石墨电极上的电极反应式是 。
16．（11分））CO2、氮氧化物是导致环境问题的重要因素。但它们作为一类资源，开发和利用的前景十分诱人。 （1）CO2的吸收与利用：
①利用太阳能，以CO2为原料制取炭黑的流程如下图所示。过程2的化学方程式是 。
②2017年，我国中科院科学家通过设计一种新型Na-Fe3O4/HZSM-5多功能复合催化剂，成功实现了CO2直接加氢制取高辛烷值汽油。该研究成果被评价为“CO2催化转化领域的突破性进展”。 已知：H2 (g)＋O2 (g) === H2O(l) ΔH = —285.8 kJ/mol C8H18(l)＋O2(g) === 8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH = —5518 kJ/mol
25℃、101kPa条件下，CO2与H2反应生成汽油(以C8H18表示)和液态水的热化学方程式是 。 ③已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理是
2CO2(g)+6H2(g)
C2H5OH(g)+3H2O(g) △H =—173.6 kJ/mol
下图是起始投料不同时，CO2的平衡转化率随温度的变化关系，m为起始时的投料比，即m=
n(H2)。m1、m2、m3
n(CO2)投料比从大到小的顺序为 ，理由是 。
（3）氮氧化物的吸收与利用：
①COA脱硝技术：采用NaClO2溶液作为吸收剂可对烟气进行脱硝。323K下，向足量碱性NaClO2溶液中通入含NO的烟气，充分反应后，溶液中离子浓度的分析结果如下表:
离子 c/(mol/L) NO3 2.0×10 -4-NO2 1.0×10 -4-Cl 1.75×10 -4-依据表中数据， NaClO2溶液脱硝过程中发生总反应的离子方程式是 。
②液相吸收还原法：利用亚硫酸铵做还原剂，还原氮氧化物获得产品之一是硫酸铵，可进一步回收利用。亚硫酸铵与氮氧化物（NO与NO21：1）反应的化学方程式是 。
17．（13分）姜黄素是食品加工常用的着色剂，同时具有抗肿瘤、抗炎和抗氧化活性作用，其合成路线如下图所示：
已知：
I.姜黄素的结构简式为：
催化剂
RR1II．ROH+R'OBrOOR'+OHBr （R和R，为烃基）
R1和R2为烃基
+R2CCH3碱III．R1CHCHCHCR2+ H2O（1）芳香族化合物A的分子式为C6H6O，能与饱和溴水生成白色沉淀，A的结构简式是 ，A→B的反应类型
是 。
（2）D能够发生银镜反应，C→D引入的官能团的名称是 。
（3）选用必要的无机试剂由B合成C，写出合成路线（用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试
剂和反应条件）。 （4）E→F的化学方程式是 。
O（5）G含有官能团
C，且核磁共振氢谱显示只有一种氢原子，它与酯类化合物I
一定条件下生成H，G与I反应的化学方程式 。
18.（12分）锂离子电池已被人们广泛使用，对其高效回收利用具有重要意义。某锂离子电池正极是涂覆在铝箔上的活性物质LiCoO2。利用该种废旧锂离子电池正极材料制备Co3O4的工艺流程如下:
已知:①CoC2O4?2H2O微溶于水，它的溶解度随温度升高而逐渐增大，且能与过量的C2O4离子生成Co(C2O4)n
溶解。
②浸出液A含有大量Co、Li及少量Fe、Al、Cu金属离子。
（1）在过程①中，用NaOH溶液溶解铝箔时离子反应方程式为 。 （2）在过程②中，难溶于水的LiCoO2转化为Co的离子反应方程式为 。
此过程中也可用浓盐酸代替H2SO4和H2O2的混合溶液，但缺点是：除了浓盐酸具有挥发性，利用率降低以外，更为主要的是 。
（3）在过程③中，将浸出液A适当稀释加入碱后，不同pH下金属离子的去除效果如图所示。该过程加碱调节pH在
5.5~6.0的理由是 。
2+
2+
+
3+
3+
2+
2-2(n-1)-
而
（4）在过程④中，（NH4）2C2O4的加入量（图a）、沉淀反应的温度（图b）与钴的沉淀率关系如下图所示：
2-2+
①用化学用语和适当的文字说明:随n(C2O4)：n(Co)比值的增加,钴的沉淀率先逐渐增大后又逐渐减小的原因 。
②沉淀反应时间为10min，温度在40～50℃以下时，随温度升高而钴的沉淀率升高的可能原因是 。 （5）在过程⑤中，在空气中加热到290～320℃，CoC2O4?2H2O转化为Co3O4的化学反应方程式为 。 19.（13分）某化学小组欲探究外界因素对过氧化氢分解速率的影响，设计如下实验： （1）
实验编号 实验操作 实验现象 Ⅰ 取两支大小相同的试管A、B，各加入2 mL 5% H2O2溶液，分别滴入2滴0.1mol/LFeCl3溶液，待试管中均有适量气泡出现时，将试管A放入盛有5℃左右冷水的烧杯中；将试管B放入盛有40℃左右热水的烧杯中。 试管A中有少量气泡； 试管B中产生大量气泡。 由实验Ⅰ可以得到的结论是 。 （2）该小组同学查阅资料：FeCl3溶液和CuCl2溶液都能对H2O2分解起催化作用，起作用的微粒分别是Fe和Cu，且
Fe比Cu催化效果更好。设计实验Ⅱ证实这种说法的正确性。 实验编号 Ⅱ 产生气泡情况 试管 盛装试剂 滴加试剂 甲 10 mL5%H2O2 5滴0.1mol/LFeCl3 较快产生细小气泡 缓慢产生细小气泡 乙 10 mL 5%H2O2 丙 10 mL 5%H2O2 5滴0.3mol/L NaCl 无气泡产生 试管乙中滴加的试剂是 ，试管丙的目的是 。 （3）该小组有同学提出，FeCl3溶液和CuCl2溶液酸性不同，溶液的
3+
2+
3+
2+
酸碱性H2O2分解速率也有影响。设计实验Ⅲ探究溶液的酸碱性对H2O2分解速率的影响。 实验编号 Ⅲ 试管 盛装试剂 滴加试剂 x 2mL 5% H2O2 4滴水+ 5滴0.1mol/LFeCl3 y 2mL 5% H2O2 2滴1mol/L盐酸+2滴水+5滴0.1mol/LFeCl3 产生气泡 较快产生细小气泡 由实验Ⅲ可以得出的结论是 。
（4）该小组同学对实验中Fe催化H2O2分解反应的机理产生了兴趣。查阅资料：Fe催化H2O2分解反应时发生了两步
氧化还原反应：
ⅰ.2Fe+H2O2=2Fe+O2↑+2H ⅱ.……
①ii的离子方程式是 。
②该小组同学利用下列实验方案了证实上述催化过程。请将实验方案补充完整。
a.取2 mL 5%H2O2溶液于试管中，滴加5滴0.1mol/L FeCl3溶液，充分振荡，迅速产生气泡， 。 b.另取2mL 5%H2O2溶液于试管中，滴加5滴0.1mol/L FeCl3溶液，充分振荡，滴加几滴KSCN溶液，变为红色，振荡，红色褪去，溶液继续放出无色气体。
③对于实验b中溶液红色褪去的原因，该小组同学认为可能是H2O2氧化了SCN而导致，他们取少量褪色溶液于试管中， ，生成白色沉淀，证实了猜想成立。
综合上述实验，该小组同学得出结论：影响H2O2分解的外界因素有 。
-3+
2+
+
3+
3+
z 2 mL 5% H2O2 4滴1mol/L盐酸 +5滴0.1 mol/L FeCl3 无气泡产生 缓慢产生细小气泡
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