上海市2024年高考第一次模拟考试化学试卷（含解析）

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2024年高考化学第一次模拟考试
（考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 K 39
一、含氮化合物的应用
1．含氮化合物具有非常广泛的应用。
(1)基态氮原子的电子有 种空间运动状态。
(2)很多有机化合物中含有氮元素。
物质 A(对氨基苯甲酸) B(邻氨基苯甲酸)
结构简式
熔点 188℃ 145℃
作用 防晒剂 制造药物及香料
①组成物质A的4种元素的电负性由大到小的顺序是 。
②A的熔点高于B的原因是 。
③A可以与多种过渡金属元素形成不同结构的配合物。其中A和可形成链状结构，在下图虚线内画出A的结构简式 。
(3)氮元素可以与短周期金属元素形成化合物。是离子化合物，比较两种微粒的半径： (填“>”、“<”或“=”)，从结构角度解释 。
(4)氮元素可以与过渡金属元素形成化合物，其具备高硬度、高化学稳定性和优越的催化活性等性质。某三元氨化物是良好的超导材料，其晶胞结构如图所示。
①基态Ni原子价层电子的轨道表示式为 。
②与Zn原子距离最近且相等的Ni原子有 个。
③表示阿伏加德罗常数的值。若此晶体的密度为，则晶胞的边长为 nm。()
二、尿素的合成
2．近年研究发现，电催化和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。
(1)电极a连接电源的 极，电极b上发生的反应类型是 反应(填“氧化”或“还原”)
(2)电解过程中，的移动方向是 (填“从a到b”或“从b到a”)
(3)电解过程中生成尿素的电极反应式是 。
(4)当转移的电子数为时，生成标准状况下的体积为 。
尿素合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。
二十世纪初，工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素，在合成塔中存在如下转化
(5)液相中，合成尿素的热化学方程式为 。
(6)在1L恒容密闭容器中，一定条件下发生反应，下列关于该反应表述错误的是___________。(复选)
A．低温更有利于该反应的自发进行
B．增大浓度，可提高的转化率
C．充入He，压强增大，反应速率加快，平衡向正反应方向移动
D．当混合气体的平均相对分子质量不变时反应达到平衡状态
(7)在上题条件下，充入和的原料气进行反应，10min后各组分浓度不再变化，温度与反应前相同时，测得平衡体系压强变为起始的一半，该过程中的平均速率为 ，该反应的平衡常数K的值为 。
三、实验室制备无水SnCl4
3．导电玻璃广泛用于液晶显示屏、薄膜太阳能电池基底等。是制造的原料。实验室制备无水的装置如图所示。
有关信息如下表：
化学式
熔点/℃ 232 246
沸点/℃ 2260 652 114
其他性质 银白色固体金属 无色晶体，易被、、等氧化为 无色液体，易水解生成
回答下列问题：
(1)仪器a的名称为 ，甲中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(2)将装置连接好，先检查装置的气密性，再慢慢滴入浓盐酸，待观察到 现象后，开始加热装置丁。
(3)和的反应产物可能会有和，为加快反应速率并防止产品中带入，除了通入过量氯气外，应控制的最佳温度在_______(填序号)范围内。
A．652~2260℃ B．232~652℃ C．114-246℃ D．114-232℃
(4)若将制得的少许溶于水中得到白色沉淀，其反应的化学方程式为 。
(5)为测定产品中某些成分的含量，甲、乙两位同学设计了如下实验方案：
