精品解析：江苏省盐城市七校联考2025-2026学年高三上学期期初考试化学试卷

2025-2026学年度第一学期七校联盟第一次学情检测 高三化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Co-59 一、单项选择题：共14题，每题3分，共42分。 1. 《厉害了，我的国》“中国名片”中航天、军事、天文等领域的发展受到世界瞩目。下列说法正确的是 A. “中国天眼”的“眼眶”圈梁使用的钢铁属于合金 B. “复兴号”车厢连接处使用的聚四氟乙烯属于烃类 C. “神舟十一号”推进系统材料中的氮化硼属于分子晶体 D. “天宫二号”存储器中的石墨烯和金刚石属于同位素 2. “丹砂能化为汞”出自《神农本草经》，该过程涉及化学反应：。下列说法正确的是 A. 的结构示意图为 B. O2属于非极性分子 C. HgS中S元素的化合价为-1 D. SO2的VSEPR模型为直线形 3. 用NaCl固体与浓混合加热制得HCl，并用于制取无水。下列装置不能达到目的的是 A. 用装置甲制取HCl气体 B. 用装置乙干燥HCl气体 C. 用装置丙制取无水 D. 用装置丁吸收尾气 4. 麻黄碱盐酸盐( )是治疗支气管哮喘的常用药物。下列说法正确的是 A. 原子半径：r(C)＜r(N) B. 元素的电负性：χ(O)＜χ(S) C. 酸性：HNO3＜HClO4 D. 元素的第一电离能：I1(N)＜I1(O) 阅读下列材料，完成下面小题： 碳族元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。甲烷是一种清洁能源，燃烧热较大；反应可用于提纯Ni；工业上用氢气还原三氯硅烷制得高纯度的硅，硅是重要的半导体材料；是一种弱酸，在水中缓慢生成，是一种杀菌剂；四氯化锗()水解可得到；醋酸铅[]易溶于水，难电离，醋酸铅溶液可用于吸收气体。 5. 下列说法正确的是 A. Ge原子基态核外电子排布式为[Ar] B. 1 mol 中含有键数为3 mol C. 的空间构型为平面四边形 D. 配合物中含离子键、共价键 6. 下列化学反应表示错误的是 A. 氢气还原三氯硅烷的反应： B. 与水反应： C. 水解制： D. 醋酸铅溶液吸收气体： 7. 下列物质结构与性质或性质与用途具有对应关系的是 A. 燃烧热较大，可作为燃料 B. 溶液呈弱碱性，可用作农业杀菌剂 C. 晶体硅熔点高，可用作半导体材料 D. CO具有氧化性，可用于冶炼铁等金属 8. 一种金属钠电极配合运用钠离子及氯离子交换膜设计的氧化还原液流装置能够实现海水的淡化，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. a为电源负极 B. N为氯离子交换膜，M为钠离子交换膜 C. 充电时，总反应式为 D. 放电时，每转移2mol电子，理论上Ⅱ池溶液质量增加117g 9. 化合物Z是一种药物合成中间体，其合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X分子的含氧官能团为羰基、酯基 B. 1 mol Y可以与5 mol 完全加成 C. Z分子中没有手性碳原子 D. Y、Z可以用溶液鉴别 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. 工业制硝酸： B. 工业制硫酸： C. 工业制漂白粉： D. 工业制金属镁：溶液 11. 室温下，探究溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 是否发生电离 向溶液中加入一小块钠，观察溶液中是否有气泡产生 B 是否发生水解 用干燥洁净玻璃棒蘸取溶液，点在干燥的试纸上，测出溶液的 C 溶液中是否存在 取一支洁净的铂丝，蘸取溶液后在煤气灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 D 溶液中是否存在 向溶液中滴入几滴澄清石灰水，观察溶液是否变浑浊 A. A B. B C. C D. D 12. 已知室温下，，，。用含少量的酸性溶液制备NiOOH的过程如下。