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滾動檢測五　無機化學知識綜合應用
一、選擇題(本題包括15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的)
1.(2024·甘肅民樂第一中學模擬)下列關于古籍中的記載說法錯誤的是(　　)
A.《天工開物》中“凡石灰，經火焚煉為用”涉及的是分解反應
B.制造“司母戊鼎”的青銅和舉世轟動的“超級鋼”均屬于合金
C.“半江瑟瑟(碧綠色)半江紅”描述的是丁達爾效應
D.詩句“千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑”涉及了化學變化
答案　C
解析　《天工開物》中“凡石灰，經火焚煉為用”是指碳酸鈣受熱分解生成氧化鈣和二氧化碳，是由一種物質生成多種物質的反應，反應類型是分解反應，故A正確；青銅是銅錫合金，“超級鋼”是鐵碳等形成的合金，故B正確；“半江瑟瑟(碧綠色)半江紅”描述的是江面上發生的光的反射，故C錯誤；詩句“千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑”指的是碳酸鈣受熱分解為氧化鈣和二氧化碳，描述的變化屬于化學變化，故D正確。
2.(2024·貴陽第一中學模擬)化學用語是化學學習和表達的一種語言，下列化學用語或描述正確的是(　　)
A.基態硼原子最高能級的電子云輪廓圖：
B.碳化鈣的電子式：
C.1s22s22→1s22s22過程中形成的是吸收光譜
D.S的VSEPR模型：
答案　D
解析　基態硼原子的電子排布式為1s22s22p1，則最高能級2p電子的電子云輪廓圖為啞鈴形，A錯誤；碳化鈣屬于離子化合物，陰離子中存在碳碳三鍵，其電子式為，B錯誤；因為2p軌道中三個軌道的能量相同，所以1s22s22→1s22s22過程中不形成吸收光譜，C錯誤；S中中心S原子的價層電子對數為3＋＝4，含有1個孤電子對，D正確。
3.(2024·河南豫北名校復習聯考)設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法錯誤的是(　　)
A.常溫、常壓下，1.4 g環丁烷與環丙烷混合氣體中含有的氫原子數為0.2NA
B.標準狀況下，22.4 L氯氣、氫氣和一氧化碳的混合氣體中含有2NA個原子
C.100 g 32%的甲醇溶液中含有的氫原子數為4NA
D.兩份質量均為5.6 g的鐵粉分別與足量硫粉、碘單質充分反應，轉移的電子數均為0.2NA
答案　C
解析　環丁烷與環丙烷的最簡式都為CH2，所以含有的氫原子的物質的量為×2＝2 mol，即氫原子數為0.2NA，A正確；每個氯氣、氫氣和一氧化碳分子都含有兩個原子，標準狀況下，22.4 L混合氣體中含有×2＝2 mol原子，即原子數為2NA，故B正確；100 g 32%的甲醇溶液中含有水和甲醇，所以含有的氫原子的物質的量為[×4＋×2]＝(4＋)mol，即氫原子數為(4＋)NA，故C錯誤；鐵與硫粉、碘單質反應都生成Fe2＋，所以5.6 g的鐵粉充分反應轉移的電子的物質的量均為×2＝0.2 mol，即轉移的電子數為0.2NA，故D正確。
4.(2024·河北師范大學附屬實驗中學月考)下列離子方程式與所述事實相符且正確的是(　　)
A.硫酸滴加到氫氧化鋇溶液中：H＋＋OH-===H2O
B.Fe(OH)3固體溶于HI溶液：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
C.向NaHSO4中滴入Ba(OH)2溶液至恰好顯中性：2H＋＋S＋Ba2＋＋2OH-===2H2O＋BaSO4↓
D.向明礬溶液中加入Ba(OH)2溶液至生成沉淀的物質的量最多：Al3＋＋2S＋2Ba2＋＋4OH-=== [Al(OH)4]-＋2BaSO4↓
答案　C
解析　漏寫了硫酸根離子和鋇離子的反應，正確的離子方程式是Ba2＋＋2OH-＋2H＋＋S===BaSO4↓＋2H2O，A錯誤；I-有還原性，和鐵離子發生氧化還原反應，正確的離子方程式是2Fe(OH)3＋6H＋＋2I-=== 2Fe2＋＋I2＋6H2O，B錯誤；由于要生成的沉淀物質的量最多，故應該生成Al(OH)3，正確的離子方程式是2Al3＋＋3S＋3Ba2＋＋6OH-===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓，D錯誤。
5.(2024·河北模擬預測)碳酸鍶(SrCO3)是熒光屏玻璃的基礎粉料。以天青石(主要成分為SrSO4，含有BaSO4、MgCO3等雜質)為原料制備高純SrCO3的流程如下：
已知：25 ℃時各物質的溶度積常數見下表。
物質 SrSO4 SrCO3 BaSO4 BaCO3
Ksp 3.44×10-7 5.60×10-10 1.08×10-10 2.60×10-9
下列說法正確的是(　　)
A.“濾液1”的主要溶質為MgCl2，電解“濾液1”可獲得鎂單質
B.“轉化”工序的主要反應為SrSO4＋HC＋NH3·H2OSrCO3＋S＋N＋H2O
C.“混合氣體”中含有CO2和NH3，二者的物質的量之比為2∶1
D.含有SrCO3和BaCO3的懸濁液中，≈4.64
答案　B
解析　天青石中加入稀鹽酸進行酸浸，MgCO3溶于稀鹽酸生成MgCl2、CO2、H2O，BaSO4、SrSO4難溶于稀鹽酸，過濾后濾液1中含有MgCl2、過量的稀鹽酸，濾渣1中含有BaSO4、SrSO4；濾渣1中加入NH4HCO3、氨水進行轉化，“轉化”工序中發生反應：SrSO4＋HC＋NH3·H2OSrCO3＋S＋N＋H2O；濾液2中含有過量的氨水、NH4HCO3和(NH4)2SO4，濾渣2中含有BaSO4、SrCO3，濾渣2中加入濃NH4NO3進行硝化，濾液3中主要成分為硝酸鍶，經過碳化后得到SrCO3，據此回答問題。電解MgCl2溶液會生成氫氣、氯氣和氫氧化鎂，不能得到金屬鎂，A錯誤；硝化時發生反應：SrCO3＋2NH4NO3=== Sr(NO3)2＋2NH3↑＋CO2↑＋H2O，碳化時發生反應：Sr(NO3)2＋2NH3＋CO2＋H2O===SrCO3↓＋2NH4NO3，因此“混合氣體”中含有CO2和NH3，二者的物質的量之比為1∶2，C錯誤；含有SrCO3和BaCO3的懸濁液中，≈0.215，D錯誤。
6.下列實驗操作規范且可行的是(　　)
A.過濾 B.配制一定物質的量濃度的NaOH溶液 C.測定醋酸溶液的pH D.吸收HCl
答案　D
解析　過濾時，漏斗下端要緊貼著燒杯內壁，防止液滴飛濺，故A錯誤；容量瓶不能用于溶解氫氧化鈉固體，故B錯誤；測定醋酸溶液pH時，不能將pH試紙直接伸入溶液中，應用玻璃棒蘸取醋酸溶液滴在pH試紙中央，故C錯誤；氯化氫氣體極易溶于水，用水吸收氯化氫時，直接通入水中會產生倒吸，通過倒置漏斗可以防止倒吸，故D正確。
7.氮氧化物是大氣污染物之一，如圖為科研人員探究消除氮氧化物的反應機理，下列說法不正確的是(　　)
A.過程Ⅰ中NO既作氧化劑又作還原劑
B.過程Ⅱ中每生成1 mol O2時，轉移電子的數目約為4×6.02×1023
C.過程中涉及的反應均為氧化還原反應
D.整個過程中Ni2＋作催化劑
答案　B
解析　由圖可知，過程Ⅰ發生的反應為2Ni2＋＋2NO===2Ni3＋＋2O-＋N2，反應中氮元素的化合價降低被還原，氧元素的化合價升高被氧化，則一氧化氮既作反應的氧化劑又作反應的還原劑，故A正確；過程Ⅱ發生的反應為2Ni3＋＋2O-===2Ni2＋＋O2↑，則過程Ⅱ中每生成1 mol O2時，轉移電子的數目約為2×6.02×1023，故B錯誤；過程Ⅰ和過程Ⅱ涉及的反應均有元素發生化合價變化，均為氧化還原反應，故C正確；消除氮氧化物的總反應為2NOO2＋N2，整個過程中鎳離子作反應的催化劑，故D正確。
8.(2025·安徽六安高三模擬)氫化鋁鈉(NaAlH4)是一種新型輕質儲氫材料，可燃，遇水可放出氫氣，其晶胞結構如圖所示，下列說法錯誤的是(　　)
A.電負性：H>Al>Na
B.Na＋與之間的最短距離為a nm
C.NaAlH4晶體中，與Na＋緊鄰且等距的有6個
D.晶體的密度為g·cm-3(NA表示阿伏加德羅常數的值)
答案　C
解析　金屬元素的電負性一般小于非金屬元素，金屬鈉比鋁活潑，鈉電負性小，故電負性大小為H>Al>Na，A正確；由晶胞結構可知，晶胞中位于頂點的Al與位于面心的鈉離子的距離最近，是面對角線長的一半，則最短距離為a nm，B正確；由晶胞結構可知，晶胞中位于體心的Al與位于晶胞棱上、晶胞中上層立方體左右側面心、晶胞中下層立方體前后面面心的鈉離子距離最近，配位數為8，由化學式可知，鈉離子緊鄰且等距的Al有8個，C錯誤；由晶胞結構可知，晶胞中位于頂點、面上和體心的Al的總個數為1＋8×＋4×＝4，位于面和棱上的鈉離子個數為6×＋4×＝4，晶胞質量為 g，晶胞體積為(a×10-7×a×10-7×2a×10-7) cm3，則晶體密度為 g·cm-3＝ g·cm-3，D正確。
9.(2024·河北邢臺五岳聯盟期中)三氯乙烯(C2HCl3)是某市地下水中有機污染物的主要成分，研究顯示，在該地下水中加入H2O2可將其中的三氯乙烯除去，發生反應：3H2O2＋C2HCl3===2H2O＋2CO2↑＋3HCl。常溫下，在某密閉容器中進行上述反應，測得c(H2O2)隨時間的變化如表所示：
時間/min 0 2 4 6 8 …
c(H2O2)/(mol·L-1) 1.20 0.90 0.70 0.60 0.55 …
已知：在反應體系中加入Fe2＋，可提高反應速率。下列說法錯誤的是(　　)
A.Fe2＋為該反應的催化劑
B.反應過程中可能產生O2
C.H2O2與CO2的空間結構相同
D.0~4 min內，v(H2O2)＝0.125 mol·L-1·min-1
答案　C
解析　由題干信息可知，在反應體系中加入Fe2＋，可提高反應速率，故Fe2＋為該反應的催化劑，A正確；已知H2O2可以氧化Fe2＋為Fe3＋，而Fe3＋可以催化H2O2分解為O2，故反應過程中可能產生O2，B正確；H2O2整體呈現半開書頁結構，而CO2為直線形結構，C錯誤；由題干表格數據可知，0~4 min內，v(H2O2)＝＝0.125 mol·L-1·min-1，D正確。
10.(2024·山西朔州模擬預測)離子液體是一類應用價值很高的綠色溶劑，由五種短周期主族元素P、Q、X、Y、Z組成的某離子液體的結構如圖所示。Q、X、Y、Z處于同一周期，基態P原子的電子層數與核外電子總數相等，Q的一種同位素可用于文物年代的測定，基態X原子的p能級處于半充滿狀態。下列說法正確的是(　　)
A.基態Z原子的核外電子占據的最高能層有4個原子軌道
B.Y的最高價氧化物對應的水化物是三元酸
C.同周期元素中，第一電離能介于X、Y之間的有2種
D.Q、X分別與P形成的化合物的沸點：Q答案　A
解析　Q的一種同位素用于文物年代的測定，Q為C元素；Q、X、Y、Z處于同一周期，Z形成1個價鍵，說明Z為第ⅦA族元素，則Z為F元素，由陰離子帶一個單位的負電荷可知，Y為第ⅢA族元素，則Y為B元素，基態X原子的p能級處于半充滿狀態，與Q、Y、Z處于同一周期，則X為N元素；基態P原子的電子層數與核外電子總數相等，則P為H元素。Z為F元素，基態Z原子的核外電子占據的最高能層為L層，有4個原子軌道，A正確；Y為B元素，Y的最高價氧化物對應的水化物是硼酸，硼酸為一元酸，B錯誤；X為N元素，Y為B元素，同周期元素中，第一電離能介于X、Y之間的有Be、C、O共3種，C錯誤；Q為C元素，X為N元素， P為H元素，Q與P形成的化合物包括所有烴，沸點有的高有的低，無法比較其沸點，D錯誤。
11.(2024·浙江臺州高三模擬)CH3OH與SO3生成硫酸氫甲酯的反應為CH3OH(g)＋SO3(g)CH3OSO3H(g)　ΔH，水可以作為該反應的催化劑，有水條件下部分反應歷程如圖所示，其中“…”表示粒子間的靜電作用。
下列說法正確的是(　　)
A.上述反應歷程可說明ΔH<0
B.H2O將反應的活化能降到了3.66 eV
C.反應物間形成靜電作用均有助于增大體系相對能量，使反應更容易進行
D.過渡狀態Ⅰ比過渡狀態Ⅱ穩定
答案　D
解析　圖示為部分反應歷程，不能判斷其ΔH，A錯誤；反應物間形成靜電作用均有助于增大體系相對能量，使反應不容易進行，C錯誤。
12.(2024·湖北騰云聯盟聯考)碳鏈的增長是有機合成構建碳骨架的重要任務之一，以丙烯為原料構建碳骨架的流程如圖所示。下列說法錯誤的是(　　)
A.M—H為總反應的催化劑
B.最終產物含1個手性碳原子
C.該歷程涉及π鍵的斷裂和生成
D.該歷程總反應原子利用率為100%
答案　B
解析　由流程可知最終產物中，沒有連接四個不同原子或原子團的碳原子，該分子中無手性碳原子，B錯誤；在反應歷程中，涉及丙烯中π鍵的斷裂及產物中π鍵的形成，C正確；在總反應中產物完全轉化為生成物，無其他物質生成，故原子利用率是100%，D正確。
13.利用H2可實現對石膏中S元素的脫除，涉及的主要反應如下：
CaSO4(s)＋H2(g)===CaO(s)＋SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1＝＋261.4 kJ·mol-1，K1
CaSO4(s)＋4H2(g)===CaS(s)＋4H2O(g)　ΔH2＝-5.3 kJ·mol-1，K2
在1.0×105Pa、n始(H2)和n始(CaSO4)均為1 mol時，若僅考慮上述反應，平衡時各固體物質的物質的量隨溫度的變化關系如圖所示。石膏中S元素的脫除效果可用脫硫率[×100%]表示。下列說法錯誤的是(　　)
A.反應3CaSO4(s)＋CaS(s)===4CaO(s)＋4SO2(g)的平衡常數K＝·
B.圖中曲線Z表示平衡時CaO固體的物質的量隨溫度的變化
C.一定溫度下，增大H2和CaSO4的初始投料比，平衡時脫硫率升高
D.其他條件不變，900 ℃后，升高溫度，平衡時脫硫率升高
答案　C
解析　設反應①：CaSO4(s)＋H2(g)===CaO(s)＋SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1＝＋261.4 kJ·mol-1，K1；反應②：CaSO4(s)＋4H2(g)===CaS(s)＋4H2O(g)　ΔH2＝-5.3 kJ·mol-1，K2，反應①是吸熱反應，反應②是放熱反應，隨著溫度的升高，反應①正向移動，反應②逆向移動，則Z代表CaO含量的變化，再結合變化趨勢可知X為CaSO4含量的變化，Y為CaS含量的變化。反應①CaSO4(s)＋H2(g)===CaO(s)＋SO2(g)＋H2O(g)，K1＝，反應②CaSO4(s)＋4H2(g)===CaS(s)＋4H2O(g)　K2＝，則按蓋斯定律，4×①-②得反應3CaSO4(s)＋CaS(s) ===4CaO(s)＋4SO2(g)　K＝c4(SO2)＝·，A正確；由圖可知，900 ℃以后，升高溫度CaSO4主要變成CaO，脫硫率升高，D正確。
14.用電化學方法可以去除循環冷卻水[含有Ca2＋、Mg2＋、HC、C6H5OH(苯酚)等]中的有機污染物，同時經處理過的冷卻水還能減少結垢，其工作原理如圖所示。下列說法中正確的是(　　)
A.b為電源的正極
B.鈦基電極上放出大量氧氣
C.碳鋼電極底部有CaCO3、Mg(OH)2生成
D.苯酚被氧化生成13.44 L CO2時，需要消耗2.8 mol·OH
答案　C
解析　碳鋼電極上水得電子生成氫氣，發生還原反應，為電解池的陰極，b為電源的負極，A錯誤；鈦基電極是陽極，失電子，發生氧化反應，電極反應為H2O-e-===H＋＋·OH，在溶液中發生反應：HC＋H＋===CO2↑＋H2O、C6H5OH＋28·OH===6CO2↑＋17H2O，鈦基電極上放出大量二氧化碳氣體，B錯誤；碳鋼電極的電極反應為2H2O＋2e-===2OH-＋H2↑，溶液中發生反應HC＋OH-===C＋H2O，底部有CaCO3、Mg(OH)2生成，C正確；未標注氣體狀態，無法計算，D錯誤。
15.(2024·河南焦作博愛第一中學月考)常溫下，用0.10 mol·L-1鹽酸分別滴定20.00 mL濃度均為0.10 mol·L-1CH3COONa溶液和NaCN溶液，所得滴定曲線如圖(忽略體積變化)。下列說法正確的是(　　)
A.溶液中陽離子的物質的量濃度之和：點②等于點③
B.點①所示溶液中：c(CN-)＋c(HCN)<2c(Cl-)
C.點②所示溶液中：c(Na＋)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
D.點④所示溶液中：c(Na＋)＋c(CH3COOH)＋c(H＋)>0.10 mol·L-1
答案　D
解析　根據電荷守恒，點②③所示溶液中陽離子都是Na＋和H＋，由于兩點的溶液體積不等，溶液的pH相等，則c(Na＋)不等，c(H＋)相等，因此陽離子的物質的量濃度之和不等，故A錯誤；點①所示溶液中含等物質的量濃度的NaCN、HCN、NaCl，存在元素守恒：c(CN-)＋c(HCN)＝2c(Cl-)，故B錯誤；點②所示溶液中含有等物質的量濃度的CH3COONa、CH3COOH和NaCl，溶液的pH＝5，說明以醋酸的電離為主，因此c(CH3COO-)>c(Cl-)，故C錯誤；點④所示溶液為等物質的量濃度的醋酸和氯化鈉，濃度均為0.05 mol·L-1，則c(Na＋)＝c(Cl-)＝0.05 mol·L-1，c(CH3COO-)＋c(CH3COOH)＝0.05 mol·L-1，根據電荷守恒，c(CH3COO-)＋c(OH-)＋c(Cl-)＝c(Na＋)＋c(H＋)，因此c(CH3COO-)＝c(H＋)-c(OH-)，則c(Na＋)＋c(CH3COOH)＋c(H＋)＝0.05 mol·L-1＋0.05 mol·L-1-c(CH3COO-)＋c(H＋)＝0.10 mol·L-1-c(H＋)＋c(OH-)＋c(H＋)＝0.10 mol·L-1＋c(OH-)> 0.10 mol·L-1，故D正確。
二、非選擇題(本題包括4小題，共55分)
16.(12分)(2025·湖北高三模擬)以濕法煉鋅廠所產的鈷錳渣(主要成分為Co2O3、CoO、NiO、MnO2，含少量Fe2O3、ZnO、CuO、CaO等)為原料回收制備CoC2O4的工藝如下：
已知：常溫下，Ksp(CuS)＝1.3×10-36，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10-20，Ksp(ZnS)＝1.3×10-24。
回答下列問題：
(1)“酸浸”時可能產生有毒氣體　　　　　，說出該氣體的一種用途　　　　　。
(2)若K2S溶液的pH＝13，試分析Cu2＋主要以　　　　　[填“CuS”或“Cu(OH)2”]形式除去，通過計算說明你的理由：　　　　 　　　　。
(3)“濾渣3”中含有S、MnO2，寫出得到MnO2的化學方程式：　　　　。
(4)P204、P507對金屬離子的萃取率與pH的關系如圖所示。
①直接用于分離鈷鎳的萃取劑是　　　　　。
②“萃余液2”中的主要成分為　　　　(填化學式)，指出分離鈷鎳的合適pH范圍為　　　　(填字母)。
A.3~4 B.4~5
C.5~6 D.6~7
答案　(1)SO2　食品添加劑(如用于葡萄酒)、作漂白劑、制硫酸
(2)CuS　Cu(OH)2(s)＋S2-(aq)===CuS(s)＋2OH-(aq)　K＝≈1.7×1016>105，反應進行徹底，故Cu2＋主要以CuS形式除去
(3)H2SO4＋MnSO4＋2Co(OH)3===MnO2＋2CoSO4＋4H2O
(4)①P507?、贜iSO4　B
解析　鈷錳渣經過酸浸，亞硫酸根離子被氧化為硫酸根離子，Co2O3轉化為Co2＋，MnO2轉化為Mn2＋，Fe2O3被還原為Fe2＋，濾液經過氧化調pH，除去Fe3＋，形成KFe3(SO4)2(OH)6沉淀，加入KHS和K2S除去Zn2＋和Cu2＋，濾渣2為ZnS和CuS，濾液2加入Co(OH)3除去Mn2＋，用P204萃取分離出Ni2＋和Co2＋，再用P507萃取分離出Co2＋，萃余液2為NiSO4，萃取液再反萃取得到CoC2O4。(3)“濾液2”中，Mn2＋轉化為MnO2，Co(OH)3轉化為Co2＋，依據得失電子守恒，化學方程式：H2SO4＋MnSO4＋2Co(OH)3===MnO2＋2CoSO4＋4H2O。(4)①從圖中可以看出，在P204中，相同pH時，Co2＋和Ni2＋的萃取率非常接近，而在P507中，二者相同萃取率時的pH相差較大，所以直接用于分離鈷、鎳的萃取劑是P507。②根據分析可知，“萃余液2”中的主要成分為NiSO4；分析圖中曲線，分離鈷、鎳的合適pH范圍為4~5。
17.(13分)(2024·湖北高三模擬)某實驗小組探究FeCO3的制取、性質及其應用。按要求回答下列問題。
已知：①FeCO3是難溶于水的白色固體；
②Fe2＋＋6SCN-[Fe(SCN)6]4- (無色)。
實驗ⅰ探究FeCO3的制取(如圖所示裝置，夾持裝置略)
向裝置C的Na2CO3溶液(pH＝11.9)中通入CO2一段時間，至C中溶液的pH為7時向其中滴加一定量FeSO4溶液，產生白色沉淀，過濾、洗滌、干燥，得到FeCO3固體。
(1)試劑a是　　　　　。
(2)向Na2CO3溶液中通入CO2的目的可能是　　　　　。
(3)pH為7時滴加一定量FeSO4溶液產生白色沉淀的離子方程式為　　　　　。
實驗ⅱ和實驗ⅲ探究FeCO3的性質
(4)寫出H2O2的電子式：　　　　　。
(5)結合實驗ⅱ現象，寫出步驟②反應的離子方程式：　　　　　。
(6)對比實驗ⅱ和實驗ⅲ，得出實驗結論：　　　　　。
實驗ⅳ探究FeCO3的應用
(7)將FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]中制得可溶性的乳酸亞鐵補血劑。同學乙用酸性KMnO4測定該補血劑中亞鐵含量，再計算乳酸亞鐵的質量分數。發現乳酸亞鐵的質量分數總是大于100%(操作誤差略)，其原因是　　　　　。
答案　(1)飽和NaHCO3溶液
(2)降低溶液中c(OH-)，防止生成Fe(OH)2
(3)2HC＋Fe2＋===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O
(4)
(5)6＋3H2O2===2Fe(OH)3↓＋4Fe(SCN)3＋24SCN-
(6)Fe2＋與SCN-形成易溶于水的配合物的能力強，會促進FeCO3的溶解 (或FeCO3固體在KSCN溶液中的溶解度比在KCl溶液中的大)
(7)乳酸根離子中的羥基也被酸性KMnO4氧化，消耗KMnO4的物質的量增大
解析　(1)裝置A為制備CO2，裝置B為除去CO2中含有的雜質HCl，試劑a為飽和NaHCO3溶液，CO2在飽和NaHCO3溶液中不溶解，HCl與NaHCO3能反應而被除去。(3)通入CO2一段時間，Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，溶液的pH為7時，溶液主要成分為NaHCO3，故加入FeSO4發生反應為2NaHCO3＋FeSO4===FeCO3↓＋Na2SO4＋H2O＋CO2↑，離子方程式為2HC＋Fe2＋===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O。(5)由已知②Fe2＋＋6SCN-可知，實驗ⅱ中FeCO3粉末中加入4 mol·L-1KSCN溶液后，過濾得到的溶液A中含有，滴入H2O2溶液后溶液變紅色，說明生成Fe3＋與SCN-結合，有紅褐色沉淀，說明有Fe(OH)3生成，故離子方程式為6＋3H2O2===2Fe(OH)3↓＋4Fe(SCN)3＋24SCN-。(6)對比實驗ⅱ和實驗ⅲ，實驗ⅱ中現象說明溶液A中含有，FeCO3粉末在KSCN溶液中溶解度較大，實驗ⅲ中現象說明溶液B中不含有Fe2＋，FeCO3粉末在KCl溶液中難溶，故得出實驗結論：Fe2＋與SCN-形成易溶于水的配合物的能力強，會促進FeCO3的溶解(或FeCO3固體在KSCN溶液中的溶解度比在KCl溶液中的大)。(7)同學乙用酸性KMnO4測定該補血劑中亞鐵含量，原理為＋5Fe2＋＋8H＋=== Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，根據消耗的KMnO4的物質的量計算Fe2＋的物質的量，再計算乳酸亞鐵的質量分數，但忽略了CH3CH(OH)COO-結構中含有羥基，羥基也能被KMnO4氧化而消耗KMnO4，消耗的KMnO4的物質的量增大，使計算乳酸亞鐵的質量分數大于100%。
18.(16分)(2024·重慶高三上期中)在催化劑作用下可將溫室氣體CO2加氫制甲醇，再通過甲醇制備燃料和化工原料等，是解決能源問題與實現雙碳目標的主要技術之一。
Ⅰ.通過以下反應可獲得新型能源二甲醚。
①CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH1＝＋41 kJ·mol-1
②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH2＝-49 kJ·mol-1
③2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH3＝-37 kJ·mol-1
(1)反應2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)的ΔH＝　　　　　 kJ·mol-1。
(2)上述反應體系在一定條件下建立平衡后，下列說法正確的有　　　　　(填字母，下同)。
A.增大CO2濃度，反應①②的正反應速率都增加
B.移去部分CH3OH(g)，反應②③的平衡均向右移動
C.加入反應①的催化劑，可提高CO2的平衡轉化率
D.降低反應溫度，反應①②③的正、逆反應速率都減小
(3)我國科學者又進一步研究了在ZnO ZrO2催化劑上CO2加氫制甲醇的機理；其主反應歷程如圖所示(H2―→*H＋*H)。下列說法正確的是　　　　　。
A.二氧化碳加氫制甲醇的過程中原子利用率達100%
B.帶*標記的物質是該反應歷程中的中間產物
C.第④步的反應式為*H＋*HO―→H2O
D.反應歷程中只有σ鍵斷裂，沒有π鍵斷裂
Ⅱ.在5.0 MPa下，將5 mol CO2和16 mol H2在催化劑作用下僅發生上述反應①和②，平衡時CH3OH和CO選擇性S[S(CH3OH或CO)＝×100%]及CO2的轉化率α隨溫度的變化如圖所示。
(4)表示平衡時CO2的轉化率的曲線是　　　　　(填“x”“y”或“z”)，CO2轉化率隨溫度改變呈現該曲線變化的原因：　　　　 　　　　。
(5)250 ℃時，平衡體系共有0.5 mol CH3OH，則CO2的平衡轉化率＝　　　　　，反應②的Kp＝　　　　　MPa-2(Kp為用分壓表示的平衡常數，氣體的分壓＝總壓×該氣體的物質的量分數，列計算式)。
(6)p、q兩點反應②的正反應速率大?。簐正(p)　　　　　(填“>”“＝”或“<”)v正(q)。
答案　(1)-217　(2)AD　(3)BC
(4)z　反應①為吸熱反應，反應②為放熱反應，溫度低于250 ℃時，以反應②為主，隨溫度升高，平衡逆向移動，CO2的轉化率降低；溫度高于250 ℃時，以反應①為主，隨溫度升高，平衡正向移動，CO2的轉化率升高
(5)20%　　
(6)<
解析　(1)根據蓋斯定律，反應2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH＝ΔH3-ΔH1×2＋ΔH2×2＝[-37-(41×2)＋(-49)×2] kJ·mol-1＝-217 kJ·mol-1。(2)增大CO2的濃度，反應①和②反應物濃度增大，平衡正向移動，所以①②的正反應速率都增加，A 正確；移去部分CH3OH(g)，反應②的平衡向右移動，反應③的平衡向左移動，B錯誤；加入反應①的催化劑，平衡不移動，C錯誤；降低反應溫度，平衡會移動，同時會導致反應①②③的正、逆反應速率都減小，D正確。(3)二氧化碳加氫制甲醇反應：CO2＋3H2―→ CH3OH＋H2O，原子利用率小于100%，故A錯誤；根據反應歷程圖可知，帶*標記的物質在反應過程中最終被消耗，則表示中間產物，故B正確；根據反應歷程圖可知，第④步的反應式為*H＋*HO―→H2O，故C正確；根據反應①可知，反應過程中碳氧雙鍵中的π鍵斷裂，故D錯誤。(4)反應①為吸熱反應，反應②為放熱反應。隨著溫度升高，反應①平衡正向移動，導致CO的量增大，故y曲線代表CO的選擇性。同時，隨溫度升高，反應②平衡逆移，甲醇含量降低，則x是甲醇選擇性變化曲線，故曲線z表示的是二氧化碳的轉化率。(5)250 ℃時，平衡體系共有0.5 mol甲醇，結合圖像可知，選擇性S＝50%，說明此時Δn(CO2)＝1 mol，則其平衡轉化率為×100%＝20%。根據分析列出三段式：
　　　　　　　CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)
轉化量/mol　　　0.5　　1.5　　　　0.5　　　0.5
　　　　　　　CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)
轉化量/mol　　　0.5　　0.5　　　　0.5　　　0.5
反應平衡以后，平衡體系中含有4 mol CO2、14 mol H2、1 mol H2O(g)、0.5 mol CO和0.5 mol CH3OH，即氣體的總物質的量為20 mol，所以反應②的Kp＝ MPa-2。(6)根據圖像，p點位于曲線y之上，q點位于曲線y之下，即p點甲醇選擇性大于該溫度下平衡狀態時甲醇的選擇性，平衡逆向移動，即p點的v逆>v平>v正，同理q點甲醇的選擇性小于該溫度下平衡狀態時甲醇的選擇性，平衡正向移動，q點：v正>v平>v逆，所以反應②的正反應速率大小：v正(p)19.(14分)(2024·廣東南粵名校聯考)隨著我國碳達峰、碳中和目標的確定，二氧化碳資源化利用倍受關注。
Ⅰ.以CO2和NH3為原料合成尿素的反應為2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH<0。
(1)上述反應中，有利于加快NH3反應速率的措施是　　　　(填字母，下同)，有利于提高CO2平衡轉化率的措施是　　　　。
A.高溫低壓 B.低溫高壓
C.高溫高壓 D.低溫低壓
(2)研究發現，合成尿素反應分兩步完成，其熱化學方程式如下：
第一步：2NH3(g)＋CO2(g)H2NCOONH4(s)　ΔH1＝-159.5 kJ·mol-1
第二步：H2NCOONH4(s)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH2＝＋72.5 kJ·mol-1
則合成尿素總反應的熱化學方程式為　　　 　　　　。
Ⅱ.以CO2和CH4催化重整制備合成氣的反應為CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)。在恒容密閉容器中通入物質的量均為0.2 mol的CH4和CO2，在一定條件下發生上述反應，CH4的平衡轉化率隨溫度、壓強的變化關系如圖所示。
(3)若反應在恒溫、恒壓密閉容器中進行，能說明反應到達平衡狀態的是　　　　(填字母)。
A.反應速率：2v正(CO2)＝v逆(H2)
B.同時斷裂2 mol C—H和1 mol H—H
C.容器內混合氣體的壓強保持不變
D.容器中混合氣體的密度保持不變
(4)由圖可知，Y點速率：v正　　　　(填“>”“<”或“＝”，下同)v逆；容器內壓強p1　　　　p2。
(5)已知氣體分壓＝氣體總壓×氣體的物質的量分數，用平衡分壓代替平衡濃度可以得到平衡常數Kp，則X點對應溫度下的Kp＝　　　　(用含p2的代數式表示)。
Ⅲ.電化學法還原二氧化碳制取乙烯：在強酸性溶液中通入CO2氣體，用惰性電極進行電解可制得乙烯。其原理如圖所示：
(6)該裝置中，當電路中通過2 mol電子時，產生標準狀況下O2的體積為　　　　L；陰極的電極反應式為　　　　。
答案　(1)C　B　(2)2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH＝-87 kJ·mol-1　(3)ABD　(4)>　<　(5)
(6)11.2　2CO2＋12e-＋12H＋===C2H4＋4H2O
解析　(1) 升高溫度和增大壓強都可以加快反應速率，故選C；該反應正方向為氣體體積減小的放熱反應，所以低溫高壓可使化學平衡正向移動，有利于提高CO2平衡轉化率。(3)由反應速率2v正(CO2)＝v逆(H2)判斷出正、逆反應速率相等，反應達到平衡，A正確；同時斷裂2 mol C—H和1 mol H—H，說明消耗0.5 mol CH4的同時消耗1 mol H2，正反應速率等于逆反應速率，反應達到平衡，B正確；該反應在恒壓密閉容器中進行，壓強始終不變，故不能判斷反應是否達到平衡，C錯誤；反應在恒壓密閉容器中進行，隨著反應進行混合氣體總質量不變，但體積改變，密度是一個變量，當密度不變時則反應達到平衡狀態，D正確。(4)由圖可知Y點CH4的轉化率小于其平衡轉化率，說明此時未達到平衡狀態，v正>v逆；該反應正方向為氣體體積增大的反應，壓強增大，平衡逆向移動，CH4的轉化率減小，則p1　　　　　　　CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)
起始量/mol　　　0.2　　0.2　　　　0　　　　0
轉化量/mol　　　0.1　　0.1　　　　0.2　　　0.2
平衡量/mol　　　0.1　　0.1　　　　0.2　　　0.2
則各物質的分壓為p(CH4)＝p(CO2)＝，p(CO)＝p(H2)＝，Kp＝。滾動檢測五　無機化學知識綜合應用
一、選擇題(本題包括15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的)
1.(2024·甘肅民樂第一中學模擬)下列關于古籍中的記載說法錯誤的是(　　)
A.《天工開物》中“凡石灰，經火焚煉為用”涉及的是分解反應
B.制造“司母戊鼎”的青銅和舉世轟動的“超級鋼”均屬于合金
C.“半江瑟瑟(碧綠色)半江紅”描述的是丁達爾效應
D.詩句“千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑”涉及了化學變化
2.(2024·貴陽第一中學模擬)化學用語是化學學習和表達的一種語言，下列化學用語或描述正確的是(　　)
A.基態硼原子最高能級的電子云輪廓圖：
B.碳化鈣的電子式：
C.1s22s22→1s22s22過程中形成的是吸收光譜
D.S的VSEPR模型：
3.(2024·河南豫北名校復習聯考)設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法錯誤的是(　　)
A.常溫、常壓下，1.4 g環丁烷與環丙烷混合氣體中含有的氫原子數為0.2NA
B.標準狀況下，22.4 L氯氣、氫氣和一氧化碳的混合氣體中含有2NA個原子
C.100 g 32%的甲醇溶液中含有的氫原子數為4NA
D.兩份質量均為5.6 g的鐵粉分別與足量硫粉、碘單質充分反應，轉移的電子數均為0.2NA
4.(2024·河北師范大學附屬實驗中學月考)下列離子方程式與所述事實相符且正確的是(　　)
A.硫酸滴加到氫氧化鋇溶液中：H＋＋OH-===H2O
B.Fe(OH)3固體溶于HI溶液：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
C.向NaHSO4中滴入Ba(OH)2溶液至恰好顯中性：2H＋＋S＋Ba2＋＋2OH-===2H2O＋BaSO4↓
D.向明礬溶液中加入Ba(OH)2溶液至生成沉淀的物質的量最多：Al3＋＋2S＋2Ba2＋＋4OH-=== [Al(OH)4]-＋2BaSO4↓
5.(2024·河北模擬預測)碳酸鍶(SrCO3)是熒光屏玻璃的基礎粉料。以天青石(主要成分為SrSO4，含有BaSO4、MgCO3等雜質)為原料制備高純SrCO3的流程如下：
已知：25 ℃時各物質的溶度積常數見下表。
物質 SrSO4 SrCO3 BaSO4 BaCO3
Ksp 3.44×10-7 5.60×10-10 1.08×10-10 2.60×10-9
下列說法正確的是(　　)
A.“濾液1”的主要溶質為MgCl2，電解“濾液1”可獲得鎂單質
B.“轉化”工序的主要反應為SrSO4＋HC＋NH3·H2OSrCO3＋S＋N＋H2O
C.“混合氣體”中含有CO2和NH3，二者的物質的量之比為2∶1
D.含有SrCO3和BaCO3的懸濁液中，≈4.64
6.下列實驗操作規范且可行的是(　　)
A.過濾 B.配制一定物質的量濃度的NaOH溶液 C.測定醋酸溶液的pH D.吸收HCl
7.氮氧化物是大氣污染物之一，如圖為科研人員探究消除氮氧化物的反應機理，下列說法不正確的是(　　)
A.過程Ⅰ中NO既作氧化劑又作還原劑
B.過程Ⅱ中每生成1 mol O2時，轉移電子的數目約為4×6.02×1023
C.過程中涉及的反應均為氧化還原反應
D.整個過程中Ni2＋作催化劑
8.(2025·安徽六安高三模擬)氫化鋁鈉(NaAlH4)是一種新型輕質儲氫材料，可燃，遇水可放出氫氣，其晶胞結構如圖所示，下列說法錯誤的是(　　)
A.電負性：H>Al>Na
B.Na＋與之間的最短距離為a nm
C.NaAlH4晶體中，與Na＋緊鄰且等距的有6個
D.晶體的密度為g·cm-3(NA表示阿伏加德羅常數的值)
9.(2024·河北邢臺五岳聯盟期中)三氯乙烯(C2HCl3)是某市地下水中有機污染物的主要成分，研究顯示，在該地下水中加入H2O2可將其中的三氯乙烯除去，發生反應：3H2O2＋C2HCl3===2H2O＋2CO2↑＋3HCl。常溫下，在某密閉容器中進行上述反應，測得c(H2O2)隨時間的變化如表所示：
時間/min 0 2 4 6 8 …
c(H2O2)/(mol·L-1) 1.20 0.90 0.70 0.60 0.55 …
已知：在反應體系中加入Fe2＋，可提高反應速率。下列說法錯誤的是(　　)
A.Fe2＋為該反應的催化劑
B.反應過程中可能產生O2
C.H2O2與CO2的空間結構相同
D.0~4 min內，v(H2O2)＝0.125 mol·L-1·min-1
10.(2024·山西朔州模擬預測)離子液體是一類應用價值很高的綠色溶劑，由五種短周期主族元素P、Q、X、Y、Z組成的某離子液體的結構如圖所示。Q、X、Y、Z處于同一周期，基態P原子的電子層數與核外電子總數相等，Q的一種同位素可用于文物年代的測定，基態X原子的p能級處于半充滿狀態。下列說法正確的是(　　)
A.基態Z原子的核外電子占據的最高能層有4個原子軌道
B.Y的最高價氧化物對應的水化物是三元酸
C.同周期元素中，第一電離能介于X、Y之間的有2種
D.Q、X分別與P形成的化合物的沸點：Q11.(2024·浙江臺州高三模擬)CH3OH與SO3生成硫酸氫甲酯的反應為CH3OH(g)＋SO3(g)CH3OSO3H(g)　ΔH，水可以作為該反應的催化劑，有水條件下部分反應歷程如圖所示，其中“…”表示粒子間的靜電作用。
下列說法正確的是(　　)
A.上述反應歷程可說明ΔH<0
B.H2O將反應的活化能降到了3.66 eV
C.反應物間形成靜電作用均有助于增大體系相對能量，使反應更容易進行
D.過渡狀態Ⅰ比過渡狀態Ⅱ穩定
12.(2024·湖北騰云聯盟聯考)碳鏈的增長是有機合成構建碳骨架的重要任務之一，以丙烯為原料構建碳骨架的流程如圖所示。下列說法錯誤的是(　　)
A.M—H為總反應的催化劑
B.最終產物含1個手性碳原子
C.該歷程涉及π鍵的斷裂和生成
D.該歷程總反應原子利用率為100%
13.利用H2可實現對石膏中S元素的脫除，涉及的主要反應如下：
CaSO4(s)＋H2(g)===CaO(s)＋SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1＝＋261.4 kJ·mol-1，K1
CaSO4(s)＋4H2(g)===CaS(s)＋4H2O(g)　ΔH2＝-5.3 kJ·mol-1，K2
在1.0×105Pa、n始(H2)和n始(CaSO4)均為1 mol時，若僅考慮上述反應，平衡時各固體物質的物質的量隨溫度的變化關系如圖所示。石膏中S元素的脫除效果可用脫硫率[×100%]表示。下列說法錯誤的是(　　)
A.反應3CaSO4(s)＋CaS(s)===4CaO(s)＋4SO2(g)的平衡常數K＝·
B.圖中曲線Z表示平衡時CaO固體的物質的量隨溫度的變化
C.一定溫度下，增大H2和CaSO4的初始投料比，平衡時脫硫率升高
D.其他條件不變，900 ℃后，升高溫度，平衡時脫硫率升高
14.用電化學方法可以去除循環冷卻水[含有Ca2＋、Mg2＋、HC、C6H5OH(苯酚)等]中的有機污染物，同時經處理過的冷卻水還能減少結垢，其工作原理如圖所示。下列說法中正確的是(　　)
A.b為電源的正極
B.鈦基電極上放出大量氧氣
C.碳鋼電極底部有CaCO3、Mg(OH)2生成
D.苯酚被氧化生成13.44 L CO2時，需要消耗2.8 mol·OH
15.(2024·河南焦作博愛第一中學月考)常溫下，用0.10 mol·L-1鹽酸分別滴定20.00 mL濃度均為0.10 mol·L-1CH3COONa溶液和NaCN溶液，所得滴定曲線如圖(忽略體積變化)。下列說法正確的是(　　)
A.溶液中陽離子的物質的量濃度之和：點②等于點③
B.點①所示溶液中：c(CN-)＋c(HCN)<2c(Cl-)
C.點②所示溶液中：c(Na＋)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
D.點④所示溶液中：c(Na＋)＋c(CH3COOH)＋c(H＋)>0.10 mol·L-1
二、非選擇題(本題包括4小題，共55分)
16.(12分)(2025·湖北高三模擬)以濕法煉鋅廠所產的鈷錳渣(主要成分為Co2O3、CoO、NiO、MnO2，含少量Fe2O3、ZnO、CuO、CaO等)為原料回收制備CoC2O4的工藝如下：
已知：常溫下，Ksp(CuS)＝1.3×10-36，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10-20，Ksp(ZnS)＝1.3×10-24。
回答下列問題：
(1)“酸浸”時可能產生有毒氣體　　　　　，說出該氣體的一種用途　　　　　。
(2)若K2S溶液的pH＝13，試分析Cu2＋主要以　　　　　[填“CuS”或“Cu(OH)2”]形式除去，通過計算說明你的理由：　　　　 　　　　。
(3)“濾渣3”中含有S、MnO2，寫出得到MnO2的化學方程式：　　　　。
(4)P204、P507對金屬離子的萃取率與pH的關系如圖所示。
①直接用于分離鈷鎳的萃取劑是　　　　　。
②“萃余液2”中的主要成分為　　　　(填化學式)，指出分離鈷鎳的合適pH范圍為　　　　(填字母)。
A.3~4 B.4~5
C.5~6 D.6~7
17.(13分)(2024·湖北高三模擬)某實驗小組探究FeCO3的制取、性質及其應用。按要求回答下列問題。
已知：①FeCO3是難溶于水的白色固體；
②Fe2＋＋6SCN-[Fe(SCN)6]4- (無色)。
實驗ⅰ探究FeCO3的制取(如圖所示裝置，夾持裝置略)
向裝置C的Na2CO3溶液(pH＝11.9)中通入CO2一段時間，至C中溶液的pH為7時向其中滴加一定量FeSO4溶液，產生白色沉淀，過濾、洗滌、干燥，得到FeCO3固體。
(1)試劑a是　　　　　。
(2)向Na2CO3溶液中通入CO2的目的可能是　　　　　。
(3)pH為7時滴加一定量FeSO4溶液產生白色沉淀的離子方程式為　　　　　。
實驗ⅱ和實驗ⅲ探究FeCO3的性質
(4)寫出H2O2的電子式：　　　　　。
(5)結合實驗ⅱ現象，寫出步驟②反應的離子方程式：　　　　　。
(6)對比實驗ⅱ和實驗ⅲ，得出實驗結論：　　　　　。
實驗ⅳ探究FeCO3的應用
(7)將FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]中制得可溶性的乳酸亞鐵補血劑。同學乙用酸性KMnO4測定該補血劑中亞鐵含量，再計算乳酸亞鐵的質量分數。發現乳酸亞鐵的質量分數總是大于100%(操作誤差略)，其原因是　　　　　。
18.(16分)(2024·重慶高三上期中)在催化劑作用下可將溫室氣體CO2加氫制甲醇，再通過甲醇制備燃料和化工原料等，是解決能源問題與實現雙碳目標的主要技術之一。
Ⅰ.通過以下反應可獲得新型能源二甲醚。
①CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH1＝＋41 kJ·mol-1
②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH2＝-49 kJ·mol-1
③2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH3＝-37 kJ·mol-1
(1)反應2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)的ΔH＝　　　　　 kJ·mol-1。
(2)上述反應體系在一定條件下建立平衡后，下列說法正確的有　　　　　(填字母，下同)。
A.增大CO2濃度，反應①②的正反應速率都增加
B.移去部分CH3OH(g)，反應②③的平衡均向右移動
C.加入反應①的催化劑，可提高CO2的平衡轉化率
D.降低反應溫度，反應①②③的正、逆反應速率都減小
(3)我國科學者又進一步研究了在ZnO ZrO2催化劑上CO2加氫制甲醇的機理；其主反應歷程如圖所示(H2―→*H＋*H)。下列說法正確的是　　　　　。
A.二氧化碳加氫制甲醇的過程中原子利用率達100%
B.帶*標記的物質是該反應歷程中的中間產物
C.第④步的反應式為*H＋*HO―→H2O
D.反應歷程中只有σ鍵斷裂，沒有π鍵斷裂
Ⅱ.在5.0 MPa下，將5 mol CO2和16 mol H2在催化劑作用下僅發生上述反應①和②，平衡時CH3OH和CO選擇性S[S(CH3OH或CO)＝×100%]及CO2的轉化率α隨溫度的變化如圖所示。
(4)表示平衡時CO2的轉化率的曲線是　　　　　(填“x”“y”或“z”)，CO2轉化率隨溫度改變呈現該曲線變化的原因：　　　　 　　　　。
(5)250 ℃時，平衡體系共有0.5 mol CH3OH，則CO2的平衡轉化率＝　　　　　，反應②的Kp＝　　　　　MPa-2(Kp為用分壓表示的平衡常數，氣體的分壓＝總壓×該氣體的物質的量分數，列計算式)。
(6)p、q兩點反應②的正反應速率大?。簐正(p)　　　　　(填“>”“＝”或“<”)v正(q)。
19.(14分)(2024·廣東南粵名校聯考)隨著我國碳達峰、碳中和目標的確定，二氧化碳資源化利用倍受關注。
Ⅰ.以CO2和NH3為原料合成尿素的反應為2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH<0。
(1)上述反應中，有利于加快NH3反應速率的措施是　　　　(填字母，下同)，有利于提高CO2平衡轉化率的措施是　　　　。
A.高溫低壓 B.低溫高壓
C.高溫高壓 D.低溫低壓
(2)研究發現，合成尿素反應分兩步完成，其熱化學方程式如下：
第一步：2NH3(g)＋CO2(g)H2NCOONH4(s)　ΔH1＝-159.5 kJ·mol-1
第二步：H2NCOONH4(s)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH2＝＋72.5 kJ·mol-1
則合成尿素總反應的熱化學方程式為　　　 　　　　。
Ⅱ.以CO2和CH4催化重整制備合成氣的反應為CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)。在恒容密閉容器中通入物質的量均為0.2 mol的CH4和CO2，在一定條件下發生上述反應，CH4的平衡轉化率隨溫度、壓強的變化關系如圖所示。
(3)若反應在恒溫、恒壓密閉容器中進行，能說明反應到達平衡狀態的是　　　　(填字母)。
A.反應速率：2v正(CO2)＝v逆(H2)
B.同時斷裂2 mol C—H和1 mol H—H
C.容器內混合氣體的壓強保持不變
D.容器中混合氣體的密度保持不變
(4)由圖可知，Y點速率：v正　　　　(填“>”“<”或“＝”，下同)v逆；容器內壓強p1　　　　p2。
(5)已知氣體分壓＝氣體總壓×氣體的物質的量分數，用平衡分壓代替平衡濃度可以得到平衡常數Kp，則X點對應溫度下的Kp＝　　　　(用含p2的代數式表示)。
Ⅲ.電化學法還原二氧化碳制取乙烯：在強酸性溶液中通入CO2氣體，用惰性電極進行電解可制得乙烯。其原理如圖所示：
(6)該裝置中，當電路中通過2 mol電子時，產生標準狀況下O2的體積為　　　　L；陰極的電極反應式為　　　　。

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