内容正文:
厦门海沧实验中学2026-2027学年第一学期高三10月阶段性测试
化学试题
说明:1.本试卷共7页,总分100分,考试时间75分钟。
2.请将符合题意的答案填入答题卡相应空格中。
可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 S 32 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Sn 119
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2025年九三阅兵展示了我国多种高科技材料。下列材料属于金属材料的是
A. 钛合金部件——新型战机发动机关键构件
B. 氮化硅陶瓷轴承————地面装备传动系统核心部件
C. 碳纤维复合材料————卫星通信车轻量化结构件
D. 聚酰亚胺薄膜————电子对抗系统柔性电路基材
【答案】A
【解析】
【详解】A.钛合金是金属材料中的合金,属于金属材料,A正确;
B.氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料,B错误;
C.碳纤维复合材料是复合材料,不属于金属材料,C错误;
D.聚酰亚胺薄膜是有机高分子材料,D错误;
故选A。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 含18个中子的氯离子为
B. 的电子式:
C. 的VSEPR模型:
D. 基态O原子的价层电子轨道表示式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯元素质子数为17,含18个中子的氯离子质量数为,正确符号为,故A错误;
B.中与每个形成双键,电子式中与之间应有2对共用电子对,题图中仅1对共用电子对,不满足8电子稳定结构,正确的电子式为,故B错误;
C.中心原子价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形,题图为的空间构型(三角锥形)的球棍模型,故C错误;
D.基态原子价层电子排布为,轨道填充2个自旋相反的电子,轨道4个电子遵循洪特规则,先分占不同轨道自旋平行,剩余1个电子配对,其轨道表示式为,故D正确;
故答案为D。
3. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中原子的数目为
B. 所含中子的数目为
C. 粉和足量S完全反应,转移电子的数目为
D. 盐酸与足量反应,生成的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.未指明气体是否处于标准状况,22.4L CH4的物质的量无法确定为1mol,因此原子数目无法确定为5NA,A错误;
B.18O的中子数为18-8=10,1mol18O含10mol中子,数目为10NA,B正确;
C.28g Fe(0.5mol)与S反应生成FeS,Fe的氧化态为+2,转移电子数为0.5×2=1mol=1NA,而非1.5NA,C错误;
D.浓盐酸与MnO2反应时,随反应进行浓度降低,反应停止,实际生成Cl2的物质的量小于理论值0.3mol,D错误;
故选B。
4. 下列有关物质性质的解释错误的是
性质
解释
A
熔点: NaCl>CsCl
氯化钠中的离子键强于氯化铯中的离子键
B
稳定性:
水分子间存在氢键,而硫化氢分子间不存在氢键
C
键角:NO>
NO中 N 原子为 sp杂化,中N原子为 杂化
D
碱性:
-CH3是推电子基团,( 中氮原子电子云密度大
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaCl的离子键因Na+半径小于Cs+而更强,熔点更高,A正确;
B.H2O稳定性高是因O电负性大,O-H键能强,与氢键无关,B错误;
C.NO中 N 原子的价层电子对数为,无孤对电子,为sp杂化,中N原子的价层电子对数为无孤对电子,为 杂化,C正确;
D.-CH3推电子效应增强N电子云密度,碱性更强,D正确;
故答案为B。
5. 下列实验涉及反应的离子方程式书写正确的是
A. 用溶液吸收少量
B. 用和水制备少量
C. 用和浓盐酸制备
D. 用稀硝酸溶解少量粉:
【答案】C
