精品解析：上海市嘉定一中2025-2026学年高三上学期期中考试化学试题

2025学年第一学期期中考试 高三化学考生 注意： 1.试卷满分100分，考试时间60分钟。 2.本考试分设试卷和答题纸。答题前，务必在答题纸上填写学校、姓名、座位号(考号)，并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 3.选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1～2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分，有2个正确选项的，漏选1个给一半分，错选不给分；未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项。 相对原子质量：C-12 O-16 N-14 Fe-56 S-32 一、传统材料与新型材料(本题共22分) 1. 传统金属材料在人类生活与生产中具有非常重要的作用。 （1）Fe在周期表中处于______区；和Fe同周期最外层电子数为1的基态原子为______。(填元素符号)；写出原子序数最小的IIB族元素基态原子的电子排布式______。 （2）溶液常用作农业杀菌剂，溶液中存在。该离子中存在的化学键有______。(不定项) A. 共价键 B. 离子键 C. 氢键 D. 配位键 （3）含有键的数目为______。 （4）向溶液里加过量氨水，可生成，再向溶液中加入乙醇，可以析出深蓝色固体，要确定该固体是晶体还是非晶体，最科学的方法是______。 A. 原子发射光谱分析法 B. 晶体射线衍射分析 C. 质谱法 D. 紫外—可见吸收光谱 （5）一种由制备的工艺流程如下： 已知： 上述流程中，可循环利用的物质是______；上述流程中转化为可以选择HF或NaF，判断哪种试剂的转化效果更好，并写出推理过程______。 新型材料在能源领域有着重要作用。 （6）由和构成的硝酸乙基胺是一种室温离子液体，与传统有机溶剂相比，离子液体有相对难挥发的优点，请从作用力角度解释原因______。 （7）在金属型催化剂催化下可水解放出氢气，并产生(结构如图所示)。在该反应过程中，B原子的杂化方式由______变为______。 （8）中与相连的呈正电性，与原子相连的呈负电性，它们之间存在静电吸引作用，称为双氢键，用：“N—HH—B”表示，下列物质之间可能形成双氢键的是______(不定项)。 A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 （9）一种新型储氢材料的晶胞形状为正方体如图。 该物质的化学式为______；已知阿伏加德罗常数为，该物质的摩尔质量为，若晶体密度为，则晶胞边长为______。(1cm=) 【答案】（1） ①. d ②. K、Cr、Cu ③. [Ar]3d104s2 （2）AD （3）12NA （4）B （5） ①. CH3OH ②. HF；Mg(OH)2(s)+2F-MgF2(s)+2OH-的K===0.1，反应正向进行的程度小，的平衡常数，该反应正向进行的程度很大，产率较高，因此选择HF最佳 （6）离子液体中存在离子键，作用力远大于分子间作用力，故难挥发 （7） ①. sp3 ②. sp2 （8）BD （9） ①. Fe(NH3)6(BH4)2 ②. 【解析】 【小问1详解】 Fe的价电子排布3d64s2，在周期表中处于d区；第四周期最外层电子数为1的基态原子：K：[Ar]4s1、Cr：[Ar]3d54s1、Cu：[Ar]3d104s1；原子序数最小的IIB族元素为Zn，电子排布式为[Ar]3d104s2。 【小问2详解】 中含有O-H共价键、O→Cu配位键，故答案为AD。 【小问3详解】 1molH2O中含有2molO-H键，中含有4molO→Cu配位键，因此中含有键的数目为(4+2×4)NA=12NA。 【小问4详解】 确定该固体是晶体还是非晶体，最科学的方法是晶体射线衍射分析，晶体产生分立的斑点或明锐的衍射峰，非晶体没有分立的斑点或明锐的衍射峰，故答案为B。 【小问5详解】 中还有H2生成，中有CH3OH生成，中有H2O或NaOH生成，因此可循环利用的物质是CH3OH；为可逆沉淀转化反应，若选用NaF，Mg(OH)2(s)+2F-MgF2(s)+2OH-的K===0.1，反应正向进行的程度小，若选用HF，的平衡常数，该反应正向进行的程度很大，产率较高，因此选择HF更好。 【小问6详解】 离子液体由和构成，离子间存在离子键，作用力远大于分子间作用力（相较于传统有机溶剂），难以挥发。 【小问7详解】 中N与B原子之间存在配位键，因此B原子的价层电子对数为4，杂化方式为sp3，中B原子的价层电子对数为3，杂化方式为sp2。 【小问8详解】 双氢键：N-H（正电）与 H-B（负电），即需H元素需存在正价和负价，和中H元素均呈+1价，和中前者H元素呈-1价，后者呈+1价，和中H元素均呈+1价，和中前者H元素呈-1价，后者呈+1价，故答案为BD。 【小问9详解】 黑球在顶点（8×=1）和面心（6×=3），共 4 个；白球在体心（8 个），二者比例为1∶2，因此化学式为Fe(NH3)6(BH4)2；设晶胞边长为anm，则晶胞体积，因此晶胞边长。 二、大气污染及治理(本题共20分) 2. 大气污染物的主要成分是、、、及可吸入颗粒等，其主要来自于燃煤、机动车尾气和工业废气，会导致雾霾、酸雨等。 （1）分子的空间结构为______。 （2）下列物质，能吸收同时得到化肥的是______。 A. 碱石灰 B. C. 氨水 D. 浓 （3）某工厂采用和的混合溶液吸收废气中的并制备，过程如下图所示： “吸收”过程中，溶液中和物质的量之比______。(填“变大”、“变小”或“不变”)：“制备”过程中，溶液B中发生反应的化学方程式为______。 （4）硫酸盐(含、)气溶胶是PM2.5的成分之一，PM2.5指的是空气中直径≤2.5微米的颗粒物。科研人员通过研究提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程如下图所示： 下列说法正确的是______。(不定项) A. PM2.5的颗粒为胶体粒子 B. 该过程中有硫氧键生成 C. 硫酸盐气溶胶呈碱性 D. 该过程中有参与 （5）工业上以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”、“脱硝”。“脱硫”时，控制溶液的，将烟气中的转化为，已知：的溶液，恰好可以吸收0.01mol。该反应的离子方程式为______。“脱硝”时，在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成和，该过程应在避光条件下进行，其可能的原因是______。 （6）汽车尾气中的和在催化剂作用下发生反应转化为和，下列说法正确的是______。 A. 生成转移电子的数目为 B. 催化剂能提高的转化率 C. NO是氧化剂 D. 是还原产物 （7）回收利用工业废气中的和，原理示意图如下图。下列说法正确的是______。 A. 废气中排放到大气中会形成酸雨 B. 装置1中溶液显碱性的原因是的水解程度大于的电离程度 C. 装置1中溶液的作用是吸收废气中的和 D. 装置2中电极和电源的正极相连 （8）装置2中为了制取甲酸，增加了离子交换膜。写出电极a的反应式______。 【答案】（1）V形 （2）C （3） ①. 变小 ②. NH4HSO3+NH4HCO3=(NH4)2SO3·H2O+CO2↑ （4）BD （5） ①. ②. 避免HClO见光而损耗 （6）C （7）B （8） 【解析】 【分析】含二氧化硫和二氧化碳的废气通入碳酸氢钠溶液中，二氧化硫与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳和亚硫酸钠，二氧化碳气体通入装置b的右室，CO2在电源右侧电极上反应生成HCOOH，则CO2得电子，右侧电极为阴极，电极反应式为CO2+2e-+2H+=HCOOH；碳酸氢钠和亚硫酸钠混合溶液通入装置b的左室，左侧电极上亚硫酸根离子失电子生成硫酸根离子，则左侧电极为阳极，电极反应式为-2e- +2OH-=+2H2O。 