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回答下列问题：

（1）H的分子式是______，A的化学名称是_______。反应②的类型是_______。 （2）D的结构简式是________。F中所含官能团的名称是_______。 （3）E与足量NaOH溶液反应的化学方程式是________。 （4）设计C→D和E→F两步反应的共同目的是________。

（5）化合物Ⅹ是H的同分异构体，X遇FeCl3溶液不发生显色反应，其核磁共振氢谱显示有3种不同化学环境的氢，峰面积之比为3：2：2，任写一种符合要求的X的结构简式：_______。 （6）已知：

易被氧化，苯环上连有烷基时再引人一个取代基，常取代在烷基的邻对位，而

当苯环上连有羧基时则取代在间位。写出以A为原料(其他试剂任选)制备化合物线：____________ 三、工业流程

的合成路

9．镍钴锰酸锂电池是一种高功率动力电池。采用废旧锂离子电池回收工艺制备镍钴锰酸锂三元正极材料(铝电极表面涂有LiNi1－x－yCoxMnyO2)的工艺流程如图所示：

回答下列问题

（1）废旧锂离子电池拆解前进行“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是_______。 （2）能够提高“碱浸”效率的方法有______(至少写两种)。 （3）“碱浸”过程中，铝溶解的离子方程式为_____。

（4）实验室模拟“碱浸”后过滤的操作，需用到的玻璃仪器有_____；过滤后需洗涤，简述洗涤的操作过程：_____。

（5）LiCoO2参与“还原”反应的离子方程式为_______。

（6）溶液温度和浸渍时间对钴的浸出率影响如图所示：

则浸出过程的最佳条件是______。

（7）已知溶液中Co的浓度为1.0mol·L，缓慢通入氨气，使其产生Co(OH)2沉淀，则Co沉淀完全时溶液的最小pH为______(已知：离子沉淀完全时c(Co)≤1.0×10mol·L，Ksp[Co(OH)2]=4.0×101g2=0.3，溶液体积变化忽略不计)。

（8）写出“高温烧结固相合成”过程的化学方程式：_______。 四、综合题

10．Ⅰ．氮氧化物的存在会破坏地球环境，人们一直在积极探索改善大气质量的有效措施。已知：N2(g)+O2(g)

2NO(g) △H=+181.5kJ·mol

－1

2+

－5

－1

－15

2+

－1

2+

，

（1）氮氧化物是形成臭氧层空洞光化学烟雾、_______(列举一种)等大气污染现象的物质之一。 （2）某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行NO的分解。若用

、

、

和

分别表示N2、

NO、O2和固体催化剂，在固体催化剂表面分解NO的过程如图所示。从吸附到解吸的过程中，能量状态最低的是_______(填字母序号)。

（3）温度为T1时，在容积为1L的恒容密闭容器中充入0.6molNO2，仅发生反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g)

△H>0，达平衡时c(O2)=0.2mol·L－1，则该温度下反应的平衡常数为______。实验测得：v正=v(NO2)消耗=k

正

c2(NO2)，v逆= v (NO2)消耗=2v(O2)消耗=k逆c2(NO)·c(O2)，k正、k逆为速率常数，仅受温度影响。当温度改变

为T2时，若k正=k逆，则T1_____T2(填“>”或“<”)。

Ⅱ．氮氧化物(NOx)是电厂主要排放的污染物之一。工业上采用氨脱硝处理后排放，原理如下： ①4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)②4NH3(g)+6NO(g)

4N2(g)+6H2O(g) △H1=－1632.4kJ·mol－1；

5N2(g)+6H2O(g) △H2=akJ·mol－1；

当反应温度过高时，NH3发生氧化反应： ③4NH3(g)+5O2(g)

4NO(g)+6H2O(g) △H3=－902.0kJ·mol－1。

（4）反应②中的a=______。

（5）反应②中，常用的催化剂有Cr2O3和Fe2O3，Cr2O3的催化效率更好一些。下列表示两种催化剂在反应②催化过程中的能量变化示意图合理的是______(填选项字母)。

Ⅲ．利用电解法处理高温空气中稀薄的NO(O2浓度约为NO浓度的10倍)，装置示意图如下，固体电解质可传导O2－

（6）阴极的电极反应式为______。

（7）消除一定量的NO所消耗的电量远远大于理论计算量，可能的原因是(不考虑物理因素)______。 （8）通过更换电极表面的催化剂可明显改善这一状况，利用催化剂具有______性。

11．稀土元素是指元素周期表中原子序数为57到71的15种镧系元素，以及与镧系元素化学性质相似的钪(Sc)和钇(Y)，共17种元素。稀土有“工业维生素”的美称，如今已成为极其重要的战略资源。 （1）镧系元素位于元素周期表第_______族，镧系元素位于周期表的______区。

（2）钪(Sc)为21号元素，其基态原子M能层电子数为_______；基态镝(Dy)原子的电子排布式为[Xe]4f6s，一个基态镝原子所含的未成对电子数为______。

（3）稀土元素最常见的化合价为+3价，但也有少数还有+4价。请根据下表中的电离能数据，判断表中最可能有+4价的元素是___。

几种稀土元素的电离能(单位：kJ·mol－1)：

10

2

（4）Sm(钐)的单质与1，2-二碘乙烷可发生反应Sm+ICH2CH2I→SmI2+CH2=CH2。ICH2CH2I中碳原子的杂化轨道类型为_____，1 mol CH2=CH2中含有的σ键数目为____。常温下，1，2-二碘乙烷为液体而乙烷为气体，其主要原因是_____。

（5）PrO2(二氧化镨)的晶体结构与CaF2相似，晶胞中Pr(镨)原子位于面心和顶点，则PrO2(二氧化镨)的晶胞中有_____个氧原子。

（6）Ce(铈)单质为面心立方晶体，其相对原子质量为140，其晶胞参数为α=516pm。晶胞中Ce(铈)原子的配位数为______。列式表示Ce(铈)单质的密度为______g·cm－3(不必计算出结果)。 五、实验题

12．工业制得的氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等杂质。某同学设计如下实验分别测定氮

化铝(AlN样品中AlN和Al4C3的质量分数(忽略NH3在强碱性溶液中的溶解)。 （1）实验原理：

①Al4C3与硫酸反应可生成CH4；

②AIN溶于强酸产生铵盐，溶于强碱生成氨气，请写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式：____________。 （2）实验装置(如图所示，量气管为碱式滴定管改装)

连好装置后，首先应进行的操作是________。

（3）实验过程：称得装置D的初始质量为yg；称取xgAlN样品置于装置B锥形瓶中，各装置中加入相应药品，重新连好装置；读取量气管的初始读数为amL(量气装置左右液面相平)。 ①欲首先测量Al4C3质量分数的有关数据，对三个活塞的操作是________。

②若无恒压管，对所测气体体积的影响是________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)

③量气管中液面不再发生变化，说明反应已经结束。读取读数之前，应对量气管进行的操作为____；若量气管中的液面高于右侧球形容器中的液面，所测气体的体积______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 ④记录滴定管的读数为bmL(已知：该实验条件下的气体摩尔体积为VmL·mol－1)，则Al4C3的质量分数为______(用含a、b、x、y、Vm的代数式表示)。

⑤测量AlN质量分数的数据：首先关闭活塞__，打开活塞___，通过分液漏斗加入过量___，与装置B瓶内物质充分反应；反应完成后，____(填入该步应进行的操作)，最后称得装置D的质量为zg。