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 的NaClO溶液中： C. “调pH”得到的上层清液中： D. “氧化”时主要发生反应： 13. 与重整制氢的主要反应为 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 在一定条件下，将混合气体通入反应器中。平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ的 B. 曲线a为CO的物质的量分数 C. 通过提高投料比或增大压强方式可提高平衡转化率 D. 450～550℃，浓度对反应Ⅱ的影响大于温度对反应Ⅱ的影响 二、非选择题：共4题，共58分。 14. 某废弃锂离子电池正极材料(含、及少量Al、Fe、等杂质)的湿法回收流程如下： 已知： ①常温下，溶液中部分金属离子完全转化为氢氧化物沉淀时的pH如下：Al3+：4.7 Fe2+：8.6 Fe3+：3.2 ②微溶于水，在冷水中的溶解度比在热水中的大。 （1）“酸浸” ①将正极活性材料进行破碎处理的目的是___________。 ②在浸取过程中发生反应的化学方程式为___________。 （2）“调pH=5” ①加入NaOH调pH之前要检验是否含有，其操作为：___________。 ②滤渣2的主要成分是___________(填化学式)。 （3）“沉钴”称取沉钴后所得固体5.49 g高温灼烧，残留固体的质量随温度变化关系如图所示。500℃时所得钴的氧化物化学式为___________(写出计算过程)。 （4）“沉锂” 在10mL 0.1 溶液中逐滴加入0.1 HCl溶液，溶液中含碳元素微粒的物质的量随pH变化的图像如图所示(逸出未画出) 补充由“沉钴”后的母液制备的操作方案：向母液中加入___________(须使用的试剂：NaOH溶液，饱和溶液，乙醇溶液)，得到。 15. 有机物F是合成药物泊沙康唑的重要中间体，其合成路线如下： （1）A分子中碳原子杂化方式为___________。 （2）B→C的反应类型为___________。 （3）反应D→E中，的作用是___________。E→F中有副产物()生成，其结构简式为___________。 （4）W是组成比F少“”的有机物。写出同时满足下列条件的W的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①能与溶液发生显色反应，也能发生银镜反应； ②分子中有4种化学环境的氢。 （5）写出以和为原料制备化合物的合成路线流程图(题中有机试剂可选用，其它无机试剂和有机溶剂仟用，合成路线流程图示例见本题题干)___________。 16. 某兴趣小组利用废旧铂镍催化剂回收金属铂，实验步骤如下： 步骤Ⅰ 利用如图所示装置边搅拌边持续加热8h。 （1）为提高盐酸利用率，图中三颈烧瓶a口处还需要添加的仪器为___________。 步骤Ⅱ 取出步骤Ⅰ中所得固体，洗涤后加至浓硝酸和浓盐酸的混合液中发生氧化反应，得到含的溶液。 （2）写出Pt发生反应的化学方程式：___________。 （3）该过程需控制在40℃左右的原因是___________。 步骤Ⅲ 向的溶液中加入等体积的NH4Cl溶液，生成沉淀。反应原理：，。 （4）为使铂沉淀完全，即，所加溶液浓度最小为___________(忽略混合时溶液体积变化)。 步骤Ⅳ 向溶液中加入溶液，充分反应后得到金属铂，同时有逸出。 （5）还原0.5mol，参加反应的物质的量为___________mol。 （6）铂镍合金在低温下形成的超导结构有序相，其立方晶胞结构如图所示，化学式为，图中“○”代表金属原子Pt或Ni，请在答题卡上将Pt原子所在位置涂黑___________。 17. 为缓解温室效应与能源供应之间的冲突，的资源化利用已成为研究的热点。 （1）、重整能获得氢能，同时能高效转化温室气体。 ①已知： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： ___________ ②其他条件相同，、混合气体在催化剂a、b作用下分别发生重整反应，催化剂表面均产生积碳。