【小问1详解】 在SO2分子中中心原子S周围的价层电子对数为：2+=3，故S原子采取sp2杂化，故SO2的价层电子对互斥模型为平面三角形，但由于S原子上还有一对孤电子对，故SO2分子的空间结构为V形； 【小问2详解】 碱石灰和SO2反应生成亚硫酸钙、亚硫酸钠等，不能得到化肥，故A错误； B．亚硫酸钠和二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠，不能做化肥，故B错误； C．氨水和SO2反应生成亚硫酸铵、亚硫酸铵和氧气反应可以生成硫酸铵，可以做化肥，故C正确； D．浓H2SO4和SO2不反应，故D错误； 故选C； 【小问3详解】 吸收过程反应的化学方程式为SO2+H2O+(NH4)2SO3=2NH4HSO3，随着吸收反应的进行，(NH4)2SO3越来越少，NH4HSO3越来越多，溶液中(NH4)2SO3和NH4HSO3物质的量之比变小； 溶液B中发生反应的化学方程式是NH4HSO3+NH4HCO3=(NH4)2SO3·H2O+CO2↑； 【小问4详解】 A．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，而1μm=1000纳米，胶体是指分散质粒子直径在1-100纳米的分散系，所以含2.5pm颗粒物的空气不属于胶体，A错误； B．由图可知，由转化为的过程中有硫氧键生成，B正确； C．由题意可知，硫酸盐气溶胶中含有能电离出氢离子的硫酸氢根离子，所以气溶胶呈酸性，C错误； D．由图可知，该过程有H2O参与，D正确； 故选BD； 【小问5详解】 已知0.1mol·L−1100mLNaClO溶液，可以恰好吸收0.01molSO2，即两者按照物质的量之比为1：1进行反应，离子方程式为； 该过程应在避光条件下进行，其可能的原因是避免HClO见光而损耗； 【小问6详解】 汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应转化为CO2和N2，方程式为：2NO+2CO 2CO2+N2， A．该反应中，C元素由+2价上升到+4价，生成1molCO2转移电子的数目为2NA，A错误； B．催化剂不能提高CO的转化率，B错误； C．该反应中，N元素化合价下降，NO是氧化剂，C正确； D．该反应中，C元素由+2价上升到+4价，CO2是氧化产物，D错误； 故选C； 【小问7详解】 A．二氧化硫是酸性氧化物，废气中排放到空气中，遇水生成亚硫酸，亚硫酸易被氧气氧化生成硫酸，形成硫酸型酸雨，二氧化碳不会形成酸雨，故A错误； B．装置1中溶液显碱性的原因是的水解程度大于的电离程度，故B正确； C．不和碳酸氢钠溶液反应，装置1中溶液的作用是吸收废气中，故C错误； D．由分析可知，装置2中电极b为阴极，和电源的负极相连，故D错误； 故选B； 【小问8详解】 由分析可知，装置2中电极a的反应式为：。 三、合成尿素(本题共18分) 3. 尿素是常用的化肥与工业原料。 尿素生产一般控制在下进行，主要分以下两步： 反应①：(氨基甲酸铵) 反应② 某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在固定体积密闭容器中投入和，实验测得反应中各组分物质的量随时间变化如下图所示： （1）合成尿素反应过程的能量变化示意图可能是______。 A. B. C. D. （2）合成尿素总反应进行到约______min时达到平衡。 （3）中间产物氨基甲酸铵具有强还原性，会严重破坏镍制容器表面的氧化膜，使容器表面的腐蚀速率加快。在工业生产尿素过程中，可通入适量氧气来防止这一现象。若生产时通入的气体中混有少量，则在有氧气存在的条件下，容器表面腐蚀反应的速率会比无氧气时更快，其原因可能是______。 （4）尿素在结晶过程中主要副反应是尿素发生脱氨反应。其反应历程如下： 反应③(快) 反应④：(缩二脲)(慢) 已知共价键的极性强弱会影响成键原子的电子云密度。在缩二脲的结构式 ()中圈出电子云密度最小的H原子______。 （5）在尿素结晶过程中，反应③可视为处于平衡状态。实验表明，在合成尿素的体系中，的浓度越高，缩二脲生成速率越慢，其原因是______。 （6）含有结晶水的(硼酸镍)晶体表面存在“”结构。用加热后的晶体作催化剂，以、为原料，电解溶液可获得尿素。电解法制尿素时向一侧电极通入和，在该电极上生成尿素。生成尿素的电极名称为______；另一电极上有两种气体生成，电极反应式为______。 （7）加热后的硼酸镍晶体表面会因键断裂而产生位点，位点与相邻的位点共同形成FLP位点，其催化机理(部分)如下图所示。 实验表明，在下加热硼酸镍晶体得到的催化剂催化效果最好，温度过高或过低催化效果会降低，原因是______；溶液中若存在会极大地降低催化剂的活性，结合催化机理解释原因______。 【答案】（1）A （2）55 （3）与O2反应生成SO2，SO2、O2、H2O反应生成硫酸，酸性增强，腐蚀能力增强 （4） （5）反应③为可逆反应，NH3浓度高使平衡逆向移动，HNCO 浓度降低，导致反应④(慢反应)速率减慢 （6） ①. 阴极 ②. （7） ①. 温度过低Ni—O键断裂少，生成的LA位点少，难以形成足够的FLP位点催化反应，催化效果会降低；温度过高，FLP位点的结构被破坏，形成两个LA位点，失去对CO2的吸附、还原能力，催化效果下降； ②. 可以占据LA位点，使之无法吸附CO2，极大地降低催化剂的活性 【解析】 【小问1详解】 由题给信息可知，总反应为①+②：2NH3+CO2⇌CO (NH2)2+H2O，ΔH=ΔH1+ΔH2=-72.8kJ/mol(放热反应)，示意图应为反应物总能量高于生成物，故排除B、D，由各组分物质的量变化图可知，氨基甲酸铵先增大后减小，说明开始反应时，反应①的速率比反应②快，故活化能：反应①＜反应②，排除C选项，故答案为：A； 【小问2详解】 由图可知，各组分物质的量不再变化时约为55min； 【小问3详解】 生产时通入的气体中常混有少量，有氧气存在的条件下，发生反应，，硫酸腐蚀性更强； 【小问4详解】 中间N原子连接两个羰基，羰基中O原子电负性强，吸电子能力强，羰基为吸电子基团，故N—H键的电子更偏向N原子，H原子电子云密度降低，则中间的N连接的H的电子云密度最低，可以得到缩二脲中电子云密度最小的H原子为：。 【小问5详解】 反应③为可逆反应，NH3浓度高使平衡逆向移动，HNCO 浓度降低，导致反应④(慢反应)速率减慢； 【小问6详解】 根据题意可知，制尿素时向一侧电极通入和，在该电极上生成尿素，该电极的电极反应式为：，发生还原反应，因此生成尿素的电极名称为阴极； 另一个电极为阳极，该电极发生的是氧化反应，根据题干信息可知，电极反应式为：。 【小问7详解】 如图可知，温度过低Ni—O键断裂少，生成的LA位点少，难以形成足够的FLP位点催化反应，催化效果会降低；温度过高，FLP位点的结构被破坏，形成两个LA位点，失去对CO2的吸附、还原能力，催化效果下降； 能与催化剂中的Ni活性位点形成配位键，占据了FLP位点中用于吸附、还原CO2的位置，使CO2无法被有效催化，从而大大降低催化剂活性。 四、香兰素的合成(本题共20分) 4. 香兰素()具有极浓郁的香气，广泛用于化妆品、食品等行业，是全球产量最大的合成香料之一，还是合成药物的重要中间体。一种合成香兰素的路线如下： （1）香兰素分子中不含有的官能团是______。 A. 羟基 B. 醛基 C. 羧基 D. 醚键 （2）由乙烯三步反应合成A的路线中涉及的反应类型有______。(不定项) A. 消除反应 B. 加成反应 C. 氧化反应 D. 还原反应 （3）不能鉴别A和B的是______。 A. NaOH溶液 B. 紫色石蕊试液 C. 红外光谱 D. 核磁共振氢谱 （4）下列有关的说法正确的是______。 A. 俗称氯仿 B. 常温下为液体 C. 与互为同系物 D. 可由甲烷和氯气反应后分离提纯制得 （5）将的反应方程式补充完整。 ______。 （6）有机物、、中，含有不对称碳原子的是______(用字母、、回答)。 （7）F的同分异构体有多种，写出一种满足下列条件的结构简式______。 ①属于芳香族化合物 ②1mol最多可与含4molNaOH的溶液反应 ③不能与金属钠反应 ④有4种不同化学环境的氢原子 香兰素与2，4-戊二酮()反应可以合成姜黄素： （8）2，4-戊二酮的分子式为______，1个分子中含有______个σ键。 （9）参照上述流程，设计以和CH3CHO为原料合成的合成路线______。(无机试剂任选) (合成路线可表示为：甲乙……反目标产物) 【答案】（1）C （2）BC （3）A （4）D （5） （6）E （7）或 （8） ①. C5H8O2 ②. 14 （9） 【解析】 【分析】根据E和B的结构简式可知，C→D发生取代反应，故D的结构简式为。 【小问1详解】 香兰素()中含有醛基、酚羟基、醚键，不含羧基，故答案为C。 【小问2详解】 乙烯生成乙二醛的流程为，故答案为BC。 【小问3详解】 A中含有醛基，B中含有醛基、羧基，NaOH溶液与羧基反应无现象，无法实现鉴别；羧基显酸性，紫色石蕊溶液遇酸性溶液呈红色，能实现鉴别；红外光谱能实现鉴别官能团；A为对称结构，只含一种化学环境H原子，B为非对称结构，含有两种化学环境H原子，核磁共振氢谱能实现鉴别；故答案为A。 【小问4详解】 A．为一氯甲烷，氯仿为，故A错误； B．沸点为-24.2℃，常温下为气体，故B错误； C．同系物是指结构相似、分子组成相差1个或若干个“CH2”原子团的有机化合物，中含有碳碳双键、碳氯键，与不互为同系物，故C错误； D．甲烷与氯气光照反应生成、、、和HCl，然后分离提纯制得，故D正确； 综上所述，答案为D。 【小问5详解】 由上述分析可知，C→D发生取代反应，反应方程式为。 【小问6详解】 不对称碳原子：连有4个不同基团的C原子，仅有E中含有不对称碳原子(与羟基、羧基相连的碳原子)。 【小问7详解】 F的同分异构体中，①属于芳香族化合物，说明含有苯环，②1mol最多可与含4molNaOH的溶液反应，说明含有羧基或酯基或酚羟基，③不能与金属钠反应，说明不含羟基、羧基，由此可知该结构中含有酯基，结合1mol最多可与含4molNaOH的溶液反应，说明含有2mol酚酯，消耗2个不饱和度，说明其它取代基不再含有不饱和键或环状结构，④有4种不同化学环境的氢原子，说明该结构具有对称性，结合取代基中含有3个C原子可知同分异构体的结构简式为或 【小问8详解】 根据2，4-戊二酮()结构简式可知其分子式为C5H8O2；1个分子中含有4个C-C、8个C-H、2个C=O，共14个σ键。 【小问9详解】 以和CH3CHO为原料合成，需要增长碳链，可参照B→E的步骤，因此该流程为。 五、锂离子电池与材料回收(本题共20分) 5. 锂离子电池具有高能量密度、长寿命、无记忆效应等特点，在移动通信、电动汽车、便携式设备等领域得到了广泛应用。锂电池的负极材料为Li+嵌入两层石墨层中间形成的晶体，石墨堆积方式因Li+嵌入发生改变，上下层一样，形成如图晶体结构。 （1）晶体中与相邻石墨六元环的作用力属于______。 A. 范德华力 B. 离子键 C. 共价键 D. 氢键 某种锂电池的正极材料为，充电时电极反应式为：。 （2）充电时，LiFePO4中是失电子，而不是失电子，结合微粒结构解释原因：______。 从废旧锂电池正极片(主要成分为LiFePO4，另含少量Al与石墨)中回收锂、铁、磷等元素的工艺流程如图所示： （3）拆解废旧锂电池前需要经过放电处理(将化学能转变为电能)，既可以保证安全又有利于回收锂。有利于回收锂的原因是______。 （4）正极片用NaOH溶液浸泡，发生反应的化学方程式为______。 （5）“酸浸”时，加入的作用是______；该步骤中用代替更好，其优点是______。 （6）为提高酸浸的浸出率，除粉碎、搅拌、适当升温外，还可以采用的方法有______(任写一种)。 （7）向滤液①中加入调节，铁与磷的沉淀率随变化如图所示。后，随增加，铁的沉淀率仍然升高，磷沉淀率出现了减小的趋势，已知，)，可能的原因是：______。 （8）已知，若滤液②中，加入等体积的溶液后，锂的沉淀率达到，滤液③中______。 【答案】（1）B （2）Li+的最外层为2电子的稳定结构，难以失去电子，Fe2+的价电子排布式为3d6，Fe2+易失去电子形成3d能级半充满的Fe3+ （3）放电使Li+从负极嵌入正极材料中，便于酸浸时溶解回收 （4）2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑ （5） ①. 