2025全國(guó)高考二輪化學(xué)考前排查主題排查4　化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡　催化機(jī)理

2025全國(guó)高考二輪化學(xué)考前排查主題排查4化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡催化機(jī)理1.HCOOH－HCOONa混合溶液可脫除煙氣中NO.其機(jī)理如圖1所示：圖1已知：①脫除過(guò)程中，F(xiàn)e(Ⅱ)－EDTA絡(luò)合液部分易被煙氣中O2氧化成Fe(Ⅲ)－EDTA；②酸性較強(qiáng)環(huán)境下，EDTA易與溶液中H＋結(jié)合；③HCOOH-HCOONa混合溶液產(chǎn)生的·H既可以將NO還原，又可將Fe(Ⅲ)－EDTA還原，實(shí)現(xiàn)催化劑再生。(1)調(diào)節(jié)Fe(Ⅱ)－EDTA絡(luò)合液的pH，對(duì)吸收NO的影響如圖2所示，則適宜的pH為______，pH過(guò)大或過(guò)小均不利于吸收NO理由是____________________________________________________________________________________________________________________________。圖2圖3(2)如圖3所示，當(dāng)HCOOH濃度小于2(g/L)，NO的脫除率隨HCOOH濃度增大而增大的可能原因是________________________________________________________________________________________。2.(1)利用氨水可捕集煙氣中的CO2。捕集、再生過(guò)程中含碳物種的變化如下流程：注：虛線框內(nèi)表示以氨氣為主要介質(zhì)的液相環(huán)境。①液相中H2NCOO－發(fā)生轉(zhuǎn)化：H2NCOO－＋H2Oeq\o(→,\s\up7(OH－))X＋NH3。X的結(jié)構(gòu)式為______。②已知：反應(yīng)Ⅰ.Co2＋＋6NH3=[Co(NH3)6]2＋K1＝105反應(yīng)Ⅱ.Zn2＋＋4NH3=[Zn(NH3)4]2＋K2＝109則反應(yīng)2Co2＋＋3[Zn(NH3)4]2＋2[Co(NH3)6]2＋＋3Zn2＋的平衡常數(shù)K＝______________。③轉(zhuǎn)化后的溶液通過(guò)反應(yīng)NHeq\o\al(＋,4)＋XCO2＋NH3＋H2O解吸釋放CO2。向兩份相同的轉(zhuǎn)化后的溶液中分別加入等體積等濃度的CoCl2和ZnCl2溶液，加入CoCl2溶液后釋放CO2效果更好的原因是____________________________________________________________________________。(2)一種負(fù)載活性金屬原子催化劑可催化還原CO2，在催化劑表面的物質(zhì)相對(duì)能量與反應(yīng)歷程的關(guān)系如圖1所示。圖1①反應(yīng)中催化劑的活性會(huì)因?yàn)樯蒀O的不斷增多而逐漸減弱，原因是__________________________________________________________。②CH3OH可由中間體X或Y經(jīng)過(guò)如圖2所示2步轉(zhuǎn)化得到。X和Y的組成相同，催化劑載體中的活性金屬帶正電性，Y與活性金屬結(jié)合后的相對(duì)能量低于X。在圖3方框內(nèi)畫出Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。圖23.研究二氧化碳的資源化利用具有重要的意義。(1)CO2催化加氫制CH4是CO2的有機(jī)資源轉(zhuǎn)化途徑之一。已知發(fā)生反應(yīng)如下：反應(yīng)Ⅰ.CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－164.7kJ/mol反應(yīng)Ⅱ.CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH2＝41.2kJ/mol①反應(yīng)Ⅲ.2CO(g)＋2H2(g)=CO2(g)＋CH4(g)的ΔH＝________________kJ/mol。②在密閉容器中，1.01×105Pa、n起始(CO2)∶n起始(H2)＝1∶4時(shí)，CO2平衡轉(zhuǎn)化率、在催化劑作用下反應(yīng)相同時(shí)間所測(cè)得的CO2實(shí)際轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖1所示。CO2的平衡轉(zhuǎn)化率在600℃之后隨溫度升高而增大的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。圖1圖2(2)電催化還原法是CO2的有機(jī)資源化的研究熱點(diǎn)?？刂破渌麠l件相同，將一定量的CO2通入盛有酸性溶液的電催化裝置中，CO2可轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，陰極所得產(chǎn)物及其物質(zhì)的量與電壓的關(guān)系如圖2所示。