精品解析：上海市市北中学2024-2025学年高三上学期期中考试（等级）化学试卷

2024学年市北中学度第一学期高三年级化学（等级）期中考试试卷 可能用到的相对原子量：H-1 O-16 C-12 N-14 Na-23 Fe-56 Cu-64 一、工业流程 1. 海带灰中富含以形式存在的碘元素。实验室提取的途径如下所示： （1）灼烧海带至灰烬时需要在________中进行。 A. 烧杯 B. 蒸发皿 C. 坩埚 D. 表面皿 （2）写出氧化环节的离子反应方程式：________。反应结束后，再加入作萃取剂，振荡、静置，可以观察到下层呈________色。 （3）从碘的四氯化碳溶液中提取出碘单质的实验操作名称为________。 A. 萃取 B. 分液 C. 蒸馏 D. 分馏 【答案】（1）C （2） ①. ②. 紫色 （3）C 【解析】 【分析】海带灼烧后溶于水，加蒸馏水充分溶解后过滤，在酸化的滤液中加入过氧化氢溶液，把碘离子氧化生成碘单质，加入四氯化碳进行萃取、分液，得到碘的四氯化碳溶液，最后蒸馏得到碘单质，据此分析解答。 【小问1详解】 灼烧固体需在坩埚中进行，故选C； 【小问2详解】 过氧化氢具有氧化性，可将碘离子氧化生成碘单质，根据得失电子守恒及电荷守恒可得离子方程式为：；加入作萃取剂，振荡、静置，可以观察到下层呈紫色； 【小问3详解】 从碘的四氯化碳溶液中提取出碘单质，可利用二者的沸点差异，选择蒸馏的方法将二者分离。 2. 某同学在实验室用铝土矿（含有和，不考虑其他杂质）制取金属铝的流程如下： （1）下列哪种物质与滤渣I中成分相同________。 A. 刚玉 B. 石英 C. 明矾 D. 纯碱 （2）写出操作II中生成沉淀的离子反应方程式为________。 （3）滤液II中溶质在工农业上的用途是________。 （4）在工业生产中，我们会用到各种酸，有时候酸的结构会影响其酸性。判断下列几种酸的酸性由大到小顺序________。 ①，②，③ A②③① B.②③① C.③②① D.①③② 请写出判断的理由________。 【答案】（1）B （2） （3）化肥 （4） ①. ③②① ②. 中Cl原子电负性较大，导致羧基中键极性大易断裂，酸性较强，和中烃基为推电子基团，烃基越长，推电子效应越明显，羧基中键极性小难断裂，酸性减弱， 【解析】 【分析】铝土矿用硫酸溶解，二氧化硅不反应，过滤分离，滤液主要含有硫酸铝，向滤液中加入氨水，反应生成氢氧化铝沉淀，过滤分离，滤液II中主要含有硫酸铵，氢氧化铝烘干、灼烧分解生成氧化铝，电解熔融氧化铝生成铝单质与氧气。 【小问1详解】 A．刚玉的主要成分是氧化铝，错误； B．石英的主要成分是二氧化硅，正确； C．明矾的主要成分是十二水硫酸铝钾，错误； D．纯碱的主要成分为碳酸钠，错误； 答案选B； 【小问2详解】 硫酸铝和氨水发生复分解反应，生成Al(OH)3沉淀，离子反应方程式：； 【小问3详解】 滤液II溶质为硫酸铵，是一种常见的氮肥，故用途之一是用作肥料； 【小问4详解】 中Cl原子电负性较大，导致羧基中键极性大易断裂，酸性较强；和中烃基为推电子基团，烃基越长，推电子效应越明显，羧基中键极性小难断裂，酸性减弱，则酸性： 。 二、合成氨 3. 氨足化肥工业和基本有机化工的主要原料。 “哈伯法”合成氨的反应： ________， 相关键能数据如下表： 化学键 键能 946.0 436.0 390.8 （1）________，合成氨反应的平衡常数表达式为________。 （2）合成氨的反应在低温能自发进行，推动反应在该条件下自发进行的主要因素是反应的________。 A.焓变 B.熵变 （3）向密闭容器中按1:3体积比通入和，反应达平衡时的体积分数为25%，则氮气的平衡转化率=________。 （4）下列能说明该反应达到平衡的是________。 A. 恒容时气体的密度不变 B. 恒压时气体的压强不变 C. 绝热时系统的温度不变 D. 恒压时气体的物质的量不变 “球磨法”是在温和的条件下（45℃和，）合成氨，氨的最终体积分数可高达82.5%。