精品解析：江苏省镇江市2024-2025学年高三上学期开学考试 化学试题

2024~2025学年第一学期期初高三质量监测 化学 1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间75分钟。 2.请把选择题和非选择题的答案均填写在答题卷的指定栏目内。 可能用到的相对原子质量： 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 钙钛矿、砷化镓可用于制作航天太阳能电池，下列元素属于过渡金属元素的是 A. Ca B. Ti C. As D. Ga 2. 反应可制备媒染剂铁氰化钾。下列说法正确的是 A. 电子式为 B. 中铁元素化合价为价 C. 的结构示意图为 D. 中既含离子键又含非极性共价键 3. 实验室制备二氧化硫并探究其性质。下列相关原理和装置正确的是 A B 制备 验证的漂白性 C D 验证的还原性 的尾气吸收 A. A B. B C. C D. D 4. 一水硫酸四氨合铜常用作杀菌剂。下列说法不正确的是 A. 电负性： B. 电离能： C. 键角： D. 热稳定性： 阅读下列材料，完成下列小题： 氮、磷、硅等元素及其化合物应用广泛。是重要的化工原料，催化氧化可得催化还原可消除污染；氨硼烷是重要的储氢材料，肼有很强的还原性；含的废水可在碱性条件下用电解法进行无害化处理。磷化硼是一种半导体材料，晶胞如图所示，白磷与反应生成和一种盐，该盐可与反应制备一元弱酸。是重要的高温结构陶瓷，可制备晶体硅。 5. 下列说法正确的是 A. 和都是极性分子 B. 晶体是分子晶体 C. 肼中含键 D. 磷化硼晶胞中每个周围距离最近且相等的有6个 6. 一种催化氨硼烷水解释氢的可能机理如图所示。下列说法不正确的是 A. 催化剂能改变反应历程，降低了反应活化能 B. 用代替作反应物，有生成 C. 分子中含有配位键 D. 氨硼烷完全水解的化学方程式为： 7. 下列化学反应表示不正确是 A. 催化还原氮氧化物的反应： B. 白磷与溶液反应： C. 与足量的溶液反应： D. 含的废水无害化处理的阳极反应： 8. 我国科学家研究发现一种电化学“大气固碳"有效方法的原理如图所示。充电时，通过催化剂的选择性控制，只有发生氧化。下列有关说法正确的是 A. 放电时，电极B发生氧化反应 B. 该电池可选用水溶液做离子导体 C. 充电时，从电极B移向电极A D. 放电时，每消耗转移电子数 9. 化合物可由、反应制得。下列有关说法不正确的是 A. 分子中的碳原子可能处于同一平面 B. 最多能与发生加成反应 C. 、可用新制悬浊液鉴别 D. 与足量反应后的产物中有6个手性碳原子 10. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A. 制备漂白粉：溶液漂白粉 B. 硝酸工业： C. 硫酸工业： D. 金属制备： 11. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向溶液中滴加溶液，出现白色沉淀 结合质子能力：AlO>O B 室温下，向酸性溶液中滴加少量溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色 氧化性： C 向盛有溶液的试管中滴入几滴等浓度的溶液，继续滴加几滴溶液，先生成白色沉淀，后有黄色沉淀产生 D 分别测定室温下的与溶液的，后者较大 非金属性： A A B. B C. C D. D 12. 室温下通过下列实验探究的性质。已知。 实验1：配制溶液，测得溶液 实验2：取等体积的溶液与实验1所配溶液混合(忽略体积变化)，溶液 实验3：向实验2中溶液滴入过量溶液，出现白色沉淀 下列说法不正确的是 A. 实验1所得溶液中： B. 实验2所得溶液中： C. 实验3中反应的离子方程式为： D. 