对附着积碳的催化剂a、b在空气中加热以除去积碳(该过程催化剂不发生反应)，剩余固体的质量变化如图所示。则重整反应中能保持较长时间催化活性的是___________(填“催化剂a”或“催化剂b”)，判断的理由是___________。 （2）利用制备甲酸。 ①我国科学家利用在Ru(与Fe同族)基催化剂上加氢成功制得甲酸。催化过程如图所示。 与吸附了H原子的催化剂通过配位键形成中间体X，X的结构式为___________。该催化过程的总反应为___________。 ②一种利用电催化反应器合成甲酸的工作原理如图所示。 阴极主要发生的电极反应式：___________。 ③/HCOOH循环在氢能的贮存释放、燃料电池等方面具有重要应用。其他条件不变，催化加氢转化为的转化率随温度的变化如图所示。反应温度在40～80℃范围内，催化加氢的转化率迅速上升，但是在80～100℃范围内，催化加氢的转化率下降，两段变化的主要原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期七校联盟第一次学情检测 高三化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Co-59 一、单项选择题：共14题，每题3分，共42分。 1. 《厉害了，我的国》“中国名片”中航天、军事、天文等领域的发展受到世界瞩目。下列说法正确的是 A. “中国天眼”的“眼眶”圈梁使用的钢铁属于合金 B. “复兴号”车厢连接处使用的聚四氟乙烯属于烃类 C. “神舟十一号”推进系统材料中的氮化硼属于分子晶体 D. “天宫二号”存储器中的石墨烯和金刚石属于同位素 【答案】A 【解析】 【详解】A．钢铁是铁基合金，含碳及其他元素，A正确； B．聚四氟乙烯含氟，烃仅含C、H，不符合烃定义，B错误； C．氮化硼结构与性能类似原子晶体（如金刚石），非分子晶体，C错误； D．同位素指同元素不同原子，石墨烯与金刚石为同素异形体，D错误； 故选A。 2. “丹砂能化为汞”出自《神农本草经》，该过程涉及化学反应：。下列说法正确的是 A. 的结构示意图为 B. O2属于非极性分子 C. HgS中S元素的化合价为-1 D. SO2的VSEPR模型为直线形 【答案】B 【解析】 【详解】A．为硫离子，硫原子核内有16个质子，核外电子数为16+2=18，结构示意图应为，A错误； B．O2分子中两个氧原子通过非极性共价键结合，分子结构对称，正负电荷中心重合，属于非极性分子，B正确； C．HgS中Hg为+2价，化合物中正负化合价代数和为0，则S元素化合价为-2，C错误； D．SO2中中心原子S的价层电子对数，VSEPR模型为平面三角形，而非直线形，D错误； 故选B。 3. 用NaCl固体与浓混合加热制得HCl，并用于制取无水。下列装置不能达到目的的是 A. 用装置甲制取HCl气体 B. 用装置乙干燥HCl气体 C. 用装置丙制取无水 D. 用装置丁吸收尾气 【答案】B 【解析】 【详解】A．装置甲为固液加热型装置，可用于NaCl固体与浓混合加热制得HCl气体，A正确； B．HCl为酸性气体，与碱石灰发生反应，因此不可用装置乙干燥HCl气体，B错误； C．加热时易发生水解反应，因此需要在HCl气体的氛围中加热制取无水，因此可用装置丙制取无水，C正确； D．HCl气体极易溶于水，且与NaOH溶液反应，尾气吸收过程中需要采用防倒吸装置，因此可用装置丙可以吸收尾气，D正确； 答案选B。 4. 麻黄碱盐酸盐( )是治疗支气管哮喘的常用药物。下列说法正确的是 A. 原子半径：r(C)＜r(N) B. 元素的电负性：χ(O)＜χ(S) C. 酸性：HNO3＜HClO4 D. 元素的第一电离能：I1(N)＜I1(O) 【答案】C 【解析】 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，原子半径r(C) >r(N)，A错误； B．同主族元素，从上到下非金属性依次减小，电负性依次减小，则氧元素的电负性大于硫元素，B错误； C．非金属元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，Cl的氧化性大于N的氧化性，故酸性：HNO3＜HClO4，C正确； D．