2024届河北省保定市九县一中高三下学期三模化学试题（原卷版+解析版）

这是一份2024届河北省保定市九县一中高三下学期三模化学试题（原卷版+解析版），共34页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量， 下列装置能达到实验目的的是， 下列离子方程式书写正确的是等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量：H 1 N 14 O 16 Si 28 Cl 35.5 C 59 Ni 59
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 酒文化是中国传统文化的重要组成部分。热播节目《诗词大会》深受中外观众青睐，下列古诗中不涉及“酒”的是
A. 爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏B. 投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍
C. 叹息风流今未泯，两川名酝避鹅黄D. 兰陵美酒郁金香，玉碗盛来琥珀光
2. 下列化学用语表示错误的是
A. 2-氨基戊酸的结构简式：
B. HCHO分子的球棍模型：
C. 分子中 σ键形成过程：
D. 基态Ge原子的价层电子排布图：
3. 天津大学某科研团队通过向原料中添加适量的氢气，即可在氧化物催化剂表面形成活性更强的金属氢化物催化位点，提升丙烯生产效率，示意图如图所示。下列叙述正确的是
A. 在解离吸附过程中，既不是反应物，也不是生成物
B. 、、中均只含σ键
C. 和都是直线形分子
D. 图中涉及元素均为主族元素
4. 铁、硫元素的部分“价-类”关系如图所示。下列叙述正确的是
A. a在高温下与水蒸气反应生成bB. 实验室用浓f溶液干燥e和d
C. 常温下，d和e不能大量共存D. 加热c会生成红色粉末b
5. 头孢卡品酯是一种抗生素类药物的成分之一，结构如图所示。下列叙述错误的是
A. 该物质能发生消去反应
B 该物质能使溴水和酸性溶液褪色
C. 该物质不属于苯的衍生物
D. 1ml该物质最多能与4ml反应
6. 下列装置能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 明矾净水：
B. 用电石渣(含)处理硫酸厂废水：
C. 用处理含的酸性废水(还原产物为)：
D. 用难溶的FeS处理废水中的：
8. “中国天眼”建造的关键材料之一是SiC，工业制备SiC的原理：Ⅰ．，Ⅱ．。为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 6.0g含Si-O键数目为0.4
B. 高温下，生成11.2LCO时转移的电子数为
C. 中氧化剂、还原剂质量比为1：1
D. 每生成1mlSiC，总反应中转移的电子数为2
9. 以下探究目的所对应的实验方案最合适的是
A. AB. BC. CD. D
10. 铌被广泛应用于航空航天、电子、原子能、超导材料及新型功能材料等领域，是一种十分重要的战略物资。常用于萃取稀土金属铌：。某温度下，萃取过程中溶液中与时间的变化关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 其他条件不变，时萃取反应已停止
B. 增大，萃取反应平衡向左移动，平衡常数减小
C. min、min时萃取反应的正反应速率：
D. min内，的平均反应速率
11. 短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，它们的原子序数之和等于22，Y与Z位于不同主族，由这四种元素组成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是
A. 第一电离能：Z>R>Y
B. 简单氢化物的稳定性：R>Z
C 1mlM含1ml配位键
D. 和都是平面三角形结构
12. 我国科学家开发了一种新型催化电极，该催化剂能实现在碱性介质中高选择性地使糠醛生成糠醇(如图)。下列叙述正确的是
A. 电极a与电源负极连接
B. 生成0.1mlX时有0.2ml向b极区迁移
C. b极上电极反应式为
D. 随着反应进行，电解质溶液中KOH总物质的量不断增大
13. 科学家开发出了新型高效金属氧化物，该氧化物能催化与环氧化物反应合成新的环氧化物(如图)。下列叙述正确的是
已知：R-为烃基。
A. 甲和乙生成丙的反应符合绿色化学思想B. M和N是催化剂
C. 循环中断裂和形成了非极性键和极性键D. 若R为甲基，则甲、丙都不是手性分子
14. 常温下，在柠檬酸()和的混合液中滴加NaOH溶液，混合液中pX[，X代表、、、]与pH的关系如图所示。下列叙述错误的是
A. 直线表与pH关系B.
C. 0.1 溶液呈碱性D. 的K>1000
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 溶于水，也溶于盐酸，不溶于乙醇和氨水，主要用于磷酸盐的测定。某小组设计实验制备并测定其纯度，回答下列问题：
实验(一)：制备。
步骤1：称取6.0g和4.0g放入250mL锥形瓶中，加入10mL蒸馏水，加热溶解。
步骤2：稍冷却后，向步骤1所得溶液中加入0.4g活性炭，搅拌，停止加热，冷却，加入14mL浓氨水；再用冷水浴冷却至20℃以下，缓慢地边搅拌边加入8mL30%的双氧水；然后用热水浴加热至60℃，并恒温20min，冷却并抽滤，得到沉淀。
步骤3：将步骤2得到的沉淀溶解于50mL热水中并加入5mL浓盐酸，搅拌，趁热过滤，取其滤液加热浓缩、冷却至0℃，抽滤，用无水乙醇洗涤得到的固体，称量。
（1）的作用是_______(答一条即可)。
（2）步骤2中，在“冷却”之后加入浓氨水，这样操作的目的是_____，双氧水的作用是______(用化学方程式表示)。
（3）步骤3中“趁热过滤”是为了_______。
（4）步骤2和步骤3中，抽滤装置如上图所示。相比普通过滤操作，抽滤的优点有______(答一条)。
抽滤时部分操作如下：
①过滤完成后，先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管，然后再关闭抽气泵。
②将准备好的液体缓慢地倒入布氏漏斗中。
③开启抽气泵，抽气以帮助滤纸紧贴在漏斗的内壁，防止液体泄漏。
④从漏斗中取出固体时，应小心地将漏斗从吸滤瓶上移除，并将漏斗管倒置，利用手的力量将固体和滤纸一同脱落到干净的表面上。正确的操作顺序是_______(填标号)。
实验(二)：测定产品中含量。
称取mg产品溶于足量热的NaOH溶液中，冷却后，滴加稀硫酸酸化，加入过量的KI溶液，充分反应后，将溶液稀释至250mL，准确量取25.00mL配制的溶液于碘量瓶中，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液VmL。
有关反应如下：
①。
②。
③。
（5）该产品中的质量分数为____(用含c、V、m的代数式表示)%。若加入的硫酸过量，则测得的结果会____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
16. 以废旧镍氢电池的金属电极芯[主要成分为和，还含有少量铁、铝的氧化物]为原料回收钴、镍的化合物，流程如图：
已知：①部分金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。
②酸性条件下的氧化性：>。
回答下列问题：
（1）“氧化”时作_____(填“氧化剂”或“还原剂”，下同)，“浸出”时作______。
（2）写出“沉钴1”中转化为的离子方程式：_______。
（3）设计“”的目的是_______。
（4）“沉钴2”中发生反应的离子方程式为_______，_______(填“能”或“不能”)用替代，理由是_______。
（5）设计实验检验是否洗净：_______。
（6）水溶液中、的颜色与分裂能大小有关。定义1个电子从较低能量的d轨道跃迁到较高能量的d轨道所需的能量为d轨道的分裂能。d轨道分裂能：_______(填“>”“<”或“=”)。
（7）镍单质晶胞有两种形式，如图所示。已知：图1晶胞棱长为acm，图2中晶胞底边长为bcm，高为ccm。图1、图2(正六棱柱)镍晶体密度之比为_______。
17. 2024年全国两会首次将“新质生产力”写进《政府工作报告》。氢能是新质生产力的重要组成部分，工业上常用氢气和氮气来合成氨。回答下列问题：
（1）我国首座商用分布式氨制氢加氢一体站在广西建成并成功试投产。氨制氢过程中的能量变化如下图所示。键能为_______，氨气制氢反应的热化学方程式为_______。
（2）在一恒容密闭容器中投入aml，在钨(W)表面发生分解反应生成和，测得半衰期与温度、起始压强关系如下图所示。
已知：半衰期指反应物消耗一半时所用的时间。
①温度：_______(填“>”“<”或“=”)，判断依据是_______。
②在温度、起始压强为200kPa下，半衰期为tmin时，总压强为_______kPa。
（3）在一恒温恒容密闭容器中充入1ml和1ml，下列叙述正确的是_______(填标号)。
A. 达到平衡时，最多生成
B. 体积分数不变时，反应一定达到平衡状态
C. 充入少量氩气，逆反应速率大于正反应速率
D. 达到平衡时及时液化分离出，平衡转化率增大
（4）一定温度下，向一体积为1L的恒容密闭容器中充入1ml和xml，平衡体系中体积分数与投料比关系如下图所示。
a、b、c三点中，转化率最大的是_____(填“a”“b”或“c”)点。b点时氨气的体积分数为25%，则该温度下合成氨的平衡常数K=_____(只列计算式)。
（5）我国科学家开发出高效催化电极，实现利用废水中硝酸盐制备氨气，装置如下图所示。写出a电极的电极反应式：_______。
18. 非洛地平具有扩张动脉、降低血压的作用，可用于治疗高血压。一种合成路线如下：
回答下列问题：
（1）已知氨基N原子上电子云密度越大，碱性越强；卤素为吸电子基，甲基为推电子基。下列有机物碱性由强到弱排序为_______(填标号)。
（2）A→B的反应类型是_______，B的结构简式为_______，C的系统命名是_______(硝基为取代基)。
（3）非洛地平中含氧官能团是_______(填名称)。
（4）E→F的化学方程式为_______。
（5）在A的芳香族同分异构体中，同时含、-CHO、-OOCH结构的有_______种。
（6）以苯甲醇和为原料合成，设计合成路线_______ (其他试剂自选)。
高三化学考试
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量：H 1 N 14 O 16 Si 28 Cl 35.5 C 59 Ni 59
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 酒文化是中国传统文化的重要组成部分。热播节目《诗词大会》深受中外观众青睐，下列古诗中不涉及“酒”的是
A. 爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏B. 投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍
C. 叹息风流今未泯，两川名酝避鹅黄D. 兰陵美酒郁金香，玉碗盛来琥珀光
【答案】B
【解析】
【详解】A．“屠苏”指酒，A 项不符合题意；
B．“投泥泼水愈光明”指在炽热木炭中洒水，产生H2和 CO，燃烧更旺，与酒无关，B项符合题意；
C．“鹅黄”指酒，C 项不符合题意；
D．“美酒”与酒有关，D项不符合题意；
故选：B。
2. 下列化学用语表示错误的是
A. 2-氨基戊酸的结构简式：
B. HCHO分子的球棍模型：
C. 分子中 σ键形成过程：
D. 基态Ge原子的价层电子排布图：
【答案】A
【解析】
【详解】A．该结构简式名称为4-氨基戊酸，故A错误；
B．HCHO分子中C、O之间双键相连，C、H之间以单键相连，球棍模正确，故B正确；
C．分子中，氯原子的纺锤形p轨道，通过头碰头方式重叠形成σ键，图示表示正确，故C正确；
D．Ge最外层电子数为4，价层电子排布图为，故D正确；
故选：A。
3. 天津大学某科研团队通过向原料中添加适量的氢气，即可在氧化物催化剂表面形成活性更强的金属氢化物催化位点，提升丙烯生产效率，示意图如图所示。下列叙述正确的是
A. 在解离吸附过程中，既不是反应物，也不是生成物
B. 、、中均只含σ键
C. 和都是直线形分子
D. 图中涉及的元素均为主族元素
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知反应中有生成，A项错误；
B．中还含有π键，B项错误；
C．、均不是直线形分子，C项错误；
D．图中涉及元素H、C、O、Al、Ga，均为主族元素，D项正确；
故选：D。
4. 铁、硫元素的部分“价-类”关系如图所示。下列叙述正确的是
A. a在高温下与水蒸气反应生成bB. 实验室用浓f溶液干燥e和d
C. 常温下，d和e不能大量共存D. 加热c会生成红色粉末b
【答案】C
【解析】
【分析】根据图示，相关物质如下：a：Fe，b：FeO， c：，d：，e：，f：，据此分析解答。
【详解】A．高温下，铁与水蒸气反应生成，A项错误；
B．浓硫酸与会发生氧化还原反应，B项错误；
C．和能发生氧化还原反应生成S和水，C项正确；
D．分解生成，D项错误；
故选：C。
5. 头孢卡品酯是一种抗生素类药物的成分之一，结构如图所示。下列叙述错误的是
A. 该物质能发生消去反应
B. 该物质能使溴水和酸性溶液褪色
C. 该物质不属于苯的衍生物
D. 1ml该物质最多能与4ml反应
【答案】A
【解析】
【详解】A．该物质中不含羟基、卤素原子等官能团，不能发生消去反应，故A错误；
B．该物质含有碳碳双键，能使溴水和酸性溶液褪色，故B正确；
C．该物质不含苯环，不属于苯的衍生物，故C正确；
D．碳碳双键、碳氮双键能与氢气发生加成反应，酯基、酰胺基不能与氢气发生加成反应，1ml该物质最多能与4ml反应，故D正确；
选A。
6. 下列装置能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．氯化铵分解后和HCl又会重新生成氯化铵，不能用于制备氨气，A项不符合题意；
B．硫酸和亚硫酸钠反应，S的化合价没有变化，不能说明+6价硫变为+4价硫，B项不符合题意；
C．铝在氢氧化钠溶液中优先失去电子，表现得比镁活泼，C项不符合题意；
D．甲烷不溶于水，可用排水法，根据排除水的体积确定甲烷的体积，D项符合题意；
故选：D
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 明矾净水：
B. 用电石渣(含)处理硫酸厂废水：
C. 用处理含的酸性废水(还原产物为)：
D. 用难溶的FeS处理废水中的：
【答案】C
【解析】
【详解】A．铝离子水解为可逆反应，方程式为：，故A错误；
B．与硫酸反应微溶的硫酸钙和乙炔，离子方程式为：，故B错误；
C．1ml失1ml电子，1ml得6ml电子，根据得失电子守恒得反应离子方程式：，故C正确；
D．FeS难溶水，应写化学式，离子方程式为：，故D错误；
故选：C。
8. “中国天眼”建造的关键材料之一是SiC，工业制备SiC的原理：Ⅰ．，Ⅱ．。为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 6.0g含Si-O键数目为0.4
B. 高温下，生成11.2LCO时转移的电子数为
C. 中氧化剂、还原剂质量比为1：1
D. 每生成1mlSiC，总反应中转移的电子数为2
【答案】A
【解析】
【详解】A．二氧化硅中1个Si原子形成4条硅氧键，6.0g二氧化硅物质的量为0.1ml，含有硅氧键的数目为0.4NA，A正确；
B．选项中未标明标准状况，无法计算11.2LCO的物质的量，B错误；
C．3mlC参与反应，其中1mlC作氧化剂，2mlC作还原剂，氧化剂和还原剂的质量比为1：2，C错误；
D．每生成1mlSiC，两反应中转移的电子数均为4，D错误；
故答案选A。
9. 以下探究目的所对应的实验方案最合适的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．钠加入硫酸铜溶液，先与水反应，不能与铜离子反应，故A错误；
B．验证非金属性强弱需根据最高价氧化物的水化物的酸性强弱判断，故B错误；
C．向乙醇和水中加入一小块钠，钠与水剧烈反应生成氢气，钠与乙醇反应较为缓慢，可根据现象差异判断羟基的活泼性，故C正确；
D．葡萄糖含醛基，也能使高锰酸钾褪色，故D错误；
故选：C。
10. 铌被广泛应用于航空航天、电子、原子能、超导材料及新型功能材料等领域，是一种十分重要的战略物资。常用于萃取稀土金属铌：。某温度下，萃取过程中溶液中与时间的变化关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 其他条件不变，时萃取反应已停止
B. 增大，萃取反应平衡向左移动，平衡常数减小
C. min、min时萃取反应的正反应速率：
D. min内，的平均反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A．平衡时正反应、逆反应依然在不断进行，A项错误；
B．平衡常数只与温度有关，增大浓度K不变，B项错误；
C．萃取反应发生后，正反应速率由大到小至不变时反应达到平衡，，C项错误；
D．min内，，根据速率之比等于化学计量数之比，的平均反应速率，D项正确；
故选：D。
11. 短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，它们的原子序数之和等于22，Y与Z位于不同主族，由这四种元素组成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是
A. 第一电离能：Z>R>Y
B. 简单氢化物的稳定性：R>Z
C. 1mlM含1ml配位键
D. 和都是平面三角形结构
【答案】B
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大， Y与Z位于不同主族，由M的结构可知，Z原子最外层有5个电子，Y原子最外层有3个电子，由四种元素的原子序数之和为22可知，R为F，X为H；结合Y、Z原子最外层电子数可知，Y为B，Z为N。
【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，第一电离能：F>N>B，A错误；
B．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，简单氢化物的稳定性：F>N，B正确；
C．的阴、阳离子都含配位键，1mlM含2ml配位键，C错误；
D．是平面三角形结构, 分子中N原子的价层电子对数为，孤电子对数为1，所以为三角锥形结构，D错误；
故选B
12. 我国科学家开发了一种新型催化电极，该催化剂能实现在碱性介质中高选择性地使糠醛生成糠醇(如图)。下列叙述正确的是
A. 电极a与电源负极连接
B. 生成0.1mlX时有0.2ml向b极区迁移
C. b极上电极反应式为
D. 随着反应进行，电解质溶液中KOH总物质的量不断增大
【答案】C
【解析】
【分析】根据醛基变为羟基可知，a极为阳极，b极为阴极。据此分析解答。
【详解】A．电极a为阳极与电源正极连接，A项错误；
B．a电极为阳极，水在阳极失电子生成氧气，则X为，生成0.1ml转移0.4ml电子，则向a极区迁移0.4ml，B项错误；
C．b极上得电子生成，电子方程式为：，C项正确；
D．总反应为：2+2H2O2+O2，从总反应看KOH的总物质的量保持不变，D项错误；
故选：C。
13. 科学家开发出了新型高效金属氧化物，该氧化物能催化与环氧化物反应合成新的环氧化物(如图)。下列叙述正确的是
已知：R-为烃基。
A. 甲和乙生成丙的反应符合绿色化学思想B. M和N是催化剂
C. 循环中断裂和形成了非极性键和极性键D. 若R为甲基，则甲、丙都不是手性分子
【答案】A
【解析】
【详解】A．甲和乙生成丙的过程中无其他副产物生成，符合绿色化学思想，故A正确；
B．M、N是中间产物，故B错误；
C．循环过程中没有断裂和形成非极性键，只断裂和形成极性键，故C错误；
D．甲、丙分子都含1个手性碳原子，它们都是手性分子，故D错误；
故选：A。
14. 常温下，在柠檬酸()和的混合液中滴加NaOH溶液，混合液中pX[，X代表、、、]与pH的关系如图所示。下列叙述错误的是
A. 直线表与pH关系B.
C. 0.1 溶液呈碱性D. 的K>1000
【答案】C
【解析】
【分析】混合液中加NaOH，Cd2+浓度减小，因此-lgc(Cd2+)增大，故L0为-lgc(Cd2+)与pH的变化曲线，由Ka1()=，p=pKa1-pH，的电离平衡常数Ka1> Ka2> Ka3，因此等pH时，pKa越大pX越大，L1、L2、L3分别代表-lg、-lg 、-lg 随pH的变化曲线；
【详解】A．根据多元酸电离常数可知，代表与pH关系，A项正确；
B．L0为-lgc(Cd2+)与pH的变化曲线，将a(7，0.3)代入计算c(OH-)=10-7ml/L，c(Cd2+)=10-0.3ml/L，，B 项正确：
C．根据电离常数，L1代表-lg随pH的变化曲线，由图像中将b(4，-0.9)带入计算：Ka1()==100.9×10-4=10-3.1，同理，将(2，2.7)代入计算可得，将c(8，-1.6)代入计算可得，的水解常数，的电离能力大于水解能力，溶液呈酸性，C项错误；
D．的平衡常数，D项正确；
故选C
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 溶于水，也溶于盐酸，不溶于乙醇和氨水，主要用于磷酸盐的测定。某小组设计实验制备并测定其纯度，回答下列问题：
实验(一)：制备。
步骤1：称取6.0g和4.0g放入250mL锥形瓶中，加入10mL蒸馏水，加热溶解。
步骤2：稍冷却后，向步骤1所得溶液中加入0.4g活性炭，搅拌，停止加热，冷却，加入14mL浓氨水；再用冷水浴冷却至20℃以下，缓慢地边搅拌边加入8mL30%的双氧水；然后用热水浴加热至60℃，并恒温20min，冷却并抽滤，得到沉淀。
步骤3：将步骤2得到的沉淀溶解于50mL热水中并加入5mL浓盐酸，搅拌，趁热过滤，取其滤液加热浓缩、冷却至0℃，抽滤，用无水乙醇洗涤得到的固体，称量。
（1）的作用是_______(答一条即可)。
（2）步骤2中，在“冷却”之后加入浓氨水，这样操作的目的是_____，双氧水的作用是______(用化学方程式表示)。
（3）步骤3中“趁热过滤”是为了_______。
（4）步骤2和步骤3中，抽滤装置如上图所示。相比普通过滤操作，抽滤的优点有______(答一条)。
抽滤时部分操作如下：
①过滤完成后，先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管，然后再关闭抽气泵。
②将准备好的液体缓慢地倒入布氏漏斗中。
③开启抽气泵，抽气以帮助滤纸紧贴在漏斗的内壁，防止液体泄漏。
④从漏斗中取出固体时，应小心地将漏斗从吸滤瓶上移除，并将漏斗管倒置，利用手的力量将固体和滤纸一同脱落到干净的表面上。正确的操作顺序是_______(填标号)。
实验(二)：测定产品中含量。
称取mg产品溶于足量热的NaOH溶液中，冷却后，滴加稀硫酸酸化，加入过量的KI溶液，充分反应后，将溶液稀释至250mL，准确量取25.00mL配制的溶液于碘量瓶中，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液VmL。
有关反应如下：
①。
②。
③。
（5）该产品中的质量分数为____(用含c、V、m的代数式表示)%。若加入的硫酸过量，则测得的结果会____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】（1）抑制氨水电离，避免生成(或其他合理答案)
（2） ①. 避免氨水大量挥发 ②. {或}
（3）避免产品析出 （4） ①. 过滤更快(或固体能较快干燥或便于固液分离等) ②. ②③①④
（5） ①. ②. 偏高
【解析】
【分析】根据题意，在氨气和氯化铵存在条件下，以活性炭为催化剂，用双氧水氧化CCl2溶液来制备[C(NH3)6]Cl3，反应的化学方程式为；将粗产品溶于热的稀盐酸中，再向滤液中缓慢加入浓盐酸，有大量橙黄色晶体析出，再用少许乙醇洗涤，干燥，得产品，据此分析解题。
【小问1详解】
C2+和一水合氨电离产生的OH-反应产生C(OH)2，可以抑制一水合氨电离，的作用是：抑制氨水电离，避免生成。
【小问2详解】
氨水受热会挥发，步骤2中，在“冷却”之后加入浓氨水，这样操作的目的是避免氨水大量挥发；双氧水的作用是氧化C2+离子生成[C(NH3)6]2+，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：{或。
【小问3详解】
在溶液中遇冷会析出，步骤3中“趁热过滤”是为了避免产品析出。
【小问4详解】
抽滤的操作顺序为：②将准备好的液体缓慢地倒入布氏漏斗中；③开启抽气泵，抽气以帮助滤纸紧贴在漏斗的内壁，防止液体泄漏；①过滤完成后，先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管，然后再关闭抽气泵；④从漏斗中取出固体时，应小心地将漏斗从吸滤瓶上移除，并将漏斗管倒置，利用手的力量将固体和滤纸一同脱落到干净的表面上。相比普通过滤操作，抽滤的优点有：过滤更快(或固体能较快干燥或便于固液分离等)。
【小问5详解】
根据方程式可以得到关系式：n(C3+)=n(Na2S2O3)，产品中的质量分数：，如果酸过量，则发生反应：，导致V偏大，测得的结果偏高。
16. 以废旧镍氢电池的金属电极芯[主要成分为和，还含有少量铁、铝的氧化物]为原料回收钴、镍的化合物，流程如图：
已知：①部分金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。
②酸性条件下的氧化性：>。
回答下列问题：
（1）“氧化”时作_____(填“氧化剂”或“还原剂”，下同)，“浸出”时作______。
（2）写出“沉钴1”中转化为的离子方程式：_______。
（3）设计“”的目的是_______。
（4）“沉钴2”中发生反应的离子方程式为_______，_______(填“能”或“不能”)用替代，理由是_______。
（5）设计实验检验是否洗净：_______。
（6）水溶液中、的颜色与分裂能大小有关。定义1个电子从较低能量的d轨道跃迁到较高能量的d轨道所需的能量为d轨道的分裂能。d轨道分裂能：_______(填“>”“<”或“=”)。
（7）镍单质晶胞有两种形式，如图所示。已知：图1晶胞棱长为acm，图2中晶胞底边长为bcm，高为ccm。图1、图2(正六棱柱)镍晶体密度之比为_______。
【答案】（1） ① 氧化剂 ②. 还原剂
（2）
（3）富集、除杂 （4） ①. ②. 不能 ③. 碱性强于，可能生成
（5）)取少量最后一次洗涤液，滴加盐酸酸化的溶液，若产生白色沉淀，未洗净；否则，已洗净
（6）< （7）
【解析】
【分析】含镍废电池的金属电极芯[主要成分为和，还含有少量铁、铝的氧化物]加入稀硫酸溶液酸溶，浸取液加入双氧水氧化将Fe2＋氧化为Fe3＋，调pH=5，过滤出产生的Fe(OH)3沉淀、Al(OH)3沉淀，滤液可加入次氯酸钠将C2＋氧化为C3＋、调pH，过滤出得到的C(OH)3沉淀，在硫酸参与下，被双氧水还原为C2＋，加入碳酸氢钠溶液得CCO3沉淀；所得滤液含NiSO4，沉镍得到Ni(OH)2沉淀，经系列操作得到 NiSO4•7H2O；
【小问1详解】
据分析，“氧化”时作氧化剂，“浸出”时作还原剂。
【小问2详解】
“沉钴1”中转化为，被氧化，则次氯酸钠作氧化剂，还原产物为氯离子，故离子方程式：。
【小问3详解】
由流程知，“沉钴1”所得的滤液中，氯化钠等与NiSO4共存，则设计“”的目的是富集、除杂。
【小问4详解】
“沉钴2”为CSO4溶液加入碳酸氢钠溶液得CCO3沉淀，则同时有二氧化碳产生，发生反应的离子方程式为，该过程不能用替代，理由是：碱性强于，可能生成。
【小问5详解】
欲检验是否洗净，即检验洗涤液中是否存在硫酸根离子，则检验是否洗净设计的实验是：取少量最后一次洗涤液，滴加盐酸酸化的溶液，若产生白色沉淀，未洗净；否则，已洗净。
【小问6详解】
定义1个电子从较低能量的d轨道跃迁到较高能量的d轨道所需的能量为d轨道的分裂能，中心离子电荷数越大，中心与配体距离越近，则作用越强、d轨道的分裂能越大，的中心离子电荷数小，离子半径：C2+＞C3+，所以d轨道分裂能：＜。
【小问7详解】
镍单质晶胞有两种形式，如图所示。已知：图1晶胞棱长为acm，晶胞中含Ni的个数为，晶体密度为，图2中晶胞底边长为bcm，高为ccm，六棱柱底部正六边形的面积，六棱柱的体积，该晶胞中Ni原子个数为，则晶体密度，则图1、图2(正六棱柱)镍晶体密度之比为: =。
17. 2024年全国两会首次将“新质生产力”写进《政府工作报告》。氢能是新质生产力的重要组成部分，工业上常用氢气和氮气来合成氨。回答下列问题：
（1）我国首座商用分布式氨制氢加氢一体站在广西建成并成功试投产。氨制氢过程中的能量变化如下图所示。键能为_______，氨气制氢反应的热化学方程式为_______。
（2）在一恒容密闭容器中投入aml，在钨(W)表面发生分解反应生成和，测得半衰期与温度、起始压强关系如下图所示。
已知：半衰期指反应物消耗一半时所用的时间。
①温度：_______(填“>”“<”或“=”)，判断依据是_______。
②在温度、起始压强为200kPa下，半衰期为tmin时，总压强为_______kPa。
（3）在一恒温恒容密闭容器中充入1ml和1ml，下列叙述正确的是_______(填标号)。
A. 达到平衡时，最多生成
B. 体积分数不变时，反应一定达到平衡状态
C. 充入少量氩气，逆反应速率大于正反应速率
D. 达到平衡时及时液化分离出，平衡转化率增大
（4）一定温度下，向一体积为1L的恒容密闭容器中充入1ml和xml，平衡体系中体积分数与投料比关系如下图所示。
a、b、c三点中，转化率最大的是_____(填“a”“b”或“c”)点。b点时氨气的体积分数为25%，则该温度下合成氨的平衡常数K=_____(只列计算式)。
（5）我国科学家开发出高效催化电极，实现利用废水中的硝酸盐制备氨气，装置如下图所示。写出a电极的电极反应式：_______。
【答案】（1） ①. 946 ②.
（2） ①. < ②. 其他条件相同，温度越低，速率越小，半衰期越长 ③. 300 （3）D
（4） ①. a ②.
（5）
【解析】
【小问1详解】
由图可知1mlN(g)形成0.5ml时，能量变化为：(518-45)kJ=473 kJ，则键能为946；由图可知1ml生成0.5ml和1.5ml时吸收45kJ的热量，则氨气制氢反应的热化学方程式为；
【小问2详解】
①其他条件相同时，对应的半衰期短，可知其反应速率快，而温度越高反应速率越快，因此<；
②aml氨消耗一半时气体总物质的量为1.5aml，故此时总压强为200kPa×1.5=300kPa；
【小问3详解】
合成氨是可逆反应，H2不能完全反应，生成小于，A项错误；
代入数据计算，N2体积分数始终为50%，B项错误；
对于恒容密闭容器，充入氩气，体积不变，各物质浓度不变，反应速率不变，C项错误；
达到平衡时及时液化分离出，使得平衡正向移动，平衡转化率增大，D项正确；
【小问4详解】
投料比越大，H2的平衡转化率越小，故a点对应的H2平衡转化率最大。按化学计量数投料，产物体积分数最大时x为3。
，a=0.4；
平衡体系中，，，，K=；
【小问5详解】
由图a电极上得电子生成氨气，电极方程式为：。
18. 非洛地平具有扩张动脉、降低血压的作用，可用于治疗高血压。一种合成路线如下：
回答下列问题：
（1）已知氨基的N原子上电子云密度越大，碱性越强；卤素为吸电子基，甲基为推电子基。下列有机物碱性由强到弱排序为_______(填标号)。
（2）A→B的反应类型是_______，B的结构简式为_______，C的系统命名是_______(硝基为取代基)。
（3）非洛地平中含氧官能团是_______(填名称)。
（4）E→F的化学方程式为_______。
（5）在A的芳香族同分异构体中，同时含、-CHO、-OOCH结构的有_______种。
（6）以苯甲醇和为原料合成，设计合成路线_______ (其他试剂自选)。
【答案】（1）①②③ （2） ①. 取代反应 ②. ③. 2，3-二硝基苯胺
（3）酯基 （4）
（5）10 （6）
【解析】
【分析】从图可知A()与发生取代反应生成B()，硫酸条件下水解后氢氧化钠碱化得到C()，C()一定条件下发生取代反应生成D()，D()转化为E()，E()与反应生成F()，F()与发生生成（非洛地平）。
【小问1详解】
已知氨基的N原子上电子云密度越大，碱性越强；卤素为吸电子基，甲基为推电子基。吸引电子能力：F>Cl，氨基的N原子上电子云密度：①>②>③，碱性：①>②>③，故答案为：①②③；
【小问2详解】
从图可知A()与发生反应中苯环上的氢原子被硝基取代，发生取代反应生成B()；根据系统命名法可知为2，3-二硝基苯胺，故答案为：取代反应；；2，3-二硝基苯胺；
【小问3详解】
含氧官能团为酯基，故答案为：酯基；
【小问4详解】
E()与反应生成F()和水，对应化学方程式：
，故答案为： ；
【小问5详解】
A()的芳香族同分异构体中，同时含、-CHO、-OOCH结构，说明苯环上含有三个不同的取代基分别为：、-CHO、-OOCH，三个不同取代基在苯环上位置的异构有10种，故答案为：10；
【小问6详解】
以苯甲醇和为原料合成，根据正逆结合法可知第一步将氧化为，与一定条件反应生成，与氢气加成得到目标产物，该设计路线为：，故答案为：。
A．制备
B．探究硫价态(+6、+4、0)转化
C．验证镁比铝活泼
D．测定甲烷体积
选项
探究目的
实验方案
A
验证活泼性：Na>Cu
向溶液中加入一小块钠
B
验证非金属性：Cl>S
向粉末中滴加盐酸，并将产生的气体通入品红溶液
C
验证羟基活泼性：
分别向乙醇和水中加入一小块钠
D
验证葡萄糖中含醇羟基
在酸性溶液中滴加葡萄糖溶液
离子
开始沉淀的pH
6.3
1.5
3.4
6.2
7.2
完全沉淀的pH
8.3
2.8
4.7
8.9
9.2
1.1
A．制备
B．探究硫价态(+6、+4、0)转化
C．验证镁比铝活泼
D．测定甲烷体积
选项
探究目的
实验方案
A
验证活泼性：Na>Cu
向溶液中加入一小块钠
B
验证非金属性：Cl>S
向粉末中滴加盐酸，并将产生的气体通入品红溶液
C
验证羟基活泼性：
分别向乙醇和水中加入一小块钠
D
验证葡萄糖中含醇羟基
在酸性溶液中滴加葡萄糖溶液
离子
开始沉淀的pH
6.3
1.5
3.4
6.2
7.2
完全沉淀的pH
8.3
2.8
4.7
8.9
9.2
1.1