实验3反应后上层清液中： 13. 工业上采用催化氧化处理废气实现氯资源循环利用：。不同温度下，转化率与和的起始流速变化关系如图所示(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。下列说法不正确的是 A. B. 增大的比值，可提高点转化率 C. 较高流速时低的原因是在较短时间内达到了平衡状态 D. 点为平衡状态，用平衡物质的量分数代替平衡浓度计算，该温度下反应的平衡常数 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 一种从某铜镍矿(主要成分为、、、、等)中回收、的流程如图。 （1）基态的外围电子排布为_______。 （2）“氧压浸出"过程中，加压的目的是_______。 （3）“萃铜"时发生的反应为，适当增大溶液有利于铜的萃取，其原因是_______。 （4）“沉铁"过程生成黄钠铁矾沉淀的离子方程式为_______。 （5）单质镍与碳、镁形成某晶体的晶胞结构如图所示，该晶体中和的原子个数之比为_______。 （6）“沉镍"时为确保沉淀完全，理论上应调节溶液_______。(已知：时，；当溶液中时，可认为该沉淀完全)。 （7）测定粗品的纯度。取粗品溶于水(滴加几滴稀硫酸)配成溶液，取溶液于锥形瓶中，滴入几滴指示剂，用的标准溶液滴定，平均消耗标准溶液。计算确定粗品中的纯度________。(已知：，写出计算过程)。 15. 化合物F是一种治疗支气管痉挛的药物中间体，一种合成路线如图： （1）A分子中含氧官能团的名称_______。 （2）中有副产物生成，该副产物的结构简式为_______。 （3）B分子中轨道杂化类型分别为和的碳原子个数之比_______。 （4）写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①既能被银氨溶液氧化又能与碳酸氢钠溶液反应； ②分子中含有4种不同化学环境的氢原子。 （5）写出以为原料制备的合成路线_______。(无机试剂和题干中有机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 16. 纳米可用于处理含铬废水。 已知：。 （1）实验室用溶液和溶液制备纳米硫化亚铁的装置如图-1所示。 ①从滴液漏斗中滴加的A溶液为_______溶液。 ②时，溶液中含硫微粒的浓度由大到小顺序为_______。 ③室温下反应的值为_______。 （2）纳米处理含铬废水。处理六价铬需经历“吸附-还原"等过程。时，胶粒带正电荷；时，胶粒带负电荷；六价铬去除率与关系如图-2所示。 ①时，用处理含六价铬废水(铬元素主要以存在)，生成和硫酸盐，反应的离子方程式为_______。 ②在时，增大，六价铬去除率下降的原因为_______。 （3）时，控制约为9，硫酸亚铁铵溶液和硫代乙酰胺溶液可反应制备高纯纳米。 已知：①碱性条件下， ②柠檬酸钠可与形成络合物，降低溶液中。 请补充完整用硫酸亚铁铵和硫代乙酰胺制备纳米硫化亚铁的实验方案： 在三颈烧瓶中加入一定量的硫酸亚铁铵溶液，通入赶走装置内空气，_______，加入缓冲溶液调节溶液，_______，烘干，制得纳米。(实验中必须用到的试剂：柠檬酸钠溶液、溶液，硫代乙酰胺溶液、蒸馏水) 17. 氢气是一种理想的清洁能源。 （1）制氢。利用卤化物热化学循环制氢，原理如图-1所示(部分反应物和产物已略去)。 ①加热条件下发生反应Ⅲ的化学方程式为_______。 ②若反应Ⅳ中有水参加反应，理论上该反应可生成_______。 （2）储氢。镁基储氢材料、、等体系能与水反应释放出氢气。已知。不同储氢材料与水反应制氢速率曲线如图-2所示，在溶液中的水解机理如图-3所示。 ①与水反应放出氢气的速率较慢，原因可能为_______。 ②复合材料与水反应放出氢气的速率最快，原因可能为_______。 ③在溶液中水解速率较快，结合机理说明其原因_______。 （3）实验室利用铁基催化剂进行电催化硝酸盐还原合成氨的装置如图-4所示。电解时，先吸附到催化剂表面放电产生。控制其它条件不变，的产率和法拉第效率随变化如图-5所示。 。其中，表示电解生成还原产物所转移电子的物质的量，表示法拉第常数。 ①时，电解过程中的为，阴极还原产物主要为_______(填化学式)。 ②从5变化到3时，的产率逐渐减小的原因可能为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年第一学期期初高三质量监测 化学 1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间75分钟。 2.请把选择题和非选择题的答案均填写在答题卷的指定栏目内。 可能用到的相对原子质量： 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 钙钛矿、砷化镓可用于制作航天太阳能电池，下列元素属于过渡金属元素的是 A. Ca B. Ti C. As D. Ga 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ca是第四周期第ⅡA族元素，不属于过渡元素，A不符合题意； B．Ti是22号元素，位于周期表中第四周期第ⅣB族，属于过渡元素，B符合题意； C．As属于周期表中第四周期第ⅤA族元素，不属于过渡元素，C不符合题意； D．Ga位于周期表中第四周期第ⅢA族元素，不属于过渡元素，D不符合题意； 故选B。 2. 反应可制备媒染剂铁氰化钾。下列说法正确的是 A. 的电子式为 B. 中铁元素化合价为价 C. 的结构示意图为 D. 中既含离子键又含非极性共价键 【答案】A 【解析】 【详解】A．中C与N共用三对电子，电子式为，A正确； B．中K为+1价，CN-为-1价，根据正负化合价代数和为0，Fe为+2价，B错误； C．是Cl原子得到一个电子，最外层达到8个电子稳定结构，结构示意图为，C错误； D．中含有离子键、极性共价键和配位键，D错误； 答案选A。 3. 实验室制备二氧化硫并探究其性质。下列相关原理和装置正确的是 A B 制备 验证的漂白性 C D 验证的还原性 的尾气吸收 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．Cu与浓硫酸反应制取二氧化硫需要加热，A错误； B．二氧化硫与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而褪色，不是漂白性，B错误； C．二氧化硫与硫化氢发生归中反应生成硫单质，体现了二氧化硫的氧化性，C错误； D．二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，可以用氢氧化钠吸收二氧化硫尾气，D正确； 答案选D。 4. 一水硫酸四氨合铜常用作杀菌剂。下列说法不正确是 A. 电负性： B. 电离能： C. 键角： D. 热稳定性： 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．同主族从上到下，电负性依次减小，故电负性O>S，A正确； B．同周期从左到右第一电离能增大趋势，但N的2p能级半充满，I1( N)>I1(O)，B错误； C．NH3和H2O的价电子互斥模型都是四面体型，NH3有一对孤电子对，H2O有2对孤电子对，孤电子对数越多，对成键电子对的排斥越大，键角越小，C正确； D．非金属性O>S，非金属性越强，气态氢化物越稳定，D正确； 答案选B。 阅读下列材料，完成下列小题： 氮、磷、硅等元素及其化合物应用广泛。是重要的化工原料，催化氧化可得催化还原可消除污染；氨硼烷是重要的储氢材料，肼有很强的还原性；含的废水可在碱性条件下用电解法进行无害化处理。