①電解電壓為U1時(shí)，電解時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為__________________。②電解電壓為U2時(shí)，陰極由CO2生成甲醇的電極反應(yīng)式為______________________________________________。③在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)當(dāng)pH過(guò)低時(shí)，有機(jī)物產(chǎn)率降低，可能的原因是____________________________________________________________________________________________________________________。(3)金屬錳分解水原位還原CO2產(chǎn)生甲酸是CO2有機(jī)資源轉(zhuǎn)化新途徑。錳與水反應(yīng)生成MnO與活性氫原子，MnO結(jié)合活性氫原子形成中間體Q；HCOeq\o\al(－,3)吸附到具有催化活性中間體Q后被活化產(chǎn)生甲酸的部分機(jī)理如圖所示。①?gòu)碾娯?fù)性角度描述中間體Q與HCOeq\o\al(－,3)生成HCOO－的過(guò)程：________________________________________________________________________________________________________________________。②實(shí)驗(yàn)中將錳粉、碳酸氫鈉和去離子水添加到反應(yīng)器中，反應(yīng)一段時(shí)間后產(chǎn)生甲酸的速率迅速上升的原因可能是________________________________。(4)已知反應(yīng)CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)ΔH<0。溫度為T1℃時(shí)，將等物質(zhì)的量的CO2和H2充入體積為1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)K＝2。實(shí)驗(yàn)測(cè)得v正＝k正c(CO2)·c(H2)，v逆＝k逆c(HCOOH)，k正、k逆為速率常數(shù)。溫度為T2℃時(shí)，k正＝1.8k逆，則T2℃>T1℃，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明原因：________________________________________________________________________________________________________________。4.生物質(zhì)鐵炭納米材料可以活化過(guò)一硫酸鹽，降解廢水中有機(jī)污染物。圖1(1)生物質(zhì)鐵炭納米材料活化過(guò)一硫酸鉀(KHSO5)降解有機(jī)污染物的反應(yīng)歷程如圖1所示．圖中SOeq\o\al(－,4)和·OH分別表示硫酸根自由基和羥基自由基。①H2SO5(S元素的化合價(jià)為＋6)在水中的電離過(guò)程為H2SO5=H＋＋HSOeq\o\al(－,5)、HSOeq\o\al(－,5)H＋＋SOeq\o\al(2－,5)[K2(HSOeq\o\al(－,5))＝4×10－10]。寫出HSOeq\o\al(－,5)的結(jié)構(gòu)式：______。②生物質(zhì)鐵炭納米材料降解有機(jī)污染物的機(jī)理可描述為__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③若有機(jī)污染物為苯酚，寫出酸性條件下SOeq\o\al(－,4)與苯酚反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。(2)與直接使用納米鐵顆粒相比，使用生物質(zhì)鐵炭納米材料降解的優(yōu)點(diǎn)：________________________________________________________________________________。(3)鐵炭納米材料在不同pH時(shí)對(duì)有機(jī)污染物去除率(C/C0：溶液有機(jī)物濃度與初始有機(jī)物濃度的比值)的影響如圖2所示，pH越小，有機(jī)污染物去除率越高的原因：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。圖2圖3(4)已知微粒的氧化性：SOeq\o\al(－,4)>·OH>COeq\o\al(－,3)。水中存在一定量HCOeq\o\al(－,3)和無(wú)HCOeq\o\al(－,3)存在時(shí)對(duì)鐵炭納米材料降解有機(jī)污染物的影響如圖3所示。HCOeq\o\al(－,3)的存在對(duì)有機(jī)污染物的降解有影響，原因是____________________________________________________________________________________________________________。5.肼(N2H4)及其衍生物的合成與利用具有重要意義。(1)“肼合成酶”以其中的Fe2＋配合物為催化中心，可將NH2OH與NH3轉(zhuǎn)化為肼，其反應(yīng)歷程如圖所示。①該反應(yīng)歷程中，步驟Ⅱ、Ⅳ中Fe元素化合價(jià)的變化可分別描述為________________________________________________________________________________________。②將NH2OH替換為ND2OD，反應(yīng)所得產(chǎn)物的化學(xué)式為________________________。(2)在堿性條件下，水合肼(N2H4·H2O)在催化劑Rh(銠)g－C3N4作用下發(fā)生如下分解反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ.N2H4·H2O=N2↑＋2H2↑＋H2O、反應(yīng)Ⅱ.3N2H4·H2O=N2↑＋4NH3＋3H2O。轉(zhuǎn)化頻率(TOF)能反映催化劑的性能。已知：TOF＝eq\f(nH2,nRh×t)(t為反應(yīng)時(shí)間)，保持溫度不變，相同時(shí)間內(nèi)反應(yīng)中不同c(NaOH)對(duì)應(yīng)的TOF如圖所示。①催化劑載體g－C3N4可由三聚氰胺(C3H6N6)在空氣中焙燒得到。已知C3H6N6具有六元環(huán)結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可表示為______。②TOF隨c(NaOH)變化的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)相同條件下，測(cè)得CO2誘導(dǎo)肼、甲肼(H2NNHCH3)和偏二甲肼[H2NN(CH3)2]低溫反應(yīng)(均為吸熱反應(yīng))產(chǎn)物與反應(yīng)物能量差ΔE、反應(yīng)速率常數(shù)k值(k越大，反應(yīng)越快)如下表。燃料反應(yīng)產(chǎn)物ΔEk值H2NNH25.736.21×10－14H2NNHCH3H2NN(CH3)COOH14.151.9×10－12H2NN(CH3)2HOOCHNN(CH3)247.81－①請(qǐng)補(bǔ)充上表所缺反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：______________________。②相較甲肼而言，肼、偏二甲肼與CO2的反應(yīng)效果不佳的原因分別是__________________________________________________________________________________。主題排查5化學(xué)工藝流程1.某工廠采用如下工藝處理鎳鈷礦硫酸浸取液(含Ni2＋、Co2＋、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋和Mn2＋)，實(shí)現(xiàn)鎳、鈷、鎂元素的回收。(1)在一定溫度下，用硫酸浸取已粉碎的鎳鈷礦時(shí)，提高浸取速率的方法為____________________(答出一條即可)。(2)“氧化”中，混合氣在金屬離子的催化作用下產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的過(guò)一硫酸(H2SO5)，寫出H2SO5的結(jié)構(gòu)式：______。(3)“氧化”中，用石灰乳調(diào)節(jié)pH＝4，Mn2＋被H2SO5氧化為MnO2，該反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________(該條件下，Co2＋不被氧化；H2SO5的電離第一步完全，第二步微弱)。(4)“氧化”中保持空氣通入速率不變，Mn(Ⅱ)氧化率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。SO2體積分?jǐn)?shù)為9%時(shí)，Mn(Ⅱ)氧化速率最大；繼續(xù)增大SO2體積分?jǐn)?shù)時(shí)，Mn(Ⅱ)氧化速率減小的原因是________________________________________________________________________。(5)將“鈷鎳渣”酸溶后，進(jìn)行如下流程：①寫出“鈷鎳分離”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：______________________________________________________________________。②“鎳鈷分離”后溶液中c(Ni2＋)＝1.0mol/L，若“濾液1”中c(COeq\o\al(2－,3))＝10－5mol/L，則沉鎳率＝__________[已知：Ksp(NiCO3)＝1.0×10－7，沉鎳率＝eq\f(因沉淀減少的cNi2＋,初始cNi2＋)]。2.以含鉬(Mo)廢催化劑(含MoS2，以及Al2O3、Fe2O3、CuO等)為原料制備MoO3，其過(guò)程表示如下：(1)焙燒。將廢催化劑和足量NaOH固體置于焙燒爐中，通入足量空氣加熱至750℃充分反應(yīng)。焙燒過(guò)程中MoS2轉(zhuǎn)化為Na2MoO4的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________。(2)浸取。將焙燒所得固體加水浸泡，然后過(guò)濾、洗滌。過(guò)濾后所得濾液中存在的陰離子主要有OH－、MoOeq\o\al(2－,4)、________________________________。欲提高單位時(shí)間內(nèi)鉬的浸取率，可以采取的措施有________________________________________(任寫一點(diǎn))。(3)除雜。向浸取后的濾液中通入過(guò)量CO2，過(guò)濾。通入過(guò)量CO2的目的是__________________________________________________________。(4)制備。向上述(3)所得濾液中加入硝酸調(diào)節(jié)溶液的pH小于6，使MoOeq\o\al(2－,4)轉(zhuǎn)化為Mo7Oeq\o\al(6－,24)，然后加入NH4NO3充分反應(yīng)，析出(NH4)6Mo7O24·4H2O，灼燒后可得到MoO3。灼燒(NH4)6Mo7O24·4H2O得到MoO3的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。(5)應(yīng)用。將MoO3制成V2O5－WO3－MoO3/TiO2催化劑，用于氨催化還原氮氧化物，一定壓強(qiáng)下，將氨氮比為1.0的混合氣體按一定流速通入裝有上述催化劑的反應(yīng)裝置，測(cè)得NOx的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。在溫度160～240℃之間，NOx轉(zhuǎn)化率不高的原因是________________________________________________________________________________________________。3.回收再利用金屬冶煉廠的酸性廢水(主要含HAsO2、H3AsO4、Zn2＋、Cd2＋、SOeq\o\al(2－,4))，制備亞砷酸銅Cu(AsO2)2的流程如下。(1)基態(tài)砷原子的電子排布式為____________________________________________________________________________________。(2)砷的還原。常溫下，As(Ⅴ)溶液中各種微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的變化曲線如圖所示。向酸性廢水中通入SO2，能把As(Ⅴ)轉(zhuǎn)化為As(Ⅲ)。①H3AsO4的二級(jí)電離平衡常數(shù)Ka2＝________________。②pH為1時(shí)“還原”的主要反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________________。(3)中和除雜。當(dāng)溶液中離子濃度小于1×10－5mol/L，可認(rèn)為已經(jīng)完全除去。已知：Zn(OH)2在pH＝10.5時(shí)開始轉(zhuǎn)化為[Zn(OH)4]2－，Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×10－17，Ksp[Cd(OH)2]＝2.5×10－14，lg2＝0.3。①“一級(jí)中和”控制pH為2左右，濾渣X的主要成分有______________。②“二級(jí)中和”沉淀重金屬離子應(yīng)控制pH范圍為____________________。(4)應(yīng)用碘量法可測(cè)定亞砷酸銅中的銅含量。稱取2.000g試樣溶于稀硫酸攪拌后過(guò)濾，洗滌濾渣，將洗滌后的濾液與原濾液合并，配成250mL溶液，取25.00mL所配溶液于碘量瓶中加入過(guò)量的碘化鉀溶液，用0.03000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗25.00mL。①計(jì)算樣品中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出計(jì)算過(guò)程)。24.00%(計(jì)算過(guò)程見解析)②已知純亞砷酸銅中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為23.02%，實(shí)際測(cè)得樣品中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有偏差(操作步驟均正確)的原因?yàn)開_______________________________________(已知：Cu2＋＋I(xiàn)－→CuI↓＋I(xiàn)2；I2＋S2Oeq\o\al(2－,3)→S4Oeq\o\al(2－,6)＋I(xiàn)－，未配平)。4.硼化鈦(TiB2)常用于制備導(dǎo)電陶瓷材料。Ⅰ.高鈦渣(主要含TiO2、SiO2、Al2O3和CaO，少量MgO、Fe2O3)為原料制取TiB2的流程如圖：已知：①B2O3高溫易揮發(fā)；②TiO2可溶于熱的濃硫酸形成TiO2＋。(1)“酸浸”后的濾液中的陽(yáng)離子有：H＋、Fe3＋、________________________________。(2)“水解”需在沸水中進(jìn)行，離子方程式為______________________________________________________________。(3)“熱還原”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為TiO2＋B2O3＋5Ceq\o(=,\s\up7(高溫))TiB2＋5CO↑，B2O3的實(shí)際用量超過(guò)了理論用量，原因是__________________。Ⅱ.氣相沉積法獲得硼化鈦：以TiCl4和BCl3為原料，在過(guò)量的H2參與下，沉積溫度為800～1000℃，可制得具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的磨料級(jí)硼化鈦。(4)制得硼化鈦的化學(xué)方程式為________________________________________________________，硼化鈦能作為磨料的原因是____________________________。(5)生產(chǎn)硼化鈦，當(dāng)BCl3和TiCl4投料比[m(BCl3)∶m(TiCl4)]超過(guò)1.25時(shí)硼化鈦的純度下降，原因是__________________________________________。Ⅲ.硼砂(Na2B4O7·10H2O)與NaOH的混合溶液中加入H2O2可以制備X(Na2B2O8H4)。已知X的陰離子[B2O8H4]2－只有一種化學(xué)環(huán)境的B原子，結(jié)構(gòu)中有1個(gè)六元環(huán)且B和O原子最外層都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。(6)X陰離子的結(jié)構(gòu)式為______。主題排查6歸因分析過(guò)程描述1.已知ClO2是黃綠色的氣體，易溶于水；ClO2濃度大了易分解。利用如下裝置制備亞氯酸鈉(NaClO2)?；卮鹣嚓P(guān)問(wèn)題。(1)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式。在裝置B中，生成ClO2的反應(yīng)：__________________________________________________________________________________。在裝置D中，生成NaClO2的反應(yīng)：____________________________________________________________________。(2)為什么空氣通入的速率過(guò)快或過(guò)慢都使得亞氯酸鈉的產(chǎn)率下降：______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)研究測(cè)得裝置D吸收液中的c(NaOH)與eq\f(nH2O2,nNaOH)對(duì)粗產(chǎn)品中NaClO2含量的影響如圖所示，在最佳條件為c(NaOH)＝______mol/L，eq\f(nH2O2,nNaOH)＝__________。2.皮革廠的廢水中含有一定量的氨氮(以NH3、NHeq\o\al(＋,4)形式存在)，通過(guò)沉淀和氧化兩步處理后可使水中氨氮達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。(1)沉淀：向酸性廢水中加入適量Fe2(SO4)3溶液，廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀。該反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________________________________________。(2)氧化：調(diào)節(jié)經(jīng)沉淀處理后的廢水pH約為6，加入NaClO溶液進(jìn)一步氧化處理。①NaClO將廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為N2，該反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________________________。②研究發(fā)現(xiàn)，廢水中氨氮去除率隨溫度升高呈先升后降趨勢(shì)。當(dāng)溫度大于30℃時(shí)，廢水中氨氮去除率隨著溫度升高而降低，結(jié)合化學(xué)方程式解釋其可能原因：______________________________________________________________。(3)實(shí)驗(yàn)室將含NOeq\o\al(－,2)、NOeq\o\al(－,3)的酸性工業(yè)廢水的NOeq\o\al(－,2)全部氧化為NOeq\o\al(－,3)，分別用鋁、鐵和鋁鐵合金對(duì)NOeq\o\al(－,3)進(jìn)行脫除。在0～3h內(nèi)，鋁和鐵對(duì)NOeq\o\al(－,3)幾乎未脫除，而鋁鐵合金的脫除效率高，其可能的原因是__________________________________________________________________________________________________。3.(1)以TiO2/Cu2Al2O4為催化劑，可以將CO2和CH4直接轉(zhuǎn)化成乙酸。在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率的關(guān)系如圖所示。①100～250℃乙酸的生成速率增加的原因：____________________________________________。②100～400℃反應(yīng)的最佳的溫度：______________。③100～400℃乙酸的生成速率主要取決于溫度影響的范圍是______________________。(2)由工業(yè)級(jí)碳酸鋰(含有少量碳酸鎂等雜質(zhì))制備高純碳酸鋰。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：已知在不同溫度下蒸發(fā)分解碳酸鋰的產(chǎn)率與溶解度關(guān)系如圖：90℃以下，隨溫度升高，碳酸鋰產(chǎn)率升高的原因可能是____________________________________________________________________。(3)利用石灰乳和硝酸工業(yè)的尾氣(含NO、NO2)反應(yīng)，既能凈化尾氣，又能獲得應(yīng)用廣泛的Ca(NO2)2，其部分工藝流程如下：該工藝控制NO和NO2的物質(zhì)的量之比接近1∶1。若eq\f(nNO,nNO2)>1，則會(huì)導(dǎo)致________________________。若eq\f(nNO,nNO2)<1，則會(huì)導(dǎo)致________________________________________________________。(4)寫出Na2CO3溶液吸收NO2的離子方程式：____________________________________________。4.吸收工廠煙氣中的SO2，能有效減少SO2對(duì)空氣的污染。氨水、ZnO水懸濁液吸收煙氣中SO2后經(jīng)O2催化氧化，可得到硫酸鹽。已知：室溫下，ZnSO3微溶于水，Zn(HSO3)2易溶于水；溶液中H2SO3、HSOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的分布如圖1所示。(1)氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2，主要反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________________________________________________________________________；當(dāng)通入SO2至溶液pH＝6時(shí)，溶液中濃度最大的陰離子是____________(填化學(xué)式)。圖1圖2(2)ZnO水懸濁液吸收SO2。向ZnO水懸濁液中勻速緩慢通入SO2，在開始吸收的40mim內(nèi)，SO2吸收率、溶液pH均經(jīng)歷了從幾乎不變到迅速降低的變化(見圖2)。溶液pH幾乎不變階段，主要產(chǎn)物是______________(填化學(xué)式)；SO2吸收率迅速降低階段，主要反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________________________________________________________________。(3)O2催化氧化。其他條件相同時(shí)，調(diào)節(jié)吸收SO2得到溶液的pH在4.5～6.5范圍內(nèi)，pH越低SOeq\o\al(2－,4)生成速率越大，其主要原因是__________________________________；隨著氧化的進(jìn)行，溶液的pH將________(填“增大”“減小”或“不變”)。5.(1)實(shí)驗(yàn)室以廢舊鋰電池正極材料(含LiCoO2及少量Al、Fe等)為原料制備Co3O4。已知：Ksp[Co(OH)2]＝1.6×10－15，Ksp(CoC2O4)＝6.3×10－8，Ksp(CoCO3)＝1.4×10－14。①“萃取”時(shí)，有機(jī)磷萃取劑(用HA表示)萃取金屬離子的原理可表示為Mn＋＋nHA(有機(jī)層)MAn(有機(jī)層)＋nH＋(水層)。鈷、鋰在有機(jī)磷萃取劑中的萃取率與pH的關(guān)系如圖所示。隨pH的升高，Co2＋在有機(jī)磷萃取劑中萃取率增大的原因是__________________________________________________________________________。②“沉鈷”時(shí)可加入H2C2O4溶液或(NH4)2C2O4溶液反應(yīng)制得CoC2O4。不能用Na2C2O4溶液代替(NH4)2C2O4溶液的原因是__________________________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)室以工業(yè)級(jí)硫酸錳粉末(含少量Ca、Co等的硫酸鹽)為原料獲得電池級(jí)MnSO4，并制備催化劑的載體Mn3O4。將工業(yè)級(jí)硫酸錳溶于水，蒸發(fā)結(jié)晶，趁熱過(guò)濾除去部分雜質(zhì)。過(guò)程中雜質(zhì)去除率隨MnSO4結(jié)晶率eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(m結(jié)晶MnSO4,m總MnSO4)×100%))的變化如圖所示。雜質(zhì)去除率隨MnSO4結(jié)晶率的增大反而下降的原因是__________________________________________。(3)MnCl2極易吸水潮解，易溶于水和醋酸，不溶于苯；金屬活動(dòng)性：Mn>Fe。某科研小組由粗錳粉(含Mn及少量Fe、Ni、Pb等單質(zhì))為原料制備MnCl2，部分實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：“酸溶”時(shí)，鹽酸要緩慢滴加的原因是____________________________________________________________________________________________________。酸溶過(guò)程中，溶液中Fe2＋的濃度先增大，后略有減小，減小的原因是____________________________________________________________________________________________________。6.(1)溫室氣體CO2轉(zhuǎn)化為甲酸(HCOOH)既具有經(jīng)濟(jì)技術(shù)意義，又具有環(huán)保意義，以CO2為碳源制備HCOOH已成為碳化學(xué)研究的熱點(diǎn)。CO2直接加氫法：將n(CO2)∶n(H2)＝1∶4的混合氣體充入某密閉容器中，在一定溫度下，同時(shí)發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)2。反應(yīng)1：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH1＞0反應(yīng)2：CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)ΔH2＜0在不同溫度、壓強(qiáng)下，測(cè)得相同時(shí)間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率如圖所示。0.1MPa時(shí)，在600℃之后CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。圖1(2)環(huán)氧乙烷(，別稱EO)是重要的殺菌劑和工業(yè)合成原料。乙烯直接氧化法可的環(huán)氧乙烷，已知發(fā)生反應(yīng)如下。反應(yīng)Ⅰ：CH2=CH2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)→(g)ΔH1反應(yīng)Ⅱ：CH2=CH2(g)＋3O2(g)→2CO2(g)＋2H2O(g)ΔH2乙烯與O2在a、b兩種催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)，催化劑的催化活性(用EO%衡量)及生成EO的選擇性(用EO選擇性%表示)與溫度(T)的變化曲線如圖2所示。圖2①依據(jù)圖給信息，選擇制備環(huán)氧乙烷的適宜條件為________________________。②M點(diǎn)后曲線下降的原因?yàn)開_________________________________________________________________________。③下列說(shuō)法正確的有______(填字母)。A.催化劑的選擇性越高，其達(dá)到最高反應(yīng)活性所需的溫度越高B.不同催化劑達(dá)到最高活性時(shí)的溫度不同C.催化劑的催化活性與溫度成正比7.(1)納米Fe和Fe3O4均可用于降解含Cr2Oeq\o\al(2－,7)的廢水。實(shí)驗(yàn)證明Fe3O4輔助納米鐵去除Cr2Oeq\o\al(2－,7)效果更佳，結(jié)合圖1，分析其原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________。圖1(2)利用納米鐵粉去除水體中的Cr(Ⅵ)反應(yīng)機(jī)理如圖2所示。圖2①該反應(yīng)機(jī)理中虛線部分可描述為______________________________________________________________________________________________________。②為了探究溶解氧對(duì)水體中的Cr(Ⅵ)去除率的影響，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)，其中一組在反應(yīng)中通入N2，另一組不通入N2。結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)初期，通入N2的去除率遠(yuǎn)高于未通入N2的去除率，其原因可能是________________________________________________________________。③某水樣Cr(Ⅵ)的初始濃度為10mg/L，在相同條件下，探討了溫度為15℃、25℃、35℃、45℃對(duì)Cr(Ⅵ)的去除率的影響，結(jié)果如圖3所示，由圖可知，溫度在25℃時(shí)，去除率最高，其原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。圖38.研究O3降解有機(jī)物的機(jī)理。Mn