO 通入 NaClO溶液:SO + H O + 2ClO-=SO 2- + 2HClO 4
2 2 2 3
C.将少量NO 通入NaOH溶液:2NO + 2OH - =NO - + NO - + H O A.①② B.②③ C.③④ D.①④
2 2 3 2 2
D.SiHCl 加入足量的水中:SiHCl + 3H O =HSiO ↓+ 2H ↑+ 2H+ + 2Cl-
2 2 2 2 2 2 3 2 11.几种常见晶体的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
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
NaCl晶胞 CO 晶胞 金刚石晶胞 Cu晶胞
2
A.该漂白剂中四种原子半径大小关系是:W>Y>X>Z A.NaCl晶体中Na+周围紧邻的Cl-的个数为6
B.该漂白剂中X呈现两种化合价 B.干冰晶胞中CO 分子之间作用力与金刚石晶胞中碳原子间作用力不同
2
学科网(北京)股份有限公司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.Na 2 CO 3 溶液中通入少量二氧化硫:
D.Cu的晶胞参数为acm,N 为阿伏伽德罗常数的值,Cu晶胞的密度为 g·cm-3
A
16. 草酸(H C O)是一种二元弱酸。常温下向草酸溶液中滴加NaOH溶液,混
2 2 4
12.下列关于物质结构的说法错误几项是
①SO2-的空间结构为四面体形 合溶液中lgX[x表示 或 ]随pH的变化如图。下列说法中错误
2 3
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
的是
③ 表示处于激发态的B的电子排布图 A. NaHC 2 O 4 溶液呈酸性
B. HC O 第二步电离常数数量级是10-5
2 2 4
④甲醛(HCHO)和光气(COCl )分子中的键角
2 C. pH=7时,c(Na+)=c(HC O-)+2c(C O2-)
2 4 2 4
⑤含有非极性键的分子一定是非极性分子
D. 1.22c(C O2-)>c(H C O)
2 4 2 4 2 2 4
⑥氢键的存在一定能使物质的熔、沸点升高
⑦HCl、NH 、CHCHOH均易溶于水的原因之一是与HO均能形成氢键
3 3 2 2
二、非选择题(52分)
⑧NH 的沸点高于(CH)NNH
2 4 3 2 2
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 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
⑩ 分子中 的键角
A.三项 B.四项 C.五项 D.六项
和 具有相同的空间构型和键合形式,试写出
13.利用膜技术和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂NO,装置如图,下列说法正确的是
2 5
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
A.甲装置将电能转化为化学能 B.每转移2mol电子,生成2mol NO 和1mol HSO
2 5 2 4
C.乙中电极d上发生氧化反应 D.c电极反应式为: NO – 2e- + H O = NO + 2H+
2 4 2 2 5 胞边长为 ,则该晶体密度为 。
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
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MnO )、碱和
B.HO、HS、HSe的相对分子质量依次增大,熔点依次增大 2
2 2 2
KClO(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
C.NaOH和KSO 的化学键类型和晶体类型相同 3
2 4
得到高锰酸钾。
D.干冰容易升华,是由于干冰中的共价键强度较弱
[实验I]:KMnO 合成步骤过程如下图所示:
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 4
弱酸 HSO HCO
2 3 2 3
A.等浓度的 、 、 、 、 中,结合质子能力最强的是
B.向Na 2 CO 3 溶液中滴加少量氯水: [实验II]:KMnO 4 纯度测定
称取自制的KMnO 晶体2.000g,配制成250.00mL溶液。取25.00mL0.1000mol/L草酸标准液溶
C.次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫: 4
学科网(北京)股份有限公司液于锥形瓶中,加入25.00mL1mol/L硫酸,混合均匀后加热到75~85℃,用KMnO 溶液滴定, 状态的是___________(填标号)。
4
重复操作3次,平均消耗20.00mLKMnO 溶液。 A.断裂6molN—H键的同时断裂2molO—H键 B.压强不再变化
4
请根据上述实验回答下列问题 C.混合气体的密度不再变化 D.CO 的体积分数不再变化
2
(1)“容器I”的名称是_____________。
(2)CO用于处理大气污染物 的反应为 。在 作用下该
(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_____________________________________________。 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。
(4)电解操作中总反应的离子方程式是_______________________________________________。
(5)滴定操作过程中,KMnO 溶液应装入___________________(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”),
4
其自制KMnO 纯度是_______________。
4
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:
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
(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 温度有关。为提高反应速率,可采取的措施是___________(填字母序号)。
工作时盐桥中 将 。 (各1分) A.升温 B.恒容时,再充入CO
C.恒容时,再充入NO D.恒压时,再充入N
A.移向 溶液 B.移向 溶液 C.不移动
2 2
(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
(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
条件下达到平衡时,在 时NO的转化率与 ,在 时NO的转化率与 的变化曲
2 2
(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 线如图3所示:
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表示NO的转化率随 的变化曲线为 曲线(填“Ⅰ”或“Ⅱ”);
(1)合成尿素的反应为: ,若向某恒温且恒容的密 2
闭容器中加入等物质的量的 和CO,发生上述反应。下列叙述不能说明反应已经达到平衡
2
学科网(北京)股份有限公司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
②已知:该反应的标准平衡常数 ,其中 为标准压强(100kPa), 、
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=-
、 和 为各组分的平衡分压,则 时,该反应的标准平衡常数 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;
(计算结果保留两位有效数字, 物质的量分数)。
(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;
高三化学答案 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;
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 14 15 16
3 (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
B A B A B D B D C D C C B C D D
表示一氧化二氮的转化率随 的变化,故答案为:Ⅱ;
17.【答案】(1) 2 2 (1分) sp (2) 1:2或2:1 Cu
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
(3)
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-
18.【答案】 ①. 铁坩埚 ③. 过滤 ④. 锰酸钾受热易分解 ⑤.
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
MnO +6KOH+KClO 3KMnO +KCl+3H O ⑥. 2 +2H O 2 +2OH-+H ↑ ⑦.
2 3 2 4 2 2 2 数Kθ= ≈3.4,故答案为:3.4。
酸式滴定管 ⑨. 98.75% (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
19.【答案】(1) 低于 B (1分) 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HSO,电极反应式为
2 2 4
(2) CH OH-6e-+H O=CO↑+6H+ 54
3 2 2 。
(3) X 阳 (1分) 2Cl-+2H O Cl↑+H ↑+2OH-
2 2 2
(4) Fe-2e-=Fe2+ 12.【详解】① 中S的价层电子对数为4+ =4,VSEPR模型为正四面体,
20.【答案】(1)AD (2) -361.22 ① (3)AC
(4) Ⅱ 3.4 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
(5) a 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
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
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
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
量不同的电子,故②错误;
平衡,故A选;
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
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
误;
应速率相等,反应已达到平衡,故B不选;
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
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
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
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;
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-
D.由三段式计算可知,
Cl,故④正确;
⑤含非极性键的分子可能是极性分子,如:O,故⑤错误;
3
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;
⑦NH 、C HOH分别含有易得电子的氧原子和氮原子,NH 、C HOH易溶于水的原因之一是与
3 2 5 3 2 5
HO分子间均能形成氢键,HCl与水不能形成氢键,故⑦错误;
2
学科网(北京)股份有限公司⑧NH 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(CH)NNH 只有一端
2 4 3 2 2
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NH 的低,故⑧正
2 4
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BCl 中价层电子对个数=3+
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;
⑩SnBr 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
2
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SnBr 分子的空
2
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。
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