河北省邢台市清河中学2025届高三下学期4月模拟预测化学试卷（原卷版+解析版）

这是一份河北省邢台市清河中学2025届高三下学期4月模拟预测化学试卷（原卷版+解析版），共36页。试卷主要包含了C—12，焦性没食子酸溶液等内容，欢迎下载使用。
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. 跨越时间的长河，探寻古文化流传的化学精髓。下列有关古文化的叙述错误的是
A. 《开宝本草》中记载“取钢煅作叶，……，于醋瓮中阴处埋之一百日，铁上衣生，铁华成矣。”说明铁具有和醋发生反应的性质
B. 《天工开物》中记载“西川有火井()，……，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中，只见火意烘烘，水即滚沸。”说明天然气具有可燃性
C. 《格物粗谈·果品》中记载“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”说明乙烷具有催熟的性质
D. 《周易参同契》中记载“河上姹女(水银)，灵而最神，得火则飞，……，将预制之(HgS)，黄芽(硫黄)为根。”说明汞具有与硫反应的性质
2. 关于实验室突发事件的应对措施、常见废弃物的处理方法及试剂的保存，下列说法正确的是
A. 金属镁着火时，使用干沙土进行灭火
B. 检验氯离子后，溶液倒入下水道
C. 不慎将碱沾到皮肤上，应尽快涂上1%的硼酸溶液
D. 将液溴存放在棕色细口瓶中盖紧橡胶塞，加水液封
3. 高分子材料在生产生活中有着广泛的用途。下列说法错误的是
A. 脲醛树脂可制成热固性高分子粘合剂，常用于木地板加工业
B. 纤维素与乙酸酐作用生成的醋酸纤维，常用于制作电影胶片片基
C. 乳酸缩聚反应制得的聚乳酸，常用于手术缝合材料
D. 氯乙烯加聚制得的聚氯乙烯，常用于不粘锅内涂层材料
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 的溶液中的数目为0.1NA
B. 电解精炼铜时，阳极损耗6.4g，则电路中转移的电子数为0.2NA
C. 合成氨的反应中，当生成时，转移的电子数为0.3NA
D. 酚酞作指示剂，用溶液滴定稀盐酸，滴定终点消耗溶液，则稀盐酸中H+为0.001NA
5. 有机化合物X常用于平喘、止咳，其结构如下图所示，下列说法正确的是
A. X极易溶于水
B. 1个X分子中有5个手性碳原子
C. X在碱性条件下不稳定，在酸性条件下很稳定
D. 与溶液反应最多可以消耗
6. 下列实验操作、现象和结论均正确的是
A. AB. BC. CD. D
7. X、Y、Z、M、Q为五种短周期主族元素且原子序数依次增大。基态X原子中电子只有一种自旋方向；基态Y原子核外电子有5种空间运动状态，Y与Z同周期且相邻；Z与M均满足核外电子中s能级和p能级电子数相等；Q与Z形成的晶体具有手性。下列说法不正确的是
A. 热稳定性：
B. 电负性：Z>Y>X>M
C. X与Z无法形成非极性分子
D. 第一电离能：M>Q
8. 物质的微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是
A. AB. BC. CD. D
9. 是新型环烯类储氢材料，利用物理吸附的方法来储存氢分子，其分子结构如图所示，下列相关说法不正确的是
A. 分子中的σ键和π键的数目比为
B. 储氢时与间的作用力为氢键
C. 的熔点由所含分子间作用力的强弱决定
D. 完全燃烧的产物既有极性分子也有非极性分子
10. 实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)，下列说法正确的是
A. ①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液
B. 管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度
C. 结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热
D. 装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
11. 近日，我国科学研究者利用反应，研究发现在t℃，的体积分数()为时，催化剂催化上述反应时，NO的去除率最高。表示活性氧。下列说法错误的是
A. 反应过程中存在键的形成与断裂
B. 不断升高体系温度，NO的去除率一定增大
C. 由图示可知，NO通过氮原子与催化剂形成配位键
D. 在t℃下，较高时与CO直接反应，致使NO转化率降低
12. 金刚石是天然存在的最坚硬的物质，其高硬度、优良的耐磨性和热膨胀系数低等特点使得它在众多领域中都有着广泛的应用。如图甲、乙是金刚石晶胞和沿晶胞面对角线的投影，下列说法错误的是
A. 晶胞中由碳原子构成的四面体空隙中填充的原子占晶胞中原子数目的50%
B. 图乙中2号位置对应的原子分数坐标为或
C. 图乙中3、4、6、7号为晶胞体内碳原子沿面对角线的投影
D. 金刚石晶体的密度为
13. 电化学合成是对环境友好的合成方法，以对硝基苯甲酸()为原料，采用惰性电极电解法合成对氨基苯甲酸()的装置如图。下列说法正确的是
A. 直流电源a极为正极
B. 离子交换膜为阴离子交换膜
C. 每生成0.2ml对氨基苯甲酸，阳极室电解液质量减少9.6g
D. 生成的总反应为：
14. 我国研究人员研究了在催化剂X的作用下加氢形成乙醇的反应机理，反应过程中物质相对能量与反应进程关系如图(加“*”物质为吸附态)。下列说法正确的是
A. 的脱附过程为放热过程
B. 的过程中存在非极性键的断裂和形成
C. 为决速步骤
D. 若用代替反应，则产物为
二、非选择题：本大题共4小题，共58分。
15. 双氰胺(C2H4N4)为白色晶体，在冷水中溶解度较小，易溶于热水、乙醇，其水溶液在80℃以上会发生分解反应。某学习小组以石灰氮(CaCN2)为原料制备双氰胺。实验过程如下：
①水解：将装有蒸馏水的三颈烧瓶置于30℃水浴加热器中加热，然后将CaCN2粉末定量均匀地加入三颈烧瓶，水解10min得到悬浮状水解液。
②脱钙：将CO2通入水解液中，150min后pH达10时停止通入CO2，将水解液抽滤，滤液呈淡黄色。
③聚合：将滤液移入圆底烧瓶，置于70℃水浴加热器中加热，15-20 min后溶液呈无色，120min后停止反应，抽滤
④结晶和干燥：将滤液蒸发浓缩、冰水浴中冷却结晶、抽滤、干燥，得到粗产品。
已知：氰胺(无色或淡黄色液体)二聚反应机理：
回答下列问题：
（1）CaCN2水解产物的化学式是___________。
（2）“脱钙”过程中，pH达10时停止通入CO2气体，pH不能过低的原因是___________。
（3）步骤④中蒸发浓缩时，常采用减压蒸发浓缩，目的是___________；“抽滤”操作顺序(只洗涤一次)：__________。
开抽气泵→转移固液混含物→a→c→b→关抽气泵→___________→___________→开抽气泵→___________→___________→关抽气泵(填标号)。
a．关活塞k b．开活塞k c．确认抽干 d．加洗涤剂洗涤
（4）测定双氰胺样品纯度：取m g双氰胺样品(杂质不含氮元素)，加足量浓H2SO4和催化剂，将所有的氮元素转化成铵盐，然后用如图装置处理铵盐。d中加入硼酸(H3BO3)，铵盐由a注入b，随后注入NaOH溶液，用蒸馏水冲洗a，关闭k2，a中保留少量水。打开k1通水蒸气进入b，将NH3蒸出，一段时间后关闭k1。向d中加入指示剂，滴定吸收液时消耗c ml/L的盐酸V mL。
已知：NH3+H3BO3=NH3·H3BO3；NH3·H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3。
①a中保留少量水的目的是___________。
②双氰胺样品的纯度为___________%(用代数式表示)：指示剂最好选择___________；若将双层真空玻璃瓶b换成普通的玻璃瓶，测定结果会___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
16. 稀土金属钪及其化合物在电子、超导合金和催化剂等领域有重要应用。以工业钛白水解废酸液(含等离子)为原料，制取氧化钪和单质钪的工艺流程如图：
已知：①
②“沉钪”所得固体是水合复盐沉淀，其化学式为
（1）在酸洗时，加入的作用是___________。
（2）反萃取步骤中，加入溶液后生成沉淀。若沉淀后溶液的(常温下)，则残留的的物质的量浓度是___________。
（3）“灼烧”得到。若灼烧也能得到，其在空气中热分解温度区间和分解得到的固体产物如下表所示：
含钪化合物A的化学式为___________，由转化为时，发生反应的化学方程式为___________。
（4）传统制备的方法是先得到，再高温脱水得到，但所得通常含有杂质，原因是___________(用化学方程式表示)。该流程中，“脱水除铵”可制得高纯度，原因是___________。
（5）含钪元素的微粒与的关系如图所示，用氨水调节溶液的最好小于___________，“沉钪”所得滤液中应大于___________。
17. 乙烯是重要的工业原料，可用下列方法制备。
I．催化加氢法制乙烯：
已知：的燃烧热分别为：285.8kJ/ml、1411.0kJ/ml；
（1）该反应___________。
（2）将和按物质的量之比为2：3充入恒容密闭容器中，分别在不同催化剂条件下发生反应，测得相同时间的转化率与温度的关系如图所示：
一定温度下，下列有关说法正确的是___________。
A．达平衡时，一定为2：3
B．向反应体系中加入少量无水固体，可提高的产率
C．b、d两状态下，反应的瞬时速率一定相等
D．使用催化剂I时反应活化能比使用催化剂Ⅱ时低
E．温度下，向容器中加入稀有气体，可提高的转化率
Ⅱ．工业上也可用甲烷催化法制取乙烯，只发生如下反应：。
（3）温度T时，向2L的恒容反应器中充入，仅发生上述反应，反应过程中的物质的量随时间变化如图所示：
实验测得：为速率常数，只与温度有关，温度时，___________(用含有x的代数式表示)；当温度升高时，增大m倍，增大n倍，则m___________(填“>”“Y>X>M
C. X与Z无法形成非极性分子
D. 第一电离能：M>Q
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X基态原子中电子只有一种自旋方向，X是H元素；Z与M均满足核外电子中s能级和p能级电子数相等，Z是O元素、M是Mg元素；Y核外电子有5种空间运动状态，Y与氧同周期且相邻，Y是N元素；Q与氧形成的晶体具有手性，在Al、Si、P、S、Cl的氧化物中，只有低温石英()以链状形式存在，在SiO2晶体中，由于其四面体结构的不对称性，使得晶体在某些条件下表现出手性特性，有左旋和右旋两种结构，则Q为Si；
【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的非金属性越强，其简单氢化物的热稳定性越强，O的非金属性大于N，热稳定性，A正确；
B．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O>N>H>Mg，B正确；
C．H和O形成的和都是极性分子，C正确；
D．同一周期随着原子序数增大，元素的第一电离能呈增大趋势，但ⅡA、ⅤA族元素比相邻主族元素的第一电离能大，故Al的第一电离能比Mg小，D错误；
故选D。
8. 物质的微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．高铁酸钠中铁元素化合价为+6价，具有强氧化性，可以用于水体的消毒，A正确；
B．聚乳酸中含有酯基，酯基在一定条件下可以水解，可用于制备降解材料，B正确；
C．直径(276pm)，冠醚18-冠-6空腔直径(260-320pm)，可以用醚18-冠-6可识别，使K+存在与其空腔中，增大在有机溶剂中的溶解度，C正确；
D．SO2可与有色物质化合形成无色物质，具有漂白性，可用作漂白剂，SO2具有漂白性与其氧化性无关，D错误；
答案选D。
9. 是新型环烯类储氢材料，利用物理吸附的方法来储存氢分子，其分子结构如图所示，下列相关说法不正确的是
A. 分子中的σ键和π键的数目比为
B. 储氢时与间的作用力为氢键
C. 的熔点由所含分子间作用力的强弱决定
D. 完全燃烧的产物既有极性分子也有非极性分子
【答案】B
【解析】
【详解】A．由分子结构可知，一个分子中σ键的数目为32，π键的数目为8，故分子中的σ键和π键的数目比为4∶1，A正确；
B．分子中没有能形成氢键的原子，为分子晶体，故二者之间的作用是范德华力，B错误；
C．是分子晶体，熔点由范德华力(分子间作用力)大小决定，C正确；
D．完全燃烧的产物分别为和，结构对称，正负电荷中心重合，为非极性分子，中心原子S价电子对数为3，有1对孤对电子，正负电荷中心不能重合，为极性分子，D正确；
故选B。
10. 实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)，下列说法正确的是
A. ①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液
B. 管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度
C. 结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热
D. 装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
【答案】B
【解析】
【详解】A．Zn粒中往往含有硫等杂质，因此生成的氢气中可能混有H2S，所以用KMnO4溶液除去H2S。另外装置含有空气，高温下能与W反应，焦性没食子酸溶液吸收氧气，最后通过浓硫酸干燥氢气，A错误；
B．氢气是可燃性气体，通过爆鸣法验纯，B正确；
C．为了防止W被氧化，反应结束后应该先停止加热，在氢气的氛围中冷却，等待W冷却后再关闭活塞K，C错误；
D．由于二氧化锰是粉末状，不是块状固体，所以不能用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气，D错误。
故选B。
11. 近日，我国科学研究者利用反应，研究发现在t℃，的体积分数()为时，催化剂催化上述反应时，NO的去除率最高。表示活性氧。下列说法错误的是
A. 反应过程中存在键的形成与断裂
B. 不断升高体系温度，NO的去除率一定增大
C. 由图示可知，NO通过氮原子与催化剂形成配位键
D. 在t℃下，较高时与CO直接反应，致使NO转化率降低
【答案】B
【解析】
【详解】A．NO→N2的过程即存在π键的形成与断裂，A正确；
B．温度不断升高，催化剂可能失活，致使NO去除率降低，B错误；
C．图示中可发现与催化剂成键的主要是N原子和C原子，C正确；
D．CO与O2反应得到CO2，即CO还原剂变少，可能导致NO转化率降低，D正确；
故答案选B。
12. 金刚石是天然存在的最坚硬的物质，其高硬度、优良的耐磨性和热膨胀系数低等特点使得它在众多领域中都有着广泛的应用。如图甲、乙是金刚石晶胞和沿晶胞面对角线的投影，下列说法错误的是
A. 晶胞中由碳原子构成的四面体空隙中填充的原子占晶胞中原子数目的50%
B. 图乙中2号位置对应原子分数坐标为或
C. 图乙中3、4、6、7号为晶胞体内碳原子沿面对角线的投影
D. 金刚石晶体的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A．晶胞中碳原子分别位于顶点、面上和内部，数目为。金刚石晶胞中，由碳原子构成的四面体空隙中填充的原子为晶胞顶点和面心的碳原子。金刚石晶胞中该空隙填充的原子有4个，晶胞中由碳原子构成的四面体空隙中填充的原子占晶胞中原子数目的，A正确；
B．若将晶胞均分为8个小立方体，图乙中2号位置对应的是位于晶胞中上层小立方体体心的碳原子的投影，对应的原子分数坐标为和，B正确；
C．图乙中4、6号为晶胞下层体内碳原子沿面对角线的投影，3号为前面和左侧面的面心碳原子的投影，7号为后面和右侧面的面心碳原子的投影，C错误；
D．图乙中的长度对应图甲中晶胞的面对角线长度，晶胞的边长为，则晶胞的体积为，每个金刚石晶胞含有碳原子数为8个，故金刚石晶体的密度为，D正确；
故答案选：C。
13. 电化学合成是对环境友好的合成方法，以对硝基苯甲酸()为原料，采用惰性电极电解法合成对氨基苯甲酸()的装置如图。下列说法正确的是
A. 直流电源a极为正极
B. 离子交换膜为阴离子交换膜
C. 每生成0.2ml对氨基苯甲酸，阳极室电解液质量减少9.6g
D. 生成的总反应为：
【答案】A
【解析】
【分析】根据图示，N电极I2得电子发生还原反应生成I-，N是阴极，则直流电源b为负极、a为正极。电解池M极为阳极，M极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+。
【详解】A．由分析可知，a极为正极，故A正确；
B．M极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，H+透过离子交换膜进入阴极区，阴极区发生反应，离子交换膜为阳离子交换膜，故B错误；
C．根据，每生成对氨基苯甲酸，消耗1.2mlI-，根据电极反应式I2+2e-=2I-可知电路中转移1.2ml电子，阳极发生反应2H2O-4e-=O2↑+4H+，阳极产生0.3mlO2，向N极迁移1.2mlH+，阳极室电解质液质量减少10.8g，故C错误；
D．生成的总反应为，故D错误；
故选A。
14. 我国研究人员研究了在催化剂X的作用下加氢形成乙醇的反应机理，反应过程中物质相对能量与反应进程关系如图(加“*”物质为吸附态)。下列说法正确的是
A. 的脱附过程为放热过程
B. 的过程中存在非极性键的断裂和形成
C. 为决速步骤
D. 若用代替反应，则产物为
【答案】D
【解析】
【详解】A．的脱附过程为吸热过程，A错误；
B．的过程中不存在非极性键的断裂和形成，B错误；
C．能垒最大的步骤，活化能越大，为决步骤，故决速步骤为，C错误；
D．若用代替反应，羧基中的H在第一步基元反应脱去，而甲基上H未有变化，故产物为，D正确；
故选D。
二、非选择题：本大题共4小题，共58分。
15. 双氰胺(C2H4N4)为白色晶体，在冷水中溶解度较小，易溶于热水、乙醇，其水溶液在80℃以上会发生分解反应。某学习小组以石灰氮(CaCN2)为原料制备双氰胺。实验过程如下：
①水解：将装有蒸馏水的三颈烧瓶置于30℃水浴加热器中加热，然后将CaCN2粉末定量均匀地加入三颈烧瓶，水解10min得到悬浮状水解液。
②脱钙：将CO2通入水解液中，150min后pH达10时停止通入CO2，将水解液抽滤，滤液呈淡黄色。
③聚合：将滤液移入圆底烧瓶，置于70℃水浴加热器中加热，15-20 min后溶液呈无色，120min后停止反应，抽滤。
④结晶和干燥：将滤液蒸发浓缩、冰水浴中冷却结晶、抽滤、干燥，得到粗产品。
已知：氰胺(无色或淡黄色液体)二聚反应机理：
回答下列问题：
（1）CaCN2水解产物的化学式是___________。
（2）“脱钙”过程中，pH达10时停止通入CO2气体，pH不能过低的原因是___________。
（3）步骤④中蒸发浓缩时，常采用减压蒸发浓缩，目的是___________；“抽滤”操作顺序(只洗涤一次)：__________。
开抽气泵→转移固液混含物→a→c→b→关抽气泵→___________→___________→开抽气泵→___________→___________→关抽气泵(填标号)。
a．关活塞k b．开活塞k c．确认抽干 d．加洗涤剂洗涤
（4）测定双氰胺样品纯度：取m g双氰胺样品(杂质不含氮元素)，加足量浓H2SO4和催化剂，将所有的氮元素转化成铵盐，然后用如图装置处理铵盐。d中加入硼酸(H3BO3)，铵盐由a注入b，随后注入NaOH溶液，用蒸馏水冲洗a，关闭k2，a中保留少量水。打开k1通水蒸气进入b，将NH3蒸出，一段时间后关闭k1。向d中加入指示剂，滴定吸收液时消耗c ml/L的盐酸V mL。
已知：NH3+H3BO3=NH3·H3BO3；NH3·H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3。
①a中保留少量水的目的是___________。
②双氰胺样品的纯度为___________%(用代数式表示)：指示剂最好选择___________；若将双层真空玻璃瓶b换成普通的玻璃瓶，测定结果会___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】（1）和
（2）为二聚反应的催化剂，pH太低不利于发生聚合反应（反应需要碱性环境）
（3） ①. 降低溶液沸点、加快被浓缩速率，防止双氰胺因温度过高发生分解 ②. dacb
（4） ①. 液封，防止逸出 ②. ③. 甲基橙 ④. 偏小
【解析】
【分析】①将装有蒸馏水的三颈烧瓶置于30℃水浴加热器中加热，然后将CaCN2粉末定量均匀地加入三颈烧瓶，水解10min得到悬浮状水解液，说明水解得到的产物中存在，同时生成；②将CO2通入水解液中，CO2与反应生成，抽滤后得滤渣；④结晶和干燥后得到双氰胺。
【小问1详解】
CaCN2水解后生成和，故水解产物的化学式为和；
【小问2详解】
“脱钙”过程中，将CO2通入水解液中，将转化为，为二聚反应的催化剂，pH达10时停止通入CO2气体，由于氰胺转化为双氰胺要在碱性条件下进行，pH不能过低，若pH过低，会不利于发生聚合反应；
【小问3详解】
蒸发浓缩时，为了降低水的沸点、加快被浓缩速率，防止双氰胺因温度过高发生分解，故选择减压蒸发浓缩；抽滤时，打开抽气泵，转移固液混合物，关闭活塞k，打开抽气泵，当布氏漏斗中固液混合物抽干后，打开活塞k，关闭抽气泵，向布氏漏斗中加入洗涤剂，关闭活塞k，打开抽气泵，当固液混合物再次抽干后，打开活塞k，关闭抽气泵，此时得到较多的晶体，故顺序为dacb；
【小问4详解】
①a中保留少量水，利用水将a处封住，可防止氨气逸出，故a中保留少量水的目的是液封，防止氨气逸出；
②根据题意可得计量关系：，物质的量为，的物质的量为，故样品的纯度为；滴定时用盐酸滴定氨气，甲基橙在酸性条件下变色明显，故可利用甲基橙作指示剂；若将双层真空玻璃瓶b换成普通的玻璃瓶，体系散热较快，会导致氨气蒸出不完全，测定的氨气的量减少，从而使得计算出的双氰胺的量偏小，因此测定结果偏小。
16. 稀土金属钪及其化合物在电子、超导合金和催化剂等领域有重要应用。以工业钛白水解废酸液(含等离子)为原料，制取氧化钪和单质钪的工艺流程如图：
已知：①
②“沉钪”所得固体是水合复盐沉淀，其化学式为
（1）在酸洗时，加入的作用是___________。
（2）反萃取步骤中，加入溶液后生成沉淀。若沉淀后溶液的(常温下)，则残留的的物质的量浓度是___________。
（3）“灼烧”得到。若灼烧也能得到，其在空气中热分解温度区间和分解得到的固体产物如下表所示：
含钪化合物A的化学式为___________，由转化为时，发生反应的化学方程式为___________。
（4）传统制备的方法是先得到，再高温脱水得到，但所得通常含有杂质，原因是___________(用化学方程式表示)。该流程中，“脱水除铵”可制得高纯度，原因是___________。
（5）含钪元素的微粒与的关系如图所示，用氨水调节溶液的最好小于___________，“沉钪”所得滤液中应大于___________。
【答案】（1）作配体(或形成配合物)
（2）
（3） ①. ②.
（4） ①. (或) ②. “除铵”时分解生成，抑制水解
（5） ①. 4.2 ②.
【解析】
【分析】钛白水解废酸液(含等离子)，向滤液中加入萃取剂萃取滤液中的TiO2+、Sc3+，分液得到含有Fe3+的水相和含有TiO2+、Sc3+的有机相，有机相用稀硫酸洗涤后，再加入H2O2，TiO2+与H2O2络合进入水相，分液后除去，再向有机相中加入NaOH溶液反萃取并将Sc3+转化为Sc(OH)3沉淀，过滤后，得到Sc(OH)3沉淀，灼烧”后得到，加入盐酸使其转化为ScCl3，加氨水调溶液pH，加NH4F“沉钪”所得固体是水合复盐沉淀，其化学式为，脱水除铵得到ScF3，用Mg热还原ScF3得到Sc。
【小问1详解】
由分析可知TiO2+加入H2O2后，TiO2+与H2O2结合形成[TiO(H2O2)]2+，该转化过程元素化合价没发生变化，应该是H2O2中的氧原子提供孤电子对，TiO2+中Ti原子提供空轨道，形成配合物，故的作用是作配体；
【小问2详解】
若沉淀后溶液的pH=8(常温下)，c(OH-)=10-6ml/L，则残留的Sc3+的物质的量浓度是；
【小问3详解】
在温度为383~423K时，Sc2(C2O4)3·6H2O的失重百分率为19.48%，则失去质量为462×0.1948=90，若失重质量为水的质量，则失去水的数目为n(H2O)=，故生成的含钪化合物A化学式为Sc2(C2O4)3·H2O；
由Sc2(C2O4)3在空气中煅烧转化为Sc2O3时，反应同时产生CO2气体，根据电子守恒、原子守恒，可得发生反应的化学方程式为：2Sc2(C2O4)3+3O22Sc2O3+12CO2；
【小问4详解】
ScF3·6H2O高温脱水得到ScF3，但通常含有ScOF杂质，原因是高温脱水时，ScF3会与水反应生成ScOF，结合原子守恒，反应的化学方程式为ScF3+H2OScOF+2HF(或ScF3·6H2OScOF+2HF+5H2O)；流程中“沉钪”后“脱水除铵”可制得高纯度ScF3的原因是“除铵”时NH4Cl分解生成HCl，抑制Sc3+的水解；
【小问5详解】
由流程可知，加氨水调pH维持Sc以Sc3+形式存在，以便后续与F–结合生成ScF3，还需防止Sc3+与OH-结合，故调节溶液的pH最好小于4.2；由图可知，“沉钪”需要将Sc3+转化为ScF3，pF应小于4.2，则c(F–)应大于1.0×10–4.2ml·L-1。
17. 乙烯是重要的工业原料，可用下列方法制备。
I．催化加氢法制乙烯：
已知：燃烧热分别为：285.8kJ/ml、1411.0kJ/ml；
（1）该反应___________。
（2）将和按物质的量之比为2：3充入恒容密闭容器中，分别在不同催化剂条件下发生反应，测得相同时间的转化率与温度的关系如图所示：
一定温度下，下列有关说法正确的是___________。
A．达平衡时，一定为2：3
B．向反应体系中加入少量无水固体，可提高的产率
C．b、d两状态下，反应的瞬时速率一定相等
D．使用催化剂I时反应的活化能比使用催化剂Ⅱ时低
E．温度下，向容器中加入稀有气体，可提高的转化率
Ⅱ．工业上也可用甲烷催化法制取乙烯，只发生如下反应：。
（3）温度T时，向2L的恒容反应器中充入，仅发生上述反应，反应过程中的物质的量随时间变化如图所示：
实验测得：为速率常数，只与温度有关，温度时，___________(用含有x的代数式表示)；当温度升高时，增大m倍，增大n倍，则m___________(填“>”“
（4）
（5） ①. 相同温度时，催化剂2对主反应的选择性高，生成的多，产率高 ②. 0.57
【解析】
【小问1详解】
由的燃烧热分别为：可知，，CH2=CH2(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)∆H3=-1411.0kJ/ml；依据盖斯定律进行计算
【小问2详解】
A．达到平衡时，二氧化碳转化量未知，也没有按照方程式中化学计量数比进行投料，达平衡时，不为2：3，A错误；
B．向反应体系中加入少量无水固体，无水氯化钙能够吸收水，水的浓度降低，平衡正向移动，可提高的产率，B正确；
C．b、d两状态下，d的温度高于b，化学反应速率d>b，C错误；
D．由图可知，使用催化剂Ⅰ时先达到平衡，因此反应Ⅰ的活化能比使用催化剂Ⅱ时低，D正确；
E．温度下，向容器中加入稀有气体，容器体积不变，各组分浓度不变，不会影响平衡，的转化率不变，E错误；
故选：BD；
【小问3详解】
由题中信息，，当达到平衡时，正逆反应速率相等，所以，列三段式进行计算：，所以，该反应的正反应，升高温度，平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率，所以m>n；
【小问4详解】
④=总反应-①-②-③，所以④的反应为；
【小问5详解】
①相同温度时，催化剂2对主反应的选择性高，生成的多，产率更高；
②M点的平衡转化率为50%，乙烯的选择性为80%，此时容器的体积为1L，初始加入量为2.0ml，乙烯平衡物质的量为2ml×50%×80%=0.8ml，二氧化碳的初始加入量为3ml，列式：，，综合主、副反应可知，二氧化碳消耗的总物质的量浓度为1.2ml/L，平衡时二氧化碳的浓度为1.8ml/L，平衡时的浓度为2 ml/L -0.8 ml/L -0.2 ml/L=1 ml/L，H2O平衡时的浓度为0.8 ml/L，一氧化碳平衡时的浓度为1.6ml/L，平衡时的浓度为0.8 ml/L，所以主反应的平衡常数。
18. 可用于治疗心力衰竭的药物N的合成路线如下：
（1）A的结构简式是_______。
（2）B的分子式为C7H5O2Cl。
①B→C的反应类型是_______反应。
A．取代 B．还原 C．加成 D．消去
②B分子中含氧官能团的名称为_______。
（3）B能与氢氧化钠溶液反应，化学反应方程式是_______。
（4）①反应D→E中，生成的无机物化学式是_______。
②F的分子式为C5H12NCl，其结构简式为_______。
（5）理论上，M也有治疗心力衰竭的功能，但医学上通常将M转化为N来保存和药用，其原因是_______。
（6）写出满足以下条件的B的同分异构体的结构简式：_______。
ⅰ.具有链状结构
ⅱ.碱性条件下能水解，生成的有机产物只有一种，且该产物有两种不同化学环境的氢原子。
（7）结合本题路线，以有机物A和甲苯为原料，设计合成的路线_____(无机试剂任选)。
(合成路线常用的表示方式为：AB∙∙∙∙∙∙目标产物)
【答案】（1）B （2） ①. A ②. 羧基
（3） （4） ①. HI ②.
（5）M转化为N，增强了药物N的水溶性和稳定性
（6） （7）
【解析】
【分析】结合C的结构简式，B到C发生的是取代反应，B的结构简式为，根据A的分子式，可知A的结构简式为，C发生脱羧反应生成D，D发生反应生成E，根据M的结构简式可以推知F的结构简式为；M与HCl反应生成N；
小问1详解】
由上述分析可知，A的结构简式为，答案选B；
【小问2详解】
①B→C的反应类型是取代反应，答案为A；
②B的结构简式为，含氧官能团的名称为羧基；
【小问3详解】
与NaOH溶液反应时，Cl-发生水解反应生成酚钠，羧基发生中和反应生成羧酸钠，反应的化学方程式为；
【小问4详解】
①D发生反应生成E时，两个苯环个断开1个H，与I2生成HI，即无机产物为HI；
②E和F生成M是取代反应，根据M的结构简式结合F的分子式为C5H12NCl，F结构简式为；
【小问5详解】
M不稳定，易水解，且变为N后水溶性增大，有利于吸收，故医学上通常将M转化为N来保存和药用；
【小问6详解】
B的结构为，其同分异构体为链状，在碱性条件下水解只生成一种有机产物，且该产物只有2种不同化学环境的氢原子，B的不饱和度是5，双键的不饱和度是1，三键的不饱和度是2，酯的水解产物有2种，所以不能是链状酯，氯原子水解生成羟基，该有机物中应该含有1个羟基，水解后结构对称，则符合条件的结构简式为；
【小问7详解】
以和为原料制备，—NH2和—Cl发生取代反应生成—NH—，甲基被氧化生成羧基，硝基发生还原反应生成氨基，则甲苯和浓硝酸发生取代反应生成，发生还原反应生成， 发生氧化反应生成，和发生取代反应生成，合成路线为。
选项
实验操作
现象
结论
A
用坩埚钳夹持一片打磨光亮的铝片，在酒精灯火焰上加热，轻轻晃动铝片
铝片表面呈灰白色，熔化而不滴落
铝的熔点很高
B
把CCl4加入碘水中，振荡、静置、分液。从上口倒出有机层
分层，上层呈紫红色
CCl4能萃取碘，CCl4密度比水小
C
各取浓度约为15%的双氧水3mL于两试管中，一支试管常温，另一支试管置于75℃热水浴
热水浴的试管中气泡产生速率比较快
升温可加快反应速率
D
用玻璃棒蘸取样品，在外焰上灼烧，观察现象
焰色呈黄色
样品中一定含有钠元素
选项
结构或性质
用途
A
高铁酸钠具有强氧化性
高铁酸钠可用于水体的消毒
B
聚乳酸中含有酯基
聚乳酸可用于制备降解材料
C
冠醚18-冠-6空腔直径(260-320pm)与直径(276pm)接近
冠醚18-冠-6可识别，能增大在有机溶剂中的溶解度
D
二氧化硫具有一定的氧化性
二氧化硫可用作漂白剂
草酸钪晶体
热分解温度区间
固体失重百分率(%)
生成含钪化合物
19.48
A
23.38
70.13
实验
温度/K
催化剂
的产率%
实验1
400
催化剂1
550
400
催化剂2
62.3
实验2
500
催化剂1
68.5
500
催化剂2
80.1
选项
实验操作
现象
结论
A
用坩埚钳夹持一片打磨光亮的铝片，在酒精灯火焰上加热，轻轻晃动铝片
铝片表面呈灰白色，熔化而不滴落
铝的熔点很高
B
把CCl4加入碘水中，振荡、静置、分液。从上口倒出有机层
分层，上层呈紫红色
CCl4能萃取碘，CCl4密度比水小
C
各取浓度约为15%的双氧水3mL于两试管中，一支试管常温，另一支试管置于75℃热水浴
热水浴的试管中气泡产生速率比较快
升温可加快反应速率
D
用玻璃棒蘸取样品，在外焰上灼烧，观察现象
焰色呈黄色
样品中一定含有钠元素
选项
结构或性质
用途
A
高铁酸钠具有强氧化性
高铁酸钠可用于水体的消毒
B
聚乳酸中含有酯基
聚乳酸可用于制备降解材料
C
冠醚18-冠-6空腔直径(260-320pm)与直径(276pm)接近
冠醚18-冠-6可识别，能增大在有机溶剂中的溶解度
D
二氧化硫具有一定的氧化性
二氧化硫可用作漂白剂
草酸钪晶体
热分解温度区间
固体失重百分率(%)
生成的含钪化合物
19.48
A
23.38
70.13
实验
温度/K
催化剂
产率%
实验1
400
催化剂1
55.0
400
催化剂2
62.3
实验2
500
催化剂1
68.5
500
催化剂2
80.1