将Fe2+氧化为Fe3+ ②. 的还原产物为H2O，无污染，绿色环保，还原产物为NOx，污染空气 （6）延长浸出时间、适当增大硫酸浓度、多次浸出（任写一种） （7）pH>2.5后，Fe3+主要生成Fe(OH)3沉淀，与结合减少；或FePO4沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，释放 （8） 【解析】 【分析】从废旧锂电池正极片(主要成分为LiFePO4，另含少量Al与石墨)中回收锂、铁、磷等元素，先加入NaOH溶液除去Al，再加入硫酸和硝酸混合液，将Fe2+氧化为Fe3+，滤渣中主要成分为石墨，向滤液中加入碳酸钠调节溶液pH，生成FePO4沉淀，向滤液②中加入碳酸钠溶液生成Li2CO3。 【小问1详解】 Li+嵌入两层石墨层中间形成的晶体，晶体中与相邻石墨六元环的作用力属于离子键，故答案为B。 【小问2详解】 LiFePO4中，Li+的最外层为2电子的稳定结构，难以失去电子；而Fe2+的3d轨道电子排布不稳定(3d6)，易失去1个电子形成Fe3+(稳定的3d5结构) 【小问3详解】 放电过程中Li+从石墨电极脱嵌，嵌入中形成，后续酸浸时Li+能随正极材料溶解进入溶液，便于分离回收。 【小问4详解】 正极片(主要成分为LiFePO4，另含少量Al与石墨)，用NaOH溶液浸泡，Al与NaOH反应，发生反应的化学方程式为2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑。 【小问5详解】 “酸浸”时，加入的作用是将Fe2+氧化为Fe3+，用代替 的优点：的还原产物为H2O，无污染，绿色环保，还原产物为NOx，污染空气。 【小问6详解】 除粉碎、搅拌、升温外，还可延长浸出时间、适当增大硫酸浓度、多次浸出等。 【小问7详解】 pH>2.5时，溶液中OH-浓度增大，Fe3+优先与OH-结合生成Fe(OH)3沉淀，导致Fe3+与的结合能力下降；或FePO4沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，释放，使磷沉淀率下降。 【小问8详解】 滤液②中，加入等体积的溶液后，锂的沉淀率达到，混合后溶液体积加倍，剩余，剩余滤液③中。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第一学期期中考试 高三化学考生 注意： 1.试卷满分100分，考试时间60分钟。 2.本考试分设试卷和答题纸。答题前，务必在答题纸上填写学校、姓名、座位号(考号)，并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 3.选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1～2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分，有2个正确选项的，漏选1个给一半分，错选不给分；未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项。 相对原子质量：C-12 O-16 N-14 Fe-56 S-32 一、传统材料与新型材料(本题共22分) 1. 传统金属材料在人类生活与生产中具有非常重要的作用。 （1）Fe在周期表中处于______区；和Fe同周期最外层电子数为1的基态原子为______。(填元素符号)；写出原子序数最小的IIB族元素基态原子的电子排布式______。 （2）溶液常用作农业杀菌剂，溶液中存在。该离子中存在的化学键有______。(不定项) A. 共价键 B. 离子键 C. 氢键 D. 配位键 （3）含有键的数目为______。 （4）向溶液里加过量氨水，可生成，再向溶液中加入乙醇，可以析出深蓝色固体，要确定该固体是晶体还是非晶体，最科学的方法是______。 A. 原子发射光谱分析法 B. 