该法分为两个步骤（如图）：第一步，铁粉在球磨过程中被反复剧烈碰撞而活化，产生高密度的缺陷，氮分子被吸附在这些缺陷上，有助于氮分子的解离；第二步、发生加氢反应得到，剧烈碰撞中，从催化剂表面脱附得到产物氨。 （5）“球磨法”与“哈伯法”相比较，下列说法正确的是________。 A. “球磨法”催化剂（）缺陷密度越高，的吸附率越高 B. “哈伯法”采用高温主要用于解离氮氮三键，而“球磨法”不用解离氮氮三键 C. “球磨法”中“剧烈碰撞”产生“活化缺陷”，是为了提高平衡转化率 D. “球磨法”不采用高压，是因为低压产率已经较高，加压会增大成本 （6）机械碰撞有助于催化剂缺陷的形成，而摩擦生热会使体系温度升高。如图是吸附量、体系温度随球磨转速变化曲线，则应选择的最佳转速约400转。若选择500转的转速，的吸附量降低的原因是________。 （7）在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为________。 A.有利于平衡正向移动 B.防止催化剂中毒 C.提高正反应速率 （8）用氨气研发燃料电池，电池反应为，（如图） ①b电极是________。 A.负极 B.正极 C.阴极 D.阳极 ②通入a气体一极的电极反应式为________。 【答案】（1） ①. ②. （2）A （3）40％ （4）CD （5）AD （6）温度快速升高，不利于氮气的吸附 （7）A （8） ①. B ②. 【解析】 【分析】根据电子转移方向可知，a为原电池负极，b为原电池正极； 【小问1详解】 根据焓变=反应物总键能-生成物总键能，；该反应平衡常数表达式：； 【小问2详解】 根据反应可自发进行，该反应焓变和熵变均小于0，在低温下能自发进行，说明推动反应在该条件下自发进行的主要因素是焓变； 【小问3详解】 设转化物质的量为xmol，，的体积分数：，解得：，氮气转化率：； 【小问4详解】 A．反应物和生成物均为气体，气体总质量不变，恒容条件下混合气体总密度始终保持不变，即恒容时气体的密度不变不能说明反应达平衡状态，A错误； B．恒压条件下，气体的压强始终保持不变，不能说明反应达平衡，B错误； C．该反应为放热反应，在绝热时系统的温度不变，可说明反应达平衡状态，C正确； D．反应过程中各气体物质的量不断变化，恒压时气体的物质的量不变，说明反应达到平衡状态，D正确； 答案选CD； 【小问5详解】 A．催化剂（Fe）缺陷密度越高，表面积越大，越有利于氮分子被吸附，A正确； B．由图可知，“球磨法”中氮分子被催化剂吸附形成，断裂了氮氮三键，B错误； C．“球磨法”中“剧烈碰撞”产生了"活化缺陷"同时放出大量能量有利于氮氮三键解离，C错误； D．在低压时氨的最终体积分数可高达82.5％，产率较高且成本较低，加压会增大成本，D正确； 答案选AD； 【小问6详解】 选择500转的转速，的吸附量降低的原因是：温度快速升高，不利于氮气的吸附； 【小问7详解】 A．在合成氨过程中，不断分离出氨，可降低氨气浓度，促使平衡正向移动，A正确； B．根据题干信息可知，生成的氨不能使催化剂中毒，B错误； C．生成物浓度降低，正逆反应速率均降低，C错误； 答案选A； 【小问8详解】 ①根据分析可知，b为原电池正极； ②a电极为原电池负极，通入燃料发生氧化反应，电极反应式：； 三、硫酸铜晶体的制备 4. 孔雀石主要成分是，还含少量及硅的氧化物，实验室以孔雀石为原料制备硫酸铜晶体的步骤如下：有关物质沉淀的数据如下： 物质 （开始沉淀） （完全沉淀） 1.9 3.2 7.0 9.0 4.7 6.7 （1）提高步骤Ⅰ反应速率的措施是________（写一条即可）。 （2）步骤Ⅲ加入调节溶液至________（填写范围），目的是________。 （3）溶液呈________性。 A.酸性 B.碱性 C.中性 （4）①试剂①通常采用，其优点是________。 ②中所含的化学键是________。 A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.氢键 ③分子中，两个键不在同一个平面内，由此可推断其分子是________分子 A.极性 B.非极性 （5）由滤液3获得硫酸铜晶体需经过________、________、过滤、洗涤、干燥。 （6）常温下的，若要将溶液中的转化为沉淀，使溶液中降低至，必须将溶液调节至________。 （7）用和孔雀石反应可以制得金属铜，完成下列方程式配平________。 ____________________________________ （8）查阅资料可知，常温下，部分弱酸的电离平衡常数如表： 弱酸 电离平衡常数（25℃） ①相同物质的量浓度的三种酸溶液①、②和③由水电离的c(H+)从大到小的顺序是________。 A.①②③ B③②① C.①③② D.②③① ②写出溶液与少量反应的离子方程式________。 ③常温下和的混合溶液中：若c(OH-)=10-4mol/L，则溶液中________。（写出简单计算过程） 【答案】（1）粉碎矿石 （2） ①. 3.2≤pH＜4.7 ②. 保证铁离子全部沉淀，铜离子不沉淀 （3）A （4） ①. 还原产物是水，不产生杂质 ②. B ③. A （5） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 （6）2 （7）4NH3+3Cu2(OH)2CO3=3CO2+9H2O+2N2+6Cu （8） ①. A ②. ③. 0.47 【解析】 【分析】孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，还含少量FeCO3、硅的氧化物，加入稀硫酸后发生反应：Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O，FeCO3+2H+=Fe2++CO2↑+H2O，过滤得到的沉淀为硅的氧化物SiO2，滤液1为硫酸铜、硫酸亚铁溶液；“除杂”时先加入足量过氧化氢将Fe2+氧化成Fe3+，得到溶液2为硫酸铜、硫酸铁溶液，再加入CuO固体调节溶液pH，沉淀铁离子生成氢氧化铁沉淀；过滤得到滤液3为硫酸铜溶液，将硫酸铜溶液通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸铜晶体，据此解答。 【小问1详解】 步骤Ⅰ加稀硫酸充分反应，提高步骤Ⅰ反应速率的措施可以为粉碎矿石、适当提高硫酸的浓度、升温等； 【小问2详解】 加入氧化铜调节溶液pH保证铁离子全部沉淀，铜离子不沉淀，需要控制的溶液pH范围为3.2≤pH＜4.7，其目的是保证铁离子全部沉淀，铜离子不沉淀； 【小问3详解】 溶液因为Cu2+水解，溶液呈酸性，答案选A； 【小问4详解】 ①试剂①通常采用，其优点是还原产物是水，不产生杂质； ②中所含的化学键共价键，答案为B； ③分子中，两个键不在同一个平面内，则分子中正负电中心不重合，由此可推断其分子是极性分子，答案为A； 【小问5详解】 由分析可知，由滤液3获得硫酸铜晶体需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； 【小问6详解】 若要将溶液中的转化为沉淀，使溶液中降低至，此时c(OH-)===，即pH=2； 【小问7详解】 Cu元素从+2价降低为0价，一个Cu2(OH)2CO3降低4价，N元素从-3价升高为0价，生成1个N2升高6价，电子转移的最小公倍数为12，根据电子转移守恒、元素守恒，配平得4NH3+3Cu2(OH)2CO3=3CO2+9H2O+2N2+6Cu； 【小问8详解】 ①相同物质的量浓度的三种酸溶液HClO、H2CO3和H2SO3，电离平衡常数分析可知，酸性强弱为：H2SO3＞H2CO3＞HClO，酸性越强，对水电离的抑制越大，故相同物质的量浓度的三种酸溶液①、②和③由水电离的c(H+)从大到小的顺序是①②③，答案为A； ②由表格数据可知酸性：H2CO3＞HClO>，溶液与少量反应生成HClO和，离子方程式为； ③H2CO3的Ka2==，===0.47。 四、靛蓝的合成 5. 靛蓝在我国生产和使用已有三千多年的历史。1870年，德国化学家拜耳首次合成了靛蓝，并于1905年因确定靛蓝的结构而获得诺贝尔化学奖。靛蓝的一种合成路线如图所示： 已知： （1）靛蓝中含有的官能团除了亚氨基（）外，还有________。 A. 碳碳双键 B. 酮羰基 C. 