2024年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题
理科综合能力测试(三)
本试卷共16页，35小题，满分300分。考试用时150分钟。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 K 39 Mn 55
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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. 中华文化博大精深，蕴含着丰富且深邃的化学知识。下列说法正确的是
A. “凡石灰经火焚炼为用”，其反应原理可用于制备生石灰
B. “高奴县有洧水可燃”，“洧水”完全燃烧的产物只有和
C. “曾青涂铁，铁赤如铜”，涉及的反应能证明氧化性：
D. “有硒水者，剪银塊投之，则旋而为水”，“硒水”在实验室中保存在无色瓶中
【答案】A
【解析】
【详解】A．“凡石灰经火焚炼为用”为碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳的过程，其反应原理可用于制备生石灰（氧化钙），A项正确；
B．“洧水”指石油，主要含有C、H，还含有N、S等，完全燃烧的产物有、、硫的氧化物等，B项错误；
C．“曾青涂铁，铁赤如铜”为铁和硫酸铜的反应，涉及铁置换铜的反应，能证明氧化性：，C项错误；
D．能溶解银的酸为硝酸，在实验室中保存在棕色瓶中，D项错误；
故选A。
2. 硫化锌在光电领域有重要应用，其六方晶胞(甲)和立方晶胞(乙)的结构如图所示。下列说法错误的是
A. Zn和S两种基态原子的价层电子数之比为2∶1
B. 甲中侧棱长度等于Zn和S原子的直径之和
C. 乙中由Zn围成的正四面体和正八面体的数目之比为2∶1
D. 甲、乙中Zn和S的配位数均为4
【答案】B
【解析】
【详解】A．基态Zn原子的价层电子排布式为，基态S原子的价层电子排布式为，二者价层电子数之比为2∶1，A正确；
B．甲中侧棱长度等于2倍Zn和S原子的直径之和，B错误；
C．乙中由Zn围成的正四面体和正八面体分别为8个、4个，二者数目之比为2∶1，C正确；
D．甲、乙中Zn和S的配位数均为4，D正确；
故选B。
3. 化合物M有镇痉活性，其结构如图所示。下列关于M的说法中错误的是
A. 第一电离能：N>O>S
B. 氢原子发生氯代时，所得一氯代物均含手性碳
C. 能用小苏打溶液检验其中的羧基
D. 存在与NaOH以物质的量之比为1∶3反应的同分异构体
【答案】B
【解析】
【详解】A．同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，若核外价电子排布为半满或全满时，第一电离能大于相邻元素，同主族从上往下第一电离能增大，故第一电离能：N>O>S，A正确；
B．甲基和苯环中氢原子发生氯代时，所得一氯代物不含手性碳，B错误；
C．羧基与碳酸氢钠反应生成无色无味的CO2气体，能用小苏打溶液检验其中的羧基，C正确；
D．酚羟基、羧基、酯基等官能团均能与氢氧化钠溶液反应，如图：，含有2个羧基、1个酚羟基，能与与NaOH以物质的量之比为1∶3反应，还有很多种同分异构体，D正确；
故选B。
4. 某科研团队开发出一种高能量和转化效率的二次电池，其放电原理如图所示，其中电极M的材料为多孔石墨，充放电过程中，电极N上完成和之间的转化。下列说法错误的是
A. 放电时，电极M作正极
B. 放电时，从电极M向电极N迁移
C. 充电时，导线中流过1mol，NaCl溶液的质量减小35.5g
D. 充、放电时，电极N上均为Ti元素的化合价发生变化
【答案】C
【解析】
【分析】放电时，电极M上得电子作正极，电极反应式，电极N上发生反应：，充电为此逆过程，据此回答。
【详解】A．放电时，电极M上得电子作正极， 故A正确；
B．放电时，阴离子向负极移动，故B正确；
C．充电时，导线中流过1mol，有1mol嵌入电极N，同时有1mol在电极M上放电生成，故NaCl溶液的质量减小58.5g，故C错误；