磷化硼是一种半导体材料，晶胞如图所示，白磷与反应生成和一种盐，该盐可与反应制备一元弱酸。是重要的高温结构陶瓷，可制备晶体硅。 5. 下列说法正确的是 A. 和都是极性分子 B. 晶体是分子晶体 C. 肼中含键 D. 磷化硼晶胞中每个周围距离最近且相等的有6个 6. 一种催化氨硼烷水解释氢的可能机理如图所示。下列说法不正确的是 A 催化剂能改变反应历程，降低了反应活化能 B. 用代替作反应物，有生成 C. 分子中含有配位键 D. 氨硼烷完全水解的化学方程式为： 7. 下列化学反应表示不正确的是 A. 催化还原氮氧化物的反应： B. 白磷与溶液反应： C. 与足量的溶液反应： D. 含的废水无害化处理的阳极反应： 【答案】5. C 6. B 7. C 【解析】 【5题详解】 A．是极性分子，是非极性分子，故A错误； B．高温结构陶瓷，由原子构成，晶体是原子晶体，故B错误； C．N2H4分子中含有4个N-H键、1个N-N键，均为σ键，肼中含σ键，故C正确； D．磷化硼晶胞中每个周围距离最近且相等的有12个，故D错误； 选C。 【6题详解】 A．催化剂能改变反应历程，降低了反应活化能，加快反应速率，故A正确； B．根据图示，1个水分子中的H和1个中的H结合为1个氢分子，用代替作反应物，生成HD，没有生成，故B错误； C．分子中存在配位键B←N，故C正确； D．氨硼烷完全水解生成硼酸按、氨气，反应的化学方程式为：，故D正确； 选B。 【7题详解】 A．催化还原氮氧化物可消除污染，可知氮氧化物被还原为氮气，根据得失电子守恒，反应方程式为，故A正确； B．白磷与反应生成和一种盐，该盐可与反应制备一元弱酸，可知生成的盐为。根据得失电子守恒，白磷与溶液反应方程式为，故B正确； C．肼有很强的还原性，与足量的溶液反应，N2H4会被过量的次氯酸钠氧化为氮气，故C错误； D．的废水可在碱性条件下用电解法进行无害化处理，阳极失电子生成氮气和碳酸根离子，阳极反应式为，故D正确； 选C。 8. 我国科学家研究发现一种电化学“大气固碳"有效方法的原理如图所示。充电时，通过催化剂的选择性控制，只有发生氧化。下列有关说法正确的是 A. 放电时，电极B发生氧化反应 B. 该电池可选用水溶液做离子导体 C. 充电时，从电极B移向电极A D. 放电时，每消耗转移电子数 【答案】C 【解析】 【分析】放电时，A为负极，电极反应为Li-e-=Li+，B为正极，电极反应为，充电时，A为阴极，电极反应式为Li++e-=Li，B为阳极，电极反应为或； 【详解】A．放电时，B为正极，发生还原反应，故A错误； B．放电时电极A为负极，电极材料为Li，会与水反应，因此该电池只可选用无水电解液，故B错误； C．充电时，阳离子移向阴极，则Li+的移动方向是从电极B移向电极A，故C正确； D．放电时，根据电极反应，每消耗转移电子数，故D错误； 答案选C。 9. 化合物可由、反应制得。下列有关说法不正确的是 A. 分子中的碳原子可能处于同一平面 B. 最多能与发生加成反应 C. 、可用新制悬浊液鉴别 D. 与足量反应后的产物中有6个手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．X分子中的碳原子位于苯平面和烯平面中，两者通过单键相连，X分子中碳原子可能处于同一平面，故A正确； B．Y中含有苯环、碳碳双键、酮羰基能与H2反应，所以最多能与发生加成反应，故B正确； C．X含有醛基，Y中不含有，所以、可用新制悬浊液鉴别，故C正确； D．与足量反应后的产物中有4个手性碳原子，分别是右边带支链的环上3个碳，和与之相连的碳，故D错误； 答案选D。 10. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A. 制备漂白粉：溶液漂白粉 B. 硝酸工业： C. 硫酸工业： D. 