酰胺键 D. 醛基 （2）B的化学名称为________；的反应类型为________；所需的试剂与条件为________。 （3）写出第一步反应的反应式：________。 （4）F分子中一定有________个原子在同一条直线上。 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 拜耳当时给出的靛蓝的结构实际上是错误的，他给出的其实是异靛蓝（结构如图）的结构。 （5）靛蓝与异靛蓝互为________。 A.构造异构体 B.顺反异构体 C.对映异构体 （6）靛蓝和异靛蓝都是分子晶体。已知异靛蓝的沸点高于靛蓝，从结构及作用力角度解释原因________。 （7）写出满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式________。 i.苯环上有三个取代基，其中一个为氰基（） ii.能与溶液反应 iii.核磁共振氢谱中共有三组峰，其面积之比为 （8）写出由合成的另一种转化路线_________。 【答案】（1）AB （2） ①. 苯甲醛 ②. 氧化反应 ③. 浓硫酸、浓硝酸、加热 （3） （4）D （5）B （6）靛蓝中亚氨基与羰基距离较近，能形成分子内氢键，而异靛蓝只能形成分子间氢键 （7）或 （8） 【解析】 【分析】由A的分子式可知A的结构简式为:，被氧化为B：，结合已知的信息，可以推出C的结构简式为，继续与反应得到D：，结合F的结构可知D到E发生的是硝化反应，故E的结构简式为，再发生消去反应，酸化以后得到F，F最后与氢氧化钠和葡萄糖反应得到靛蓝。据此分析作答。 【小问1详解】 根据靛蓝的结构简式，含有的官能团除了亚氨基外，还有酮羰基、碳碳双键，故答案为：。  【小问2详解】 由B的结构简式可知B为苯甲醛，A→B的反应类型为氧化反应，D→E为硝化反应，所需的试剂与条件为：浓硫酸、浓硝酸、加热。故答案为：苯甲醛；氧化反应；浓硫酸、浓硝酸、加热。 【小问3详解】 E→F第一步反应的反应是两个溴原子分别发生消去反应，化学方程式为：。答案为：。 【小问4详解】 F中含有碳碳三键，可以将其结构式写为：，根据碳碳三键的直线结构，可以得知有6个原子共线。答案为：D。 【小问5详解】 靛蓝与异靛蓝的结构分析:亚氨基和羰基的位置相反，所以二者为顺反异构。答案为:B。 【小问6详解】 靛蓝中亚氨基与羰基距离较近，能形成分子内氢键，而异靛蓝只能形成分子间氢键，故异靛蓝的沸点高于靛蓝。答案为：靛蓝中亚氨基与羰基距离较近，能形成分子内氢键，而异靛蓝只能形成分子间氢键。 【小问7详解】 F的一种同分异构体可以与溶液反应，说明含有羧基，核磁共振氢谱一共有三组峰，其峰面积之比为，说明为对称结构，结合其它信息可知其同分异构体为：和。答案为：或。 【小问8详解】 由合成的另一种转化路线：甲苯可以先与氯气反应生成，然后再水解得到：，最后氧化醇羟基得到苯甲醛。故答案为： 五、材料科学 6. 2022年珠海航展成功举办，歼20战机和0919国产大飞机等大国重器悉数亮相，世界瞩目。金属材料和复合材料在航空航天工业中具有重要的应用。回答下列问题： I.硬铝中含、等合金元素，因其密度小、强度高且耐腐蚀，常用于制造飞机的外壳。 （1）基态原子核外电子的空间运动状态有________种，其价电子排布式是________。 （2）、、的第一电离能由大到小的顺序为________。 II.连续基体的碳陶瓷是一种复合材料，可用于制造歼20的刹车片。 （3）的熔点比晶体________（填“高”或“低”），原因是________。 （4）中外科学家团队共同合成了碳的一种新型同素异形体：T-碳。T-碳的结构是：将立方金刚石中的每个碳原子用一个由4个碳原子组成的正四面体结构单元取代，形成碳的一种新型三维立方晶体结构，如下图。已知立方体的边长为，阿伏加德罗常数值为，则T-碳的密度为________（用含、的代数式表示）。 （5）近年来，光催化剂的研究是材料领域的热点。一种配合物（如图所示）复合光催化剂可将转化为。下列说法错误的是________ A. 配合物中第二周期元素的电负性： B. 中的价层电子对数为4，空间结构为正四面体形 C. 