专题08 无机综合大题（北京专用）2026年高考化学一模分类汇编

专题08 无机综合大题 1．（2026·北京朝阳·一模）纯碱制备方法的发展体现了化学科学与技术的不断进步。 (1)用离子方程式表示溶液显碱性的原因：______。 (2)自古我国西北盐湖地区就有“夏天晒盐、冬天捞碱”的传统。“冬天捞碱”体现了的溶解度______的特点。 (3)18世纪，用、C、混合加热制得，同时生成CaS和CO。该反应的化学方程式是______。 (4)20世纪初，我国化学工业科学家侯德榜创造性地提出了侯氏制碱法，流程如下。 已知： 盐 NaCl 溶解度/g (20℃，) 35.9 37.2 9.6 ①碳酸化”过程中发生主要反应的化学方程式是______。 ②在20℃时进行“碳酸化”，结合数据分析优先析出的原因：______。 ③母液Ⅰ“吸氨”有利于“盐析”时NaCl溶解，结合方程式解释原因：______。 【答案】(1) (2)随温度降低而显著减小（或受温度影响较大，低温下溶解度小） (3) (4) 20℃时，​的溶解度远小于体系中其他溶质的溶解度，反应后​最先达到饱和，因此优先析出​ 通入后发生反应：​，增大，促进“冷析“过程的析出，减小，有利于“盐析”时NaCl的溶解 【分析】该流程是侯氏制碱法（联合制碱法）的生产过程，整体逻辑如下。初始工序：将精制饱和食盐水先通入进行吸氨，目的是使食盐水呈碱性，提升后续的溶解量；碳酸化、过滤：吸氨后的饱和食盐水通入发生碳酸化反应，生成溶解度较小的，过滤后得到沉淀和母液Ⅰ（主要含，还有未析出的、；煅烧：沉淀煅烧分解得到最终产品，分解产生的可循环回碳酸化工序使用；副产品处理：母液Ⅰ再次通入吸氨，之后经降温冷析、加入盐析，低温下溶解度降低，析出副产品，得到的母液Ⅱ（主要含未析出的）可循环回吸氨工序再次利用。整个过程原料利用率高，同时得到纯碱和氯化铵两种产品。 【详解】（1）碳酸钠是强碱弱酸盐，碳酸根离子发生水解使溶液中，水解以第一步为主。 离子方程式：； （2）冬天温度降低，碳酸钠晶体从盐湖中结晶析出，说明碳酸钠溶解度随温度降低显著减小（受温度影响大）； （3）反应物为、、，产物为、、，根据化合价升降配平：S从+6价降为-2价（得），C从0价升为+2价（每个C失），因此C的系数为4，配平后得到： ； （4） 碳酸化是饱和氨盐水和反应，析出碳酸氢钠，生成氯化铵： ；由表格溶解度数据可知，20℃时的溶解度远小于、的溶解度，反应生成后，相同温度下最先达到饱和，因此以沉淀形式优先析出；由表格溶解度数据可知，20℃时的溶解度远小于、的溶解度，反应生成后，相同温度下最先达到饱和，因此以沉淀形式优先析出。 20℃时，的溶解度远小于体系中其他溶质的溶解度，反应后最先达到饱和，因此优先析出；母液Ⅰ中含有未析出的，通入后发生反应：，增大，促进“冷析“过程的析出，减小，有利于“盐析”时NaCl的溶解。 2．（2026·北京石景山·一模）化工利用按技术成熟度可分为工业化、技术开发和技术探索三个阶段。 (1)工业化阶段：制备碳酸盐、尿素和碳酸酯等。 ①以为碳源制备的化学方程式_______(其他物质任选)。 ②和可以生成或聚碳酸酯X，X的结构简式为_______。 (2)技术开发阶段：制备合成气(CO和)与有机化合物等。以和为原料制备合成气，分别为时，的平衡产率随温度变化如下图所示。 已知：  (反应Ⅰ)；   (反应Ⅱ)，曲线2中为_______，解释曲线2中的平衡产率随温度升高先增大后减小的原因_______。 (3)技术探索阶段：的光/电/生物催化转化等。电催化转化为的两种反应路径如下图所示(略去)。 写出被还原为的电极反应式_______，中间体1是_______。 【答案】(1) (2) 0.67 开始反应Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应，600℃-800℃时，以反应为Ⅰ主，随着温度升高，反应正向移动，导致氢气平衡产率增大，继续升高温度，随着温度升高反应Ⅱ平衡正向移动，过量的二氧化碳消耗氢气，导致氢气平衡产率降低 (3) 【详解】（1）①和过量氨水反应生成，化学方程式。 ②和可以生成，则和发生聚合反应过程中不成环，而生成高聚物X为； （2）初始随着甲烷投料增大，促进反应正向进行，氢气平衡产率增大，故曲线2中为0.67；曲线2中的平衡产率随温度升高先增大后减小的原因为：开始反应Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应，600℃-800℃时，以反应为Ⅰ主，随着温度升高，反应正向移动，导致氢气平衡产率增大，继续升高温度，随着温度升高反应Ⅱ平衡正向移动，过量的二氧化碳消耗氢气，导致氢气平衡产率降低； （3）酸性条件下，二氧化碳得到电子，发生还原反应生成甲醇：；由反应路径，二氧化碳分子中1个碳氧双键中断裂1个化学键，可以是氧结合氢离子（路径1）也可以是碳结合氢离子，则中间体1是。 3．（2026·北京房山·一模）高铁酸钾是一种多功能水处理剂，关于的制备及应用一直是研究的热点。 I．高铁酸钾的制备 (1)以和KOH为原料，通过固相高温煅烧制备高铁酸钾。 ①的空间结构是_______。 ②补全反应化学方程式： _______。 (2)工业上还可以通过电解法电解浓KOH溶液制备，装置如图所示。 ①石墨棒连接电源_______极。 ②Fe棒上的电极反应式为_______ ③电解得到的产品纯度可采用滴定法进行测定。将样品与过量的KI溶液充分反应后配成溶液(被还原为)，取用的标准溶液滴定，最终消耗标准溶液体积为，则原样品中高铁酸钾的质量分数为_______。(已知：，摩尔质量为) Ⅱ．高铁酸钾的应用 (3)具有强氧化性。在酸性条件下，能与废水中的反应生成和沉淀来除锰。 ①该反应的离子方程式_______。 ②用处理一定量的含废水，Mn元素的去除率与量的关系如图所示，当超过时，Mn元素的去除率下降的原因可能是_______。 【答案】(1) 平面正三角形 (2) 负 (3) 随着增加，生成的MnO2被氧化成高价态的可溶性（）离子留在溶液中 【详解】（1）①的中心N原子价层电子对数为，无孤电子对，因此空间结构为平面正三角形； ② 反应中Fe从+3价升高到+6价，​共升6价，N从+5价降低到+3价，​降2价，根据升降守恒配平系数，再结合原子守恒得缺项为，配平后的化学方程式为。 （2）①电解制备​时，Fe需被氧化为​，因此Fe为阳极接正极，石墨为阴极接电源负极； ②碱性条件下，Fe失电子生成​，结合电荷、原子守恒配平得到电极反应式：； ③根据反应可得关系式：，，总，质量，因此质量分数为。 （3）①反应中Fe从+6降为+3，每个降3价，Mn从+2升为+4，每个升2价，根据化合价升降守恒配平系数，再结合酸性条件、电荷原子守恒，配平结果为：； ②​​具有强氧化性，过量时可将产物​进一步氧化为可溶性的高价锰离子（如​），锰留在溶液中因此去除率下降。 4．（2026·北京丰台·一模）工业上采用硫化氢-甲醇法合成甲硫醇()，过程中可能发生的反应如下： ⅰ． ⅱ． ⅲ． (1)的沸点_______的沸点(填“>”或“<”)。 (2)在温度400℃气体总压为1.0 MPa下，保持气体总物质的量恒定，将投料比)不同的反应混合气以相同流速通过催化剂表面发生反应。测得实验数据如下表所示。 转化率/% 产率/% 选择性/% 92.18 75.46 5.89 10.83 81.86 87.85 80.32 7.53 - 91.43 80.20 65.60 14.60 81.80 已知：选择性 产率 ①制备时最佳投料比为_______。 ②与最佳投料比相比，过高转化率降低，结合反应ⅰ、ⅱ解释原因_______。 (3)有刺鼻的臭味，将微量的掺入天然气中可起到安全警示的作用。一种测定天然气中含量的方法如下： 取掺有的天然气，用100 mL苯吸收，吸取样品溶液5 mL于锥形瓶中，加适量乙醇和溶液，充分振摇，加溶液为指示剂。以滴定溶液中过量的至白色浊液恰好变红，消耗体积为。 已知：(白色)   (白色)   (红色)   ①、、由大到小的顺序为_______。 ②天然气中的含量为_______。 【答案】(1)> (2) 反应i的速率减小，反应ii的速率增大，以反应i的影响为主，导致的总体转化速率减小 (3) 或 【详解】（1）分子间存在氢键，分子间仅存在范德华力，氢键的作用力强于范德华力，因此的沸点高于，即的沸点的沸点； （2）①由表格数据可知，当投料比时，的产率与选择性均最高，因此制备时最佳投料比为； ②保持气体总物质的量恒定，当过高时，的起始浓度降低，导致反应i的速率减小，反应ii的速率增大，且以反应i的影响为主，导致的总体转化速率减小，在相同的停留时间内，的转化率降低； （3）①由滴定原理可知，优先与反应生成沉淀，待完全反应后，过量与反应生成沉淀，最后与反应显红色，说明反应的优先级为，因此平衡常数由大到小的顺序为； ②样品溶液中，，，则与反应的，苯吸收的的物质的量为 ，的摩尔质量为，则天然气中的含量为=。 5．（2026·北京门头沟·一模）水煤气(CO和)是重要的工业原料气，经“变换”“脱碳”可以获得纯氢。 Ⅰ.水煤气变换反应原理为：   是水煤气变换反应的常用催化剂，其催化过程可表示为：       (1)_______。 (2)在反应中通入过量的可防止被进一步还原为Fe，其原因是_______(用化学方程式表示)。 Ⅱ.水煤气变换气脱除和利用的工艺如图所示： 已知：具有强氧化性 (3)脱除在钢制吸收塔中进行，吸收液成分：质量分数30%的吸收剂、缓蚀剂等。吸收液中加入能减缓设备腐蚀的原因是_______。 (4)再生塔中产生的离子方程式为_______。 (5)利用电化学原理可将电催化还原为CO。研究表明，装置中的电极通过电化学还原可在电极上析出Ag纳米颗粒，更有利于还原为CO。 ①阴极上除发生AgCl转化为Ag的反应外，还发生的反应有_______(写电极反应式)。 ②装置中的电极还能使“转化为CO的反应”比“析氢反应”更具竞争优势，其可能原因有_______(写两条)。 【答案】(1)-41.2 (2) (3)具有强氧化性，能使设备表面形成一层致密的氧化膜 (4) (5) AgCl中的氧化性强于电解质中的，优先放电；生成的Ag纳米颗粒可降低还原为CO的活化能，加快该反应的发生或者Ag纳米颗粒作催化剂 【详解】（1）=-41.2； （2）Fe在高温下与水蒸气发生反应：，在反应中通入过量的，反应正向进行，可防止被进一步还原为Fe； （3）具有强氧化性，在吸收液中加入，能使设备表面形成一层致密的氧化膜，从而减缓设备腐蚀； （4）再生塔中溶液受热分解生成碳酸钾、水和二氧化碳，其离子方程式为； （5）①阴极发生得电子的还原反应，还发生的反应有：在阴极得电子结合生成CO和H2O，电极反应式为； ②装置中的电极还能使“转化为CO的反应”比“析氢反应”更具竞争优势的原因：AgCl中的氧化性强于电解质中的，优先放电；生成的Ag纳米颗粒可降低还原为CO的活化能，加快该反应的发生或者Ag纳米颗粒作催化剂。 6．（2026·北京昌平·一模）甲醇是重要的有机化工产品。我国研究者提出一种化学链空分联合化学链制氢的煤制甲醇新过程，主要工艺流程框架图如下。 (1)煤气化单元。合成气的主要成分为CO、，还含有少量，该单元主要发生以下反应： ⅰ. ⅱ. ⅲ. ①煤气化生成水煤气的反应为____。 ②从能量角度说明煤气化过程中通入的作用是________。 (2)化学链空分单元及化学链制氢单元的工艺流程示意图如下。 ①化学链空分单元，还原反应器中发生反应的化学方程式为________。 ②化学链制氢单元，反应器Ⅱ中发生反应的化学方程式为________。 ③结合的作用分析化学链空分单元的工作原理：________。 (3)甲醇合成单元。合成气中CO、均可与反应生成甲醇，进入合成单元前需配比成合适氢碳比。理论模拟在、6MPa、初始合成气总物质的量相同的条件下，研究及氢碳比对甲醇平衡产率的影响，结果如图。 ①当初始相同时，甲醇的平衡产率随增大而下降的原因是____________。 ②依据图示，合成甲醇时应如何调整合成气物质比例：__。 【答案】(1) +131.4 煤气化生成水煤气的反应为吸热反应，与C反应放热，提供能量，维持反应持续进行 (2) 空气进入氧化反应器，与生成，分离出，进入还原反应器分解生成和，循环利用，实现空气中和的分离 (3) 反应ⅰ：、反应ⅱ：，当合成气总物质的量及相同时，增大，使增大，c(CO)减小，增大对反应ⅱ正移影响小于c(CO)减小对反应i逆移的影响 适当提高，降低 【详解】（1）①根据盖斯定律，方程式ⅱ+ⅲ可得，； ②煤气化生成水煤气的反应为吸热反应，与C反应放热，提供能量，维持反应持续进行； （2）①化学链空分单元，还原反应器中生成和，发生反应的化学方程式为； ②化学链制氢单元，反应器Ⅱ中铁与水蒸气高温下反应生成氢气，发生反应的化学方程式为； ③空气进入氧化反应器，与生成，分离出，进入还原反应器分解生成和，循环利用，实现空气中和的分离； （3）①合成气中CO、均可与反应生成甲醇，化学方程式为：反应ⅰ：、反应ⅱ：，当合成气总物质的量及相同时，增大，使增大，c(CO)减小，增大对反应ⅱ正移影响小于c(CO)减小对反应i逆移的影响，因此甲醇平衡产率下降； ②依据图示，控制=4的甲醇平衡产率比=3时高，可知合成甲醇时应适当提高，降低(即提高 CO在碳氧化物中的占比)。 7．（2026·北京东城·一模）炼锡废渣（含、、、、等）的综合利用可节约资源，降低环境污染。 已知：i.在强酸性溶液中，硅元素以活性二氧化硅的形式溶于水。剧烈搅拌、浓缩或酸性减弱时，均会沉淀出。 ii.。 iii.25℃.相关数据：，；，，。 Ⅰ.的提炼 (1)“酸浸Ⅰ”步骤中溶于稀盐酸的离子方程式为________。 (2)“酸浸Ⅰ”中部分元素的溶解率随搅拌转速和温度的变化如下图所示。 ①由图1可知Si的溶解率在250 r/min时最大，原因是________。 ②由图2可知“酸浸Ⅰ”温度不应高于45℃，原因是________。 (3)“酸浸Ⅱ”中选用浓盐酸，结合沉淀溶解平衡解释其作用：________。 Ⅱ.酸浸液的综合利用 (4)酸浸液中，，。溶液B中应小于________，以防止析出。 (5)“减压蒸发”步骤所得X可循环利用，其化学式为________。 【答案】(1) (2) 搅拌转速小于250r/min时，溶解速率小，溶解不充分；大于250r/min时，搅拌过于剧烈，会沉淀出 Sn的溶解率增大，提前浸出，回收率降低；Si的溶解率下降，混入含锡残渣，不利于Sn的回收 (3)，增大有利于与结合形成；增大，有利于与生成，均使的沉淀溶解平衡正向移动 (4) (5) 【分析】向炼锡废渣（含、、、、等）中加入稀盐酸进行酸浸，、、、均与稀盐酸反应生成、、和，不与稀盐酸反应，过滤，酸浸液中含有，、、和过量盐酸，含锡残渣中含有和，加入浓盐酸进行酸浸，在强酸性溶液中，硅元素以活性二氧化硅的形式溶于水，搅拌，沉淀出，中存在沉淀溶解平衡，加入浓盐酸，增大，正向移动，得到，加入Zn单质进行置换，制得Sn。 【详解】（1）是碱性氧化物，与稀盐酸反应生成和水，离子方程式为：； （2）①当搅拌转速小于250r/min时，溶解速率小，溶解不充分；大于250r/min时，搅拌过于剧烈，会沉淀出，故Si的溶解率在250 r/min时最大； ②从图2可知：温度高于45℃时，由于温度升高，Sn的溶解率增大，提前浸出，回收率降低；Si的溶解率下降，混入含锡残渣，不利于Sn的回收，故“酸浸Ⅰ”温度不应高于45℃； （3）含锡残渣中的以SnS、等形式存在，存在沉淀溶解平衡，加入浓盐酸，增大，正向移动，有利于与结合形成；增大，有利于与生成，均使的沉淀溶解平衡正向移动； （4）已知，，为防止析出，需满足：，； （5）酸浸液加硫酸后，沉淀为，溶液B中含、、、、等；加硫酸后析出，溶液C中含、、HCl等，减压蒸发时，HCl易挥发，会以气体形式逸出，可循环用于“酸浸 Ⅰ”或“酸浸Ⅱ”，因此气体X为HCl。 8．（2026·北京西城·一模）研究去除废水中的有机污染物。 Ⅰ．酸性条件下与反应产生强氧化性的，涉及如下反应： ⅰ． ⅱ． 有机污染物如烃、烃的含氧衍生物被降解为和。 (1)的电子式是___________。 (2)氧化乙苯()的化学方程式是___________。 (3)氧化含苯胺的废水，其他条件不变时，起始分别投入少量且含相同物质的量的、的盐，苯胺的降解率如下图。 用时，0～40分钟，苯胺的降解率低，结合反应ⅰ、ⅱ解释原因：___________。 (4)在电解槽中加入含有机污染物的酸性废水和少量亚铁盐，向阴极通入空气进行电解，用电化学法实现的制备和的再生，解决的贮运风险和提高有机物的降解效率。阴极反应有___________、___________、。 Ⅱ．中国科学家研究金属有机框架(MOFs)材料作催化剂，利用高效电合成，部分反应过程的能量变化如下图。 已知：*代表吸附位点，MOFs对具有适宜的吸附作用，利于生成。 (5)结合图中信息，较低温度有利于制备，原因是___________。 (6)下列措施能增大产物中与物质的量之比的是___________(填序号)。 a．延长反应时间 b．采用适宜的电压 c．将MOFs材料改为对、具有强吸附作用的催化剂 【答案】(1) (2) (3)用时，与反应的速率小，一定时间内生成的小，使与反应生成的速率小，小，苯胺的降解率低 (4) (5)生成的活化能低于生成的活化能，较低温度更易生成；不稳定，较低温度下，不易分解 (6)b 【详解】（1）中O和H形成单键，O的价层还剩5个电子，的电子式为。 （2）根据题干，乙苯被氧化为和，结合电子守恒配平：共失去42 mol电子，得到1 mol电子，配平后得到方程式。 （3）降解苯胺需要，而由反应ⅰ生成，起始无，需要先反应生成，初期浓度低，生成少，降解率低。 （4）题目说明阴极需要实现的制备和的再生：在阴极得电子，酸性条件下生成；在阴极得电子，再生为。 （5）由能量图可知，先生成，若要生成需要继续反应，总活化能更高；低温下，生成的速率慢，不会大量转化为，因此有利于制备。 （6）a．延长反应时间会使更多进一步转化为，比值减小，a错误； b．采用适宜电压可以控制反应偏向生成，增大比值，b正确； c．强吸附和会使进一步反应生成，比值减小，c错误； 答案选b。 9．（2026·北京延庆·一模）铅酸电池是用途广泛并不断发展的化学电源。 (1)十九世纪，铅酸电池工作原理初步形成并延续至今。铅酸电池工作原理：。 ①放电时，当外电路通过电子时，理论上电解质溶液中的物质的量_______(填“增加”或“减少”)_______mol。 ②充电时，若将铅酸电池与外接电源连接，正极应与外接电源的_______极相连，充电时阳极发生的电极反应为_______。 ③参与电极反应并有利于保持电压稳定，的VSEPR模型名称为_______。 ④铅酸电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：电极在作用下产生的可将电极氧化。若储存过程中消耗标准状况下，则理论上被氧化的的质量为_______。 (2)废旧铅酸电池回收过程中主要物质的转化示意图如下。 ①步骤I中，转化为的离子方程式为_______。 ②步骤II中，的作用是将还原为，写出该反应的离子方程式：_______。 (3)铅酸电池的电压()与电解质中浓度密切相关，根据能斯特方程：分析“放电过程中电池电压逐渐下降”的原因：_______。 【答案】(1) 减少，4 正， 正四面体 41.4 (2) (3)放电过程中，不断被消耗，、降低，根据能斯特方程，的值增大，E减小，故电池电压逐渐下降 【详解】（1）①根据电池的总反应式可知，放电时，硫酸作为反应物，随着放电的进行，溶液酸性不断减弱，的物质的量减少。方程式中Pb的化合价发生变化，分别从价和0价变为价，转移电子，消耗了。 ②铅酸电池放电时，正极发生还原反应，到了充电的时候，放电时的正极作阳极，应发生氧化反应，与外接电源的正极相连。根据电池的工作原理可知，充电时阳极由生成，两者为固体不能拆，电极反应式为。 ③的中心S原子的σ键数目为4，孤对电子数目为，价层电子对数σ键数孤对电子数，为杂化，模型为正四面体。 ④消耗标准状况下的时，，和Pb反应时，一分子氧气得到4个电子，而一个Pb失去2个电子，根据得失电子守恒可知和Pb反应的关系式为，所以，。 （2）①转化为化合价不变，发生复分解反应，两者均为沉淀物不能拆，离子方程式为。 ②转化为，作还原剂，生成，加了酸溶液显酸性，离子方程式为。 （3）根据铅酸电池的工作原理可知，在放电的过程中，硫酸不断被消耗，和的浓度不断下降，的值不断增大，代入能斯特方程可知E不断减少。电池电压逐渐下降。 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 无机综合大题 1．(1) (2)随温度降低而显著减小（或受温度影响较大，低温下溶解度小） (3) (4) 20℃时，​的溶解度远小于体系中其他溶质的溶解度，反应后​最先达到饱和，因此优先析出​ 通入后发生反应：​，增大，促进“冷析“过程的析出，减小，有利于“盐析”时NaCl的溶解 2．(1) (2)0.67 开始反应Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应，600℃-800℃时，以反应为Ⅰ主，随着温度升高，反应正向移动，导致氢气平衡产率增大，继续升高温度，随着温度升高反应Ⅱ平衡正向移动，过量的二氧化碳消耗氢气，导致氢气平衡产率降低 (3) 3．(1) 平面正三角形 (2) 负 (3) 随着增加，生成的MnO2被氧化成高价态的可溶性（）离子留在溶液中 4．(1)> (2) 反应i的速率减小，反应ii的速率增大，以反应i的影响为主，导致的总体转化速率减小 (3) 或 5．(1)-41．2 (2) (3)具有强氧化性，能使设备表面形成一层致密的氧化膜 (4) (5) AgCl中的氧化性强于电解质中的，优先放电；生成的Ag纳米颗粒可降低还原为CO的活化能，加快该反应的发生或者Ag纳米颗粒作催化剂 6．(1) +131．4 煤气化生成水煤气的反应为吸热反应，与C反应放热，提供能量，维持反应持续进行 (2) 空气进入氧化反应器，与生成，分离出，进入还原反应器分解生成和，循环利用，实现空气中和的分离 (3) 反应ⅰ：、反应ⅱ：，当合成气总物质的量及相同时，增大，使增大，c(CO)减小，增大对反应ⅱ正移影响小于c(CO)减小对反应i逆移的影响 适当提高，降低 7．(1) (2) 搅拌转速小于250r/min时，溶解速率小，溶解不充分；大于250r/min时，搅拌过于剧烈，会沉淀出 Sn的溶解率增大，提前浸出，回收率降低；Si的溶解率下降，混入含锡残渣，不利于Sn的回收 (3)，增大有利于与结合形成；增大，有利于与生成，均使的沉淀溶解平衡正向移动 (4) (5) 8．(1) (2) (3)用时，与反应的速率小，一定时间内生成的小，使与反应生成的速率小，小，苯胺的降解率低 (4) (5)生成的活化能低于生成的活化能，较低温度更易生成；不稳定，较低温度下，不易分解 (6)b 9．(1) 减少，4 正， 正四面体 41.4 (2) (3)放电过程中，不断被消耗，、降低，根据能斯特方程，的值增大，E减小，故电池电压逐渐下降 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 无机综合大题 1．（2026·北京朝阳·一模）纯碱制备方法的发展体现了化学科学与技术的不断进步。 (1)用离子方程式表示溶液显碱性的原因：______。 (2)自古我国西北盐湖地区就有“夏天晒盐、冬天捞碱”的传统。“冬天捞碱”体现了的溶解度______的特点。 (3)18世纪，用、C、混合加热制得，同时生成CaS和CO。该反应的化学方程式是______。 (4)20世纪初，我国化学工业科学家侯德榜创造性地提出了侯氏制碱法，流程如下。 已知： 盐 NaCl 溶解度/g (20℃，) 35.9 37.2 9.6 ①碳酸化”过程中发生主要反应的化学方程式是______。 ②在20℃时进行“碳酸化”，结合数据分析优先析出的原因：______。 ③母液Ⅰ“吸氨”有利于“盐析”时NaCl溶解，结合方程式解释原因：______。 2．（2026·北京石景山·一模）化工利用按技术成熟度可分为工业化、技术开发和技术探索三个阶段。 (1)工业化阶段：制备碳酸盐、尿素和碳酸酯等。 ①以为碳源制备的化学方程式_______(其他物质任选)。 ②和可以生成或聚碳酸酯X，X的结构简式为_______。 (2)技术开发阶段：制备合成气(CO和)与有机化合物等。以和为原料制备合成气，分别为时，的平衡产率随温度变化如下图所示。 已知：  (反应Ⅰ)；   (反应Ⅱ)，曲线2中为_______，解释曲线2中的平衡产率随温度升高先增大后减小的原因_______。 (3)技术探索阶段：的光/电/生物催化转化等。电催化转化为的两种反应路径如下图所示(略去)。 写出被还原为的电极反应式_______，中间体1是_______。 3．（2026·北京房山·一模）高铁酸钾是一种多功能水处理剂，关于的制备及应用一直是研究的热点。 I．高铁酸钾的制备 (1)以和KOH为原料，通过固相高温煅烧制备高铁酸钾。 ①的空间结构是_______。 ②补全反应化学方程式： _______。 (2)工业上还可以通过电解法电解浓KOH溶液制备，装置如图所示。 ①石墨棒连接电源_______极。 ②Fe棒上的电极反应式为_______ ③电解得到的产品纯度可采用滴定法进行测定。将样品与过量的KI溶液充分反应后配成溶液(被还原为)，取用的标准溶液滴定，最终消耗标准溶液体积为，则原样品中高铁酸钾的质量分数为_______。(已知：，摩尔质量为) Ⅱ．高铁酸钾的应用 (3)具有强氧化性。在酸性条件下，能与废水中的反应生成和沉淀来除锰。 ①该反应的离子方程式_______。 ②用处理一定量的含废水，Mn元素的去除率与量的关系如图所示，当超过时，Mn元素的去除率下降的原因可能是_______。 4．（2026·北京丰台·一模）工业上采用硫化氢-甲醇法合成甲硫醇()，过程中可能发生的反应如下： ⅰ． ⅱ． ⅲ． (1)的沸点_______的沸点(填“>”或“<”)。 (2)在温度400℃气体总压为1.0 MPa下，保持气体总物质的量恒定，将投料比)不同的反应混合气以相同流速通过催化剂表面发生反应。测得实验数据如下表所示。 转化率/% 产率/% 选择性/% 92.18 75.46 5.89 10.83 81.86 87.85 80.32 7.53 - 91.43 80.20 65.60 14.60 81.80 已知：选择性 产率 ①制备时最佳投料比为_______。 ②与最佳投料比相比，过高转化率降低，结合反应ⅰ、ⅱ解释原因_______。 (3)有刺鼻的臭味，将微量的掺入天然气中可起到安全警示的作用。一种测定天然气中含量的方法如下： 取掺有的天然气，用100 mL苯吸收，吸取样品溶液5 mL于锥形瓶中，加适量乙醇和溶液，充分振摇，加溶液为指示剂。以滴定溶液中过量的至白色浊液恰好变红，消耗体积为。 已知：(白色)   (白色)   (红色)   ①、、由大到小的顺序为_______。 ②天然气中的含量为_______。 5．（2026·北京门头沟·一模）水煤气(CO和)是重要的工业原料气，经“变换”“脱碳”可以获得纯氢。 Ⅰ.水煤气变换反应原理为：   是水煤气变换反应的常用催化剂，其催化过程可表示为：       (1)_______。 (2)在反应中通入过量的可防止被进一步还原为Fe，其原因是_______(用化学方程式表示)。 Ⅱ.水煤气变换气脱除和利用的工艺如图所示： 已知：具有强氧化性 (3)脱除在钢制吸收塔中进行，吸收液成分：质量分数30%的吸收剂、缓蚀剂等。吸收液中加入能减缓设备腐蚀的原因是_______。 (4)再生塔中产生的离子方程式为_______。 (5)利用电化学原理可将电催化还原为CO。研究表明，装置中的电极通过电化学还原可在电极上析出Ag纳米颗粒，更有利于还原为CO。 ①阴极上除发生AgCl转化为Ag的反应外，还发生的反应有_______(写电极反应式)。 ②装置中的电极还能使“转化为CO的反应”比“析氢反应”更具竞争优势，其可能原因有_______(写两条)。 6．（2026·北京昌平·一模）甲醇是重要的有机化工产品。我国研究者提出一种化学链空分联合化学链制氢的煤制甲醇新过程，主要工艺流程框架图如下。 (1)煤气化单元。合成气的主要成分为CO、，还含有少量，该单元主要发生以下反应： ⅰ. ⅱ. ⅲ. ①煤气化生成水煤气的反应为____。 ②从能量角度说明煤气化过程中通入的作用是________。 (2)化学链空分单元及化学链制氢单元的工艺流程示意图如下。 ①化学链空分单元，还原反应器中发生反应的化学方程式为________。 ②化学链制氢单元，反应器Ⅱ中发生反应的化学方程式为________。 ③结合的作用分析化学链空分单元的工作原理：________。 (3)甲醇合成单元。合成气中CO、均可与反应生成甲醇，进入合成单元前需配比成合适氢碳比。理论模拟在、6MPa、初始合成气总物质的量相同的条件下，研究及氢碳比对甲醇平衡产率的影响，结果如图。 ①当初始相同时，甲醇的平衡产率随增大而下降的原因是____________。 ②依据图示，合成甲醇时应如何调整合成气物质比例：__。 7．（2026·北京东城·一模）炼锡废渣（含、、、、等）的综合利用可节约资源，降低环境污染。 已知：i.在强酸性溶液中，硅元素以活性二氧化硅的形式溶于水。剧烈搅拌、浓缩或酸性减弱时，均会沉淀出。 ii.。 iii.25℃.相关数据：，；，，。 Ⅰ.的提炼 (1)“酸浸Ⅰ”步骤中溶于稀盐酸的离子方程式为________。 (2)“酸浸Ⅰ”中部分元素的溶解率随搅拌转速和温度的变化如下图所示。 ①由图1可知Si的溶解率在250 r/min时最大，原因是________。 ②由图2可知“酸浸Ⅰ”温度不应高于45℃，原因是________。 (3)“酸浸Ⅱ”中选用浓盐酸，结合沉淀溶解平衡解释其作用：________。 Ⅱ.酸浸液的综合利用 (4)酸浸液中，，。溶液B中应小于________，以防止析出。 (5)“减压蒸发”步骤所得X可循环利用，其化学式为________。 8．（2026·北京西城·一模）研究去除废水中的有机污染物。 Ⅰ．酸性条件下与反应产生强氧化性的，涉及如下反应： ⅰ． ⅱ． 有机污染物如烃、烃的含氧衍生物被降解为和。 (1)的电子式是___________。 (2)氧化乙苯()的化学方程式是___________。 (3)氧化含苯胺的废水，其他条件不变时，起始分别投入少量且含相同物质的量的、的盐，苯胺的降解率如下图。 用时，0～40分钟，苯胺的降解率低，结合反应ⅰ、ⅱ解释原因：___________。 (4)在电解槽中加入含有机污染物的酸性废水和少量亚铁盐，向阴极通入空气进行电解，用电化学法实现的制备和的再生，解决的贮运风险和提高有机物的降解效率。阴极反应有___________、___________、。 Ⅱ．中国科学家研究金属有机框架(MOFs)材料作催化剂，利用高效电合成，部分反应过程的能量变化如下图。 已知：*代表吸附位点，MOFs对具有适宜的吸附作用，利于生成。 (5)结合图中信息，较低温度有利于制备，原因是___________。 (6)下列措施能增大产物中与物质的量之比的是___________(填序号)。 a．延长反应时间 b．采用适宜的电压 c．将MOFs材料改为对、具有强吸附作用的催化剂 9．（2026·北京延庆·一模）铅酸电池是用途广泛并不断发展的化学电源。 (1)十九世纪，铅酸电池工作原理初步形成并延续至今。铅酸电池工作原理：。 ①放电时，当外电路通过电子时，理论上电解质溶液中的物质的量_______(填“增加”或“减少”)_______mol。 ②充电时，若将铅酸电池与外接电源连接，正极应与外接电源的_______极相连，充电时阳极发生的电极反应为_______。 ③参与电极反应并有利于保持电压稳定，的VSEPR模型名称为_______。 ④铅酸电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：电极在作用下产生的可将电极氧化。若储存过程中消耗标准状况下，则理论上被氧化的的质量为_______。 (2)废旧铅酸电池回收过程中主要物质的转化示意图如下。 ①步骤I中，转化为的离子方程式为_______。 ②步骤II中，的作用是将还原为，写出该反应的离子方程式：_______。 (3)铅酸电池的电压()与电解质中浓度密切相关，根据能斯特方程：分析“放电过程中电池电压逐渐下降”的原因：_______。 学科网（北京）股份有限公司 $