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，N原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则N元素的第一电离能O元素，D错误； 故选C。 阅读下列材料，完成下面小题： 碳族元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。甲烷是一种清洁能源，燃烧热较大；反应可用于提纯Ni；工业上用氢气还原三氯硅烷制得高纯度的硅，硅是重要的半导体材料；是一种弱酸，在水中缓慢生成，是一种杀菌剂；四氯化锗()水解可得到；醋酸铅[]易溶于水，难电离，醋酸铅溶液可用于吸收气体。 5. 下列说法正确的是 A. Ge原子基态核外电子排布式为[Ar] B. 1 mol 中含有键数为3 mol C. 的空间构型为平面四边形 D. 配合物中含离子键、共价键 6. 下列化学反应表示错误的是 A. 氢气还原三氯硅烷的反应： B. 与水反应： C. 水解制： D. 醋酸铅溶液吸收气体： 7. 下列物质结构与性质或性质与用途具有对应关系的是 A. 燃烧热较大，可作为燃料 B. 溶液呈弱碱性，可用作农业杀菌剂 C. 晶体硅熔点高，可用作半导体材料 D. CO具有氧化性，可用于冶炼铁等金属 【答案】5. B 6. D 7. A 【解析】 【5题详解】 A．Ge是32号元素，其基态核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2，不是[Ar]4s24p2，A错误； B．的结构与类似，中心C原子与3个S原子形成3个键，所以1 mol中含有键数为3 mol，B正确； C．SiHCl3中Si原子的价层电子对数为，空间构型为四面体，不是平面四边形，C错误； D．配合物Ni(CO)4中，Ni与CO之间是配位键，CO内部是共价键，不含离子键，D错误； 故答案选B。 【6题详解】 A．工业上氢气还原三氯硅烷制高纯度硅的反应为，A正确； B．是弱酸，在水中缓慢生成，反应过程中化合价不变，故还生成了H2S，故反应为，B正确； C．四氯化锗水解生成GeO2，反应过程中化合价不变，故还生成了HCl，反应为，C正确； D．醋酸铅[]难电离，在离子方程式中应写化学式，故离子方程式为(CH3COO)2Pb+H2S=PbS↓+2CH3COOH，D错误； 故答案选D。 【7题详解】 A．CH4燃烧热大，可作为燃料，二者有对应关系，A正确； B．Na2CS3是一种杀菌剂，不是因为溶液呈弱碱性，二者无对应关系，B错误； C．晶体硅可作半导体材料是因为其导电性介于导体和绝缘体之间，不是因为熔点高，二者无对应关系，C错误； D．CO用于冶炼镍等金属是因为CO具有还原性，不是氧化性，二者无对应关系，D错误； 故答案选A。 8. 一种金属钠电极配合运用钠离子及氯离子交换膜设计的氧化还原液流装置能够实现海水的淡化，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. a为电源负极 B. N为氯离子交换膜，M为钠离子交换膜 C. 充电时，总反应式为 D. 放电时，每转移2mol电子，理论上Ⅱ池溶液质量增加117g 【答案】D 【解析】 【分析】由图知，移向左侧电极，失电子得到，所以左侧电极为阳极，右侧为阴极，则a为电源正极，b为电源负极，阳极反应式：，阴极反应式：。 【详解】A．由分析知，a为电源正极，A错误； B．该装置能够实现海水的淡化，钠离子向阴极移动，氯离子向阳极移动，所以M为氯离子交换膜，N为钠离子交换膜，B错误； C．由分析知，充电时总反应为，C错误； D．放电时，每转移2mol电子，理论上有2mol钠离子、2mol氯离子进入Ⅱ池，所以溶液质量增加，D正确； 故选D。 9. 化合物Z是一种药物合成中间体，其合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X分子的含氧官能团为羰基、酯基 B. 1 mol Y可以与5 mol 完全加成 C. Z分子中没有手性碳原子 D. Y、Z可以用溶液鉴别 【答案】A 【解析】 【详解】A．