山东省聊城第三中学2024-2025学年高二上学期第四次月考化学试题

第 1 页 共 2 页 高二年级第四次质量检测（化学答案） 1—5：BABAC 6—10：DDCCC 11.D 12.C 13.BC 14.AC 15.CD 15.【详解】A．pH 调至 2 时，H2C2O4减少， 2 4HC O − 增多，发生反应： - - - 2 4 2 4 2HC O +OH =HC O +H O，A 错误； B．N 点 c( 2 2 4C O − )=c( 2 4HC O − )，根据电荷守恒： ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )+ + - 2- 2- - 2-2 4 2 4 2 4c Na +c H =c OH +2c C O +c HC O c OH 3c C O= + ，因为此时 pH=4.3，溶液显酸性， ( ) ( )+ -c H >c OH ，因此 ( ) ( )+ 2-2 4c Na <3c C O ，B 错误； C．M 点纵坐标为 0.2，即 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 4 2 4 - 2- 2 2 4 2 4 2 4 c HC O δ HC O = c H C O +c HC O +c C O − − =0.2，此时 c( 2 2 4H C O )值很小，忽略不计，则 c( 2 4HC O − )= 0.5mol/L 0.1L 0.2 0.05mol/L 0.2L   = ，N 点 c( 2 2 4C O − )=c( 2 4HC O − )，pH=4.3，则 Ka2( 2 2 4H C O )= ( ) ( ) ( ) ( ) 2- + 2 4 + 4.3 - 2 4 c C O c H =c H 10 c HC O −= ，M 点 pH=5，则 ( ) ( ) ( ) - 4.3 a2 2 2 4 2 42- 1.3 1 2 4 5+ K (H C O )c HC O 10 0.05 c C O = mol/L 5.0 10 mol L 10c H − − − −  = =   ，C 正 确； D．由 C 可知，Ka2( 2 2 4H C O )= ( ) ( ) ( ) ( ) 2- + 2 4 + 4.3 - 2 4 c C O c H =c H 10 c HC O −= ，当 c( 2 2 4H C O )=c( 2 4HC O − ) 时，pH=1.3，则 Ka1( 2 2 4H C O )= ( ) ( ) ( ) ( ) + 2 4 + 1.3 2 2 4 c HC O c H =c H 10 c H C O − −= ，当pH 3.9= 时，溶液中 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2- 2- 2 + - 1.3 4.3 2 4 2 4 2 4 a1 a2 22 + - 2 + 3.9 2 2 4 2 2 4 2 4 c C O c C O c H c HC O K K 10 10 = = c H C O c H C O c H c HC O c H 10 − − −  = =102.2，D 正确； 故选 CD。 填空题除标注外每空 2 分 16.（1） ①. 氢 (1 分) ②. 5 13d 4s （2）N、C 、Cl （3）5 （4） ①. 3NH (1 分) ②. 3NH 分子间能形成氢键 （5） ①. 1：1 (1 分) ②. 直线形(1 分) 17.（1） ①. [FeCl4]- (1 分) ②. 减小 (1 分) （2） ①. 蓝色变为无色 ②. 偏小 ③. CuI(s)+SCN-(aq)=CuSCN(s)+I-(aq) ④. 32% ⑤. 9.6×10-4mol•L-1 【解析】 【小问 1 详解】 [FeCl4]-有颜色，采用浓度较低的 FeCl3 溶液制备 Fe3+和 SCN⁻平衡体系，是为了避免[FeCl4]- 的颜 色对实验干扰。 【小问 2 详解】 ①氯化铜溶液与碘化钾溶液发生反应 2 22Cu 4I 2CuI I + −+ =  + ，所以需要用淀粉作指示剂，当 溶液由蓝色变为无色且半分钟不变化，确认达到滴定终点。 ②由于 2 3I I I − −+ = ，且 CuI 沉淀强烈吸附 3I − ，导致滴定时消耗 I2 变少，使最终测定的结果偏 小。 ③在滴定过程中加入 KSCN，KSCN 与 CuI 反应生成 CuSCN，使测定结果更准确，该反应的离子 方程式为 CuI(s)+SCN-(aq)=CuSCN(s)+I-(aq)；反应的关系式为：2Cu2+～I2～2 2 2 3S O − ，到达滴定终 点时消耗标准液 20.00mL，，样品中铜元素质量分数为 30.01 10 10 25 64 100% 32% 1.0 −     = ， 滴定后仍存在少量 CuI 沉淀，此时 CuI 和 CuSCN 两沉淀共存，测得溶液中 c(I-)=0.2mol•L-1，则 c(SCN-)= ( ) ( ) ( ) 15 sp 4 12 sp K CuSCN 4.8 10 c I 0.2mol / L 9.6 10 mol / L K CuI 1.0 10 − − − −   =  =   18.(1) 原电池 (1 分) 6.45 (2) 负极 (1 分) 空气 (1 分) CH3OH-6e-+8OH-= 2- 3CO +6H2O (3) 4AgNO3+2H2O 电解 4HNO3+O2↑+4Ag 1(4)0.08 【详解】（1）图 1 中存在自发的氧化还原反应： 4 4Zn SO ZnSOCu Cu+ = + ，故为原电池装置，从 方程式知，负极每溶解 65gZn，正极析出 64gCu，两极的质量相差为 129g，此时转移电子 2mol， 第 2 页 共 2 页 故当电路有 0.1mole-转移时，两极的质量相差 1 129 0.1 2   =6.45g；。 （2）图 2 为燃料电池，电子从 A 极流出，则 A 为电池的负极，由 a 通入燃料，b 通入空气，若以 甲醇为燃料电池，甲醇在负极被氧化，对应的反应式为 CH3OH-6e-+8OH-= 2- 3CO +6H2O； （3）图 3 为电解硝酸银溶液的装置，左侧 A 极为阳极，电极式为 2 22H O-4e 4O H +− =  + ，右侧 B 极为阴极，电极式为4Ag +4e 4Ag+ − = ，总反应化学方程式为 4AgNO3+2H2O 电解 4HNO3+O2↑+4Ag；当 B 电极质量增加 5.4g 时，生成的 Ag 为 5.4 0.05 108 / g mol g mol = ，生成的硝酸也 为 0.05mol，那么溶液中的 0.05mol c( ) 0.1mol / L 0.5L H+ = = ，pH 为 1； （4）阳极反应式为 2 22H O-4e O 4H − +=  + ，生成标准状况下 2.24L 的气体为 0.1mol O2，转移的电 子数为 0.4mol，根据得失电子守恒知， 3 22NO N 10e − − ，则可除去 3 0.4mol n(NO ) 0.08mol 5 − = = 。 19.(1)使气、固反应物充分接触,增大反应速率,使反应充分进行 (2)4.5≤pH≤9.3 使 Cr𝐎𝟒 𝟐-转化为 Cr2𝐎𝟕 𝟐- 浸取 (1 分) (3)有 Na2Cr2O7析出 H2SO4 解析 本题利用工业生产流程考查化学反应原理及电解原理的应用。 (1)焙烧时气体与矿料逆流而行,可以使气、固反应物充分接触,增大反应速率,使反应充分进行。 (2)中和时调节溶液 pH 的目的是将 Fe、Al、Si 等元素转化为沉淀而除去,由题图可知,当溶液 pH≥4.5 时,Fe3+和 Al3+已除尽,当溶液 pH>9.3 时,H2SiO3 会再溶解生成 SiO3 2-,故中和时控制 pH 的理论范围是 4.5≤pH<9.3;将 Fe、Al、Si 元素除去后,溶液中的 Cr 元素主要以 Cr2O7 2-和 CrO4 2-形式存在,溶液中存在 平衡 2CrO4 2-+H2O Cr2O7 2-+2OH-,降低溶液 pH 使平衡正向移动,可提高 Na2Cr2O7 的产率。由工艺 流程图可知,Fe 元素在“浸取”操作中除去。 (3)蒸发结晶时,如果过度蒸发会导致有 Na2Cr2O7生成,降低 Na2Cr2O7·2H2O 的产率 ;由于酸化时加入 了硫酸,故可循环利用的物质除 Na2Cr2O7外,还有 H2SO4。 20.（1）①. 2 3CO(g) 2H (g) CH OH(g)+ = 1 3H 90.14kJ mol − = −  ②. 1 2 K K (1 分) （2） ①. 增大了氢气的浓度，上述平衡均正向移动，从而提高了二氧化碳的转化率 ②. 温度低于520K 时，温度越高，反应速率逐渐加快，甲醇产率逐渐增大；温度高于520K ，温度 越高，反应 I 和Ⅲ正向进行程度小，或催化剂活性降低导致反应速率减慢，甲醇产率越小 （3）X (1 分) （4） ①. 75% ②. 2 27 P 【解析】 【小问 2 详解】 投料比 ( ) ( ) 2 2 n H n CO 越大，氢气的浓度越大，平衡正向移动，使二氧化碳的消耗量增加，转化率提高， 故原因为：增大了氢气的浓度，使平衡正向移动，从而提高了二氧化碳的转化率；结合反应Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ，根据图B，甲醇产率呈如图所示变化的原因是温度低于520K 时，温度越高，反应速率逐渐加 快，甲醇产率逐渐增大；温度高于520K ，温度越高，反应 I 和Ⅲ正向进行程度小，或催化剂活性 降低导致反应速率减慢，甲醇产率越小。 【小问 3 详解】 结合 a E Rlnk C T = − + ，由图可知，直线 X 斜率小，Ea小，催化效能高(或活化能小，催化效能 高)，则催化效能较高的是 X。 【小问 4 详解】 将CO与 2H 按投料比 ( )2 n(CO) 1 n H 2 = 充入密闭容器中，在温度为T 、压强为P 时只发生反应Ⅲ，平 衡时混合气体中 3CH OH的物质的量分数为 50%，则列出三段式： 2 3CO(g) 2H (g) CH OH(g) mol 1 2 0 mol x 2x x mol 1 x 2 2x x + − − 起始( ) 转化( ) 平衡( ) x 100% 50% 1 x 2 2x x  = − + − + ，解得 x=0.75，则CO的转化率为 0.75 100% 75% 1  = ；平衡 时总物质的量为 1.5mol，压强平衡常数 pK = 2 0.75 P 1.5 1 0.75 2 2 0.75 P P 1.5 1.5  − −               = 2 27 P 。 姓 名 ： 班 级 ： 考 场 /座 位 号 ： 贴 码 区 贴 二 维 码 /条 形 码 ， 勿 贴 出 框 外 高二年级第四次质量检测（化学） 注 意 事 项 正确填涂 错误填涂 1、答题前请将姓名、班级、考场、准考证号填写清楚。 2、客观题答案必须使用2B铅笔填涂，修改时用橡皮擦干净。 3、主观题使用黑色签字笔书写。 4、必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效。 5、保持卷面整洁、完整。 缺考标记 单选题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 不定项选择题 11 12 13 14 15 填空题 16(1)① 16(1)② 16(2) 16(3) 16(4)① 16(4)② 16(5) 17(1)① 17(1)② 17(2)① 17(2)② 18(1)① 18(1)② 18(2)① 18(2)② 18(2)③ 18(3) 18(4) 19(1) 19(2)① 19(2)② 19(2)③ 19(3) 第1页 (共2页) 20(1)① 20(1)② 20(2) 20(3) 20(4) 第2页 (共2页) 第 1 页 共 5 页 高二年级第四次质量检测（化学试题） 第 I 卷(选择题 40 分) 可能用到的相对原子质量(H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 S-32 N-14 Cu-64 Zn-65 Ag-108 ) 一、选择题(共 10 个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题 2 分，共 20 分) 1. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是（ ） A. 霓虹灯的发光机制与氢原子光谱形成的机制基本相同 B. BaCO3常用作钡餐透视的内服造影剂 C. NaHCO3和 Al2(SO4)3的浓溶液常用作泡沫灭火剂 D. “自由电子”的存在使金属具有金属光泽 2.下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是（ ） A.F－F 键的键能小于 Cl－Cl 键的键能 B.三氟乙酸的 aK 大于三氯乙酸的 aK C.氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性 D.最高价含氧酸的酸性： 4 4HClO HBrO 3. 下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是（ ） A. BeCl2（g）和 HCl B. PCl3 和 NCl3 C. NH3 和 BH3 D. CO2 和 SO2 4. 用 0.1000mol•L-1的盐酸滴定某未知浓度的 NaOH 溶液，下列说法正确的是（ ） A. 可用甲基橙做指示剂 B. 酸式滴定管用盐酸润洗后，润洗液全部从上口倒出 C. 滴定开始到终点，滴定管的尖嘴不能碰触锥形瓶内壁 D. 滴定前未驱赶滴定管尖嘴部分气泡，滴定后气泡消失，则所测浓度偏低 5. 一定条件下，将 NO(g)和 O2(g)按物质的量之比 2：1 充入反应容器，发生反应：2NO(g)+O2(g) ⇌ 2NO2(g)。其他条件相同时，分别测得 NO 的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲 线如图所示。下列说法正确的是（ ） A. p1＞p2 B. 400℃、p1 条件下，O2的平衡转化率为 20% C. 其他条件不变，温度升高，该反应的反应限度减小 D. 400℃时，该反应的化学平衡常数的数值为 20 27 6. 常温下，有关下列 4 种溶液的叙述错误的是（ ） 编号 ① ② ③ ④ 溶液 醋酸 盐酸 氨水 氢氧化钠溶液 pH 3 3 11 11 A. 分别加水稀释 10 倍，四种溶液的 pH：③>④>②>① B. 将溶液①、④等体积混合，所得溶液中离子浓度的大小关系： ( ) ( ) ( ) ( )3CH COO Na H OHc c c c− + + −   C. 溶液③、④中分别加入适量的氯化铵固体，两种溶液的 pH 均减小 D. 将 amL 溶液④与 bmL 溶液②混合所得溶液的 pH=10，则 a∶b=9∶11 7. W、X、Y、Z 是原子序数依次递增的短周期主族元素，其中 W、X、Y 基态原子核外电子的空 间运动状态数相同，Z 的原子序数是 X 的两倍。下列说法错误的是（ ） A. 简单氢化物的稳定性：X＞Z B. 第一电离能：Y＞W＞X C. W、Z 的最高价氧化物对应水化物均为强酸 D. 同周期主族元素基态原子未成对电子数少于 Y 的有 2 种 8.下列说法正确的是( ) A.CH2Cl2 分子的空间结构为正四面体形 B.H2O 分子中氧原子的杂化轨道类型为 sp2，分子的空间结构为 V 形 C.CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为 sp，分子的空间结构为直线形 D.SO2 － 3 的空间结构为平面三角形 9.氧化沉淀法回收石油炼制的 Co-Fe/Al2O3加氢脱氮催化剂的流程如下。 第 2 页 共 5 页 已知：25℃时，   -37.4sp 3K Fe(OH) =10 。下列说法正确的是（ ） A.“浸出”时可将 2 4H SO 替换为 3HNO B.“氧化”过程说明氧化性： 3+ 3+Fe >Co C.“沉铁”后溶液中 ( )3+ -5 -1c Fe =10 mol L ，则a=3.2 D.“沉淀”中 X 主要成分为 ( )2 3 3Al CO 10. NO—空气质子交换膜燃料电池实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合。某兴趣小组用如 图装置模拟工业处理废气和废水的过程，已知：电极材料均为惰性电极。下列说法正确的是（ ） A.在标准状况下，乙池中若处理 11.2L 废气 2SO 还需通入 17.92L 3NH B.甲池中正极反应式为 2 2O 2H O 4e 4OH − −+ + = C. a 为阳离子交换膜 D.甲池中参加反应的 NO 与乙池中处理的 NO 物质的量相等 二、选择题(共 5 个小题，每小题有一个或两个选项符合题意，每小题 4 分，漏选得 2 分，错选不 得分，共 20 分) 11. 由下列实验操作及现象能得出相应结论的是（ ） 实验操作 现象 结论 A 用相同浓度的 NaOH 溶液分别滴定等体积等 pH 的 HA 和 HB 溶液 HA 溶液消耗 NaOH 溶液体积多 HA 酸性强于 HB B 向1mLKI溶液中加入5mL相同浓度的 3FeCl 溶液，充分反应后滴入几滴KSCN溶液 溶液显红色 说明KI与 3FeCl 反应 有一定的限度 C 向浓度均为 0.1mol•L-1 的 NaCl 和 NaI 的混合 溶液中滴加少量 AgNO3溶液 产生黄色沉淀 Ksp(AgCl)＜Ksp(AgI) D 常温下，向 0.1mol•L ﹣1NaHCO3 溶液中滴加 酚酞 溶液变红 w a1 K K ＞Ka2 12. 在某温度下，向三个初始体积均为 1L 的密闭容器中按下表所示投料，发生反应： 2SO2(g)+O2(g) ⇌ 2SO3(g) ΔH<0。下列说法不正确的是 ( ) 容器编号 容器类型 起始物质的量/mol 平衡时 SO3 的 物质的量/mol SO2 O2 SO3 Ⅰ 恒温恒容 2 1 0 1.8 Ⅱ 绝热恒容 0 0 2 a Ⅲ 恒温恒压 2 1 0 b A.容器Ⅱ中 SO3的转化率小于 10% B.容器Ⅲ平衡体系中保持容器压强不变，充入 0.100mol SO3(g)，新平衡后 SO3浓度未变 C.平衡时 SO3 的物质的量：a>1.8、b<1.8 D.若容器Ⅰ中有 0.10mol SO2(g)、0.20mol O2(g)和 0.100mol SO3(g)，则此时 v 正>v 逆 13. 研究表明 N2O 与 CO 在 Fe+作用下发生可逆反应的能量变化及反应历程如图所示。下列说法不 正确的是（ ） A.总反应速率由反应①的速率决定 第 3 页 共 5 页 B.反应中 Fe+的存在可以改变总反应的焓变 C.当反应中转移 1mole-时，生成 N2 的体积为 11.2L D.其他条件不变时，升高温度，总反应的平衡常数 K 减小 14. 纯磷酸可通过市售 85%磷酸溶液减压蒸馏除水、结晶除杂得到。制备纯磷酸的实验装置如图 (夹持装置略)，下列说法错误的是（ ） 已知：纯磷酸熔点为 42℃，磷酸纯化过程需要严格控制温度和水分，温度低于 21℃易形成杂质 3 4 22H PO H O (熔点为30℃)，高于100℃则发生分子间脱水生成焦磷酸等。 A.装置 m 可用球形冷凝管代替 B.实验选用水浴加热的目的是使溶液受热均匀 C.磷酸过滤时需要控制温度低于20℃ D.磷酸中少量的水极难除去的原因是磷酸与水分子形成分子间氢键 15. 草酸 ( )2 2 4H C O 是一种有机二元弱酸，常温下，向 1 2 2 4100mL.0.50mol L H C O − 溶液中加入 11.0mol L NaOH− 溶液调节 pH，加水控制溶液体积为 200mL，测得溶液中微粒的 ( )x [ ( ) ( ) ( ) ( ) ( )22 2 4 2 4 2 4 x x H C O HC O C O c c c c  − − = + + ，x 代表 2 2 4H C O 、 2 4HC O − 或 2 2 4C O − ］随 pH 变 化如图所示。下列说法正确的是（ ） A. pH 调至 2 时，发生反应： 2 2 4 2 4 2HC O OH C O H O − − −+ = + B. N 点溶液： ( ) ( )22 4Na 3 C Oc c+ − C. M 点溶液 ( )2 1.3 12 4C O 5.0 10 mol Lc − − −=   D. 当pH 3.9= 时，溶液中 ( ) ( ) 2 2 4 2.2 2 2 4 C O 10 H C O c c − = 第Ⅱ卷非选择题（60 分） 16. （12 分）X、Y、Z、R、Q 均为前四周期元素，其原子序数依次增大，且分布于四个不同的周 期。对它们的性质及结构的描述如下：X 容易形成共价键；Y 的基态原子有 3 个不同的能级，各 能级中电子数相等；Z 与 Y 同周期，其第一电离能高于同周期与之相邻的元素；R 元素的电负性 在同周期元素中最大；Q 的基态原子在前四周期中未成对电子数最多。据此，请回答下列问题。 （1）写出 X 的元素名称___________，Q 的基态原子的价电子排布式___________。 （2）Y、Z、R 的基态原子未成对电子数由多到少的顺序是_______________(填元素符号)。 （3）同周期元素中第一电离能小于 Z 的元素有___________种。 （4）X 与 Y、Z、R 形成的简单气态氢化物中沸点最高的是___________(填化学式)，判断依据为 ___________________________________。 （5）某化合物化学式为 XYZ，其中σ键与π键数目之比为___________，其分子空间构型为 ___________。 17.（12 分） KSCN 是实验室常用的化学试剂。 （1）探究 KCl 浓度对 Fe3+与 SCN-显色反应的影响 将 25mL0.005mol•L-1FeCl3与 25mL0.01mol•L-1KSCN 溶液混合得红色溶液，各取 3mL 溶液分别加 KCl 晶体进行透光实验，结果如图所示。 第 4 页 共 5 页 已知：i.溶液颜色越浅，透光率(T)越高； ii.FeCl3 溶液中存在 Fe3++4Cl-⇌ [FeCl4]-(黄色)。 ①采用 FeCl3稀溶液是为了避免___________(填离子符号)的颜色对实验干扰。 ②由实验结果分析，随着 KCl 浓度增大，Fe(SCN)3的浓度_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （2）探究 KSCN 在铜含量测定过程中的作用 步骤如下：取 1.0g 铜盐样品溶于稀盐酸配成 250mL 溶液，取 10.00mL 加入过量 KI 充分反应，用 0.0100mol•L-1的 Na2S2O3标准液滴定至终点。 已知：i.2Cu2++4I-=2CuI↓+I2；2S2O 2 3 − +I2=S4O 2 6 − +2I-； ii.I2+I-⇌ I 3 − ，CuI 沉淀强烈吸附 I 3 − ； iii.Ksp(CuI)=1.0×10-12；Ksp(CuSCN)=4.8×10-15 ①以淀粉为指示剂，滴定终点的颜色变化为_______________________；根据信息预测最终测定的 结果将_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 ②通过实验探究，在滴定过程中加入 KSCN 可使测定结果更准确，写出发生反应的离子方程式 _______________________________________；到达滴定终点时消耗标准液 20.00mL，样品中铜元 素质量分数为_______________，滴定后仍存在少量 CuI 沉淀，测得溶液中 c(I-)=0.2mol•L-1，则 c(SCN-)=_______________。 18.（13 分）电化学在生产、生活中应用广泛。根据原理示意图，回答下列问题： (1) 图 1 为 (填“原电池”或“电解池”)装置，若开始时，两电极质量相等，当电路有 0.1mole-转移时，两极的质量相差 g。 (2) 图 2 为燃料电池，A 极为电池的 (填“正极”或“负极”)，b 通入的是 (填“燃 料”或“空气”)，若以甲醇为燃料电池，写出负极的电极反应式 。 (3) 图 3 中总反应化学方程式为 ________ ，若电解池中溶液体 积为 500mL，当 B 电极质量增加 5.4g 时，其 pH 为 (忽略溶液体积变化)； (4)电极生物膜电解脱硝是电化学和微生物工艺的组合。某微生物膜能利用电解产生的活性原子将 NO 还原为 N2，工作原理如图 4 所示。若阳极生成标准状况下 2.24L 气体，理论上可除去 NO 的 物质的量为 mol。 19. （11 分）工业上以铬铁矿 (FeCr2O4,含 Al、Si 氧化物等杂质 )为主要原料制备红矾钠 (Na2Cr2O7·2H2O)的工艺流程如下。回答下列问题: (1)焙烧的目的是将 FeCr2O4 转化为 Na2CrO4,并将 Al、Si 氧化物转化为可溶性钠盐。焙烧时气体与 矿料逆流而行,目的是 。 (2)矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度 c 与 pH 的关系如图所示。当溶液中可溶组分浓度 c≤1.0×10-5 mol·L-1时,可认为已除尽。 中和时pH的理论范围为 ;酸化的目的是 ; Fe元 素在 (填操作单元的名称)过程中除去。 (3)蒸发结晶时,过度蒸发将导致 ;冷却结晶所得母液中,除 Na2Cr2O7 外,可 在上述流程中循环利用的物质还有 。 20. （12 分）合成甲醇的绿色新途径是利用含有 2CO 的工业废气为碳源，涉及的主要反应如下： I．CO2(g)+3H2(g)⇌ CH3OH(g)+H2O(g) 1 1H 48.97kJ mol − = −  Ⅱ. CO2(g)+H2(g)⇌ CO(g)+H2O(g) 1 2H 41.17kJ mol − = +  Ⅲ.___________ 3H （1）已知 1 2 3H H H =  + ，写出反应Ⅲ的热化学方程式：___________________________； 1 K 、 2K 与 3K 分别为反应 I、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数，其关系为 3K = ___________。 第 5 页 共 5 页 （2）在恒温恒容下反应物投料比 ( ) ( ) 2 2 n H n CO 对 2CO 平衡转化率 ( )2CO 的影响如图 A 所示，相同 时间内甲醇产率 ( )3CH OH 随反应温度的变化如图 B 所示。 图 A 中随着投料比 ( ) ( ) 2 2 n H n CO 的增大， ( )2CO 增大的原因是___________________________。根 据图 B 分析甲醇产率呈如图所示变化的原因是___________________________________________。 （3）研发低温下优良的催化剂是目前二氧化碳加氢合成甲醇研究对象之一，通过相关实验获得两 种催化剂 X、Y 对反应 I 的催化效能曲线如图所示，已知 Arrhenius 经验公式为 a E Rlnk C T = − + ( k 为速率常数， aE 为活化能，R 和 C 为常数)。 其中催化效能较高的是___________(填“X”或“Y”)。 （4）将CO与 2H 按投料比 ( )2 n(CO) 1 n H 2 = 充入密闭容器中，在温度为T 、压强为P 时只发生反应 Ⅲ，测得平衡时混合气体中 3CH OH 物质的量分数为 50%，则CO的转化率为___________；压 强平衡常数 pK = ___________(用平衡分压代替平衡浓度，平衡分压=总压×体积分数，用含P 的 代数式表示)。 的