河北省张家口市2025届高三下学期第二次模拟考试化学试题（解析版）

这是一份河北省张家口市2025届高三下学期第二次模拟考试化学试题（解析版），共22页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答， 已知，3NA等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Al 27 S 32 Cu 64 I 127
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于博物院馆藏文物的说法正确的是
A. 春秋龙纹人字形玉佩的主要成分是二氧化硅
B. 西汉铜错金银承弓器的主要成分属于无机非金属材料
C. 宋海棠花式玛瑙碗的主要成分是碳酸钙
D. 明宣德青花缠枝莲纹碗的主要成分是硅酸盐
【答案】D
【解析】A．春秋龙纹人字形玉佩的主要成分为硅酸盐，故A错误；
B．西汉铜错金银承弓器的主要成分为金属材料，故B错误；
C．宋海棠花式玛瑙碗的主要成分为二氧化硅，故C错误；
D．明宣德青花缠枝莲纹碗的主要成分为硅酸盐，故D正确；
故选D。
2. 下列化学用语表述正确的是
A. SO2的空间填充模型：
B. 基态Ga原子的电子排布式：[Ar]4s24p1
C. 氘、氚是氢的两种原子：、
D. 乙酸的核磁共振氢谱：
【答案】D
【解析】A．的空间结构为V形，且S原子半径大于O原子，应为：，A错误；
B．基态Ga原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p1，B错误；
C．氘、氚为H的同位素，应该表示为、，C错误；
D．乙酸（）的核磁共振氢谱有两组峰，峰面积之比为1：3，D正确；
故选D。
3. 下列关于实验室试剂保存和实验室安全的说法正确的是
A. 氢氟酸保存在玻璃或铅制器皿中
B. 金属钠保存在石蜡中
C. 用手拿取一块绿豆粒大小金属钠，放入水中观察
D. 金属镁不慎着火，应立即用CO2灭火器灭火
【答案】B
【解析】A．氢氟酸可以和二氧化硅反应，故不能保存在玻璃瓶中，但氢氟酸与铅不反应，可以保存在铅制器皿中，A项错误；
B．钠比较活泼，保存时应隔绝空气和水，钠的密度大于石蜡，且钠与石蜡不反应，故可以保存在石蜡中，B项正确；
C．金属钠会腐蚀皮肤，不能用手直接拿取，C项错误；
D．燃烧的镁可在CO2气体中继续燃烧并放出大量热，故镁失火时不能用CO2灭火器灭火，D项错误。
故选B。
4. 下列实验装置或操作不能达到相应实验目的的是
A AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】A．制备氢氧化铁胶体需要向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，继续加热至液体呈红褐色，能达到实验目，A正确；
B．“84”消毒液具有漂白性，不能用pH试纸测量其pH，B错误；
C．CO2与Na2CO3溶液反应后锥形瓶内气压减小，气球膨胀，能达到实验目的，C正确；
D．根据蔗糖变黑及有刺激性气味的气体产生可说明浓硫酸有脱水性、强氧化性，D正确；
故选B。
5. 已知：化合物Y的沸点是-19.5℃，某种杯酚Z的合成过程如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 1ml X中含有碳氢键的数目为9NA
B. 3g Y中含有σ键的数目为0.3NA
C. 标准状况下，2.24L Z中含有分子的数目为0.1NA
D. 18g W固体中含有氢键的数目为4NA
【答案】B
【解析】A．1个X分子中含有13个C—H键，1ml X中含有碳氢键的数目为13NA，A错误；
B．1个HCHO分子中含有3个σ键、1个π键，3g(0.1ml)HCHO中含有σ键的数目为0.3NA，B正确；
C．标准状况下Z不是气体，标准状况下，2.24L Z不是0.1ml，C错误；
