精品解析：云南昆明市呈贡区第一中学2026-2027学年高三上学期开学考试 化学试题

昆明三中呈贡学校(呈贡一中)2026-2027学年高三上学期 开学见面考试化学试卷 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.难度系数：0.65 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. 化学与人类生活密切相关。下列叙述正确的是 A. 硫酸铜具有杀菌作用，可用作饮用水消毒剂 B. 小苏打遇酸能产生气体，可用作食品膨松剂 C. 碳化硅抗氧化且耐高温，可用作固体电解质 D. 聚氯乙烯塑料制品耐腐蚀，可用作食品包装 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的电子式为 B. 基态原子的价电子排布式为 C. 的球棍模型为 D. 反-2-丁烯的结构简式为 3. 下列有关离子反应错误的是 A. Ca(OH)2溶液滴入NaHSO3溶液中： B. 加入水中： C. 通入水中： D. 通入NaBr溶液中： 4. 下列实验操作符合规范的是 A. 加热 B. 定容 C. 稀释 D. 滴定 5. 虫蚁叮咬时所分泌的蚁酸，会引起肿痛。医用双氧水既可消毒，又可将蚁酸氧化，氧化原理为。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 0.1 mol含非极性共价键的数目为 B. 0.1 mol/L的HCOOH溶液中，的数目为 C. 反应0.1 mol，转移的电子数目为 D. 反应0.1 molHCOOH，标准状况下生成4.48 L 6. 中医药学是中国传统文化的瑰宝。山道年是一种蒿类植物提取物，有驱虫功能，其结构如图所示。下列关于该分子的说法错误的是 A. 分子式为 B. 手性碳原子数目为4 C. 杂化的碳原子数目为6 D. 不能与溶液发生反应 7. 由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W组成的化合物，其结构如图所示。X的核外电子数与电子层数相同，Y、W同族，Z的价电子数等于X与Y的价电子数之和。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 电负性： C. 简单氢化物的沸点： D. Y的第一电离能高于同周期相邻元素 8. 乙烯、醋酸和氧气在钯()催化下高效合成醋酸乙烯酯()的过程示意图如下。 下列说法不正确的是 A. ①中反应为 B. ②中生成的过程中，有键断裂与形成 C. 生成总反应的原子利用率为 D. 催化剂通过参与反应改变反应历程，提高反应速率 9. 处理某酸浸液(主要含)的部分流程如下： 下列说法正确的是 A. “沉铜”过程中发生反应的离子方程式： B. “碱浸”过程中NaOH固体加入量越多，沉淀越完全 C. “氧化”过程中铁元素化合价降低 D. “沉锂”过程利用了的溶解度比小的性质 10. 聚合物Z可用于制造用途广泛的工程塑料，其合成反应如下： 下列说法正确的是 A. X能与水溶液反应，不能与水溶液反应 B. Y中所有原子共平面 C. x的值为，该反应不属于缩聚反应 D. 若反应体系中有少量水，则酚钠盐水解，影响聚合度 11. 下列实验操作及现象得出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下，浓硫酸中加入Al片无明显气泡生成，稀硫酸中加入Al片产生大量气泡 氧化性：稀浓 B 向溴的四氯化碳溶液中通入，溶液不褪色；向溴的四氯化碳溶液中通入，溶液褪色 键能： C 常温下，分别向等体积等pH的苯甲酸和对硝基苯甲酸溶液中加蒸馏水稀释至等体积，测得pH：对硝基苯甲酸>苯甲酸 酸性：苯甲酸>对硝基苯甲酸 D 向溶液与过量氨水反应后的深蓝色溶液中加入乙醇，析出深蓝色晶体 分子的极性： A. A B. B C. C D. D 12. 晶胞是长方体，边长，如图所示。下列说法正确的是 A. 一个晶胞中含有4个O原子 B. 晶胞中分子的取向相同 C. 1号和2号S原子间的核间距为 D. 每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子有4个 13. 