【解析】
【详解】A.当NaOH吸收少量SO2时,应生成SO而非HSO,正确反应为:,A错误;
B.与水反应生成氢氧化钠和氧气,正确离子方程式为,原方程式系数未配平,B错误;
C.与浓盐酸加热生成Cl2的离子方程式为,各元素及电荷均守恒,C正确;
D.稀硝酸与Cu反应时,产物Cu(NO3)2应拆解为Cu2+和NO,正确离子方程式为,D错误;
故选C。
6. 通过给电子主体Y和吸电子客体Z作用,可制备一种延迟荧光材料的通用超分子主客体共晶,制备路线如下。下列说法错误的是
A. X分子中碳元素的杂化方式为、杂化
B. Z中只含有一种官能团
C. Y与Z通过分子间相互作用和尺寸匹配形成超分子
D. 该超分子材料发射荧光的原理与原子核外电子跃迁有关
【答案】B
【解析】
【详解】A.X的结构为,其中苯环上的碳原子采用杂化,甲基中的碳原子及与两个甲基相连的饱和碳原子均形成4个单键,采用杂化,因此X分子中碳原子的杂化方式为、杂化,A正确;
B.Z的结构为,其苯环上连有1个氟原子和2个氰基,所含官能团为卤素原子(氟原子)和氰基,共2种,B错误;
C.Y具有空腔,客体Z与主体Y的空腔尺寸相匹配,二者通过分子间相互作用结合,形成超分子,C正确;
D.发射荧光时,处于较高能级的电子向较低能级跃迁,并以光的形式释放能量,因此该材料发射荧光的原理与核外电子跃迁有关,D正确;
故选B。
7. 实验室进行粗盐提纯并制备和。下列相关原理、装置及操作正确的是
A. 装置甲:除粗盐水中的泥沙
B. 装置乙:蒸发NaCl溶液得食盐晶体
C. 装置丙:制备,进气方向如图
D. 装置丁:铁作阳极可制备
【答案】C
【解析】
【详解】A.装置甲中过滤时未用玻璃棒引流,直接向漏斗中倾倒粗盐水,液体容易洒出或冲破滤纸;过滤时应使用玻璃棒引流,A错误;
B.装置乙中盛放溶液的仪器是坩埚,坩埚主要用于灼烧固体;蒸发溶液获得食盐晶体应使用蒸发皿,B错误;
C.装置丙中盛有氨化的饱和溶液,通入后发生反应,由于的溶解度较小而析出。图中由伸入液面以下的长导管通入,能与溶液充分接触,进气方向正确,C正确;
D.装置丁中铁与直流电源正极相连,作阳极,铁优先失去电子而溶解,电极反应为,不能达到制备的目的。应改用石墨等惰性电极作阳极,使在阳极失去电子,电极反应为,D错误;
故选C。
8. X、Y、Z、W均为短周期主族元素,Z与W 同主族,X、Y、Z同周期,基态X 原子的价层电子排布式为,基态Y 原子s能级上的电子总数是p能级上电子总数的2 倍,Z与W原子的质子数之和是 Y原子序数的4倍。下列说法正确的是
A. 电负性: B. W的单质易溶于
C. 键角: D. 基态Y、Z原子核外电子的空间运动状态均有5种
【答案】B
【解析】
【分析】X、Y、Z、W均为短周期主族元素,Z与W 同主族,X、Y、Z同周期,基态X 原子的价层电子排布式为,则n=2,X为氟;基态Y 原子s能级上的电子总数是p能级上电子总数的2 倍,则Y为6号元素碳;Z与W原子的质子数之和是 Y原子序数的4倍,设Z原子序数为a,则a+a+8=4×6,a=8,Z为氧、W为硫。
【详解】A.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;电负性: ,A错误;
B.硫单质易溶于CS2,B正确;
C.CF4为正四面体形,键角109°28',SO3为平面三角形,键角120°,C错误;
D.把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道,因而空间运动状态个数等于轨道数;基态Y(C)的电子占据4个轨道,Z(O)占据5个轨道,D错误;
故选B。
9. 用探究性质,实验步骤及观察到的现象如下:
该过程中可能涉及的反应有:
①
②
③
④
下列说法错误的是
A. 与的配位能力: B. 无色
C. 氧化性: D. 探究过程未发生反应②
【答案】A
【解析】
【分析】加入过量氨水生成无色溶液,过程中发生反应,其中为无色,无色溶液在空气中被氧气氧化为蓝色溶液,发生反应,其中为蓝色,加入铜粉发生反应,放置在空气中又发生反应,溶液又变为蓝色,据此解答。
【详解】A.中由N原子提供孤对电子用于形成配位键,中由O原子提供孤对电子用于形成配位键,电负性O>N,则O给电子能力弱,则与的配位能力:,故A错误;
B.由分析可知,无色,故B正确;
