1 . 聚苯乙烯是一类重要的高分子材料，可通过苯乙烯聚合制得。
Ⅰ.苯乙烯的制备
(1)已知下列反应的热化学方程式：
①
②
③
计算反应④的_______；
(2)在某温度、下，向反应器中充入气态乙苯发生反应④，其平衡转化率为50%，欲将平衡转化率提高至75%，需要向反应器中充入_______水蒸气作为稀释气(计算时忽略副反应)；
(3)在、下，以水蒸气作稀释气。作催化剂，乙苯除脱氢生成苯乙烯外，还会发生如下两个副反应：
⑤
⑥
以上反应体系中，芳香烃产物苯乙烯、苯和甲苯的选择性S()随乙苯转化率的变化曲线如图所示，其中曲线b代表的产物是_______，理由是_______；

(4)关于本反应体系中催化剂的描述错误的是_______；

A．不能改变反应热效应

B．可改变乙苯平衡转化率

C．降低了乙苯脱氢反应的活化能

D．改变颗粒大小不影响反应速率

Ⅱ.苯乙烯的聚合
苯乙烯聚合有多种方法，其中一种方法的关键步骤是某(Ⅰ)的配合物促进(引发剂，X表示卤素)生成自由基，实现苯乙烯可控聚合。引发剂的活性与C-X键能有关，键能越小，则引发剂活性越高。
(5)引发剂中活性最高的是_______；
(6)室温下，①在配体L的水溶液中形成，其反应平衡常数为K；
②在水中的溶度积常数为。由此可知，在配体L的水溶液中溶解反应的平衡常数为_______(所有方程式中计量系数关系均为最简整数比)。

2 . 锌在生产生活中应用广泛，同时，锌也是人体必需的微量元素之一，起着极其重要的作用。
(1)配位化合物X由配体L^2-(如图)和具有正四面体结构的[Zn₄O]⁶⁺构成。

①基态Zn²⁺的价电子排布式为_______。
②L^2-所含元素中，第一电离能从小到大的顺序为_______；每个L^2-中采取sp²杂化的C原子数目为_______个。
③X晶体内部空腔可吸附小分子，要增强X与H₂O的吸附作用，可在L^2-上引入_______。(假设X晶胞形状不变)。
A.-Cl               B.-OH               C.-NH₂               D.-CH₃
④X晶体具有面心立方结构，其晶胞由8个结构相似的组成单元(如图)构成。

已知晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数的值为N_A，L^2-与[Zn₄O]⁶⁺的相对分子质量分别为M₁和M₂，则X的晶体密度为_______g•cm^-3(列出化简的计算式)。
(2)复兴号高铁车体材质用到Zn、Co等元素，已知r(Co²⁺) =65 pm，r(Zn²⁺) =74 pm，推测ZnCO₃比CoCO₃的分解温度_______(填“高”或“低”)，解释原因：_______。 
(3)H₃PO₃和H₃AsO₃的形式一样，但酸性强弱相差很大。已知H₃PO₃为中强酸，H₃AsO₃为弱酸，试推断H₃PO₃和H₃AsO₃的分子结构_______。

3 . 金属镓被称为“电子工业脊梁”，GaN凭借其出色的功率性能、频率性能以及散热性能，不仅应用于5G技术中，也让高功率、更快速充电由渴望变为现实。
【方法一】工业上利用粉煤灰(主要成分为、、，还有少量等杂质)制备氮化镓流程如下：

已知：①镓性质与铝相似，金属活动性介于锌和铁之间；②常温下，相关元素可溶性组分物质的量浓度c与pH的关系如下图所示。当溶液中可溶组分浓度mol/L时，可认为已除尽。

回答下列问题：
(1)“焙烧”的主要目的是_______。
(2)“滤渣1”主要成分为_______。
(3)“二次酸化”中Na[Ga(OH₄)]与过量发生反应的离子方程式为_______。
(4)“电解”可得金属Ga，写出阴极电极反应式_______。
(5)常温下，反应的平衡常数K的值为_______。
【方法二】溶胶凝胶法
(6)步骤一：溶胶—凝胶过程包括水解和缩聚两个过程
①水解过程
②缩聚过程：在之后较长时间的成胶过程中，通过失水和失醇缩聚形成无机聚合凝胶
失水缩聚：
失醇缩聚：_______(在下划线将失醇缩聚方程补充完整)
(7)步骤二：高温氨化(原理：)
已知：GaN在空气中加热到800℃时开始氧化，生成氧化镓。
该实验操作为：将无机聚合凝胶置于管式炉中，先通20min氮气后停止通入，改通入氨气，并加热至850~950℃充分反应20min，再_______(补充实验操作)，得到纯净的GaN粉末。

4 . 氢能是一种重要的绿色能源，在实现“碳中和”与“碳达峰”目标中起到重要作用。
Ⅰ．甲醇-水催化重整可获得氢气。
(1)表中数据是该反应中相关物质的标准摩尔生成焓数据(标准摩尔生成焓是指在298.15K、100kPa下由稳定态单质生成1mol化合物时的焓变)。

物质
	0	-393.5	-241.8	-200.7

则 _______，该反应在_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
Ⅱ．乙醇-水催化重整亦可获得，主要反应如下：
反应①：   
反应②：   
(2)向恒容密闭容器中充入1mol 和3mol 发生上述反应①和②，初始时体系压强为100kPa．平衡时的分布分数、的产率随温度的变化曲线如图所示。

①为提高氢气的平衡产率，可采取的措施为_______(写出2条)。
②200℃以后，解释曲线a随温度变化趋势的原因：_______。
③温度为500℃时，反应经10min达到平衡，此时乙醇的转化率为60%，则0~10min内___，该温度下，反应②的_______(保留小数点后两位)。
(3)乙醇燃料电池(电极材料a和b均为惰性电极)广泛应用于微型电源、能源汽车、家用电源、国防等领域，工作原理如图所示，写出负极的电极反应式：_______，当转移1.2mol电子时，正极消耗的氧气的体积为_______L(标准状况下)。

5 . 人类利用二氧化碳合成淀粉对社会的发展起着重要作用，合成过程首先是利用二氧化碳制备甲醇，合成甲醇的反应为    。回答下列问题：
(1)已知：①    。
②    。
③a、b均为大于零的数，且a>b。
_______(用含a、b的式子表示)。某研究小组设计合成的路线及的部分应用如图所示，图中熔融碳酸盐燃料电池的正极电极反应式为_______。

(2)研究合成甲醇的催化剂时，在其他条件不变仅改变催化剂种类的情况下，对反应器出口产品进行成分分析，结果如图所示。在以上催化剂中，该反应应选择的最佳催化剂为_______。

(3)在研究该反应历程时发现：反应气中水蒸气含量会影响的产率。为了研究水分子对该反应机制的内在影响，我国学者利用计算机模拟，研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响(如图所示，吸附在催化剂表面的物种用*标注)。

①依反应历程图所示，写出有水参与时反应的化学方程式：_______。
②结合图3及学过的知识推测，有水参与的历程，反应速率加快的原因是_______。
(4)在T℃时，将6mol (g)和8mol(g)充入容积为10L的恒容容器中，只发生，测得体系中剩余(g)的物质的量随时间变化如图中状态Ⅰ所示。

①T℃时，0～1min内甲醇的反应速率_______，反应在该状态下达到平衡时的转化率为_______，若保持投料量不变，反应在状态Ⅱ下达到平衡后容器内的压强为P kPa，则该条件下反应的平衡常数_______。(用平衡分压代替平衡浓度计算，列出计算式)
②保持投料量不变，仅改变某一个条件后，测得随时间变化如图中状态Ⅲ所示，与状态Ⅰ相比，状态Ⅲ改变的条件可能是_______。

6 . 锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。锌元素在周期表中的位置如图所示。

(1)基态Zn²⁺电子排布式为 ___________，其核外电子共占据 ___________条轨道。
(2)自然界中共存在五种常见的锌的稳定同位素，其中丰度最高的核素含有34个中子，该核素可以表示为 ___________。

A．34Zn

B．34Zn

C．64Zn

D．64Zn

(3)中医典籍中记载了炉甘石(ZnCO₃)可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO₃中，负离子的空间构型为 ___________，Zn、C、O的电负性由小到大的顺序是 ___________。
(4)锌的氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱。Zn(OH)₂溶于强碱生成[Zn(OH)₄]^2﹣，结构如图所示。该微粒中OH^﹣提供孤电子对，Zn²⁺提供 ___________，Zn²⁺的杂化方式为 ___________。

(5)两种卤锌的性质如表所示：

卤化锌	ZnCl2	ZnBr2
熔点/℃	283	394

解释ZnCl₂与ZnBr₂熔点存在差异的原因 ___________。
(6)ZnF₂晶胞如图所示，一个晶胞中含有 ___________个F^﹣。若N_A表示阿伏加德罗常数的值，则ZnF₂晶体(摩尔质量为M)的密度为 ___________ g•cm^-3(用含a、c、M、N_A的代数式表示)。

7 . 温室气体和对环境危害大，在工业生产中尽量将它们转化为可用的原材料。
Ⅰ. 工业上利用和催化重整制取和CO，主要反应为
反应①： CH₄(g)+ CO₂(g) 2CO(g) + 2H₂(g)     
过程中还发生三个副反应：
反应②：H₂(g)+ CO₂(g) CO(g) + H₂O (g)     
反应③：2 CO(g) CO₂ (g) + C (s)     
反应④：CH₄(g) 2 H₂ (g) + C (s)     
将与(体积比为1∶1)的混合气体以一定流速通过催化剂，产物中与CO的物质的量之比、的转化率与温度的关系如图所示：

(1)_______。
(2)500℃时，比较小，此时发生的副反应以_______(选填②、③、④中一种)为主。升高温度，产物中与CO的物质的量之比增大的原因是_______。
Ⅱ. 温室气体CH₄可以和H₂S在一定条件下发生反应：CH₄(g)＋2H₂S(g)CS₂(g)＋4H₂(g)。在一密闭容器中，起始时向该容器中充入H₂S和CH₄且n(H₂S)∶n(CH₄)=2∶1.0.1 MPa时，温度变化对平衡时产物的物质的量分数的影响如图所示：

(3)M点，H₂S的平衡转化率为_______。
(4)N点对应温度下，该反应的K_P =_______(MPa)²   (保留两位有效数字)
Ⅲ.用光电化学法将还原为有机物实现碳资源的再生利用，其装置如左图所示，其他条件一定时，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图所示：

，其中，，n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量，F表示法拉第常数。
(5)当电解电压为u1 V时，阴极生成HCHO的电极反应式为_______。
(6)当电解电压为u2 V时，电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为3：2，则生成HCHO的法拉第效率m为_______。

8 . 铬是人体内微量元素之一，是重要的血糖调节剂。
(1)铬在元素周期表中的位置为___________，其基态原子核外电子占据的原子轨道数为___________。
(2)已知半径小，正电场较强，容易与、、等分子或离子形成多种配合物，是其中的一种。
①该配合物中提供孤电子对形成配位键的原子是___________。
②配体中中心原子的杂化方式为___________(填字母)。
a．       b．       c．sp       d．
③该物质中，的键角比独立存在的气态氨气分子中键角略大，其原因是___________。
(3)钛铬合金是一种高温结构材料，第二电离能___________(填“”或“”)，原因是___________。
(4)铬的一种氮化物晶体立方晶胞结构如图所示，A点分数坐标为，则B点分数坐标为___________，已知，，则AB间距离为___________nm。

9 . 一种以磷铁渣(主要含，以及少量、等杂质)、为原料制备磷酸锰的实验过程如下：
(1)溶解。将一定量的磷铁渣加入如图所示装置的三颈烧瓶中，维持温度60℃，边搅拌边向三颈烧瓶中加入一定量的硫酸和溶液，反应后有、和生成。反应后过滤。

①写出反应的离子方程式：___________。
②实验中当观察到某种现象时可不再加入溶液，该现象是：___________。
③难溶于水，反应的平衡常数为___________。[已知，的电离平衡常数]。
④实验中需不断补充稀硫酸控制溶液的。过大会降低的浸出率和消耗过多的，原因是___________。
(2)除铁。向所得滤液中加入萃取剂(由磷酸酯和煤油混合而成，磷酸酯易溶于煤油，难溶于水)萃取溶液中的。萃取结束后取有机层，经过反萃取操作，可回收萃取剂重复使用。已知萃取剂中磷酸酯(用表示)萃取溶液中时发生如下反应：(有机层)(有机层)，反萃取回收萃取剂的方法是___________。
(3)制。由萃取后所得水层中、制纯净固体的实验方案，请补充完整：取萃取后所得水层溶液[其中]，向其中滴加，再滴加溶液，至溶液___________，过滤，洗涤沉淀至最后一次洗涤滤液中加入盐酸和溶液___________，后干燥沉淀，得固体。(已知溶液的对所得沉淀中锰磷比和的沉淀率影响如图所示。)