科研工作者设计了一种用于废弃电极材料再锂化的电化学装置，其示意图如下： 已知：参比电极的作用是确定再锂化为的最优条件，不干扰电极反应。下列说法正确的是 A. 电极上发生的反应： B. 产生标准状况下时，理论上可转化的 C. 再锂化过程中，向电极迁移 D. 电解过程中，阳极附近溶液pH升高 14. 甲醛法测定的反应原理为。取含的废水浓缩至原体积的后，移取20.00mL，加入足量甲醛反应后，用的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1，含氮微粒的分布分数与pH关系如图2[比如：]。下列说法正确的是 A. 废水中的含量为 B. c点： C. a点： D. 的平衡常数 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 钪是一种关键的战略金属，对国防科技、产业升级有重要的作用。从某钪铝渣［含及、、等的氢氧化物］中回收钪和铝，工艺流程如图。 已知： ①钪铝渣中夹杂在其他金属氢氧化物中或包裹在其他颗粒的孔隙中。 ②“酸浸”工序中，钪主要以的形式被浸出。 ③时，， 。 回答下列问题： （1）基态钪原子的价层电子轨道表示式为_______________。 （2）“预处理”工序的操作是________。 （3）“碱浸”工序中，在一定条件下，NaOH溶液浓度对钪和铝浸取率的影响如图1，最佳NaOH溶液浓度为________________。 （4）“酸浸”工序中浸出钪的主要离子方程式为____________________。 （5）pH对萃取率的影响如图2，HNO3溶液浓度对洗脱率的影响如图3。 ①“无机溶液1”中存在的金属阳离子主要是___________。 ②本工艺中去除溶液中Fe3+的工序是___________，依据是_____________________________________。 （6）“碱浸”工序中，、溶液中时，pH为________。 16. 糖精钠是一种甜味剂。某实验小组在实验室利用甲苯氯磺化法按以下五个步骤制备糖精钠(部分操作及反应条件略)。 （1）步骤I：氯磺化 实验装置示意图如图所示(夹持及控温装置略)。 ①仪器a的名称为_______。 ②烧杯中吸收的尾气是_______(填化学式)。 （2）步骤II：氨化 若取邻甲苯磺酰氯0.3mol，理论上至少需加入15mol·L-1氨水_______mL。 （3）步骤III：氧化 氧化过程中为保证氧化完全，需加入过量的KMnO4。反应完成后，向其中滴加Na2SO3溶液将过量的KMnO4转化成MnO2。观察到现象为_______时，停止加入Na2SO3溶液，其离子方程式为_______。 （4）步骤IV：酸化 将步骤III所得溶液进行酸化，经过滤得糖精。过滤需用到下列的仪器有_______。 （5）步骤V：成盐 加热反应体系，过程中产生大量气体，该气体为_______(填化学式)。待NaHCO3反应完全，趁热过滤。由滤液获得糖精钠产品的过程中，冷却结晶之后的操作步骤还有_______。 17. TiC是一种极具潜力的超高温结构材料，其制备总反应为： 反应步骤如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）________，总反应的随温度T的变化关系如图，则总反应自发进行的温度条件为________。 （2）在恒容密闭容器中，加入1 mol 、5 mol C和8.4 mol氢气，以从20℃升温至1500℃后保持恒温进行反应，测得剩余固体质量分数随时间t变化关系如图。已知：剩余固体质量分数 ①148 min之前反应速率逐渐加快的原因是________。 ②M、N点的反应速率________(选填“>”“=”或“<”)，其原因是________。 ③设Q点达平衡，总压为p kPa，则1500℃时总反应的________(分压=总压×物质的量分数，用含p的代数式表示)。 （3）高温下，向和C反应体系中加入NaF，可形成TiC-NaF(l)(TiC与NaF共熔体)，最终获得TiC，原理如下： ⅰ． ⅱ．______________ ⅲ． 过程ⅱ的化学方程式为________，加入NaF有利于生成更多TiC的原因是________。 18. H是某二肽基肽酶的竞争性可逆抑制剂的前体，其合成路线之一如图(部分条件和试剂已省略)。 已知：(R1和R2为苯基，Y为烷氧基，X为Cl、Br、I)。 回答下列问题： （1）A的化学名称为________。 （2）A→B的化学方程式为________。 （3）B→C中Fe的作用为________。 （4）C中的官能团名称为氨基、________、________。 （5）D→E的反应类型为________。 （6）联苯四羧酸是一种金属有机框架核心配体和高性能聚酰胺材料前体。参照上述路线，设计一条以为原料合成该联苯四羧酸的路线____________(其他试剂可任选，以流程图形式呈现)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 昆明三中呈贡学校(呈贡一中)2026-2027学年高三上学期 开学见面考试化学试卷 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.难度系数：0.65 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. 化学与人类生活密切相关。下列叙述正确的是 A. 硫酸铜具有杀菌作用，可用作饮用水消毒剂 B. 小苏打遇酸能产生气体，可用作食品膨松剂 C. 碳化硅抗氧化且耐高温，可用作固体电解质 D. 聚氯乙烯塑料制品耐腐蚀，可用作食品包装 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫酸铜虽然能杀菌，但铜离子（Cu2+）对人体有毒，长期摄入会导致铜中毒（如肝脏损伤）。饮用水消毒通常用氯气、臭氧或紫外线，而不用硫酸铜，A错误； B．小苏打是碳酸氢钠（NaHCO3），遇酸（如醋酸、柠檬酸）或加热时会分解产生二氧化碳（CO2）气体，正是利用这一性质，小苏打广泛用于烘焙（如面包、蛋糕）或油炸食品中，使食品疏松多孔，B正确； C．固体电解质需要具有离子导电性（如锂离子电池中的Li3PO4），而碳化硅是共价晶体，离子导电性极差，不能用作电解质，C错误； D．聚氯乙烯受热分解有毒物质，食品包装禁用，D错误； 综上，答案是B。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的电子式为 B. 基态原子的价电子排布式为 C. 的球棍模型为 D. 反-2-丁烯的结构简式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．与结构类似，电子式为，A正确； B．Be是4号元素，基态原子的价电子排布式为，B错误； C．乙炔的球棍模型为，图中表示乙炔的空间填充模型，C错误； D．反-2-丁烯的分子中，两个甲基位于双键的不同侧，结构简式是，D错误； 故选A。 3. 下列有关离子反应错误的是 A. Ca(OH)2溶液滴入NaHSO3溶液中： B. 加入水中： C. 通入水中： D. 通入NaBr溶液中： 【答案】A 【解析】 【详解】A．Ca(OH)2溶液滴入NaHSO3溶液中时，HSO不能拆开写，先与OH-反应生成SO和水，生成的亚硫酸根再与Ca2+结合生成CaSO3沉淀，产物应该有水，A方程式错误； B．Na2O2与水反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，符合反应实际（生成NaOH和O2），B离子方程式正确； C．NO2与水反应的离子方程式为3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO，与化学方程式3NO2+H2O=2HNO3 + NO一致，C方程式正确； D．Cl2与NaBr溶液反应的离子方程式Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，符合氧化还原反应规律（Cl2氧化Br-为Br2），D方程式正确； 故选A。 4. 下列实验操作符合规范的是 A. 加热 B. 定容 C. 稀释 D. 滴定 【答案】A 【解析】 【详解】A．给试管中的物质加热时，液体体积不能超过试管容积的，且用酒精灯外焰加热，操作合理，A正确； B．定容时，视线应与刻度线保持水平，操作错误，B错误； C．稀释浓硫酸应遵循“酸入水”的原则，操作错误，C错误； D．氢氧化钠溶液呈碱性，应放在碱式滴定管中进行滴定，装置使用错误，D错误； 故选A。 5. 虫蚁叮咬时所分泌的蚁酸，会引起肿痛。医用双氧水既可消毒，又可将蚁酸氧化，氧化原理为。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 0.1 mol含非极性共价键的数目为 B. 0.1 mol/L的HCOOH溶液中，的数目为 C. 反应0.1 mol，转移的电子数目为 D. 反应0.1 molHCOOH，标准状况下生成4.48 L 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2O2分子中含有一个O-O非极性共价键，0.1 mol H2O2含非极性键数目为0.1 mol × NA = 0.1NA，A正确； B．0.1 mol/L HCOOH溶液为弱酸溶液，H+浓度小于0.1 mol/L，且未提供溶液体积，无法确定H+数目，B错误； C．反应中H2O2作为氧化剂，1 mol H2O2转移2 mol电子（氧从-1降至-2），故0.1 mol H2O2转移电子数目为0.2NA，C错误； D．反应生成的H2O在标准状况下为液态，不能用气体摩尔体积（22.4 L/mol）计算体积，D错误； 故答案选A。 6. 中医药学是中国传统文化的瑰宝。山道年是一种蒿类植物提取物，有驱虫功能，其结构如图所示。下列关于该分子的说法错误的是 A. 分子式为 B. 手性碳原子数目为4 C. 杂化的碳原子数目为6 D. 不能与溶液发生反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据山道年的结构简式可知，其分子式为，A正确； B．连有4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，由结构简式可知，分子中含有如图所示的4个手性碳原子（用*表示）：，B正确； C．羰基、碳碳双键、酯基上的C均为杂化，该分子中杂化的碳原子数目为6，C正确； D．分子中含有酯基，能与溶液发生反应，D错误； 故选D。 7. 由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W组成的化合物，其结构如图所示。X的核外电子数与电子层数相同，Y、W同族，Z的价电子数等于X与Y的价电子数之和。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 电负性： C. 简单氢化物的沸点： D. Y的第一电离能高于同周期相邻元素 【答案】B 【解析】 【分析】原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W，X的核外电子数与电子层数相同，X可以形成一条共价键，故X为H；Y可以形成两条共价键，则为ⅥA族，Y、W同族，故Y为O，W为S；Z的价电子数等于X与Y的价电子数之和（1+6=7），Z为ⅦA族，且原子序数小于S，故Z为F，据此分析； 【详解】A．H是原子半径最小的元素，同周期元素由左至右原子半径减小，故原子半径：，A错误； B．同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，电负性：，B正确； C．H2O分子之间可以形成氢键使沸点升高，而H2S无分子间氢键，简单氢化物的沸点：，C错误； D．Y是O，同周期元素由左至右第一电离能呈增大趋势，但ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能比相邻元素高，故第一电离能，N>O、F>O，D错误； 故选B。 8. 乙烯、醋酸和氧气在钯()催化下高效合成醋酸乙烯酯()的过程示意图如下。 下列说法不正确的是 A. ①中反应为 B. ②中生成的过程中，有键断裂与形成 C. 生成总反应的原子利用率为 D. 催化剂通过参与反应改变反应历程，提高反应速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．①中反应物为CH3COOH、O2、Pd，生成物为H2O和Pd(CH3COO)2，方程式为：，A正确； B．②中生成的过程中，有C-H断开和C-O的生成，存在键断裂与形成，B正确； C．生成总反应中有H2O生成，原子利用率不是，C错误； D．是反应的催化剂，改变了反应的历程，提高了反应速率，D正确； 答案选C。 9. 处理某酸浸液(主要含)的部分流程如下： 下列说法正确的是 A. “沉铜”过程中发生反应的离子方程式： B. “碱浸”过程中NaOH固体加入量越多，沉淀越完全 C. “氧化”过程中铁元素化合价降低 D. “沉锂”过程利用了的溶解度比小的性质 【答案】D 【解析】 【分析】酸浸液(主要含)加入铁粉“沉铜”，置换出Cu单质，溶液加入NaOH碱浸，过滤得到Al(OH)3沉淀，滤液加入H2O2，把Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀，在经过多步操作，最后加入Na2CO3，得到Li2CO3沉淀。 【详解】A．“沉铜”过程中铁置换出铜单质，发生反应的离子方程式：，A错误； B．Al(OH)3是两性氢氧化物，NaOH过量，则Al(OH)3会溶解，B错误； C．“氧化”过程中将Fe2+氧化为Fe3+，铁元素化合价升高，C错误； D．加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀，利用了的溶解度比小的性质，D正确； 答案选D。 10. 聚合物Z可用于制造用途广泛的工程塑料，其合成反应如下： 下列说法正确的是 A. X能与水溶液反应，不能与水溶液反应 B. Y中所有原子共平面 C. x的值为，该反应不属于缩聚反应 D. 若反应体系中有少量水，则酚钠盐水解，影响聚合度 【答案】D 【解析】 【详解】A．为酚钠盐，酸性：碳酸>酚羟基，利用强酸制弱酸，故X能与水溶液反应；苯酚与的显色反应实质是苯酚基与形成紫色配合物，因X中含有，故能与水溶液发生显色反应，A错误； B．中S中心原子价层电子对数，采用sp3杂化，所有原子不可能共平面，B错误； C．缩聚反应是指一种或多种单体相互缩合生成高分子和小分子的反应，x的值为，该反应属于缩聚反应，C错误； D．若反应体系中有少量水，则酚钠盐水解生成酚类和氢氧化钠，消耗缩聚用的酚氧负离子，导致有效单体浓度下降，抑制缩聚反应‌，影响聚合度，D正确； 故选D。 11. 下列实验操作及现象得出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下，浓硫酸中加入Al片无明显气泡生成，稀硫酸中加入Al片产生大量气泡 氧化性：稀浓 B 向溴的四氯化碳溶液中通入，溶液不褪色；向溴的四氯化碳溶液中通入，溶液褪色 键能： C 常温下，分别向等体积等pH的苯甲酸和对硝基苯甲酸溶液中加蒸馏水稀释至等体积，测得pH：对硝基苯甲酸>苯甲酸 酸性：苯甲酸>对硝基苯甲酸 D 向溶液与过量氨水反应后的深蓝色溶液中加入乙醇，析出深蓝色晶体 分子的极性： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．铝在浓硫酸中因钝化而无明显气泡，在稀硫酸中反应产生氢气，但浓硫酸的氧化性强于稀硫酸，A错误； B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是因加成反应，乙烷不能，但C=C双键的总键能大于C-C单键，B错误； C．等pH的两种弱酸溶液稀释相同倍数，酸性越强的酸，其pH变化越大，稀释后溶液的pH也越高。根据实验现象可知pH是对硝基苯甲酸大于苯甲酸，可知酸性为对硝基苯甲酸大于苯甲酸，C错误； D．加入乙醇后析出晶体是因乙醇极性小于水，降低了络合物溶解度，D正确； 故答案选D。 12. 晶胞是长方体，边长，如图所示。下列说法正确的是 A. 一个晶胞中含有4个O原子 B. 晶胞中分子的取向相同 C. 1号和2号S原子间的核间距为 D. 每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子有4个 【答案】D 【解析】 【详解】A．由晶胞图可知，SO2分子位于长方体的棱心和体心，1个晶胞中含(12×+1)个SO2分子，含有8个O原子，A错误； B．由图可知晶胞中SO2分子的取向不完全相同，如1和2，B错误； C．1号和2号S原子间的核间距离为上、下面面对角线的一半，即pm，C错误； D．以体心的S原子为例，由于a≠b≠c，每个S原子周围与其等距且紧邻(距离最小)的S原子有4个，D正确； 答案选D。 13. 科研工作者设计了一种用于废弃电极材料再锂化的电化学装置，其示意图如下： 已知：参比电极的作用是确定再锂化为的最优条件，不干扰电极反应。下列说法正确的是 A. 电极上发生的反应： B. 产生标准状况下时，理论上可转化的 C. 再锂化过程中，向电极迁移 D. 电解过程中，阳极附近溶液pH升高 【答案】B 【解析】 【分析】由装置图可知，该装置中有直流电源，为电解池，则 转化为过程中，Co元素化合价由降为+3，得电子发生还原反应，为阴极，电极反应式为，Pt电极为阳极，失电子，发生氧化反应，电极反应式为，据此回答。 【详解】A．由分析知，电极上发生的反应：，A错误； B．由电极反应式可知，产生标准状况下5.6L(即0.25 mol) 时转移1 mol 电子，理论上转化的，B正确； C．为阴离子，应向阳极移动，即向Pt电极迁移，C错误； D．由阳极电极反应式可知，电解过程中，阳极产生、消耗，酸性增强，则阳极附近pH降低，D错误； 故选B。 14. 甲醛法测定的反应原理为。取含的废水浓缩至原体积的后，移取20.00mL，加入足量甲醛反应后，用的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1，含氮微粒的分布分数与pH关系如图2[比如：]。下列说法正确的是 A. 废水中的含量为 B. c点： C. a点： D. 的平衡常数 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图1中的信息可知，当加入NaOH标准溶液的体积为20.00mL时到达滴定终点，发生的反应有H++OH-=H2O、(CH2)6N4H++OH-=(CH2)6N4+H2O，由关系式~[]~4可知，由于待测液的体积和标准溶液的体积相同，因此，浓缩后的20.00mL溶液中，则原废水中，因此，废水中的含量为，A错误； B．c 点加入NaOH标准溶液的体积过量，得到NaOH、NaCl、(CH2)6N4的混合液，且浓度之比为1∶4∶1，由电荷守恒可知， ，由于c(Na+)＞c(Cl-)，，B错误； C．a点加入10.00mL的NaOH溶液，得到NaCl、(CH2)6N4HCl、HCl的混合液，且浓度之比为2∶1∶1，在溶液中水解使溶液显酸性，故c(H+)＞c[(CH2)6N4H+]，C错误； D．由图1和图2可知，当时，占比较高，，则由氮守恒可知，，两种粒子的浓度之比等于其分布分数之比，则的平衡常数 ，D正确； 综上所述，本题选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 钪是一种关键的战略金属，对国防科技、产业升级有重要的作用。从某钪铝渣［含及、、等的氢氧化物］中回收钪和铝，工艺流程如图。 已知： ①钪铝渣中夹杂在其他金属氢氧化物中或包裹在其他颗粒的孔隙中。 ②“酸浸”工序中，钪主要以的形式被浸出。 ③时，， 。 回答下列问题： （1）基态钪原子的价层电子轨道表示式为_______________。 （2）“预处理”工序的操作是________。 （3）“碱浸”工序中，在一定条件下，NaOH溶液浓度对钪和铝浸取率的影响如图1，最佳NaOH溶液浓度为________________。 （4）“酸浸”工序中浸出钪的主要离子方程式为____________________。 （5）pH对萃取率的影响如图2，HNO3溶液浓度对洗脱率的影响如图3。 ①“无机溶液1”中存在的金属阳离子主要是___________。 ②本工艺中去除溶液中Fe3+的工序是___________，依据是_____________________________________。 （6）“碱浸”工序中，、溶液中时，pH为________。 【答案】（1） （2）研磨（粉碎）钪铝渣 （3） （4） （5） ①. ②. 洗脱 ③. 相同条件下，时，Fe元素的洗脱率远高于Sc元素，Fe元素被硝酸洗脱进入无机溶液2，Sc元素仍保留在有机相中 （6）12.6 【解析】 【分析】含及、、等的氢氧化物，先进行预处理，一般为粉碎研磨，然后加入NaOH溶液进行碱浸，使Al元素转化为进入碱浸液，经过系列转化回收Al元素，浸出渣中含有Sc、Mg、Fe的氢氧化物，加入HNO3酸浸，除去不溶于硝酸的杂质，浸出液中含有、Mg2+、Fe3+，加入有机萃取剂协同萃取后，Mg2+进入无机溶液1，有机相中含有、Fe3+，加入HNO3洗脱，Fe3+进入无机溶液2，洗脱后的有机相加入反萃取剂进行反萃取后获得含有的溶液，经系列转化回收Sc。 【小问1详解】 钪为21号元素，价层电子排布为，价层电子轨道表示式为：。 【小问2详解】 已知​被包裹在颗粒孔隙中，预处理需要研磨（粉碎）钪铝渣，增大接触面积，利于后续浸出。 【小问3详解】 工艺需要尽可能多浸出Al、尽可能少浸出Sc，实现二者分离。由图1可知：浓度为时，Al浸出率已经达到较高值，且Sc浸出率仍很低，分离效果好，故为最佳浓度。 【小问4详解】 酸浸时​与氢离子反应生成，离子方程式： 。 【小问5详解】  ①协同萃取时，由图2可知、的萃取率很低，而铝元素前序已除掉；因此无机溶液1中主要金属阳离子为； ② 去除的工序为洗脱；依据是：相同条件下，时，Fe元素的洗脱率远高于Sc元素，Fe元素被硝酸洗脱进入无机溶液2，Sc元素仍保留在有机相中。 【小问6详解】 已知：，，联立得： ， ，。 16. 糖精钠是一种甜味剂。某实验小组在实验室利用甲苯氯磺化法按以下五个步骤制备糖精钠(部分操作及反应条件略)。 （1）步骤I：氯磺化 实验装置示意图如图所示(夹持及控温装置略)。 ①仪器a的名称为_______。 ②烧杯中吸收的尾气是_______(填化学式)。 （2）步骤II：氨化 若取邻甲苯磺酰氯0.3mol，理论上至少需加入15mol·L-1氨水_______mL。 （3）步骤III：氧化 氧化过程中为保证氧化完全，需加入过量的KMnO4。反应完成后，向其中滴加Na2SO3溶液将过量的KMnO4转化成MnO2。观察到现象为_______时，停止加入Na2SO3溶液，其离子方程式为_______。 （4）步骤IV：酸化 将步骤III所得溶液进行酸化，经过滤得糖精。过滤需用到下列的仪器有_______。 （5）步骤V：成盐 加热反应体系，过程中产生大量气体，该气体为_______(填化学式)。待NaHCO3反应完全，趁热过滤。由滤液获得糖精钠产品的过程中，冷却结晶之后的操作步骤还有_______。 【答案】（1） ①. 温度计 ②. HCl （2）40 （3） ①. 溶液紫色褪去 ②. （4）ACEG （5） ①. ②. 过滤、干燥 【解析】 【小问1详解】 步骤I氯磺化的反应物易水解，水解生成的氯化氢极易溶于水，可用水来吸收，由装置图可知，a为温度计，故答案为：温度计；HCl； 【小问2详解】 由方程式可知，邻甲基磺酸氯与氨水为1:1进行反应，0.3mol邻甲基磺酸氯中消耗的氨水为0.3mol，加入15mol/L的氨水，充分反应后，消耗20毫升的氨水，同时产生0.3mol的氯化氢，氯化氢与氨水中和反应，消耗的氨水为0.3mol，即20毫升，所以一共需要消耗的体积为40mL，故答案为：40； 【小问3详解】 氧化过程中为保证氧化完全，需要加入过量的，反应完全后，向其中滴加以除去过量溶液，溶液被消耗，则反应完全的现象是溶液紫色褪去，该溶液为碱性，则被还原成二氧化锰，根据氧化还原规律，得出离子方程式为：，故答案为：溶液紫色褪去；； 【小问4详解】 过滤需要烧杯，漏斗，玻璃棒，铁架台等，故需要的仪器为：ACEG； 【小问5详解】 能水解生成羧基，与反应，产生大量的二氧化碳气体，当完全反应，趁热过滤，冷却结晶的后续操作是过滤，干燥，故答案为：CO2；过滤，干燥。 17. TiC是一种极具潜力的超高温结构材料，其制备总反应为： 反应步骤如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）________，总反应的随温度T的变化关系如图，则总反应自发进行的温度条件为________。 （2）在恒容密闭容器中，加入1 mol 、5 mol C和8.4 mol氢气，以从20℃升温至1500℃后保持恒温进行反应，测得剩余固体质量分数随时间t变化关系如图。已知：剩余固体质量分数 ①148 min之前反应速率逐渐加快的原因是________。 ②M、N点的反应速率________(选填“>”“=”或“<”)，其原因是________。 ③设Q点达平衡，总压为p kPa，则1500℃时总反应的________(分压=总压×物质的量分数，用含p的代数式表示)。 （3）高温下，向和C反应体系中加入NaF，可形成TiC-NaF(l)(TiC与NaF共熔体)，最终获得TiC，原理如下： ⅰ． ⅱ．______________ ⅲ． 过程ⅱ的化学方程式为________，加入NaF有利于生成更多TiC的原因是________。 【答案】（1） ①. ②. 温度高于1258K （2） ①. 该时间段内，反应体系持续升温，温度升高是导致反应速率加快的主要原因 ②. > ③. 随着反应进行生成了固体覆盖在反应物表面，导致反应物接触面积减小，速率减慢 ④. （3） ①. ②. 加入熔融 NaF 能生成TiC与NaF共熔体，该共熔体为液态，能够从体系中“被移走”，从而不断推动平衡向生成 TiC 的方向移动，有利于得到更多的 TiC 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，总反应可由×I +×Ⅱ + ×Ⅲ得到：==；由图可知，当时，，反应自发进行； 【小问2详解】 ①148 min之前反应速率逐渐加快的原因是该时间段内，反应体系持续升温，温度升高是导致反应速率加快的主要原因； ②148分钟以后，温度已经保持不变状态，由斜率可看出；原因可能是因为随着反应进行生成了固体覆盖在反应物表面，导致反应物接触面积减小，速率减慢； ③1500℃时时，剩余固体质量分数为68%，初始固体总质量：，剩余固体质量：，设反应的为，三段式为 剩余固体质量：，则56x = 140 - 95.2，解得x = 0.8 mol，平衡时，气体总物质的量； 【小问3详解】 过程ⅱ的化学方程式与的作用 ，过程ⅰ：；过程ⅲ：，因此过程ⅱ为与液态反应生成，方程式为： ；加入熔融 NaF 能生成TiC与NaF共熔体，该共熔体为液态，能够从体系中“被移走”，从而不断推动平衡向生成 TiC 的方向移动，有利于得到更多的 TiC。 18. H是某二肽基肽酶的竞争性可逆抑制剂的前体，其合成路线之一如图(部分条件和试剂已省略)。 已知：(R1和R2为苯基，Y为烷氧基，X为Cl、Br、I)。 回答下列问题： （1）A的化学名称为________。 （2）A→B的化学方程式为________。 （3）B→C中Fe的作用为________。 （4）C中的官能团名称为氨基、________、________。 （5）D→E的反应类型为________。 （6）联苯四羧酸是一种金属有机框架核心配体和高性能聚酰胺材料前体。参照上述路线，设计一条以为原料合成该联苯四羧酸的路线____________(其他试剂可任选，以流程图形式呈现)。 【答案】（1）对溴苯酚（4-溴苯酚） （2） （3）Fe作还原剂，将硝基还原为氨基 （4） ①. 羟基 ②. 碳溴键（溴原子） （5）取代反应 （6） 【解析】 【分析】A与HNO3在CH3COOH作溶剂的条件下发生硝化反应生成B，根据B的结构简式和A的分子式，可推知A的结构简式为：，B在CH3COOH环境中，Fe作还原剂将硝基还原为氨基生成C， C在CDI、N2，THF中发生成环反应生成D，D在CH3I、Cs2CO3，DMF中发生取代反应生成E，E在钯催化剂，碱性条件下发生已知反应生成F，对比D和F的结构简式，结合D→E→F的反应条件可推知E为：，F在钯催化剂，碱性条件下与G发生已知反应生成H。 【小问1详解】 由分析知，A的结构为，化学名称为：对溴苯酚（4-溴苯酚）； 【小问2详解】 由分析知，A与HNO3在CH3COOH作溶剂的条件下发生硝化反应生成B，化学方程式为：； 【小问3详解】 由分析知，在CH3COOH条件下， Fe作还原剂将B中硝基还原为氨基生成C，； 【小问4详解】 C为，故C中的官能团名称为氨基、羟基、碳溴键（溴原子）； 【小问5详解】 由分析知，D在CH3I、Cs2CO3，DMF中发生取反应生成E，E的结构简式为，反应类型为取代反应； 【小问6详解】 结合已知反应可知先将转化为，转化为，与发生已知反应生成，被酸性KMnO4氧化为。故合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $