河南省济源平顶山许昌2021年高考化学二模试卷及答案

这是一份河南省济源平顶山许昌2021年高考化学二模试卷及答案，共16页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

 高考化学二模试卷
一、单项选择题
1.以下关于自然界中氮循环(如图)的说法错误的选项是〔   〕
 
A.自然界中，含氮有机物和含氮无机物之间可以相互转化
B.氨与铵盐参与循环成为大气中的游离氮只发生氧化反响
C.工业合成氨是氮肥工业的根底，氨也是重要的工业原料
D.在自然界氮循环中，碳、氢、氧三种元素也参加了循环
2.NA代表阿伏加德罗常数的值，以下说法正确的选项是〔   〕
A.0.3molFe与水蒸气发生反响转移电子数为0.9NA
B.标准状况下2.24L氯气溶于水，反响转移的电子数为0.1NA
C.17.6g丙烷中所含的极性共价键的个数为4NA
D.5g质量分数为46%的乙醇所含氢原子数为0.6NA
3.芬必得是一种高效的消炎药物，主要成分为化合物布洛芬，其结构简式如下列图，以下说法正确的选项是〔   〕

A.布洛芬可以发生加成、氧化、取代反响
B.布洛芬不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.布洛芬的分子式为C12H18O2
D.布洛芬苯环上的一氯取代产物有四种
4.为了测定M克含有少量氯化钠杂质的碳酸钠样品的纯度，可用以下列图装置进行实验(局部试剂 未标明)，以下有关说法错误的选项是〔   〕
A. 实验前要通过E鼓入空气，排尽装置中的CO2
B. 实验中应先关闭弹簧夹，再向B中参加稀硫酸
C. 装置D中应装入足量NaOH溶液，充分吸收CO2
D. 枯燥管Ⅱ的使用，提高了实验结果的准确性
5.化纤工业中聚酯生产过程会产生大量的乙醛废水。隔膜电解法是处理高浓度乙醛废水的一种新方法，可让乙醛同时在阴、阳两极发生反响。实验室以一定浓度的CH3CHO-Na2SO4溶液为电解液，模拟乙醛废水处理 过程，工作原理如下列图。以下说法正确的选项是〔   〕

［阴极区域反响主要过程可表示为：H2O+e- =H*+OH- 、CH3CHO+2H* = CH3CH2OH (H*为活泼H)］
A. 与b相连的极区发生反响：CH3CHO+H2O-2e- =CH3COOH+2H+
B. 在处理废水过程中阳极区域pH逐渐增大
C. 图中离子交换膜应该是阴离子交换膜
D. 电解过程中阴极可能发生副反响2H2O+2e-=H2↑+2OH-
6.W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素。W元素的原子半径最小，X的氢化物可做制冷剂，Y的族序数等于周期数，Z元素最高价氧化物对应水化物是一种无色油状液体。 以下说法正确的选项是〔   〕
A. 工业上用Y与M形成的化合物熔融电解制备单质Y
B. Z单质在空气中燃烧和在纯氧中燃烧生成的产物不同
C. W、X、Z形成的一种化合物能与盐酸或NaOH反响
D. M元素简单离子的半径是同周期主族元素形成简单离子半径最大的
7.实验测得 10 mL 0. 50 mol•L -1NH4Cl溶液、10 mL 0. 50 mol•L -1CH3COONa溶液的pH分别随温度与稀释加水量的变化如下列图。25°C时CH3COOH和NH3•H2O的电离常数均为1. 8×10-5.以下说法错误的选项是〔   〕

A. 加水稀释初期两种盐的水解率变化程度比稀释后期大
B. 图中虚线表示pH随加水量的变化，实线表示pH随温度的变化
C. 将NH4Cl溶液加水稀释至浓度 mol・L-1溶液pH变化值小于lgx
D. 将稀释相同倍数的NH4Cl与CH3COONa溶液混合，混合液中 c(CH3COO-)= c(NH )
二、非选择题
8.碘是人类生命必需的微量元素，主要来源于海产品。某学习小组称取100 g海带(假设碘都以I-的形式存在)，经过实验最后得到了碘的CCl4溶液。现将碘的CCl4溶液分成5等 份，进行别离碘和CCl4及测定碘含量的实验，四位同学查阅资料提出不同设计方案。资料显示：
①碘44°C开始升华；
②溶剂的沸点
物质
四氯化碳
碘
甲醇
乙醚
丙酮
沸点℃
78
184.35
64.7
34.5
56.2
③2 Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI
方案实施如下：甲同学取其中1份混合溶液用普通蒸馏装置进行蒸馏，使四氯化碳和碘别离，结果所得溶液显紫色。
乙同学认为甲同学的萃取剂选的不适宜，于是重新取海带做实验，在萃取碘单质时，用其他试剂代替四氯化碳进行萃取分液，然后再蒸馏，结果得到无色溶液。
丙同学取其中1份混合溶液按以下过程进行实验。

丁同学取1份碘的四氯化碳溶液于锥形瓶中，用C molA，Na2S2O3溶液进行滴定，重复操作 2次，平均消耗Na2S2O3 V mL。
根据上述四位同学实验答复以下问题：
〔1〕甲同学蒸馏时用到的玻璃仪器有酒精灯、接引管、直形冷凝管、温度计、烧杯、________、________。
〔2〕结合资料信息，乙同学应该用________作溶剂代替CCl4进行萃取，并用水浴加热控制温度________(填温度范围)，进行了实验。
〔3〕丙同学实验中：
①过程A中混合液发生的离子反响方程式为________。
②过程A操作是在盛有样品的分液漏斗中参加NaOH溶液，充分振荡，放气，静置分层，如下列图振荡和放气操作方法正确的选项是________。

③过程B边加硫酸边振荡时，观察到有明显紫色蒸汽出现，原因是________。继续参加硫酸，然后静置沉降，发现试管底部有较多紫黑色固体。说明碘离子已经全部转化的操作是________。
〔4〕丁同学实验中：
①滴定终点的现象是________。
②海带中碘含量为________。
9.钛铁铳矿可有效富集回收矿石中铁、钛、钪金属，获得铁精矿、钛精矿、钪精矿等主产品。从钛铁钪矿(主要成分有Sc2O3、FeTiO3、SiO2等)中制备草酸铳晶[Sc2(C2O4)3•5H2O]流程如下：
：①钪的萃取是根据协萃反响机理，利用P-204(磷酸二辛酯)[可用H2A2表示]和TBP(磷酸三辛酯)两种萃取剂，以煤油做萃取溶剂，将废酸中的钪以配位体形式萃取出来，经反萃取、提纯，从而得到高纯度的钪的氢氧化物。主要反响步骤由以下方程式表示萃取：Sc3++3H2A2+xH2O Sc(HA2)3•xH2O+3H+
Sc(HA2)3•xH2O+xTBP Sc(HA2)3•xTBP+xH2O
②常温下Sc(OH)3的Ksp约为1.0×10-31
请答复以下问题：
〔1〕酸浸时为了提高酸浸速率，可釆取的措施________(任一条即可)，滤渣的主要成分为________。
〔2〕酸浸时“FeTiO3〞溶解的离子方程式为________。
〔3〕步骤①的操作是浓缩、冷却、________、洗涤、枯燥。
〔4〕步骤②加大量的水稀释，同时加热的原因为________，写岀步骤②的化学方程式________.
〔5〕“反萃取〞的化学方程式为________。
〔6〕称取2.22g步骤③得到的草酸钪晶体[Sc2(C2O4)3•5H2O]，在一定温度下加热得到0.69g固体，通过计算确定固体成分化学式为________。
〔7〕常温下，使0.1mol/LScCl3溶液中钪离子开始沉淀时的pH为________。
10.NOx的含量是空气质量的一个重要指标，减少NOx的排放有利于保护环境。
〔1〕I. SCR法(选择性催化复原技术)是一种以NH3作为复原剂，将烟雾中NOx分解成无害的N2和H2O的干法脱硝技术。
①4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O(g) ∆H1= -907. 28 kJ/mol
② 4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(g) ∆H2 = -1269. 02 kJ/mol
③4NH3(g) + 6NO(g) = 5N2(g) + 6H2O(g) ∆H3
反响③∆H3=________。。
〔2〕现向某2 L密闭容器中分别投入一定量的NH3、NO发生反响③，其他条件相同时，在 甲、乙两种催化剂的作用下，NO的转化率与温度的关系如图1所示。工业上应选择 催化剂________(填“甲〞或“乙〞)，原因是________。在催化剂甲的作用下，温度高于210°C时，NO转化率降低的可能原因________

〔3〕在密闭容器中参加4 mol NH3和3 molNO2气体，发生反响：
8NH3(g) + 6NO2(g) 7N2(g) + 12H2O(g) ∆H<0，维持温度不变，不同压强下反响经过 相同时间，NO2的转化率随着压强变化如图2所示，以下说法错误的选项是___________。
A.维持压强980 kPa更长时间，NO2的转化率大于40%
B.容器体积：Vc∶Vb=8∶9
C.反响速率：b点v正>a点v逆
D.在时间t内，假设要提高NO2的转化率和反响速率，可以将H2O(g)液化别离
〔4〕II.活性炭复原法也是消除氮氧化物污染的有效方法，其原理为：
2C(s) + 2NO2(g) N2(g) + 2CO2(g) ∆H<0
某实验室模拟该反响，在2 L恒容密闭容器中参加足量的C(碳)和一定量NO2气体，维持 温度为T1°C，反响开始时压强为800 kPa，平衡时容器内气体总压强增加25%。那么用平 衡分压代替其平衡浓度表示化学平衡常数KP=________kPa。［：气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数］
〔5〕该反响的正反响速率方程v正=k正・p2(NO2)，逆反响速率方程为v逆=k逆• p(N2)•p2(CO2)， 其中k正、k逆分别为正逆反响速率常数。那么图3(lgk表示速率常 数的对数， 表示温度的倒数)所示a、b、c、d四条斜线中，能表示lgk正随 变化关系的斜线是________。能表示lgk逆随 变化关系的斜线是________。假设将一定量的C和NO2投入到密闭容器中，保持温度T1°C、 恒定在压强800 kPa发生该反响，那么当NO2的转化率为40%时，v逆∶v正=________。(结果保存一位有效数字)

11.钛及其化合物在工业、医疗、航天等多方面都有广泛的应用，越来越受到人们的关注。
〔1〕钛在周期表中的位置________， 钛原子核外有________种空间运动状态不同的电子， Ti2+电子占据的最高能层的电子排布式为________。
〔2〕钛和铝的相对原子半径分别是1. 45和1.43 ，钛的硬度比铝大的原因是________。
〔3〕硫酸氧钛晶体中的阳离子为链状聚合形式的离子，结构如图1所示，该阳离子的化学符号为________， 该晶体中阴离子的空间构型为________。

〔4〕Ti(BH4)2是一种储氢材料，其中所含元素的电负性由小到大排列顺序为________，B原子的杂化方式是________，其中的BH 可由BH3和H-结合而成。BH 含有________ (填序号)
①σ键        ②π键       ③氢键       ④配位健      ⑤离子键
〔5〕单质钛晶体的晶胞结构如图2所示，那么钛的这种堆积方式称为________， 假设钛原子半径为r pm，NA表示阿伏加德罗常数的值，金属钛的密度为________g/cm3(列出计算式即可)
12.磷酸氯喹可用于新型冠状病毒肺炎的治疗，磷酸氯喹可由氯喹和磷酸在一定条件下制得。氯喹J的合成路线如下：

：①当苯环有RCOO-、烃基、-X(X表示卤素原子)时，新导入的基团进入原有基团的邻位或对位，原有基团为—COOH、-NO2时，新导入的基团进入原有基团的间位；
②苯酚、苯胺( )易氧化；
③苯胺和甲基吡啶( )互为同分异构体，并且具有芳香性。
〔1〕由A生成B化学方程式为________。
〔2〕由B生成C所需试剂是________。
〔3〕C的名称________，D中所含官能团的名称为________。
〔4〕由F生成G的(1)反响的化学方程式________。
〔5〕由I生成J的反响类型为________。
〔6〕M是D的一种芳香同分异构体，满足以下条件的M有________种(不包含D物质)
①分子结构中含一个六元环，且环上有两个取代基；
②氯原子和碳原子相连。
其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为1：1：1的物质的结构简式为________。
〔7〕设计以 为原料制备 的合成路线(无机试剂任选) ________。

答案解析局部
一、单项选择题
1.【答案】 B
【解析】【解答】A．氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化，铵盐属于无机物，蛋白质属于有机物，A不符合题意；
B．铵盐转化为亚硝酸盐时N元素也被氧化，B符合题意；
C．工业合成氨是氮肥工业的根底，氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱的原料，也是一种常用的制冷剂，C不符合题意；
D．碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环，如蛋白质的制造需要碳、氢元素，又如N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，氧元素参与，D不符合题意；
故答案为B。

【分析】A.根据图示即可判断有机物和无机物可以相互转换
B.根据元素的化合价即可判断反响类型
C.根据合成氨是人工固氮的主要途径是合成化肥的原料
D.根据图示即可判断C、H、O元素的循环
2.【答案】 D
【解析】【解答】A．Fe与水蒸气反响生成Fe3O4 ， Fe的平均化合价为 价，所以转移的电子数为0.8NA ， A不符合题意；
B．氯气溶于水时发生的是可逆反响，氯气的转化率未知，所以无法确定转移电子数，B不符合题意；
C．17.6g丙烷的物质的量为 =0.4mol，丙烷中C-H键为极性键，所以一个丙烷分子中含有8个极性共价键，0.4mol丙烷含3.2NA个极性共价键，C不符合题意；
D．5g质量分数为46%的乙醇溶液中乙醇的物质的量为 =0.05mol，所以乙醇中含有0.3NA个氢原子，还有 =0.15mol水中含有0.3NA个氢原子，共0.6NA个氢原子，D符合题意；
故答案为D。

【分析】A.写出方程式即可找出转移的电子数
B.可逆反响不完全反响不能求出转移的电子数
C.根据n=计算出物质的量，再找出1个丙烷分子中还哪有的极性键数即可
D.乙醇溶液中含有水和乙醇，均含有氢原子即可计算
 
3.【答案】 A
【解析】【解答】A．布洛芬含有苯环，可以发生加成反响；苯环上连接的碳原子上有氢原子，可以发生氧化反响；含有羧基，可以发生酯化反响，属于取代反响，A符合题意；
B．苯环上连接的碳原子上有氢原子，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，B不符合题意；
C．由结构可知，该物质的分子式为C13H18O2 ， C不符合题意；
D．苯环上有两个处于对位的取代基，结构对称，所以苯环上只有两种环境的氢原子，一氯代物有2种，D不符合题意；
故答案为：A。

【分析】根据结构简式即可写出分子式，即可找出含有羧基官能团，可以发生加成反响可以发生氧化反响可以发生取代反响，根据结构简式即可找出苯环上的氢原子种类
4.【答案】 C
【解析】【解答】A．根据分析可知需要先利用除去二氧化碳的空气将装置中的CO2排尽，然后再进行反响，A不符合题意；
B．为了使生成的二氧化碳全部被吸收，实验中应先关闭弹簧夹，再向B中参加稀硫酸，B不符合题意；
C．碱石灰会吸收水和二氧化碳，所以装置D中盛放浓硫酸先枯燥二氧化碳，C符合题意；
D．枯燥管Ⅱ可以防止空气中的水蒸气和二氧化碳对结果产生影响，使结果更准确，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】本实验的目的是通过测定稀硫酸和碳酸钠反响生成的二氧化碳的质量来确定样品中碳酸钠的质量，所以需要先利用除去二氧化碳的空气将装置中的CO2排尽，然后再进行反响，碱石灰也会吸水，所以装置D中盛放浓硫酸枯燥二氧化碳，通过称量枯燥管Ⅰ的质量变化来确定生成的CO2的量，枯燥管Ⅱ可以防止空气中的水蒸气和二氧化碳对结果产生影响。
5.【答案】 D
【解析】【解答】A．与b相连的极区为阴极区，根据题目所给信息可知该区域乙醛被复原为乙醇，A不符合题意；
B．阳极区乙醛被氧化为乙酸，电极反响为：CH3CHO+H2O-2e- =CH3COOH+2H+ ， 产生氢离子，pH逐渐减小，B不符合题意；
C．根据B选项可知电解过程中会生成醋酸，根据题意可知阴极区会产生氢氧根，为防止氢氧根中和醋酸，离子交换膜应为阳离子交换膜，C不符合题意；
D．电解过程中阴极上，水电离出的氢离子可能放电生成氢气，发生反响2H2O+2e-=H2↑+2OH- ， D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据钠离子的流向可知b为电源负极，右侧为阴极区，a为电源正极，左侧为阳极区。
6.【答案】 C
【解析】【解答】A．Y与M形成的化合物为AlCl3 ， 其为共价化合物，熔融状态不导电，所以不能电解溶液氯化铝制取铝单质，一般电解熔融氧化铝，A不符合题意；
B．S单质无论在纯氧中燃烧还是在空气中燃烧都生成SO2 ， 产物相同，B不符合题意；
C．W、X、Z三种元素可以形成化合物NH4HS，能与盐酸或NaOH反响，C符合题意；
D．S2-和Cl-核外电子层结构相同，但S2-的核电荷数更小，半径更大，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】五种元素中W元素的原子序数最小，且原子半径最小，那么W为H元素；X的氢化物可做制冷剂，那么X为N元素，该氢化物为NH3；Y的族序数等于周期数，且原子序数大于N，那么Y为第三周期ⅢA族元素，即为Al元素；Z元素最高价氧化物对应水化物是一种无色油状液体，那么Z为S元素；M为原子序数大于S的短周期主族元素，那么M为Cl元素。
7.【答案】 B
【解析】【解答】A．图中实线表示pH随加水量的变化，据图可知加水稀释初期两种溶液的pH变化较快，而后期变化减缓，说明加水稀释初期两种盐的水解率变化程度比稀释后期大，A不符合题意；
B．根据分析可知图中实线表示pH随加水量的变化，虚线表示pH随温度的变化，B符合题意；
C．将NH4Cl溶液加水稀释至浓度 mol・L-1 ， 假设氯化铵的水解平衡不发生移动，那么其中的c(H+)变为原来 ，那么溶液的pH将增大lgx，但加水稀释时，氯化铵的水解平衡向正反响方向移动，c(H+)大于原来 ，所以溶液pH的变化值小于lgx，故C不符合题意；
D．原溶液中NH4Cl与CH3COONa的浓度相等，那么稀释相同倍数后得到的混合溶液中NH4Cl与CH3COONa的浓度依然相等，由于25 ℃时CH3COOH和NH3·H2O的电离常数均为1.8 ×10-5 ， 所以混合溶液中NH 和CHCOO-的水解程度相同，那么c(CH3COO-)= c(NH )，D不符合题意；
故答案为B。
【分析】由于两种盐均能水解，水解反响为吸热过程，且温度越高、浓度越小其水解程度越大，氯化铵水解能使溶液呈酸性，加水稀释虽然水解程度增大，但其溶液的酸性减弱，故其pH变大，温度越高，水解程度越大，其水溶液酸性越强，其pH越小；醋酸钠水解能使溶液呈碱性，浓度越小，其水溶液的碱性越弱，故其pH越小，温度越高，其水溶液碱性越强，其pH越大，因此，图中实线表示pH随加水量的变化，虚线表示pH随温度的变化。
二、非选择题
8.【答案】 〔1〕蒸馏烧瓶；锥形瓶
〔2〕乙醚；34.5~44℃
〔3〕3I2+6OH-=5I-+IO +3H2O；a；酸碱中和反响放热，使碘升华；取上层清液滴加稀硫酸，假设没有紫黑色固体出现，那么碘离子已经完全转化(或滴加AgNO3溶液，无黄色沉淀出现)
〔4〕当滴入最后一滴Na2S2O3时，CCl4层由紫红色变为无色；0.635CV%
【解析】【解答】(1)蒸馏时一般需要酒精灯加热，蒸馏烧瓶盛放待蒸馏液体，温度计测定馏分温度，直形冷凝管进行冷凝，接引管导流，锥形瓶承接蒸馏出来的液体，所以还需要的仪器为蒸馏烧瓶、锥形瓶；
 
(2)为防止蒸馏时碘升华，所用萃取剂的沸点应低于碘的升华温度，所以选用沸点为34.5℃的乙醚作溶剂代替四氯化碳进行萃取，并用水浴加热控制温度在34.5~44℃之间；
(3)①碘在NaOH溶液中发生歧化反响生成碘酸钠和碘化钠，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为3I2+6OH-=5I-+IO +3H2O；
②使用分液漏斗进行萃取，振荡和放气时应使分液的下口漏斗朝斜上方，通过下口进行放气，
故答案为：a；
③滴加硫酸时有碘单质生成，而硫酸和过量的NaOH发生中和反响时会放出热量，使生成的碘单质升华，所以紫色蒸气出现；只要确定上层清液中没有碘离子那么说其完全转化，所以可以取上层清液滴加稀硫酸，假设没有紫黑色固体出现，那么碘离子已经完全转化；也可以利用硝酸银检验碘离子，具体操作为滴加AgNO3溶液，无黄色沉淀出现，那么碘离子已经完全转化；
(4)①到达滴定终点时碘单质被全部复原，四氯化碳中不再有碘单质，所以现象为：当滴入最后一滴Na2S2O3时，CCl4层由紫红色变为无色；
②滴定时发生反响：2 Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI，消耗的Na2S2O3的物质的量为CV×10-3mol，那么从 =20g海带中提取的碘单质的物质的量为0.5CV×10-3mol，所以碘的含量为 =0.635cV%。
【分析】本实验的目的是别离碘和CCl4及测定碘含量，由于四氯化碳的沸点高于碘的升华温度，所以直接蒸馏时得到四氯化碳中会有升华出来的碘，造成浪费，所以应选用沸点低于碘升华温度的萃取剂如乙醚，然后再蒸馏；
测定碘含量时，丙同学先用NaOH溶液进行反萃取，使碘在碱性环境中发生歧化反响，得到含有I-和IO 的水溶液，然后参加硫酸酸化使I-和IO 反响得到碘的悬浊液，静置沉降过滤得到碘单质；丁同学是利用Na2S2O3标准液来滴定碘单质的含量，Na2S2O3会将碘复原为易溶于水的碘离子，所以滴定终点时四氯化碳溶液会变无色。
 
9.【答案】 〔1〕升温(粉碎矿石、搅拌、增大硫酸浓度等)；SiO2
〔2〕FeTiO3+6H+=Fe2++Ti4++3H2O
〔3〕过滤
〔4〕促进Ti4+水解趋于完全，得到更多的TiO2沉淀；Ti(SO4)2+2H2O=TiO2↓+2H2SO4
〔5〕Sc(HA2)3·xTBP+3NaOH Sc(OH)3↓+3NaHA2+xTBP(或Sc(HA2)3·xTBP+6NaOH Sc(OH)3↓+3Na2A2+xTBP+3H2O)
〔6〕Sc2O3
〔7〕4
【解析】【解答】(1)升温、粉碎矿石增大接触面积、搅拌、增大硫酸浓度等措施都可以提高酸浸速率；滤渣主要成分为难溶于硫酸的SiO2；
 
(2)根据后续流程可知酸浸时FeTiO3转化为Fe2+、Ti4+ ， 根据元素守恒和电荷守恒可得离子方程式为FeTiO3+6H+=Fe2++Ti4++3H2O；
(3)从溶液中获取晶体一般经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、枯燥等操作；
(4)溶液中存在Ti4++2H2O TiO2+4H+ ， 加水稀释降低氢离子的浓度，同时加热促进水解，使Ti4+水解趋于完全，得到更多的TiO2沉淀，化学方程式为Ti(SO4)2+2H2O=TiO2↓+2H2SO4；
(5)根据题目所给信息可知萃取液中Sc元素以Sc(HA2)3·xTBP的形式存在，参加NaOH溶液降低pH值，得到Sc(OH)3沉淀，结合元素守恒可知当NaOH少量时，化学方程式为Sc(HA2)3·xTBP+3NaOH Sc(OH)3↓+3NaHA2+xTBP，当NaOH过量时为Sc(HA2)3·xTBP+6NaOH Sc(OH)3↓+3Na2A2+xTBP+3H2O；
(6)2.22g草酸钪晶体的物质的量为 =0.05mol，含有0.1molSc，那么0.69g固体中其他元素的质量为0.69g-0.1mol×45g/mol=0.24g，根据草酸钪晶体的组成可知加热过程中C元素会转化为CO2 ， H元素转为为水蒸气，所以残留固体中应还有O元素，物质的量为 =0.15mol，n(Sc)：n(O)=0.1mol：0.15mol=2:3，所以固体成分化学式为Sc2O3；
(7)0.1mol/LScCl3溶液中c(Sc3+)=0.1mol/L，Sc(OH)3的Ksp约为1.0×10-31 ， 那么开始沉淀时c(OH-)= =10-10mol/L，那么此时c(H+)=10-4mol/L，pH=4。
【分析】钛铁钪矿(主要成分有Sc2O3、FeTiO3、SiO2等)参加硫酸酸浸，根据后续流程可知过滤得到含有Fe2+、Sc3+、Ti4+等阳离子的溶液，SiO2难溶于硫酸，成为滤渣；滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、枯燥得到FeSO4·7H2O晶体，此时滤液中还有Sc3+、Ti4+等阳离子，加水加热促进Ti4+的水解形成TiO2沉淀，剩余酸液参加萃取剂萃取，将废酸中的钪以配位体形式萃取出来，参加NaOH溶液反萃取过滤得到高纯度的钪的氢氧化物，加盐酸溶解，在参加草酸得到草酸钪晶体。
 
10.【答案】 〔1〕-1811.63kJ/mol
〔2〕乙；催化剂在较大的温度范围内有较高催化活性(或低温下有很强的催化活性)；催化剂的活性降低(或温度升高副反响增多，答复出1条即可)
〔3〕B,D
〔4〕200
〔5〕c；d；0.3
【解析】【解答】I．(1)根据盖斯定律(②×5-①×3)× 可得反响③的∆H3=[(-1269. 02 kJ/mol)×5-(-907. 28 kJ/mol) ×3]= -1811.63kJ/mol；
 
(2)据图可知催化剂乙在低温下有很强的催化活性，且在较大的温度范围内有较高催化活性，所以应选择催化剂乙；在催化剂甲的作用下，温度高于210°C时，NO的转化率小于相同温度下使用催化剂乙时NO的转化率，所以测定NO的转化率一定不是平衡转化率，而其转化率之所以降低应是因为温度升高使催化剂的活性降低、或温度升高副反响增多；
(3)压强较低时反响速率较慢，测定NO2转化率时反响未到达平衡，所以当压强较低时，随压强的增大反响速率加快，NO2转化率增大，当压强足够大时，测定NO2转化率时反响到达平衡，该反响为气体系数之和增大的反响，继续增大压强平衡逆向移动，NO2转化率减小；
A．根据上述分析结合图像可知压强980 kPa时测定的转化率并不是平衡转化率，随着时间增长，反响正向进行，NO2的转化率大于40%，A正确；
B．b点NO2的转化率为80%，那么Δn(NO2)=3mol×80%=2.4mol，根据反响方程式可知每反响6molNO2 ， 气体的总物质的量增加5mol，所以b点是气体的总物质的量nb= =9mol，同理可知c点气体的总物质的量nc= =8mol，那么nc∶nb=8∶9，而两点的压强不同，所以体积比一定不是8:9，B不正确；
C．b点压强大于a点，比a点先到达平衡，所以b点v正>a点v正 ， 而a点反响正向移动，所以a点v正> a点v逆 ， 那么b点v正>a点v逆 ， C正确；
D．将H2O(g)液化别离平衡正向移动，NO2的浓度会减小，反响速率减慢，D不正确；
故答案为：BD；
Ⅱ．(4)不妨设初始参加的NO2气体为800mol，压强为800 kPa，平衡时容器内气体总压强增加25%，容器恒容那么气体的总物质的量也增加25%，所以平衡时气体总物质的量增加200mol，根据反响方程式可知每反响2molNO2气体总物质的量增加1mol，所以此时平衡时反响了400molNO2 ， 容器内有200molN2、400molCO2和800mol-400mol=400mol NO2 ， 总压强为1000kPa，恒容容器中压强之比等于物质的量之比，那么p(N2)=200kPa，p(CO2)=400kPa，p(NO2)=400kPa，Kp= =200kPa；
(5)升高温度正逆反响速率都增大，说明T升高k正、k逆都增大，那么 增大，即温度降低k正、k逆都减小，即lgk正、lgk逆都减小，而该反响焓变小于0为放热反响，降低温度平衡正向移动，说明平衡状态下降低温度v正＞v逆 ， 那么k正减小的幅度较小，即表示lgk正随 变化关系的斜线的斜率较小，所以c表示lgk正随 变化关系，d表示lgk逆随 变化关系；
当反响到达平衡时v正=k正・p2(NO2)=v逆=k逆• p(N2)•p2(CO2)，那么有 =Kp=200kPa(温度仍为T1)；根据第(1)小题中的假设，NO2的转化率为40%时，那么Δn(NO2)=320mol，那么此时容器中n(NO2)=480mol，n(N2)=160mol，n(CO2)=320mol，n(NO2)：n(N2)：n(CO2)=n(NO2)=3:1:2，总压强为800kPa，那么p(NO2)= =400kPa， p(N2)= = kPa，p(NO2)= = kPa，那么此时v逆：v正= =0.3。
【分析】〔1〕根据盖斯定律即可计算出焓变
〔2〕根据图示即可判断乙的催化剂活性强，温度过高可能导致催化剂活性降低
〔3〕A.根据图示平衡向右移动可以使转化率到达
B.根据计算出此时物质的量之比即可判断
C.根据压强判断到达平衡的速率，再结合a点是想正向反响即可判断
D.别离水可以提高转化率但是速率降低
〔4〕相同情况下，压强之比等于物质的量之比，结合压强计算出平衡时的物质的量之比即可计算出平衡分压计算出平衡常数
〔5〕根据温度与常数的关系即可判断，温度升高时， lgk正 和 gk逆 均随着   的增大而减小，但是正反响是放热，因此对逆反响影响更大，根据平衡时的正逆速率相等即可计算出常数，再结合转化率计算出此时的物质的量即可求出平衡分压计算出速率
 
11.【答案】 〔1〕第四周期ⅣB族；12；3s23p63d2
〔2〕Ti原子的价电子数比Al多，金属键更强
〔3〕TiO2+；正四面体
〔4〕Ti＜B＜H；sp3；①④
〔5〕六方最密堆积；(或 )
【解析】【解答】(1)Ti为22号元素，基态原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2 ， 位于第四周期ⅣB族，核外电子占据1+1+3+1+3+2+1=12个轨道，所以有12 种空间运动状态不同的电子；Ti原子失去最外层两个电子形成Ti2+ ， 核外电子排布为1s22s22p63s23p63d2 ， 最高能层的电子排布式为3s23p63d2；
 
(2)Ti的价电子为3d24s2 ， Al的价电子为3s23p1 ， Ti原子的价电子数比Al多，金属键更强，所以钛的硬度比铝大；
(3)据图可知一个Ti连接两个O，一个O连接两个Ti，二者个数比为1:1，所以该阳离子为TiO2+；该晶体中阴离子为SO ，其中心S原子的价层电子对数为 =4，不含孤电子对，所以空间构型为正四面体；
(4)Ti为金属元素，电负性最小，该物质中B应显+3价，H为-1价，那么电负性H＞B，所以三种元素电负性由小到大为Ti＜B＜H；BH 中心原子的价层电子对数为 =4，所以为sp3杂化；BH 可由BH3和H-结合而成，BH3中B原子和H原子形成3个σ键，B还有一个空轨道，H-含有一对孤电子对，二者通过配位键结合，所以BH 中含有σ键、配位键，
故答案为：①④；
(5)据图可知该晶胞底面应为菱形，晶胞内部有一个原子，为六方最密堆积；晶胞中Ti原子的个数为1+ =2，那么晶胞质量m= g；晶胞底面棱上的原子相切，所以底面边长为2r，底面为菱形，所以底面积为 pm3 ， 晶胞内部的原子与底面上与之相切的三个原子形成正四面体，根据几何关系可知该正四面体的高为 pm，晶胞的高为该四面体高的2倍，即 pm，所以晶胞的体积为 pm3 ， 那么晶胞的密度为 g·pm-3= (或 ) g·cm-3。
【分析】〔1〕根据核外电子排布即可判断周期表中的位置，以及运动状态，即可写出钛离子的占据的最高能级排布式
〔2〕价电子越多金属越强，因此钛的硬度大于铝的硬度
〔3〕根据连接成键的方式即可写出阳离符号，计算出硫酸根中硫原子的价层电子数以及孤对电子数即可判断构型
〔4〕非金属性越强电负性越强，根据成键方式即可判断出杂化方式，根据结构式即可判断出含有 σ键 和配位键
〔5〕根据晶胞结构图即可判断出堆积方式，根据晶胞中的占位方式即可计算出晶胞的质量，结合参数即可计算出体积即可计算出密度
 
12.【答案】 〔1〕+HNO3 +H2O
〔2〕Cl2、Fe或FeCl3
〔3〕间氯硝基苯(或3-氯硝基苯、间硝基氯苯或3-硝基氯苯)；氯原子、氨基
〔4〕+2NaOH→ +H2O+C2H5OH
〔5〕取代反响
〔6〕12；
〔7〕
【解析】【解答】(1)根据分析可知A发生硝化反响生成B，化学方程式为 +HNO3 +H2O；
 
(2)B与液氯在催化剂(Fe或FeCl3)作用下发生取代生成C，即所需试剂为Cl2、Fe或FeCl3；
(3)C中苯环上有一个氯原子和一个硝基，两个取代基位于间位，所以名称为间氯硝基苯(或3-氯硝基苯、间硝基氯苯或3-硝基氯苯)；根据D的结构简式可知其官能团为氯原子、氨基；
(4)F在NaOH溶液中发生酯基的水解，同时酚羟基也与NaOH反响得到 ，化学方程式为 +2NaOH→ +H2O+C2H5OH；
(5)比照I和J的结构简式可知I中氯原子被其他原子团代替，所以为取代反响；
(6)M是D的一种芳香同分异构体，满足：
①分子结构中含一个六元环，且环上有两个取代基，那么六元环可以是 或 ；
②氯原子和碳原子相连；假设六元环为 ，那么取代基为-Cl和-NH2 ， 有邻间对三种，其中间位即为G，所以满足条件的有2种；假设六元环为 ，那么取代基为-Cl和-CH3 ， 吡啶中有3种环境的氢原子，采用“定一移一〞的方法讨论： 、 、 (数字表示甲基可能的位置)，共4+4+2=10种；
综上所述符合条件的同分异构体有10+2=12种；
(7)比照 和 可知需要将甲基氧化成羧基，同时在羧基的邻位、另一个取代基的对位引入氨基，根据A到D的过程可知先硝化再复原可以得到氨基，结合题目所给信息①可知，为了保证羧基和氨基处于邻位，应先硝化再将甲基氧化，为防止氨基被氧化，甲基的氧化要先于硝基的复原，所以合成路线为 。
【分析】〔1〕根据反响物和生成物即可写出方程式
〔2〕根据B的结构式以及C的结构式即可判断反响类型即可确定反响试剂
〔3〕根据C的结构简式即可写出C的名称，根据D的结构简式即可写出D的官能团
〔4〕根据反响物和生成物以及条件即可写出方程式
〔5〕根据反响物和生成物即可判断反响类型
〔6〕根据D的分子式结合给出的条件即可写出同分异构体
〔7〕根据生成物以及反响物判断需要利用到A到B以及C到D的反响原理即可写出流程