晶体射线衍射分析 C. 质谱法 D. 紫外—可见吸收光谱 （5）一种由制备的工艺流程如下： 已知： 上述流程中，可循环利用的物质是______；上述流程中转化为可以选择HF或NaF，判断哪种试剂的转化效果更好，并写出推理过程______。 新型材料在能源领域有着重要作用。 （6）由和构成的硝酸乙基胺是一种室温离子液体，与传统有机溶剂相比，离子液体有相对难挥发的优点，请从作用力角度解释原因______。 （7）在金属型催化剂催化下可水解放出氢气，并产生(结构如图所示)。在该反应过程中，B原子的杂化方式由______变为______。 （8）中与相连的呈正电性，与原子相连的呈负电性，它们之间存在静电吸引作用，称为双氢键，用：“N—HH—B”表示，下列物质之间可能形成双氢键的是______(不定项)。 A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 （9）一种新型储氢材料的晶胞形状为正方体如图。 该物质的化学式为______；已知阿伏加德罗常数为，该物质的摩尔质量为，若晶体密度为，则晶胞边长为______。(1cm=) 二、大气污染及治理(本题共20分) 2. 大气污染物的主要成分是、、、及可吸入颗粒等，其主要来自于燃煤、机动车尾气和工业废气，会导致雾霾、酸雨等。 （1）分子的空间结构为______。 （2）下列物质，能吸收同时得到化肥的是______。 A. 碱石灰 B. C. 氨水 D. 浓 （3）某工厂采用和的混合溶液吸收废气中的并制备，过程如下图所示： “吸收”过程中，溶液中和物质的量之比______。(填“变大”、“变小”或“不变”)：“制备”过程中，溶液B中发生反应的化学方程式为______。 （4）硫酸盐(含、)气溶胶是PM2.5的成分之一，PM2.5指的是空气中直径≤2.5微米的颗粒物。科研人员通过研究提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程如下图所示： 下列说法正确的是______。(不定项) A. PM2.5的颗粒为胶体粒子 B. 该过程中有硫氧键生成 C. 硫酸盐气溶胶呈碱性 D. 该过程中有参与 （5）工业上以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”、“脱硝”。“脱硫”时，控制溶液的，将烟气中的转化为，已知：的溶液，恰好可以吸收0.01mol。该反应的离子方程式为______。“脱硝”时，在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成和，该过程应在避光条件下进行，其可能的原因是______。 （6）汽车尾气中的和在催化剂作用下发生反应转化为和，下列说法正确的是______。 A. 生成转移电子的数目为 B. 催化剂能提高的转化率 C. NO是氧化剂 D. 是还原产物 （7）回收利用工业废气中的和，原理示意图如下图。下列说法正确的是______。 A. 废气中排放到大气中会形成酸雨 B. 装置1中溶液显碱性的原因是的水解程度大于的电离程度 C. 装置1中溶液的作用是吸收废气中的和 D. 装置2中电极和电源的正极相连 （8）装置2中为了制取甲酸，增加了离子交换膜。写出电极a的反应式______。 三、合成尿素(本题共18分) 3. 尿素是常用的化肥与工业原料。 尿素生产一般控制在下进行，主要分以下两步： 反应①：(氨基甲酸铵) 反应② 某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在固定体积密闭容器中投入和，实验测得反应中各组分物质的量随时间变化如下图所示： （1）合成尿素反应过程的能量变化示意图可能是______。 A. B. C. D. （2）合成尿素总反应进行到约______min时达到平衡。 （3）中间产物氨基甲酸铵具有强还原性，会严重破坏镍制容器表面的氧化膜，使容器表面的腐蚀速率加快。在工业生产尿素过程中，可通入适量氧气来防止这一现象。若生产时通入的气体中混有少量，则在有氧气存在的条件下，容器表面腐蚀反应的速率会比无氧气时更快，其原因可能是______。 （4）尿素在结晶过程中主要副反应是尿素发生脱氨反应。其反应历程如下： 反应③(快) 反应④：(缩二脲)(慢) 已知共价键的极性强弱会影响成键原子的电子云密度。在缩二脲的结构式 ()中圈出电子云密度最小的H原子______。 （5）在尿素结晶过程中，反应③可视为处于平衡状态。实验表明，在合成尿素的体系中，的浓度越高，缩二脲生成速率越慢，其原因是______。 （6）含有结晶水的(硼酸镍)晶体表面存在“”结构。用加热后的晶体作催化剂，以、为原料，电解溶液可获得尿素。电解法制尿素时向一侧电极通入和，在该电极上生成尿素。生成尿素的电极名称为______；另一电极上有两种气体生成，电极反应式为______。 （7）加热后的硼酸镍晶体表面会因键断裂而产生位点，位点与相邻的位点共同形成FLP位点，其催化机理(部分)如下图所示。 实验表明，在下加热硼酸镍晶体得到的催化剂催化效果最好，温度过高或过低催化效果会降低，原因是______；溶液中若存在会极大地降低催化剂的活性，结合催化机理解释原因______。 四、香兰素的合成(本题共20分) 4. 香兰素()具有极浓郁的香气，广泛用于化妆品、食品等行业，是全球产量最大的合成香料之一，还是合成药物的重要中间体。一种合成香兰素的路线如下： （1）香兰素分子中不含有的官能团是______。 A. 羟基 B. 醛基 C. 羧基 D. 醚键 （2）由乙烯三步反应合成A的路线中涉及的反应类型有______。(不定项) A. 消除反应 B. 加成反应 C. 氧化反应 D. 还原反应 （3）不能鉴别A和B的是______。 A. NaOH溶液 B. 紫色石蕊试液 C. 红外光谱 D. 核磁共振氢谱 （4）下列有关的说法正确的是______。 A. 俗称氯仿 B. 常温下为液体 C. 与互为同系物 D. 可由甲烷和氯气反应后分离提纯制得 （5）将的反应方程式补充完整。 ______。 （6）有机物、、中，含有不对称碳原子的是______(用字母、、回答)。 （7）F的同分异构体有多种，写出一种满足下列条件的结构简式______。 ①属于芳香族化合物 ②1mol最多可与含4molNaOH的溶液反应 ③不能与金属钠反应 ④有4种不同化学环境的氢原子 香兰素与2，4-戊二酮()反应可以合成姜黄素： （8）2，4-戊二酮的分子式为______，1个分子中含有______个σ键。 （9）参照上述流程，设计以和CH3CHO为原料合成的合成路线______。(无机试剂任选) (合成路线可表示为：甲乙……反目标产物) 五、锂离子电池与材料回收(本题共20分) 5. 锂离子电池具有高能量密度、长寿命、无记忆效应等特点，在移动通信、电动汽车、便携式设备等领域得到了广泛应用。锂电池的负极材料为Li+嵌入两层石墨层中间形成的晶体，石墨堆积方式因Li+嵌入发生改变，上下层一样，形成如图晶体结构。 （1）晶体中与相邻石墨六元环的作用力属于______。 A. 范德华力 B. 离子键 C. 共价键 D. 氢键 某种锂电池的正极材料为，充电时电极反应式为：。 （2）充电时，LiFePO4中是失电子，而不是失电子，结合微粒结构解释原因：______。 从废旧锂电池正极片(主要成分为LiFePO4，另含少量Al与石墨)中回收锂、铁、磷等元素的工艺流程如图所示： （3）拆解废旧锂电池前需要经过放电处理(将化学能转变为电能)，既可以保证安全又有利于回收锂。有利于回收锂的原因是______。 （4）正极片用NaOH溶液浸泡，发生反应的化学方程式为______。 （5）“酸浸”时，加入的作用是______；该步骤中用代替更好，其优点是______。 （6）为提高酸浸的浸出率，除粉碎、搅拌、适当升温外，还可以采用的方法有______(任写一种)。 （7）向滤液①中加入调节，铁与磷的沉淀率随变化如图所示。后，随增加，铁的沉淀率仍然升高，磷沉淀率出现了减小的趋势，已知，)，可能的原因是：______。 （8）已知，若滤液②中，加入等体积的溶液后，锂的沉淀率达到，滤液③中______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $