苏州园区西附中学2024-2025学年高二下学期5月月考化学试题（含解析）

这是一份苏州园区西附中学2024-2025学年高二下学期5月月考化学试题（含解析），共6页。试卷主要包含了5 K， 下列说法正确的是， 下列转化正确的是等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共13小题，共39分。
1. 第19届亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念。下列说法不正确的是

A. 会场“莲花碗”(如图)采取自然采光方式有利于实现“碳中和”
B. 火炬“薪火”使用的1070铝合金具有硬度高、耐高温的特点
C. 吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为二氧化硅
D. 特许商品“亚运莲花尊”的艺术载体青瓷属于无机非金属材料
2. 下列说法正确的是
A. 石墨烯、石墨、金刚石属于同素异形体
B. 晶体中与的相互作用具有饱和性和方向性
C. 和的中心原子杂化轨道类型均为
D. 晶体(熔点为，沸点为)是离子晶体
3. 工业上可用处理水体中的氨氮(、)生成。下列说法正确的是
A. 原子半径：
B. 电负性：
C. 键角：中的键角氨水>硝酸
D. 由于具有感光性，可用进行人工降雨
10. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是
A. AB. BC. CD. D
11. 一种从照相底片中回收单质银的方法如下：
步骤1：用Na2S2O3溶液浸泡照相底片，未曝光的AgBr转化成Na3[Ag(S2O3)2]而溶解。
步骤2：步骤1所得溶液中加稍过量Na2S溶液，充分反应后过滤出黑色沉淀。
步骤3：将黑色沉淀在空气中灼烧，回收单质银。
下列说法正确的是
A 步骤1所得[Ag(S2O3)2]3-中Ag+提供孤电子对
B. 步骤2所得滤液中大量存在的离子：Na+、Ag+、S2O、S2-
C. 步骤3灼烧时可用足量NaOH溶液吸收尾气
D. Na2S晶胞(如图所示)中每个Na+周围距离最近的S2-有8个
12. 用含钴废料(主要成分为C，还含有一定量的NiO、、Fe、等)制备草酸钴晶体()的工艺流程如下：

已知：①草酸钴晶体难溶于水；②RH为有机萃取剂。下列说法错误的是
A. “粉碎”的目的是增大反应物接触面积，提高酸浸速率和浸取率
B. 加入时发生反应的离子方程式为：
C. 加入CO的目的是调节溶液pH，使、完全沉淀
D. 加入有机溶剂的目的是溶解，使之与水层分离，便于“操作①”进行分液
非选择题 共61分
13. 沸石分子筛可用于气体、重金属离子的吸附或去除。工业上以粉煤灰(主要含和，还含有少量、和有机物为原料制取某种沸石分子筛()的过程如下：
已知：粉煤灰中的硅、铝化合物煅烧时不发生反应，且难溶于酸。
（1）将粉煤灰在空气甲煅烧的目的是___________。
（2）“酸浸”的操作是向“煅烧”后的固体混合物中加入足量的盐酸，充分搅拌后过滤。检验“酸浸”操作是否达到目的的方法是___________。
（3）“碱熔”时，将“酸浸”后所得滤渣与固体在高温下混合熔融，可生成易溶于水的和。“水热合成”时，加入水和一定量的、溶液，在条件下反应一段时间，可以得到晶体。写出“水热合成”时反应的化学方程式：___________。
（4）沸石分子筛的结构为相邻的硅氧四面体和铝氧四面体相互连接形成的笼状结构，沸石分子筛的结构示意图及部分平面结构分别如图1，图2所示。沸石分子筛中存在一定大小的空隙，其中的可与其他阳离子发生交换。
①沸石分子筛可以用于去除废水中和，原理是___________。
②沸石分子筛对去除率随溶液的关系如图3所示。在为区间时，越大，去除率越高的原因是___________。
（5）①核外价电子排布式___________。
②是由取代了晶胞中部分的位置得到的一种新型稀磁半导体材料。若取代后的结构如下图所示，则___________(填数值)。
14. 二氧化锰是电池工业中非常重要的原料之一。
（1）二氧化锰的制备与含量测定
利用含锰阳极渣(主要成分为，含有一定量的、等)制备纯度较高的二氧化锰。
①用醋酸铵可以溶解生成醋酸铅，从而实现与的分离，铅的浸出率与温度的关系如图1，铅的浸出率随着温度的升高而增大，当温度达到以后，铅的浸出率降低的原因是___________。
②在酸性条件下，向上述粗品中加入葡萄糖()，可得溶液，其离子方程式为___________。
③利用“电解”溶液，可获得比较纯的。测定含量的方法如下：
步骤一：称取样品于碘量瓶中，加适量硫酸及足量碘化钾溶液充分反应。
步骤二：待反应完全后加入少量淀粉溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液。
已知：(未配平)。计算软锰矿中的质量分数___________(写出计算过程)。
（2）二氧化锰应用
实验室中在氯酸钾固体加入作催化剂后加热，可加快生成的速率。
①温度加热到后，生成的速率突然加快(如图2所示)，其可能原因是___________。
②将氯酸钾和二氧化锰固体混合，在高温下充分反应后，冷却，加水溶解反应后的固体，并洗涤干燥，称量发现固体质量比开始时加入的的质量小，其原因是___________。
15. 燃煤烟气中含有大量和NO。某实验室模拟“软锰矿浆同步脱硫脱硝技术”并制备，部分流程如下。
已知：①软锰矿（主要成分为，另含有少量、CaO、等杂质）。
②；
③
（1）①“浸锰”过程，发生主要化学方程式为________。
②滤渣Ⅰ的主要成分为________。（写化学式）
（2）“除气”过程，烟气中混入一定量可提高NO脱除率，其可能的原因是：________。
（3）“滤液Ⅰ”中加入等物质的量和，反应的离子方程式为：________。
（4）“滤液Ⅱ”中用可除去，结合反应方程式和定量计算说明原因________。（当反应平衡常数大于时，可认为反应完全）。
（5）“滤液Ⅲ”可制得。已知：
①在烟气吸收过程中，除生成外，还容易产生连二硫酸锰（），当温度超过35℃，会快速分解为和。
②部分锰盐在不同温度下的溶解度和析出晶体的组成如图。
请设计由“滤液Ⅰ”获得的实验方案为：________。（须使用的试剂为：L NaOH溶液，无水乙醇）
16. 二氧化碳的综合利用具有重要意义。
（1）1991年，Ashcrft提出了甲烷二氧化碳重整的技术理论：气体分子吸附至催化剂表面后发生反应。时，反应原理如下。
主反应：
副反应：Ⅰ：
Ⅱ：
Ⅲ：
其中，副反应Ⅱ、Ⅲ形成的积碳易导致催化剂失去活性。
①在原料气中添加微量有利于保持催化剂的活性，其原因是___________。
②在催化剂中添加少量多孔能提高转化率并保持催化剂的活性，其原因是___________。
（2）工业上以和为原料可以制取合成气(和)，将和以体积比1：1混合后，通过装有催化剂的反应管，下列措施有利于提高转化率的是___________(填字母)。
a．将反应管控制在催化剂最大活性温度范围内
b．延长混合气体通过反应管的时间
c．向反应管中加入少量炭粉
（3）电解法转化可实现资源化利用。电解制的原理如图1所示。
①写出阴极还原为的电极反应式：___________。
②电解一段时间后，阳极区的溶液浓度降低，其原因是___________。
（4）一种负载活性金属原子催化剂可催化还原，在催化剂表面的物质相对能量与反应历程的关系如图2所示。
①反应中催化剂的活性会因为生成的增多而逐渐减弱，原因是___________。
②可由中间体或经过如图3所示两步转化得到。和的组成相同，催化剂载体中的活性金属带正电性，与活性金属结合后的相对能量低于。在图4方框内画出的结构简式___________。
答案与解析
一、单选题：本大题共13小题，共39分。
1. 第19届亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念。下列说法不正确的是

A. 会场“莲花碗”(如图)采取自然采光方式有利于实现“碳中和”
B. 火炬“薪火”使用的1070铝合金具有硬度高、耐高温的特点
C. 吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为二氧化硅
D. 特许商品“亚运莲花尊”的艺术载体青瓷属于无机非金属材料
【答案】C
【解析】
【详解】A．会场采取自然采光方式能节约能源，有利于实现“碳中和”，A正确；
B．铝合金具有硬度高、耐高温的特点，B正确；
C．芯片的主要成分为硅，C错误；
D．青瓷属于陶瓷，属于无机非金属材料，D正确；
故答案选C。
2. 下列说法正确的是
A. 石墨烯、石墨、金刚石属于同素异形体
B. 晶体中与的相互作用具有饱和性和方向性
C. 和的中心原子杂化轨道类型均为
D. 晶体(熔点为，沸点为)是离子晶体
【答案】A
【解析】
【详解】A．石墨烯(单层碳原子二维结构)、石墨(层状三维结构)、金刚石(正四面体三维网络结构)均是由碳元素形成的不同单质，结构不同，符合同素异形体的定义，A正确；
B．CaO为离子晶体，与之间通过离子键结合。离子键的本质是静电作用，具有无方向性(离子电场为球形对称)和无饱和性(离子可吸引多个相反电荷离子，受空间限制)，B错误；
C．SO2中心原子S价层电子对数是个，为杂化；CO2的中心原子C价层电子对数是，为sp杂化，C错误；
D．[Fe(CO)5](五羰基合铁)的熔点为-20.5℃，沸点为103℃，熔沸点较低，表明其晶体中作用力较弱(分子间作用力)，属于分子晶体，D错误；
故选A。
3. 工业上可用处理水体中的氨氮(、)生成。下列说法正确的是
A. 原子半径：
B. 电负性：
C. 键角：中的键角B，N在氢化物中显负价，说明电负性大于H，B在氢化物中显正价，说明电负性小于H，则电负性由大到小的顺序为：N>H>B，B项错误；
C．在分子中，N原子核外最外层的孤电子对与B原子的原子核之间以配位键结合，形成N-B键，C项正确；
D．在分子中，N,B原子价层电子对数是4，原子都采用杂化，D项错误；
答案选C。
8. 下列转化正确的是
A. 用氨水吸收烟气中的物质转化：
B. 工业制硫酸过程中的物质转化：
C. 侯氏制碱过程中的物质转化：
D. 用溶液清洗银镜：
【答案】D
【解析】
【详解】A．过量下应生成，而非，转化不准确，A错误；
B．工业制硫酸中应先生成，而非直接生成，B错误；
C．侯氏制碱中NaCl生成必须有参与，选项遗漏关键反应物，C错误；
D．氧化Ag生成AgCl的反应正确，符合化学原理和实验事实，D正确；
故选D。
9. 实验室采用如图所示流程分离和的淡黄色固体混合物。实验中所用氨水和硝酸的浓度均为，且体积相等。假设流程中每一步均实现物质的完全分离，下列说法正确的是
A.
B. 结合的能力：
C. 溶液中水的电离程度：无色溶液>氨水>硝酸
D. 由于具有感光性，可用进行人工降雨
【答案】C
【解析】
【分析】由流程可知：氯化银和碘化银的混合物中滴加浓氨水，分离出黄色的碘化银固体和无色溶液1，说明氯化银溶于足量氨水，无色溶液1与足量稀硝酸反应，又生成了白色固体氯化银，说明氢离子夺走了与银离子结合的氨气，生成了铵根离子；
【详解】A．和的淡黄色固体加入足量氨水，得到黄色固体和，说明溶解度，即，A错误；
B．无色溶液1含有，加入硝酸后转化为和，故说明结合NH3的能力：Ag＋氨水>硝酸，C正确；
D． 晶体结构与冰相似，可作为人工降雨的晶核，但与其感光性无关，其感光的特性可制造照相感光乳剂，D错误；
故选C。
10. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．若溶液X含等，加酸也会产生无色气体，通入石灰水同样生成白色沉淀，A错误；
B．AgNO3溶液不足，先与NaCl反应生成AgCl沉淀，再加KI反应生成更难溶的AgI沉淀，发生了沉淀的转化，由操作和现象可知，可以得出结论：，B正确；
C．方案未指定溶液浓度是否相同，若浓度不同，颜色深浅不能直接比较水解程度(水解程度与浓度相关)，因此，该方案无法确保达到探究目的，C错误；
D．酸性溶液中硝酸根离子具有硝酸的强氧化性，能够氧化Fe2+为Fe3+，因此无法比较Fe3+和的氧化性，D错误；
故选B。
11. 一种从照相底片中回收单质银的方法如下：
步骤1：用Na2S2O3溶液浸泡照相底片，未曝光的AgBr转化成Na3[Ag(S2O3)2]而溶解。
步骤2：在步骤1所得溶液中加稍过量Na2S溶液，充分反应后过滤出黑色沉淀。
步骤3：将黑色沉淀在空气中灼烧，回收单质银。
下列说法正确的是
A. 步骤1所得[Ag(S2O3)2]3-中Ag+提供孤电子对
B. 步骤2所得滤液中大量存在的离子：Na+、Ag+、S2O、S2-
C. 步骤3灼烧时可用足量NaOH溶液吸收尾气
D. Na2S晶胞(如图所示)中每个Na+周围距离最近的S2-有8个
【答案】C
【解析】
【详解】A．步骤1所得[Ag(S2O3)2]3-中Ag+提供空轨道，而配体提供孤电子对形成配位离子，A错误；
B．Ag+与S2-能形成Ag2S沉淀，Ag+与能形成络合物，故步骤2所得滤液中不可能大量存在的离子： Ag+与S2O、S2-，B错误；
C．步骤3灼烧时产生SO2等酸性气体，故可用足量NaOH溶液吸收尾气，C正确；
D．由Na2S晶胞图可知，一个Na2S晶胞中黑球个数为：个，白球为8个，结合化学式可知，黑球代表S2-，白球代表Na+，则每个Na+周围距离最近的S2-有4个，D错误；
故答案为：C。
12. 用含钴废料(主要成分为C，还含有一定量的NiO、、Fe、等)制备草酸钴晶体()的工艺流程如下：

已知：①草酸钴晶体难溶于水；②RH为有机萃取剂。下列说法错误的是
A. “粉碎”的目的是增大反应物接触面积，提高酸浸速率和浸取率
B. 加入时发生反应的离子方程式为：
C. 加入CO的目的是调节溶液pH，使、完全沉淀
D. 加入有机溶剂的目的是溶解，使之与水层分离，便于“操作①”进行分液
【答案】C
【解析】
【分析】含钴废料粉碎后加硫酸溶解，其中不溶于硫酸过滤除去，浸出液中加将溶液中氧化为，再加CO调节溶液pH使、转化为氢氧化铝和氢氧化铁沉淀过滤除去；溶液中含Ni2+和C2+，加RH有机溶剂，将Ni2+转化为进入有机层，然后通过分液的方法实现与水层的分离，水层加草酸铵将钴转化为草酸钴沉淀。
【详解】A．“粉碎”可增大废料与硫酸的接触面积，使反应更充分，从而提高酸浸速率和浸取率，故A正确；
B．加入可将亚铁离子氧化为三价铁，便于调节pH除去，反应离子方程式正确，故B正确；
C．加入CO的目的是调节溶液pH，使、完全沉淀，故C错误；
D．由流程信息可知加入RH可使溶液中的Ni2+转化为进入有机层，然后通过分液的方法实现与水层的分离，故D正确；
故选：C。
非选择题 共61分
13. 沸石分子筛可用于气体、重金属离子的吸附或去除。工业上以粉煤灰(主要含和，还含有少量、和有机物为原料制取某种沸石分子筛()的过程如下：
已知：粉煤灰中的硅、铝化合物煅烧时不发生反应，且难溶于酸。
（1）将粉煤灰在空气甲煅烧目的是___________。
（2）“酸浸”的操作是向“煅烧”后的固体混合物中加入足量的盐酸，充分搅拌后过滤。检验“酸浸”操作是否达到目的的方法是___________。
（3）“碱熔”时，将“酸浸”后所得滤渣与固体在高温下混合熔融，可生成易溶于水的和。“水热合成”时，加入水和一定量的、溶液，在条件下反应一段时间，可以得到晶体。写出“水热合成”时反应的化学方程式：___________。
（4）沸石分子筛的结构为相邻的硅氧四面体和铝氧四面体相互连接形成的笼状结构，沸石分子筛的结构示意图及部分平面结构分别如图1，图2所示。沸石分子筛中存在一定大小的空隙，其中的可与其他阳离子发生交换。
①沸石分子筛可以用于去除废水中和，原理是___________。
②沸石分子筛对去除率随溶液的关系如图3所示。在为区间时，越大，去除率越高的原因是___________。
（5）①核外价电子排布式___________。
②是由取代了晶胞中部分的位置得到的一种新型稀磁半导体材料。若取代后的结构如下图所示，则___________(填数值)。
【答案】（1）除去粉煤灰中的有机物
（2）取少量过滤后的固体，加入适量盐酸，充分搅拌后滴加几滴溶液，无红色现象则说明“酸浸”操作已达到目的
（3）
（4） ①. 分子直径小于沸石分子筛中的空隙，沸石分子筛通过吸附去除废水中，废水中的可以与沸石分子筛中发生离子交换而去除 ②. 与均可与沸石分子筛中的进行交换，较小时，浓度较高，与交换的变少；随着升高，溶液中的会生成沉淀，去除率增大
（5） ①. ②. 0.125
【解析】
【分析】粉煤灰（主要含SiO2和3Al2O3⋅2SiO2，还含有少量CaO、Fe2O3和有机物）进行煅烧，有机物转化为无机物，盐酸酸浸过程中，粉煤灰中的硅、铝化合物难溶于酸，CaO、Fe2O3溶于酸，所得滤渣与NaOH固体在高温下混合熔融，可生成易溶于水的NaAlO2和Na2SiO3，“水热合成”时，加入水和一定量的NaAlO2和Na2SiO3溶液，在90°C条件下反应一段时间，可以得到Na12Al12Si12O48⋅27H2O晶体，据此回答。
【小问1详解】
将粉煤灰在空气中煅烧的目的是：除去粉煤灰中的有机物；
【小问2详解】
当固体中没有氧化铁，则代表酸浸完成，通过检验铁离子来实现，方法为：取少量过滤后的固体，加入适量盐酸，充分搅拌后滴加几滴KSCN溶液，无红色现象则说明“酸浸”操作已达到目的；
【小问3详解】
“水热合成”时，NaAlO2与Na2SiO3反应生成Na12Al12Si12O48⋅27H2O晶体，方程式为：；
【小问4详解】
①NH3分子直径小于沸石分子筛中的空隙，沸石分子筛通过吸附去除废水中NH3，废水中的可以与沸石分子筛中Na+发生离子交换而去除，所以沸石分子筛可以用于去除废水中NH3和；
②H+与Cu2+均可与沸石分子筛中的Na+进行交换，pH较小时，H+浓度较高，与Na+交换的Cu2+变少，随着pH升高，溶液中的Cu2+会生成Cu(OH)2沉淀，Cu2+去除率增大。
【小问5详解】
①是24号元素，核外电子排布式为，价电子排布式为；
②根据晶胞结构可知Cr的个数是，Zn的个数是，则，解得x=0.125。
14. 二氧化锰是电池工业中非常重要的原料之一。
（1）二氧化锰的制备与含量测定
利用含锰阳极渣(主要成分为，含有一定量的、等)制备纯度较高的二氧化锰。
①用醋酸铵可以溶解生成醋酸铅，从而实现与的分离，铅的浸出率与温度的关系如图1，铅的浸出率随着温度的升高而增大，当温度达到以后，铅的浸出率降低的原因是___________。
②在酸性条件下，向上述粗品中加入葡萄糖()，可得溶液，其离子方程式为___________。
③利用“电解”溶液，可获得比较纯的。测定含量的方法如下：
步骤一：称取样品于碘量瓶中，加适量硫酸及足量碘化钾溶液充分反应。
步骤二：待反应完全后加入少量淀粉溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液。
已知：(未配平)。计算软锰矿中的质量分数___________(写出计算过程)。
（2）二氧化锰的应用
实验室中在氯酸钾固体加入作催化剂后加热，可加快生成的速率。
①温度加热到后，生成的速率突然加快(如图2所示)，其可能原因是___________。
②将氯酸钾和二氧化锰固体混合，在高温下充分反应后，冷却，加水溶解反应后的固体，并洗涤干燥，称量发现固体质量比开始时加入的的质量小，其原因是___________。
【答案】（1） ①. 温度较高时，醋酸铵容易分解 ②. ③. 95.7%
（2） ①. 此温度范围内的活性较高 ②. 转化为或等低价锰的氧化物[或转化为低价锰的氧化物]
【解析】
【分析】滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管；查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录；锥形瓶：注液体→记体积→加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；终点判断：记录数据；数据处理：通过数据进行计算；
【小问1详解】
①醋酸铵不稳定，温度较高时，醋酸铵容易分解，导致以后，铅的浸出率降低；
②葡萄糖具有较强还原性，在酸性条件下，容易被二氧化锰氧化成为二氧化碳和水，同时生成锰离子，反应为：；
③二氧化锰氧化碘离子生成碘单质，结合电子守恒：，碘离子被还原为碘离子：，则存在，软锰矿中的质量分数；
【小问2详解】
①温度会影响催化剂的活性，突然速率增大说明温度使催化剂活性达到较高，故其可能原因是此温度范围内的活性较高。
②Mn没有流失，而总体锰的氧化物质量减少了，只能是在反应过程中有低价锰的氧化物生成，故答案为：转化为或等低价锰的氧化物[或转化为低价锰的氧化物]。
15. 燃煤烟气中含有大量和NO。某实验室模拟“软锰矿浆同步脱硫脱硝技术”并制备，部分流程如下。
已知：①软锰矿（主要成分为，另含有少量、CaO、等杂质）。
②；
③
（1）①“浸锰”过程，发生的主要化学方程式为________。
②滤渣Ⅰ的主要成分为________。（写化学式）
（2）“除气”过程，烟气中混入一定量可提高NO脱除率，其可能的原因是：________。
（3）“滤液Ⅰ”中加入等物质的量和，反应的离子方程式为：________。
（4）“滤液Ⅱ”中用可除去，结合反应方程式和定量计算说明原因________。（当反应平衡常数大于时，可认为反应完全）。
（5）“滤液Ⅲ”可制得。已知：
①在烟气吸收过程中，除生成外，还容易产生连二硫酸锰（），当温度超过35℃，会快速分解为和。
②部分锰盐在不同温度下的溶解度和析出晶体的组成如图。
请设计由“滤液Ⅰ”获得的实验方案为：________。（须使用的试剂为：L NaOH溶液，无水乙醇）
【答案】（1） ①. MnO2+SO2=MnSO4 ②. CaSO4、
（2），加入一定量，浓度增加，促进平衡正向移动，提高NO的转化率
（3）2Fe2++MnO2+MnCO3+3H2O=2Fe(OH)3+2Mn2++CO2↑
（4），该反应的平衡常数为K=
（5）向滤液Ⅰ中加入L NaOH溶液至不再产生沉淀，过滤得到MnSO4溶液，溶液中含有部分Na2SO4，控制温度在80~90℃蒸发结晶，趁热过滤，用无水乙醇洗涤2～3次、干燥后得到
【解析】
【分析】软锰矿（主要成分为，另含有少量、CaO、等杂质），软锰矿中，、CaO分别与稀硫酸反应生成Fe3+、微溶的CaSO4，Fe3+被SO2还原成Fe2+，和过量的SO2反应转化为MnSO4，化学方程式为MnO2+SO2=MnSO4，则滤渣I为CaSO4和；向溶液中加入一定比例MnO2和MnCO3，MnO2可将Fe2+转化为Fe3+，MnCO3可调节溶液的pH，使Fe3+转化为Fe(OH)3，则滤渣Ⅱ为Fe(OH)3；加入MnF2，可将溶液中微溶的Ca2+转化为CaF2除去，则滤渣Ⅲ为CaF2，滤液Ⅲ为MnSO4溶液。
【小问1详解】
①“浸锰”过程中，将转化为MnSO4，故发生的主要化学方程式为MnO2+SO2=MnSO4；
②由分析可知，滤渣Ⅰ的主要成分为CaSO4、；
【小问2详解】
由可知，加入一定量，浓度增加，促进平衡正向移动，提高NO的转化率，使更多的NO转化为NO2，从而提高NO脱除率；
【小问3详解】
“滤液Ⅰ”中加入等物质的量和，可将Fe2+转化为Fe3+，可调节溶液的pH，则离子方程式为2Fe2++MnO2+MnCO3+3H2O=2Fe(OH)3+2Mn2++CO2↑；
【小问4详解】
①， ②，①-②得到反应，，该反应的平衡常数为K=，故可用可除去；
【小问5详解】
滤液Ⅰ中含有Mn2+、H+、Fe3+和Ca2+，向滤液Ⅰ中加入L NaOH溶液至不再产生沉淀，可以除去Fe3+和Ca2+，过滤得到MnSO4溶液，溶液中含有部分Na2SO4，由图可知，在80~90℃左右，的溶解度较低，因此想要得到，应控制温度在80~90℃蒸发结晶，蒸发至出现大量结晶后停止加热，并趁热过滤得到，中含有部分Na2SO4杂质，因此需要无水乙醇洗涤2～3次、干燥后得到，
16. 二氧化碳的综合利用具有重要意义。
（1）1991年，Ashcrft提出了甲烷二氧化碳重整的技术理论：气体分子吸附至催化剂表面后发生反应。时，反应原理如下。
主反应：
副反应：Ⅰ：
Ⅱ：
Ⅲ：
其中，副反应Ⅱ、Ⅲ形成的积碳易导致催化剂失去活性。
①在原料气中添加微量有利于保持催化剂的活性，其原因是___________。
②在催化剂中添加少量多孔能提高转化率并保持催化剂的活性，其原因是___________。
（2）工业上以和为原料可以制取合成气(和)，将和以体积比1：1混合后，通过装有催化剂的反应管，下列措施有利于提高转化率的是___________(填字母)。
a．将反应管控制在催化剂的最大活性温度范围内
b．延长混合气体通过反应管的时间
c．向反应管中加入少量炭粉
（3）电解法转化可实现资源化利用。电解制的原理如图1所示。
①写出阴极还原为的电极反应式：___________。
②电解一段时间后，阳极区的溶液浓度降低，其原因是___________。
（4）一种负载活性金属原子催化剂可催化还原，在催化剂表面的物质相对能量与反应历程的关系如图2所示。
①反应中催化剂的活性会因为生成的增多而逐渐减弱，原因是___________。
②可由中间体或经过如图3所示两步转化得到。和的组成相同，催化剂载体中的活性金属带正电性，与活性金属结合后的相对能量低于。在图4方框内画出的结构简式___________。
【答案】（1） ①. 能与副反应生成的积碳C发生反应生成，从而将积碳消耗掉，保持催化剂的活性 ； ②. 少量多孔增大了接触面积，有利于将吸附至催化剂表面，促进主反应平衡正向移动，提高转化率，同时使副反应II平衡逆向移动，减少积碳生成，保持催化剂活性；
（2）ab； （3） ①. ②. 阳极发生氧化反应生成和，与发生反应，导致浓度降低；
（4） ①. 在催化剂表面的吸附，覆盖催化剂活性位点，阻碍与催化剂接触； ②.
【解析】
【小问1详解】
已知副反应Ⅱ、Ⅲ会形成积碳，而积碳易导致催化剂失去活性，能和积碳（C）发生氧化反应，将积碳转化为气体脱离催化剂表面，使催化剂的活性位点不被积碳占据，维持其催化性能；多孔结合，并把吸附至催化剂表面，提高了的催化效率，促进主反应平衡正向移动，提高了转化率。另一方面，主反应平衡正向移动，浓度降低，副反应正向进行程度减小，减少积碳生成，多孔结构增大接触面积，利于反应充分进行，维持催化剂活性；
故答案为：能与副反应生成的积碳C发生反应生成，从而将积碳消耗掉，保持催化剂的活性 ；少量多孔增大了接触面积，有利于将吸附至催化剂表面，促进主反应平衡正向移动，提高转化率，同时使副反应II平衡逆向移动，减少积碳生成，保持催化剂活性；
【小问2详解】
a．将反应管控制在催化剂的最大活性温度范围内，此时催化剂活性最大，可以提高未平衡前一段时间内的反应速率，使更多的参与反应，从而提高转化率，故a正确；
b．延长混合气体通过反应管的时间，能让反应更接近平衡状态，在平衡状态下转化率达到最大，所以可以提高转化率，故b正确；
c．向反应管中加入少量炭粉，炭粉会与发生反应生成，降低了的浓度，根据勒夏特列原理，平衡会向逆反应方向移动，从而降低的转化率，故c错误；
故选ab。
【小问3详解】
由题意可知，阴极发生还原反应，在阴极得到电子，从+4价降低到中碳元素的+2价，在酸性条件下，结合得到电子生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应式为；阳极上的电极反应式为，产生的同时生成，会与发生反应，导致浓度降低；
故答案：；阳极发生氧化反应生成和，与发生反应，导致浓度降低；
【小问4详解】
从反应历程图可知，CO是反应的中间产物。随着反应进行，生成的CO增多，CO会吸附在催化剂表面，催化剂通过表面的活性位点发挥作用，CO占据活性位点后，反应物与催化剂的活性位点接触减少，从而使催化剂活性减弱；Y与活性金属结合后的相对能量低于X，催化剂载体中的活性金属带正电性，说明带孤电子对较多的原子与催化剂载体中的活性金属结合较稳定即相对能量较低，结合图3可知，图4中Y的结构简式为
故答案为：在催化剂表面的吸附，覆盖催化剂活性位点，阻碍与催化剂接触；；
实验探究方案
探究目的
A
向溶液中加入稀硫酸，并将产生的无色气体通入澄清石灰水中，观察是否有沉淀生成
溶液中含有或
B
常温下，向溶液中滴加5滴溶液，充分反应后，再滴加5滴溶液，观察沉淀颜色变化
C
分别向和两溶液中各滴加1滴酚酞，观察红色深浅程度
与水解程度
D
将硫酸酸化的滴入溶液，观察溶液颜色
氧化性：
实验探究方案
探究目的
A
向溶液中加入稀硫酸，并将产生的无色气体通入澄清石灰水中，观察是否有沉淀生成
溶液中含有或
B
常温下，向溶液中滴加5滴溶液，充分反应后，再滴加5滴溶液，观察沉淀颜色变化
C
分别向和两溶液中各滴加1滴酚酞，观察红色深浅程度
与水解程度
D
将硫酸酸化的滴入溶液，观察溶液颜色
氧化性：