C.氧化剂的氧化性大于氧化产物,由方程式可知,氧化性:,故C正确;
D.由分析可知,探究整个过程未发生反应②,故D正确;
故选A。
10. 四元半导体化合物CZTS的四方晶胞如图所示,已知晶胞参数为anm,anm,cnm,A原子的坐标为,设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 该物质化学式为 B. Zn位于第4周期ⅡB族,d区
C. B原子的坐标为 D. 晶体密度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据均摊法计算,晶胞中Cu的个数为=4,Zn的个数为=2,Sn的个数为,S的个数为8,化学式为,A错误;
B.位于第4周期ⅡB族,属于区,不是区,B错误;
C.已知A原子坐标为,则B原子的坐标为,C错误;
D.晶体密度为,D正确;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共60分。
11. 按要求回答下列问题:
(1)下列物质在水溶液中的电离方程式。
①:________。
②:________。
(2)书写下列反应的离子方程式。
①84消毒液(主要成分)不能与洁厕灵(主要成分)共用________。
②溶液与溶液共热________。
(3)氧化还原反应方程式的配平。
①________。
________________________________________________
②________。
________________________________________________
【答案】(1) ①.
②.
(2) ①.
②.
(3) ①.
②.
【解析】
【小问1详解】
①是强电解质,在水中完全电离,酸式根不能完全电离,因此电离用等号,不拆写,电离方程式:;
②是一元弱碱,属于弱电解质,仅部分电离,因此用可逆符号,电离产物为铵根和氢氧根,电离方程式:;
【小问2详解】
①酸性条件下具有强氧化性,与发生归中反应生成有毒的,离子方程式:,这也是两类清洁剂不能混用的原因;
②铵盐与强碱共热时,与反应,加热条件下不稳定,分解为和,离子方程式:;
【小问3详解】
①中I从-1价升到0价,失1个电子,中I从+5价降到0价,得5个电子,得失电子最小公倍数为5,因此系数为5、系数为1,再根据原子守恒配平其余物质,完整方程式:;
②中Mn从+7价降到+2价,得5个电子生成,中O从-1价升到0价,每生成1个失2个电子,得失电子最小公倍数为10,因此系数为2、系数为5,再根据电荷守恒确定系数为6,最后根据氢、氧原子守恒配平系数,完整方程式为。
12. 钙钛矿是光伏电池的新宠,在全球能源转型、环境保护等方面发挥着重要的作用。钙钛矿是指一类通式为的陶瓷类化合物,晶胞结构如图所示:
(1)A、B、X分别为Ca、Ti、O时,基态Ca原子的价电子排布式为________;Ti元素位于周期表的第________周期________族。
(2)钙钛矿太阳能电池中:A.通常指有机阳离子,如、等,B通常指金属阳离子,如、;X多为、、等卤素离子。
①中C原子的杂化类型为________。
比较键角的大小:________(填“大于”、“等于”或“小于”)
②若A、B、X分别为、、,则该钙钛矿的化学式是________。的配位数为________,位于所形成的________空隙。
③已知TiC(碳化钛)的熔点为3140℃,(四氯化钛)的熔点为。二者的熔点差异很大的原因为________________________________________。
(3)钙钛矿催化材料能应用于模拟植物的光合作用而为人类服务,人造光合作用反应器及相关物质的转化关系如图所示。
①分子的空间结构________,与互为等电子体的一种阴离子________。
②淀粉水解转化为葡萄糖。葡萄糖存在如图所示的不同结构,葡萄糖分子中所含官能团名称为________。解释葡萄糖易溶于水的原因____________________________。
【答案】(1) ①.
②.
四 ③.
IVB (2) ①.
②.
大于 ③.
④.
6 ⑤.
正八面体 ⑥.
TiC为共价晶体,熔化时需要破坏极强的共价键;为分子晶体,熔化时只需克服较弱的分子间作用力
(3) ①.
直线形 ②.
(或、等) ③.
羟基、醛基(或羟基、醚键) ④.
葡萄糖分子中含有多个羟基,能与水分子形成分子间氢键
【解析】
【小问1详解】
Ca是20号元素,基态原子的电子排布为,主族元素价电子为最外层电子,因此价电子排布式为;Ti是22号元素,价电子排布式为,位于元素周期表第四周期IVB族;
【小问2详解】
① 中C原子形成4个键,无孤电子对,杂化类型为;中N原子无孤电子对,而中N原子有1对孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,故的键角大于;
② 根据均摊法,晶胞中A()位于顶点,数目为;B()位于体心,数目为1;X()位于面心,数目为,故化学式为。位于体心,与其最近的位于6个面心,故配位数为6,这6个构成正八面体,位于其形成的正八面体空隙中;
③ TiC为共价晶体,原子间通过极强的共价键结合,熔化需要破坏共价键,消耗大量能量;为分子晶体,分子间通过较弱的范德华力结合,熔化只需克服分子间作用力,所需能量少,故二者熔点差异很大;
【小问3详解】
① 中心C原子的价层电子对数为,无孤电子对,空间结构为直线形;等电子体要求原子总数相同、价电子总数相同,为3原子16价电子分子,其等电子体阴离子有、、等;
② 由图可知,链状葡萄糖分子中含有羟基和醛基(环状结构中含有羟基和醚键);葡萄糖分子中含有多个亲水基团(羟基),能与水分子之间形成氢键,从而使其易溶于水。
13. 连二亚硫酸钠()是一种漂白剂,由于它对衣物的损伤和氧化剂相比要小得多,可用于各种纤维的纺织品而不至于造成伤害,所以也叫做保险粉。某化学小组用如图所示装置制取。
已知:连二亚硫酸钠不溶于甲醇,遇水会分解,在碱性介质中较稳定。
(1)装置a的名称是________。
(2)如图B,单向阀的作用是防止倒吸。下列装置能代替单向阀起防倒吸作用的是________(填字母)。
(3)中S元素的化合价为________价。已知亚硫酸的结构式为,则连二亚硫酸根()的结构式为________。
(4)制备前应先打开装置________(填“a”或“c”)的活塞;制备时打开B装置的活塞,向C装置三颈烧瓶中滴加________(填“少量”或“过量”)的溶液制备。写出生成的化学方程式【已知:甲酸()被氧化为且溶解于溶液当中】________。
(5)在C装置制备时,根据已知条件,在C、D之间应添加一个装置,该装置的作用是________。
(6)制备结束后,过滤,用________洗涤,干燥,制得。
【答案】(1)恒压滴液漏斗(或恒压分液漏斗)
(2)BCD (3) ①. +3 ②.
(4) ①. a ②. 过量 ③.
(5)防止D装置中的水蒸气进入C装置,引起分解
(6)甲醇
【解析】
【分析】利用A装置制备SO2,在C装置中,甲酸、SO2和NaOH反应生成连二亚硫酸钠,反应的化学方程式为HCOOH+2SO2+4NaOHNa2S2O4+Na2CO3+3H2O,D装置处理尾气,据此分析;
【小问1详解】
装置a为恒压滴液漏斗,作用是平衡压强使液体顺利滴下;
【小问2详解】
具有缓冲作用的装置能防倒吸,BCD装置能防倒吸,AE装置不能防倒吸,因此能代替单向阀的是BCD;
【小问3详解】
Na为+1价,O为-2价,则中S元素的化合价为+3价;2分子H2SO3脱去2个-OH形成1个S-S键得到H2S2O4,则S2O的结构式为;
【小问4详解】
制备前需要先打开a的活塞,利用浓硫酸和A中饱和NaHSO3反应生成SO2,排尽装置内的空气,避免产物被氧化;由于制备的连二亚硫酸钠在碱性介质中较稳定,因此需要向三颈烧瓶中滴加过量的NaOH溶液;甲酸、SO2和NaOH反应生成连二亚硫酸钠,反应的化学方程式为;
【小问5详解】
连二亚硫酸钠遇水会分解,因此需在C、D之间应添加一个装有浓硫酸的洗气装置,目的是防止D装置中的水蒸气进入C装置,引起分解;
【小问6详解】
连二亚硫酸钠不溶于甲醇,因此制备结束后,过滤,用甲醇洗涤,干燥,可制得Na2S2O4。
14. 一种从废旧磷酸铁锂正极片(、导电石墨、铝箔)中回收锂的工艺流程如下:
已知:在水中的溶解度随温度升高而降低,但煮沸时发生水解。回答下列问题:
(1)在“碱浸”时主要溶解了铝箔,为加快浸出速率,下列措施不可行的是________(填标号)。
a.适当提高浸出温度
b.使用电动搅拌器
c.适当提高氢氧化钠的浓度
d.增大正极片的粒度
(2)“氧化浸出”时,保持其他条件不变,不同氧化剂对锂的浸出实验结果如下表。
序号
锂含量/%
氧化剂
pH
浸出液中Li浓度/()
浸出渣中Li含量/%
1
3.7
3.5
9.02
0.10
2
3.7
3.5
9.05
0.08
3
3.7
3.5
7.05
0.93
4
3.7
NaClO
3.5
8.24
0.43
①从环保角度,结合氧化还原反应原理分析实际生产中氧化剂选用,不选用的原因是________。在“氧化浸出”时,选用做氧化剂,温度不宜超过50℃,其目的是________。滤渣Ⅰ主要含,“氧化浸出”时生成了难溶的,该反应的离子方程式为________。
②“滤渣Ⅱ”经纯化可得。流程中生成的、在高温条件下与煅烧可得,实现再生利用,其化学方程式为________。
(3)“浸出液”循环两次的目的是_____________________________。
(4)“沉锂”的温度保持在95℃,最适宜的加热方式为________。“沉锂”时,锂元素以的形式沉淀下来,经“一系列操作”得到固体。根据已知条件分析,“一系列操作”具体是________(填“蒸发结晶”或“趁热过滤”)、洗涤、干燥。
【答案】(1)d (2) ①. 在酸性条件下会氧化盐酸中的产生有毒的,污染环境 ②. 防止受热分解和盐酸挥发 ③. ④.
(3)提高盐酸和的利用率,并富集
(4) ①. 水浴加热 ②. 趁热过滤
【解析】
【分析】由题给流程可知,废旧磷酸铁锂正极片加入氢氧化钠溶液碱浸时,铝与氢氧化钠溶液反应转化为四羟基合铝酸钠,过滤得到除去铝的滤渣Ⅰ;向滤渣Ⅰ中加入盐酸和过氧化氢的混合溶液氧化浸出,将磷酸铁锂转化为磷酸铁和氯化锂,石墨不发生反应,过滤得到含有石墨、磷酸铁的滤渣Ⅱ和浸出液;向经过两次循环的浸出液中加入氢氧化钠溶液调节溶液pH,将溶液中残留的铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤得到滤液Ⅲ和滤渣Ⅲ;向滤液Ⅲ中加入碳酸钠溶液,在95℃条件下将氯化锂转化为碳酸锂沉淀,经趁热过滤、洗涤、干燥得到碳酸锂,据此分析;
【小问1详解】
适当提高浸出温度、使用电动搅拌器、适当提高氢氧化钠的浓度、粉碎正极片的粒度等措施能加快碱浸时的浸出速率,则不符合题意的为d,故选d;
【小问2详解】
①氯酸钠具有强氧化性,在酸性条件下会氧化盐酸中的产生有毒的,污染环境,所以氧化浸出时选用过氧化氢做氧化剂,不选用氯酸钠;温度过高,过氧化氢受热会发生分解,具有挥发性的盐酸会挥发逸出,所以氧化浸出时温度不宜超过50℃;由分析可知,磷酸铁锂与过氧化氢、盐酸的混合溶液反应生成磷酸铁、氯化锂和水,反应的离子方程式为;
②由题意可知,磷酸铁与碳酸锂、草酸在高温下反应生成磷酸铁锂、二氧化碳和水,反应的化学方程式为;
【小问3详解】
浸出液循环两次可以使过氧化氢和盐酸充分反应,提高盐酸和的利用率,并富集;
【小问4详解】
由沉锂时的温度保持在95℃可知,反应最适宜的加热方式为水浴加热;由分析可知,一系列操作为趁热过滤、洗涤、干燥。
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厦门海沧实验中学2026-2027学年第一学期高三10月阶段性测试
化学试题
说明:1.本试卷共7页,总分100分,考试时间75分钟。
2.请将符合题意的答案填入答题卡相应空格中。
可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 S 32 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Sn 119
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2025年九三阅兵展示了我国多种高科技材料。下列材料属于金属材料的是
A. 钛合金部件——新型战机发动机关键构件
B. 氮化硅陶瓷轴承————地面装备传动系统核心部件
C. 碳纤维复合材料————卫星通信车轻量化结构件
D. 聚酰亚胺薄膜————电子对抗系统柔性电路基材
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 含18个中子的氯离子为
B. 的电子式:
C. 的VSEPR模型:
D. 基态O原子的价层电子轨道表示式:
3. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中原子的数目为
B. 所含中子的数目为
C. 粉和足量S完全反应,转移电子的数目为
D. 盐酸与足量反应,生成的数目为
4. 下列有关物质性质的解释错误的是
性质
解释
A
熔点: NaCl>CsCl
氯化钠中的离子键强于氯化铯中的离子键
B
稳定性:
水分子间存在氢键,而硫化氢分子间不存在氢键
C
键角:NO>
NO中 N 原子为 sp杂化,中N原子为 杂化
D
碱性:
-CH3是推电子基团,( 中氮原子电子云密度大
A. A B. B C. C D. D
5. 下列实验涉及反应的离子方程式书写正确的是
A. 用溶液吸收少量
B. 用和水制备少量
C. 用和浓盐酸制备
D. 用稀硝酸溶解少量粉:
6. 通过给电子主体Y和吸电子客体Z作用,可制备一种延迟荧光材料的通用超分子主客体共晶,制备路线如下。下列说法错误的是
A. X分子中碳元素的杂化方式为、杂化
B. Z中只含有一种官能团
C. Y与Z通过分子间相互作用和尺寸匹配形成超分子
D. 该超分子材料发射荧光的原理与原子核外电子跃迁有关
7. 实验室进行粗盐提纯并制备和。下列相关原理、装置及操作正确的是
A. 装置甲:除粗盐水中的泥沙
B. 装置乙:蒸发NaCl溶液得食盐晶体
C. 装置丙:制备,进气方向如图
D. 装置丁:铁作阳极可制备
8. X、Y、Z、W均为短周期主族元素,Z与W 同主族,X、Y、Z同周期,基态X 原子的价层电子排布式为,基态Y 原子s能级上的电子总数是p能级上电子总数的2 倍,Z与W原子的质子数之和是 Y原子序数的4倍。下列说法正确的是
A. 电负性: B. W的单质易溶于
C. 键角: D. 基态Y、Z原子核外电子的空间运动状态均有5种
9. 用探究性质,实验步骤及观察到的现象如下:
该过程中可能涉及的反应有:
①
②
③
④
下列说法错误的是
A. 与的配位能力: B. 无色
C. 氧化性: D. 探究过程未发生反应②
10. 四元半导体化合物CZTS的四方晶胞如图所示,已知晶胞参数为anm,anm,cnm,A原子的坐标为,设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 该物质化学式为 B. Zn位于第4周期ⅡB族,d区
C. B原子的坐标为 D. 晶体密度为
二、非选择题:本题共4小题,共60分。
11. 按要求回答下列问题:
(1)下列物质在水溶液中的电离方程式。
①:________。
②:________。
(2)书写下列反应的离子方程式。
①84消毒液(主要成分)不能与洁厕灵(主要成分)共用________。
②溶液与溶液共热________。
(3)氧化还原反应方程式的配平。
①________。
________________________________________________
②________。
________________________________________________
12. 钙钛矿是光伏电池的新宠,在全球能源转型、环境保护等方面发挥着重要的作用。钙钛矿是指一类通式为的陶瓷类化合物,晶胞结构如图所示:
(1)A、B、X分别为Ca、Ti、O时,基态Ca原子的价电子排布式为________;Ti元素位于周期表的第________周期________族。
(2)钙钛矿太阳能电池中:A.通常指有机阳离子,如、等,B通常指金属阳离子,如、;X多为、、等卤素离子。
①中C原子的杂化类型为________。
比较键角的大小:________(填“大于”、“等于”或“小于”)
②若A、B、X分别为、、,则该钙钛矿的化学式是________。的配位数为________,位于所形成的________空隙。
③已知TiC(碳化钛)的熔点为3140℃,(四氯化钛)的熔点为。二者的熔点差异很大的原因为________________________________________。
(3)钙钛矿催化材料能应用于模拟植物的光合作用而为人类服务,人造光合作用反应器及相关物质的转化关系如图所示。
①分子的空间结构________,与互为等电子体的一种阴离子________。
②淀粉水解转化为葡萄糖。葡萄糖存在如图所示的不同结构,葡萄糖分子中所含官能团名称为________。解释葡萄糖易溶于水的原因____________________________。
13. 连二亚硫酸钠()是一种漂白剂,由于它对衣物的损伤和氧化剂相比要小得多,可用于各种纤维的纺织品而不至于造成伤害,所以也叫做保险粉。某化学小组用如图所示装置制取。
已知:连二亚硫酸钠不溶于甲醇,遇水会分解,在碱性介质中较稳定。
(1)装置a的名称是________。
(2)如图B,单向阀的作用是防止倒吸。下列装置能代替单向阀起防倒吸作用的是________(填字母)。
(3)中S元素的化合价为________价。已知亚硫酸的结构式为,则连二亚硫酸根()的结构式为________。
(4)制备前应先打开装置________(填“a”或“c”)的活塞;制备时打开B装置的活塞,向C装置三颈烧瓶中滴加________(填“少量”或“过量”)的溶液制备。写出生成的化学方程式【已知:甲酸()被氧化为且溶解于溶液当中】________。
(5)在C装置制备时,根据已知条件,在C、D之间应添加一个装置,该装置的作用是________。
(6)制备结束后,过滤,用________洗涤,干燥,制得。
14. 一种从废旧磷酸铁锂正极片(、导电石墨、铝箔)中回收锂的工艺流程如下:
已知:在水中的溶解度随温度升高而降低,但煮沸时发生水解。回答下列问题:
(1)在“碱浸”时主要溶解了铝箔,为加快浸出速率,下列措施不可行的是________(填标号)。
a.适当提高浸出温度
b.使用电动搅拌器
c.适当提高氢氧化钠的浓度
d.增大正极片的粒度
(2)“氧化浸出”时,保持其他条件不变,不同氧化剂对锂的浸出实验结果如下表。
序号
锂含量/%
氧化剂
pH
浸出液中Li浓度/()
浸出渣中Li含量/%
1
3.7
3.5
9.02
0.10
2
3.7
3.5
9.05
0.08
3
3.7
3.5
7.05
0.93
4
3.7
NaClO
3.5
8.24
0.43
①从环保角度,结合氧化还原反应原理分析实际生产中氧化剂选用,不选用的原因是________。在“氧化浸出”时,选用做氧化剂,温度不宜超过50℃,其目的是________。滤渣Ⅰ主要含,“氧化浸出”时生成了难溶的,该反应的离子方程式为________。
②“滤渣Ⅱ”经纯化可得。流程中生成的、在高温条件下与煅烧可得,实现再生利用,其化学方程式为________。
(3)“浸出液”循环两次的目的是_____________________________。
(4)“沉锂”的温度保持在95℃,最适宜的加热方式为________。“沉锂”时,锂元素以的形式沉淀下来,经“一系列操作”得到固体。根据已知条件分析,“一系列操作”具体是________(填“蒸发结晶”或“趁热过滤”)、洗涤、干燥。
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