19．(12分)甲醇被称为2l世纪的新型燃料，工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ，用CH₄和H₂O为原料来制备甲醇。

(1)将1.0 mol CH₄和2.0 mol H₂O(g)通入反应室(容积为100L)，在一定条件下发生反应：

CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)……Ⅰ，CH₄的转化率与温度、压强的关系如右图。

①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H₂表示的平均反应速率为 　　　。

②图中的P₁ 　　P₂(填“<”、“>”或“=”)，100℃时平衡常数为 　　　。

③在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将　　　 　(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a　mol H₂的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g) 　CH₃OH(g) ……Ⅱ。

④该反应的△H　 　　0，△S　 　　0(填“<”、“>”或“=”)。

⑤若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是　 　　。

A．升高温度　　　　　　　　 　　B．将CH₃OH(g)从体系中分离

C．充入He，使体系总压强增大　 D．再充入1mol CO和3mol H₂

⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

A．请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。

B．根据反应Ⅱ的特点，在给出的坐标图中，画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图，并标明各条曲线的压强。

18．(11分)阿明洛芬属于苯丙酸类抗炎药，镇痛效果优于布洛芬。下图是阿明洛芬的一条合成路线。

⑴反应①为取代反应，该步反应物Me₂SO₄中的“Me”表示　 　　。

⑵E中的官能团有：　 　　　　　(写名称)。　　 ⑶写出F的结构简式　　　　　　　 　。

⑷反应③可以看成是两步反应的总反应，第一步是氰基(-CN)的完全水解反应生成羧基(-COOH)， 请写出第二步反应的化学方程式　 　　　　。

⑸化合物是合成某些药物的中间体。试设计合理方案由化合物合成。提示：①合成过程中无机试剂任选；②在400摄氏度金属氧化物条件下能发生脱羰基反应；③合成反应流程图表示方法示例如下：

17．(8分)现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类，镉是生产硫酸锌的副产品，属于高毒性金属，试回答下列相关问题.

(1)火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1373-1573K，使锌蒸馏出来。

主要反应为：2ZnS +3O₂2ZnO+2SO₂ ；鼓风炉中：2C +O₂2CO

鼓风炉中：ZnO+COZn + CO₂

从火法炼锌蒸馏后的残渣中含多种金属单质及In₂O₃，可用硫酸提取铟，某研究机构对此研究数据如下。实验中涉及的酸度(每升溶液中含硫酸的质量)与铟的浸出率如下图1；硫酸溶液的体积与固体的体积比如图2

①当酸度为196时，其物质的量浓度为 　　　　　。

②从节约原料和浸出率考虑，适宜的酸度和液固比分别为：　 　　 、　 　　 。

(2)湿法炼锌的主要工艺流程为

①硫酸浸取的主要反应的离子方程式为：　　　　　　　　　　　　　　 。

②从保护环境和充分利用原料角度，如何处理或利用烟气　　　　　　　　　 。

③除去酸浸出液中的铁，可用H₂O₂氧化，再调节pH使之形成Fe(OH)₃沉淀，写出H₂O₂氧化Fe²⁺的离子方程式　 　　　 。

④酸浸出液还含有Cd²⁺,为了防止镉污染并回收镉，根据它们性质的差异，可用氢氧化钠溶液分离，已知Zn(OH)₂和氢氧化铝一样也具有两性，试写出分离的离子方程式　　 　　　___________ 、　 　　　　。

16．(8分)以硫酸工艺的尾气、氨水、石灰石、焦炭及碳酸氢铵和KCl为原料可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸氢铵等物质。合成路线如下：　

(1)生产中，反应Ⅱ中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚等物质，其目的是　　 。

(2)下列有关说法正确的是　　　　　　 。

A．反应Ⅰ中需鼓入足量空气，以保证二氧化硫充分氧化生成硫酸钙

B．反应Ⅲ中发生反应的化学方程式为：CaSO₄+4CCaS +4CO↑

C．反应Ⅳ需控制在60-70℃，目的之一是减少碳酸氢铵的分解

D．反应Ⅴ中的副产物氯化铵可用作氮肥

(3)反应Ⅴ反应液用40%乙二醇溶液，温度控制在25℃，硫酸钾的产率超过90%，其原因是　　　 　 　　　　　　　　　　　　　　。

(4)(NH₄)₂SO₃可用于电厂等烟道气中脱氮，将氮氧化物转化为N₂，试写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式　　 　　 。

15．(10分)2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只，锂电池消耗量巨大，对不可再生的金属资源的消耗是相当大的。因此锂离子电池回收具有重要意义，其中需要重点回收的是正极材料，其主要成分为钴酸锂(LiCoO₂)、导电乙炔黑(一种炭黑)、铝箔以及有机粘接剂。某回收工艺流程如下：

(1)上述工艺回收到的产物有　 　　　。

(2)废旧电池可能由于放电不完全而残留有原子态的锂，为了安全对拆解环境的要求是_______________。

(3)碱浸时主要反应的离子方程式为_____________________。

(4)酸浸时反应的化学方程式为___________。如果用盐酸代替H₂SO₄和H₂O₂的混合液也能达到溶解的目的，但不利之处是_______________。

(5)生成Li₂CO₃的化学反应方程式为____________。已知Li₂CO₃在水中的溶解度随着温度升高而减小，最后一步过滤时应____________。

14．(6分)柴达木盆地以青藏高原“聚宝盆”之誉蜚声海内外，它有富足得令人惊讶的盐矿资源。液体矿床以钾矿为主，伴生着镁、溴等多种矿产。某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液(富含K⁺、Mg²⁺、Br^-、SO₄^2-、Cl^-等)，来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br₂)，他们设计了如下流程：

请根据以上流程，回答相关问题：

(1)操作②的所需的主要仪器是　　　

(2)参照右图溶解度曲线，得到的固体A的主要成分是

　　　　 (填化学式)。

(3)同学甲提出一些新的方案，对上述操作②后无色溶液进行除杂提纯，其方案如下：

[有关资料]

[设计除杂过程]

①已知试剂B是K₂CO₃溶液，则混合液A的主要成分是　　 　　　　　　(填化学式)。

[获取纯净氯化钾]

②对溶液B加热并不断滴加l mol· L^一1的盐酸溶液，同时用pH试纸检测溶液，直至pH=5时停止加盐酸，得到溶液C。该操作的目的是　　　　 。

③将溶液C倒入蒸发皿中，加热蒸发并用玻璃棒不断搅拌，直到　　　　　　 时(填现象)，停止加热。

[问题讨论]

④进行操作⑤中控制溶液pH=12可确保Mg²⁺除尽，根据提供的数据计算，此时溶液B中Mg²⁺物质的量浓度为　　　　　　 。

13．(11分)某学生利用以下装置探究喷泉实验。其中A、F分别为硫化氢和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与硫化氢反应的装置。

　　　 请回答下列问题：

　 (1)装置F中发生反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

　 (2)装置A中的分液漏斗内液体a宜选用　　　　　　 (选填以下选项的代号)

　　　 　　 A．盐酸　 　　　　 B．浓硫酸　 　　　　　　 C．稀硫酸　 　　　　　　 D．稀硝酸

　 (3)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从上图的备选装置中选择。并将编号填入下列空格。

B__________、D__________、E__________(填编号)

　 (4)打开K₁、K₂，将常温压下的H₂S、Cl₂以体积比1:1充满烧瓶后，再关闭K₁、K₂，始终看不到烧瓶内产生“喷泉”现象，理由(用简要文字并配备化学方程式描述)：　　　　　　　 。

　 (5)在操作(4)的基础上，引发喷泉操作方法是　　　　　　 。

12．根据表中提供的数据，判断下列说法正确的是　

AB电离理论

　A．等浓度的NaCN、NaHCO₃、Na₂CO₃溶液中，pH(Na₂CO₃)＞pH(NaCN)＞pH(NaHCO₃)

B．a mol/L HCN溶液与b mol/L NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中c(Na⁺)=c(CN^－)，则a一定大于b

C．等浓度的NaCN、NaHCO₃混合溶液中c(Na⁺)+ c(H⁺) =c(CN^－) + c(HCO₃^－) + c(OH^－)

D．NaCN溶液中通入少量CO₂，发生的反应可表示为：2NaCN + H₂O + CO₂ = 2HCN + Na₂CO₃

11．I₂在KI溶液中存在下列平衡：I₂(aq)+I^－(aq)I₃^－(aq) △H =Q ，某I_2、、KI混合溶液中，I₃^－的物质的量浓度c(I₃^－)与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．反应 I₂(aq)+I^－(aq)I₃^－(aq)　 △H =Q的 Q＞0

B．若温度为T₁、T₂，反应的平衡常数分别为K₁、K₂则K₂＞K₁

C．若反应进行到状态D时，一定有v_正＞v_逆

D．状态A与状态B相比，状态A的c(I₂)大

10．在下列各组溶液中，离子一定能大量共存的是

A．加入KSCN溶液显红色的溶液：K⁺、NH₄⁺、Cl^－、I^－

B．常温下，pH＝1的溶液：Fe³⁺、Na⁺、NO₃^－、SO₄^2－

C．滴入酚酞试液显红色的溶液：Mg²⁺、Al³⁺、Br^－、SO₄^2－

D．含0.1mol/LNH₄Al(SO₄)₂·12H₂O的溶液：K⁺、Ca²⁺、NO₃^－、OH^－