D．1个水分子可形成4个氢键，每个氢键为2个水分子所共用，故1ml冰中含有氢键的数目为2NA，D错误；
故选B。
6. 奥司他韦是治疗流感的常用药物，其结构简式如图所示。下列关于该化合物的说法错误的是
A. 碱性条件下水解可得到两种产物
B. 能发生加聚反应
C. 完全燃烧时生成的
D. 存在芳香族同分异构体
【答案】A
【解析】A．分子中含有酰胺基和酯基两种能水解的官能团，因此水解时可得到3种产物，A错误；
B．分子中含有碳碳双键，能发生加聚反应，B正确；
C．分子式为C16H28N2O4，由原子守恒知，完全燃烧时生成的，C正确；
D．该物质分子中存在四个不饱和度，苯环的不饱和度也是4，故存在芳香族同分异构体，D正确；
故选A。
7. 碳量子点是一类具有显著荧光性能的零维碳纳米材料，其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A. 电负性：O＞H＞C
B. 分子中的碳原子均为sp2杂化
C. 该分子中含有手性碳原子
D. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】C
【解析】A．在碳氢化合物和H2O、H2O2中，H元素都显正价，所以H的非金属性比C、O弱，C、O为同周期元素，C在O的左边，非金属性C＜O，非金属性越强，电负性越大，则电负性：O＞C＞H，A项错误；
B．在分子中，C原子的最外层都不含孤电子对数，形成双键的碳原子形成3个σ键，发生sp2杂化，只形成单键的碳原子形成4个σ键，发生sp3杂化，B项错误；
C．分子中，形成4个单键，且与O原子相连的碳原子，为手性碳原子，C项正确；
D．分子中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D项错误；
故选C。
8. 氮化铝是第三代半导体材料，常用作电子材料、功能材料和散热基板及电子器件封装材料等。一种氮化铝晶胞如图所示，已知：正六棱柱底边长为a nm，高为b nm，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 基态N原子价层电子排布图为
B. 氮化铝与水反应后溶液显中性
C. 晶体中Al的配位数为12
D. 氮化铝晶体密度
【答案】D
【解析】A．基态N原子的最外层有3个未成对电子，自旋方向相同，其价层电子排布图为，A项错误；
B．氮化铝与水反应，生成Al(OH)3和NH3，产生的氨气有部分溶于水，使得溶液呈碱性，B项错误；
C．晶胞中Al位于4个N原子构成的正四面体间隙，N的配位数为4，氮化铝的化学式为AlN，则Al的配位数也为4，C项错误；
D．六棱柱晶胞中，N原子位于顶点、面心、体内，1个晶胞中含N原子的数目为=6，Al原子位于棱心和体内，含Al原子的数目为=6，晶胞的体积，则，D项正确。
故选D。
9. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】A．Mg在空气中燃烧，Mg与O2反应生成MgO，Mg与N2反应生成Mg3N2，Mg与CO2反应生成MgO和C，固体产物可能为MgO、Mg3N2、C，A项正确；
B．向硝酸亚铁溶液中加入稀硫酸，溶液中Fe2+、H+和发生氧化还原反应，生成了Fe3+，溶液变色，B项错误；
C．向某溶液中加入NaOH溶液，加热，产生NH3，该溶质可能含RCONH2也可能含，或溶液本来就是氨水，C项错误；
D．向氯化钡溶液中先通入SO2，再通入气体X，得到白色沉淀，气体X可能为Cl2、NO2或二者的混合气体，也可能为NH3或SO3等，D项错误；
故选A。
10. 短周期主族元素R、X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y、Z基态原子最外层的能层符号相同，这5种元素可组成一种锂离子电池的溶剂M，M的结构式如图所示。下列说法错误的是
A. 半径：W>Y>Z>R
B. XY2和YZ2的空间结构均为直线形
C. 简单氢化物稳定性：Z>Y>W
D. 晶体M是含有极性键和非极性键的分子晶体
【答案】B
【解析】由M的结构式可知，W原子能形成6个键，则W为S；X、Y、Z基态原子最外层的能层符号相同，则X、Y、Z同周期，根据X原子能形成4个键、Y原子能形成2个键、Z原子能形成1个键，可得X为C、Y为O、Z为F；R原子能形成1个键，由原子序数大小顺序可知，R为H，据此回答。
A．一般来说，电子层数越多，原子半径越大；电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，S有3个电子层，O、F有2个电子层，H有1个电子层，所以半径：S>O>F>H，即W>Y>Z>R，A正确；
B．XY2即CO2，C原子采取sp杂化，空间结构为直线形；YZ2即OF2 ，O原子价层电子对数为，含有2对孤电子对，O原子采取sp3杂化，空间结构为V形，B错误；
C．元素的非金属性越强，其简单氢化物越稳定。非金属性F>O>S，所以简单氢化物稳定性：，即Z>Y>W，C正确；
D．晶体M中C-H、C-O、C-F等为极性键，C-C为非极性键，M由分子构成，是含有极性键和非极性键的分子晶体，D正确；
故选B。
11. 室温条件下合成氨是科技工作者研究的热点。通过使用阳离子交换膜，电解酸性电解质溶液制备氨的部分反应原理和装置如图所示。下列说法正确的是
A. 电极电势：X>Y
B. a极的电极反应式为
C. 电路中转移电子的数目与通过交换膜的离子的数目不相等
D. 阴极消耗的质子数与阳极生成的质子数之比为5∶6
【答案】D
【解析】由a极氮元素化合价降低可知a极为阴极，X为电源的负极，Y为电源的正极，b极为阳极。
A．正极的电极电势比负极高，根据分析知，电极电势：Y>X，A错误；
B．电解质溶液是酸性，则a极的电极反应式为，B错误；
C．根据溶液电中性原则，电路中转移电子的数目与通过交换膜的离子的数目相等，C错误；
D．阳极区生成H+，阴极区消耗H+，由电中性原理可知，应有H+进入阴极区，阳极的电极反应式为，当电路中有30ml电子转移时，30ml H+通过离子交换膜在阴极被消耗，阳极上生成36ml H+，二者之比为5∶6，D正确；
故选D。
12. Ce(SO4)2是一种常用的氧化还原滴定试剂。以硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]为原料制备硫酸铈的流程如图所示。下列叙述正确的是
A. “溶解”时，采用热水的目的是抑制硝酸铈铵水解
B. “浓缩”时，加热至大量晶体析出为止
C. “碱解”中发生反应的离子方程式为
D. “溶解”、“过滤”和“浓缩”中玻璃棒的作用相同
【答案】C
【解析】硝酸铈铵用热水溶解，加快其溶解速率，往其中加氨水沉铈，过滤得Ce(OH)4和含NH4NO3的滤液，Ce(OH)4中加硫酸溶解后过滤，分离出滤液，滤液经一系列操作得Ce(SO4)2。A．升温可以加快硝酸铈铵的溶解速率，“溶解”中，采用热水的目的是加快溶解速率，升高温度会促进水解，A错误；
B．“浓缩”时，加热至有晶膜出现，然后冷却结晶析出晶体，而不是加热至大量晶体析出为止，B错误；
C．“碱解”中和弱碱一水合氨生成Ce(OH)4沉淀和NH4NO3，发生反应的离子方程式为，C正确；
D．“溶解”、“过滤”和“浓缩”中玻璃棒的作用分别为加速溶解、引流、搅拌和防暴沸的作用，作用不同，D错误；
故选C。
13. T K下，分别向三个容积不等的恒容密闭容器中投入1ml SOCl2和1ml H2S发生反应：，反应t min后，三个容器中SOCl2的转化率如图所示。下列说法正确的是
A. 0~t min内，三个容器中的正反应速率：
B. b点为平衡转化率，a、c点不是平衡转化率
C. T K时，该反应的平衡常数为2 ml·L-1
D. V1 L容器中反应达到平衡后，若再投入1ml SOCl2和1ml S2O，平衡不移动
【答案】D
【解析】A．0~t min内，以表示正反应速率，，，，容积：，所以正反应速率：，A错误；
B．三个容器中的SOCl2的转化率：b>a=c，浓度大时速率快，a点的转化率比b点低，说明a点达到了平衡，则可推知a点是平衡点，b、c点不是平衡点，B错误；
C．根据平衡点a点列三段式：
，C错误；
D．若再投入1ml SOCl2和1ml S2O，，平衡不移动，D正确；
故选D。
14. 室温下，用相同浓度的NaOH溶液分别滴定20mL 0.1ml·L-1的HX、HY两种酸溶液，测得溶液pH与滴入NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 室温下酸根离子的水解常数：
B. a点的溶液中：
C. b点是滴定终点
D. 可选用甲基橙作为指示剂
【答案】B
【解析】A．由图像知，起始浓度相同时HY溶液中较大，且小于0.1ml/L，为弱酸，酸性：HY>HX，酸性越弱，酸根离子的水解常数越大，即，A项错误；
B．a点时HX被中和一半，溶液中的溶质为等物质的量浓度的酸(HX)和盐(NaX)，溶液呈酸性，则，说明HX的电离程度大于的水解程度，则，由可知，，B项正确；
C．滴定终点时溶质为强碱弱酸盐，溶液pH>7，b点不是滴定终点，C项错误；
D．由于滴定终点时溶液显碱性，故应选用酚酞作为指示剂，D项错误；
答案选B。
二、非选择题：本题包括4小题，共58分。
15. 碘化钾在医疗上可用于防治甲状腺肿大，也可用于阻断放射性碘摄取。某学习小组欲在实验室制备一定量的KI并探究其性质。
回答下列问题：
Ⅰ．制备KI
将200mL 3ml·L-1的KOH溶液与76.2g I2置于如图所示装置(部分装置略)的仪器a中，加热使二者充分反应，停止加热后向a中缓慢通入H2S，将KIO3还原为KI．
（1）仪器a的名称为___________；试剂X不能是硝酸或浓硫酸，原因是___________。
（2）该装置有一个缺陷，改正的方法是___________；写出装置B中I2与KOH溶液反应的离子方程式：___________。
Ⅱ．KI部分性质的实验探究
（3）通过查阅资料得知，KI溶液在保存过程中会发生变质，变质的速率与溶液酸碱性有关。现各取2mL所制得的KI溶液分别放入A、B、C三支试管中，然后向试管B、C中加入硫酸调节溶液pH，实验过程中的现象与数据如表所示：
试管A中应加入___________mL蒸馏水，60min后观察到试管A中溶液变成浅蓝色，则KI溶液变质快慢与溶液pH的关系是___________。
（4）探究FeCl3与KI的反应。
①将4mL 0.2ml·L-1 FeCl3溶液与2mL 0.2ml·L-1 KI溶液混合，充分反应后滴加2滴淀粉溶液，溶液变蓝色，写出反应的离子方程式：___________。
②设计实验方案，探究Fe3+与I-之间的反应是否具有一定的反应限度(写出所用试剂、主要操作过程、现象)：___________。
【答案】（1） ①. 三颈烧瓶(答案合理即可) ②. 两种酸均能将H2S氧化(答案合理即可)
（2） ①. 在装置B后连接一个盛有NaOH溶液的尾气处理装置(答案合理即可) ②.
（3） ①. 1 ②. 相同时，溶液的pH越小，变质的速率越快(答案合理即可)
（4） ①. (答案合理即可) ②. 将2mL KI溶液与1mL等浓度的FeCl3溶液混合，充分振荡后，加入KSCN溶液，若溶液变红，则说明反应具有限度，反之则不具有限度(答案合理即可)
【解析】由实验装置图可知，装置A中稀硫酸与硫化亚铁反应制备硫化氢，装置B中碘与氢氧化钾溶液加热反应生成KI、KIO3，然后通入H2S与KIO3反应生成碘化钾、硫，该装置有一个缺陷，需要在装置B后连接一个盛有NaOH溶液的尾气处理装置，防止污染空气。
（1）仪器a的名称为三颈烧瓶；浓硫酸、硝酸均具有强氧化性，能氧化H2S，因此使用这两种酸时无法得到H2S。
（2）H2S有毒，故应连接一个盛有NaOH溶液的尾气处理装置；由题干中用H2S还原KIO3可知，碘与KOH溶液反应时的氧化产物是KIO3，相应的离子方程式为。
（3）为得到确定的结论，应使KI的浓度相等，因此应加入1mL的水；由溶液颜色的变化可知，相同时，pH越小，KI与空气中O2反应的速率越快，变质的速率越快。
（4）①滴有淀粉溶液的溶液变蓝，说明有I2生成，FeCl3与KI反应的离子方程式为。
②可用足量KI溶液与少量FeCl3液混合，然后用KSCN溶液检验Fe3+，根据实验现象判断Fe3+与之间的反应是否具有限度，设计实验方案为：将2mL KI溶液与1mL等浓度的FeCl3溶液混合，充分振荡后，加入KSCN溶液，若溶液变红，则说明反应具有限度，反之则不具有限度。
16. 焦亚硫酸钠(Na2S2O5)可用作食品加工的抗氧化剂，蓝矾(CuSO4·5H2O)常作游泳池的消毒剂。以辉铜矿(主要成分是Cu2S，含少量FeS、SiO2等杂质)为原料制备蓝矾和焦亚硫酸钠的流程如图所示：
已知：pH=4时Fe3+完全沉淀，pH=4.8时Cu2+开始沉淀。
回答下列问题：
（1）基态Cu原子的价层电子排布式为___________；SO2分子的VSEPR模型是___________。
（2）“吸收池丙”中为NaHSO3过饱和溶液，则“吸收池甲”中的主要溶质为___________(填化学式)。
（3）“煅烧”中包括Cu2S与Cu2O在高温下反应生成Cu的过程，该反应的化学方程式为___________。
（4）为了提高产品纯度，试剂X宜选择___________(填化学式，任写一种)。
（5）蓝矾热失重图像如图所示：
“系列操作”中“干燥”适宜选择的温度范围为___________(填选项字母)；图像中150℃时对应硫酸铜晶体中结晶水数目n为___________。
A．20~50℃ B．80~100℃ C．102~150℃ D．250~280℃
（6）铜和氟组成的两种晶胞结构如图所示：
晶胞1中，与Cu距离最近且相等的Cu有___________个；晶胞2对应晶体的化学式为___________。
【答案】（1） ①. 3d104s1 ②. 平面三角形
（2）NaHSO3 （3）
（4）CuO、Cu(OH)2、CuCO3或Cu2(OH)2CO3等
（5） ①. B ②. 1
（6） ① 12 ②. CuF2
【解析】该工艺流程以辉铜矿(主要成分是Cu2S，含少量FeS、SiO2等杂)为原料制备蓝矾和焦亚硫酸钠，辉铜矿煅烧生成的SO2与饱和纯碱溶液反应，在吸收池甲中控制pH=4.1，生成亚硫酸氢钠，继续与纯碱粉末反应，控制pH=7~8，生成亚硫酸钠，再通入SO2，生成，煅烧得的烧渣成分为CuO、、SiO2，硫酸浸取后滤渣1为SiO2，双氧水氧化得到溶液中含有Cu2+、Fe3+，加入试剂X为CuO或等，调pH=4，除去Fe3+，再经过系列操作得蓝矾。
（1）Cu是29号元素，核外含有29个电子，Cu的价层电子排布式为3d104s1；SO2中心S原子有个价层电子对，VSEPR模型为平面三角形。
（2）“吸收池丙”中为NaHSO3过饱和溶液，“吸收池甲”与“吸收池丙”的pH相同，则“吸收池甲”中的主要溶质为NaHSO3。
（3）Cu2S与Cu2O高温下反应生成Cu和SO2，根据氧化还原规律以及原子守恒配平可得。
（4）加入含Cu的弱碱性物质(如CuO)，可中和H+并避免引入杂质。
（5）根据热失重图像，蓝矾在102℃(b点)已经失重，表明此时已经失去部分结晶水，干燥操作需在不触发失去结晶水的温度范围内进行，既能有效去除游离水，又不会导致结晶水流失，故选B项；150℃时产物质量稳定在17.8g，对应中间产物CuSO4·nH2O，总物质的量仍为0.1ml(CuSO4未分解)，此时相对分子质量，则，。
（6）由图可知，晶胞1中，与Cu距离最近且相等的Cu有12个；晶胞2中，Cu有个，F有个，对应晶体的化学式为CuF2。
17. 春天是过敏性鼻炎高发期，甲磺司特(M)是一种在临床上治疗过敏性鼻炎的药物，M的一种合成路线如图所示(部分试剂和反应条件略)：
回答下列问题：
（1）B所含官能团名称为___________。
（2）H的系统命名为___________，G和H相比，H的熔、沸点更高，原因为___________。
（3）J→K的反应类型为___________。
（4）由E和K生成L的化学方程式为___________(不必写出反应条件)。
（5）H生成I时，K2CO3的作用为___________。
（6）写出所有符合下列条件的I的同分异构体的结构简式：___________。
①核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积之比为6：2：1
②能发生水解反应
③能发生银镜反应
④存在—NO2，且直接与苯环相连
（7）环氧氯丙烷()是一种用途较为广泛的基本有机化工原料，是合成甘油的中间体，也是合成环氧树脂、氯醇橡胶等产品的主要原料。其一种工业合成路线如下：
CH2=CHCH3MN
其中，M到N为加成反应，请写出具有一定对称性的N的结构简式：___________。
【答案】（1）碳碳双键、酯基
（2） ①. 4-硝基苯酚(答案合理即可) ②. H分子中存在羟基，能形成分子间氢键
（3）还原反应 （4）
（5）中和反应生成的HCl，促进反应正向进行
（6）、 （7）ClCH2CH(OH)CH2Cl
【解析】由流程图可知，A与甲醇发生酯化反应生成B，则A的结构简式为；B与发生加成反应生成C；C在碱性条件下发生酯的水解反应，酸化后生成D，则D的结构简式为；D与发生取代反应生成E；由F的分子式可知，F的结构简式为；F发生硝化反应生成G，结合I结构简式知G的结构简式为；G在一定条件下发生水解反应生成H，H的结构简式为；H与发生取代反应生成I；I与乙醇钠发生反应生成J；J发生硝基的还原生成K，K的结构简式为；K与E发生取代反应生成L；L与反应生成M。
（1）B的结构简式为，故B中所含官能团的名称为碳碳双键、酯基。
（2）H的结构简式为，故H的系统命名为4-硝基苯酚；而G的结构简式为，H分子中存在羟基，能形成分子间氢键，G分子不能形成分子间氢键，分子间氢键会使物质的熔、沸点显著升高。
（3）结合J和K的结构简式可知J→K为硝基还原为氨基的反应，即还原反应。
（4）由分析可知，K与E反应生成L为取代反应，反应中新构筑的官能团为酰胺基，反应的化学方程式：。
（5）H()与环氧氯丙烷()发生取代反应生成I和HCl，所以加入碱性物质K2CO3的作用为中和生成的HCl，促进反应正向进行。
（6）I的分子式为C9H9NO4，其不饱和度为6，其中苯环占4个不饱和度，硝基占1个不饱和度，能发生水解反应和银镜反应，故存在结构HCOO—，又占1个不饱和度，因此满足条件的同分异构体中没有其他不饱和结构，由题给信息，结构中存在—NO2，且直接与苯环相连，根据核磁共振氢谱中峰面积之比为6：2：1和苯环侧链所含碳原子数可知，结构中存在2个高度对称的甲基，综上分析可得符合条件的结构简式为、。
（7）因为M到N为加成反应，则M中含有碳碳双键，丙烯和氯气反应生成M的条件是加热，发生的是的取代反应，可推知M的结构简式为，由题干信息可知，M到N为加成反应，且N分子结构具有一定的对称性，故N的结构简式为：。
18. 二氧化碳加氢还原制甲烷、烯等有机物可实现二氧化碳循环再利用，有利于“碳中和”目标的实现。回答下列问题：
（1）已知：① ；
② ；
③ 。
则CH4(g)燃烧生成H2O(g)的热化学方程式为___________。
（2）我国科技工作者研究发现，CO2、H2在某催化剂表面接触反应生成甲烷的前三步历程的能量变化如图所示(其中“·”表示吸附在催化剂表面、“Ts”表示过渡态)：
决定单位时间内生成H2O(g)数量多少的步骤为___________(填“ⅰ”、“ⅱ”或“ⅲ”)，吸附是一个焓___________(填“增”或“减”)的过程。
（3）CO2催化加氢也可得到乙烯： ，向某密闭容器中充入5ml CO2、n ml H2进行上述反应，测得在不同温度、压强下CO2的平衡转化率如图所示(X、Y表示温度或压强)：
①___________0(填“>”或“”、“