第第頁(yè)2021年新高考第三次適應(yīng)性考試化學(xué)試題本試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1Li7O16P31S32Fe56一、單項(xiàng)選擇題：共13小題，每題3分，共39分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.在抗擊新冠病毒的戰(zhàn)役中，化學(xué)知識(shí)起到了重要作用。下列說(shuō)法正確的是A.組成新冠病毒中的蛋白質(zhì)僅含有C、H、OB.疫情期間適當(dāng)用牛奶代替白粥可增強(qiáng)免疫力C.“84”消毒液和酒精同時(shí)使用可增強(qiáng)殺菌效果D.生產(chǎn)N95型口罩的核心材料聚丙烯屬于無(wú)機(jī)非金屬材料【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．組成新冠病毒中的蛋白質(zhì)還含有N元素等，A錯(cuò)誤；B．牛奶中含有蛋白質(zhì)，疫情期間適當(dāng)用牛奶代替白粥可增強(qiáng)免疫力，B正確；C．“84”消毒液的主要成分是次氯酸鈉，與酒精同時(shí)使用會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，降低殺菌效果，C錯(cuò)誤；D．生產(chǎn)N95型口罩核心材料聚丙烯屬于有機(jī)非金屬材料，D錯(cuò)誤；答案選B。2.LED基質(zhì)材料Si3N4(超硬物質(zhì))可通過(guò)反應(yīng)3SiH4＋4NH3=Si3N4＋12H2制得。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.基態(tài)Si原子的價(jià)電子軌道表示式為 B.SiH4是極性分子C.NH3的電子式為 D.Si3N4為原子晶體【答案】D【解析】【詳解】A．基態(tài)Si原子的價(jià)電子為4個(gè)，價(jià)電子軌道表示式為，A錯(cuò)誤；B．SiH4是非極性分子，B錯(cuò)誤；C．NH3的電子式為，C錯(cuò)誤；D．Si3N4為原子晶體，融熔狀態(tài)下，氮化硅不能導(dǎo)電，且熔點(diǎn)很高，可以判定它是原子晶體，其結(jié)構(gòu)與SiO2相似，D正確；答案選D。3.X、Y、Z、W四種短周期元素，原子半徑依次增大，X和Y位于同一周期，可組成多種化合物，其中一種是紅棕色的大氣污染物。Z元素的逐級(jí)電離能數(shù)據(jù)依次為738、1451、7733、10540、13630……下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.簡(jiǎn)單離子半徑：X>Z>W B.簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：Y>XC.電負(fù)性：X>Y>Z D.W與X組成的化合物中一定不含非極性共價(jià)鍵【答案】C【解析】【分析】X和Y位于同一周期，可組成多種化合物，其中一種是紅棕色的大氣污染物即NO2，則X為O，Y為N，Z元素第三電離能遠(yuǎn)大于第二電離能，Z為Mg，W原子半徑＞Mg，則W為Na，據(jù)此分析解題。【詳解】A．簡(jiǎn)單離子半徑：O2->Na+>Mg2+，A錯(cuò)誤；B．簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：H2O>NH3，水中含有氫鍵，B錯(cuò)誤；C．非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越強(qiáng)，電負(fù)性：O>N>Mg，C正確；D．Na與O可組成過(guò)氧化鈉，既含有離子鍵也含有共價(jià)鍵，D錯(cuò)誤；答案選C。4.酸在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。下列酸的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A.醋酸具有酸性，可用于洗去水垢 B.鹽酸具有揮發(fā)性，可用于制備Cl2C.硝酸見(jiàn)光易分解，可用于溶解銀 D.濃硫酸具有脫水性，可用作干燥劑【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．醋酸具有酸性，且酸性大于碳酸，可用于洗去水垢（主要成分碳酸鈣），性質(zhì)與用途相符，A正確；B．濃鹽酸具有還原性，可用于與二氧化錳反應(yīng)制備Cl2，性質(zhì)與用途不相符，B錯(cuò)誤；C．硝酸有強(qiáng)氧化性，能發(fā)生3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O，性質(zhì)與用途不相符，C錯(cuò)誤；D．