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班級(jí) 姓名 準(zhǔn)考證號(hào) 考場(chǎng)號(hào) 座位號(hào)

此卷只裝訂不密封
班級(jí) 姓名 準(zhǔn)考證號(hào) 考場(chǎng)號(hào) 座位號(hào)

2022屆高三二輪綜合卷
化學(xué)（一）
注意事項(xiàng)：
1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。
2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。
3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。
4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。
第Ⅰ卷（選擇題）
一、選擇題：本題共13小題，共39分。每小題3分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)是符合題目要求的。
1．化學(xué)與生產(chǎn)、生活等密切相關(guān)，下列說法錯(cuò)誤的是
A．“超級(jí)鋼”屬于合金
B．單質(zhì)鈉著火，不能用泡沫滅火器滅火
C．胃舒平（主要成分：氫氧化鋁）可用于胃酸中和劑
D．“雨過天晴云破處”所描述的瓷器青色，來自氧化鐵
【答案】D
【解析】A．鋼是鐵碳合金，故A正確；B．單質(zhì)鈉著火會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成過氧化鈉，能和水、二氧化碳反應(yīng)放出氧氣，所以單質(zhì)鈉著火不能用泡沫滅火器滅火，故B正確；C．胃酸的主要成分為鹽酸，氫氧化鋁屬于兩性氫氧化物，能和鹽酸反應(yīng)，所以素胃舒平（主要成分：氫氧化鋁）可用于胃酸中和劑，故C正確；D．“雨過天晴云破處”所描述的瓷器青色，來自氧化亞鐵，故D錯(cuò)誤；故答案D。
2．下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是
A．具有強(qiáng)氧化性，可用作漂白劑 B．能與堿反應(yīng)，可用作抗酸藥
C．具有兩性，可制作耐高溫陶瓷 D．易溶于水，可用于飲用水消毒
【答案】A
【解析】A．用作漂白劑利用的是強(qiáng)氧化性，正確；B．用作抗酸藥利用的是與酸反應(yīng)的性質(zhì)，錯(cuò)誤；C．制作耐高溫陶瓷利用的是耐高溫的性質(zhì)，錯(cuò)誤；D．用于飲用水消毒利用的是強(qiáng)氧化性，錯(cuò)誤；故選A。
3．化合物M常用作游泳池消毒劑，其結(jié)構(gòu)如圖所示。W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，其中Z的原子序數(shù)比Y的原子序數(shù)多9。下列說法錯(cuò)誤的是

A．簡(jiǎn)單離子半徑： B．最高價(jià)含氧酸的酸性：
C．簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn)： D．的簡(jiǎn)單氫化物與混合后可產(chǎn)生白煙
【答案】C
【解析】W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，結(jié)合M的結(jié)構(gòu)圖所示，W連接一個(gè)雙鍵和兩個(gè)單鍵，推測(cè)為C元素；X連接三個(gè)單鍵，推測(cè)為N元素；Y連接一個(gè)雙鍵，推測(cè)為O元素；Z的原子序數(shù)比Y的原子序數(shù)多9，連接一個(gè)單鍵，推測(cè)為Cl元素。A．據(jù)分析，X的簡(jiǎn)單離子是N3-，Y的簡(jiǎn)單離子是O2-，兩種電子層數(shù)相同，O2-的核電荷數(shù)較大半徑較小，故簡(jiǎn)單離子半徑：N3-> O2-，即，A正確；B．據(jù)分析，W、X、Z最高價(jià)含氧酸分別是H2CO3、HNO3、HClO4，非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng)，非金屬性：，最高價(jià)含氧酸的酸性：，B正確；C．據(jù)分析，X、Y、Z的簡(jiǎn)單氫化物分別是NH3、H2O、HCl，前兩者分子間存在氫鍵，沸點(diǎn)比HCl高，氧原子半徑較短，水分間的氫鍵能量較大，相同數(shù)目的水分子間氫鍵數(shù)比氨分子間多，故水的沸點(diǎn)比氨高，所以簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn)：，C錯(cuò)誤；D．據(jù)分析，X的簡(jiǎn)單氫化物即NH3，與Z2即Cl2，混合后可發(fā)生反應(yīng)：，產(chǎn)生白煙NH4Cl，D正確；故選C。
4．過氧化鈉是宇宙飛船和潛水艇中氧氣的主要來源，其作用原理中包含了反應(yīng)：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。用NA表示阿伏加德羅常數(shù)數(shù)值，下列說法正確的是
A．11.2LO2含NA個(gè)氧原子
B．在0.1molNa2CO3中含Na-C鍵的數(shù)目為0.2NA
C．反應(yīng)中每生成1molO2轉(zhuǎn)移2mol電子
D．1mol Na2O2固體中含有離子總數(shù)為4NA個(gè)
【答案】C
【解析】A．題目中沒有說明在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾體積未知，故無法求解，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．Na2CO3屬于離子化合物，碳酸鈉由鈉離子和碳酸根離子構(gòu)成，無Na-C鍵，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．Na2O2中氧元素的化合價(jià)為-1價(jià)，既作氧化劑又作還原劑，若有2mol的Na2O2有2mol氧原子到電子為變成-2價(jià)，進(jìn)入到Na2CO3中，有2mol氧原子失去電子變?yōu)楫a(chǎn)物中的O2，所以轉(zhuǎn)移的電子數(shù)都是2mol，C項(xiàng)正確；D．Na2O2由2個(gè)鈉離子和1個(gè)過氧根離子組成，因此1mol Na2O2固體中含有離子總數(shù)為3NA個(gè)，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選C。
5．為探究某些硫的含氧酸鹽的部分性質(zhì)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。①測(cè)量0.01mol·L-1NaHSO3溶液的pH，pH約為5。②向0.1mol·L-1NaHSO3溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液的紫紅色褪去。③向0.1mol·L-1Na2S2O3溶液中滴加稀鹽酸，產(chǎn)生無色有刺激性氣味的氣體，且出現(xiàn)淡黃色沉淀。④在Ag+催化條件下，向0.1mol·L-1K2S2O8無色溶液中滴加MnSO4溶液，溶液中出現(xiàn)紫紅色。
由上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能得出的合理結(jié)論是
A．實(shí)驗(yàn)①說明：Ka1(H2SO3)·Ka2(H2SO3)>Kw
B．實(shí)驗(yàn)②中發(fā)生反應(yīng)：3HSO+2MnO+OH-=3SO+2MnO2↓+2H2O
C．實(shí)驗(yàn)③中的淡黃色沉淀為S，無色有刺激性氣味的氣體為H2S
D．實(shí)驗(yàn)④說明：該條件下，MnO的氧化性強(qiáng)于S2O
【答案】A
【解析】A．實(shí)驗(yàn)①說明NaHSO3溶液顯酸性，電離程度＞水解程度，Ka2(H2SO3)> Kh()，而Kh()=，即Ka2(H2SO3)>，Ka1(H2SO3)·Ka2(H2SO3)>Kw，A正確；B．實(shí)驗(yàn)②為強(qiáng)酸性環(huán)境，反應(yīng)物中不應(yīng)出現(xiàn)OH-，B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)③Na2S2O3中S元素化合價(jià)為+2價(jià)，Na2S2O3遇鹽酸發(fā)生歧化反應(yīng)，生成淡黃色沉淀S和無色有刺激性氣味的氣體SO2，C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)④說明S2O作氧化劑，生成氧化產(chǎn)物MnO，根據(jù)氧化劑氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物氧化性，D錯(cuò)誤；故選A。
6．硫酸亞鐵銨是一種無機(jī)復(fù)鹽，能溶于水，幾乎不溶于乙醇，100～110℃時(shí)分解。實(shí)驗(yàn)室制備硫酸亞鐵銨的步驟如下圖。下列說法錯(cuò)誤的是

A．為提高10%的碳酸鈉處理效果，可以適當(dāng)提高洗滌液的溫度
B．配制所需的稀H2SO4，用量筒量取98%濃H2SO4()
C．用稀H2SO4溶解廢鐵屑時(shí)，水浴加熱比明火加熱更安全
D．操作Ⅲ為蒸發(fā)到晶膜出現(xiàn)時(shí)，冷卻結(jié)晶、過濾，用乙醇洗滌
【答案】B
【解析】由題給流程可知，用10%的碳酸鈉溶液洗滌除去廢鐵屑表面的油污后，用稀硫酸溶解廢鐵屑后，過濾得到硫酸亞鐵溶液，向硫酸亞鐵溶液中加入硫酸銨溶液后，混合溶液經(jīng)蒸發(fā)到晶膜出現(xiàn)時(shí)，冷卻結(jié)晶、過濾，用乙醇洗滌、干燥得到硫酸亞鐵銨晶體。
A．碳酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽，在溶液中水解使溶液呈堿性，用10%的碳酸鈉溶液能洗滌除去廢鐵屑表面的油污，鹽類的水解是吸熱反應(yīng)，適當(dāng)升高溫度，水解平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氫氧根離子濃度增大，去污能力增強(qiáng)，故A正確；B．由c=可知，濃硫酸的濃度為=18.4mol/L，由稀釋定律可知，配制溶液需要98%濃硫酸的體積為×1000mL/L≈13.0mL，故B錯(cuò)誤；C．用稀硫酸溶解廢鐵屑時(shí)，鐵與稀硫酸反應(yīng)生成易燃的氫氣，用水浴加熱可以使生成的氫氣遠(yuǎn)離火源，可以避免因燃燒發(fā)生爆炸，比明火加熱更安全，故C正確；D．由分析可知，操作Ⅲ為硫酸亞鐵和硫酸銨混合溶液經(jīng)蒸發(fā)到晶膜出現(xiàn)時(shí)，冷卻結(jié)晶、過濾，用乙醇洗滌、干燥得到硫酸亞鐵銨晶體，故D正確；故選B。
7．微生物脫鹽池是在微生物燃料電池的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的新興生物電化學(xué)系統(tǒng)，原理如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是

A．b為正極
B．X為陰離子交換膜
C．該裝置能實(shí)現(xiàn)從海水中得到淡水，同時(shí)去除有機(jī)物并提供電能
D．負(fù)極反應(yīng)為
【答案】D
【解析】由題意和圖片裝置可知，微生物脫鹽池的裝置是將廢水中有機(jī)物CH3COO-的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，即為原電池，由圖正極通O2，負(fù)極為有機(jī)廢水CH3COO-，則為正極發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極反應(yīng)為CH3COO-+2H2O-8e-═2CO2↑
+7H+。A．b極通入O2，O元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，則b為正極，故A正確；
B．原電池內(nèi)電路中：陽離子移向正極、陰離子移向負(fù)極，從而達(dá)到脫鹽目的，所以Y為陽離子交換膜、X為陰離子交換膜，故B正確；C．原電池內(nèi)電路中：陽離子通過陽離子交換膜Y移向正極、陰離子通過陰離子交換膜X移向負(fù)極，從而使海水中NaCl含量減少形成淡水，該裝置工作時(shí)為原電池，是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，能提供電能，故C正確；D．由圖片可知，負(fù)極為有機(jī)廢水CH3COO-的一極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+，故D錯(cuò)誤；故選D。
8．四氧化三錳（Mn3O4）廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)軟磁材料、催化材料。一種以低品位錳礦（含MnCO3、Mn2O3、MnOOH及少量Fe2O3、Al2O3、SiO2）為原料生產(chǎn)Mn3O4的工藝流程如圖所示：

下列說法錯(cuò)誤的是
A．“溶浸”過程Mn2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Mn2O3+H2O2+4H+=2Mn2++O2↑+3H2O
B．“濾渣2”的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3
C．由“母液”可獲得(NH4)2SO4
D．“氧化”反應(yīng)后，溶液的pH增大
【答案】D
【解析】NH4HSO4能電離出NH、H＋、SO，H＋與MnCO3、Fe2O3、Al2O3反應(yīng)生成Mn2＋、Al3＋、Fe3＋，根據(jù)流程圖，沉錳后得到+2價(jià)Mn，因此Mn2O3、MnOOH在酸性條件下將H2O2氧化成O2，本身被還原成Mn2＋，SiO2為酸性氧化物，不參與反應(yīng)，濾渣1主要成分是為SiO2，加入Mn(OH)2調(diào)節(jié)pH，使Fe3＋、Al3＋以氫氧化物的形式沉淀而除去，利用氧氣的氧化性，將Mn2＋氧化成＋3價(jià)Mn；A．根據(jù)上述分析，Mn2O3中＋3價(jià)Mn被還原成Mn2＋，H2O2被氧化成O2，依據(jù)得失電子數(shù)目守恒，Mn2O3與H2O2反應(yīng)的離子方程式為Mn2O3＋H2O2＋4H＋=2Mn2＋＋O2↑＋3H2O，故A說法正確；B．根據(jù)上述分析，濾渣2為Fe(OH)3、Al(OH)3，故B說法正確；C．根據(jù)流程以及上述分析，“沉錳”步驟母液中含有(NH4)2SO4，通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶的方法獲得(NH4)2SO4，故C說法正確；D．氧化過程中反應(yīng)方程式為6Mn(OH)2＋O22Mn3O4＋6H2O，溶液的pH減小，故D說法錯(cuò)誤；答案為D。
9．二氯化鉛常溫下為白色固體，沸點(diǎn)為，工業(yè)上常用作助焊劑。某小組同學(xué)欲證明氫氣能否在加熱的條件下還原二氯化鉛，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。下列說法錯(cuò)誤的是

A．乙中長(zhǎng)頸漏斗的作用是平衡壓強(qiáng)
B．點(diǎn)燃丙中酒精燈后，應(yīng)先對(duì)直形玻璃管進(jìn)行預(yù)熱，然后再集中加熱
C．甲中試劑可用濃鹽酸代替，丁中試劑可用硝酸銀溶液代替
D．若丁中溶液變紅，則可證明氫氣能在加熱的條件下還原二氯化鉛
【答案】C
【解析】A．乙中濃硫酸的作用是干燥氫氣，長(zhǎng)頸漏斗的作用是平衡壓強(qiáng)，選項(xiàng)A正確；
B．點(diǎn)燃丙中酒精燈后，應(yīng)先對(duì)直形玻璃管進(jìn)行預(yù)熱，然后再集中加熱，目的是防止玻璃管受熱不均，選項(xiàng)B正確；C．濃鹽酸中揮發(fā)出的可使石蕊溶液變紅，故甲中試劑不可用濃鹽酸代替，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．丁中溶液變紅，說明產(chǎn)生了氯化氫，可證明二氯化鉛被還原，選項(xiàng)D正確；答案選C。
10．化合物X是一種重要的藥物中間體，結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法不正確的是

A．X分子存在順反異構(gòu)
B．X分子與足量H2加成后有6個(gè)手性碳原子
C．X分子中所有碳原子可能在同一平面內(nèi)
D．X分子可以發(fā)生氧化、加成、取代反應(yīng)
【答案】D
【解析】A．X分子存在順反異構(gòu)，碳碳雙鍵雙端形成順反異構(gòu)，故A正確；B．X分子與足量H2加成后有7個(gè)手性碳原子，用*標(biāo)記的為手性碳原子，，故B錯(cuò)誤；C．X分子中前面苯環(huán)及苯環(huán)連的碳原子都在同一平面，碳碳雙鍵連的6個(gè)碳原子在同一平面上，后邊苯環(huán)及連的碳原子都在苯環(huán)上，因此所有碳原子可能在同一平面內(nèi)，故C正確；D．X分子含有碳碳雙鍵，可以發(fā)生氧化、加成反應(yīng)，含有羥基，能發(fā)生取代反應(yīng)，故D正確。綜上所述，答案為B。
11．室溫下，通過下列實(shí)驗(yàn)探究 NaClO溶液的性質(zhì)
實(shí)驗(yàn)1：測(cè)得0.1 mol·L-1 NaClO溶液的pH約為10
實(shí)驗(yàn)2：向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中通入足量CO2，無明顯現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)3：向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中加入濃鹽酸，有黃綠色氣體生成
實(shí)驗(yàn)4：向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中加入雙氧水，有無色氣體生成
下列說法正確的是
A．0.1 mol·L-1 NaClO溶液中c(ClO-)約為10-10 mol·L-1
B．實(shí)驗(yàn)2說明Ka(HClO)>Ka1(H2CO3)
C．實(shí)驗(yàn)3反應(yīng)的離子方程式為 NaClO+2H++Cl-=Cl2↑+Na++H2O
D．實(shí)驗(yàn)4中生成的無色氣體是O2
【答案】D
【解析】A．由水解方程式ClO-+H2OHClO+OH-可知，發(fā)生水解的ClO-的濃度為10-4mol/L，0.1 mol·L-1 NaClO溶液中c(ClO-)約為0.1mol/L-10-4mol/L≈0.1mol·L-1，A錯(cuò)誤；
B．向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中通入足量CO2，無明顯現(xiàn)象，并不能說明沒有發(fā)生反應(yīng)NaClO+H2O+CO2=NaHCO3+HClO，故實(shí)驗(yàn)2不能說明Ka(HClO)>Ka1(H2CO3)，B錯(cuò)誤；
C．NaClO是可溶性鹽，離子方程式書寫時(shí)能拆，故實(shí)驗(yàn)3反應(yīng)的離子方程式為：ClO-+
2H++Cl-=Cl2↑+H2O，C錯(cuò)誤；D．已知NaClO具有強(qiáng)氧化性，H2O2既有氧化性又有還原性，當(dāng)H2O2作還原劑時(shí)，則其被ClO-氧化成O2，為無色氣體，反應(yīng)離子方程式為：ClO-+H2O2=H2O+Cl-+O2↑，即實(shí)驗(yàn)4中生成的無色氣體是O2，D正確；故答案為D。
12．在50%負(fù)載型金屬催化作用下，可實(shí)現(xiàn)低溫下甲烷化。發(fā)生的反應(yīng)有：
反應(yīng)Ⅰ：
反應(yīng)Ⅱ：
反應(yīng)Ⅲ：
將與按照一定流速通過催化氧化管，測(cè)得的轉(zhuǎn)化率與的選擇性[選擇性]隨溫度變化如圖所示。下列說法正確的是

A．其他條件不變，增大壓強(qiáng)可提高的選擇性
B．反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)可表示為
C．其他條件不變，升高溫度，出口處甲烷的量一直增大
D．在X點(diǎn)所示條件下，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間不能提高的轉(zhuǎn)化率
【答案】A
【解析】A．反應(yīng)Ⅰ為氣體體積不變的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，反應(yīng)Ⅱ正向氣體分子數(shù)減小，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，CH4的選擇性提高，故A正確；B．反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)可表示為，故B錯(cuò)誤；C．生成甲烷的反應(yīng)Ⅱ和Ⅲ正向均為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，出口處甲烷的量減小，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，在X點(diǎn)二氧化碳的轉(zhuǎn)化率未達(dá)到最大值，說明此時(shí)反應(yīng)未達(dá)到平衡，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間，反應(yīng)達(dá)到平衡，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大，故D錯(cuò)誤；故選A。
13．硝酸廠的煙氣中含有大量的氮氧化物（NOx），為保護(hù)環(huán)境，將煙氣與H2的混合氣體通入Ce(SO4)2與Ce2(SO4)3[Ce中文名“鈰”]的混合溶液中實(shí)現(xiàn)無害化處理，其轉(zhuǎn)化過程如圖。下列說法正確的是

A．過程Ⅰ發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：H2+Ce4+=2H++Ce3+
B．處理一段時(shí)間后，混合溶液中Ce3+和Ce4+濃度不變
C．該轉(zhuǎn)化過程的實(shí)質(zhì)為NOx被H2還原
D．x=1時(shí)，過程中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1
【答案】C
【解析】A．過程Ⅰ發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：H2+2Ce4+═2H++2Ce3+，故A錯(cuò)誤；B．Ce3+和Ce4+是反應(yīng)的催化劑，參與反應(yīng)但是量不變，反應(yīng)中生成水，濃度在變化；故B錯(cuò)誤；C．總反應(yīng)：2NOx+2xH2=2xH2O+N2↑，NOx的化合價(jià)降低被還原，該轉(zhuǎn)化過程的實(shí)質(zhì)為NOx被H2還原，故C正確；D．總反應(yīng)：2NOx+2xH2=2xH2O+N2↑，x=1時(shí)，過程Ⅱ中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1，故D錯(cuò)誤；故選C。
第Ⅱ卷（非選擇題）
二、非選擇題：本題共4小題，共61分。
14．頁巖氣中含有CH4、CO2、H2S等氣體，是蘊(yùn)藏于頁巖層可供開采的天然氣資源。頁巖氣的有效利用需要處理其中所含的CO2和H2S。
Ⅰ．CO2的處理：
（1）CO2和CH4重整可制合成氣（主要成分為CO、H2）。
已知下列熱化學(xué)反應(yīng)方程式：C(s)＋2H2(g)=CH4(g)；ΔH=-74.5kJ·mol-1
CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)；ΔH=-40.0kJ·mol-1
C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)；ΔH=＋132.0kJ·mol-1
反應(yīng)CO2(g)＋CH4(g)=2CO(g)＋2H2(g)的ΔH=___________kJ·mol-1。
（2）Ni催化CO2加H2形成CH4，其歷程如圖1所示（吸附在催化劑表面的物種用*標(biāo)注），反應(yīng)相同時(shí)間，含碳產(chǎn)物中CH4的百分含量及CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖2所示。

①260℃時(shí)生成主要產(chǎn)物所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。
②溫度高于320℃，CO2的轉(zhuǎn)化率下降的原因是___________。
Ⅱ．H2S的處理：Fe2O3可用作脫除H2S氣體的脫硫劑。Fe2O3脫硫和Fe2O3再生的可能反應(yīng)機(jī)理如圖3所示。

（3）Fe2O3脫硫劑的脫硫和再生過程可以描述為___________。
（4）再生時(shí)需控制通入O2的濃度和溫度。400℃條件下，氧氣濃度較大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)脫硫劑再生時(shí)質(zhì)量增大，且所得再生脫硫劑脫硫效果差，原因是___________。
（5）脫硫劑再生時(shí)可以使用水汽代替O2。700℃條件下，用水汽代替O2再生時(shí)，生成Fe3O4、H2S和H2，F(xiàn)e3O4也可作脫硫劑。
①寫出水汽作用條件下脫硫劑再生反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________。
②用O2再生時(shí)會(huì)生成污染性氣體SO2，用水汽再生時(shí)會(huì)排放出有毒的H2S，采用O2和水汽混合再生的方法，可以將產(chǎn)生的SO2和H2S轉(zhuǎn)化為S單質(zhì)。則為不排放出SO2和H2S，理論上O2和水汽的體積比應(yīng)為___________。
【答案】（1）＋246.5 （2）CO2＋4H2CH4＋2H2O 溫度升高催化劑活性降低（或溫度升高CO2難吸附在催化劑表面），反應(yīng)速率減慢
（3）脫硫時(shí)H2S還原了部分Fe2O3，生成S和FeS（FeS附著在Fe2O3表面）；脫硫劑再生時(shí)FeS被O2氧化，生成了Fe2O3和SO2
（4）FeS氧化生成FeSO4[或Fe2(SO4)3]，失去了脫硫作用
（5）3FeS＋4H2OFe3O4＋3H2S＋H2 21∶32
【解析】（1）①C(s)＋2H2(g)=CH4(g) ΔH=-74.5kJ·mol-1；②CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH=-40.0kJ·mol-1；③C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH=＋132.0kJ·mol-1；依據(jù)目標(biāo)反應(yīng)方程式，根據(jù)蓋斯定律，③－②－①，ΔH=[＋132.0－(－40.0)－(－74.5)]kJ·mol－1=＋246.5kJ·mol－1；故答案為＋246.5；
（2）①根據(jù)圖2可知，260℃時(shí)主要產(chǎn)物是CH4，根據(jù)圖1，CO2與H2反應(yīng)生成甲烷的同時(shí)，還是生成了H2O，發(fā)生的反應(yīng)是CO2＋4H2CH4＋2H2O；②因?yàn)橛肗i作催化劑，催化劑的催化活性在一定溫度下才能具有較高的活性，因此溫度高于320℃時(shí)，CO2的轉(zhuǎn)化率下降，可能是升高溫度催化劑的活性較低，使反應(yīng)速率減慢；也可能是升高溫度CO2難吸附在催化劑表面，造成化學(xué)反應(yīng)速率減慢；
（3）根據(jù)圖1可知，脫硫時(shí)，部分Fe2O3轉(zhuǎn)化成FeS，H2S被氧化成S，再生過程時(shí)，F(xiàn)eS與O2反應(yīng)生成Fe2O3和SO2，F(xiàn)e2O3脫硫劑的脫硫和再生過程可以描述為脫硫時(shí)H2S還原了部分Fe2O3，生成S和FeS（FeS附著在Fe2O3表面）；脫硫劑再生時(shí)FeS被O2氧化，生成了Fe2O3和SO2；
（4）當(dāng)氧氣濃度較大時(shí)，脫硫劑的質(zhì)量增大，可能氧氣將FeS中的S氧化成＋6價(jià)，脫硫劑中除Fe、O元素外，引入了S元素，即氧氣將FeS氧化成Fe2(SO4)3，或者氧化成FeSO4，F(xiàn)eSO4、Fe2(SO4)3不具有脫硫作用，故答案為FeS氧化生成FeSO4[或Fe2(SO4)3]，失去了脫硫作用；
（5）①根據(jù)題中信息，水蒸氣可以代替氧氣，生成Fe3O4、H2S和H2，因此反應(yīng)方程式為3FeS＋4H2OFe3O4＋3H2S＋H2；②H2S和SO2反應(yīng)2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O，水蒸氣：脫硫劑再生3FeS＋4H2OFe3O4＋3H2S＋H2；氧氣：脫硫劑再生4FeS＋7O2=2Fe2O3＋4SO2，根據(jù)H2S和SO2反應(yīng)的方程式，相同條件下，氣體體積比等于物質(zhì)的量比，氧氣與水汽體積比為21∶32；故答案為21∶32。
15．脫除煙氣中的氮氧化物（主要是指NO和）可凈化空氣、改善環(huán)境，是環(huán)境保護(hù)的主要課題。
（1）的消除。可以用碳酸鈉溶液來進(jìn)行吸收，在產(chǎn)生的同時(shí)，會(huì)生成等物質(zhì)，是工業(yè)鹽的主要成分，在漂白、電鍍等方面應(yīng)用廣泛。寫出碳酸鈉溶液消除的化學(xué)方程式：_______。
（2）NO的消除。
①可有效脫除NO，但不穩(wěn)定，實(shí)際應(yīng)用中常用其鹽。和制取漂白粉的化學(xué)方程式是_______。
次氯酸鹽溶液脫除NO的主要過程如下：
a．
b．
c．
②下列分析正確的是_______。
A．煙氣中含有少量能提高NO的脫除率
B．單獨(dú)存在時(shí)不能被脫除
C．脫除過程中，次氯酸鹽溶液的下降
③研究不同溫度下溶液對(duì)NO脫除率的影響，結(jié)果如圖所示。脫除過程中往往有產(chǎn)生，原因是_______（用離子方程式表示）。脫除率下降的原因是_______。

（3）催化還原氮氧化物（）技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術(shù)。反應(yīng)原理如圖所示。當(dāng)與NO的物質(zhì)的量之比為1∶1時(shí)，與足量氨氣在一定條件下發(fā)生脫氮反應(yīng)。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。

（4）利用電化學(xué)裝置可消除氮氧化物污染，變廢為寶。如圖為電解NO制備的裝置，該裝置中陽極的電極反應(yīng)式為_______。

【答案】（1）
（2）2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O AC ClO-＋Cl-＋2H＋=Cl2↑＋H2O（或HClO＋Cl-＋H＋=Cl2↑＋H2O） HClO受熱分解，溶液中HClO的濃度減小，氧化NO的能力下降或反應(yīng)b、c平衡逆向移動(dòng)
（3）
（4）NO-3e-＋2H2O=NO＋4H+
【解析】（1）用碳酸鈉溶液來進(jìn)行吸收過程中，在產(chǎn)生的同時(shí)，會(huì)生成等物質(zhì)，反應(yīng)過程中N元素化合價(jià)發(fā)生變化，根據(jù)化合價(jià)升降可知，還有生成，由化合價(jià)升降守恒、原子守恒可知反應(yīng)方程式為。
（2）①將Cl2通入冷的消石灰中可制備以次氯酸鈣為有效成分的漂白粉，反應(yīng)方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
②由題可知，次氯酸鹽溶液脫除NO過程中，NO被氧化，HClO為氧化劑。
A．煙氣中含有少量，O2能與NO反應(yīng)生成NO2，同時(shí)O2能氧化HNO2，因此煙氣中含有少量能提高NO的脫除率，故A選；B．NO2能與H2O反應(yīng)生成HNO3、NO，NO能夠發(fā)生題干中的反應(yīng)，因此單獨(dú)存在時(shí)能被脫除，故B不選；C．脫除過程中，弱電解質(zhì)HClO反應(yīng)生成強(qiáng)電解質(zhì)HCl，根據(jù)氯原子守恒可知，生成的HCl的物質(zhì)的量等于參加反應(yīng)的HClO的物質(zhì)的量，因此反應(yīng)過程溶液中的H+濃度增大，溶液的pH下降，故C選；故答案為AC。
③脫除過程中ClO-被還原為Cl-，溶液酸性逐漸增大，ClO-與Cl-之間能夠發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cl2，反應(yīng)的離子方程式為ClO-＋Cl-＋2H＋=Cl2↑＋H2O（或HClO＋Cl-＋H＋=Cl2↑＋H2O）；HClO受熱或見光易發(fā)生分解生成HCl和O2，導(dǎo)致部分反應(yīng)的反應(yīng)物濃度降低，同時(shí)溶液中的H+濃度增大，a反應(yīng)平衡逆向移動(dòng)，使得b、c反應(yīng)平衡逆向移動(dòng)，故答案為：HClO受熱分解，溶液中HClO的濃度減小，氧化NO的能力下降或反應(yīng)b、c平衡逆向移動(dòng)。
（3）由圖可知，催化還原氮氧化物過程中，NO、NO2、NH3均生成N2，反應(yīng)過程中NO、NO2為氧化劑，NH3為還原劑。當(dāng)與NO的物質(zhì)的量之比為1∶1時(shí)，與足量氨氣在一定條件下發(fā)生脫氮反應(yīng)，設(shè)n(NO)=n(NO2)=a mol，則反應(yīng)過程中得到電子為(2a+4a)mol=6a mol，則參加反應(yīng)的NH3的物質(zhì)的量為=2a mol，根據(jù)N原子守恒可知生成N2的物質(zhì)的量為2a mol，根據(jù)H原子守恒可知生成H2O的物質(zhì)的量為3a mol，因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（4）由圖可知，陽極上NO發(fā)生氧化反應(yīng)失去電子生成，電解質(zhì)溶液為NH4NO3溶液，溶液呈酸性，因此陽極的電極反應(yīng)式為NO-3e-＋2H2O=NO＋4H+。
16．有機(jī)物M（C26H24O8）在有機(jī)化工生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，其合成路線如下：

已知：M的核磁共振氫譜圖顯示分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫，峰面積比為2∶2∶1∶1。
回答下列問題：
（1）物質(zhì)M分子sp2雜化的碳原子數(shù)目為___________。
（2）B→C的反應(yīng)類型為___________。
（3）乙烯+A→B的過程中無其他產(chǎn)物生成，寫出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：___________。
（4）C的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件，寫出其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：___________。
Ⅰ．遇FeCl3溶液顯紫色；
Ⅱ．1mol該有機(jī)物最多消耗1molNaOH；
Ⅲ．分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。
（5）設(shè)計(jì)以和為原料制備的合成路線（無機(jī)試劑任用，合成路線示例見本題題干）。
【答案】（1）16
（2）加成反應(yīng)
（3）
（4）
（5）
【解析】石油裂解氣乙烯與A加熱生成B，乙烯+A→B的過程中無其他產(chǎn)物生成，則A的結(jié)構(gòu)為，B與甲醛在堿性環(huán)境下加熱發(fā)生加成反應(yīng)得到C，C在鎳作催化劑下與氫氣受熱反應(yīng)，醛基被還原得到羥基，生成D；石油催化重整得到鄰二甲苯，在酸性高錳酸鉀溶液中被氧化得到的，在濃硫酸并加熱條件下與D發(fā)生酯化反應(yīng)生成M，從M的分子式和題給已知信息，推斷M的結(jié)構(gòu)為。
（1）根據(jù)分析，物質(zhì)M分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，其中苯環(huán)上的碳原子和羧基碳原子是sp2雜化，數(shù)目為16。
（2）根據(jù)分析，B→C的反應(yīng)是與甲醛在堿性環(huán)境下加熱反應(yīng)得到反應(yīng)類型為加成反應(yīng)。
（3）根據(jù)分析，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：。
（4）C的一種同分異構(gòu)體，遇FeCl3溶液顯紫色說明有酚羥基，1mol該有機(jī)物最多消耗1molNaOH，因酚羥基能與NaOH反應(yīng)，說明該有機(jī)物無其它基團(tuán)能與NaOH反應(yīng)，同時(shí)該分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫，結(jié)合C的分子式C10H14O4，其不飽和度為4，推測(cè)其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：。
（5）根據(jù)題干信息，二烯烴可以與單烯烴形成六元環(huán)，和可以生成；根據(jù)B→C的反應(yīng)，連接醛基的碳原子可以與另一個(gè)醛基結(jié)合多出一條鏈，結(jié)合目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，可由與反應(yīng)后加聚得到，故設(shè)計(jì)合成路線：
17．將金屬納米顆粒與鐵氧體一起來制成復(fù)合物的研究逐漸成為熱點(diǎn)。Fe/Fe3O4復(fù)合物材料在很多領(lǐng)域都具有應(yīng)用。一種制取Fe/Fe3O4復(fù)合物的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)過程如下：
步驟1：向三頸燒瓶中通入氮?dú)?，?0mLFeCl2溶液以2mL·min-1的速度滴入20mLKOH溶液中，控制溫度為100℃，回流3h。
步驟2：待三頸燒瓶冷卻后過濾，依次用熱水和乙醇洗滌所得黑色沉淀，40℃干燥，300℃焙燒，得Fe/Fe3O4復(fù)合物粗品。

（1）步驟1中反應(yīng)生成了Fe和Fe3O4，該反應(yīng)的離子方程式為___________。
（2）步驟2中用熱水洗滌沉淀時(shí)，檢驗(yàn)沉淀是否洗凈的方法是___________。
（3）步驟2中用乙醇洗滌的目的是___________。
（4）步驟2中干燥、焙燒時(shí)，可能有部分Fe或Fe3O4被氧化為Fe2O3，為測(cè)定所得Fe/Fe3O4復(fù)合物粗品中Fe3O4的含量，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)確稱量0.4000g粗品，將粗品中的Fe分離出去，向剩余固體中加入足量稀H2SO4，待固體完全溶解后，將溶液轉(zhuǎn)移至錐形瓶中，滴加2滴二苯胺磺酸鈉溶液作指示劑，用0.01000mol·L-1K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。
已知：Ⅰ．二苯胺磺酸鈉溶液遇Fe2＋顯紫色，遇Fe3＋不顯色；
Ⅱ．Cr2O可發(fā)生轉(zhuǎn)化：Gr2OCr3＋。
①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________。
②計(jì)算粗品中Fe3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并寫出計(jì)算過程___________。
【答案】（1）4Fe2＋＋8OH-Fe↓＋Fe3O4↓＋4H2O
（2）取最后一次洗滌濾液，加入硝酸酸化的硝酸銀，無白色沉淀，則洗滌干凈
（3）除去表面的水，固體易干燥
（4）溶液紫色恰好褪去 69.6%
【解析】（1）三頸燒瓶中FeCl2溶液與KOH溶液發(fā)生反應(yīng)生成了Fe和Fe3O4，根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律可知，該反應(yīng)的離子方程式為4Fe2＋＋8OH-Fe↓＋Fe3O4↓＋4H2O。
（2）因?yàn)榉磻?yīng)后溶液中有Cl-，所以步驟2中用熱水洗滌沉淀時(shí)，判斷檢驗(yàn)沉淀是否洗凈，需取最后一次洗滌濾液，加入硝酸酸化的硝酸銀，無白色沉淀，則洗滌干凈。
（3）乙醇易溶于水，易揮發(fā)，所以步驟2中用乙醇洗滌的目的是除去表面的水，固體易干燥。
（4）①滴定前，指示劑二苯胺磺酸鈉溶液遇Fe2＋顯紫色，滴定時(shí)Fe2＋被氧化為Fe3＋，溶液紫色逐漸褪去，所以滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液紫色恰好褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色。
②該氧化還原滴定的反應(yīng)為：K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4=K2SO4+Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+7H2O，
反應(yīng)消耗K2Cr2O7的物質(zhì)的量為n(K2Cr2O7)=0.01000mol·L-1×20.00×10-3L=2×10-4mol，
則n(Fe2＋)=6n(K2Cr2O7)=2×10-4mol×6=1.2×10-3mol，
則樣品中含F(xiàn)e3O4的物質(zhì)的量為：n(Fe3O4)=n(Fe2＋)=1.2×10-3mol，
含F(xiàn)e3O4的質(zhì)量為：m(Fe3O4)=1.2×10-3mol×232g·mol-1=0.2784g，
粗品中Fe3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：w(Fe3O4)=×100%=69.6%。


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