金属制备： 【答案】D 【解析】 【详解】A．电解氯化钠溶液可以得到H2和Cl2，氯气和氢氧化钙反应生成次氯酸钙，澄清石灰水中氢氧化钙溶解度较小，应选择石灰乳和氯气反应生成漂白粉，A错误； B．氨气和氧气发生催化氧化反应生成NO，NO难溶于水且不与水反应，NO不能只和水反应生成硝酸，转化不能实现，B错误； C．单质硫和氧气点燃只能生成SO2，不能一步生成三氧化硫，C错误； D．氢氧化铝加热分解生成氧化铝和水，电解氧化铝生成单质铝，反应能实现转化，D正确； 故选D。 11. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向溶液中滴加溶液，出现白色沉淀 结合质子能力：AlO>O B 室温下，向酸性溶液中滴加少量溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色 氧化性： C 向盛有溶液的试管中滴入几滴等浓度的溶液，继续滴加几滴溶液，先生成白色沉淀，后有黄色沉淀产生 D 分别测定室温下的与溶液的，后者较大 非金属性： A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．NaHCO3溶液与NaAlO2溶液混合，促进的电离生成氢氧化铝沉淀，则结合H+的能力：>，A正确； B．酸性溶液中具有氧化性，也能将I-氧化为I2，该实验不能说明氧化性：，B错误； C．向盛有溶液的试管中滴入几滴等浓度的溶液，生成AgCl沉淀，Ag+是过量的，继续滴加几滴溶液，黄色沉淀AgI产生，不能说明AgI是由AgCl转化生成的，不能说明，C错误； D．分别测定室温下的与溶液的，后者较大，说明的酸性强于，而不是S元素的最高价含氧酸，不能说明非金属性：，D错误； 故选A。 12. 室温下通过下列实验探究的性质。已知。 实验1：配制的溶液，测得溶液 实验2：取等体积的溶液与实验1所配溶液混合(忽略体积变化)，溶液 实验3：向实验2中溶液滴入过量溶液，出现白色沉淀 下列说法不正确的是 A. 实验1所得溶液中： B. 实验2所得溶液中： C. 实验3中反应的离子方程式为： D. 实验3反应后上层清液中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验1所得溶液中存在电荷守恒: ，则，故A正确； B．实验2所得溶液中溶质为NaHC2O4，根据物料守恒: ，故B正确； C．实验3中氢氧化钡与NaHC2O4反应生成草酸钡沉淀和水，反应的离子方程式为: ，故C正确； D．实验3反应后上层清液为BaC2O4的饱和溶液，则，故D不正确； 答案选D。 13. 工业上采用催化氧化处理废气实现氯资源循环利用：。不同温度下，转化率与和的起始流速变化关系如图所示(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。下列说法不正确的是 A. B. 增大的比值，可提高点转化率 C. 较高流速时低的原因是在较短时间内达到了平衡状态 D. 点为平衡状态，用平衡物质的量分数代替平衡浓度计算，该温度下反应的平衡常数 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应正向气体分子数减少，故，升高温度，HCl的平衡转化率降低，则正反应为放热反应，故，A正确； B．增大的比值，即相对增大氧气的投料量，可提高点转化率，B正确； C．较高流速时低的原因是流速太快导致HCl反应不充分，C错误； D．该温度下HCl转化率最大时达到了反应限度，即平衡状态，，HCl的转化率为80%，设起始的物质的量均为4mol，可列出三段式： ，气体总物质的量为7.2mol，HCl、O2、Cl2、H2O的物质的量分数分别为：、、、，，D正确； 故选C。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 一种从某铜镍矿(主要成分为、、、、等)中回收、的流程如图。 （1）基态的外围电子排布为_______。 （2）“氧压浸出"过程中，加压的目的是_______。 （3）“萃铜"时发生的反应为，适当增大溶液有利于铜的萃取，其原因是_______。 （4）“沉铁"过程生成黄钠铁矾沉淀的离子方程式为_______。 （5）单质镍与碳、镁形成某晶体的晶胞结构如图所示，该晶体中和的原子个数之比为_______。 （6）“沉镍"时为确保沉淀完全，理论上应调节溶液_______。(已知：时，；当溶液中时，可认为该沉淀完全)。 （7）测定粗品的纯度。取粗品溶于水(滴加几滴稀硫酸)配成溶液，取溶液于锥形瓶中，滴入几滴指示剂，用的标准溶液滴定，平均消耗标准溶液。计算确定粗品中的纯度________。(已知：，写出计算过程)。 【答案】（1）3d9 （2）增大氧气的溶解度，加快化学反应速率 （3）适当增大溶液，促进萃取平衡正向移动，提高铜的萃取率 （4）3Fe3++Na++2+3H2O+3MgO=NaFe3(SO4)2(OH)6↓+3Mg2+ （5）1:3 （6）9.3 （7）93.67% 【解析】 【分析】向铜镍矿（主要成分为、、、、等）中加入O2、H2SO4进行氧压浸出，将铁元素转化为Fe2(SO4)3，镍元素转化为NiSO4、铜元素转化为CuSO4、镁元素转化为MgSO4，硫元素转化为S单质，过滤得到滤渣主要成分为SiO2和S，用铜离子萃取剂萃取出Cu2+，分液得到萃取液，萃余液中主要含有Fe3+、Mg2+、Ni2+，向萃余液中加入Na2SO4和MgO进行沉铁将Fe3+转化为NaFe3(SO4)2(OH)6、过滤出沉淀，向滤液中加入MgO将Ni2+以Ni(OH)2的形成沉淀，最后对Ni(OH)2进行处理制得Ni,母液中主要溶质为MgSO4； 【小问1详解】 Cu核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，失去4s能级1个电子、3d能级1个电子形成Cu2+，Cu2+的外围电子排布式为3d9； 【小问2详解】 “氧压浸出"通入氧气时加压的目的是增大氧气的溶解度，加快化学反应速率； 【小问3详解】 “萃铜"时发生反应为，适当增大溶液，促进萃取平衡正向移动，提高铜的萃取率； 【小问4详解】 萃余液呈酸性，加入氧化镁调节pH，向萃余液中加入Na2SO4进行沉铁将Fe3+转化为NaFe3(SO4)2(OH)6，“沉铁"过程生成黄钠铁矾沉淀的离子方程式为3Fe3++Na++2+3H2O+3MgO=NaFe3(SO4)2(OH)6↓+3Mg2+； 【小问5详解】 由均摊法，晶胞中Mg个数为，Ni个数为，该晶体中和的原子个数之比为1:3； 【小问6详解】 “沉镍"时为确保沉淀完全，此时，由，则溶液，常温下，溶液的pH=-lgc(H+)=-1+lg2+10=9.3； 【小问7详解】 已知：，则n(Ni2+)=n(H2Y2-)=0.05000mol/L×50.00×10-3L=2.5000×10-3mol，粗品中，粗品中的纯度。 15. 化合物F是一种治疗支气管痉挛的药物中间体，一种合成路线如图： （1）A分子中含氧官能团的名称_______。 （2）中有副产物生成，该副产物的结构简式为_______。 （3）B分子中轨道杂化类型分别为和的碳原子个数之比_______。 （4）写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①既能被银氨溶液氧化又能与碳酸氢钠溶液反应； ②分子中含有4种不同化学环境氢原子。 （5）写出以为原料制备的合成路线_______。(无机试剂和题干中有机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）醛基和羟基 （2） （3）7:3 （4）或 （5） 【解析】 【分析】有机物A()在HCHO、(CH3)2NH、CH3CN作用下发生反应，生成B为；B与(C6H5)3PCH2Br、t-BuOK作用生成C为；D与(CH3CO)2O、CH3COOK作用生成D为；D与H2O/CH3COCH3、NBS作用生成E为；E与t-BuNH2作用生成F为。 【小问1详解】 A的结构简式为，分子中含氧官能团的名称：醛基和羟基。 【小问2详解】 从图中可以看出，B的羟基邻位上还有一个氢原子，也能被取代，此副产物分子式为，则该副产物的结构简式为。 【小问3详解】 B分子为，苯环上碳原子和双键碳原子采取杂化，其他碳原子采取杂化，轨道杂化类型分别为和的碳原子个数之比7:3。 【小问4详解】 D的结构简式为，同时满足下列条件：“①既能被银氨溶液氧化又能与碳酸氢钠溶液反应；②分子中含有4种不同化学环境的氢原子”的D的一种同分异构体，分子中应含有苯环、-COOH、2个-CHO，且结构对称，另外还有4个碳原子，应构成-C(CH3)3，则它的结构简式：或。 【小问5详解】 以为原料制备，利用题给流程图中A→B、C→D中信息，将转化为，再将-CHO氧化为-COOH，最后将酯基水解，便得到目标有机物。则合成路线为： 。 【点睛】合成有机物时，可采用逆推法。 16. 纳米可用于处理含铬废水。 已知：。 （1）实验室用溶液和溶液制备纳米硫化亚铁的装置如图-1所示。 ①从滴液漏斗中滴加的A溶液为_______溶液。 ②时，溶液中含硫微粒的浓度由大到小顺序为_______。 ③室温下反应的值为_______。 （2）纳米处理含铬废水。处理六价铬需经历“吸附-还原"等过程。时，胶粒带正电荷；时，胶粒带负电荷；六价铬去除率与关系如图-2所示。 ①时，用处理含六价铬废水(铬元素主要以存在)，生成和硫酸盐，反应的离子方程式为_______。 ②在时，增大，六价铬去除率下降的原因为_______。 （3）时，控制约为9，硫酸亚铁铵溶液和硫代乙酰胺溶液可反应制备高纯纳米。 已知：①碱性条件下，。 ②柠檬酸钠可与形成络合物，降低溶液中。 请补充完整用硫酸亚铁铵和硫代乙酰胺制备纳米硫化亚铁的实验方案： 在三颈烧瓶中加入一定量的硫酸亚铁铵溶液，通入赶走装置内空气，_______，加入缓冲溶液调节溶液，_______，烘干，制得纳米。(实验中必须用到的试剂：柠檬酸钠溶液、溶液，硫代乙酰胺溶液、蒸馏水) 【答案】（1） ①. ②. ③. （2） ①. ②. pH增大，溶液中OH-浓度增大，FeS胶粒吸附OH-增多，吸附六价铬离子减少；生成的Fe(OH)3和Cr(OH)3覆盖在硫化亚铁表面，阻止硫化亚铁进一步还原六价铬离子 （3） ①. 加入适量柠檬酸钠溶液 ②. 水浴加热至70摄氏度，加入硫代乙酰胺溶液，充分反应后，静置过滤，用蒸馏水洗涤，直至向最后一次洗涤后的滤液中加BaCl2溶液无沉淀 【解析】 【小问1详解】 ①由知，在碱性条件下易生成沉淀，为强碱弱酸盐，显碱性，故应将溶液滴入溶液中，则从滴液漏斗中滴加A溶液为溶液； ②时，溶液中发生电离，溶液中，发生水解，，，即，，，，即，，，即，正确微粒的浓度由大到小顺序为； ③室温下反应的 ； 【小问2详解】 ①时，用处理含六价铬废水(铬元素主要以存在)，生成和硫酸盐，反应的离子方程式为； ②pH增大，溶液中OH-浓度增大，FeS胶粒吸附OH-增多，吸附六价铬离子减少；生成的Fe(OH)3和Cr(OH)3覆盖在硫化亚铁表面，阻止硫化亚铁进一步还原六价铬离子 【小问3详解】 在三颈烧瓶中加入一定量的硫酸亚铁铵溶液，通入赶走装置内空气，以防止被氧化，然后加入柠檬酸钠溶液是为了与形成络合物，降低溶液中，防止过快沉淀或被氧化，加入缓冲溶液调节溶液，水浴加热至70摄氏度，加入硫代乙酰胺溶液，充分反应后，生成FeS，静置过滤，用蒸馏水洗涤FeS上附着的硫酸根，直至向最后一次洗涤后的滤液中加BaCl2溶液无沉淀，烘干，制得纳米。 17. 氢气是一种理想的清洁能源。 （1）制氢。利用卤化物热化学循环制氢，原理如图-1所示(部分反应物和产物已略去)。 ①加热条件下发生反应Ⅲ的化学方程式为_______。 ②若反应Ⅳ中有水参加反应，理论上该反应可生成_______。 （2）储氢。镁基储氢材料、、等体系能与水反应释放出氢气。已知。不同储氢材料与水反应制氢速率曲线如图-2所示，在溶液中的水解机理如图-3所示。 ①与水反应放出氢气的速率较慢，原因可能为_______。 ②复合材料与水反应放出氢气的速率最快，原因可能为_______。 ③在溶液中水解速率较快，结合机理说明其原因_______。 （3）实验室利用铁基催化剂进行电催化硝酸盐还原合成氨的装置如图-4所示。电解时，先吸附到催化剂表面放电产生。控制其它条件不变，的产率和法拉第效率随变化如图-5所示。 。其中，表示电解生成还原产物所转移电子的物质的量，表示法拉第常数。 ①时，电解过程中的为，阴极还原产物主要为_______(填化学式)。 ②从5变化到3时，的产率逐渐减小的原因可能为_______。 【答案】（1） ①. Fe3O4+8HBrBr2+3FeBr2+4H2O ②. 1 （2） ①. Mg2NiH4与水反应，产生的Mg(OH)2沉淀覆盖在反应物表面，阻止反应的进一步进行，放出氢气的速率较慢 ②. Mg2NiH4水解产生超细Ni颗粒，形成许多Mg-Ni原电池，加快反应；同时反应放热，溶液温度升高，Mg和Mg2NiH4水解反应速率更快 ③. AlCl3溶液水解：Al3++3H2OAl(OH)3+6H+，Al3+水解产生的大量H+和Cl-会腐蚀破坏MgH2表面生成的Mg(OH)2保护膜，加快MgH2水解速率 （3） ①. NH4NO3、(NH4)2SO4、H2 ②. pH从5变化到3时，溶液中H+浓度逐渐增大，析氢反应速率增大，且氢气阻碍吸附到催化剂表面，使还原的速率下降，的产率逐渐降低 【解析】 【小问1详解】 ①加热条件下反应Ⅲ中Fe3O4和HBr反应生成Br2、H2O和FeBr2，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：Fe3O4+8HBrBr2+3FeBr2+4H2O； ②反应Ⅳ中FeBr2和H2O反应生成Fe3O4、HBr、H2，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：3FeBr2+4H2OFe3O4+H2+6HBr，有水参加反应，理论上该反应可生成1。 【小问2详解】 ①Mg2NiH4与水反应，产生的Mg(OH)2沉淀覆盖在反应物表面，阻止反应的进一步进行，放出氢气的速率较慢，原因可能为：Mg2NiH4与水反应，产生的Mg(OH)2沉淀覆盖在反应物表面，阻止反应的进一步进行，放出氢气的速率较慢； ②复合材料与水反应放出氢气的速率最快，原因可能为：Mg2NiH4水解产生超细Ni颗粒，形成许多Mg-Ni原电池，加快反应；同时反应放热，溶液温度升高，Mg和Mg2NiH4水解反应速率更快； ③在溶液中水解速率较快，结合机理说明其原因为：AlCl3溶液水解：Al3++3H2OAl(OH)3+6H+，Al3+水解产生的大量H+和Cl-会腐蚀破坏MgH2表面生成的Mg(OH)2保护膜，加快MgH2水解速率。 【小问3详解】 ①时，电解池的阴极区先吸附到催化剂表面得到电子产生，电解过程中的为，说明阴极还有H+得到电子生成H2，则阴极还原产物主要为NH4NO3、(NH4)2SO4、H2； ②从5变化到3时，酸性增强，溶液中H+浓度增大，的产率逐渐减小的原因可能为：pH从5变化到3时，溶液中H+浓度逐渐增大，析氢反应速率增大，且氢气阻碍吸附到催化剂表面，使还原的速率下降，的产率逐渐降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $