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160840-卷4▶2024年普通高中学业水平选择性考试(河北卷)《2025高考必刷卷 十年真题 化学 通用版》

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

题号	一	二	总分
得分

注意事项:

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

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．燕赵大地历史悠久，文化灿烂。对下列河北博物院馆藏文物的说法错误的是（      ）

              

战国宫门青铜铺首　　　　西汉透雕白玉璧

              

五代彩绘石质浮雕　　　　元青花釉里红瓷盖罐

A．青铜铺首主要成分是铜锡合金

B．透雕白玉璧主要成分是硅酸盐

C．石质浮雕主要成分是碳酸钙

D．青花釉里红瓷盖罐主要成分是硫酸钙

2．关于实验室安全，下列表述错误的是（      ）

A． BaSO₄等钡的化合物均有毒，相关废弃物应进行无害化处理

B．观察烧杯中钠与水反应的实验现象时，不能近距离俯视

C．具有 标识的化学品为易燃类物质，应注意防火

D．硝酸具有腐蚀性和挥发性，使用时应注意防护和通风

3．高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是（      ）

A．线型聚乙烯塑料为长链高分子，受热易软化

B．聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，受热易分解

C．尼龙66由己二酸和己二胺缩聚合成，强度高、韧性好

D．聚甲基丙烯酸酯(有机玻璃)由甲基丙烯酸酯加聚合成，透明度高

4．超氧化钾(KO₂)可用作潜水或宇航装置的CO₂吸收剂和供氧剂，反应为

＋ 2K₂CO₃＋3O₂

N_A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（      ）

A．44 g CO₂中σ键的数目为2N_A

B．1 mol KO₂晶体中离子的数目为3N_A

C．1 L 1 mol·L^－1 K₂CO₃溶液中 的数目为N_A

D．该反应中每转移1 mol电子生成O₂的数目为1.5N_A

5．化合物X是由细菌与真菌共培养得到的一种天然产物，结构简式如图。下列相关表述错误的是（      ）

A．可与Br₂发生加成反应和取代反应

B．可与FeCl₃溶液发生显色反应

C．含有4种含氧官能团

D．存在顺反异构

6．下列实验操作及现象能得出相应结论的是（      ）

选项	实验操作及现象	结论
A	还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声	H2O具有还原性
B	待测液中滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀	待测液含有
C	Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入NaOH溶液和盐酸，Mg(OH)2只溶于盐酸，Al(OH)3都能溶	Mg(OH)2比Al(OH)3碱性强
D	K2Cr2O7溶液中滴加NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色	增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动

7．侯氏制碱法工艺流程中的主反应为 ＋＋＋＋ ，其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是（      ）

A．原子半径：W＜X＜Y

B．第一电离能：X＜Y＜Z

C．单质沸点：Z＜R＜Q

D．电负性：W＜Q＜R

8．从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是（      ）

选项	实例	解释
A	原子光谱是不连续的线状谱线	原子的能级是量子化的
B	CO2 、CH2O、CCl4键角依次减小	孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
C	CsCl晶体中Cs＋与8个Cl－配位，而NaCl晶体中Na＋与6个Cl－配位	Cs＋比Na＋的半径大
D	逐个断开CH4中的C—H键，每步所需能量不同	各步中的C—H键所处化学环境不同

9． NH₄ClO₄是火箭固体燃料重要的氧载体，与某些易燃物作用可全部生成气态产物，如： ＋＋＋ 。下列有关化学用语或表述正确的是（      ）

A． HCl的形成过程可表示为 ＋ ∶ H^＋[∶ ∶]^－

B． NH₄ClO₄中的阴、阳离子有相同的VSEPR模型和空间结构

C．在C₆₀、石墨、金刚石中，碳原子有sp、sp²和sp³三种杂化方式

D． NH₃和CO₂都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力

10．图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置任选)（      ）

选项	气体	试剂
A	SO2	饱和Na2SO3溶液＋浓硫酸
B	Cl2	MnO2＋浓盐酸
C	NH3	固体NH4Cl＋熟石灰
D	CO2	石灰石＋稀盐酸

11．在水溶液中，CN^－可与多种金属离子形成配离子。X、Y、Z三种金属离子分别与CN^－形成配离子达平衡时， 金属离子配离子 与－lg c(CN^－)的关系如图。

下列说法正确的是（      ）

A．99％的X、Y转化为配离子时，两溶液中CN^－的平衡浓度：X＞Y

B．向Q点X、Z的混合液中加少量可溶性Y盐，达平衡时 配离子＞ 配离子

C．由Y和Z分别制备等物质的量的配离子时，消耗CN^－的物质的量：Y＜Z

D．若相关离子的浓度关系如P点所示，Y配离子的解离速率小于生成速率

12．金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图，晶胞的边长为a pm，N_A为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是（      ）

    

A．该铋氟化物的化学式为BiF₃

B．粒子S、T之间的距离为 pm

C．该晶体的密度为 ^－

D．晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个

阅读以下材料，完成下列各题。

　　我国科技工作者设计了如图所示的可充电Mg－CO₂电池，以Mg(TFSI)₂为电解质，电解液中加入1，3－丙二胺(PDA)以捕获CO₂，使放电时CO₂还原产物为MgC₂O₄。该设计克服了MgCO₃导电性差和释放CO₂能力差的障碍，同时改善了Mg^2＋的溶剂化环境，提高了电池充放电循环性能。

13．下列说法错误的是（      ）

A．放电时，电池总反应为 ＋

B．充电时，多孔碳纳米管电极与电源正极连接

C．充电时，电子由Mg电极流向阳极，Mg^2＋向阴极迁移

D．放电时，每转移1 mol电子，理论上可转化1 mol CO₂

14．对上述电池放电时CO₂的捕获和转化过程开展了进一步研究，电极上CO₂转化的三种可能反应路径及相对能量变化如图(*表示吸附态)。

下列说法错误的是（      ）

A． PDA捕获CO₂的反应为

＋

B．路径2是优先路径，速控步骤反应式为

＋ ＋^－ ＋

C．路径1、3经历不同的反应步骤但产物相同；路径2、3起始物相同但产物不同

D．三个路径速控步骤均涉及 转化，路径2、3的速控步骤均伴有PDA再生

二、非选择题：共58分。

15．(15分)市售的溴(纯度99％)中含有少量的Cl₂和I₂，某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理，设计实验制备高纯度的溴。

回答下列问题：

(1)装置如图(夹持装置等略)，将市售的溴滴入盛有浓CaBr₂溶液的B中，水浴加热至不再有红棕色液体馏出。仪器C的名称为　　　　；CaBr₂溶液的作用为　　　　；

D中发生的主要反应的化学方程式为　　　　。

(2)将D中溶液转移至　　　　(填仪器名称)中，边加热边向其中滴加酸化的KMnO₄溶液至出现红棕色气体，继续加热将溶液蒸干得固体R。该过程中生成I₂的离子方程式为　　　　。

(3)利用图示相同装置，将R和K₂Cr₂O₇固体混合均匀放入B中，D中加入冷的蒸馏水。由A向B中滴加适量浓H₂SO₄，水浴加热蒸馏。然后将D中的液体分液、干燥、蒸馏，得到高纯度的溴。D中蒸馏水的作用为　　　　和　　　　。

(4)为保证溴的纯度，步骤(3)中K₂Cr₂O₇固体的用量按理论所需量的 计算，若固体R质量为m克(以KBr计)，则需称取　　　　g K₂Cr₂O₇(M＝294 g·mol^－1)(用含m的代数式表示)。

(5)本实验所用钾盐试剂均经重结晶的方法纯化。其中趁热过滤的具体操作为漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，转移溶液时用　　　　，滤液沿烧杯壁流下。

16．(14分)V₂O₅是制造钒铁合金、金属钒的原料，也是重要的催化剂。以苛化泥为焙烧添加剂从石煤中提取V₂O₅的工艺，具有钒回收率高、副产物可回收和不产生气体污染物等优点。工艺流程如下。

已知：ⅰ石煤是一种含V₂O₃的矿物，杂质为大量Al₂O₃和少量CaO等；苛化泥的主要成分为CaCO₃、NaOH、Na₂CO₃等。

ⅱ高温下，苛化泥的主要成分可与Al₂O₃反应生成偏铝酸盐；室温下，偏钒酸钙[Ca(VO₃)₂]和偏铝酸钙均难溶于水。

回答下列问题：

(1)钒原子的价层电子排布式为　　　　；焙烧生成的偏钒酸盐中钒的化合价为　　　　，产生的气体①为　　　　(填化学式)。

(2)水浸工序得到滤渣①和滤液，滤渣①中含钒成分为偏钒酸钙，滤液中杂质的主要成分为　　　　(填化学式)。

(3)在弱碱性环境下，偏钒酸钙经盐浸生成碳酸钙，发生反应的离子方程式为　　　　　　　　；CO₂加压导入盐浸工序可提高浸出率的原因为　　　　　　　　；浸取后低浓度的滤液①进入　　　　(填工序名称)，可实现钒元素的充分利用。

(4)洗脱工序中洗脱液的主要成分为　　　　(填化学式)。

(5)下列不利于沉钒过程的两种操作为　　　　(填序号)。

a．延长沉钒时间

b．将溶液调至碱性

c．搅拌

d．降低NH₄Cl溶液的浓度

17．(15分)氯气是一种重要的基础化工原料，广泛应用于含氯化工产品的生产。硫酰氯及1，4－二(氯甲基)苯等可通过氯化反应制备。

(1)硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下：

＋ 　ΔH＝－67.59 kJ·mol^－1

①若正反应的活化能为E_正 kJ·mol^－1，则逆反应的活化能E_逆＝　　　　 kJ·mol^－1(用含E_正的代数式表示)。

②恒容密闭容器中按不同进料比充入SO₂(g)和Cl₂(g)，测定T₁、T₂、T₃温度下体系达平衡时的Δp(Δp＝p₀－p，p₀为体系初始压强，p₀＝240 kPa，p为体系平衡压强)，结果如图甲。

图甲中温度由高到低的顺序为　　　　，判断依据为　　　　　　　　。M点Cl₂的转化率为　　　　，T₁温度下用分压表示的平衡常数K_p＝　　　　 kPa^－1。

③图乙曲线中能准确表示T₁温度下Δp随进料比变化的是　　　　 (填序号)。

(2)1，4－二(氯甲基)苯(D)是有机合成中的重要中间体，可由对二甲苯(X)的氯化反应合成。对二甲苯浅度氯化时反应过程为

以上各反应的速率方程均可表示为v＝kc(A)c(B)，其中c(A)、c(B)分别为各反应中对应反应物的浓度，k为速率常数(k₁～k₅分别对应反应①～⑤)。

某温度下，反应器中加入一定量的X，保持体系中氯气浓度恒定(反应体系体积变化忽略不计)，测定不同时刻相关物质的浓度。

已知该温度下，k₁∶k₂∶k₃∶k₄∶k₅＝100∶21∶7∶4∶23。

①30 min时，c(X)＝6.80 mol·L^－1，且30～60 min内v(X)＝0.042 mol·L^－1·min^－1，反应进行到60 min时，c(X)＝　　　　mol·L^－1。

②60 min时，c(D)＝0.099 mol·L^－1，若0～60 min产物T的含量可忽略不计，则此时c(G)＝　　　　 mol·L^－1；60 min后，随T的含量增加， 　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。

18．(14分)甲磺司特(M)是一种在临床上治疗支气管哮喘、特应性皮炎和过敏性鼻炎等疾病的药物。M的一种合成路线如下(部分试剂和条件省略)。

回答下列问题：

(1)A的化学名称为　　　　。

(2)B→C的反应类型为　　　　。

(3)D的结构简式为　　　　。

(4)由F生成G的化学方程式为　　　　。

(5)G与H相比，H的熔、沸点更高，原因为　　　　。

(6)K与E反应生成L，新构筑官能团的名称为　　　　。

(7)同时满足下列条件的I的同分异构体共有　　　　种。

(a)核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶2；

(b)红外光谱中存在 和硝基苯基( )吸收峰。

其中，可以通过水解反应得到化合物H的同分异构体的结构简式为　　　　。

参考答案

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. D

青铜铺首是青铜器，青铜的主要成分是铜锡合金，A正确；透雕白玉璧是玉石，玉石的主要成分是硅酸盐，B正确；石质浮雕是汉白玉，汉白玉的主要成分是碳酸钙，C正确；青花釉里红瓷盖罐是陶瓷，陶瓷的主要成分是硅酸盐，D错误。

2. A

BaSO₄性质稳定，不溶于水和酸，可用作“钡餐”说明对人体无害，无毒性，A错误；钠与水反应剧烈且放热，不能近距离俯视，B正确； 为易燃类物质的标识，使用该类化学品时应注意防火，C正确；硝酸具有腐蚀性和挥发性，使用时应注意防护和通风，D正确。

3. B

线型聚乙烯塑料具有热塑性，受热易软化，A正确；聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，具有一定的热稳定性，受热不易分解，B错误；尼龙66即聚己二酰己二胺，由己二酸和己二胺缩聚合成，强度高、韧性好，C正确；聚甲基丙烯酸酯由甲基丙烯酸酯加聚合成，又名有机玻璃，说明其透明度高，D正确。

4. A

44 g(即1 mol)CO₂中σ键的数目为2N_A，A正确；KO₂由K^＋和 构成，1 mol KO₂晶体中离子的数目为2N_A，B错误； 在水溶液中会发生水解： ＋ ＋^－ ，故1 L 1 mol·L^－1 K₂CO₃溶液中 的数目小于N_A，C错误；该反应中部分氧元素化合价由－0.5价升至0价，部分氧元素化合价由－0.5价降至－2价，则每4 mol KO₂参加反应转移3 mol电子，每转移1 mol电子生成O₂的数目为N_A，D错误。

5. D

化合物X中存在碳碳双键，能和Br₂发生加成反应，苯环连有酚羟基，下方苯环上酚羟基邻位有氢原子，可以与Br₂发生取代反应，A正确；化合物X中有酚羟基，遇FeCl₃溶液会发生显色反应，B正确；化合物X中含有酚羟基、醛基、酮羰基、醚键4种含氧官能团，C正确；该化合物中只有一个碳碳双键，其中一个双键碳原子连接的2个原子团都是甲基，所以不存在顺反异构，D错误。

6. C

铁与水蒸气反应生成的气体是H₂，该反应中H由＋1价变成0价，被还原，体现了H₂O的氧化性，A错误；如果待测液中含有Ag^＋，Ag^＋与Cl^－反应也能产生白色沉淀，通过该实验不能得出待测液中含有 的结论，B错误；Mg(OH)₂溶液能与盐酸反应，不能与NaOH溶液反应，Al(OH)₃与NaOH溶液和盐酸都能反应，说明Mg(OH)₂的碱性比Al(OH)₃的强，C正确；K₂Cr₂O₇溶液中存在平衡： (橙色)＋H₂O (黄色)＋2H^＋，加入NaOH溶液后，OH^－与H^＋反应，生成物浓度减小，使平衡正向移动，导致溶液由橙色变为黄色，题给结论错误，D错误。

7. C

一般原子的电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则原子半径：H＜N＜C，A错误；同周期从左到右元素第一电离能呈增大趋势，第VA族元素第一电离能反常，大于第ⅥA族元素，则第一电离能：N＞O＞C，B错误；O₂、Cl₂为分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，二者在常温下均为气体，Na在常温下为固体，则沸点：O₂＜Cl₂＜Na，C正确；元素非金属性越强，电负性越大，非金属性：Na＜H＜Cl，则电负性：Na＜H＜Cl，D错误。

8. B

原子光谱是不连续的线状谱线，说明原子的能级是不连续的，即原子能级是量子化的，A正确；CO₂中心C原子为sp杂化，键角为180°，CH₂O中心C原子为sp²杂化，键角大约为120°，CH₄中心C原子为sp³杂化，键角为109°28'，三种物质中心C原子都没有孤电子对，三者键角大小与孤电子对无关，B错误；离子晶体的配位数取决于阴、阳离子半径的相对大小，离子半径比越大，配位数越大，Cs^＋周围最多能排布8个Cl^－，Na^＋周围最多能排布6个Cl^－，说明Cs^＋比Na^＋半径大，C正确；断开第一个键时，碳原子周围的共用电子对多，原子核对共用电子对的吸引力较弱，需要能量较小，断开C—H键越多，碳原子周围共用电子对越少，原子核对共用电子对的吸引力越大，需要的能量变大，所以各步中的C—H键所处化学环境不同，每步所需能量不同，D正确。

9. B

HCl是共价化合物，其电子式为H︰ ‥‥ ︰，A错误；NH₄ClO₄中 的中心N原子孤电子对数为 －－＝ ，价层电子对数为 ， 的中心Cl原子孤电子对数为 ＋－＝ ，价层电子对数为4，则二者的VSEPR模型和空间结构均为正四面体形，B正确；C₆₀、石墨、金刚石中碳原子的杂化方式分别为sp²、sp²、sp³，共有2种杂化方式，C错误；NH₃易液化，其汽化时吸收热量，可作制冷剂，干冰易升华，升华时吸收热量，也可作制冷剂，NH₃分子间作用力为氢键和范德华力，CO₂分子间仅存在范德华力，D错误。

10. C

饱和Na₂SO₃溶液和浓硫酸反应可以制SO₂，使用固液不加热制气装置，SO₂密度比空气大，用向上排空气法收集，A不符合题意；MnO₂和浓盐酸加热反应可以制Cl₂，使用固液加热制气装置，Cl₂密度比空气大，用向上排空气法收集，B不符合题意；固体NH₄Cl与熟石灰加热可以制NH₃，需要使用固固加热制气装置，图中装置不合理，C符合题意；石灰石(主要成分为CaCO₃)和稀盐酸反应可以制CO₂，使用固液不加热制气装置，CO₂密度比空气大，用向上排空气法收集，D不符合题意。

11. B

99％的X、Y转化为配离子时，溶液中 配离子＝ 配离子＝ ％％ ，则lg 配离子＝ 配离子－ ，根据图像可知，纵坐标约为－2时，溶液中－lg c_X(CN^－)＞－lg c_Y(CN^－)，则溶液中CN^－的平衡浓度：X＜Y，A错误。Q点时，lg 配离子＝ 配离子 ，即 配离子＝ 配离子 ，加人少量可溶性Y盐后，会消耗CN^－形成Y配离子，使得溶液中c(CN^－)减小(沿横坐标轴向右移动)，lg 配离子 与lg 配离子 曲线在Q点相交后，随着－lg c(CN^－)继续增大，X对应曲线位于Z对应曲线上方，即lg 配离子＞ 配离子 ，则 配离子＞ 配离子 ，B正确。设金属离子形成配离子的离子方程式为金属离子 ＋^－ 配离子，则平衡常数 ＝配离子金属离子， K＝lg 配离子金属离子－ c(CN^－)＝－lg 金属离子配离子－ c(CN^－)，即lg 金属离子配离子＝－ c(CN^－)－lg K，故X、Y、Z三种金属离子形成配离子时结合的CN^－越多，对应lg 金属离子配离子～－ c(CN^－)曲线斜率越大，由题图知，曲线斜率：Y＞Z，则由Y、Z制备等物质的量的配离子时，消耗CN^－的物质的量：Z＜Y，C错误。由P点状态移动到形成Y配离子的反应的平衡状态时，－lg c(CN^－)不变， 配离子 增大，即c(Y)增大、c(Y配离子)减小，则P点状态Y配离子的解离速率＞生成速率，D错误。

12. D

根据题给晶胞结构，由均摊法可知，每个晶胞中含有 ＋＝ 个Bi，含有 ＋＋ ＝ 个F，故该铋氟化物的化学式为BiF₃，A正确；将晶胞均分为8个小立方体，则晶胞体内的8个F位于8个小立方体的体心，以M为原点建立坐标系，设N的原子分数坐标为(0，0，1)，与Q、M均在同一条棱上的F的原子分数坐标为(1，0，0)，则T的原子分数坐标为 ，与Q、M均在同一条棱上的F的原子分数坐标为(1，0，0)，S的原子分数坐标为( ， ， )，故粒子S、T之间的距离为 ＝ pm，B正确；由A项分析可知，每个晶胞中有4个BiF₃单元，晶胞体积为a³×10^－30 cm³，则晶体密度为 ^－＝ g·cm^－3，C正确；以晶胞体心处铋离子为分析对象，距离其最近且等距的氟离子位于晶胞体内，有8个，D错误。

13. 13．C 14．D 13．

二、非选择题：共58分。

14. (15分) (1)直形冷凝管　除去市售的溴中少量的Cl₂　 ＋ 2KBr＋2CO₂↑ (2)蒸发皿　 ＋^－＋^＋ 2Mn^2＋＋5I₂＋8H₂O (3)液封　降低温度 (4)0.31m　(5)玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三层滤纸处

(1)仪器C为直形冷凝管，用于冷凝蒸气；市售的溴中含有少量的Cl₂，Cl₂可与CaBr₂发生氧化还原反应而除去，水浴加热时，Br₂、I₂蒸发进入装置D中，分别与K₂C₂O₄发生氧化还原反应： ＋ 2KBr＋2CO₂↑、 ＋ 2KI＋2CO₂↑。

(2)将D中溶液转移至蒸发皿中，边加热边向其中滴加酸化的KMnO₄溶液至出现红棕色气体(Br₂)，即说明KMnO₄已将KI全部氧化，发生反应的离子方程式为 ＋^－＋^＋ 2Mn^2＋＋5I₂＋8H₂O；KBr几乎未被氧化，继续加热将溶液蒸干所得固体R的主要成分为KBr。

(3)密度：Br₂＞H₂O，D中冷的蒸馏水起到液封的作用，同时冷的蒸馏水温度较低，均可减少溴的挥发。

(4)根据转移电子相等可得关系式6KBr~6e^-~ K₂Cr₂O₇,，则理论上需要K₂Cr₂O₇的物质的量为 mol，实际所需称取K₂Cr₂O₇的质量为 g·mol^－1≈0.31m g。

(5)趁热过滤的具体操作：漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，转移溶液时用玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三层滤纸处，滤液沿烧杯壁流下。

15. (14分) (1)3d³4s²　＋5　CO₂　(2)NaAlO₂ (3) ＋^－＋ ＋＋ 　提高溶液中 浓度，促使偏钒酸钙转化为碳酸钙，释放 　离子交换　(4)NaCl　(5)bd 【流程梳理】 焙烧：通入空气，石煤和苛化泥在高温条件下反应生成NaVO₃、Ca(VO₃)₂、NaAlO₂、Ca(AlO₂)₂、CaO和CO₂等。 水浸：分离焙烧后的可溶性物质(如NaVO₃)和不溶性物质[Ca(VO₃)₂、Ca(AlO₂)₂等]。 离子交换、洗脱：富集和提纯 。 沉钒：生成NH₄VO₃。 盐浸：滤渣①中含有钒元素，通过盐浸，使滤渣①中的钒元素进入滤液①中，再将滤液①回流到离子交换工序，进行 的富集。

(1)钒是23号元素，其价层电子排布式为3d³4s²；焙烧过程中，氧气被还原，V₂O₃被氧化生成 ，偏钒酸盐中钒的化合价为＋5价；CaCO₃在800 ℃以上开始分解，生成的气体①为CO₂。

(2)由已知信息可知，高温下，苛化泥的主要成分NaOH与Al₂O₃反应生成的偏铝酸钠溶于水，所以滤液中杂质的主要成分是NaAlO₂。

(3)在弱碱性环境下，Ca(VO₃)₂与 和OH^－反应生成CaCO₃、 和H₂O，离子方程式见答案。滤液①中含有 、 等，且浓度较低，若要利用其中的钒元素，需要通过离子交换进行分离、富集，故滤液①应进入离子交换工序。

(4)由离子交换工序中树脂的组成可知，洗脱液中应含有Cl^－，考虑到水浸所得溶液中含有Na^＋，为避免引入其他杂质离子，且NaCl廉价易得，故洗脱液的主要成分应为NaCl。

(5)沉钒过程是生成NH₄VO₃。NH₄Cl呈弱酸性，如果将溶液调至碱性，OH^－与 反应，不利于生成NH₄VO₃，b符合题意；同样地，降低NH₄Cl溶液的浓度，也不利于生成NH₄VO₃，d符合题意。

16. (15分) (1)①E_正＋67.59　②T₃＞T₂＞T₁　该反应正反应放热，且气体分子数减小，反应正向进行时，容器内压强减小，从T₃到T₁，平衡时Δp增大，说明反应正向进行程度逐渐增大，对应温度逐渐降低　75％　0.03　③D (2)①5.54　②0.033　增大

(1)①根据反应热ΔH与活化能E_正、E_逆的关系为ΔH＝正反应活化能－逆反应活化能可知，该反应的E_逆＝E_正 kJ·mol^－1－ΔH＝(E_正＋67.59) kJ·mol^－1。②该反应的正反应为气体体积减小的反应，因此反应正向进行程度越大，平衡时容器内压强越小，Δp越大。从T₃到T₁，Δp增大，说明反应正向进行程度逐渐增大，已知正反应为放热反应，则温度由T₃到T₁逐渐降低，即T₃＞T₂＞T₁。由题图甲中M点可知，进料比为n(SO₂)∶n(Cl₂)＝2，平衡时Δp＝60 kPa，已知恒温恒容情况下，容器内气体物质的量之比等于压强之比，可据此列出“三段式”。

＋ 　Δp

起始压强/kPa     160     　80

变化压强/kPa     60     　60     　60     　　60

平衡压强/kPa     100     　20     　60

可计算得 ＝％＝％，＝ ＝ ＝ kPa^－1。③由题图甲中M点可知，进料比为2时，Δp＝60 kPa，结合“三段式”，以及T₁时化学平衡常数可知，进料比为0.5时，Δp也为60 kPa，曲线D上存在(0.5，60)。

(2)①根据化学反应速率的计算公式 ＝， min时，c(X)＝6.80 mol·L^－1－v(X)·Δt＝6.80 mol·L^－1－0.042 mol·L^－1·min^－1×30 min＝5.54 mol·L^－1。②已知 ＝ ＝ ，又由题给反应速率方程推知， ＝ ＝ ＝ ，则 ＝＝ mol·L^－1，即60 min时c(G)＝0.033 mol·L^－1。60 min后，D和G转化为T的速率比为 ＝ ， 消耗得更快，则 增大。

17. (14分) (1)丙烯酸　(2)加成反应 (3) (4) ＋HO— 浓硫酸 ＋H₂O (5)H分子中存在羟基，能形成分子间氢键 (6)酰胺基 (7)6　

(1)由A→B的反应条件和B的结构简式可知该步骤为酯化反应，因此A为 ，其名称为丙烯酸。

(2)B与CH₃SH发生加成反应，—H和—SCH₃分别加到双键碳原子上生成C。

(3)结合C和E的结构简式以及C→D和D→E的反应条件，可知C→D为水解反应，D为 ，D与亚硫酰氯发生取代反应生成E。

(4)F→G的反应中，结合I的结构可知，苯环上碳氯键的对位引入硝基，浓硫酸作催化剂和吸水剂，吸收反应产物中的水，硝化反应的条件为加热。

(5)由思路分析可知，H分子中存在羟基，能形成分子间氢键，G分子不能形成分子间氢键，分子间氢键会使物质的熔、沸点显著升高。

(6)根据思路分析可知，反应中新构筑的官能团为酰胺基。

(7)I的分子式为C₉H₉NO₄，其不饱和度为6，其中苯环占4个不饱和度， 和硝基各占1个不饱和度，因此满足条件的同分异构体中除了苯环、 和硝基之外没有其他不饱和结构。由题给信息，结构中存在“ ”，根据核磁共振氢谱中峰面积之比为3∶2∶2∶2可知，结构中不存在羟基、存在甲基，结构高度对称，硝基苯基和 共占用3个O原子，还剩余1个O原子，因此剩余的O原子只能插入两个相邻的C原子之间。不考虑该O原子，碳骨架的异构有2种，且每种都有

3个位置可以插入该O原子，如图： ， (序号表示插入O原子的位置)，因此符合题意的同分异构体共有6种。其中，能够水解生成H( )的结构为 。