广东省部分学校2025-2026学年高三上学期开学联考化学试卷（解析版）

这是一份广东省部分学校2025-2026学年高三上学期开学联考化学试卷（解析版），共25页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答， 设为阿伏加德罗常数的值等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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. 自古以来，首饰不仅有着悠久的历史，也是身份和地位的象征。下列首饰中主要材质属于硅酸盐材料的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】A．镂空雕刻金手镯的主要材质是金，金属于金属单质，不是硅酸盐材料，A错误；
B．西汉紫水晶的主要成分是二氧化硅，二氧化硅是氧化物，不属于硅酸盐材料，B错误；
C．春秋玛瑙串饰的主要成分是二氧化硅，二氧化硅是氧化物，不属于硅酸盐材料，C错误；
D．酒红色玻璃项链的主要成分是硅酸盐，玻璃属于硅酸盐材料，D正确；
故选D。
2. 化学推动科技进步，下列说法正确的是
A. 新能源汽车车身用到的铝基复合材料中所含的碳化硅属于新型无机非金属材料
B. 华为新发布的折叠电脑的芯片主要材料是晶体
C. 深中通道建设所用的钢索中含有的Fe元素位于元素周期表的ds区
D. 钙钛矿太阳能电池被称作“未来之光”，该太阳能电池可将太阳能直接转化为化学能
【答案】A
【解析】A．碳化硅（SiC）属于新型无机非金属材料，因其具有高强度、耐高温等特性，常用于复合材料，A正确；
B．芯片的主要材料是单质硅（Si），而非二氧化硅（），后者多用于光导纤维，B错误；
C．Fe原子序数为26，位于元素周期表d区，而ds区包含第ⅠB族和第ⅡB族元素（如Cu、Zn等），C错误；
D．太阳能电池直接将太阳能转化为电能，而非转化为化学能（如蓄电池需化学能储存），D错误；
故选A。
3. 劳动教育具有树德、增智、强体、育美的综合育人价值。下列劳动项目与所述化学知识均正确且有关联的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】A．碳酸钠（Na2CO3）的分解温度较高，实际糕点膨松剂常用碳酸氢钠（NaHCO3），其受热分解更易产生CO2，A错误；
B．氢氟酸与玻璃中的SiO2反应，但SiO2是酸性氧化物，而非碱性氧化物，B错误；
C．泡沫灭火器实际使用硫酸铝和碳酸氢钠（NaHCO3）发生双水解反应，而非碳酸钠（Na2CO3），C错误；
D．焰色试验是金属元素电子跃迁释放特定光谱，属于发射光谱，D正确；
故选D。
4. 《长安的荔枝》的热播带动了荔枝热潮。岭南水果种类丰富，香甜美味，下列说法正确的是
A. 荔枝中的葡萄糖和蔗糖互为同分异构体
B. 菠萝中具有香味的丙烯酸乙酯可以水解
C. 香蕉中富含纤维素，纤维素和油脂都属于有机高分子
D. 龙眼运输过程中用含的硅藻土来保鲜，因为乙烯可以被还原
【答案】B
【解析】A．葡萄糖（）和蔗糖（）分子式不同，不互为同分异构体，A错误；
B．丙烯酸乙酯是酯类，酯在酸性或碱性条件下均可水解生成酸和醇，B正确；
C．纤维素是高分子，但油脂相对分子质量较小（通常几百），不属于高分子，C错误；
D．通过氧化乙烯（而非乙烯被还原）来消除乙烯的催熟作用，D错误；
故选B。
5. 海洋中含有丰富的化学资源，从海水中提取镁的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是
A. 试剂①可选用B. 操作Ⅰ涉及过滤
C. 试剂②是稀盐酸D. 步骤A是电解溶液
【答案】D
【解析】A．试剂①的作用是沉淀海水中的，工业上常用廉价的（可由贝壳煅烧生成的与水反应制得），能与反应生成沉淀，故A正确；
B．操作Ⅰ是将沉淀与溶液分离，分离沉淀和溶液的操作是过滤，故B正确；
C．沉淀转化为溶液需加入酸，为得到，应选用稀盐酸（），反应为，故C正确；
D．步骤A是由无水制备，电解溶液时，阴极放电生成，无法得到；工业上需电解熔融（而非溶液）制取，故D错误；
故答案选D。
6. 下列实验装置能达到相应实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】A．制备氯气通常用KMnO4与浓盐酸反应（无需加热），但氯气中混有HCl和水蒸气，需经饱和食盐水除HCl、浓硫酸干燥后用向上排空气法收集，装置中无除杂干燥步骤，不能收集纯净的氯气，A错误；
B．浓氨水与生石灰反应可制备氨气，碱石灰可干燥氨气，但氨气密度小于空气，采用向下排空气法收集，图示装置能达到实验目的，B正确；
C．乙醇、冰醋酸在浓硫酸催化下加热生成乙酸乙酯，试管倾斜加热液体，图示的收集装置不应该伸入液面以下，可能会倒吸，C错误；
D．Cu与浓硝酸反应生成NO2，但NO2与水反应（3NO2+H2O=2HNO3+NO），不能用排水法收集，应采用向上排空气法，D错误；
故选B。
7. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且有因果关系的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】A．卤水中的电解质使蛋白质胶体聚沉，陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且存在因果关系，A正确；
B．FeCl3蚀刻覆铜电路板因Fe3+的氧化性，而非水解酸性，陈述I和Ⅱ均正确，但因果关系错误，B错误；
C．酚醛树脂通过缩聚反应生成，非加聚反应，陈述Ⅱ错误，C错误；
D．CH4键角（109.5°）大于H2O（104.5°），陈述Ⅰ错误，D错误；
故选A。
8. 维生素C能防治坏血病，主要存在于新鲜水果和蔬菜中，其分子结构如图所示。下列关于维生素C的说法不正确的是（ ）
A. 一个分子中含有2个手性碳原子
B. 能发生加聚反应和取代反应
C. 1ml该物质最多能与反应
D.能使酸性溶液和溴水褪色
【答案】C
【解析】A．手性碳原子需连接四个不同基团。维生素C结构中，环外连有-OH、-CH2OH、-H及环结构的碳原子，和环上连有-OH、-H、环结构及另一取代基的碳原子，共2个手性碳，A正确；
B．分子含碳碳双键，可发生加聚反应；含羟基（-OH），可发生取代反应（如酯化），B正确；
C．能与NaOH反应的官能团为酯基，结构中有1个酯基，1ml该物质消耗1mlNaOH，C错误；
D．含碳碳双键可与溴水加成褪色，含羟基（-OH）和双键可被酸性KMnO4氧化褪色，D正确；
故答案选C。
9. 下列由结构不能直接推测出对应性质的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】A．的VSEPR模型为四面体形，但易液化的性质主要与分子间氢键有关，而非直接由VSEPR模型决定，符合题意，A符合题意；
B．MgO的离子比NaCl的离子电荷高、半径小，其晶格能更大，熔点显著高于NaCl，结构与性质直接相关，B不符合题意；
C．乙酸的键极性使其能解离出，具有酸性，从而与NaOH反应，结构直接决定性质，C不符合题意；
D．金刚石的杂化立体网状结构使其原子间结合紧密，硬度极大，结构直接决定性质，D不符合题意；
故选A。
10. 设为阿伏加德罗常数的值。下列关于钠的化合物的说法正确的是
A. 与足量反应生成时，转移电子的数目为
B. 中含有数目为
C. 溶液中含有的数目为
D. 浓度均为的NaCl和的混合溶液中，含有的数目为
【答案】A
【解析】A．与反应生成时，每生成1ml转移2ml电子。生成对应转移0.4ml电子，因此，转移电子数目为，故A项正确；
B．的物质的量为，但由钠离子和次氯酸根离子构成，不会解离出，因此，数目为0，故B项错误；
C．溶液中在水溶液中会水解，因此浓度小于，数目小于，故C项错误；
D．混合溶液中总浓度为，但由于未告知混合溶液的体积，因此，无法计算混合溶液中的数目，故D项错误；
故选A；
11. 某小组利用如图所示的装置进行实验：打开开关K，通入，点燃酒精灯加热，数分钟后，关闭开关K，加入过量无水乙醇。下列说法不正确的是
A. 加热铜丝时，铜丝立即由红色变为黑色，滴入无水乙醇后，铜丝又由黑色变为红色
B. 该实验中乙醇发生还原反应
C. 对装置b进行水浴加热有银镜反应发生，说明装置a中的产物有乙醛
D. 实验结束后，铜丝的质量不变，说明铜丝起催化作用
【答案】B
【解析】A．加热铜丝时，铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜()，铜丝由红色变黑色；滴入无水乙醇后，氧化铜与乙醇反应生成乙醛、铜和水()，铜丝又由黑色变为红色，现象描述正确，A正确；
B．乙醇在反应中被氧化为乙醛(羟基转化为醛基)，乙醇作为还原剂发生氧化反应，而非还原反应，B错误；
C．银镜反应是醛基的特征反应，装置b中银氨溶液经水浴加热出现银镜，说明生成了含醛基的物质，结合实验原理可知装置a中乙醇氧化的产物为乙醛，C正确；
D．铜丝在反应中先被氧化为CuO，后又被乙醇还原为Cu，反应前后铜丝质量不变，符合催化剂“反应前后质量和化学性质不变”的特征，说明铜丝起催化作用，D正确；
答案选B。
12. X、Y、Z、M、W为五种短周期主族元素，X和Y位于相邻位置，Z和M同主族，常温下Y的简单氢化物的水溶液呈碱性，常压下五种元素的原子半径、简单氢化物沸点分别随原子序数变化的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 第一电离能：X＜Y＜Z
B. 电负性：X＜Y＜Z
C. 和的空间结构均为直线形
D. M、W最高价氧化物对应水化物的酸性：
【答案】B
【解析】X、Y、Z、M、W为五种短周期主族元素，结合图示可知：常压下Z的简单氢化物沸点为100℃，Z为O元素；Z和M同主族，则M为S元素；W的原子序数大于S元素，W为Cl元素；Y的简单氢化物的水溶液呈碱性，Y为N元素﹔X和Y位于相邻位置，X为C元素，以此分析解答。根据上述分析可知：X是C，Y是N，Z是O，M是S，W是Cl元素。
A．根据上述分析可知：X是C，Y是N，Z是O，它们是同一周期元素。一般情况下，同一周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，但由于N的2p轨道处于半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻的O元素，故第一电离能：X(C)＜Z(O)＜Y(N)，A错误；
B．根据上述分析可知：X是C，Y是N，Z是O，它们是同一周期元素。同一周期主族元素的电负性从左到右逐渐增大，则电负性X(C)＜Y(N)＜Z(O)，B正确；
C．根据上述分析可知：X是C，Z是O，M是S，XZ2为CO2，中心C原子价层电子对数为：2+=2，C原子采用sp杂化，CO2的空间结构为直线形；MZ2为SO2，中心S原子价层电子对数=2+=3，S原子上含1对孤电子对，因此SO2的空间结构为V形，C错误；
D．根据上述分析可知：M为S，最高价氧化物对应水化物为H2SO4；W为Cl元素，Cl元素的最高价氧化物对应水化物为HClO4.由于元素的非金属性：Cl＞S，所以酸性：W(HClO4)＞M(H2SO4)，D错误；
故合理选项是B．
13. 某兴趣小组设计了如图所示的实验装置制备并检验其性质。下列说法正确的是
A. 品红溶液和蘸有酸性溶液的试纸褪色均能说明具有漂白性
B. 该实验中浓硫酸和铜反应，氧化剂和还原剂物质的量之比为
C. 若X为，且实验中产生淡黄色固体，则说明具有氧化性
D. 紫色石蕊试纸先变红后褪色
【答案】C
【解析】该实验目的是制备并检验其性质，左侧试管中铜与热浓硫酸反应生成，右侧品红溶液、紫色石蕊试纸、蘸有X溶液的试纸、蘸有酸性溶液的试纸均为检验性质。
A．品红溶液褪色说明具有漂白性（与品红结合生成无色物质）；酸性溶液具有强氧化性，使其褪色是因发生氧化还原反应（被氧化为，被还原为），体现的还原性，而非漂白性，A错误；
B．铜与热浓硫酸反应的方程式为，其中Cu为还原剂（0→+2价，失电子），1ml Cu参与反应转移2ml电子，中仅1ml S（+6→+4价，得电子）作氧化剂，另1ml为酸的作用，故氧化剂（）与还原剂（Cu）物质的量之比为1∶1，B错误；
C．若X为，（-2价）与（+4价）反应生成淡黄色固体（S单质，0价），中S元素化合价降低（+4→0），得电子被还原，体现的氧化性，C正确；
D．溶于水生成，溶液呈酸性，紫色石蕊试纸遇酸变红，但不能漂白酸碱指示剂，试纸不会褪色，D错误；
故选C。
14. 平流层中的氯氟烃会对臭氧层产生破坏作用。臭氧分解反应以及由于氯氟烃光解产生的氯自由基（）催化臭氧分解反应过程中的能量变化如图所示，存在时先后发生反应和。下列说法不正确的是
A. 和均为放热过程
B. 图示进程表示的总反应为
C. 可加快臭氧分解反应速率，但不能改变该反应的限度
D. 催化臭氧分解的反应速率由决定
【答案】A
【解析】A．由图可知，第一个反应反应物为O3和Cl·，生成物为O2和ClO·，反应物能量低于生成物能量，为吸热反应；第二个反应反应物为ClO·和O·，生成物为Cl·和O2，反应物能量高于生成物能量为放热反应，A错误；
B．将两个分步反应相加：O3 + Cl· → O2 + ClO·和ClO· + O· → Cl· + O2，中间产物Cl·和ClO·消去，总反应为O3 + O· → 2O2，B正确；
C．Cl·作为催化剂，能降低反应活化能加快速率，但不影响平衡状态(反应限度)，C正确；
D．催化反应速率由慢反应(活化能更大的步骤)决定，图中第一步反应活化能大，反应速率由决定，D正确；
答案选A。
15. 25℃时，向溶液中滴加的氨水，生成蓝色沉淀，继续滴加氨水至沉淀完全溶解，得到深蓝色溶液。已知：该温度下，反应的。下列说法正确的是（）
A. 生成蓝色沉淀的离子方程式为
B. 向反应后的溶液中加入乙醇，溶液不发生变化
C.
D. 中存在离子键和配位键
【答案】C
【解析】A．离子方程式中氨水应写作，不可以拆成，故A项错误；
B．加入乙醇会降低配合物溶解度，会析出沉淀，导致溶液发生变化，故B项错误；
C．总反应方程式为：总反应平衡常数：，故C项正确；
D．中含配位键和共价键，无离子键，故D项错误；
故选C。
16. 全钒液流电池是利用不同价态的含钒离子在酸性条件下发生反应的原理，该电池储能容量大、使用寿命长。利用该电池电解处理含废水制备硝酸和氨水的原理如图所示，a、b、c、d电极均为惰性电极。下列说法不正确的是
A. 全钒液流电池放电时，a电极的电极反应式为
B. c电极为阴极，隔膜2为阴离子交换膜
C. 装置乙中p口流出液的溶质中含有
D. 当装置乙中产生气体的总体积为33.6L（标准状况）时，装置甲中理论上有通过质子交换膜
【答案】D
【解析】由图可知，乙装置为电解池，c极为阴极，水在阴极得到电子发生还原反应生成和：，通过阳离子交换膜进入X区，与反应生成，p口流出氨水；d极为阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成和：，通过阴离子交换膜进入Y区，q口流出；甲装置为原电池，与c极相连的b极为原电池的负极，二价在负极失去电子发生氧化反应生成：；与d极相连的a极为正极，在酸性条件下在正极得到电子发生还原反应生成离子：，据此分析解答。
A．根据分析，全钒液流电池放电时，a电极为正极，电极反应式为：，A正确；
B．根据分析，c电极为阴极；中的通过阴离子交换膜进入Y区，则隔膜2为阴离子交换膜，B正确；
C．根据分析，装置乙中X区为阴极区，中的通过阳离子交换膜进入X区，与反应生成，则p口为X区出口，流出液含，C正确；
D．装置乙产生的气体为和，标准状况下气体中，根据电子转移守恒，可得，则、，根据电极反应式可知转移电子数为2ml；则装置甲放电时，转移电子数等于通过质子交换膜的数，故为2ml，D错误；
故答案为：D。
二、非选择题：本题包括4小题，共56分。
17. 酸及盐在生产生活中应用广泛。回答下列问题：
（1）甲苯经氧化可制备苯甲酸（常温下溶解度为0.34g，其酸性强于亚硫酸氢盐）。将15mL甲苯和过量酸性溶液置于三颈烧瓶中，在90℃下反应一段时间至甲苯层消失，此时观察到溶液的颜色为______，再加入饱和亚硫酸钾溶液，目的是利用其______性除去______，过滤，向滤液中加酸酸化，得到“水层”，直接从“水层”得到较纯净苯甲酸需要用到的装置是______（填选项字母）。
a． b． c．
（2）某兴趣小组测定常温下苯甲酸饱和溶液的浓和苯甲酸的，设计实验如下：
取苯甲酸饱和溶液，用溶液滴定，用pH计测得体系的pH随滴入溶液体积V变化的曲线如图所示：
①______（用含或的代数式表示，下同）。
②苯甲酸的______（列出计算式即可，忽略水的电离）。
（3）该小组继续探究取代基对芳香酸酸性的影响。
①知识回顾
羧酸的酸性可用衡量。几种羧酸的大小顺序为，可推出结论为随着卤原子电负性的______（填“增大”或“减小”），羧基中______的极性增大，羧酸酸性增强。
②提出假设
甲同学根据①中规律推测两种芳香酸的酸性强弱顺序如下：
③验证假设
甲同学测得常温下两种酸的饱和溶液pH大小顺序为Ⅱ>Ⅰ，据此推断假设成立。但乙同学认为甲同学推断依据不足，不能用所测得的pH直接判断大小顺序，因为______。
乙同学用（2）中方法测定了上述两种酸的，其顺序为Ⅱ>Ⅰ。
④实验小结
假设不成立，芳香环上取代基效应较复杂，①中规律不可随意推广。
（4）该小组欲尝试用不同于（2）中的方法测弱酸的。小组讨论后，选用溶液进行实验，简述该方案：______（包括实验操作及数据处理思路）。
【答案】（1） ①. 紫（红）色 ②. 还原 ③. （过量） ④. b
（2） ①. ②. 或或（答案合理即可）
（3） ①. 增大 ②. 羟基或O—H键 ③. 常温下两种酸的饱和溶液浓度不同
（4）实验操作：取适量溶液放入烧杯中，用pH计测得体系在25℃下的pH，记录数据；数据处理思路：由于溶液中存在的水解，故根据溶液在25℃下的pH可求得的水解平衡常数，再利用公式求出的
【解析】甲苯被酸性高锰酸钾氧化为苯甲酸，用饱和亚硫酸钾溶液除剩余高锰酸钾，向滤液中加酸酸化，得到“水层”，直接过滤从“水层”得到较纯净苯甲酸。
（1）酸性溶液具有强氧化性，用过量进行反应，反应结束后溶液中仍含有高锰酸钾，观察体系颜色应仍为紫红色，亚硫酸钾具有还原性，能将过量的还原除去，过滤后的溶液中主要为苯甲酸钾，酸化后，苯甲酸析出，用“过滤”法制苯甲酸最直接、简便，故选b；
（2）①由图可知，当加入溶液时，苯甲酸被完全中和，则苯甲酸饱和溶液的浓度；
②由图可知，苯甲酸饱和溶液的pH为2.89，说明苯甲酸饱和溶液中的(苯甲酸根)=，则苯甲酸的。
（3）①羧酸酸性的强弱取决于羧基中羟基(O—H键）的极性大小，O—H键极性越大，羧酸酸性越强，则可推出卤素原子的电负性越大时，吸电子能力越强，使得羧基中O—H键的极性越大，酸性越强。
③常温下两种酸的饱和溶液浓度不同，所以不能用所测得的pH直接判断大小顺序。
（4）实验操作：取适量溶液放入烧杯中，用pH计测得体系在25℃下的pH，由于溶液中存在的水解，故根据溶液在25℃下的pH可求得的水解平衡常数，再利用公式求出的。
18. 钪元素因其独特性质在高科技领域和新兴材料中具有重要应用。一种从拜耳赤泥（主要含，，CaO，，，还含有少量）中提取Fe、Sc的新型冶炼方法的工艺流程如图所示：
已知：ⅰ．“焙烧”在一定温度下进行，该温度下只有铁的硫酸盐发生分解；
ⅱ．25℃时，草酸的，。
回答下列问题：
（1）“焙烧”时，硫酸铁分解的化学方程式如下：
完成上述化学方程式：______。
（2）“溶出”时，“富铁渣”的主要成分除，外，还有______（填化学式）。
（3）“萃取”时，钪与P204形成如图所示的配合物（R为烷基），关于该配合物的说法正确的有______（填选项字母）。
A. 能与O形成配位键从而进入有机相B. 的配位数为6
C. 烷基有亲水性D. 配位时被氧化
（4）“反萃取”后，水层中含，“沉淀”时，加入的酸性混合液的pH为2~3时沉淀效果最佳，此时酸液中______（填“＜”、“＝”或“＞”），该条件下与草酸反应生成的主要离子方程式为______。
（5）将干燥的混合并在惰性气氛下加热至800℃，使之形成均一的熔融态，以金属钨、石墨为电极，可实现电解法制Sc，在答题卡虚线框中，画出电解池示意图并做出相应标注_____；该电解池中作阳极的石墨需要定期补充，原因为______。
（6）晶体的立方晶胞中原子所处位置如图所示，已知相邻原子间的最近距离之比，则______；晶体中，与Ni原子最近且等距离的Sc原子数目为______。
【答案】（1）2Fe2(SO4)32Fe2O3+6SO2↑+3O2↑
（2）CaSO4 （3）AB
（4） ①. ＞ ②. 2[Sc(OH)6]3-+3H2C2O4+6H+=Sc2(C2O4)3↓+12H2O或
（5） ①. ②. 高温情况下阳极石墨可能会与生成的O2反应从而被消耗
（6） ①. 1：1：2 ②. 4
【解析】拜耳赤泥是主要含Fe2O3、Al2O3、CaO、SiO2、Na2O，还含有少量Sc2O3，从中提取Fe、Sc流程为：加入稀硫酸溶解后，溶液中含有Fe3+、Al3+、Na+、Sc3+，SiO2不反应，同时生成CaSO4微溶物，煅烧时只有硫酸铁发生分解生成Fe2O3、O2等，反应为2Fe2(SO4) 32Fe2O3+6SO2↑+3O2↑。加水溶解、过滤得到含有Fe2O3、SiO2、CaSO4的“富铁渣”和溶出液，加入P204萃取，钪与P204形成配合物， Al3+、Na+进入水层，加入NaOH反萃取生成[Sc(OH)6]3-，加入HCl、H2C2O4转化为Sc2(C2O4)3沉淀，反应的离子方程式为：2[Sc(OH)6]3-+3H2C2O4+6H+=Sc2(C2O4)3↓+12H2O。在空气中煅烧Sc2(C2O4)3生成Sc2O3，据此分析解答。
（1）根据化合价升降守恒和原子守恒，可知“焙烧”时硫酸铁分解的化学方程式应为：2Fe2(SO4)32Fe2O3+6SO2↑+3O2↑；
（2）根据上述分析可知：在“溶出”得到的“富铁渣”中除Fe2O3、SiO2外，还有生成的微溶物CaSO4；
（3）A．由图示可知：Sc3+能与O形成配位键从而进入有机相，A正确；
B．由图可知：Sc3+能与6个O原子形成配位键，故Sc3+的配位数为6，B正确；
C．烷基具有疏水性，C错误；
D．配位时Sc3+化合价不变，未被氧化，因此没有发生氧化还原反应，D错误；
故合理选项是AB；
（4）已知H2C2O4的电离平衡常数，当溶液时，，说明：；当溶液的时，，，故在混合溶液的pH在2~3时的溶液中；
在“沉淀”时，若[Sc(OH)6]3-与H2C2O4反应C元素全部生成Sc2(C2O4)3，反应的离子方程式为：2[Sc(OH)6]3-+3H2C2O4+6H+=Sc2(C2O4)3↓+12H2O；若C元素除生成Sc2(C2O4)3，还有生成，则反应的离子方程式为：
（5）将干燥的混合并在惰性气氛下加热至800℃，使之形成均一的熔融态，以金属钨、石墨为电极，可实现电解法制Sc。W为活性电极，要与电源的负极连接作阴极，石墨电极与电源的正极连接作阳极，以的熔融物为电解质，该电解池示意图为；
该电解池中作阳极的石墨需要定期补充，这是由于要使熔融，反应就需要在高温下进行，而高温情况下，阳极石墨可能会与其生成的O2反应从而被消耗；
（6）设立方晶胞边长为2a，黑球(Sc)与灰球间的最近距离为小立方体体对角线的一半，则为，黑球(Sc)与白球间的最近距离为a，两者之比为：2，则白球表示Al原子，位于晶胞顶点和面心，均摊后一个晶胞中含有4个Al原子；灰球表示Ni原子，位于8个小立方体体心，则一个晶胞中含有8个Ni原子；Sc位于棱心和体心，均摊后一个晶胞中含有4个Sc原子，所以x：y：z=1：1：2。根据Ni原子的位置，晶体中与Ni原子最近且等距离的Sc原子数目为4个。
19. 钒广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题：
（1）钒在元素周期表中的位置为______，其基态原子的价层电子排布式为______。
（2）工业上常采用碳热还原氮化法制备氮化钒（VN），相关热化学方程式及平衡常数如下：
ⅰ. 。
已知反应ⅰ由以下两步完成：
ⅱ. ；
ⅲ. 。
反应ⅰ的______；高温条件下，该反应正向能自发进行的原因是______；三个反应平衡常数的关系是______（用含的代数式表示）。
（3）将和通入接触室，在催化剂的作用下发生反应： 。
①当和起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下，平衡转化率随温度变化的曲线如图所示：
则在时，反应的在______（填“”、“”或“”）对应的曲线上。
②将组成（物质的量分数）为和的气体通入反应器，在一定的温度和压强下进行反应。平衡时，若的转化率为，则的物质的量分数为______（用含的代数式表示）。
（4）科学家在实验基础上得出，在某种钒催化剂作用下，（3）中反应生成的净速率（生成与消耗的速率差值）方程为，其中分别为正、逆反应的速率常数，二者均随温度的升高而增大。
①反应的物质的量浓度平衡常数可表示为______（用含的代数式表示）。
②恒温恒容条件下，向某容器内加入一定量的和发生反应，设的平衡分压为的平衡转化率为，则用含和的代数式表示反应的分压平衡常数为______（用平衡分压代替平衡浓度，写出推导过程）。
【答案】（1） ①. 第四周期第ⅤB族 ②.
（2） ①. ②. 反应ⅰ的时，在高温下（答案合理即可） ③.
（3） ①. ②.
（4） ①. ②.
【解析】（1）钒是23号元素，在元素周期表中位置为第四周期第ⅤB族，其基态原子的核外电子排布式为，价层电子排布式为。故答案为：第四周期第ⅤB族；；
（2）根据盖斯定律，反应ⅰ=反应ⅱ+反应ⅲ，则；反应ⅰ的时，在高温下，反应能自发进行；根据盖斯定律，反应ⅰ=反应ⅱ+反应ⅲ，平衡常数关系应为。故答案为：；反应ⅰ的时，在高温下；；
（3）①由题可知，该反应为气体体积减小的反应，其他条件一定时，增大压强，平衡正向移动，的平衡转化率增大，则，，故在条件下，反应的在对应的曲线上。故答案为：；
②假设和的物质的量分别为、和，的平衡转化率为，达到平衡过程中，分别变化了、、，平衡时，分别为、、，气体的总物质的量，则的物质的量分数为。故答案为：；
（4）①平衡时，生成的净速率，变形可得，则用含有的代数式表示反应的平衡常数：。故答案为：；
（2）设起始时的分压为，列三段式：
则。故答案为：。
20. 一种在光/金属协同催化模式下的不对称多组分自由基反应如图所示：
回答下列问题：
（1）化合物1a的分子式为______。
（2）化合物3a的名称是______；化合物3a与氢气发生加成反应后形成芳香化合物Ⅰ，化合物Ⅰ的同分异构体中同为芳香化合物的共______种（含化合物Ⅰ）。
（3）下列说法正确的有______（填选项字母）。
A. 1a分子的核磁共振氢谱中有两组峰，但峰面积不相同
B. 在1a、2a和3a生成4a的过程中，有键断裂和键形成
C. 一个4a分子中存在两个手性碳原子，4a可形成分子内氢键
D. 3a分子中有大键，且可发生原子利用率100%的氧化反应
（4）醛分子中在醛基邻位碳原子上的氢原子受羰基吸电子作用的影响，具有一定的活泼性，分子内含有的醛在一定条件下可发生加成反应，生成羟基醛（不考虑失水过程）。化合物2a可由乙醛在一定的条件下，经过多步反应得到。
①第一步反应为增长碳链（反应物仅有乙醛，原子利用率为100%），反应的化学方程式为______（不用注明反应条件）。
②第二步进行加成反应，形成醇类化合物。
③第三步，进行______（填具体反应类型），反应的化学方程式为______（注明反应条件）。
（5）参照（4）中醛的性质，化合物3a可与乙醛反应生成化合物Ⅱ[已知：化合物Ⅱ与（4）①中产物的官能团均相同]：______（填结构简式），参考上述三组分反应，以化合物1a、2a和化合物Ⅱ为原料，可以直接合成化合物Ⅲ：______（填结构简式）。
【答案】（1）
（2） ①. 苯甲醛 ②. 5 （3）BD
（4） ①. ②. 消去反应 ③.
（5） ①. ②.
【解析】（1）由化合物1a（）的结构可知，1a的分子式为。
（2）化合物3a（），中有苯环和醛基，名称为苯甲醛；化合物3a与氢气发生加成反应后形成芳香化合物Ⅰ（），其同为芳香化合物的同分异构体还有（1种）、（邻、间、对3种），共5种。
（3）在1a分子中，由于对称结构，其核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积比为，A项错误；在1a、2a和3a生成4a的过程中，有碳碳双键、双键的断裂和单键、单键的形成，即有键断裂和键形成，B项正确；根据手性碳的定义，一个4a分子中存在两个手性碳原子：，但不可形成分子内氢键，C项错误；化合物3a分子中存在苯环，有大键，存在醛基，可在催化剂作用下与发生原子利用率100%的氧化反应，生成苯甲酸，D项正确。
（4）根据题中信息逆推可得反应路线：。
①第一步反应为增长碳链，反应的化学方程式为。
③第三步为醇的消去反应，反应的化学方程式为。
（5）参照（4）中醛的性质，化合物3a可与乙醛反应生成化合物Ⅱ（），参考题中三组分的反应，以化合物1a、2a和化合物Ⅱ可以直接合成化合物Ⅲ（）。A．镂空雕刻金手镯
B．西汉紫水晶
C．春秋玛瑙串饰
D．酒红色玻璃项链
选项
劳动项目
化学知识
A
糕点师：用作膨松剂
受热易分解
B
雕刻工人：用氢氟酸刻蚀玻璃生产磨砂玻璃
玻璃中含有的属于碱性氧化物
C
消防员：使用泡沫灭火器灭火
和发生相互促进的水解反应
D
设计师：利用焰色试验设计烟花
焰色试验的光谱属于发射光谱
A．制备并收集纯净的氯气
B．制备并收集干燥的氨气
C．制备乙酸乙酯
D．制备并收集
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
将卤水加入豆浆中制豆腐
蛋白质溶液在卤水的作用下聚沉
B
溶液可用于蚀刻覆铜电路板
水解使溶液显酸性
C
生产电器开关的酚醛树脂是热固性塑料
苯酚与甲醛通过加聚反应生成酚醛树脂
D
键角：
O的电负性大于C
选项
结构
性质
A
分子的VSEPR模型为四面体形
易液化
B
MgO晶体与NaCl晶体相比，离子所带电荷数高、离子半径小
MgO熔点显著高于NaCl
C
乙酸（）分子中羧基（-COOH）含极性较强的键
乙酸能与NaOH溶液发生中和反应
D
金刚石中碳原子通过杂化形成立体网状结构
金刚石硬度极大