題目列表(包括答案和解析)
(1)催化氧化所使用的催化劑釩觸媒(V2O5)能加快二氧化硫氧化速率，此過程中產生了一連串的中間體(如圖)。其中a、c二步的化學方程式可表示為：___________________________、________________________。
(2)
(3)為循環利用催化劑，科研人員最新研制了一種離子交換法回收釩的新工藝，回收率達91.7%以上。已知廢釩催化劑中含有V2O5、VOSO4及不溶性殘渣。查閱資料知：VOSO4可溶于水，V2O5難溶于水，NH4VO3難溶于水。該工藝的流程如下圖。
則：反應①②③④中屬于氧化還原反應的是____________(填數字序號)，反應①的離子方程式為____________________________________。該工藝中反應③的沉淀率(又稱沉釩率)是回收釩的關鍵之一，沉釩率的高低除受溶液pH影響外，還需要控制氯化銨計量數(NH4Cl加入質量與料液中V2O5的質量比)和溫度。根據下圖試建議控制氯化銨計量數和溫度：____________、____________。
（10分）工業上以黃鐵礦為原料生產硫酸主要分為三個階段進行，即煅燒、催化氧化、吸收。請回答下列個問題：
（1）煅燒黃鐵礦形成的爐氣必須經除塵、洗滌、干燥后進入 （填設備名稱）
（2）催化氧化階段反應2SO2(g)+O2(g) 
2SO3(g)；△H＜0，550 ℃時，SO2轉化為SO3的平衡轉化率（α）與體系總壓強（p）的關系如圖所示。
理論上要提高SO2的轉化率，反應的條件應是 溫 、高壓（填“高”、“低”、或“�！� ），但通常情況下工業生產中采用常壓的原因是 。
將2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 Ｌ密閉容器中，反應達平衡后，體系總壓強為0.10 M Pa。該反應的平衡常數等于 。
（3）為循環利用催化劑，科研人員最新研制了一種離子交換法回收釩的新工藝，回收率達91.7%以上。已知廢釩催化劑中含有V2O5、VOSO4及不溶性殘渣。查閱資料知：VOSO4可溶于水，V2O5難溶于水，NH4VO3難溶于水。該工藝的流程如下圖。
則：反應①②③④中屬于氧化還原反應的是 （填數字序號），反應③的離子方程式為 。該工藝中反應③的沉淀率（又稱沉礬率）是回收釩的關鍵之一，沉釩率的高低除受溶液pH影響外，還需要控制氯化銨系數(NH4Cl加入質量與料液中V2O5的質量比)和溫度。根據下圖試建議控制氯化銨系數和溫度： 、 。 
2SO3(g)；△H＜0，550 ℃時，SO2轉化為SO3的平衡轉化率（α）與體系總壓強（p）的關系如圖所示。
工業上以黃鐵礦為原料生產硫酸主要分為三個階段進行，即煅燒、催化氧化、吸收。請回答下列問題：
(1)煅燒黃鐵礦形成的爐氣必須經除塵、洗滌、干燥后進入 (填設備名稱)，其主要目的是 。
(2)催化氧化所使用的催化劑釩觸媒(V2O5)能加快二氧化硫氧化速率，此過程中產生了一連串的中間體(如圖1)
其中a、c二步反應的化學方程式可表示為： 、 。
(3)550℃時，SO2轉化為SO3的平衡轉化率(α)與體系總壓強(P)的關系如圖2所示，
則：將2.0mol SO2和1.0mol O2置于5L密閉容器中，反應達平衡后，體系總壓強為0.10M Pa，A與B表示不同壓強下的SO2轉化率，通常情況下工業生產中采用常壓的原因是： 。
(4)為循環利用催化劑，科研人員最新研制了一種離子交換法回收釩的新工藝，回收率達91.7%以上。已知廢釩催化劑中含有V2O5、VOSO4及不溶性殘渣，查閱資料知：VOSO4可溶于水，V2O5難溶于水，NH4VO3難溶于水。該工藝的流程如圖如下：
則反應①②③④中屬于氧化還原反應的是 (填數字序號)，反應①的離子方程式為 ，該工藝中反應③的沉淀率(又稱沉釩率)是回收釩的關鍵之一，沉釩率的高低除受溶液pH影響外，還需要控制氯化銨系數(NH4Cl加入質量與料液中V2O5的質量比)和溫度。根據下圖試建議控制氯化銨系數和溫度： 、 。
說明：1. 文字簡答題以關鍵詞到位為準，按點給分；
2. 化學用語書寫：（1）方程式未配平不得分、無條件扣一半分值；
（2）化學式書寫錯誤得0分；
3. 寫名稱或化學式正確的正常給分； 4. 其他合理解法正常給分。
第Ⅰ卷（選擇題，共48分）
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
D
A
D
C
B
B
C
CD
B
CD
B
AD
A
第Ⅱ卷（非選擇題 共72分）
三、（本題包括2小題，共22分）
15．（6分）（1）鎂條表面產生氣泡（2分）（2）A，B或C或D（2分，各1分）
（3）Mg+Cu2++2H2O=Mg2++Cu(OH)2↓+H2↑ Mg+Cu2+= Mg2++Cu (各1分,共2分)
16．（16分）（1）燒杯、玻璃棒，過濾，換過濾器并重新進行過濾操作（4分，每空1分）
（2）NaOH、Na2CO3（2分） （3）NaOH C （2分，各1分）
（4）除去NaOH和Na2CO3（2分） （5）蒸發皿，蒸發皿中有大量固體析出（2分，各1分）
（6）加快沉淀生成 5.61×10―8 mol?L―1。（4分，各2分）
四、（本題包括2小題，共18分）
17．（8分）（1）小，工業制備硫酸。 （2）MnO2 + 2Fe2+ + 4H+ = Mn2+ + 2Fe3+ + 2H2O。
使Fe2+ 轉變為Fe3+，Fe3+完全沉淀的pH較低（或Fe3+更易沉淀）。
（3）與溶液中的酸反應，使溶液中的Fe3+、Al3+轉化為氫氧化物沉淀。
（4）使MnCO3沉淀完全。MnCO3沉淀量少，NH4HCO3與酸反應。
（或MnCO3、NH4HCO3與酸反應溶解）
（5）節約能源、治理含SO2的工業廢氣等。（答對1個即可）（每空1分）
18．（10分）（1）接觸室，防止催化劑中毒。（各1分，共2分）
（2）SO2+V2O5
SO3+ V2O4 4VOSO4+O22V2O5+4SO3（各1分，共2分）
（3）400 L?mol―1，使用常壓SO2就可以達到較高的轉化率。（前者2分，后者1分，共3分）
（4）①②，V2O5+ SO32―+4H+=2VO2++SO42―+2H2O。4和80℃。（各1分，共3分）
五、（本題包括1小題，共14分）
19．（14分）（1）4（2分）
（2）
（2分）
（2分）
（3）保護醛基不被還原。（2分）
（4）RCHO + 2Ag(NH3)2+
+ 2OH- 
RCOO― +NH4+ +2Ag↓+3NH3 + H2O
（2分）
（5）（4分，對1步給2分，對2步給3分，全對給4分）
六、（本題包括1小題，共8分）
20．（8分）解：（1）6Fe2++ClO3-+6H+===6Fe3++Cl-+3H2O (2分)
（2）n(Fe)＝2.80g/160g?mol-1×2=0.035mol
n(SO42-)＝10.48 g /233 g?mol-1=0.045mol
n(OH-)=3×n(Fe)-2×n(SO42-)=3×0.035－2×0.045＝0.015mol (2分)
鹽基度＝n(OH-)/3n(Fe)×100%
= 0.015 mol/（3×0.035 mol) ×100%
=14.29% (2分)
（3）n（H2O）=(7.51g―0.035mol×56g?mol -1－0.045mol×96 g?mol-1－0.015mol×17 g?mol-1）/18 g?mol-1=0.054 mol
化學式: Fe35(OH)15(SO4)45?54H2O (2分)
七、選做題（下面兩題分別對應于“物質結構與性質”和“實驗化學”兩個選修課程模塊的內容，請你選擇其中一題作答，如果你兩題全做，按第一題評分。每題均為10分。）
22． (A) (1)第四周期，第Ⅷ族 （1分） (2)CN― C22- sp3 液態氨汽化時需吸收大量的熱 2 （各1分，共4分）
(3) [Ar]3d7；或
（1分）2NiO(OH) + 6HCl（濃）=2NiCl2+Cl2↑+4H2O；（1分）
（4）x=5（1分） LaNi5H6+6OH- -6e-==LaNi5+6H2O （2分）
21．（B）22(B)（1）固定試管（2分） 容量瓶 酸式滴定管 燒杯（共2分，答對1-2個給1分，全對給2分）
（2）Al2O3 + 2NaOH =2NaAlO2 +H2O， 作用：去除鋁箔表面的氧化膜 2Al + 3HgCl2 =2AlCl3 + 3Hg ，Al + Hg =Al (Hg) (鋁汞齊)， 作用：形成鋁汞齊破壞致密氧化膜的形成（共2分）
（3）打開橡皮塞，用火柴點燃，出現輕微“噗”聲或尖銳爆鳴聲皆能說明有H2生成。（2分）
（4）原因分別是：濃硫酸具有吸水性，溢出后吸收空氣的水變成稀硫酸，而稀硫酸與鋁的氧化膜及鋁本身皆發生反應；濃硝酸具有揮發性，溢出后因揮發同樣會變稀，變稀的硝酸與氧化膜及鋁本身亦發生反應。（各1分，2分）
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