X分子中含两个含氧官能团，一个是羰基，一个是酯基（-COO-），A正确； B．Y含1个苯环（需3 mol H₂）和1个酮羰基（需1 mol H₂），故1 mol Y可与4 mol H2加成，B错误； C．手性碳为碳原子连接的4个基团都不同，Z中与羟基（-OH）相连的碳原子，连接的4个基团都不同，为手性碳原子，C错误； D．Y和Z均无酚羟基，不能用FeCl3鉴别，D错误； 故答案选A。 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. 工业制硝酸： B. 工业制硫酸： C. 工业制漂白粉： D. 工业制金属镁：溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．氨气催化氧化得到NO、得不到二氧化氮，NO与氧气反应得到二氧化氮，二氧化氮与水反应得到HNO3，A不符合题意； B．硫与足量氧气反应只能得到SO2、不能得到三氧化硫，SO2被O2催化氧化能得到SO3，B不符合题意； C．氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和氯气反应生成次氯酸钙，C符合题意； D．氢氧化镁与稀盐酸反应得到氯化镁溶液，电解氯化镁溶液不能得到金属镁，电解熔融氯化镁得到金属镁，D不符合题意； 故选C。 11. 室温下，探究溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 是否发生电离 向溶液中加入一小块钠，观察溶液中是否有气泡产生 B 是否发生水解 用干燥洁净玻璃棒蘸取溶液，点在干燥的试纸上，测出溶液的 C 溶液中是否存在 取一支洁净的铂丝，蘸取溶液后在煤气灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 D 溶液中是否存在 向溶液中滴入几滴澄清石灰水，观察溶液是否变浑浊 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．钠很活泼和水反应生成氢氧化钠和氢气，则无论是否发生电离都会产生气泡，A项错误； B．水解显碱性，则用干燥洁净玻璃棒蘸取0.1mol/L溶液，点在干燥的pH试纸上，测出溶液的pH显碱性，可用说明水解，B项正确； C．钠离子的焰色反应，不需要透过蓝色钴玻璃观察，C项错误； D．澄清石灰水的主要成分为，与反应也会产生白色沉淀溶液变浑浊，不能证明含有，D项错误； 答案选B。 12. 已知室温下，，，。用含少量的酸性溶液制备NiOOH的过程如下。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 的NaClO溶液中： C. “调pH”得到的上层清液中： D. “氧化”时主要发生反应： 【答案】C 【解析】 【分析】用含少量Fe3+的NiCl2酸性溶液制备NiOOH的流程：加入Na2CO3溶液调pH，Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀，Ni2+不沉淀，过滤除去Fe（OH）3沉淀得到含Ni2+的滤液，碱性条件下加入NaClO溶液，氧化Ni2+得到NiOOH沉淀，发生的反应为2Ni2++ClO-+4OH-＝2NiOOH↓+Cl-+H2O，过滤、洗涤、干燥得到NiOOH固体，据此分析解答。 【详解】A．溶液中物料守恒关系为c（）+c（）+c（H2CO3）=c（Na+）=0.1mol/L，电荷守恒关系为c（OH-）+2c（）+c（）=c（H+）+c（Na+），则c（OH-）-c（H+）=c（）+2c（H2CO3）=0.1mol/L+c（H2CO3）-c（）＜0.1mol•L-1+c（H2CO3），故A错误； B．pH=11的NaClO溶液中=3000，即，故B错误； C．“调pH”得到的上层清液中浓度积Q[Fe(OH)3]=c(Fe3+）•c3(OH-)=Ksp[Fe(OH)3]，Q[Ni(OH)2]=c(Ni2+）•c2(OH-)＜Ksp[Ni(OH)2]，则上层清液中，故C正确； D．碱性条件下加入NaClO溶液氧化Ni2+得到NiOOH沉淀，反应为2Ni2++ClO-+4OH-=2NiOOH↓+Cl-+H2O，故D错误； 故选C。 13. 与重整制氢的主要反应为 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 在一定条件下，将混合气体通入反应器中。平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ的 B. 曲线a为CO的物质的量分数 C. 通过提高投料比或增大压强方式可提高平衡转化率 D. 450～550℃，浓度对反应Ⅱ的影响大于温度对反应Ⅱ的影响 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应Ⅰ中反应物为2 mol气体，生成物为4 mol气体，气体物质的量增加，混乱度增大，ΔS>0，A错误； B．反应Ⅰ吸热、反应Ⅱ放热，升温时反应Ⅰ正向移动生成H2和CO，反应Ⅱ逆向移动生成CO、消耗H2和CO2。H2是两反应共同产物，其物质的量分数最高（曲线a达0.6），而CO的物质的量分数随温度升高应持续增加，故a为H2而非CO，B错误； C．提高投料比（增大CH4比例）会降低CH4转化率；增大压强使反应Ⅰ（气体分子数增加）平衡逆向移动，CH4转化率降低，C错误； D．450～550℃，反应Ⅱ放热，升温本应使平衡逆向移动使CO2减少，但CO2的物质的量实际增加，因反应Ⅰ升温生成更多CO（反应Ⅱ反应物），CO浓度增大促进反应Ⅱ正向移动，此时浓度影响大于温度影响，D正确； 故选D。 二、非选择题：共4题，共58分。 14. 某废弃锂离子电池正极材料(含、及少量Al、Fe、等杂质)的湿法回收流程如下： 已知： ①常温下，溶液中部分金属离子完全转化为氢氧化物沉淀时的pH如下：Al3+：4.7 Fe2+：8.6 Fe3+：3.2 ②微溶于水，在冷水中的溶解度比在热水中的大。 （1）“酸浸” ①将正极活性材料进行破碎处理的目的是___________。 ②在浸取过程中发生反应的化学方程式为___________。 （2）“调pH=5” ①加入NaOH调pH之前要检验是否含有，其操作为：___________。 ②滤渣2的主要成分是___________(填化学式)。 （3）“沉钴”称取沉钴后所得固体5.49 g高温灼烧，残留固体的质量随温度变化关系如图所示。500℃时所得钴的氧化物化学式为___________(写出计算过程)。 （4）“沉锂” 在10mL 0.1 溶液中逐滴加入0.1 HCl溶液，溶液中含碳元素微粒的物质的量随pH变化的图像如图所示(逸出未画出) 补充由“沉钴”后的母液制备的操作方案：向母液中加入___________(须使用的试剂：NaOH溶液，饱和溶液，乙醇溶液)，得到。 【答案】（1） ①. 增大固液接触面积，加快浸取速率，提高浸取率 ②. （2） ①. 取少量溶液，滴加溶液，若生成蓝色沉淀，说明含有；如无蓝色沉淀，则说明无 ②. 、 （3）Co3O4 （4）NaOH溶液，调节溶液pH≥12，加入适量饱和溶液，加热蒸发浓缩，趁热过滤，然后用乙醇溶液洗涤2～3次，干燥 【解析】 【分析】锂离子电池正极材料含LiCoO2、LiNiO2及少量Al、 Fe、等，向正极材料中加入硫酸和过氧化氢的混合溶液“酸浸”，将LiCoO2转化为Co2+和Li＋，将LiNiO2转化为Ni2+和Li+，材料中含有的少量金属Al、Fe转化为可溶的硫酸铝、硫酸铁，过滤得到滤渣和滤液;向滤液中加入氢氧化钠溶液，将溶液中的Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀，过滤得到含有Fe(OH)3、Al(OH)3的滤渣和滤液；滤液中的 Ni2+与丁二酮肟反应转化为沉淀，向转化后的溶液中加入草酸铵溶液，将溶液中的Co2+转化为CoC2O4·2H2O沉淀，过滤得到含有 CoC2O4·2H2O的滤渣和滤液，向滤液中加入饱和碳酸钠溶液，充分反应后过滤得到碳酸锂沉淀； 【小问1详解】 ①将正极活性材料进行破碎处理目的是增大接触面积，加快浸取速率，提高浸取率； ②沉钴过程中生成了，可知酸浸过程中生成了，该过程加入了硫酸和过氧化氢，该反应的化学方程式：； 【小问2详解】 ①该过程为的检验，取少量溶液，滴加溶液，若生成蓝色沉淀，说明含有；如无蓝色沉淀，则说明无； ②酸浸时加入硫酸和过氧化氢，金属阳离子有Al3+、Fe3+，还有被氧化为Fe3+，中和时pH调到5时根据已知信息金属离子完全转化为氢氧化物沉淀时的pH，可知可以形成沉淀的有、； 【小问3详解】 的固体有5.49 g，可以算出的物质的量，那么的物质的量为0.03 mol，500℃时所得钴的氧化物的质量为2.21 g，那么氧元素的质量:，那么氧元素的物质的量为0.04 mol，物质的量和氧元素物质的量之比为3:4，所以该氧化物的化学式为Co3O4； 【小问4详解】 根据含碳元素微粒的物质的量随pH变化的图像可知，在pH为12时碳酸根离子水解很微弱，所以首先加NaOH溶液，调节溶液pH≥12，然后加入适量饱和溶液，为沉锂提供碳酸根离子，根据已知信息微溶于水，在冷水中的溶解度比在热水中的大，所以加热蒸发浓缩，趁热过滤，然后用乙醇溶液洗涤2～3次，再进行干燥。 15. 有机物F是合成药物泊沙康唑的重要中间体，其合成路线如下： （1）A分子中碳原子杂化方式为___________。 （2）B→C的反应类型为___________。 （3）反应D→E中，的作用是___________。E→F中有副产物()生成，其结构简式为___________。 （4）W是组成比F少“”的有机物。写出同时满足下列条件的W的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①能与溶液发生显色反应，也能发生银镜反应； ②分子中有4种化学环境的氢。 （5）写出以和为原料制备化合物的合成路线流程图(题中有机试剂可选用，其它无机试剂和有机溶剂仟用，合成路线流程图示例见本题题干)___________。 【答案】（1）、 （2）消去反应 （3） ①. 与反应生成的HBr反应，促进反应正向进行 ②. （4）或 （5） 【解析】 【分析】A与CH3MgBr发生加成反应，而后在H3O+条件下发生取代反应生成B，B发生消去反应产生C，C在一定条件下发生取代反应生成D，D在一定条件下得到了酯基，最后E发生还原反应生成F，据此作答； 【小问1详解】 观察A的结构可知，A中含有的苯环、（酮）羰基、碳氟键，甲基，分子中碳原子杂化方式为、； 【小问2详解】 根据分析，B→C的反应类型为羟基的消去反应； 【小问3详解】 反应D→E反应生成HBr，的作用是与反应生成的HBr反应，促进反应正向进行；E发生还原反应生成F，酯基均变为羟基，F的分子式为C12H14O2F2，副产物的分子式为C13H14O3F2，对比可知副产物中还有一个酯基并未被还原为羟基，结构简式为：； 【小问4详解】 W是组成比F少“”的有机物，W的分子式为C9H8O2F2，能与溶液发生显色反应，具有羟基连在苯环上的结构，能发生银镜反应，说明具有醛基，分子中有4种化学环境的氢，说明结构对称，符合要求的同分异构体有或； 【小问5详解】 发生加成反应生成，发生消去反应生成，发生取代反应生成，发生D→E的反应生成，合成路线流程图示。 16. 某兴趣小组利用废旧铂镍催化剂回收金属铂，实验步骤如下： 步骤Ⅰ 利用如图所示装置边搅拌边持续加热8h。 （1）为提高盐酸利用率，图中三颈烧瓶a口处还需要添加的仪器为___________。 步骤Ⅱ 取出步骤Ⅰ中所得固体，洗涤后加至浓硝酸和浓盐酸的混合液中发生氧化反应，得到含的溶液。 （2）写出Pt发生反应的化学方程式：___________。 （3）该过程需控制在40℃左右的原因是___________。 步骤Ⅲ 向的溶液中加入等体积的NH4Cl溶液，生成沉淀。反应原理：，。 （4）为使铂沉淀完全，即，所加溶液浓度最小为___________(忽略混合时溶液体积变化)。 步骤Ⅳ 向溶液中加入溶液，充分反应后得到金属铂，同时有逸出。 （5）还原0.5mol，参加反应的物质的量为___________mol。 （6）铂镍合金在低温下形成的超导结构有序相，其立方晶胞结构如图所示，化学式为，图中“○”代表金属原子Pt或Ni，请在答题卡上将Pt原子所在位置涂黑___________。 