该配合物中的配位数是6 D. 吡啶（，原子在同一平面）中、原子的杂化方式分别为、 （6）磁性材料也是材料科学的研究方向之一。将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质。下列物质中，属于顺磁性物质的是________。 A. B. C. （7）比较的键角和的大小关系是：________ A. B. 理由是________。 （8）纳米材料也是一种常见的材料，纳米铁粉是纳米材料的一种。纳米铁粉具有较强的还原性和吸附性，利用纳米铁粉去除水中的反应机理（作载体）如图所示。下列说法正确的是_______。 A. 纳米铁粉能产生丁达尔效应 B. 转化为的途径有2种 C. 元素参与的反应都有电子转移 D. 与共沉淀的离子方程式为 【答案】（1） ①. 7 ②. 3s23p1 （2）Si>Mg>Al （3） ①. 高 ②. SiC和Si都是原子（共价）晶体，而C原子半径较Si的小，则Si-C键长较Si-Si键长短，Si-C键能更大，熔点更高 （4） （5）D （6）BC （7） ①. A ②. 由于NH3提供孤电子对与Cu2+形成配位键后，N-H成键受到的排斥力减少 （8）B 【解析】 【小问1详解】 基态Al原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，电子的空间运动状态等于电子所占据的轨道数，其核外电子的空间运动状态有7种，其价电子排布式为3s23p1； 【小问2详解】 同一周期从左到右，第一电离能呈增大趋势，但由于第ⅡA族最外层的np能级为全空，能量较低，第一电离能比同周期第ⅢA族的元素高，故Mg、Al、Si其第一电离能大小为Si>Mg>Al； 【小问3详解】 SiC的熔点比晶体Si的高，因为SiC和Si都是原子（共价）晶体，而C原子半径较Si的小，则Si-C键长较Si-Si键长短，Si-C键能更大，故SiC的熔点更高； 【小问4详解】 由该晶胞结构可知，该晶胞中所含正四面体结构单元的数量为个，故，解得； 【小问5详解】 A．第二周期主族元素从左向右电负性逐渐增大，因此电负性：O>N>C，A正确； B．中P的键数为4，孤电子对数为，为sp3杂化，空间结构为正四面体形，B正确； C．由Ru配合物结构简式可知，Ru的配位数为6，C正确； D．吡啶中原子在同一平面，则C、N原子的价层电子对数均为3，杂化方式均为sp2，D错误； 本题选D； 【小问6详解】 A．[Cu(NH3)2]Cl中Cu原子化合价为+1价，其价电子排布式为3d10，无未成对电子，A不符合题意； B．[Cu(NH3)4]SO4中Cu原子化合价为+2价，其价电子排布式为3d9，有未成对电子，B符合题意； C．Na2[Cu(OH)4] 中Cu原子化合价为+2价，其价电子排布式为3d9，有未成对电子，C符合题意； 本题选BC； 【小问7详解】 由于NH3提供孤电子对与Cu2+形成配位键后，N-H成键受到的排斥力减少，故[Cu(NH3)4]2+中的H-N-H键角更大，答案选A； 【小问8详解】 A．纳米铁粉是纯净物，不是胶体，不能产生丁达尔效应，A错误； B．由图可知，Cr(Ⅵ)可被纳米铁和Fe2+分别还原为Cr3+，故Cr(VI)转化为Cr(III)的途径有2种，B正确； C．Cr3+生成Cr(OH)3沉淀的过程无电子转移，C错误； D．由图可知，Cr3+与Fe3+共沉淀发生的反应为水体中的Cr3+、Fe3+发生水解反应生成CrxFe1-x(OH)3沉淀和H+，离子方程式为，D错误； 本题选B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年市北中学度第一学期高三年级化学（等级）期中考试试卷 可能用到的相对原子量：H-1 O-16 C-12 N-14 Na-23 Fe-56 Cu-64 一、工业流程 1. 海带灰中富含以形式存在的碘元素。实验室提取的途径如下所示： （1）灼烧海带至灰烬时需要在________中进行。 A. 烧杯 B. 蒸发皿 C. 坩埚 D. 表面皿 （2）写出氧化环节的离子反应方程式：________。反应结束后，再加入作萃取剂，振荡、静置，可以观察到下层呈________色。 （3）从碘的四氯化碳溶液中提取出碘单质的实验操作名称为________。 A. 萃取 B. 分液 C. 蒸馏 D. 分馏 2. 某同学在实验室用铝土矿（含有和，不考虑其他杂质）制取金属铝的流程如下： （1）下列哪种物质与滤渣I中成分相同________。 A. 刚玉 B. 石英 C. 明矾 D. 纯碱 （2）写出操作II中生成沉淀的离子反应方程式为________。 （3）滤液II中溶质在工农业上的用途是________。 （4）在工业生产中，我们会用到各种酸，有时候酸的结构会影响其酸性。判断下列几种酸的酸性由大到小顺序________。 ①，②，③ A②③① B.②③① C.③②① D.①③② 请写出判断的理由________。 二、合成氨 3. 氨足化肥工业和基本有机化工的主要原料。 “哈伯法”合成氨的反应： ________， 相关键能数据如下表： 化学键 键能 946.0 436.0 390.8 （1）________，合成氨反应的平衡常数表达式为________。 （2）合成氨的反应在低温能自发进行，推动反应在该条件下自发进行的主要因素是反应的________。 A.焓变 B.熵变 （3）向密闭容器中按1:3体积比通入和，反应达平衡时的体积分数为25%，则氮气的平衡转化率=________。 （4）下列能说明该反应达到平衡的是________。 A. 恒容时气体的密度不变 B. 恒压时气体的压强不变 C. 绝热时系统的温度不变 D. 恒压时气体的物质的量不变 “球磨法”是在温和的条件下（45℃和，）合成氨，氨的最终体积分数可高达82.5%。该法分为两个步骤（如图）：第一步，铁粉在球磨过程中被反复剧烈碰撞而活化，产生高密度的缺陷，氮分子被吸附在这些缺陷上，有助于氮分子的解离；第二步、发生加氢反应得到，剧烈碰撞中，从催化剂表面脱附得到产物氨。 （5）“球磨法”与“哈伯法”相比较，下列说法正确的是________。 A. “球磨法”催化剂（）缺陷密度越高，的吸附率越高 B. “哈伯法”采用高温主要用于解离氮氮三键，而“球磨法”不用解离氮氮三键 C. “球磨法”中“剧烈碰撞”产生“活化缺陷”，是为了提高平衡转化率 D. “球磨法”不采用高压，是因为低压产率已经较高，加压会增大成本 （6）机械碰撞有助于催化剂缺陷的形成，而摩擦生热会使体系温度升高。如图是吸附量、体系温度随球磨转速变化曲线，则应选择的最佳转速约400转。若选择500转的转速，的吸附量降低的原因是________。 （7）在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为________。 A.有利于平衡正向移动 B.防止催化剂中毒 C.提高正反应速率 （8）用氨气研发燃料电池，电池反应为，（如图） ①b电极是________。 A.负极 B.正极 C.阴极 D.阳极 ②通入a气体一极的电极反应式为________。 三、硫酸铜晶体的制备 4. 孔雀石主要成分是，还含少量及硅的氧化物，实验室以孔雀石为原料制备硫酸铜晶体的步骤如下：有关物质沉淀的数据如下： 物质 （开始沉淀） （完全沉淀） 1.9 3.2 7.0 9.0 4.7 6.7 （1）提高步骤Ⅰ反应速率的措施是________（写一条即可）。 （2）步骤Ⅲ加入调节溶液至________（填写范围），目的是________。 （3）溶液呈________性。 A.酸性 B.碱性 C.中性 （4）①试剂①通常采用，其优点是________。 ②中所含的化学键是________。 A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.氢键 ③分子中，两个键不在同一个平面内，由此可推断其分子是________分子 A.极性 B.非极性 （5）由滤液3获得硫酸铜晶体需经过________、________、过滤、洗涤、干燥。 （6）常温下的，若要将溶液中的转化为沉淀，使溶液中降低至，必须将溶液调节至________。 （7）用和孔雀石反应可以制得金属铜，完成下列方程式配平________。 ____________________________________ （8）查阅资料可知，常温下，部分弱酸的电离平衡常数如表： 弱酸 电离平衡常数（25℃） ①相同物质的量浓度的三种酸溶液①、②和③由水电离的c(H+)从大到小的顺序是________。 A.①②③ B③②① C.①③② D.②③① ②写出溶液与少量反应的离子方程式________。 ③常温下和的混合溶液中：若c(OH-)=10-4mol/L，则溶液中________。（写出简单计算过程） 四、靛蓝的合成 5. 靛蓝在我国生产和使用已有三千多年的历史。1870年，德国化学家拜耳首次合成了靛蓝，并于1905年因确定靛蓝的结构而获得诺贝尔化学奖。靛蓝的一种合成路线如图所示： 已知： （1）靛蓝中含有的官能团除了亚氨基（）外，还有________。 A. 碳碳双键 B. 酮羰基 C. 酰胺键 D. 醛基 （2）B的化学名称为________；的反应类型为________；所需的试剂与条件为________。 （3）写出第一步反应的反应式：________。 （4）F分子中一定有________个原子在同一条直线上。 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 拜耳当时给出的靛蓝的结构实际上是错误的，他给出的其实是异靛蓝（结构如图）的结构。 （5）靛蓝与异靛蓝互为________。 A.构造异构体 B.顺反异构体 C.对映异构体 （6）靛蓝和异靛蓝都是分子晶体。已知异靛蓝的沸点高于靛蓝，从结构及作用力角度解释原因________。 （7）写出满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式________。 i.苯环上有三个取代基，其中一个为氰基（） ii.能与溶液反应 iii.核磁共振氢谱中共有三组峰，其面积之比为 （8）写出由合成的另一种转化路线_________。 五、材料科学 6. 2022年珠海航展成功举办，歼20战机和0919国产大飞机等大国重器悉数亮相，世界瞩目。金属材料和复合材料在航空航天工业中具有重要的应用。回答下列问题： I.硬铝中含、等合金元素，因其密度小、强度高且耐腐蚀，常用于制造飞机的外壳。 （1）基态原子核外电子的空间运动状态有________种，其价电子排布式是________。 （2）、、的第一电离能由大到小的顺序为________。 II.连续基体的碳陶瓷是一种复合材料，可用于制造歼20的刹车片。 （3）的熔点比晶体________（填“高”或“低”），原因是________。 （4）中外科学家团队共同合成了碳的一种新型同素异形体：T-碳。T-碳的结构是：将立方金刚石中的每个碳原子用一个由4个碳原子组成的正四面体结构单元取代，形成碳的一种新型三维立方晶体结构，如下图。已知立方体的边长为，阿伏加德罗常数值为，则T-碳的密度为________（用含、的代数式表示）。 （5）近年来，光催化剂的研究是材料领域的热点。一种配合物（如图所示）复合光催化剂可将转化为。下列说法错误的是________ A. 配合物中第二周期元素的电负性： B. 中的价层电子对数为4，空间结构为正四面体形 C. 该配合物中的配位数是6 D. 吡啶（，原子在同一平面）中、原子的杂化方式分别为、 （6）磁性材料也是材料科学的研究方向之一。将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质。下列物质中，属于顺磁性物质的是________。 A. B. C. （7）比较的键角和的大小关系是：________ A. B. 理由是________。 （8）纳米材料也是一种常见的材料，纳米铁粉是纳米材料的一种。纳米铁粉具有较强的还原性和吸附性，利用纳米铁粉去除水中的反应机理（作载体）如图所示。下列说法正确的是_______。 A. 纳米铁粉能产生丁达尔效应 B. 转化为的途径有2种 C. 元素参与的反应都有电子转移 D. 与共沉淀的离子方程式为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $