山西省孝義市第三中學(xué)校2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期8月開學(xué)質(zhì)量檢測 化學(xué)試題（解析版）

2024~2025學(xué)年高三8月開學(xué)質(zhì)量檢測卷化學(xué)考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍：高考范圍。5.可能用到的相對原子質(zhì)量：H1Be9B11C12N14O16S32Fe56Cu64一、選擇題(本題共14小題，每小題3分，共計42分。在每小題列出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的)1.千年古城一徐州是漢文化的發(fā)源地。徐州博物館中陳列的下列展品主要由金屬材料制成的是A.西漢豹形銅鎮(zhèn) B.西漢S形龍形玉佩C.西漢陶撫琴樂傭 D.漢畫像石—朱雀行龍【答案】A【解析】【詳解】A．西漢豹形銅鎮(zhèn)的主要成分為合金，由金屬材料制成，故A項正確；B．西漢S形龍形玉佩，玉的主要化學(xué)成分有二氧化硅，屬于無機(jī)非金屬材料制品，故B項錯誤；C．西漢陶撫琴樂俑的材料主要是硅酸鹽，屬于無機(jī)非金屬材料，故C項錯誤；D．漢畫像石—朱雀行龍的主要材料為無機(jī)非金屬材料，故D項錯誤；故本題選A。2.實驗室安全管理是“雙一流”大學(xué)建設(shè)的基本要求。下列說法正確的是A.發(fā)現(xiàn)氫氣泄漏時，立刻打開通風(fēng)櫥通風(fēng)B.離開實驗室前實驗服必須脫下并留在實驗室內(nèi)C.將易燃易爆物品隨意放置在桌面上D.用大塊的金屬鈉做實驗，并俯身觀察現(xiàn)象【答案】AB【解析】【詳解】A．發(fā)現(xiàn)氫氣泄漏時，應(yīng)立即切斷氣源，進(jìn)行通風(fēng)，可打開通風(fēng)櫥通風(fēng)，不得進(jìn)行可能產(chǎn)生火花的一切操作，A正確；B．離開實驗室前，實驗服脫下并留在實驗室內(nèi)，目的：防止實驗服攜帶的實驗殘留物對外部環(huán)境造成污染，B正確；C．將易燃易爆物品必須與火源、電源保持一定距離,不得隨意堆放，C錯誤；D．金屬鈉做實驗，應(yīng)取取少量，否則會發(fā)生危險，不能俯身觀察現(xiàn)象，應(yīng)采取必要防護(hù)措施，D錯誤；故選AB。3.化學(xué)與生產(chǎn)、生活及傳統(tǒng)文化息息相關(guān)。下列說法中錯誤的是A.飛機(jī)風(fēng)擋的有機(jī)玻璃屬于有機(jī)高分子材料B.煙花繽紛多彩是由于火藥中各種金屬元素有不同的焰色C.古代的狼毫“湖筆”從物質(zhì)成分上看主要是蛋白質(zhì)和糖類D.鐵元素是人體中的常量元素，缺鐵會導(dǎo)致貧血癥【答案】C【解析】【詳解】A．有機(jī)玻璃是塑料，屬于有機(jī)高分子合成材料，故A項正確；B．煙花的顏色是由于不同金屬灼燒，產(chǎn)生不同的焰色，故B項正確；C．動物毛發(fā)的主要成分為蛋白質(zhì)，故狼毫的主要成分是蛋白質(zhì)，故C項錯誤；D．鐵是人體必需的微量元素之一，主要參與血紅蛋白的合成，當(dāng)身體缺鐵時，血紅蛋白的合成受阻，導(dǎo)致紅細(xì)胞數(shù)量減少，從而引發(fā)貧血，故D項正確；故本題選C。4.酸性條件下和發(fā)生反應(yīng)：，下列說法正確的是(設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值)A.該反應(yīng)每生成9.6gS轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為B.1L1mol?L溶液中，的的數(shù)目為C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L中含有的分子數(shù)為D.18g中含有σ鍵的數(shù)目為【答案】D【解析】【分析】該反應(yīng)中中化合價由-2價升高到0價，由+4價降低到0價，則每生成3molS轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4mol?！驹斀狻緼．該反應(yīng)每生成9.6gS，即生成0.3molS，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.4，故A錯誤；B．1L1mol?L溶液中，會水解，其數(shù)目小于，故B錯誤；C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，不是氣體，22.4L物質(zhì)的量不是1mol，故C錯誤；D．1個水分子含有2個σ鍵，則18g物質(zhì)量為1mol，含有σ鍵的數(shù)目為，故D正確；故選D。5.化合物Z是一種藥物的重要中間體，部分合成路線如下：下列說法正確的是A.化合物X存在順反異構(gòu)體B.化合物Z可以與溶液發(fā)生顯色反應(yīng)C.化合物X、Y、Z分子中均含有手性碳原子D.可以使用與NaOH溶液反應(yīng)制取【答案】C【解析】【詳解】A．由題干X的結(jié)構(gòu)簡式可知，X中不含碳碳雙鍵，不存在順反異構(gòu)體，故A項錯誤；B．化合物Z中不含有酚羥基，不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，故B項錯誤；C．同時連有四個互不相同的原子或原子團(tuán)的碳原子為手性碳原子，結(jié)合X、Y、Z的結(jié)構(gòu)簡式可知，X、Y、Z分子中均含有1個手性碳原子，分別如圖*所示：，故C項正確；D．C2H5OH與NaOH不反應(yīng)，故D項錯誤；故本題選C。6.下列實驗裝置不能達(dá)到相應(yīng)目的的是A.用圖甲裝置制備 B.用圖乙配制一定濃度的硫酸溶液C.用圖丙裝置制備 D.用圖丁蒸發(fā)結(jié)晶制取NaCl【答案】B【解析】【詳解】A．用圖甲裝置制備，反應(yīng)方程式為：4HCl(濃)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，A正確；B．配制一定濃度的硫酸溶液，要在燒杯中稀釋后到倒入容量瓶，B錯誤；C．用圖丙裝置制備，反應(yīng)方程式為：，C正確；D．用圖丁蒸發(fā)結(jié)晶制取NaCl，D正確；故選B。7.據(jù)報道，我國科學(xué)家研制出以石墨烯為載體的催化劑，在25℃下用H2O2直接將CH4轉(zhuǎn)化為含氧有機(jī)物，其主要原理如圖所示。下列說法不正確的是A.圖中表示CH4，其空間構(gòu)型是正四面體形B.步驟ⅲ、ⅳ的總反應(yīng)方程式是CH3OH＋H2O2HCHO＋2H2OC.步驟ⅰ到ⅳ中消耗的CH4與H2O2的物質(zhì)的量之比為1:1D.根據(jù)以上原理，步驟ⅵ生成HCOOH和H2O【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．結(jié)構(gòu)中含1個碳原子4個氫原子，代表CH4，其空間構(gòu)型是正四面體形，故A正確；

B．步驟ⅲ、ⅳ是甲醇和過氧化氫反應(yīng)得到甲醛和水，總反應(yīng)方程式是CH3OH＋H2O2HCHO＋2H2O，故B正確；

C．步驟ⅰ到ⅳ總反應(yīng)為CH4和H2O2反應(yīng)生成HCHO和H2O總反應(yīng)方程式是CH4＋2H2O2HCHO＋3H2O，消耗的CH4與H2O2的物質(zhì)的量之比為1:2，故C錯誤；

D．圖示i、ii在催化劑作用下，CH4被H2O2氧化生成了CH3OH，圖示ivCH3OH被H2O2氧化生成了HCHO，故圖示viHCHO被H2O2氧化生成HCOOH，故D正確；

故選：C。8.裝置甲是某可充電電池的示意圖，該電池放電時的總反應(yīng)為。圖中的離子交換膜只允許通過，C、D、F均為石墨電極，E為銅電極。工作一段時間后，斷開K，此時E電極質(zhì)量減少1.28g。下列說法正確的是A.電池工作過程中通過離子交換膜向左側(cè)移動B.裝置乙中C電極產(chǎn)生的氣體是，體積為112mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)C.裝置乙工作過程中溶液pH先減小后不變D.裝置丙中F電極的電極反應(yīng)式為【答案】D【解析】【分析】斷開K，C、D兩電極產(chǎn)生的氣體體積相同，E電極質(zhì)量減少1.28g，則E電極是陽極，F(xiàn)電極是陰極，裝置乙溶液中銅離子全部析出、氫離子得到電子生成氫氣，C電極是陽極，D電極是陰極，因此裝置甲中A電極為電池的負(fù)極，B電極是正極?！驹斀狻緼．原電池中陽離子從負(fù)極移向正極，即K+由左側(cè)透過離子交換膜移向右側(cè)，故A項錯誤；B．C電極是陽極，溶液中水電離出的氫氧根離子放電，則C電極的電極反應(yīng)式為OH－－4e－＝O2↑+2H2O，導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是：，則C電極生成氧氣的物質(zhì)的量是0.04mol÷4＝0.01mol，標(biāo)況下氧氣的體積是224mL，故B項錯誤；C．C電極的電極反應(yīng)式為4OH－－4e－=O2↑+2H2O，D電極反應(yīng)式為：2H++2e－=H2↑，則裝置乙工作過程中溶液pH不變，故C項錯誤；D．由分析可知，E電極是陽極，F(xiàn)電極是陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，生成氫氣，電極反應(yīng)式為：，故D項正確；故本題選D9.某化合物是一種常見肥料，結(jié)構(gòu)如下圖。其中X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，下列說法正確的是A.分子的極性：YW>ZW B.第一電離能：Y<Z<WC.原子半徑：Z>Y>X D.鍵能：【答案】A【解析】【分析】根據(jù)該物質(zhì)中各元素的成鍵特點及所帶電荷數(shù)可知，X為H元素，Y為C元素，Z為N元素，W為O元素?！驹斀狻緼．YW為CO，ZW為NO，周期表中同周期從左到右電負(fù)性依次增大，，同主族從上到下，電負(fù)性依次減小，C、N、O屬同一周期，電負(fù)性：O＞N＞C，電負(fù)性差值越大，極性越強(qiáng)，則極性：CO＞NO，故A項正確；B．同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大的趨勢，但第IIA族和第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素，Y為C元素，Z為N元素，W為O元素，則第一電離能為：N＞O＞C，故B項錯誤；C．同周期從左到右半徑依次減小，從上到下半徑依次增大，X為H元素，Y為C元素，Z為N元素，則原子半徑：C>N>H，故C項錯誤；D．雙原子分子鍵能大小與其分子結(jié)構(gòu)中鍵的類型和數(shù)量有關(guān)，三鍵、雙鍵、單鍵鍵能依次減弱，氮分子中含有N≡N鍵，氧分子中含有O=O鍵，氫分子中含有H-H鍵，則鍵能：，故D項錯誤；故本題選A。10.根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是選項實驗操作和現(xiàn)象結(jié)論A向10mL1mol·L溶液中滴加幾滴等濃度的淀粉-KI溶液，溶液變藍(lán)色，再向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液中出現(xiàn)紅色與的反應(yīng)存在一定限度B向淀粉溶液中加入稀硫酸水浴加熱后，再加入銀氨溶液水浴加熱，未出現(xiàn)銀鏡淀粉未發(fā)生水解C向鐵絲在氧氣中燃燒后生成的黑色固體中加入足量鹽酸，黑色固體逐漸溶解，且沒有氣泡生成黑色固體中不含金屬鐵D向新制飽和氯水中滴加紫色石蕊試液，溶液先變紅后褪色氯水具有酸性和漂白性A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A．向10mL1mol·L溶液中滴加幾滴等濃度的淀粉-KI溶液，充分反應(yīng)后，溶液過量，再滴入幾滴KSCN溶液，溶液一定變紅，不能說明與的反應(yīng)存在一定限度，故A錯誤；B．淀粉在硫酸催化條件下水解后溶液呈酸性，需用堿中和硫酸后，再用銀氨溶液檢驗有機(jī)物中的醛基，故B錯誤；C．向鐵絲在氧氣中燃燒后生成的黑色固體中加入足量鹽酸，黑色固體逐漸溶解，且沒有氣泡生成，F(xiàn)e3+氧化性大于H+，可能發(fā)生反應(yīng)Fe+2Fe3+=3Fe2+，所以看不到氣泡，不能證明黑色固體中不含金屬鐵，故C錯誤；D．氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，溶液顯酸性，次氯酸具有漂白性，所以滴加紫色石蕊試液時，溶液先變紅后褪色，故D正確；故選D。11.一種利用廢銅渣(主要成分CuO，含少量，等雜質(zhì))制備超細(xì)銅粉的流程如下：下列說法錯誤的是A.“酸浸”時延長反應(yīng)時間目的是提高銅元素的浸取率B.若向“沉鐵”后所得濾液中加入乙醇，析出的深藍(lán)色晶體為C.“沉銅”時發(fā)生的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)D.“轉(zhuǎn)化”后所得濾液中含有的主要陽離子：，，【答案】B【解析】【分析】廢銅渣(主要成分CuO，及少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))“酸浸”時CuO、少量Fe2O3與H2SO4反應(yīng)生成硫酸銅、硫酸鐵，SiO2不溶于H2SO4，所以濾渣的成分是SiO2，濾液中加過量氨水，沉鐵除去Fe3+，銅離子轉(zhuǎn)化為，所得濾液通二氧化硫沉銅，過濾出產(chǎn)生的CuNH4SO3沉淀，加稀硫酸轉(zhuǎn)化，+1價銅發(fā)生歧化反應(yīng)，得到銅離子和Cu?！驹斀狻緼．“酸浸”時，延長反應(yīng)時間可以使反應(yīng)更充分，進(jìn)而提高銅元素的浸取率，故A項正確；B．若向“沉鐵”后所得濾液中加入乙醇，析出的深藍(lán)色晶體為，故B項錯誤；C．“沉銅”時含有和過量氨水的混合溶液中通入二氧化硫生成CuNH4SO3沉淀，銅元素化合價降低，則發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故C項正確；D．轉(zhuǎn)化時，CuNH4SO3在稀硫酸中發(fā)生歧化反應(yīng)，得到銅離子和Cu，結(jié)合元素守恒可知，“轉(zhuǎn)化”后所得濾液中含有的主要陽離子：、H+、Cu2+，故D項正確；故答案選B。12.“類比”是研究物質(zhì)的重要思想。下列有關(guān)“類比”對物質(zhì)結(jié)構(gòu)或性質(zhì)的推測正確的是A.水溶液呈堿性，則水溶液也呈堿性[常溫下，]B.通入溶液中無沉淀生成，則通入溶液中也無沉淀生成C.常溫下，F(xiàn)e插入濃硝酸中不會被溶解，則Fe插入濃鹽酸中也不會被溶解D.乙烯能使酸性溶液褪色，則丙烯也能使酸性溶液褪色【答案】D【解析】【詳解】A．常溫下，，，NaHC2O4水溶液中，的電離程度大于其水解程度，則溶液顯酸性，故A項錯誤；B．二氧化硫具有還原性，通入硝酸鋇溶液中形成稀硝酸具有強(qiáng)氧化性，能氧化二氧化硫為硫酸，結(jié)合鋇離子形成BaSO4沉淀，故B項錯誤；C．濃硝酸與鐵會發(fā)生鈍化，但鐵與濃鹽酸不發(fā)生鈍化，會被溶解，故C項錯誤；D．丙烯中含有碳碳雙鍵，能使酸性KMnO4溶液褪色，故D項正確；故本題選D。13.室溫下，將溶液與過量固體混合，溶液pH隨時間變化如圖所示。已知：、。下列說法錯誤的是A.1mol?L-1的溶液中：B.隨著反應(yīng)進(jìn)行，上層清液中水的電離程度不斷增大C.600s時的溶液中：D.反應(yīng)【答案】B【解析】【詳解】A．Na2CO3為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解呈堿性，在溶液中存在，，因水解顯堿性，且第一步水解大于第一步電離，則離子濃度大小為：，故A項正確；B．隨著反應(yīng)進(jìn)行，碳酸根濃度減小，水解平衡左移，水的電離程度減小，故B項錯誤；C．根據(jù)物料守恒：，但由于在反應(yīng)過程中，濃度會逐漸減小，則，存在：，故C項正確；D．反應(yīng)的，故D項正確；故本題選B。14.BeO晶體是一種新型陶瓷，熔點高達(dá)2570℃，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯誤的是A.鈹原子的配位數(shù)是4B.若原子a、c的坐標(biāo)分別為、，則原子b的坐標(biāo)為C.BeO屬于離子晶體，熔點較高D.設(shè)O原子之間的最近距離為npm，BeO晶體密度為g?cm-3(表示阿伏加德羅常數(shù)的值)【答案】C【解析】【詳解】A．由晶胞結(jié)構(gòu)可知Be位于O原子構(gòu)成的四面體的體心，所以Be原子配位數(shù)為4，A正確；B．由BeO的晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個Be位于晶胞體對角線處，結(jié)合a、c的坐標(biāo)可知b的坐標(biāo)為，B正確；C．BeO熔點2570℃，熔點非常高，推斷BeO為共價晶體，C錯誤；D．若O原子之間的最近距離為npm，最近的距離為面對角線的一半，則晶胞的邊長為pm，晶胞內(nèi)Be的個數(shù)為4，O的個數(shù)為，則晶胞的密度為，D正確；故選C。二、非選擇題(本題共4小題，共58分)15.以硫鐵礦(主要成分是，含少量、和)為原料得到綠礬()，然后制取鐵黃(FeOOH)并測定其純度?；卮鹣铝袉栴}：I．制取鐵黃流程如下：已知：“還原”時，將中的硫元素氧化為+6價。（1）“焙燒”前將硫鐵礦粉碎的目的是_______，“焙燒”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。（2）“還原”時濾渣的主要成分為_______，所得溶液的pH將_______(填“增大”“減小”或“不變”)。（3）、的溶解度曲線如圖所示，“結(jié)晶”步驟的具體操作為_______、過濾、洗滌、干燥；“酸溶”時加入過量稀硫酸對“結(jié)晶”步驟的好處是_______。Ⅱ．鐵黃純度的確定，測定純度流程如下：已知：(配合離子)，不與稀堿液反應(yīng)。（4）若實驗時加入了xmol的，消耗ymolNaOH，設(shè)鐵黃的摩爾質(zhì)量為Mg?mol，則鐵黃樣品純度為_______(用含ω、x、y、M的代數(shù)式表示)。（5）測定時，若滴入溶液量不足，則實驗結(jié)果_____(填“偏大”“偏小”或“無影響”)?！敬鸢浮浚?）①.增大接觸面積，加快反應(yīng)速率②.（2）①和②.減?。?）①.蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶②.防止結(jié)晶過程中Fe2+水解（4）（5）偏小【解析】【分析】以硫鐵礦(主要成分是，含少量、和)，經(jīng)過焙燒，發(fā)生反應(yīng)，加入稀硫酸酸浸，生成硫酸鐵、硫酸亞鐵、硫酸鋁，二氧化硅不反應(yīng)，加入過量將Fe3+還原為Fe2+，則濾渣為和過量的，濾液為、和稀硫酸，通過結(jié)晶得到晶體，通入一定量氨氣和空氣得到鐵黃?！拘?詳解】“焙燒”前將硫鐵礦粉碎的目的是增大接觸面積，加快反應(yīng)速率；焙燒時，與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫和三氧化二鐵，化學(xué)方程式為；【小問2詳解】由分析可知，“還原”時濾渣的主要成分為和；“還原”時將Fe3+還原為Fe2+，離子反應(yīng)為，則溶液酸性增強(qiáng)，pH減小；【小問3詳解】的溶解度受溫度影響較大，可通過蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到晶體；“酸溶”時加入過量稀硫酸可防止結(jié)晶過程中Fe2+水解；【小問4詳解】氧化鐵黃與硫酸反應(yīng)的轉(zhuǎn)化關(guān)系：2FeOOH~3H2SO4，剩余硫酸與NaOH反應(yīng)的轉(zhuǎn)化關(guān)系：H2SO4~2NaOH，若實驗時加入了xmol的，消耗ymolNaOH，剩余的n(H2SO4)=(x－0.5y)mol，設(shè)鐵黃的摩爾質(zhì)量為Mg?mol，則鐵黃樣品純度為=?！拘?詳解】測定時，若滴入不足量，會導(dǎo)致溶液中還有Fe3+，使消耗的NaOH偏多，使結(jié)果偏小。16.和可以作為鋰離子電池的正極材料。回答下列問題：（1）的制備：將LiOH(強(qiáng)堿)加入煮沸過的蒸餾水配成溶液，實驗裝置如圖所示(夾持儀器已省略)，在氮氣的氛圍中，將一定量的溶液與、LiOH溶液混合，酸性環(huán)境下充分反應(yīng)后，過濾，洗滌，干燥，得到粗產(chǎn)品。①投料方法：先將溶液與_______溶液混合，再用滴液漏斗滴加_______溶液；通入的目的是_______。②混合時，與、LiOH反應(yīng)得到，該反應(yīng)的離子方程式為_______。（2）的制備：取鐵粉和一定量比例的濃磷酸、水放入容器中，加熱充分反應(yīng)，向反應(yīng)后的溶液中加入一定量，同時加入適量水調(diào)節(jié)pH，靜置后過濾，洗滌，得到，高溫煅燒，即可得到。①其他條件不變時，磷酸與水的混合比例對鐵粉溶解速率的影響如圖所示。當(dāng)在時，隨著水的比例增加，鐵粉溶解速率迅速加快的原因是_______。②上述制備過程中，溫度不宜過高的主要原因是_______。③工業(yè)上也可以用磷酸亞鐵粗產(chǎn)品(混有氫氧化鐵)制備磷酸鐵()。其他條件一定，制備時測得Fe的有效轉(zhuǎn)化率與溶液pH的關(guān)系如圖所示。請補(bǔ)充完整制取FePO?晶體的實驗方案：邊攪拌邊向磷酸亞鐵粗產(chǎn)品中加入_______至完全溶解，向溶液中加入足量的_______，充分反應(yīng)，邊攪拌邊滴加_______至溶液pH約為_______，充分反應(yīng)至不再有沉淀產(chǎn)生，過濾、洗滌、干燥，得晶體。(實驗中須使用的試劑有：1mol?L-1的溶液，30%溶液，1mol?L-1的溶液)?！敬鸢浮浚?）①.H3PO4②.LiOH③.排除裝置中的氧氣，防止Fe2+被氧化④.（2）①.H3PO4是三元中強(qiáng)酸，在溶液中分步電離出氫離子，向H3PO4中加水時，H3PO4在溶液中電離出氫離子，溶液中氫離子濃度增大，氫離子與鐵生成亞鐵離子的速率增大，且反應(yīng)放出的熱量，使反應(yīng)溫度增大，導(dǎo)致反應(yīng)速率加快②.溫度過高H2O2易分解③.1mol?L-1H2SO4④.30%H2O2溶液⑤.1mol?L-1Na2HPO4溶液⑥.1.5【解析】【分析】將LiOH(強(qiáng)堿)加入煮沸過的蒸餾水配成溶液，首先H3PO4溶液與(NH4)2Fe(SO4)2溶液混合，加到三頸燒瓶中，連接好裝置，通入氮氣排盡裝置內(nèi)的空氣，然后通過滴液漏斗加入LiOH溶液，充分反應(yīng)后，過濾，洗滌，干燥，得到粗產(chǎn)品?！拘?詳解】①(NH4)2Fe(SO4)2在溶液中水解使溶液呈酸性，能與能與氫氧化鋰溶液反應(yīng)，則制備磷酸鐵鋰的實驗操作為在氮氣的氛圍中，將一定量的(NH4)2Fe(SO4)2溶液和H3PO4溶液混合加到三頸燒瓶中，在攪拌下通過滴液漏斗緩慢滴加氫氧化鋰溶液，充分反應(yīng)后，過濾、洗滌、干燥得到粗磷酸鐵鋰；通入N2的目的是：排除裝置中的氧氣，防止Fe2+被氧化；②與、LiOH反應(yīng)得到、硫酸氫銨和水，該反應(yīng)的離子方程式為；【小問2詳解】①當(dāng)在時，H3PO4是三元中強(qiáng)酸，在溶液中分步電離出氫離子，向H3PO4中加水時，H3PO4在溶液中電離出氫離子，溶液中氫離子濃度增大，氫離子與鐵生成亞鐵離子的速率增大，且反應(yīng)放出的熱量，使反應(yīng)溫度增大，導(dǎo)致反應(yīng)速率加快；在時，隨著水的比例增加，H3PO4的濃度變稀，c(H+)減小，使反應(yīng)速率減慢，則鐵粉溶解速率增大幅度不大；②溫度不宜過高的主要原因是：溫度過高H2O2易分解；③從圖中可以看出，pH約為1.5時，F(xiàn)e的有效轉(zhuǎn)化率最高。設(shè)計制備磷酸鐵的方案時，需考慮：加入硫酸保證磷酸亞鐵粗產(chǎn)品(混有氫氧化鐵)完全溶解，加入過氧化氫保證Fe2+完全氧化，控制溶液的pH在1.5左右，則實驗方案：邊攪拌邊向磷酸亞鐵粗產(chǎn)品中加入1mol?L-1H2SO4至完全溶解，向溶液中加入足量的30%H2O2溶液充分反應(yīng)，邊攪拌邊逐滴加入1mol?L-1Na2HPO4溶液至溶液pH約為1.5，充分反應(yīng)至沉淀不再產(chǎn)生，過濾、洗滌、干燥。17.氫能是能源體系的組成部分，強(qiáng)化制氫、儲氫等各環(huán)節(jié)的技術(shù)研發(fā)具有積極的現(xiàn)實意義?；卮鹣铝袉栴}：I．甲醇重整制氫。（1）已知：kJ?mol-1kJ?mol-1①_______kJ?mol-1。②已知：kJ?mol-1；向重整反應(yīng)體系中加入適量多孔CaO的優(yōu)點是_______。（2）在Cu-Pd合金表面上甲醇與水蒸氣重整反應(yīng)的機(jī)理如圖1所示(“★”表示此微粒吸附在催化劑表面，M為反應(yīng)過程中的中間產(chǎn)物)。①已知步驟II中碳氧雙鍵與發(fā)生加成反應(yīng)，根據(jù)元素電負(fù)性的變化規(guī)律，推導(dǎo)M的結(jié)構(gòu)簡式：_______。②催化劑長時間使用將失去活性，將失活的銅基催化劑分為兩份，第一份直接在氫氣下進(jìn)行還原，第二份先在空氣中高溫煅燒后再進(jìn)行氫氣還原，結(jié)果只有第二份催化劑活性恢復(fù)。催化劑失活的可能原因是_______。II．光解水制氫。（3）我國科學(xué)家以富勒烯和碳氮材料為催化劑，構(gòu)建了具有“三明治”結(jié)構(gòu)的光解水制氫的方法，如圖2所示。其制氫主要步驟有三步(I、II、III)；步驟I為光照時富勒烯層失去電子進(jìn)入碳氮材料層并產(chǎn)生空穴(具有強(qiáng)氧化性)。①寫出步驟II空穴參與反應(yīng)的反應(yīng)式：_______。②列舉一條我國科學(xué)家光解水制氫方法的優(yōu)點：_______。III．二甲醚重整制氫。（4）溫度為T℃時，向恒壓為p的體系中充入物質(zhì)的量之比為1∶3的、發(fā)生反應(yīng)：主反應(yīng)：副反應(yīng)：達(dá)到平衡時，二甲醚轉(zhuǎn)化率為25%，且產(chǎn)物中。①能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志為_______(填字母)。A．混合氣體中各物質(zhì)分壓保持不變B．混合氣體的密度保持不變C．混合氣體平均摩爾質(zhì)量保持不變D．消耗1mol時，有2mol生成②該溫度下達(dá)到平衡時，的轉(zhuǎn)化率為_______；體系內(nèi)二甲醚水蒸氣重整制氫主反應(yīng)的_______(列出含p的計算式即可)?！敬鸢浮浚?）①.+49.4②.已知與反應(yīng)生成，多孔與接觸面積大，吸收速率快，使得反應(yīng)Ⅱ和Ⅲ正向進(jìn)行，提高氫氣的產(chǎn)率同時為反應(yīng)提供熱能。（2）①.②.催化劑表面有積炭沉積（3）①.②.節(jié)約能源（4）①.ABC②.20%③.【解析】【小問1詳解】①根據(jù)蓋斯定律，。②CaO與CO2反應(yīng)生成CaCO3，多孔CaO與CO2接觸面積大，吸收CO2速率快，使得反應(yīng)和正向進(jìn)行，提高氫氣的產(chǎn)率同時為反應(yīng)提供熱能；【小問2詳解】①由圖可知，M的結(jié)構(gòu)簡式為，步驟2的反應(yīng)機(jī)理為吸附在催化劑表面的水分子斷裂為H、OH，H與甲醛分子中的氧原子結(jié)合，OH上的O與碳原子結(jié)合生成，生成的(通過氧原子)吸附在催化劑表面，故答案為：M的結(jié)構(gòu)簡式為。②第二份失活的催化劑先在空氣中高溫煅燒后再進(jìn)行氫氣還原，使得第二份催化劑活性恢復(fù)，說明催化劑失活的另外可能的原因是催化劑表面有積炭沉積，而在空氣中煅燒可以將積炭除去使得催化劑活性恢復(fù)，故答案為：催化劑表面有積炭沉積；【小問3詳解】①根據(jù)題目：具有強(qiáng)氧化性以及圖2中的步驟Ⅱ可得：。②條件是光照，節(jié)約能源；【小問4詳解】①A．混合氣體中各物質(zhì)分壓保持不變說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)已達(dá)到平衡，故正確；B．由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量相等，該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，恒壓條件下反應(yīng)時，混合氣體的密度減小，則混合氣體的密度保持不變說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)已達(dá)到平衡，故正確；C．由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量相等，該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，反應(yīng)中混合氣體平均摩爾質(zhì)量減小，則混合氣體平均摩爾質(zhì)量保持不變說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)已達(dá)到平衡，故正確；D．消耗1mol二甲醚時，有2mol二氧化碳生成均代表正反應(yīng)速率，不能說明正逆反應(yīng)速率相等，無法判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡，故錯誤；故選ABC；②設(shè)起始二甲醚和水蒸氣的物質(zhì)的量分別為1mol和3mol，平衡時反應(yīng)生成二氧化碳和甲烷的物質(zhì)的量分別為8amol和amol，由題意可建立如下三段式：，，由二甲醚的轉(zhuǎn)化率可得：5a=1mol×25%，解得a=0.05mol，則平衡時二甲醚、水蒸氣、二氧化碳、氫氣、混合氣體總物質(zhì)的量分別為0.75mol、2.4mol、0.4mol、1.25mol、4.8mol，水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為×100%=20%，③主反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=，故答案為：20%；；18.化合物H是一種合成藥，其合成路線如下：已知：Et-表示?；卮鹣铝袉栴}：（1）A中含有的含氧官能團(tuán)名稱為_______，A→B的反應(yīng)類型為_______。（2）B→C的化學(xué)反應(yīng)方程式為_______。（3）