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江西南昌市第二中学2027届高三上学期九月月考 化学试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．氟化钙被广泛应用于天文观测、高分辨光学仪器中，其晶胞结构如下图所示。下列说法正确的是
A．氟化钙的化学式为
B．每个晶胞中含有14个
C．每个周围距离最近且等距的有4个
D．和之间既存在静电引力，又存在静电斥力
2．下列关于微粒间的作用力说法正确的是
①分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
②离子键的强弱和离子半径及所带电荷有关
③在晶体中有阳离子一定有阴离子
④石墨晶体既存在共价键又存在范德华力，属于混合型晶体
A．①④ B．②④ C．②③ D．①③④
3．下列有关物质结构和性质的说法错误的是
A．由于碱金属中Li+的半径最小，金属键最强，Li的熔点最高
B．冰属于分子晶体，且含有氢键，故具有“分子密堆积”特征
C．H2S和NH3均是价层电子对数为4的极性分子，且H2S分子的键角较小
D．从石墨晶体中剥离出石墨烯(结构如图)，需破坏分子间作用力
4．离子液体是在室温和接近室温时呈液态的盐类物质，一般由有机阳离子和无机阴离子构成。咪唑()分子中所有原子共平面，两种咪唑类离子液体a、b的结构如图所示。下列有关说法正确的是
A．a、b的阳离子中两个N原子的杂化方式不同
B．两种咪唑类离子液体的熔点：a>b
C．a、b的阳离子中含有的大π键为
D．a和b的阳离子中所有原子均满足8电子稳定结构
5．溶液A中存在、、、、、、、、、中的五种离子，浓度均为，溶液体积为1L。对溶液A进行以下实验，整个过程如图所示(部分产物省略)，溶液B与溶液A中所含阴离子种类相同。
已知：。
下列说法正确的是
A．溶液A中一定存在，可能存在
B．过滤操作时需要使用硅酸盐材质的实验仪器有烧杯、玻璃棒、分液漏斗
C．沉淀乙溶于氨水后的产物中含有键
D．由溶液B生成沉淀甲的反应为非氧化还原反应
6．我国科学家预测了稳定的氮单质分子N8(结构如图)。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．1.0mol N8的σ键电子数为16NA
B．1.0mol N8的(价层)孤电子对数为7NA
C．1.0mol N8的sp2杂化N原子数为6NA
D．112.0g N8完全分解，产生的N2分子数为4mol
7．近期，科学家发现酞菁钴()与碳纳米管()复合()电催化可转化为，机理路径如下图所示。下列说法正确的是
A．和分子中的碳原子均为杂化
B．作为催化剂参与反应，反应过程中的化合价没有发生变化
C．过程的总反应为
D．电催化过程中涉及极性键与非极性键的断裂与生成
8．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是
A．离子半径的大小顺序：
B．三种元素电负性的大小为：
C．能形成既有离子键又有共价键的化合物
D．的氧化物的水化物酸性一定比的氧化物的水化物酸性强
9．叠氮化锂常作锂电池的固体电解质添加剂，其结构式如图甲、其晶胞如图乙所示。已知：晶胞参数长、宽均为，高为。设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A．中基态阳离子的最外层电子云轮廓图为球形
B．含离子键、σ键、π键和极性共价键
C．在元素周期表中，和N都位于s区
D．晶体密度
10．下，在中与臭氧反应生成(结构如图所示)，下列说法正确的是
A．属于超分子
B．分子空间构型为正四面体形
C．中含有极性键和非极性键
D．是极性分子，在水中的溶解度大于在中的溶解度
11．利用冠醚可实现水溶液中锂、镁的分离，其制备与分离过程如图。下列说法错误的是
A．使用(C2H5)3N促进甲→乙反应正向进行
B．丙中Li+通过化学键与O原子结合
C．甲、乙、丙中乙为超分子
D．通过空间结构和作用力协同实现锂、镁分离
12．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为
B．向溶液通氨气至中性，铵根离子数为
C．所含极性共价键的数目为
D．电解饱和食盐水时，若阴阳两极产生气体的总质量为，则转移电子数为
13．观察下列模型，判断下列说法错误的是
金刚石 碳化硅 二氧化硅
石墨烯
A．石墨烯中六元环和碳原子个数比为1∶2
B．晶体中和键个数比为1∶4
C．物质的量相同的金刚石和碳化硅，共价键个数之比为1∶1
D．晶体堆积属于分子密堆积
14．钙镁矿、、的结构模型如图所示。下列说法正确的是
A．钙镁矿中，1号原子的坐标为，2号原子的坐标为
B．钙镁矿中，距离硫原子最近的硫原子数目为4
C．结构中与、与离子之间的作用力相同
D．晶胞中，分子的排列方式只有3种取向
15．我国运动员在2024年巴黎奥运会上取得了佳绩。下图所示可为运动员补充能量的物质分子结构式。其中R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族。下列有关叙述正确的是
A．键角：ZR3B．Y的最高价氧化物对应的水化物是一种中强酸
C．第一电离能：WD．分子式为W2R4X的有机物一定能发生银镜反应
二、解答题
16．I．第四周期某些过渡元素在工业生产中有着极其重要的作用。
(1)铬(Cr)被称为“不锈钢的添加剂”。
①Cr位于元素周期表的___________区。
②Cr原子核外电子排布的最高能层符号是___________。
(2)钒(V)是我国的丰产元素，被誉为“工业的味精”，广泛用于催化及钢铁工业。
①写出基态钒原子的价电子排布式：___________。
②常用作转化为的催化剂。的三聚体环状结构如图所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为___________。
(3)钛(Ti)被称为“21世纪金属”，钙钛矿晶体是工业获取钛的重要原料，其晶胞结构如图，其中Ti、Ca、O分别处于顶角、体心、面心位置，与Ti紧邻的O个数为___________，该晶体的化学式为___________。
II．我国科研工作者发现并制备了一系列主要由N、O、P、Se等元素组成的导电材料。回答下列问题：
(4)O、P、S三种元素中，电负性最小的元素名称是______；键角：___________(填“>”、“<”或“=”)。
(5)肼()分子中孤电子对与键的数目之比为___________，肼的相对分子质量与乙烯接近，但沸点远高于乙烯的原因是___________。
(6)正硝酸钠()是一种重要的化工原料。阴离子的空间结构为___________形，其中心原子杂化方式为___________杂化。
(7)基态硒原子的价层电子排布式为___________；晶体的熔点为350℃，加热易升华，固态属于___________晶体。
III．甲硅烷可用于制备多种新型无机非金属材料。
(8)Si原子与H原子结合时，Si表现为正价，则电负性：Si___________H(填“>”“<”或“=”)，分子的空间结构为___________。
(9)利用与可制得氮化硅()材料。
①热稳定性：___________(填“>”“<”或“=”)。
②中H―Si―H的键角___________中H―N―H的键角(填“>”“<”或“=”)，其键角差异的原因是___________。
(10)利用与反应可制得碳化硅晶体，晶胞结构如图，硅原子位于立方体的顶点和面心，碳原子位于立方体的内部。
①碳化硅晶体中每个Si原子周围距离最近的C原子数目为___________，SiC的晶体类型是___________。
②已知碳化硅的晶胞边长为anm()，阿伏加德罗常数为。则碳化硅晶体的密度为___________(列出计算式)。
(11)硅酸盐与二氧化硅一样，都是以硅氧四面体作为基本结构单元。硅氧四面体通过不同方式的连接可以组成各种不同的硅酸根离子。硅氧四面体可以用投影图表示，其中表示氧原子，表示硅原子。在由硅氧四面体共顶点连接形成的无限长单链阴离子中(见下图)，硅原子与氧原子的个数之比为___________。
17．联合多种工业制备是节能环保，高效生产，减少损耗的重要途径。钛和钛合金性能优良，广泛用于航空、造船和化学工业中。以钛铁矿(主要成分为，含有少量、)为主要原料制取Ti和绿矾，同时联合氯碱工业生产甲醇的工艺流程如图所示。
已知：①“酸浸”时转化为，铁元素的价态不改变
②加热工序发生反应
回答下列问题：
(1)为提高酸浸速率，除粉碎钛铁矿外，还可以采取的措施是___________(写一条措施即可)；酸浸工序中发生的主要反应的化学方程式为___________
(2)某化学兴趣小组在实验室模拟该工艺流程，保持其他反应条件不变，测得体系中Fe(III)含量随反应温度的变化如图所示。为达到实验目的，最佳反应温度为___________。
(3)下列关于工序①的叙述正确的是___________(填标号)。
a．工序①为趁热过滤、洗涤、干燥
b．将滤液迅速置于冰盐浴中冷却，有利于析出大颗粒晶体
c．先用适量稀硫酸洗涤绿矾并将洗涤液与滤液合并，可提高钛的产率
(4)灼烧工序制得一种钛的氧化物，可用作钛白颜料，该物质的一种晶胞结构如图所示。钛的价层电子排布式为___________，该晶体的密度为___________(用含a、b、的代数式表示，为阿伏加德罗常数的值)。
(5)第一步过滤工序产生的滤渣成分的化学式为___________，写出B和C合成甲醇的方程式___________。
(6)还原工序中通入氩气的目的是___________。
18．二甲醚(CH3OCH3)是重要的化工原料，可用CO和H2制得，总反应的热化学方程式为： 2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH=—206.0 kJ·mol-1。
工业中采用“一步法”，通过复合催化剂使下列甲醇合成和甲醇脱水反应同时进行：
i.甲醇合成反应：_______。
ii.甲醇脱水反应：2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH=—24.0kJ·mol-1。
(1)起始时向容器中投入2molCO和4molH2，测得某时刻上述总反应中放出的热量为51.5kJ，此时CO的转化率为_______。
(2)请补全甲醇合成反应的热化学方程式_______。
(3)甲醇脱水反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)，是制备二甲醚的重要环节。
①某温度下，该反应的化学平衡常数K=360，在恒容密闭容器中加入一定量的CH3OH(g)，测得某时刻各组分浓度如下表所示，此时正反应速率_______ 逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。
物质 CH3OH CH3OCH3 H2O
浓度/(mol/L) 0.02 0.4 0.4
②在一定温度下的恒容密闭容器中发生甲醇脱水反应，下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______。
a.相同时间内消耗CH3OH的物质的量与消耗CH3OCH3的物质的量之比为2：1
b.混合体系内各组分浓度不变
c.恒容密闭容器内的压强不变
(4)生产二甲醚的过程中存在以下副反应，与甲醇脱水反应形成竞争。
将反应物混合气按进料比通入反应装置，选择合适的催化剂。在不同温度下，反应相同时间，测得二甲醚的选择性如图所示。已知：二甲醚的选择性是指转化为二甲醚的CO 在全部转化的CO中所占的比例。温度高于265℃后，随着温度升高二甲醚选择性降低的原因是_______。
(5)CO可以用于生产多晶金刚石箔，将一氧化碳和氢气混合，在高温高压下通过催化剂使之沉积在金属基底上，形成金刚石晶体。金刚石的晶胞如图，晶胞参数为bnm，晶胞中C与C间的最小距离为_______nm，晶体密度为_______(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为)。
19．氢气是一种理想的清洁能源，将成为未来的主要能源。金属材料在制氢、储氢和用氢方面发挥了重要作用。
(1)纳米铷镍合金催化氨硼烷水解制氢。主要经过吸附和反应的过程，其反应机理如图所示(每个步骤只画出了可能参与该步反应的1个水分子)。根据元素电负性变化规律()，写出图中的虚线框内微粒A和微粒B的化学式___________、___________。
(2)合金材料可用于储氢。
已知：；
；
。
①___________。
②一种镍基合金储氢后的晶胞结构如图所示。
写出基态原子核外电子排布式___________，该合金储氢后，与的物质的量之比为___________。
(3)储氢材料能与水反应放氢，但与纯水反应产生很少。等盐溶液能提升的放氢性能。的几种盐溶液与制备时转化率如图所示。
已知：i．；氧化性：
ii．在(M代表)溶液中水解的示意图如图。
①受热分解能放氢，采用与水反应放氢的优点是___________。
②使用溶液制备的反应速率大于溶液，可能的原因是___________。
③后，溶液制备时转化率小于溶液，可能的原因是___________。
《江西南昌市第二中学2027届高三上学期九月月考 化学试卷》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B B C D B C C A C
题号 11 12 13 14 15
答案 C A C A B
1．D
2．B
3．B
4．C
5．D
6．B
7．C
8．C
9．A
10．C
11．C
12．A
13．C
14．A
15．B
16．(1) d N
(2)
(3) 12
(4) 磷 >
(5) 2:5 肼分子间能形成氢键，而乙烯分子间不能形成氢键
(6) 正四面体
(7) 分子
(8) < 正四面体
(9) < > 分子中Si原子没有孤电子对，而分子中N原子有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力更大，使得键角变小
(10) 4 共价
(11)1:3
17．(1) 加热或适当增大硫酸浓度 (浓)
(2)328K
(3)c
(4)
(5) 、
(6)隔绝空气，防止钛、镁与氧气、二氧化碳等反应
18．(1)25%
(2)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=—91.0 kJ/mol；
(3) < ab
(4)甲醇脱水反应为放热反应，升高温度平衡逆移，甲醚选择性降低；副反应为吸热反应，升高温度平衡正移，副产物增加，甲醚选择性降低
(5) b
19．(1)
(2)
(3) 不需要加热，能耗低；相同量的与水反应释放氢气更多 ，水解程度更大，生成浓度更大，且可防止生成覆盖，反应速率加快 氧化性强，与竞争得电子生成，覆盖在表面，转化率减小

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