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滚动检测五　无机化学知识综合应用
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45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.(2024·甘肃民乐第一中学模拟)下列关于古籍中的记载说法错误的是(　　)
A.《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼为用”涉及的是分解反应
B.制造“司母戊鼎”的青铜和举世轰动的“超级钢”均属于合金
C.“半江瑟瑟(碧绿色)半江红”描述的是丁达尔效应
D.诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”涉及了化学变化
答案　C
解析　《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼为用”是指碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳，是由一种物质生成多种物质的反应，反应类型是分解反应，故A正确；青铜是铜锡合金，“超级钢”是铁碳等形成的合金，故B正确；“半江瑟瑟(碧绿色)半江红”描述的是江面上发生的光的反射，故C错误；诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”指的是碳酸钙受热分解为氧化钙和二氧化碳，描述的变化属于化学变化，故D正确。
2.(2024·贵阳第一中学模拟)化学用语是化学学习和表达的一种语言，下列化学用语或描述正确的是(　　)
A.基态硼原子最高能级的电子云轮廓图：
B.碳化钙的电子式：
C.1s22s22→1s22s22过程中形成的是吸收光谱
D.S的VSEPR模型：
答案　D
解析　基态硼原子的电子排布式为1s22s22p1，则最高能级2p电子的电子云轮廓图为哑铃形，A错误；碳化钙属于离子化合物，阴离子中存在碳碳三键，其电子式为，B错误；因为2p轨道中三个轨道的能量相同，所以1s22s22→1s22s22过程中不形成吸收光谱，C错误；S中中心S原子的价层电子对数为3＋＝4，含有1个孤电子对，D正确。
3.(2024·河南豫北名校复习联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是(　　)
A.常温、常压下，1.4 g环丁烷与环丙烷混合气体中含有的氢原子数为0.2NA
B.标准状况下，22.4 L氯气、氢气和一氧化碳的混合气体中含有2NA个原子
C.100 g 32%的甲醇溶液中含有的氢原子数为4NA
D.两份质量均为5.6 g的铁粉分别与足量硫粉、碘单质充分反应，转移的电子数均为0.2NA
答案　C
解析　环丁烷与环丙烷的最简式都为CH2，所以含有的氢原子的物质的量为×2＝2 mol，即氢原子数为0.2NA，A正确；每个氯气、氢气和一氧化碳分子都含有两个原子，标准状况下，22.4 L混合气体中含有×2＝2 mol原子，即原子数为2NA，故B正确；100 g 32%的甲醇溶液中含有水和甲醇，所以含有的氢原子的物质的量为[×4＋×2]＝(4＋)mol，即氢原子数为(4＋)NA，故C错误；铁与硫粉、碘单质反应都生成Fe2＋，所以5.6 g的铁粉充分反应转移的电子的物质的量均为×2＝0.2 mol，即转移的电子数为0.2NA，故D正确。
4.(2024·河北师范大学附属实验中学月考)下列离子方程式与所述事实相符且正确的是(　　)
A.硫酸滴加到氢氧化钡溶液中：H＋＋OH-===H2O
B.Fe(OH)3固体溶于HI溶液：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
C.向NaHSO4中滴入Ba(OH)2溶液至恰好显中性：2H＋＋S＋Ba2＋＋2OH-===2H2O＋BaSO4↓
D.向明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液至生成沉淀的物质的量最多：Al3＋＋2S＋2Ba2＋＋4OH-=== [Al(OH)4]-＋2BaSO4↓
答案　C
解析　漏写了硫酸根离子和钡离子的反应，正确的离子方程式是Ba2＋＋2OH-＋2H＋＋S===BaSO4↓＋2H2O，A错误；I-有还原性，和铁离子发生氧化还原反应，正确的离子方程式是2Fe(OH)3＋6H＋＋2I-=== 2Fe2＋＋I2＋6H2O，B错误；由于要生成的沉淀物质的量最多，故应该生成Al(OH)3，正确的离子方程式是2Al3＋＋3S＋3Ba2＋＋6OH-===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓，D错误。
5.(2024·河北模拟预测)碳酸锶(SrCO3)是荧光屏玻璃的基础粉料。以天青石(主要成分为SrSO4，含有BaSO4、MgCO3等杂质)为原料制备高纯SrCO3的流程如下：
已知：25 ℃时各物质的溶度积常数见下表。
物质 SrSO4 SrCO3 BaSO4 BaCO3
Ksp 3.44×10-7 5.60×10-10 1.08×10-10 2.60×10-9
下列说法正确的是(　　)
A.“滤液1”的主要溶质为MgCl2，电解“滤液1”可获得镁单质
B.“转化”工序的主要反应为SrSO4＋HC＋NH3·H2OSrCO3＋S＋N＋H2O
C.“混合气体”中含有CO2和NH3，二者的物质的量之比为2∶1
D.含有SrCO3和BaCO3的悬浊液中，≈4.64
答案　B
解析　天青石中加入稀盐酸进行酸浸，MgCO3溶于稀盐酸生成MgCl2、CO2、H2O，BaSO4、SrSO4难溶于稀盐酸，过滤后滤液1中含有MgCl2、过量的稀盐酸，滤渣1中含有BaSO4、SrSO4；滤渣1中加入NH4HCO3、氨水进行转化，“转化”工序中发生反应：SrSO4＋HC＋NH3·H2OSrCO3＋S＋N＋H2O；滤液2中含有过量的氨水、NH4HCO3和(NH4)2SO4，滤渣2中含有BaSO4、SrCO3，滤渣2中加入浓NH4NO3进行硝化，滤液3中主要成分为硝酸锶，经过碳化后得到SrCO3，据此回答问题。电解MgCl2溶液会生成氢气、氯气和氢氧化镁，不能得到金属镁，A错误；硝化时发生反应：SrCO3＋2NH4NO3=== Sr(NO3)2＋2NH3↑＋CO2↑＋H2O，碳化时发生反应：Sr(NO3)2＋2NH3＋CO2＋H2O===SrCO3↓＋2NH4NO3，因此“混合气体”中含有CO2和NH3，二者的物质的量之比为1∶2，C错误；含有SrCO3和BaCO3的悬浊液中，≈0.215，D错误。
6.下列实验操作规范且可行的是(　　)
A.过滤 B.配制一定物质的量浓度的NaOH溶液 C.测定醋酸溶液的pH D.吸收HCl
答案　D
解析　过滤时，漏斗下端要紧贴着烧杯内壁，防止液滴飞溅，故A错误；容量瓶不能用于溶解氢氧化钠固体，故B错误；测定醋酸溶液pH时，不能将pH试纸直接伸入溶液中，应用玻璃棒蘸取醋酸溶液滴在pH试纸中央，故C错误；氯化氢气体极易溶于水，用水吸收氯化氢时，直接通入水中会产生倒吸，通过倒置漏斗可以防止倒吸，故D正确。
7.氮氧化物是大气污染物之一，如图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理，下列说法不正确的是(　　)
A.过程Ⅰ中NO既作氧化剂又作还原剂
B.过程Ⅱ中每生成1 mol O2时，转移电子的数目约为4×6.02×1023
C.过程中涉及的反应均为氧化还原反应
D.整个过程中Ni2＋作催化剂
答案　B
解析　由图可知，过程Ⅰ发生的反应为2Ni2＋＋2NO===2Ni3＋＋2O-＋N2，反应中氮元素的化合价降低被还原，氧元素的化合价升高被氧化，则一氧化氮既作反应的氧化剂又作反应的还原剂，故A正确；过程Ⅱ发生的反应为2Ni3＋＋2O-===2Ni2＋＋O2↑，则过程Ⅱ中每生成1 mol O2时，转移电子的数目约为2×6.02×1023，故B错误；过程Ⅰ和过程Ⅱ涉及的反应均有元素发生化合价变化，均为氧化还原反应，故C正确；消除氮氧化物的总反应为2NOO2＋N2，整个过程中镍离子作反应的催化剂，故D正确。
8.(2025·安徽六安高三模拟)氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料，可燃，遇水可放出氢气，其晶胞结构如图所示，下列说法错误的是(　　)
A.电负性：H>Al>Na
B.Na＋与之间的最短距离为a nm
C.NaAlH4晶体中，与Na＋紧邻且等距的有6个
D.晶体的密度为g·cm-3(NA表示阿伏加德罗常数的值)
答案　C
解析　金属元素的电负性一般小于非金属元素，金属钠比铝活泼，钠电负性小，故电负性大小为H>Al>Na，A正确；由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的Al与位于面心的钠离子的距离最近，是面对角线长的一半，则最短距离为a nm，B正确；由晶胞结构可知，晶胞中位于体心的Al与位于晶胞棱上、晶胞中上层立方体左右侧面心、晶胞中下层立方体前后面面心的钠离子距离最近，配位数为8，由化学式可知，钠离子紧邻且等距的Al有8个，C错误；由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、面上和体心的Al的总个数为1＋8×＋4×＝4，位于面和棱上的钠离子个数为6×＋4×＝4，晶胞质量为 g，晶胞体积为(a×10-7×a×10-7×2a×10-7) cm3，则晶体密度为 g·cm-3＝ g·cm-3，D正确。
9.(2024·河北邢台五岳联盟期中)三氯乙烯(C2HCl3)是某市地下水中有机污染物的主要成分，研究显示，在该地下水中加入H2O2可将其中的三氯乙烯除去，发生反应：3H2O2＋C2HCl3===2H2O＋2CO2↑＋3HCl。常温下，在某密闭容器中进行上述反应，测得c(H2O2)随时间的变化如表所示：
时间/min 0 2 4 6 8 …
c(H2O2)/(mol·L-1) 1.20 0.90 0.70 0.60 0.55 …
已知：在反应体系中加入Fe2＋，可提高反应速率。下列说法错误的是(　　)
A.Fe2＋为该反应的催化剂
B.反应过程中可能产生O2
C.H2O2与CO2的空间结构相同
D.0~4 min内，v(H2O2)＝0.125 mol·L-1·min-1
答案　C
解析　由题干信息可知，在反应体系中加入Fe2＋，可提高反应速率，故Fe2＋为该反应的催化剂，A正确；已知H2O2可以氧化Fe2＋为Fe3＋，而Fe3＋可以催化H2O2分解为O2，故反应过程中可能产生O2，B正确；H2O2整体呈现半开书页结构，而CO2为直线形结构，C错误；由题干表格数据可知，0~4 min内，v(H2O2)＝＝0.125 mol·L-1·min-1，D正确。
10.(2024·山西朔州模拟预测)离子液体是一类应用价值很高的绿色溶剂，由五种短周期主族元素P、Q、X、Y、Z组成的某离子液体的结构如图所示。Q、X、Y、Z处于同一周期，基态P原子的电子层数与核外电子总数相等，Q的一种同位素可用于文物年代的测定，基态X原子的p能级处于半充满状态。下列说法正确的是(　　)
A.基态Z原子的核外电子占据的最高能层有4个原子轨道
B.Y的最高价氧化物对应的水化物是三元酸
C.同周期元素中，第一电离能介于X、Y之间的有2种
D.Q、X分别与P形成的化合物的沸点：Q答案　A
解析　Q的一种同位素用于文物年代的测定，Q为C元素；Q、X、Y、Z处于同一周期，Z形成1个价键，说明Z为第ⅦA族元素，则Z为F元素，由阴离子带一个单位的负电荷可知，Y为第ⅢA族元素，则Y为B元素，基态X原子的p能级处于半充满状态，与Q、Y、Z处于同一周期，则X为N元素；基态P原子的电子层数与核外电子总数相等，则P为H元素。Z为F元素，基态Z原子的核外电子占据的最高能层为L层，有4个原子轨道，A正确；Y为B元素，Y的最高价氧化物对应的水化物是硼酸，硼酸为一元酸，B错误；X为N元素，Y为B元素，同周期元素中，第一电离能介于X、Y之间的有Be、C、O共3种，C错误；Q为C元素，X为N元素， P为H元素，Q与P形成的化合物包括所有烃，沸点有的高有的低，无法比较其沸点，D错误。
11.(2024·浙江台州高三模拟)CH3OH与SO3生成硫酸氢甲酯的反应为CH3OH(g)＋SO3(g)CH3OSO3H(g)　ΔH，水可以作为该反应的催化剂，有水条件下部分反应历程如图所示，其中“…”表示粒子间的静电作用。
下列说法正确的是(　　)
A.上述反应历程可说明ΔH<0
B.H2O将反应的活化能降到了3.66 eV
C.反应物间形成静电作用均有助于增大体系相对能量，使反应更容易进行
D.过渡状态Ⅰ比过渡状态Ⅱ稳定
答案　D
解析　图示为部分反应历程，不能判断其ΔH，A错误；反应物间形成静电作用均有助于增大体系相对能量，使反应不容易进行，C错误。
12.(2024·湖北腾云联盟联考)碳链的增长是有机合成构建碳骨架的重要任务之一，以丙烯为原料构建碳骨架的流程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.M—H为总反应的催化剂
B.最终产物含1个手性碳原子
C.该历程涉及π键的断裂和生成
D.该历程总反应原子利用率为100%
答案　B
解析　由流程可知最终产物中，没有连接四个不同原子或原子团的碳原子，该分子中无手性碳原子，B错误；在反应历程中，涉及丙烯中π键的断裂及产物中π键的形成，C正确；在总反应中产物完全转化为生成物，无其他物质生成，故原子利用率是100%，D正确。
13.利用H2可实现对石膏中S元素的脱除，涉及的主要反应如下：
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)均为1 mol时，若仅考虑上述反应，平衡时各固体物质的物质的量随温度的变化关系如图所示。石膏中S元素的脱除效果可用脱硫率[×100%]表示。下列说法错误的是(　　)
A.反应3CaSO4(s)＋CaS(s)===4CaO(s)＋4SO2(g)的平衡常数K＝·
B.图中曲线Z表示平衡时CaO固体的物质的量随温度的变化
C.一定温度下，增大H2和CaSO4的初始投料比，平衡时脱硫率升高
D.其他条件不变，900 ℃后，升高温度，平衡时脱硫率升高
答案　C
解析　设反应①：CaSO4(s)＋H2(g)===CaO(s)＋SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1＝＋261.4 kJ·mol-1，K1；反应②：CaSO4(s)＋4H2(g)===CaS(s)＋4H2O(g)　ΔH2＝-5.3 kJ·mol-1，K2，反应①是吸热反应，反应②是放热反应，随着温度的升高，反应①正向移动，反应②逆向移动，则Z代表CaO含量的变化，再结合变化趋势可知X为CaSO4含量的变化，Y为CaS含量的变化。反应①CaSO4(s)＋H2(g)===CaO(s)＋SO2(g)＋H2O(g)，K1＝，反应②CaSO4(s)＋4H2(g)===CaS(s)＋4H2O(g)　K2＝，则按盖斯定律，4×①-②得反应3CaSO4(s)＋CaS(s) ===4CaO(s)＋4SO2(g)　K＝c4(SO2)＝·，A正确；由图可知，900 ℃以后，升高温度CaSO4主要变成CaO，脱硫率升高，D正确。
14.用电化学方法可以去除循环冷却水[含有Ca2＋、Mg2＋、HC、C6H5OH(苯酚)等]中的有机污染物，同时经处理过的冷却水还能减少结垢，其工作原理如图所示。下列说法中正确的是(　　)
A.b为电源的正极
B.钛基电极上放出大量氧气
C.碳钢电极底部有CaCO3、Mg(OH)2生成
D.苯酚被氧化生成13.44 L CO2时，需要消耗2.8 mol·OH
答案　C
解析　碳钢电极上水得电子生成氢气，发生还原反应，为电解池的阴极，b为电源的负极，A错误；钛基电极是阳极，失电子，发生氧化反应，电极反应为H2O-e-===H＋＋·OH，在溶液中发生反应：HC＋H＋===CO2↑＋H2O、C6H5OH＋28·OH===6CO2↑＋17H2O，钛基电极上放出大量二氧化碳气体，B错误；碳钢电极的电极反应为2H2O＋2e-===2OH-＋H2↑，溶液中发生反应HC＋OH-===C＋H2O，底部有CaCO3、Mg(OH)2生成，C正确；未标注气体状态，无法计算，D错误。
15.(2024·河南焦作博爱第一中学月考)常温下，用0.10 mol·L-1盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·L-1CH3COONa溶液和NaCN溶液，所得滴定曲线如图(忽略体积变化)。下列说法正确的是(　　)
A.溶液中阳离子的物质的量浓度之和：点②等于点③
B.点①所示溶液中：c(CN-)＋c(HCN)<2c(Cl-)
C.点②所示溶液中：c(Na＋)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
D.点④所示溶液中：c(Na＋)＋c(CH3COOH)＋c(H＋)>0.10 mol·L-1
答案　D
解析　根据电荷守恒，点②③所示溶液中阳离子都是Na＋和H＋，由于两点的溶液体积不等，溶液的pH相等，则c(Na＋)不等，c(H＋)相等，因此阳离子的物质的量浓度之和不等，故A错误；点①所示溶液中含等物质的量浓度的NaCN、HCN、NaCl，存在元素守恒：c(CN-)＋c(HCN)＝2c(Cl-)，故B错误；点②所示溶液中含有等物质的量浓度的CH3COONa、CH3COOH和NaCl，溶液的pH＝5，说明以醋酸的电离为主，因此c(CH3COO-)>c(Cl-)，故C错误；点④所示溶液为等物质的量浓度的醋酸和氯化钠，浓度均为0.05 mol·L-1，则c(Na＋)＝c(Cl-)＝0.05 mol·L-1，c(CH3COO-)＋c(CH3COOH)＝0.05 mol·L-1，根据电荷守恒，c(CH3COO-)＋c(OH-)＋c(Cl-)＝c(Na＋)＋c(H＋)，因此c(CH3COO-)＝c(H＋)-c(OH-)，则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正确。
二、非选择题(本题包括4小题，共55分)
16.(12分)(2025·湖北高三模拟)以湿法炼锌厂所产的钴锰渣(主要成分为Co2O3、CoO、NiO、MnO2，含少量Fe2O3、ZnO、CuO、CaO等)为原料回收制备CoC2O4的工艺如下：
已知：常温下，Ksp(CuS)＝1.3×10-36，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10-20，Ksp(ZnS)＝1.3×10-24。
回答下列问题：
(1)“酸浸”时可能产生有毒气体　　　　　，说出该气体的一种用途　　　　　。
(2)若K2S溶液的pH＝13，试分析Cu2＋主要以　　　　　[填“CuS”或“Cu(OH)2”]形式除去，通过计算说明你的理由：　　　　 　　　　。
(3)“滤渣3”中含有S、MnO2，写出得到MnO2的化学方程式：　　　　。
(4)P204、P507对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。
①直接用于分离钴镍的萃取剂是　　　　　。
②“萃余液2”中的主要成分为　　　　(填化学式)，指出分离钴镍的合适pH范围为　　　　(填字母)。
A.3~4 B.4~5
C.5~6 D.6~7
答案　(1)SO2　食品添加剂(如用于葡萄酒)、作漂白剂、制硫酸
(2)CuS　Cu(OH)2(s)＋S2-(aq)===CuS(s)＋2OH-(aq)　K＝≈1.7×1016>105，反应进行彻底，故Cu2＋主要以CuS形式除去
(3)H2SO4＋MnSO4＋2Co(OH)3===MnO2＋2CoSO4＋4H2O
(4)①P507　②NiSO4　B
解析　钴锰渣经过酸浸，亚硫酸根离子被氧化为硫酸根离子，Co2O3转化为Co2＋，MnO2转化为Mn2＋，Fe2O3被还原为Fe2＋，滤液经过氧化调pH，除去Fe3＋，形成KFe3(SO4)2(OH)6沉淀，加入KHS和K2S除去Zn2＋和Cu2＋，滤渣2为ZnS和CuS，滤液2加入Co(OH)3除去Mn2＋，用P204萃取分离出Ni2＋和Co2＋，再用P507萃取分离出Co2＋，萃余液2为NiSO4，萃取液再反萃取得到CoC2O4。(3)“滤液2”中，Mn2＋转化为MnO2，Co(OH)3转化为Co2＋，依据得失电子守恒，化学方程式：H2SO4＋MnSO4＋2Co(OH)3===MnO2＋2CoSO4＋4H2O。(4)①从图中可以看出，在P204中，相同pH时，Co2＋和Ni2＋的萃取率非常接近，而在P507中，二者相同萃取率时的pH相差较大，所以直接用于分离钴、镍的萃取剂是P507。②根据分析可知，“萃余液2”中的主要成分为NiSO4；分析图中曲线，分离钴、镍的合适pH范围为4~5。
17.(13分)(2024·湖北高三模拟)某实验小组探究FeCO3的制取、性质及其应用。按要求回答下列问题。
已知：①FeCO3是难溶于水的白色固体；
②Fe2＋＋6SCN-[Fe(SCN)6]4- (无色)。
实验ⅰ探究FeCO3的制取(如图所示装置，夹持装置略)
向装置C的Na2CO3溶液(pH＝11.9)中通入CO2一段时间，至C中溶液的pH为7时向其中滴加一定量FeSO4溶液，产生白色沉淀，过滤、洗涤、干燥，得到FeCO3固体。
(1)试剂a是　　　　　。
(2)向Na2CO3溶液中通入CO2的目的可能是　　　　　。
(3)pH为7时滴加一定量FeSO4溶液产生白色沉淀的离子方程式为　　　　　。
实验ⅱ和实验ⅲ探究FeCO3的性质
(4)写出H2O2的电子式：　　　　　。
(5)结合实验ⅱ现象，写出步骤②反应的离子方程式：　　　　　。
(6)对比实验ⅱ和实验ⅲ，得出实验结论：　　　　　。
实验ⅳ探究FeCO3的应用
(7)将FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]中制得可溶性的乳酸亚铁补血剂。同学乙用酸性KMnO4测定该补血剂中亚铁含量，再计算乳酸亚铁的质量分数。发现乳酸亚铁的质量分数总是大于100%(操作误差略)，其原因是　　　　　。
答案　(1)饱和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＋与SCN-形成易溶于水的配合物的能力强，会促进FeCO3的溶解 (或FeCO3固体在KSCN溶液中的溶解度比在KCl溶液中的大)
(7)乳酸根离子中的羟基也被酸性KMnO4氧化，消耗KMnO4的物质的量增大
解析　(1)装置A为制备CO2，装置B为除去CO2中含有的杂质HCl，试剂a为饱和NaHCO3溶液，CO2在饱和NaHCO3溶液中不溶解，HCl与NaHCO3能反应而被除去。(3)通入CO2一段时间，Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，溶液的pH为7时，溶液主要成分为NaHCO3，故加入FeSO4发生反应为2NaHCO3＋FeSO4===FeCO3↓＋Na2SO4＋H2O＋CO2↑，离子方程式为2HC＋Fe2＋===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O。(5)由已知②Fe2＋＋6SCN-可知，实验ⅱ中FeCO3粉末中加入4 mol·L-1KSCN溶液后，过滤得到的溶液A中含有，滴入H2O2溶液后溶液变红色，说明生成Fe3＋与SCN-结合，有红褐色沉淀，说明有Fe(OH)3生成，故离子方程式为6＋3H2O2===2Fe(OH)3↓＋4Fe(SCN)3＋24SCN-。(6)对比实验ⅱ和实验ⅲ，实验ⅱ中现象说明溶液A中含有，FeCO3粉末在KSCN溶液中溶解度较大，实验ⅲ中现象说明溶液B中不含有Fe2＋，FeCO3粉末在KCl溶液中难溶，故得出实验结论：Fe2＋与SCN-形成易溶于水的配合物的能力强，会促进FeCO3的溶解(或FeCO3固体在KSCN溶液中的溶解度比在KCl溶液中的大)。(7)同学乙用酸性KMnO4测定该补血剂中亚铁含量，原理为＋5Fe2＋＋8H＋=== Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，根据消耗的KMnO4的物质的量计算Fe2＋的物质的量，再计算乳酸亚铁的质量分数，但忽略了CH3CH(OH)COO-结构中含有羟基，羟基也能被KMnO4氧化而消耗KMnO4，消耗的KMnO4的物质的量增大，使计算乳酸亚铁的质量分数大于100%。
18.(16分)(2024·重庆高三上期中)在催化剂作用下可将温室气体CO2加氢制甲醇，再通过甲醇制备燃料和化工原料等，是解决能源问题与实现双碳目标的主要技术之一。
Ⅰ.通过以下反应可获得新型能源二甲醚。
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)反应2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)的ΔH＝　　　　　 kJ·mol-1。
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有　　　　　(填字母，下同)。
A.增大CO2浓度，反应①②的正反应速率都增加
B.移去部分CH3OH(g)，反应②③的平衡均向右移动
C.加入反应①的催化剂，可提高CO2的平衡转化率
D.降低反应温度，反应①②③的正、逆反应速率都减小
(3)我国科学者又进一步研究了在ZnO ZrO2催化剂上CO2加氢制甲醇的机理；其主反应历程如图所示(H2―→*H＋*H)。下列说法正确的是　　　　　。
A.二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达100%
B.带*标记的物质是该反应历程中的中间产物
C.第④步的反应式为*H＋*HO―→H2O
D.反应历程中只有σ键断裂，没有π键断裂
Ⅱ.在5.0 MPa下，将5 mol CO2和16 mol H2在催化剂作用下仅发生上述反应①和②，平衡时CH3OH和CO选择性S[S(CH3OH或CO)＝×100%]及CO2的转化率α随温度的变化如图所示。
(4)表示平衡时CO2的转化率的曲线是　　　　　(填“x”“y”或“z”)，CO2转化率随温度改变呈现该曲线变化的原因：　　　　 　　　　。
(5)250 ℃时，平衡体系共有0.5 mol CH3OH，则CO2的平衡转化率＝　　　　　，反应②的Kp＝　　　　　MPa-2(Kp为用分压表示的平衡常数，气体的分压＝总压×该气体的物质的量分数，列计算式)。
(6)p、q两点反应②的正反应速率大小：v正(p)　　　　　(填“>”“＝”或“<”)v正(q)。
答案　(1)-217　(2)AD　(3)BC
(4)z　反应①为吸热反应，反应②为放热反应，温度低于250 ℃时，以反应②为主，随温度升高，平衡逆向移动，CO2的转化率降低；温度高于250 ℃时，以反应①为主，随温度升高，平衡正向移动，CO2的转化率升高
(5)20%　　
(6)<
解析　(1)根据盖斯定律，反应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的浓度，反应①和②反应物浓度增大，平衡正向移动，所以①②的正反应速率都增加，A 正确；移去部分CH3OH(g)，反应②的平衡向右移动，反应③的平衡向左移动，B错误；加入反应①的催化剂，平衡不移动，C错误；降低反应温度，平衡会移动，同时会导致反应①②③的正、逆反应速率都减小，D正确。(3)二氧化碳加氢制甲醇反应：CO2＋3H2―→ CH3OH＋H2O，原子利用率小于100%，故A错误；根据反应历程图可知，带*标记的物质在反应过程中最终被消耗，则表示中间产物，故B正确；根据反应历程图可知，第④步的反应式为*H＋*HO―→H2O，故C正确；根据反应①可知，反应过程中碳氧双键中的π键断裂，故D错误。(4)反应①为吸热反应，反应②为放热反应。随着温度升高，反应①平衡正向移动，导致CO的量增大，故y曲线代表CO的选择性。同时，随温度升高，反应②平衡逆移，甲醇含量降低，则x是甲醇选择性变化曲线，故曲线z表示的是二氧化碳的转化率。(5)250 ℃时，平衡体系共有0.5 mol甲醇，结合图像可知，选择性S＝50%，说明此时Δn(CO2)＝1 mol，则其平衡转化率为×100%＝20%。根据分析列出三段式：
　　　　　　　CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)
转化量/mol　　　0.5　　1.5　　　　0.5　　　0.5
　　　　　　　CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)
转化量/mol　　　0.5　　0.5　　　　0.5　　　0.5
反应平衡以后，平衡体系中含有4 mol CO2、14 mol H2、1 mol H2O(g)、0.5 mol CO和0.5 mol CH3OH，即气体的总物质的量为20 mol，所以反应②的Kp＝ MPa-2。(6)根据图像，p点位于曲线y之上，q点位于曲线y之下，即p点甲醇选择性大于该温度下平衡状态时甲醇的选择性，平衡逆向移动，即p点的v逆>v平>v正，同理q点甲醇的选择性小于该温度下平衡状态时甲醇的选择性，平衡正向移动，q点：v正>v平>v逆，所以反应②的正反应速率大小：v正(p)19.(14分)(2024·广东南粤名校联考)随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，二氧化碳资源化利用倍受关注。
Ⅰ.以CO2和NH3为原料合成尿素的反应为2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH<0。
(1)上述反应中，有利于加快NH3反应速率的措施是　　　　(填字母，下同)，有利于提高CO2平衡转化率的措施是　　　　。
A.高温低压 B.低温高压
C.高温高压 D.低温低压
(2)研究发现，合成尿素反应分两步完成，其热化学方程式如下：
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
则合成尿素总反应的热化学方程式为　　　 　　　　。
Ⅱ.以CO2和CH4催化重整制备合成气的反应为CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)。在恒容密闭容器中通入物质的量均为0.2 mol的CH4和CO2，在一定条件下发生上述反应，CH4的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
(3)若反应在恒温、恒压密闭容器中进行，能说明反应到达平衡状态的是　　　　(填字母)。
A.反应速率：2v正(CO2)＝v逆(H2)
B.同时断裂2 mol C—H和1 mol H—H
C.容器内混合气体的压强保持不变
D.容器中混合气体的密度保持不变
(4)由图可知，Y点速率：v正　　　　(填“>”“<”或“＝”，下同)v逆；容器内压强p1　　　　p2。
(5)已知气体分压＝气体总压×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp，则X点对应温度下的Kp＝　　　　(用含p2的代数式表示)。
Ⅲ.电化学法还原二氧化碳制取乙烯：在强酸性溶液中通入CO2气体，用惰性电极进行电解可制得乙烯。其原理如图所示：
(6)该装置中，当电路中通过2 mol电子时，产生标准状况下O2的体积为　　　　L；阴极的电极反应式为　　　　。
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) 升高温度和增大压强都可以加快反应速率，故选C；该反应正方向为气体体积减小的放热反应，所以低温高压可使化学平衡正向移动，有利于提高CO2平衡转化率。(3)由反应速率2v正(CO2)＝v逆(H2)判断出正、逆反应速率相等，反应达到平衡，A正确；同时断裂2 mol C—H和1 mol H—H，说明消耗0.5 mol CH4的同时消耗1 mol H2，正反应速率等于逆反应速率，反应达到平衡，B正确；该反应在恒压密闭容器中进行，压强始终不变，故不能判断反应是否达到平衡，C错误；反应在恒压密闭容器中进行，随着反应进行混合气体总质量不变，但体积改变，密度是一个变量，当密度不变时则反应达到平衡状态，D正确。(4)由图可知Y点CH4的转化率小于其平衡转化率，说明此时未达到平衡状态，v正>v逆；该反应正方向为气体体积增大的反应，压强增大，平衡逆向移动，CH4的转化率减小，则p1　　　　　　　CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)
起始量/mol　　　0.2　　0.2　　　　0　　　　0
转化量/mol　　　0.1　　0.1　　　　0.2　　　0.2
平衡量/mol　　　0.1　　0.1　　　　0.2　　　0.2
则各物质的分压为p(CH4)＝p(CO2)＝，p(CO)＝p(H2)＝，Kp＝。滚动检测五　无机化学知识综合应用
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45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.(2024·甘肃民乐第一中学模拟)下列关于古籍中的记载说法错误的是(　　)
A.《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼为用”涉及的是分解反应
B.制造“司母戊鼎”的青铜和举世轰动的“超级钢”均属于合金
C.“半江瑟瑟(碧绿色)半江红”描述的是丁达尔效应
D.诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”涉及了化学变化
2.(2024·贵阳第一中学模拟)化学用语是化学学习和表达的一种语言，下列化学用语或描述正确的是(　　)
A.基态硼原子最高能级的电子云轮廓图：
B.碳化钙的电子式：
C.1s22s22→1s22s22过程中形成的是吸收光谱
D.S的VSEPR模型：
3.(2024·河南豫北名校复习联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是(　　)
A.常温、常压下，1.4 g环丁烷与环丙烷混合气体中含有的氢原子数为0.2NA
B.标准状况下，22.4 L氯气、氢气和一氧化碳的混合气体中含有2NA个原子
C.100 g 32%的甲醇溶液中含有的氢原子数为4NA
D.两份质量均为5.6 g的铁粉分别与足量硫粉、碘单质充分反应，转移的电子数均为0.2NA
4.(2024·河北师范大学附属实验中学月考)下列离子方程式与所述事实相符且正确的是(　　)
A.硫酸滴加到氢氧化钡溶液中：H＋＋OH-===H2O
B.Fe(OH)3固体溶于HI溶液：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
C.向NaHSO4中滴入Ba(OH)2溶液至恰好显中性：2H＋＋S＋Ba2＋＋2OH-===2H2O＋BaSO4↓
D.向明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液至生成沉淀的物质的量最多：Al3＋＋2S＋2Ba2＋＋4OH-=== [Al(OH)4]-＋2BaSO4↓
5.(2024·河北模拟预测)碳酸锶(SrCO3)是荧光屏玻璃的基础粉料。以天青石(主要成分为SrSO4，含有BaSO4、MgCO3等杂质)为原料制备高纯SrCO3的流程如下：
已知：25 ℃时各物质的溶度积常数见下表。
物质 SrSO4 SrCO3 BaSO4 BaCO3
Ksp 3.44×10-7 5.60×10-10 1.08×10-10 2.60×10-9
下列说法正确的是(　　)
A.“滤液1”的主要溶质为MgCl2，电解“滤液1”可获得镁单质
B.“转化”工序的主要反应为SrSO4＋HC＋NH3·H2OSrCO3＋S＋N＋H2O
C.“混合气体”中含有CO2和NH3，二者的物质的量之比为2∶1
D.含有SrCO3和BaCO3的悬浊液中，≈4.64
6.下列实验操作规范且可行的是(　　)
A.过滤 B.配制一定物质的量浓度的NaOH溶液 C.测定醋酸溶液的pH D.吸收HCl
7.氮氧化物是大气污染物之一，如图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理，下列说法不正确的是(　　)
A.过程Ⅰ中NO既作氧化剂又作还原剂
B.过程Ⅱ中每生成1 mol O2时，转移电子的数目约为4×6.02×1023
C.过程中涉及的反应均为氧化还原反应
D.整个过程中Ni2＋作催化剂
8.(2025·安徽六安高三模拟)氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料，可燃，遇水可放出氢气，其晶胞结构如图所示，下列说法错误的是(　　)
A.电负性：H>Al>Na
B.Na＋与之间的最短距离为a nm
C.NaAlH4晶体中，与Na＋紧邻且等距的有6个
D.晶体的密度为g·cm-3(NA表示阿伏加德罗常数的值)
9.(2024·河北邢台五岳联盟期中)三氯乙烯(C2HCl3)是某市地下水中有机污染物的主要成分，研究显示，在该地下水中加入H2O2可将其中的三氯乙烯除去，发生反应：3H2O2＋C2HCl3===2H2O＋2CO2↑＋3HCl。常温下，在某密闭容器中进行上述反应，测得c(H2O2)随时间的变化如表所示：
时间/min 0 2 4 6 8 …
c(H2O2)/(mol·L-1) 1.20 0.90 0.70 0.60 0.55 …
已知：在反应体系中加入Fe2＋，可提高反应速率。下列说法错误的是(　　)
A.Fe2＋为该反应的催化剂
B.反应过程中可能产生O2
C.H2O2与CO2的空间结构相同
D.0~4 min内，v(H2O2)＝0.125 mol·L-1·min-1
10.(2024·山西朔州模拟预测)离子液体是一类应用价值很高的绿色溶剂，由五种短周期主族元素P、Q、X、Y、Z组成的某离子液体的结构如图所示。Q、X、Y、Z处于同一周期，基态P原子的电子层数与核外电子总数相等，Q的一种同位素可用于文物年代的测定，基态X原子的p能级处于半充满状态。下列说法正确的是(　　)
A.基态Z原子的核外电子占据的最高能层有4个原子轨道
B.Y的最高价氧化物对应的水化物是三元酸
C.同周期元素中，第一电离能介于X、Y之间的有2种
D.Q、X分别与P形成的化合物的沸点：Q11.(2024·浙江台州高三模拟)CH3OH与SO3生成硫酸氢甲酯的反应为CH3OH(g)＋SO3(g)CH3OSO3H(g)　ΔH，水可以作为该反应的催化剂，有水条件下部分反应历程如图所示，其中“…”表示粒子间的静电作用。
下列说法正确的是(　　)
A.上述反应历程可说明ΔH<0
B.H2O将反应的活化能降到了3.66 eV
C.反应物间形成静电作用均有助于增大体系相对能量，使反应更容易进行
D.过渡状态Ⅰ比过渡状态Ⅱ稳定
12.(2024·湖北腾云联盟联考)碳链的增长是有机合成构建碳骨架的重要任务之一，以丙烯为原料构建碳骨架的流程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.M—H为总反应的催化剂
B.最终产物含1个手性碳原子
C.该历程涉及π键的断裂和生成
D.该历程总反应原子利用率为100%
13.利用H2可实现对石膏中S元素的脱除，涉及的主要反应如下：
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)均为1 mol时，若仅考虑上述反应，平衡时各固体物质的物质的量随温度的变化关系如图所示。石膏中S元素的脱除效果可用脱硫率[×100%]表示。下列说法错误的是(　　)
A.反应3CaSO4(s)＋CaS(s)===4CaO(s)＋4SO2(g)的平衡常数K＝·
B.图中曲线Z表示平衡时CaO固体的物质的量随温度的变化
C.一定温度下，增大H2和CaSO4的初始投料比，平衡时脱硫率升高
D.其他条件不变，900 ℃后，升高温度，平衡时脱硫率升高
14.用电化学方法可以去除循环冷却水[含有Ca2＋、Mg2＋、HC、C6H5OH(苯酚)等]中的有机污染物，同时经处理过的冷却水还能减少结垢，其工作原理如图所示。下列说法中正确的是(　　)
A.b为电源的正极
B.钛基电极上放出大量氧气
C.碳钢电极底部有CaCO3、Mg(OH)2生成
D.苯酚被氧化生成13.44 L CO2时，需要消耗2.8 mol·OH
15.(2024·河南焦作博爱第一中学月考)常温下，用0.10 mol·L-1盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·L-1CH3COONa溶液和NaCN溶液，所得滴定曲线如图(忽略体积变化)。下列说法正确的是(　　)
A.溶液中阳离子的物质的量浓度之和：点②等于点③
B.点①所示溶液中：c(CN-)＋c(HCN)<2c(Cl-)
C.点②所示溶液中：c(Na＋)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
D.点④所示溶液中：c(Na＋)＋c(CH3COOH)＋c(H＋)>0.10 mol·L-1
二、非选择题(本题包括4小题，共55分)
16.(12分)(2025·湖北高三模拟)以湿法炼锌厂所产的钴锰渣(主要成分为Co2O3、CoO、NiO、MnO2，含少量Fe2O3、ZnO、CuO、CaO等)为原料回收制备CoC2O4的工艺如下：
已知：常温下，Ksp(CuS)＝1.3×10-36，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10-20，Ksp(ZnS)＝1.3×10-24。
回答下列问题：
(1)“酸浸”时可能产生有毒气体　　　　　，说出该气体的一种用途　　　　　。
(2)若K2S溶液的pH＝13，试分析Cu2＋主要以　　　　　[填“CuS”或“Cu(OH)2”]形式除去，通过计算说明你的理由：　　　　 　　　　。
(3)“滤渣3”中含有S、MnO2，写出得到MnO2的化学方程式：　　　　。
(4)P204、P507对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。
①直接用于分离钴镍的萃取剂是　　　　　。
②“萃余液2”中的主要成分为　　　　(填化学式)，指出分离钴镍的合适pH范围为　　　　(填字母)。
A.3~4 B.4~5
C.5~6 D.6~7
17.(13分)(2024·湖北高三模拟)某实验小组探究FeCO3的制取、性质及其应用。按要求回答下列问题。
已知：①FeCO3是难溶于水的白色固体；
②Fe2＋＋6SCN-[Fe(SCN)6]4- (无色)。
实验ⅰ探究FeCO3的制取(如图所示装置，夹持装置略)
向装置C的Na2CO3溶液(pH＝11.9)中通入CO2一段时间，至C中溶液的pH为7时向其中滴加一定量FeSO4溶液，产生白色沉淀，过滤、洗涤、干燥，得到FeCO3固体。
(1)试剂a是　　　　　。
(2)向Na2CO3溶液中通入CO2的目的可能是　　　　　。
(3)pH为7时滴加一定量FeSO4溶液产生白色沉淀的离子方程式为　　　　　。
实验ⅱ和实验ⅲ探究FeCO3的性质
(4)写出H2O2的电子式：　　　　　。
(5)结合实验ⅱ现象，写出步骤②反应的离子方程式：　　　　　。
(6)对比实验ⅱ和实验ⅲ，得出实验结论：　　　　　。
实验ⅳ探究FeCO3的应用
(7)将FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]中制得可溶性的乳酸亚铁补血剂。同学乙用酸性KMnO4测定该补血剂中亚铁含量，再计算乳酸亚铁的质量分数。发现乳酸亚铁的质量分数总是大于100%(操作误差略)，其原因是　　　　　。
18.(16分)(2024·重庆高三上期中)在催化剂作用下可将温室气体CO2加氢制甲醇，再通过甲醇制备燃料和化工原料等，是解决能源问题与实现双碳目标的主要技术之一。
Ⅰ.通过以下反应可获得新型能源二甲醚。
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)反应2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)的ΔH＝　　　　　 kJ·mol-1。
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有　　　　　(填字母，下同)。
A.增大CO2浓度，反应①②的正反应速率都增加
B.移去部分CH3OH(g)，反应②③的平衡均向右移动
C.加入反应①的催化剂，可提高CO2的平衡转化率
D.降低反应温度，反应①②③的正、逆反应速率都减小
(3)我国科学者又进一步研究了在ZnO ZrO2催化剂上CO2加氢制甲醇的机理；其主反应历程如图所示(H2―→*H＋*H)。下列说法正确的是　　　　　。
A.二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达100%
B.带*标记的物质是该反应历程中的中间产物
C.第④步的反应式为*H＋*HO―→H2O
D.反应历程中只有σ键断裂，没有π键断裂
Ⅱ.在5.0 MPa下，将5 mol CO2和16 mol H2在催化剂作用下仅发生上述反应①和②，平衡时CH3OH和CO选择性S[S(CH3OH或CO)＝×100%]及CO2的转化率α随温度的变化如图所示。
(4)表示平衡时CO2的转化率的曲线是　　　　　(填“x”“y”或“z”)，CO2转化率随温度改变呈现该曲线变化的原因：　　　　 　　　　。
(5)250 ℃时，平衡体系共有0.5 mol CH3OH，则CO2的平衡转化率＝　　　　　，反应②的Kp＝　　　　　MPa-2(Kp为用分压表示的平衡常数，气体的分压＝总压×该气体的物质的量分数，列计算式)。
(6)p、q两点反应②的正反应速率大小：v正(p)　　　　　(填“>”“＝”或“<”)v正(q)。
19.(14分)(2024·广东南粤名校联考)随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，二氧化碳资源化利用倍受关注。
Ⅰ.以CO2和NH3为原料合成尿素的反应为2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH<0。
(1)上述反应中，有利于加快NH3反应速率的措施是　　　　(填字母，下同)，有利于提高CO2平衡转化率的措施是　　　　。
A.高温低压 B.低温高压
C.高温高压 D.低温低压
(2)研究发现，合成尿素反应分两步完成，其热化学方程式如下：
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
则合成尿素总反应的热化学方程式为　　　 　　　　。
Ⅱ.以CO2和CH4催化重整制备合成气的反应为CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)。在恒容密闭容器中通入物质的量均为0.2 mol的CH4和CO2，在一定条件下发生上述反应，CH4的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
(3)若反应在恒温、恒压密闭容器中进行，能说明反应到达平衡状态的是　　　　(填字母)。
A.反应速率：2v正(CO2)＝v逆(H2)
B.同时断裂2 mol C—H和1 mol H—H
C.容器内混合气体的压强保持不变
D.容器中混合气体的密度保持不变
(4)由图可知，Y点速率：v正　　　　(填“>”“<”或“＝”，下同)v逆；容器内压强p1　　　　p2。
(5)已知气体分压＝气体总压×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp，则X点对应温度下的Kp＝　　　　(用含p2的代数式表示)。
Ⅲ.电化学法还原二氧化碳制取乙烯：在强酸性溶液中通入CO2气体，用惰性电极进行电解可制得乙烯。其原理如图所示：
(6)该装置中，当电路中通过2 mol电子时，产生标准状况下O2的体积为　　　　L；阴极的电极反应式为　　　　。

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