1 . 某钒渣主要成分为(含有少量、)，以其为原料生产的工艺如下图：

已知：
i．钒酸()是强酸，(偏钒酸铵)难溶于水；价钒在溶液中的主要存在形式与溶液的关系如表所示。

	4~6	6~8	8~10	10~12
主要离子

ii．室温下，，。
iii．在溶液时开始沉淀，溶液时沉淀完全。
请回答以下问题：
(1)“酸浸”前需将块状固体粉碎，其目的是_______；焙烧过程中生成的化学方程式为___________。
(2)已知难溶于水，可溶于盐酸。若“酸浸”时溶液的，则溶于盐酸的离子方程式为________。
(3)“转沉”时，发生反应，该反应的平衡常数________(用含m、n的代数式表示)。
(4)“沉钒2”的沉钒率随温度的变化如图所示，温度高于80℃沉钒率下降的原因是_________。

(5)产品纯度测定：将产品溶于足量稀硫酸配成溶液。取该溶液于锥形瓶中，用标准溶液进行滴定，经过三次滴定，达到滴定终点时平均消耗标准溶液的体积为。
①完成下列滴定过程的离子方程式：____________。

②产品的纯度为_________(用质量分数表示，)。

2 . 工业上用含三价钒(V₂O₃)为主的某石煤为原料(含有Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃等杂质)，低温硫酸化焙烧—水浸工艺制备V₂O₅，其流程如图：

资料：
ⅰ.VOSO₄高温易分解
ⅱ.含磷有机试剂对溶液中离子萃取能力为Fe(III)>V(IV)>V(V)>Fe(II)
ⅲ.含磷有机试剂萃取过程中溶液的H⁺浓度越高，萃取率越低，萃取钒效果越差
ⅳ.10VO+8H₂OH₂V₁₀O+14H⁺
ⅴ.氢氧化物完全沉淀时溶液的pH表

沉淀物	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Al(OH)3
完全沉淀	3.2	9.0	4.7

(1)焙烧过程中向石煤中加硫酸焙烧，将V₂O₃转化为VOSO₄的化学方程式是____。
(2)预处理过程中先加入Na₂SO₃溶液进行还原预处理，加入Na₂SO₃溶液的第一个作用是将V(V)还原为V(IV)减少钒的损失，再用氨水混合并调节溶液pH。
①请结合相关离子方程式，说明加入Na₂SO₃的第二个作用____。
②解释加氨水调节pH≈5的原因是____。
(3)上述I的具体操作为____。
(4)沉钒过程中先加入NaClO₃进行氧化，再加氨水调节pH，铵盐会将H₂V₁₀O中的钒元素以多钒酸铵((NH₄)₂V₆O₁₆)的形式沉淀。溶液pH值与沉钒率的关系如图，请结合反应原理解释沉钒的pH=2.5的原因是____。

(5)测定产品中V₂O₅的纯度：
称取ag产品，先用硫酸溶解，得到(VO₂)₂SO₄溶液。再加入b₁mLc₁mol·L^-1(NH₄)₂Fe(SO₄)₂溶液(VO+2H⁺+Fe²⁺=VO²⁺+Fe³⁺+H₂O)最后用c₂mol·L^-1KMnO₄溶液滴定过量的(NH₄)₂Fe(SO₄)₂至终点，消耗KMnO₄溶液的体积为b₂mL。已知MnO被还原为Mn²⁺，假设杂质不参与反应。则产品中V₂O₅的质量分数是____。(V₂O₅的摩尔质量：182g•mol^-1)

4 . 合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，氨有广泛的应用。
已知：       
               
(1)由与反应生成的热化学方程式是
     ___________
(2)工业上主要以、为原料气合成。
将物质的量之比为的和充入的密闭容器中，在一定条件下达到平衡，测得平衡时数据如下：

物质
平衡时物质的量/	0.2	0.6	0.2

①该条件下的转化率为___________，平衡常数___________（本题均可用分数表示）：
②若按以下浓度投料，其它反应条件与①相同，起始时反应进行的方向为___________（填“正向”、“逆向”或“无法判断”）。

物质
起始浓度（）	0.5	1.5	0.5

③、X可分别代表压强或温度。图1表示L一定时，合成氨反应中的平衡转化率随X的变化关系。

i．X代表的物理量是_______________。
ⅱ．判断的大小关系，并简述理由__________________。
(3)电化学气敏传感器可用于检测环境中的含量，其工作原理如图2所示，则a极的电极反应式为______________________。

6 . 含硫化合物，不仅用于研究化学反应的原理，也在生产生活有普遍应用。
(1)以反应为例，探究外界条件对化学反应速率的影响，实验方案如下表所示。

实验序号	溶液		溶液		蒸馏水	温度/℃
	浓度/()	体积/mL	浓度/()	体积/mL	体积/mL
I	0.1	1.5	0.1	1.5	10	20
II	0.1	2.5	0.1	1.5	9	a
III	0.1	b	0.1	1.5	9	30

请回答：①上表中，a为_______，b为_______。
②上述三个实验中的反应速率最快的应该是实验_______(用I、II、III作答)
(2)亚硫酸钠是一种常见的食品添加剂。为检验某食品中亚硫酸钠含量(通常以样品中含的质量计)，某研究小组同学设计了如下实验方案。
I.称取样品；
II.向样品中加入足量稀硫酸；
III.将I中产生的用足量溶液吸收；
IV.将II所得硫酸溶液用氢氧化钠标准液滴定；
V.数据处理。
①是一种食品添加剂。写出与稀硫酸反应的离子方程式_______。
②步骤III中的作用是_______。
③步骤IV中可选用的指示剂为_______。下图显示滴定终点时，滴定管(量程为)读数为_______。

④步骤IV中消耗溶液，则样品中含的质量是_______g(用含W、V的代数式表示)。
⑤步骤IV中的下列操作会造成该实验亚硫酸盐含量测定结果偏低的有_______。
a.滴定开始读数时仰视读数
b.装入氢氧化钠标准液前，碱式滴定管未用氢氧化钠标准液润洗
c.锥形瓶内用水冲洗后未干燥
d.在滴定过程中发现局部溶液发生色变就立即停止滴定

7 . 以CO₂为原料合成甲醇可以减少CO₂的排放，实现碳的循环利用。一种铜基催化剂对该反应有良好的催化效果。
I.催化反应机理
(1)乙醇胺(HOCH₂CH₂NH₂)可用做CO₂捕获剂，乙醇胺溶液能够吸收和释放CO₂的原因是_____。
(2)有学者提出CO₂转化成甲醇的催化机理如图所示。反应的副产物有_____。

II.催化剂的性能测试
一定条件下使CO₂、H₂混合气体通过反应器，检测反应器出口气体的成分及其含量，计算CO₂的转化率和CH₃OH的选择性以评价催化剂的性能。
已知：i.反应器内发生的反应有：
a.CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) △H=-49.5kJ•mol^-1
b.CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g) △H=+41.2kJ•mol^-1
ii.CH₃OH选择性=×100%
(3)220℃时，测得反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比n(CH₃OH)：n(CO₂)：n(CO)=1：7.20：0.11，则该温度下CO₂转化率=_____×100%(列出计算式)。
(4)其他条件相同时，反应温度对CO₂的转化率和CH₃OH的选择性的影响如图所示：

①由图1可知实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是______。
②温度高于260℃时，CO₂平衡转化率变化的原因是_____。
③由图2可知，温度相同时CH₃OH选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释原因_____。

8 . 氨对人类的生存和发展有着重要意义，1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨，实现了人工固氮。
(1)反应N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)的化学平衡常数表达式为_______。在一定条件下氨的平衡含量如表：

温度/℃	压强/MPa	氨的平衡含量
200	10	81.5%
550	10	8.25%

①该反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应。
②哈伯选用的条件是550℃、10MPa，而非200℃、10MPa，可能的原因是_______。
(2)实验室研究是工业生产的基石。如图中的实验数据是在其它条件不变时，不同温度(200℃、400℃、600℃)、压强下，平衡混合物中NH₃的物质的量分数的变化情况。

①曲线a对应的温度是____________。
②M、N、Q点平衡常数K的大小关系是______________。
(3)尽管哈伯的合成氨法被评为“20世纪科学领域中最辉煌的成就”之一，但仍存在耗能高、产率低等问题。因此，科学家在持续探索，寻求合成氨的新路径。如图为电解法合成氨的原理示意图，阴极的电极反应式为_______。

(4)NH₃转化为NO是工业制取硝酸的重要一步。已知：100kPa、298K时：
4NH₃(g)+3O₂(g) 2N₂(g)+6H₂O(g) ΔH=—1268kJ/mol
2NO(g) N₂(g)+O₂(g) ΔH=—180.5kJ/mol
请写出NH₃转化为NO的热化学方程式_______。

9 . 把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，下列因素中不会影响生成氢气速率的是

A．盐酸的浓度

B．铝条的表面积

C．溶液的温度

D．盐酸中杂质的含量

10 . 三氧化二镍()是一种重要的电子元件材料和蓄电池材料。工业上利用含镍废料(镍、铁、钙、镁合金为主)制取草酸镍()，再高温煅烧草酸镍制取。工艺流程图如下所示：

已知：ⅰ．草酸的钙、镁、镍盐以及、均难溶于水。
ⅱ．溶液中金属阳离子的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH(20℃)如下表：

金属离子
开始沉淀时( mol/L)的pH	7.7	7.5	2.2	12.3	9.6
完全时( mol/L)的pH	9.2	9.0	3.2	微溶	11.1

请回答下列问题：
(1)中Ni的化合价为______；操作a为______。
(2)①加入的作用是____________。
②加入碳酸钠溶液调pH至4.0~5.0，其目的为__________________。
(3)滤渣C中的主要物质是____________。
(4)草酸镍()在热空气中干燥脱水后，再高温下煅烧，可制得，同时获得混合气体。受热分解的化学方程式为____________。
(5)若镍废料中镍含量为50%，用该方法处理1 t镍废料得到0.56 t (假设不含杂质)，则产率为______(保留2位小数)。
(6)工业上还可用电解法制取。用NaOH溶液调溶液的pH至7.5，加入适量后利用惰性电极电解。电解过程中产生的有80%在弱碱性条件下生成，再把二价镍氧化为三价镍。
补齐与反应，生成的离子方程式____________。
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