【答案】（1）球形冷凝管 （2） （3）温度过低，化学反应速率较慢；温度过高，硝酸分解、盐酸和硝酸挥发 （4）1.0 （5）0.5 （6） 【解析】 【分析】废旧铂镍催化剂用盐酸酸浸，再加入浓硝酸和浓盐酸将其氧化为，后加入氯化铵溶液“沉铂”，原理为，向其中再加入还原，充分反应后得到金属铂。 【小问1详解】 盐酸易挥发，为提高盐酸利用率，需冷凝回流，则图中三颈烧瓶a口处需要的仪器是球形冷凝管。 【小问2详解】 将铂加至浓硝酸和浓盐酸的混合液中发生氧化反应，得到的溶液中含有，同时硝酸被还原为NO，得到反应方程式为。 【小问3详解】 该过程温度需控制在40℃左右的原因是温度过低，化学反应速率较慢；温度过高，硝酸分解、盐酸和硝酸挥发。 【小问4详解】 沉铂反应的原理为，，为使，代入数据可得；设原溶液体积为VL，则需要溶液的物质的量为，溶液等体积混合后，所加溶液浓度最小为。 【小问5详解】 发生氧化还原反应生成金属铂和氮气，铂元素化合价从+4降低到0价，氮元素化合价从-2升高到0价，生成1mol氮气时转移4mol电子，则还原0.5mol需要参加反应的的物质的量为0.5mol。 【小问6详解】 立方晶胞结构中有两种位置，面心，顶点，已知铂镍合金化学式为，则Pt原子所在位置为顶点。 17. 为缓解温室效应与能源供应之间的冲突，的资源化利用已成为研究的热点。 （1）、重整能获得氢能，同时能高效转化温室气体。 ①已知： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： ___________ ②其他条件相同，、混合气体在催化剂a、b作用下分别发生重整反应，催化剂表面均产生积碳。对附着积碳的催化剂a、b在空气中加热以除去积碳(该过程催化剂不发生反应)，剩余固体的质量变化如图所示。则重整反应中能保持较长时间催化活性的是___________(填“催化剂a”或“催化剂b”)，判断的理由是___________。 （2）利用制备甲酸。 ①我国科学家利用在Ru(与Fe同族)基催化剂上加氢成功制得甲酸。催化过程如图所示。 与吸附了H原子的催化剂通过配位键形成中间体X，X的结构式为___________。该催化过程的总反应为___________。 ②一种利用电催化反应器合成甲酸的工作原理如图所示。 阴极主要发生的电极反应式：___________。 ③/HCOOH循环在氢能的贮存释放、燃料电池等方面具有重要应用。其他条件不变，催化加氢转化为的转化率随温度的变化如图所示。反应温度在40～80℃范围内，催化加氢的转化率迅速上升，但是在80～100℃范围内，催化加氢的转化率下降，两段变化的主要原因是___________。 【答案】（1） ①. +247.5 ②. 催化剂b ③. 剩余固体的质量与原始固体质量的比值越大，说明催化剂表面的积碳质量越小，催化活性保持时间就越长，催化剂b剩余固体的质量与原始固体质量的比值大于催化剂a （2） ①. ②. 或 ③. ④. 40～80℃温度升高反应速率增大且温度升高使催化剂的活性增大；80～100℃，温度升高使催化剂的活性减弱，反应速率减慢 【解析】 【小问1详解】 ①结合盖斯定律可知，反应-反应=反应，所以其。 ②据图可知，重整反应中能保持较长时间催化活性的是催化剂b；因为剩余固体的质量与原始固体质量的比值越大，说明催化剂表面的积碳质量越小，催化活性保持时间就越长，催化剂b剩余固体的质量与原始固体质量的比值大于催化剂a。 【小问2详解】 ①从图中转化可知，和X反应生成了和，根据原子守恒可知，X为，其结构式为：。结合整个流程分析，反应物是二氧化碳、氢气和氢氧化钠（或者氨气），产物是甲酸钠或甲酸铵，故方程式为：或。 ②从图中可以看出，在阳极发生反应：，在阴极，得电子产物与反应生成，故阴极主要发生的电极反应式为：。 ③根据图像可知，40～80℃，温度升高反应速率增大，催化加氢的转化率迅速上升，说明温度升高使催化剂的活性增大；80～100℃，催化加氢的转化率下降，说明温度升高使催化剂的活性减弱，反应速率减慢。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $