高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为：
Fe2O3（s）+3CO（g）
2Fe（s）+3CO2（g） △H= －28．5 kJ·（mol－1
（1）已知：C（石墨）+CO2（g）
2CO（g） △H=" +" 172．5 kJ·mol－1
则反应：Fe2O3（S） +3C（石墨）2Fe（s）+3CO（g） △H= kJ·mol－1
（2）冶炼铁反应 Fe2O3（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO2（g） △H=－28．5 kJ·mol－1的平衡常数表达式K= ，温度降低后，K值 ．（填“增大”、“不变”或“减小”）。
（3）在ToC时,该反应的平衡常数K=27,在1L恒容密闭容器甲和乙中,分别按下表所示加入物质,反应经过一段时间后达到平衡.
| |
Fe2 O3 |
CO |
Fe |
CO2 |
| 甲容器 |
1．0 mol |
1．0 mol |
1．0 mol |
1．0 mol |
| 乙容器 |
1．0 mol |
2．0 mol |
1．0 mol |
1．0 mol |
①甲容器中CO的平衡转化率为
②下列说法正确的是 （填字母）。
a．乙容器中CO的平衡转化率小于甲容器
b．甲、乙容器中，CO2的平衡浓度之比为2：3
c．当容器内气体压强保持不变时，标志反应达到平衡状态
d．当容器中气体密度保持不变时，标志反应达到平衡状态
（4）钢铁工业是国家工业的基础，请回答钢铁腐蚀与防护过程中的有关问题。
①下列哪个装置可防止铁棒被腐蚀 （填编号）。
②在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意图如图：A电极对应的金属是 （写元素名称），B电极的电极反应式是 。
③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因 。
金属钛（Ti）性能优越，被称为继铁、铝之后的“第三金属”。工业上以钛铁矿（主要成分FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）为主要原料冶炼金属钛，其生产的工艺流程图如下：
已知：2H2SO4(浓)+ FeTiO3＝TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O
（1）步骤I中发生反应的离子方程式： 、 。
（2）已知：TiO2＋易水解，只能存在于强酸性溶液中。
25 ℃时，难溶电解质溶解度(s)与pH关系如图，TiO(OH)2溶度积Ksp＝1×10－29
①步骤Ⅲ加入铁屑原因是 。
②TiO2＋水解的离子方程式为 。向溶液II中加入Na2CO3粉末的作用是 。
当溶液pH接近 时，TiO(OH)2已沉淀完全。
（3）
反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，需加热的温度略高于 ℃即可。
| |
TiCl4 |
Mg |
MgCl2 |
Ti |
| 熔点/℃ |
－25.0 |
648.8 |
714 |
1667 |
| 沸点/℃ |
136.4 |
1090 |
1412 |
3287 |
（4）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质，利用下图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛。写出阳极上所发生的反应式： 。
随着大气污染的日趋严重，国家拟于“十二五”期间，将二氧化硫（SO2）排放量减少8%，氮氧化物（NOx）排放量减少10%，CO2的排放量也要大幅减少。
Ⅰ．处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx。
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=－574kJ·mol－1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2
③CH4(g)+2NO2 (g)= N2(g) + CO2(g)+2H2O(g) △H3=－867kJ·mol－1
则△H2= 。
Ⅱ．化石燃料的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产过程中产生的SO2是大气中SO2的主要来源。
（1）将煤转化为水煤气是将煤转化为洁净燃料的方法之一，反应为C(s) + H2O(g) 
CO(g) + H2(g)
①该反应的化学平衡常数表达式为：K= 。
②800℃时，将1molCO、3mol H2O、1mol H2充入容积为1L的容器中，发生反应： CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)，一定时间后达到平衡时，测得容器中CO2浓度为0.5mol·L－1，则CO的转化率为_________，800℃时该反应的平衡常数为_________。
（2）碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如下：
①用离子方程式表示反应器中发生的反应_______________________________________。
②用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是： ___________。
Ⅲ．以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4通过反应CO2(g)＋CH4(g)CH3COOH(g)直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率
如图所示。由下图可以得出的结论是（写两条）：_____________________、___________________。
2—甲基—2—丁烯酸甲酯是一种重要的化工原料。下面是该物质的一种合成路线：
已知：R－CN
R－COOH。请回答下列问题：
（1）A是一氯代烷，则其结构简式为_____________，反应②的反应条件是_____________；
（2）写出反应③的化学方程式：__________________________________________。
（3）C的结构简式为______________，其所含官能团的名称是________________。
（4）步骤④的反应类型是______________。
（5）2—甲基—2—丁烯酸甲酯的某种羧酸类链状同分异构体X，分子中含有3个甲基。则X的结构简式为 。
下面是利用工业冶炼硫酸铜(含有Fe2+、AsO2-、Ca2+等杂质)提纯制备电镀硫酸铜的生产流程。
已知：①Fe3+ Cu2+开始沉淀的pH分别2．7、5．4，完全沉淀的pH分别为3．7、6．4;
②KSP[(Cu(OH)2]=2×10-20
（1）溶解操作中需要配制含铜64g/L的硫酸铜溶液100L，需要称量冶炼级硫酸铜的质量至少为 Kg。
（2）氧化步骤中发生的离子反应方程式为①
②AsO2— + H2O2+ H+=H3AsO4 ③ H3AsO4+ Fe3+=FeAsO4↓+ 3H+
（3）若要检验调节pH后溶液的Fe3+是否除尽，方法是 ；氧化后需要将溶液进行稀释，稀释后的溶液中铜离子浓度最大不能超过 mol·L-1。
（4）固体I的主要成分除 FeAsO4外还有 ，操作Ｉ为
（5）利用以上电镀级硫酸铜作为电解质溶液，电解粗铜（含铁、银杂质）制备纯铜，写出阳极发生的电极反应方程式
(16分)选择适当的催化剂在高温下可将汽车尾气中的 CO、NO转化为无毒气体。
（1）已知：①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ∆H1="a" kJ∙mol-1
②2NO(g)+2CO(g) ⇋N2(g)+ 2CO2(g) ∆H2="b" kJ∙mol-1
则反应N2(g)+ O2(g)= 2NO(g)的∆H＝ kJ∙mol-1（用a、b表示）。
（2）在一定温度下，向1L密闭容器中充入0．5 mol NO、2 mol CO，发生上述反应②，20S反应达平衡，此时CO的物质的量为1．6 mol。请回答下列问题：
①前20S内平均反应速率v(NO)为 。
②在该温度下反应的平衡常数K= 。
③关于上述反应，下列叙述不正确的是 （填编号）。
| A．达到平衡时，移走部分CO2，平衡将向右移动，正反应速率加快 |
| B．缩小容器的体积，平衡将向右移动 |
| C．在相同的条件下，若使用甲催化剂能使正反应速率加快105倍，使用乙催化剂能使逆反应速率加快108倍，则应该选用乙催化剂 |
| D．若保持平衡时的温度和压强不变，再向容器中充入0．4molCO和0．8mol N2，则此时v正＞v逆 |
④已知上述实验中，c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ。若其它条件不变，将0．5 mol NO、2 mol CO投入2 L容器进行反应，请在答题卡图中绘出c(CO)与反应时间t1变化曲线Ⅱ。
（3）测试某汽车冷启动时的尾气催化处理CO、NO百分含量随时间变化曲线如下图
请回答：前0—10 s 阶段,CO、NO百分含量没明显变化的原因是 。
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