濃硫酸具有吸水性，可用作干燥劑，題干中性質(zhì)與用途不相符，D錯(cuò)誤；答案選A。5.某科研小組用甲烷-空氣燃料電池提供的電能電解處理含Cr2O的酸性廢水，設(shè)計(jì)如圖所示裝置(X、Y、Z為氣體)。已知：除去Cr2O相關(guān)反應(yīng)：①6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O；②Cr3＋和Fe3＋最終轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀除去。下列說(shuō)法正確的是A.氣體X為空氣，氣體Y為甲烷B.燃料電池負(fù)極反應(yīng)式為CH4-8e-＋2H2O=CO2↑＋8H＋C.Z氣體的循環(huán)利用可使熔融碳酸鹽中CO的物質(zhì)的量基本不變D.除去1molCr2O理論上消耗16.8L甲烷(標(biāo)準(zhǔn)狀況)【答案】C【解析】【分析】燃料電池通入氧氣的一極為正極，甲烷為負(fù)極，電解池陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，則Fe為陽(yáng)極，C為陰極，Y為正極，X為負(fù)極，據(jù)此分析解題。【詳解】A．氣體X為甲烷，氣體Y為空氣，A錯(cuò)誤；B．正極反應(yīng)方程式為O2+CO2+4e-=2CO，總反應(yīng)式為：CH4+2O2=CO2＋2H2O：燃料電池負(fù)極反應(yīng)式為：CH4-8e-＋4CO=5CO2↑＋2H2O，B錯(cuò)誤；C．Z氣體為CO2，循環(huán)利用可使熔融碳酸鹽中CO的物質(zhì)的量基本不變，C正確；D．6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，除去1molCr2O理論上需消耗6molFe2＋，要轉(zhuǎn)移12mol電子，消耗甲烷(標(biāo)準(zhǔn)狀況)=1.5mol×22.4L/mol=33.6L，D錯(cuò)誤。答案選C。6.實(shí)驗(yàn)室用下圖所示裝置制取SO2并驗(yàn)證SO2的部分性質(zhì)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.銅和濃硫酸反應(yīng)制取SO2時(shí)，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2:1B.品紅溶液褪色，說(shuō)明SO2氧化性C.石蕊試液變紅但不褪色D.用NaOH溶液吸收少量SO2的離子方程式為SO2＋OH-=HSO【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．銅和濃硫酸制取SO2的反應(yīng)為：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O，其中氧化劑為濃硫酸，還原劑為Cu，只有一部分硫元素化合價(jià)改變得到二氧化硫，因此氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1:1，故A錯(cuò)誤；B．SO2能使品紅溶液褪色，體現(xiàn)了SO2的漂白性，故B錯(cuò)誤；C．二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸使石蕊試液變紅，二氧化硫不能漂白指示劑，溶液不褪色，故C正確；D．少量SO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為SO2＋2OH-=SO+H2O，故D錯(cuò)誤；答案選C。7.鐵及其化合物用途廣泛。日常生活用品和生命體中，有許多含有鐵元素的物質(zhì)。家用鐵鍋中含有鐵和碳，補(bǔ)血?jiǎng)┲泻蠪eCO3，血紅蛋白的活性物質(zhì)血紅素(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖)中含有鐵元素，激光打印機(jī)中含有四氧化三鐵。四氧化三鐵可利用廢舊鍍鋅鐵皮制備。下列關(guān)于鐵及其化合物的說(shuō)法正確的是A.家用鐵鍋的熔點(diǎn)低于鐵單質(zhì)的熔點(diǎn)B.向碳酸鈉溶液中滴加FeSO4溶液可制得純凈的FeCO3C.血紅素中C、N、O、Fe元素的第一電離能由大到小的順序是Fe>N>O>CD.血紅素中的配位鍵由N原子提供空軌道【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．合金的熔點(diǎn)低于組成它的成分金屬，因此鐵鍋一般是用生鐵制造的（屬于合金），其熔點(diǎn)比純鐵的低，故A正確；B．向碳酸鈉溶液中滴加FeSO4溶液，碳酸根離子與亞鐵離子發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)，生成大量的氫氧化亞鐵沉淀，故B錯(cuò)誤；C．同一周期，從左到右，元素的第一電離能呈增大的趨勢(shì)，第IIA、VA族元素出現(xiàn)反常，其第一電離能大于相鄰的元素，金屬的第一電離能較小，因此血紅素中C、N、O、Fe元素的第一電離能由大到小的順序是N>O>C>Fe，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，血紅素中中心原子鐵提供空軌道，氮原子提供孤電子對(duì)，以此形成了配位鍵，故D錯(cuò)誤；故選A。8.鐵及其化合物用途廣泛。日常生活用品和生命體中，有許多含有鐵元素物質(zhì)。家用鐵鍋中含有鐵和碳，補(bǔ)血?jiǎng)┲泻蠪eCO3，血紅蛋白的活性物質(zhì)血紅素(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖)中含有鐵元素，激光打印機(jī)中含有四氧化三鐵。四氧化三鐵可利用廢舊鍍鋅鐵皮制備。利用廢舊鍍鋅鐵皮制備Fe3O4膠體粒子的流程圖如下：已知：Zn溶于強(qiáng)堿時(shí)生成[Zn(OH)4]2-。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.1mol[Zn(OH)4]2-中含有4molσ鍵B.“酸溶”的離子方程式為Fe(OH)3＋3H＋=Fe3＋＋3H2OC.“氧化”后溶液中所存在的離子有：H+、Fe2+、Fe3+、SOD.Fe3O4膠體粒子可通過(guò)過(guò)濾操作得到【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．1個(gè)離子中有4個(gè)O-H鍵，4個(gè)Zn-O鍵，共8個(gè)σ鍵，1mol離子就有8molσ鍵，A錯(cuò)誤；B．堿溶時(shí)鐵不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，所以酸溶時(shí)，反應(yīng)物是鐵而非氫氧化鐵，B錯(cuò)誤；C．因?yàn)樽罱K要得到四氧化三鐵，所以溶液中就要既有二價(jià)鐵，也有三價(jià)鐵，加上之前加入的過(guò)量稀硫酸會(huì)電離出氫離子和硫酸根，C正確；.D．濾紙的孔徑大于膠體微粒直徑，所以不能通過(guò)過(guò)濾得到膠體，D錯(cuò)誤；故選C。9.化合物Z是一種具有廣譜抗菌活性的藥物，其合成路線中的一步反應(yīng)如下。下列說(shuō)法不正確的是A.1molX最多能與4molNaOH反應(yīng) B.Y可與乙醇發(fā)生縮聚反應(yīng)形成聚酯C.Z分子中含有4種含氧官能團(tuán) D.X、Y、Z三種分子均存在順?lè)串悩?gòu)體【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．有機(jī)物X中，酚羥基、酯基均可與氫氧化鈉反應(yīng)，1molX中含有2mol酚羥基、1mol酯基，1mol酯基水解后可形成1mol酚羥基和1mol羧基，則與足量NaOH溶液反應(yīng)最多消耗4molNaOH，故A正確；B.有機(jī)物Y中含有2個(gè)羧基，但乙醇分子中只含1個(gè)羥基，二者可以發(fā)生酯化反應(yīng)，但不能發(fā)生縮聚反應(yīng)形成聚酯，故B錯(cuò)誤；C．由Z的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，其分子中含有酚羥基、酯基、酰胺鍵和羧基4種含氧官能團(tuán)，故C正確；D.由X、Y、Z的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，三種分子均存在碳碳雙鍵，且雙鍵碳原子一端連有不同的原子或原子團(tuán)，因此均存在順?lè)串悩?gòu)體，故D正確；答案選B。10.氯胺是一種飲用水二級(jí)消毒劑，一定溫度下，恒容密閉容器中制備一氯胺的反應(yīng)為NH3(g)+Cl2(g)=NH2Cl(g)+HCl(g)?H=+12kJ·mol-1，下列說(shuō)法正確的是A.該反應(yīng)的?S>0B.反應(yīng)在高溫、高壓條件下均能提高反應(yīng)速率和NH3的平衡轉(zhuǎn)化率C.測(cè)得容器內(nèi)氣體密度保持不變，表明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)D.E(N-H)＋E(Cl-Cl)＜E(N-Cl)＋E(H-Cl)(E表示鍵能)【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．△H-T△S<0的反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，該反應(yīng)的△H>0，因此該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行必須滿足的條件是△S>0，故A正確；B．該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，升高溫度時(shí)平衡向右移動(dòng)，氨的平衡轉(zhuǎn)化率增大，該反應(yīng)氣體分子總數(shù)不變，增大壓強(qiáng)時(shí)平衡不移動(dòng)，氨的平衡轉(zhuǎn)化率不變，故B錯(cuò)誤；C．該反應(yīng)中各物質(zhì)都是氣體，反應(yīng)進(jìn)行中混合氣體的總質(zhì)量不變，又由于容器容積不變，容器內(nèi)氣體的密度是一個(gè)定值，與反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，斷裂反應(yīng)物中化學(xué)鍵吸收的能量大于形成生成物中化學(xué)鍵釋放的能量，因此E(N-H)+E(Cl-Cl)>E(N-Cl)+E(H-C1)，故D錯(cuò)誤；故選A。11.室溫下，通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)探究NaHS溶液的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象1向0.1mol·L-1NaHS溶液中滴加幾滴酚酞試劑，溶液變紅2向0.1mol·L-1NaHS溶液中加入等體積0.1mol·L-1NaOH溶液充分混合3向0.1mol·L-1NaHS溶液中通入過(guò)量氯氣，無(wú)淡黃色沉淀產(chǎn)生4向0.1mol·L-1NaHS溶液中滴加過(guò)量CuCl2溶液，產(chǎn)生黑色沉淀下列有關(guān)說(shuō)法正確是A.0.1mol·L-1NaHS溶液中：c(S2-)>c(H2S)B.實(shí)驗(yàn)2所得溶液中：c(Na＋)=c(S2-)＋c(HS-)＋c(H2S)C.實(shí)驗(yàn)3說(shuō)明HS-不能被氯氣氧化D.實(shí)驗(yàn)4反應(yīng)靜置后的上層清液中有c(Cu2+)·c(S2-)=Ksp(CuS)【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．NaHS溶液中存在電離平衡HS-H++S2-和水解平衡HS-+H2OH2S+OH-，由實(shí)驗(yàn)1可知NaHS溶液顯堿性，則HS-的水解程度大于電離程度，因此c(S2-)<c(H2S)，A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)2中0.1mol·L-1NaHS溶液和0.1mol·L-1NaOH溶液等體積混合，則所得溶液為Na2S溶液，存在物料守恒c(Na＋)=2[c(S2-)＋c(HS-)＋c(H2S)]，B錯(cuò)誤；C．氯氣有強(qiáng)氧化性，HS-有較強(qiáng)還原性，二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)3沒(méi)有淡黃色沉淀產(chǎn)生可能是氯氣將HS-氧化為硫酸根，C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)4中產(chǎn)生黑色沉淀，說(shuō)明生成了CuS，則靜置后的上層清液中有c(Cu2+)·c(S2-)=Ksp(CuS)，D正確；選D。12.利用CO2和CH4重整可以制作合成氣(主要成分為CO、H2)，重整過(guò)程中部分反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：反應(yīng)Ⅰ：CH4(g)=C(s)＋2H2(g)ΔH=＋75.0kJ·mol-1反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH=＋41.0kJ·mol-1反應(yīng)Ⅲ：CO(g)＋H2(g)=C(s)＋H2O(g)ΔH=-1310kJ·mol-1當(dāng)按相同投料比發(fā)生反應(yīng)，CO2和CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A.反應(yīng)CO2(g)＋CH4(g)=2CO(g)＋2H2(g)的ΔH=-15kJ·mol-1B.同溫度下CO2的平衡轉(zhuǎn)化率大于CH4的平衡轉(zhuǎn)化率，可能是CO2發(fā)生了其他副反應(yīng)C.降低溫度，可以提高合成氣中CO的物質(zhì)的量D.選擇活性更高的催化劑可以提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．反應(yīng)Ⅰ：CH4(g)=C(s)＋2H2(g)ΔH=＋75.0kJ·mol-1反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH=＋41.0kJ·mol-1反應(yīng)Ⅲ：CO(g)＋H2(g)=C(s)＋H2O(g)ΔH=-131.0kJ·mol-1反應(yīng)CO2(g)＋CH4(g)=2CO(g)＋2H2(g)可以是Ⅰ+Ⅱ-Ⅲ得到，根據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)的焓變?chǔ)=+247kJ/mol，即反應(yīng)CO2(g)＋CH4(g)=2CO(g)＋2H2(g)的ΔH=+247kJ/mol，A錯(cuò)誤；B．由于起始時(shí)二氧化碳和甲烷的物質(zhì)的量相等，反應(yīng)時(shí)也是按照等物質(zhì)的量反應(yīng)，但同溫度下CO2的平衡轉(zhuǎn)化率大于CH4的平衡轉(zhuǎn)化率，因此可能是CO2發(fā)生了其他副反應(yīng)，B正確；C．正反應(yīng)吸熱，降低溫度平衡逆向進(jìn)行，可以降低合成氣中CO的物質(zhì)的量，C錯(cuò)誤；D．催化劑不能改變平衡狀態(tài)，因此選擇活性更高的催化劑不能提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率，D錯(cuò)誤；答案選B。13.一定條件下Pd—MgO催化劑可以實(shí)現(xiàn)CO2“甲烷化”，其反應(yīng)機(jī)理如下圖所示，下列說(shuō)法正確的是A.CO2和H2O的空間結(jié)構(gòu)均為直線形B.MgO→MgOCO2轉(zhuǎn)化過(guò)程中只有共價(jià)鍵的斷裂與形成C.中間體MgOCO中碳元素的化合價(jià)為-2價(jià)D.“甲烷化”的總反應(yīng)為CO2＋4H2CH4＋2H2O【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．二氧化碳分子C原子形成2個(gè)σ鍵，沒(méi)有孤電子對(duì)，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2，二氧化碳C原子采取sp雜化，為直線形，水分子中O原子形成2個(gè)O-H鍵，含有2對(duì)孤電子對(duì)，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，水分子為V形結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；B．MgO只含有離子鍵，MgOCO2中含有離子鍵和共價(jià)鍵，則MgO→MgOCO2時(shí)，沒(méi)有共價(jià)鍵的斷裂，故B錯(cuò)誤；C．反應(yīng)過(guò)程中碳元素的化合價(jià)為-2價(jià)的中間體是MgOCH2，故C錯(cuò)誤；D．圖示中箭頭指入的是反應(yīng)物，指出的是生成物，則CO2和氫氣是反應(yīng)物，生成甲烷和水，反應(yīng)的方程式為：CO2＋4H2CH4＋2H2O，故D正確；故選：D。二、非選擇題：共4題，共61分14.錳的氧化物被廣泛應(yīng)用于電子行業(yè)、化學(xué)工業(yè)及環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。一種以低品位菱錳礦(含MnCO3、FeCO3、Fe2O3、CaCO3、MgCO3、Al2O3、SiO2等)制備四氧化三錳(Mn3O4)和二氧化錳(MnO2)的過(guò)程如下：(1)酸浸：向粉碎后的菱錳礦中加入足量20%的硫酸，充分浸出后，過(guò)濾。所得濾液中Mn2＋的電子排布式為_(kāi)__________。(2)除鐵、鋁：向(1)所得濾液中加入合適的氧化劑將Fe2＋完全氧化為Fe3＋后，滴加NaOH溶液調(diào)節(jié)溶液pH在5~6之間，過(guò)濾。溶液的pH不能超過(guò)6的原因是___________。(3)除鎂、鈣：向(2)所得濾液中加入一定量NaF溶液，充分反應(yīng)后過(guò)濾。①已知常溫下：Ksp(CaF2)=2.7×10?11，Ksp(MgF2)=6.4×10?9.則反應(yīng)CaF2(s)＋Mg2＋(aq)MgF2(s)＋Ca2＋(aq)的平衡常數(shù)為K=___________。②除鎂、鈣時(shí)，溶液的pH過(guò)低會(huì)導(dǎo)致Ca2＋、Mg2＋沉淀不完全，原因是___________。(4)制Mn3O4：向(3)所得濾液加入氨水并鼓入空氣充分?jǐn)嚢瑁凶睾稚恋鞰n3O4生成。該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。(5)制MnO2：另取等體積(3)所得濾液(pH在5~6之間)兩份，向其中一份中加入雙氧水，無(wú)明顯現(xiàn)象；另一份先加入NaOH溶液至溶液呈堿性，再加入等量的雙氧水，有黑色MnO2固體生成。產(chǎn)生上述不同現(xiàn)象的原因是___________(已知：H2O2的氧化性隨pH的增大而減弱)。【答案】①.[Ar]3d5②.避免Al(OH)3溶解，減少錳元素的損失③.4.2×10?3④.pH過(guò)低時(shí)，H+濃度較大，會(huì)與F-反應(yīng)生成HF，導(dǎo)致Ca2＋、Mg2＋沉淀不完全⑤.6Mn2＋＋12NH3·H2O＋O2=2Mn3O4↓＋12NH＋6H2O⑥.在堿性條件下，Mn2+或Mn(OH)2的還原性更強(qiáng)【解析】【分析】【詳解】(1)Mn為第25號(hào)元素，失去兩個(gè)電子，Mn2＋的電子排布式為[Ar]3d5。(2)Al(OH)3為兩性氧化物，堿性過(guò)強(qiáng)Al(OH)3溶解，溶液的pH不能超過(guò)6的原因是：避免Al(OH)3溶解，減少錳元素的損失。(3)又Ksp(CaF2)=c(F-)2·Ksp(MgF2)=c(F-)2·所以。(4)向(3)所得濾液加入氨水并鼓入空氣充分?jǐn)嚢瑁凶睾稚恋鞰n3O4生成，是Mn2＋被氧化成Mn3O4，該反應(yīng)的離子方程式為：6Mn2＋＋12NH3·H2O＋O2=2Mn3O4↓＋12NH＋6H2O。(5)制MnO2：另取等體積(3)所得濾液(pH在5~6之間)兩份，向其中一份中加入雙氧水，無(wú)明顯現(xiàn)象；另一份先加入NaOH溶液至溶液呈堿性，再加入等量的雙氧水，有黑色MnO2固體生成，產(chǎn)生上述不同現(xiàn)象的原因是：在堿性條件下，Mn2+或Mn(OH)2的還原性更強(qiáng)。15.有機(jī)物F為某藥物合成中間體，其合成路線如下：(1)B→C反應(yīng)過(guò)程中，溫度太高會(huì)產(chǎn)生一種副產(chǎn)物X(分子式為C12H18O3)，X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__________。(2)C的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件，寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___________。Ⅰ.分子中含有苯環(huán)，遇FeCl3溶液不顯色；Ⅱ.酸性條件下水解得到的兩種產(chǎn)物分子中均含有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。(3)CH2(CN)2分子中碳原子軌道雜化類型是___________。(4)E分子中含有手性碳原子的數(shù)目為_(kāi)__________。(5)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以和為原料制備的合成路線(無(wú)機(jī)試劑任用，合成路線示例見(jiàn)本題題干)______。【答案】①.②.③.sp3、sp④.1⑤.【解析】【詳解】(1)X為C12H18O3，不飽和度為4，4個(gè)不飽和度為苯環(huán)，說(shuō)明酮基被還原為羥基，則X的結(jié)構(gòu)式為(2)Ⅰ中有苯環(huán)，無(wú)酚羥基，Ⅱ水解產(chǎn)物有三種H原子，則為(3)單鍵sp3雜化、雙鍵sp2雜化、三鍵sp雜化(4)手性碳為連有四個(gè)不同原子或基團(tuán)(甲基、亞甲基、碳碳雙鍵)，故手性碳有1(5)16.LiFePO4電極材料是動(dòng)力型鋰離子電池的理想正極材料(1)以LiOH、FeSO4、H3PO4和葡萄糖為原料，利用如圖所示裝置(固定裝置已略去)制取LiFePO4/C電極的過(guò)程如下：步驟１：準(zhǔn)確稱量18.00gLiOH、38.00gFeSO4和75mLH3PO4溶液(含溶質(zhì)24.50g)。步驟2：將LiOH置于三頸燒瓶中，加入煮沸過(guò)的蒸餾水，攪拌使其溶解。從分液漏斗中滴加H3PO4溶液，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不斷通入氮?dú)猓敝罤3PO4滴加完畢。步驟3：將FeSO4固體溶于蒸餾水中，迅速倒入三頸燒瓶中，快速攪拌，充分反應(yīng)后，過(guò)濾并洗滌沉淀得LiFePO4固體。步驟4：將LiFePO4與一定量葡萄糖混合，惰性氣氛下加熱，得到LiFePO4/C。①步驟2向三頸燒瓶中通入N2的目的是___________，該步驟中為達(dá)到相同目的采取的措施還有___________。②步驟3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。(2)已知：Li2CO3微溶于水；LiFePO4、FePO4難溶于水和堿，可溶于鹽酸生成LiCl、FeCl2、FeCl3和H3PO4；pH>3.2時(shí)，F(xiàn)e3＋沉淀完全。完善由某廢舊電極材料(含鋁、炭、LiFePO4和FePO4)制取Li2CO3的實(shí)驗(yàn)方案：邊攪拌邊向廢舊電極材料中加入NaOH溶液至不再產(chǎn)生氣泡，過(guò)濾，___________，過(guò)濾、洗滌，低溫干燥得Li2CO3固體。(實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有：雙氧水、鹽酸、NaOH溶液、Na2CO3溶液)(3)磷精鐵渣(FexP)可作為制取LiFePO4的原料。一種測(cè)定FexP組成的實(shí)驗(yàn)方法如下：準(zhǔn)確稱取1.840g磷精鐵渣于燒杯中，加入過(guò)量硝酸和硫酸的混合溶液，加熱，使磷鐵渣充分溶解。過(guò)濾，將濾液配成100mL溶液A．取20.00mL溶液A，加入100mL0.06000mol·L?1EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液，加入氨水調(diào)節(jié)pH約為2，加熱使之充分反應(yīng)。冷卻，加入指示劑，用0.05000mol·L?1Bi3+標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)量的EDTA，消耗Bi3+標(biāo)準(zhǔn)溶液24.00mL。通過(guò)計(jì)算確定FexP的化學(xué)式(寫出計(jì)算過(guò)程)____。已知：EDTA與Fe3＋和Bi3+反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比均為1∶1。【答案】①.排除裝置中的氧氣，防止Fe2＋被氧化②.加入煮沸過(guò)的蒸餾水③.Li3PO4＋FeSO4=LiFePO4＋Li2SO4④.向?yàn)V渣中邊攪拌邊加入鹽酸，至固體不再減少，過(guò)濾；向?yàn)V液中加入過(guò)量的雙氧水，再逐滴加入NaOH溶液至pH大于3.2，過(guò)濾；邊攪拌邊向?yàn)V液中滴加Na2CO3溶液至產(chǎn)生大量沉淀生成，靜置，向上層清液中滴加Na2CO3溶液若無(wú)沉淀生成⑤.Fe1.5P【解析】【分析】【詳解】(1)①FeSO4易被氧氣氧化，步驟2向三頸燒瓶中通入N2的目的是排除裝置中的氧氣，防止Fe2＋被氧化，該步驟中為達(dá)到相同目的采取的措施還有加入煮沸過(guò)的蒸餾水。②步驟3中Li3PO4與FeSO4發(fā)生反應(yīng)生成LiFePO4和Li2SO4，化學(xué)方程式為L(zhǎng)i3PO4＋FeSO4=LiFePO4＋Li2SO4；(2)向?yàn)V渣中邊攪拌邊加入鹽酸，至固體不再減少，過(guò)濾除去炭；得到的濾液中含有LiCl、FeCl2、FeCl3和H3PO4；向?yàn)V液中加入過(guò)量的雙氧水把Fe2+氧化為Fe3+，再逐滴加入NaOH溶液至pH大于3.2，F(xiàn)e3＋完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，過(guò)濾除去氫氧化鐵；邊攪拌邊向?yàn)V液中滴加Na2CO3溶液至產(chǎn)生大量Li2CO3沉淀，靜置，向上層清液中滴加Na2CO3溶液若無(wú)Li2CO3沉淀生成，說(shuō)明Li+沉淀完全。(3)n(EDTA)=0.06000mol·L-1×100×10-3L=6.000×10-3mol；n(Bi3+)=0.05000mol·L-1×24×10-3L=1.200×10-3mol；取20.00mL溶液A中n(Fe3+)=6.000×10-3mol-1.200×10-3mol=4.800×10-3mol；1.840g磷精鐵渣中n(Fe3+)總=4.800×10-3mol×=0.02400mol；m(Fe)=0.02400mol×56g/mol=1.344g；m(P)=1.840g-1.344g=0.4960g；n(P)=0.496g÷31g/mol=0.01600mol；n(Fe3+)∶n(P)=3∶2；化學(xué)式為Fe1.5P。17.含NO煙氣需要處理后才能排放。(1)濕法氧化法處理含NO煙氣。酸性條件下，用NaClO2作氧化劑將NO氧化為NO，并放出熱量。①該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。②向NaClO2溶液中加入Fe3＋，會(huì)發(fā)生反應(yīng)：Fe3＋＋ClO=Fe2＋＋ClO2↑。控制其他條件相同，分別以NaClO2溶液和含少量Fe3+的NaClO2溶液為吸收劑，測(cè)得相同時(shí)間內(nèi)，NO的氧化率隨起始NaClO2溶液濃度的變化如圖1所示。i.NO的氧化率隨起始NaClO2溶液濃度的增大而增大的原因