①实际制备的产品往往含有，甲同学设计实验测定的含量：准确称取mg产品配成100mL溶液，从中取出20.00mL，用标准溶液滴定，平行滴定三次，平均消耗标准溶液，样品中的质量分数为 。甲同学改用酸性标准溶液代替标准溶液进行上述实验，实验操作和计算均正确，但测定的质量分数严重偏高，原因是 。
②乙同学设计实验测定产品中的含量：准确称取mg产品于锥形瓶中，用蒸馏水溶解，X溶液作指示剂，用硝酸银标准溶液滴定，滴定终点时消耗硝酸银溶液。硝酸银溶液最好盛放在 (填“无色滴定管”或“棕色滴定管”)中。
参考表中的数据，X溶液最好选用的是 (填序号)。
难溶物
颜色 白 浅黄 白 砖红
A．溶液 B．溶液
C．溶液 D．溶液
四、环己醇的性质及应用
4．Ⅰ.环己醇()外观为无色透明油状液体或白色针状结晶，有似樟脑气味，有吸湿性，能与乙醇、乙酸乙酯等混溶。
(1)下列关于环己醇叙述，不正确的是___________。
A．分子式为C6H12O B．所有原子一定共面
C．溶于乙醇过程中形成氢键 D．含有手性碳原子
(2)环己醇及其同分异构体在下列哪种检测仪上显示出的图谱完全相同___________。
A．质谱仪 B．核磁共振仪
C．红外光谱仪 D．元素分析仪
(3)环己醇脱水得环己烯，下列叙述正确的是___________。
A．脱水过程发生消除反应 B．可用酸性高锰酸钾鉴别二者
C．全部碳原子杂化方式未发生变化 D．二者均可发生聚合反应
Ⅱ.工业上环己醇可用于制备氯代环己烷()，目前有两条生产线路制备
(4)环己醇与氯代环己烷均不能发生___________。
A．氧化反应 B．消去反应 C．加成反应 D．取代反应
Ⅲ.一定条件氯代环己烷()脱氢即可得到氯苯()，氯苯广泛应用于医药中间体的制备。他非诺喹是一种抗疟疾新药，其中间体K的合成路线如下(部分条件已省略)
已知：
①
②
(5)B中官能团名称为 。
(6)G的结构简式为 。
(7)关于有机物J描述正确的是___________。
A．分子内有两种含氧官能团 B．分子式为C11H13NO3
C．1molJ最多与5mol氢气发生加成 D．一定条件下能与HCN作用
(8)X是D的同分异构体，符合下列条件的X的结构筒式是 。
①1molX能与足量银氨溶液生成4molAg
②X中核磁共振氢谱中出现3组吸收峰，峰面积比为1：1：3
(9)已知：，写出以环己醇()和乙醇为原料合成的路线流程图。
(合成路线的表示方式为甲乙……目标产物)
五、使用铁硼矿与萤石制备BF3
5．常温下是一种无色气体，能溶于浓硫酸、易水解，是有机合成和石油化工广泛应用的一种重要催化剂。工业上以铁硼矿(主要成分有、，次要成分有、、、)和萤石(主要成分为，含微量二氧化硅、硫单质)为原料制备的流程如图所示：
已知：①溶液在“热溶浸”中，只能溶解；
②室温下，溶液时，的溶解度为；
③相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下表所示：
金属离子
开始沉淀的 1.5 6.3 3.2
沉淀完全的 3.2 8.3 5.0
回答下列问题：
(1)产生的气体A是 ；“热溶浸”时，下列措施能提高硼元素浸出率的有 (填序号)。
a．粉碎矿石　　　　　　　　　b．适当升高“热溶浸”温度
c．适当缩短“热溶浸”时间　　　d．加快搅拌速度
(2)已知硼酸在水中的电离方程式为。室温下，调节过滤1所得滤液的值为4，析出硼酸固体，则滤液2中 。
(3)补充完整反应釜中发生主要反应的化学方程式：①；② ；过量浓硫酸的作用是 (答出2点)。
(4)根据下表，选择反应釜中的最佳反应条件：温度为 ，硫酸质量分数为 。
不同反应条件对产率的影响
反应温度/℃ 产率/%
硫酸质量分数 硫酸质量分数
60 9.5 54
70 11 62.5
80 37.4 78.8
90 47.7 82
100 47.1 81.4
110 46.5 80.5
120 46 79
(5)利用离子色谱法可以检测过滤3所得滤液中硫元素的含量，将样品通过检测液，进行色谱分析，得到如图所示结果，出现检测峰1的原因可能是 。
(6)滤渣1通过下图所示操作可逐一分离硅、铝、铁三种元素，试剂①是 (填化学式)，调节的范围是 。
2024年高考化学第一次模拟考试
（考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 K 39
一、含氮化合物的应用
1．（18分）含氮化合物具有非常广泛的应用。
(1)基态氮原子的电子有 种空间运动状态。
(2)很多有机化合物中含有氮元素。
物质 A(对氨基苯甲酸) B(邻氨基苯甲酸)
结构简式
熔点 188℃ 145℃
作用 防晒剂 制造药物及香料
①组成物质A的4种元素的电负性由大到小的顺序是 。
②A的熔点高于B的原因是 。
③A可以与多种过渡金属元素形成不同结构的配合物。其中A和可形成链状结构，在下图虚线内画出A的结构简式 。
(3)氮元素可以与短周期金属元素形成化合物。是离子化合物，比较两种微粒的半径： (填“>”、“<”或“=”)，从结构角度解释 。
(4)氮元素可以与过渡金属元素形成化合物，其具备高硬度、高化学稳定性和优越的催化活性等性质。某三元氨化物是良好的超导材料，其晶胞结构如图所示。
①基态Ni原子价层电子的轨道表示式为 。
②与Zn原子距离最近且相等的Ni原子有 个。
③表示阿伏加德罗常数的值。若此晶体的密度为，则晶胞的边长为 nm。()
【答案】(1)5
(2) O>N>C>H B易形成分子内氢键，A只存在分子间氢键，影响物质熔点的是分子间氢键，所以A的熔点高于B
(3) < 电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小
(4) 12
【解析】（1）基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3，电子的空间运动状态数=轨道数，有5种；
（2）①组成物质A的4种元素为C、H、N、O，同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增大，则有电负性C＜N＜O，H的电负性最小，故有：O>N>C>H；
②B(邻氨基苯甲酸)易形成分子内氢键，A(对氨基苯甲酸)只存在分子间氢键，影响物质熔点的是分子间氢键，所以A的熔点高于B；
③N、O原子提供孤电子对，Ag+提供空轨道，其中A和Ag+可形成链状结构，A的结构简式为：；
（3）相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，故半径：Mg2+
（4）①基态Ni原子的价电子排布式为3d84s2，故其价电子轨道表示式为：；
②根据晶胞结构可知，Zn在顶点，Ni在面心，以Zn为中心在四个晶胞的面心有4个Ni，考虑三维空间，则与Zn原子距离最近且相等的Ni原子有4×3=12个；
③根据均摊法，则一个晶胞含有1个N，个Ni，个Zn，分子式为ZnNi3N；晶胞的质量为，体积为，所以边长为。
二、尿素的合成
2．（18分）近年研究发现，电催化和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。
(1)电极a连接电源的 极，电极b上发生的反应类型是 反应(填“氧化”或“还原”)
(2)电解过程中，的移动方向是 (填“从a到b”或“从b到a”)
(3)电解过程中生成尿素的电极反应式是 。
(4)当转移的电子数为时，生成标准状况下的体积为 。
尿素合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。
二十世纪初，工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素，在合成塔中存在如下转化
(5)液相中，合成尿素的热化学方程式为 。
(6)在1L恒容密闭容器中，一定条件下发生反应，下列关于该反应表述错误的是___________。(复选)
A．低温更有利于该反应的自发进行
B．增大浓度，可提高的转化率
C．充入He，压强增大，反应速率加快，平衡向正反应方向移动
D．当混合气体的平均相对分子质量不变时反应达到平衡状态
(7)在上题条件下，充入和的原料气进行反应，10min后各组分浓度不再变化，温度与反应前相同时，测得平衡体系压强变为起始的一半，该过程中的平均速率为 ，该反应的平衡常数K的值为 。
【答案】(1) 负 氧化
(2)从b到a
(3)2+16e-+CO2+18H+= CO(NH2)2+7H2O
(4)11.2L
(5)-93.7kJ/mol
(6)CD
(7) 1
【解析】（1）a电极上氮元素化合价降低，发生还原反应，，所以a电极是阴极，电极a连接电源的负极，b电极是阳极，电极b上发生的反应类型是氧化反应；
（2）电解池中阳离子从阳极移向阴极，H+从b电极向a电极移动；
（3）a电极是阴极，得电子，从图中可知，a电极上端通入CO2，H+移动到a电极参与反应，硝酸根离子转化为CO(NH2)2，其电极反应式为2+16e-+CO2+18H+= CO(NH2)2+7H2O；
（4）根据电极反应式：2H2O 4e ＝O2↑+4H+，当转移的电子数为时，生成0.5mol氧气，标准状况下的体积为V=n Vm=0.5mol×22.4L/mol=11.2L。
（5）观察所给二氧化碳与氨气反应合成尿素的转化图示可知,根据盖斯定律,反应，，两方程式相加得到，；
（6）A．该反应为放热且熵减，因此低温更有利于该反应的自发进行，A正确；
B．增大浓度，压强增大，平衡正向移动，的转化率升高，B正确；
C．充入He，反应物浓度不变，平衡不移动，C错误；
D．该反应为反应物都是气体，生成物为固体与液体，则混合气体的平均相对分子质量一直不变，无法根据相对分子质量判断反应是否达到平衡状态，D错误；
故选CD；
（7）在1L恒容密闭容器中，充入和，则NH3浓度为2mol/L，CO2浓度为1mol/L，设二氧化碳转化量为x，由此列三段式：
由题意可列：，解得x=0.75；
则氨气的平均反应速率为；
平衡常数K=。
三、实验室制备无水SnCl4
3．（20分）导电玻璃广泛用于液晶显示屏、薄膜太阳能电池基底等。是制造的原料。实验室制备无水的装置如图所示。
有关信息如下表：
化学式
熔点/℃ 232 246
沸点/℃ 2260 652 114
其他性质 银白色固体金属 无色晶体，易被、、等氧化为 无色液体，易水解生成
回答下列问题：
(1)仪器a的名称为 ，甲中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(2)将装置连接好，先检查装置的气密性，再慢慢滴入浓盐酸，待观察到 现象后，开始加热装置丁。
(3)和的反应产物可能会有和，为加快反应速率并防止产品中带入，除了通入过量氯气外，应控制的最佳温度在_______(填序号)范围内。
A．652~2260℃ B．232~652℃ C．114-246℃ D．114-232℃
(4)若将制得的少许溶于水中得到白色沉淀，其反应的化学方程式为 。
(5)为测定产品中某些成分的含量，甲、乙两位同学设计了如下实验方案：
①实际制备的产品往往含有，甲同学设计实验测定的含量：准确称取mg产品配成100mL溶液，从中取出20.00mL，用标准溶液滴定，平行滴定三次，平均消耗标准溶液，样品中的质量分数为 。甲同学改用酸性标准溶液代替标准溶液进行上述实验，实验操作和计算均正确，但测定的质量分数严重偏高，原因是 。
②乙同学设计实验测定产品中的含量：准确称取mg产品于锥形瓶中，用蒸馏水溶解，X溶液作指示剂，用硝酸银标准溶液滴定，滴定终点时消耗硝酸银溶液。硝酸银溶液最好盛放在 (填“无色滴定管”或“棕色滴定管”)中。
参考表中的数据，X溶液最好选用的是 (填序号)。
难溶物
颜色 白 浅黄 白 砖红
A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液
【答案】(1) 恒压滴液漏斗
(2)丁装置充满黄绿色气体(戊中出现黄绿色气体)
(3)B
(4)
(5) 也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致消耗的酸性高锰酸钾标准溶液偏多 B D
【解析】（1）a为恒压滴液漏斗，发生反应为，氧化剂为，还原剂为，其中有1mol生成化合价未改变不是还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为。
（2）装置中空气含有氧气会与发生反应，影响的生成产率和纯度，需要排净装置中的空气，故丁装置充满黄绿色气体(或戊中出现黄绿色气体) 开始加热装置丁。
（3）A．温度高于652℃时会有气体进入产品收集装置，使产品不纯，A错误；
B．温度高于232℃为液态易与氯气反应生成且气化进入收集装置，温度低于 652℃无气化进入收集装置，产品较纯，B正确；
C．若温度低于232℃，为固态不易与氯气反应生成，反应速率较慢，C错误；
D．温度低于232℃，为固态不易与氯气反应生成，反应速率较慢，D错误；
答案选B。
（4）根据性质易水解生成，反应方程式为。
（5）①根据化学反应化学计量系数，确定待滴定的物质的量是物质的量的1/2，，质量分数为=；产品配成的溶液中含有，酸性高锰酸钾有强氧化性，可以氧化，导致消耗的酸性高锰酸钾标准溶液偏多，使测定结果偏高；
②硝酸银溶液由于水解，溶液显酸性，硝酸银不稳定见光易分解，应选择棕色滴定管。
A．测定的是含量，不能做指示剂，没有变色过程，不能确定滴定终点，A错误；B．的比更难溶于水，可能未完全反应先生成，不能准确确定终点，B错误；C．比更难溶于水，可能反应先生成，且为白色固体与颜色相同，没有变色过程，不能确定滴定终点，C错误；D．与溶解能力相差不大，略大于，反应先生成白色沉淀，滴定终点有明显沉淀颜色变化，可以准确确定滴定终点，D正确；答案选D。
四、环己醇的性质及应用
4．（23分）Ⅰ.环己醇()外观为无色透明油状液体或白色针状结晶，有似樟脑气味，有吸湿性，能与乙醇、乙酸乙酯等混溶。
(1)下列关于环己醇叙述，不正确的是___________。
A．分子式为C6H12O B．所有原子一定共面
C．溶于乙醇过程中形成氢键 D．含有手性碳原子
(2)环己醇及其同分异构体在下列哪种检测仪上显示出的图谱完全相同___________。
A．质谱仪 B．核磁共振仪 C．红外光谱仪 D．元素分析仪
(3)环己醇脱水得环己烯，下列叙述正确的是___________。
A．脱水过程发生消除反应 B．可用酸性高锰酸钾鉴别二者
C．全部碳原子杂化方式未发生变化 D．二者均可发生聚合反应
Ⅱ.工业上环己醇可用于制备氯代环己烷()，目前有两条生产线路制备
(4)环己醇与氯代环己烷均不能发生___________。
A．氧化反应 B．消去反应 C．加成反应 D．取代反应
Ⅲ.一定条件氯代环己烷()脱氢即可得到氯苯()，氯苯广泛应用于医药中间体的制备。他非诺喹是一种抗疟疾新药，其中间体K的合成路线如下(部分条件已省略)
已知：
①
②
(5)B中官能团名称为 。
(6)G的结构简式为 。
(7)关于有机物J描述正确的是___________。
A．分子内有两种含氧官能团 B．分子式为C11H13NO3
C．1molJ最多与5mol氢气发生加成 D．一定条件下能与HCN作用
(8)X是D的同分异构体，符合下列条件的X的结构筒式是 。
①1molX能与足量银氨溶液生成4molAg
②X中核磁共振氢谱中出现3组吸收峰，峰面积比为1：1：3
(9)已知：，写出以环己醇()和乙醇为原料合成的路线流程图。
(合成路线的表示方式为甲乙……目标产物)
【答案】(1)BD
(2)D
(3)D
(4)C
(5)酯基
(6)
(7)BD
(8)
(9)
【解析】（1）A．由题干环己醇的结构简式可知，环己醇的分子式为C6H12O，A正确；
B．由题干环己醇的结构简式可知，分子中碳原子均采用sp3杂化，故不可能所有原子共面，B错误；
C．由题干环己醇的结构简式可知，分子中含有醇羟基，故溶于乙醇过程中形成氢键，C正确；
D．同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，故由题干环己醇的结构简式可知，分子中不含有手性碳原子，D错误；
故答案为：BD；
（2）同分异构体是指分子式相同而结构不同的物质，故环己醇及其同分异构体在元素分析仪中检测仪上显示出的图谱完全相同，而质谱仪、核磁共振氢谱图、红外光谱图中信息不一定相同，故答案为：D；
（3）A．环己醇分子内脱水制得环己烯，该脱水过程发生消去反应，A正确；
B．环己烯和环己醇均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不可用酸性高锰酸钾鉴别二者，B错误；
C．环己醇分子中所有碳原子均采用sp3杂化，而环己烯中碳碳双键上的碳原子采用sp2杂化，其余4个为sp3杂化，即有碳原子杂化方式发生变化，C错误；
D．环己烯含有碳碳双键故能发生聚合反应，而环己醇只含有1个醇羟基，故不能发生聚合反应，D错误；
故答案为：A；
（4）A．燃烧反应均为氧化反应，环己醇能燃烧和催化氧化，氯代环己烷能够燃烧属于氧化反应，A不合题意；
B．环己醇、氯代环己烷分子中与羟基和氯原子相邻的碳原子上还有H，故都能发生消去反应，B不合题意；
C．环己烷、氯代环己烷分子中均不含碳碳双键或三键等不饱和键，故均不能发生加成反应，C符合题意；
D．环己醇能与HX发生取代反应，氯代环己烷能发生水解反应属于取代反应，D不合题意；
故答案为：C；
（5）由分析可知，B的结构简式为：CH3COOCH2CH3，则B中官能团名称为酯基，故答案为：酯基；
（6）由分析可知，G的结构简式为，故答案为：；
（7）由分析可知，J的结构简式为：，据此分析解题：
A．由J的结构简式可知，分子内有醚键、酮羰基和醚键等三种含氧官能团，A错误；
B．由J的结构简式可知，J的分子式为C11H13NO3，B正确；
C．由J的结构简式可知，J分子中含有苯环能与3molH2、酮羰基能与1molH2加成，故1molJ最多与4mol氢气发生加成反应，C错误；
D．由J的结构简式可知，分子中含有酮羰基在一定条件下能与HCN作用，D正确；
故答案为：BD；
（8）D为CH3COCH2COOCH2CH3，X是D的同分异构体，X的结构简式符合下列条件：①1molX能与足量银氨溶液生成4molAg,说明含有2个醛基；②X中核磁共振氢谱中出现3组吸收峰，峰面积比为1：1：3，说明含有3种氢原子，且三种氢原子个数之比为1：1：3；符合条件的结构简式为OHCCH(CH3)OCH(CH3)CHO，故答案为：OHCCH(CH3)OCH(CH3)CHO；
（9）环己醇发生消去反应生成环己烯，环己烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成HOOC(CH2)4COOH，HOOC(CH2)4COOH和乙醇发生酯化反应生成CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3，CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3发生信息①的反应生成，合成路线为，故答案为：。
五、使用铁硼矿与萤石制备BF3
5．（21分）常温下是一种无色气体，能溶于浓硫酸、易水解，是有机合成和石油化工广泛应用的一种重要催化剂。工业上以铁硼矿(主要成分有、，次要成分有、、、)和萤石(主要成分为，含微量二氧化硅、硫单质)为原料制备的流程如图所示：
已知：①溶液在“热溶浸”中，只能溶解；
②室温下，溶液时，的溶解度为；
③相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下表所示：
金属离子
开始沉淀的 1.5 6.3 3.2
沉淀完全的 3.2 8.3 5.0
回答下列问题：
(1)产生的气体A是 ；“热溶浸”时，下列措施能提高硼元素浸出率的有 (填序号)。
a．粉碎矿石　　　　　　　　　b．适当升高“热溶浸”温度
c．适当缩短“热溶浸”时间　　　d．加快搅拌速度
(2)已知硼酸在水中的电离方程式为。室温下，调节过滤1所得滤液的值为4，析出硼酸固体，则滤液2中 。
(3)补充完整反应釜中发生主要反应的化学方程式：①；② ；过量浓硫酸的作用是 (答出2点)。
(4)根据下表，选择反应釜中的最佳反应条件：温度为 ，硫酸质量分数为 。
不同反应条件对产率的影响
反应温度/℃ 产率/%
硫酸质量分数 硫酸质量分数
60 9.5 54
70 11 62.5
80 37.4 78.8
90 47.7 82
100 47.1 81.4
110 46.5 80.5
120 46 79
(5)利用离子色谱法可以检测过滤3所得滤液中硫元素的含量，将样品通过检测液，进行色谱分析，得到如图所示结果，出现检测峰1的原因可能是 。
(6)滤渣1通过下图所示操作可逐一分离硅、铝、铁三种元素，试剂①是 (填化学式)，调节的范围是 。
【答案】(1) NH3 abd
(2)
(3) 浓硫酸有吸水性，可避免BF3水解；溶解BF3，可以增加产率和减少反应釜内压力
(4) 90℃ 99.5%
(5)浓硫酸与杂质硫反应，生成二氧化硫，溶于水产生亚硫酸，电离出亚硫酸根
(6) HCl
【解析】（1）由分析可知，热溶浸时产生的气体A为氨气；粉碎矿石、适当升高热溶浸温度、加快搅拌速度能提高硼元素浸出率，故答案为：NH3；abd；
（2）设pH为4的溶液溶液的体积为1L，则由溶解度可知，硼酸的浓度约为=0.9mol/L，由溶度积可知，溶液中四羟基合硼离子的浓度为mol/L=mol/L，故答案为：；
（3）由分析可知，反应釜中发生主要反应为硼酸在反应釜中受热分解生成三氧化二硼，三氧化二硼与过量浓硫酸、氟化钙反应生成硫酸钙、三氟化硼和水，反应的化学方程式、；由题给信息可知，过量浓硫酸的作用是吸收三氟化硼和溶液中的水分，防止三氟化硼水解，提高三氟化硼的产率和减少反应釜内压力，故答案为：；浓硫酸有吸水性，可避免BF3水解；溶解BF3，可以增加产率和减少反应釜内压力
（4）由图可知，温度为90℃、硫酸质量分数为99.5%时，三氟化硼的产率最高，则选择反应釜中的最佳反应条件为温度为90℃、硫酸质量分数为99.5%，故答案为： 90℃；99.5%；
（5）由题给信息和图示可知，出现检测峰1的原因是浓硫酸与杂质硫共热反应，反应生成二氧化硫溶于水产生亚硫酸，亚硫酸在溶液中电离出亚硫酸根，使得溶液中亚硫酸根离子浓度增大而出现测峰1，故答案为：浓硫酸与杂质硫反应，生成二氧化硫，溶于水产生亚硫酸，电离出亚硫酸根；
（6）由分析可知，滤渣1的主要成分为金属氧化物和二氧化硅，由流程可知，向滤渣1中加入稀盐酸，将金属氧化物转化为可溶的金属氯化物，二氧化硅不与稀盐酸反应，过滤得到二氧化硅和含有可溶性氯化物的滤液；向滤液中加入适量的铁粉，将溶液中铁离子转化为亚铁离子，再加入碱溶液调节溶液pH在5.0—6,3的范围内，将溶液中的铝离子转化为氢氧化铝沉淀，过滤得到氯化亚铁溶液和氢氧化铝，故答案为：HCl；。

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