D．充电时，电极N上嵌入，Ti的化合价降低，放电时，电极N上脱嵌，Ti的化合价升高，故D正确；
故选C。
5. 由下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 将M的溶液加入新制悬浊液中并加热 产生砖红色沉淀 M属于醛类物质
B 将稀硫酸加入纯碱中并加热至微沸 产生无色气体 生活中可用稀硫酸除水垢
C 将等浓度与KSCN溶液以体积之比为1∶3混合后，加入氯化钾溶液 溶液颜色变浅 增大生成物浓度会使平衡逆向移动
D 将足量苯加入溴水中，振荡 液体分层且上层液体为橙红色 苯分子中碳碳键与乙烯分子中碳碳键结构不同
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．M中含有醛基或甲酸酯基等，A错误；
B．加入稀硫酸会产生微溶于水的硫酸钙覆盖在水垢表面，B错误；
C．溶液颜色变浅是由于稀释，与平衡没有关系，C错误；
D．苯能萃取溴水中的溴，并未与溴水发生反应，故苯分子中碳碳键与乙烯分子中碳碳键结构不同，D正确；
故选D。
6. 我国科研团队研究电催化合成氨反应时，发现不同电解质溶液对催化历程的影响如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误的是
A. 反应放热是合成氨反应自发进行主要助力
B. 选用作电解质比反应速率快
C. 先吸附于催化剂表面再参加合成氨反应
D. 形成Li—S键合作用时合成氨反应的△H更大
【答案】D
【解析】
【详解】A．焓减和熵增有利于反应自发进行，合成氨反应是焓减、熵减的反应，故反应放热是合成氨反应自发进行的主要助力，A正确；
B．能与形成Li—S键合作用，从而降低反应的活化能，使反应速率更快，B正确；
C．N 先吸附于催化剂表面再参加合成氨反应，C正确；
D．催化剂的使用不影响反应的△H，两种历程的△H相同，D错误；
故选D。
7. 常温下，MX(白色)与M Y(砖红色)两种难溶性盐(M均为 价)饱和溶液中离子浓度的关系如图所示。下列说法正确的是
A. L1表示M2Y的饱和溶液中离子浓度的关系
B. MX 和M2Y 的混合悬浊液中一定存在
C. Na2Y 可作MNO3标准溶液测定溶液中X 物质的量浓度的指示剂
D. 向含 MX、M2Y悬浊液的a点体系中加水稀释后，X 、Y2 的浓度仍相等
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由直线斜率可知，对应难溶盐的阳离子与阴离子的数目之比为2∶1，则表示的饱和溶液中离子浓度的关系，A项正确；
B．由图a点为界限，可知和的混合悬浊液中可能存在，B项错误；
C．若向含等浓度的混合溶液中加入时，先沉淀，而当作指示剂时，会更小，可达到沉淀完全后再沉淀的效果，可通过生成砖红色沉淀判定滴定终点，C项正确；
D．向含悬浊液的a点体系中加水稀释后，，所以浓度不可能相等，D项错误；
答案选AC。
三、非选择题：本题共14小题，共174分。
8. 铬单质熔点高、硬度大，在新材料、医药、有机合成等多个领域有重要作用。以铬精矿(含 和少量 )冶炼 Cr的工艺流程如下：
已知：烧渣中含有
回答下列问题：
（1）“焙烧”之前常将原料混合后球磨，其目的为_______；“焙烧”过程中____(填“有”或“无”)氧气参加反应。
（2）从浸渣中分离出Fe3O4的简单方法为________。
（3）“中和”和“酸化”两步工序不能合并的原因为_______；“结晶”所得母液中含有的主要金属阳离子为______(填离子符号)。
（4）“转化”过程发生主要反应的化学方程式为_______。
（5）实际工业生产中、还原”工序常选用的金属还原剂为_______(填化学式)。
（6）的立方晶胞可看作4个如图1所示的结构单元移至图2的相应位置。图1中M点在晶胞中的位置为面心或_______；若M点在面心位置，则其原子坐标参数为________。
【答案】（1） ①. 增大铬精矿的表面积，加快焙烧反应速率，使反应更充分 ②. 有
（2）磁选(或用磁铁吸引)
（3） ①. 合并会导致溶解而使杂质不能除尽或影响后续操作 ②.
（4）(浓)
（5）
（6） ①. 棱心或体心 ②. 或，或
【解析】
【分析】烧渣中含有 ，水浸除去Fe3O4、MgO、CaSiO3，浸液中含有Na2CrO4、；“中和”是将转化为沉淀而除去，滤液1“酸化”是将充分转化为，第一次结晶析出Na2SO4、第二次结晶析出，加浓硫酸转化为CrO3，CrO3煅烧得到Cr2O3，Cr2O3还原生成金属Cr。
【小问1详解】
“焙烧”之前常将原料混合后球磨，增大铬精矿的表面积，加快焙烧反应速率，使反应更充分；“焙烧”过程中元素化合价升高，有氧气参加反应。
【小问2详解】
Fe3O4具有磁性，从浸渣中分离出Fe3O4的简单方法为磁选；
【小问3详解】
“中和”是将转化为而除去，“酸化”是将充分转化为而提高产品产率，合并会导致溶解而使杂质不能除尽或影响后续操作，所以两步工序不能合并。“结晶”所得母液中溶质主要为，含有的主要金属阳离子为Na+。
【小问4详解】
“转化”过程中加浓硫酸转化为CrO3，发生主要反应的化学方程式为(浓)；
【小问5详解】
实际工业生产中，“还原”工序可通过铝热反应实现的冶炼，需要的还原剂为Al。
【小问6详解】
晶胞为对称结构，则图1中点在晶胞中的位置为面心或棱心或体心；若点在面心位置，则其原子坐标参数为或或。
9. 高锰酸钾在化工生产、医药、水处理等诸多领域有重要应用。某学习小组在实验室中制备少量的步骤如下：
①向图1铁坩埚中加入KOH和，不断搅拌下小火加热至熔融；
②继续向熔融物中逐渐加入适量，并不断搅拌、加热充分反应，制得墨绿色固体；
③坩埚冷却至室温后，将所得固体研细、移至烧杯，依次用适量蒸馏水、KOH稀溶液浸取，合并浸取液；
④将浸取液移至图2装置B中，通入至溶液pH为10～11之间时停止实验；
⑤将装置B中所得悬浊液过滤、洗涤沉淀，将滤液和洗涤液合并后蒸发浓缩、降温结晶、抽滤、洗涤、干燥，制得产品。
已知：相同温度下，的溶解度大于的溶解度。
回答下列问题，
（1）步骤①中用铁坩埚和粗铁丝代替陶瓷和玻璃仪器的原因为_______。
（2）步骤②制备反应中的还原产物为KCl，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
（3）步骤④中，测定溶液的pH时，用洁净的玻璃棒蘸取待测液并滴到pH试纸中央，一段时间后应观察pH试纸湿润环的_______(填“中央”或“边缘”)颜色并与标准比色卡对比；发生反应同时生成和的离子方程式为_______；该步骤中，不宜通入足量将转化为的原因为_______。
（4）步骤⑤蒸发浓缩至_______(填现象)时再降温结晶。
（5）测定产品纯度：准确称量m g产品(混有少量)，溶于水配成溶液、酸化，用c 标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液的体积为V mL。标准溶液应盛放在(填“酸式”或“碱式”)_______滴定管中；产品中的质量分数为_______(用含c、V、m的代数式表示)，若达到滴定终点时俯视读数，会导致所测结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】（1）KOH加热条件下对玻璃和陶瓷有腐蚀作用
（2）1∶3 （3） ①. 边缘 ②. ③. 防止步骤⑤结晶时产品中混有
（4）液体表面出现晶膜(或有少量晶体析出)
（5） ①. 酸式 ②. ③. 偏低
【解析】
【分析】由于加热条件下KOH对玻璃和陶瓷有腐蚀作用，步骤①中用铁坩埚和粗铁丝代替陶瓷和玻璃仪器，加入KOH 和 KClO3，不断搅拌下小火加热至熔融，向熔融物中逐渐加入适量，反应化学方程式为，制得墨绿色固体，将所得固体依次用适量蒸馏水、KOH稀溶液浸取，将浸取液移至图2装置B中，通入至溶液pH为10～11之间时停止实验，发生反应：生成高锰酸钾，将装置B中所得悬浊液过滤、洗涤沉淀，将滤液和洗涤液合并后蒸发浓缩、降温结晶、抽滤、洗涤、干燥，制得产品。
【小问1详解】
步骤①中用铁坩埚和粗铁丝代替陶瓷和玻璃仪器的原因为：加热条件下KOH对玻璃和陶瓷有腐蚀作用；
【小问2详解】
步骤②中KOH、和加热反应生成，和KCl，由电子守恒知，反应方程式为，该反应中与的物质的量之比为1∶3；
【小问3详解】
pH试纸湿润环的中央为氧化指示剂所呈现的颜色，故应观察湿润环边缘的颜色并与标准比色卡对比；K2MnO4发生反应同时生成 MnO2和K2CO3的离子方程式为；相同温度下，的溶解度大于的溶解度，若通入足量将转化为，会导致步骤⑤结晶时产品中混有；
【小问4详解】
步骤⑤蒸发浓缩至液体表面出现晶膜(或有少量晶体析出)时再降温结晶；
【小问5详解】
由反应原理可得关系式：、，设产品中的物质的量为x、的物质的量为y，列式得、，解得，则产品中的质量分数为；若达到滴定终点时俯视读数，会导致标准溶液体积偏小，所测结果偏低。
10. 我国高度重视双碳工作实施和目标实现，致力研发二氧化碳综合利用的措施和途径。
已知： I．CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
II．CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH =+41.2kJ mol-1
Ⅲ．相关化学键的键能数据如表所示。
化学键 C=O H—H C—H C—O O—H
键能/(kJ·mol ) 803.0 436.0 413.4 351 462.8
回答下列问题：
（1）一氧化碳与氢气合成甲醇气的热化学方程式为________。
（2）研究表明，反应Ⅱ在催化剂上的反应机理如下。其中各物种吸附在催化剂表面活性位的原子用*标注，如*CO表示CO中C原子吸附在催化剂表面。
I．CO2(g)+H2(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g)+H2O
II．CO2(g)+H2(g)+H2O*=*COOH+2H*+HO*；
III．*COOH+2H*+HO*= COOH+H*+H2O*；
iV．*COOH+H*+H2O*=*CO+H2O*+H*+H2O(g)；
V．*CO+*OH+H*+H2O(g)= *CO+H2O*+H2O(g)；
Vi．*CO+H2O*+H2Og= CO(g)+2H2O(g)。
①H2O的作用为生成物和________。
②该历程中，脱附和吸附的能量很低，速率控制步骤(即速率最慢步骤)为并骤_____(填序号)，理由是____。
（3）向10 L 恒容密闭容器中充入 和 发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，实验测得体系中 的平衡物质的量分数与温度和压强的关系如图所示。
①p1、p2、p3由大到小的顺序为______，推断的依据为______。
②若M点对应条件下，容器中CH3OH(g)的物质的量分数为12.5%，则该条件下H2的平衡转化率为____，反应Ⅰ的平衡常数 ____(列出计算式)。
③M、N两点对应状态下反应Ⅱ的平衡常数 Kp(M)____Kp(N)(填“>”“<”或“=”)。
【答案】（1）
（2） ①. 催化剂 ②. ⅱ ③. 步骤ⅱ和步骤ⅳ中存在断键过程，且步骤ⅱ中断键需要的能量更大
（3） ①. ②. 反应Ⅱ为气体分子数不变的反应，温度较低时主要发生反应Ⅰ，压强增大的平衡物质的量分数减小 ③. ④. ⑤.
【解析】
【小问1详解】
由键能数据计算得，，反应Ⅰ-反应Ⅱ得目标反应 ；
【小问2详解】
①由反应机理可知，部分作总反应生成物，部分水参加反应后被生成，作催化剂；
②步骤ⅱ为断裂中键、中键和中键，并形成中键，步骤ⅳ为断裂中键，步骤ⅱ中断键需要的能量更多，则速率控制步骤为步骤ⅱ；
【小问3详解】
①反应Ⅱ为气体分子数不变的反应，温度较低时主要发生反应Ⅰ，压强增大的平衡物质的量分数减小，故；
②曲线上点对应条件下，容器中的物质的量分数为、的平衡物质的量分数为。设反应Ⅰ中参加反应的为、反应Ⅱ中参加反应的为，则平衡后容器内气体总物质的量为，列式得，解得；，解得。综上，该条件下的平衡转化率为，反应Ⅰ的平衡常数L2 mol-1；
③反应Ⅱ为吸热反应，平衡常数只与温度有关，M、N两点对应状态下反应Ⅱ平衡常数 Kp(M)
已知：
①；
②。
回答下列问题：
（1）A的化学名称为_______；B＋C→D的反应类型为_______；E的结构简式为_______。
（2）F＋G→H的化学方程式为_______；G中所含官能团的名称为_______。
（3）M中碳原子的杂化方式为_______。
（4）Q为F的同分异构体，同时满足下列条件的Q的结构有_______种(不考虑立体异构)。
①含有结构
②1mol Q最多消耗4mol NaOH
③核磁共振氢谱中有6组吸收峰
【答案】（1） ①. 苯甲醇 ②. 加成反应 ③.
（2） ①. ②. 氨基、羟基
（3）、
（4）10
【解析】
【分析】由信息推知，A为苯甲醇：，B为苯甲醛： ，B与C发生加成反应得到D，D发生消去反应得到E： ，E发生氧化反应得到F，根据F和H可知G为，H在催化剂作用下得到M。
【小问1详解】
根据分析，A的化学名称为：苯甲醇；B＋C→D的反应类型为：加成反应；；E的结构简式为：；
【小问2详解】
F＋G→H的化学方程式为：；G中所含官能团的名称为：氨基、羟基；
【小问3详解】
苯环、羰基、羧基、醛基、碳碳双键中碳原子为sp2杂化，饱和碳原子为sp3杂化，故M中碳原子的杂化方式为：、；
【小问4详解】
F为，由信息知其同分异构体Q中含有和3个—OH、1个—COOH或4个—OH、1个—CHO，结合核磁共振氢谱中有6组吸收峰推知可能结构：、、、、、、、、、，10种。2024年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题
理科综合能力测试(三)
本试卷共16页，35小题，满分300分。考试用时150分钟。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 K 39 Mn 55
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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. 中华文化博大精深，蕴含着丰富且深邃的化学知识。下列说法正确的是
A. “凡石灰经火焚炼为用”，其反应原理可用于制备生石灰
B. “高奴县有洧水可燃”，“洧水”完全燃烧产物只有和
C. “曾青涂铁，铁赤如铜”，涉及的反应能证明氧化性：
D. “有硒水者，剪银塊投之，则旋而为水”，“硒水”在实验室中保存在无色瓶中
2. 硫化锌在光电领域有重要应用，其六方晶胞(甲)和立方晶胞(乙)的结构如图所示。下列说法错误的是
A. Zn和S两种基态原子的价层电子数之比为2∶1
B. 甲中侧棱长度等于Zn和S原子直径之和
C. 乙中由Zn围成的正四面体和正八面体的数目之比为2∶1
D. 甲、乙中Zn和S的配位数均为4
3. 化合物M有镇痉活性，其结构如图所示。下列关于M的说法中错误的是
A. 第一电离能：N>O>S
B. 氢原子发生氯代时，所得一氯代物均含手性碳
C. 能用小苏打溶液检验其中的羧基
D. 存在与NaOH以物质的量之比为1∶3反应的同分异构体
4. 某科研团队开发出一种高能量和转化效率的二次电池，其放电原理如图所示，其中电极M的材料为多孔石墨，充放电过程中，电极N上完成和之间的转化。下列说法错误的是
A. 放电时，电极M作正极
B. 放电时，从电极M向电极N迁移
C. 充电时，导线中流过1mol，NaCl溶液质量减小35.5g
D. 充、放电时，电极N上均为Ti元素的化合价发生变化
5. 由下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 将M的溶液加入新制悬浊液中并加热 产生砖红色沉淀 M属于醛类物质
B 将稀硫酸加入纯碱中并加热至微沸 产生无色气体 生活中可用稀硫酸除水垢
C 将等浓度与KSCN溶液以体积之比为1∶3混合后，加入氯化钾溶液 溶液颜色变浅 增大生成物浓度会使平衡逆向移动
D 将足量苯加入溴水中，振荡 液体分层且上层液体为橙红色 苯分子中碳碳键与乙烯分子中碳碳键结构不同
A. A B. B C. C D. D
6. 我国科研团队研究电催化合成氨反应时，发现不同电解质溶液对催化历程的影响如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误的是
A. 反应放热是合成氨反应自发进行的主要助力
B. 选用作电解质比反应速率快
C. 先吸附于催化剂表面再参加合成氨反应
D. 形成Li—S键合作用时合成氨反应的△H更大
7. 常温下，MX(白色)与M Y(砖红色)两种难溶性盐(M均为 价)的饱和溶液中离子浓度的关系如图所示。下列说法正确的是
A. L1表示M2Y的饱和溶液中离子浓度的关系
B. MX 和M2Y 的混合悬浊液中一定存在
C. Na2Y 可作MNO3标准溶液测定溶液中X 物质量浓度的指示剂
D. 向含 MX、M2Y悬浊液的a点体系中加水稀释后，X 、Y2 的浓度仍相等
三、非选择题：本题共14小题，共174分。
8. 铬单质熔点高、硬度大，在新材料、医药、有机合成等多个领域有重要作用。以铬精矿(含 和少量 )冶炼 Cr的工艺流程如下：
已知：烧渣中含有
回答下列问题：
（1）“焙烧”之前常将原料混合后球磨，其目的为_______；“焙烧”过程中____(填“有”或“无”)氧气参加反应。
（2）从浸渣中分离出Fe3O4简单方法为________。
（3）“中和”和“酸化”两步工序不能合并的原因为_______；“结晶”所得母液中含有的主要金属阳离子为______(填离子符号)。
（4）“转化”过程发生主要反应的化学方程式为_______。
（5）实际工业生产中、还原”工序常选用的金属还原剂为_______(填化学式)。
（6）的立方晶胞可看作4个如图1所示的结构单元移至图2的相应位置。图1中M点在晶胞中的位置为面心或_______；若M点在面心位置，则其原子坐标参数为________。
9. 高锰酸钾在化工生产、医药、水处理等诸多领域有重要应用。某学习小组在实验室中制备少量的步骤如下：
①向图1铁坩埚中加入KOH和，不断搅拌下小火加热至熔融；
②继续向熔融物中逐渐加入适量，并不断搅拌、加热充分反应，制得墨绿色固体；
③坩埚冷却至室温后，将所得固体研细、移至烧杯，依次用适量蒸馏水、KOH稀溶液浸取，合并浸取液；
④将浸取液移至图2装置B中，通入至溶液pH为10～11之间时停止实验；
⑤将装置B中所得悬浊液过滤、洗涤沉淀，将滤液和洗涤液合并后蒸发浓缩、降温结晶、抽滤、洗涤、干燥，制得产品。
已知：相同温度下，的溶解度大于的溶解度。
回答下列问题，
（1）步骤①中用铁坩埚和粗铁丝代替陶瓷和玻璃仪器的原因为_______。
（2）步骤②制备反应中的还原产物为KCl，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
（3）步骤④中，测定溶液的pH时，用洁净的玻璃棒蘸取待测液并滴到pH试纸中央，一段时间后应观察pH试纸湿润环的_______(填“中央”或“边缘”)颜色并与标准比色卡对比；发生反应同时生成和的离子方程式为_______；该步骤中，不宜通入足量将转化为的原因为_______。
（4）步骤⑤蒸发浓缩至_______(填现象)时再降温结晶。
（5）测定产品纯度：准确称量m g产品(混有少量)，溶于水配成溶液、酸化，用c 标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液的体积为V mL。标准溶液应盛放在(填“酸式”或“碱式”)_______滴定管中；产品中的质量分数为_______(用含c、V、m的代数式表示)，若达到滴定终点时俯视读数，会导致所测结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
10. 我国高度重视双碳工作实施和目标实现，致力研发二氧化碳综合利用的措施和途径。
已知： I．CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
II．CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH =+41.2kJ mol-1
Ⅲ．相关化学键的键能数据如表所示。
化学键 C=O H—H C—H C—O O—H
键能/(kJ·mol ) 803.0 436.0 413.4 351 462.8
回答下列问题：
（1）一氧化碳与氢气合成甲醇气的热化学方程式为________。
（2）研究表明，反应Ⅱ在催化剂上的反应机理如下。其中各物种吸附在催化剂表面活性位的原子用*标注，如*CO表示CO中C原子吸附在催化剂表面。
I．CO2(g)+H2(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g)+H2O
II．CO2(g)+H2(g)+H2O*=*COOH+2H*+HO*；
III．*COOH+2H*+HO*= COOH+H*+H2O*；
iV．*COOH+H*+H2O*=*CO+H2O*+H*+H2O(g)；
V．*CO+*OH+H*+H2O(g)= *CO+H2O*+H2O(g)；
Vi．*CO+H2O*+H2Og= CO(g)+2H2O(g)。
①H2O的作用为生成物和________。
②该历程中，脱附和吸附的能量很低，速率控制步骤(即速率最慢步骤)为并骤_____(填序号)，理由是____。
（3）向10 L 恒容密闭容器中充入 和 发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，实验测得体系中 的平衡物质的量分数与温度和压强的关系如图所示。
①p1、p2、p3由大到小的顺序为______，推断的依据为______。
②若M点对应条件下，容器中CH3OH(g)的物质的量分数为12.5%，则该条件下H2的平衡转化率为____，反应Ⅰ的平衡常数 ____(列出计算式)。
③M、N两点对应状态下反应Ⅱ的平衡常数 Kp(M)____Kp(N)(填“>”“<”或“=”)。
11. 有机物M是合成治疗汉坦病毒药物的中间体。某实验室由芳香化合物A制备M的一种合成路线如下：
已知：
①；
②。
回答下列问题：
（1）A的化学名称为_______；B＋C→D的反应类型为_______；E的结构简式为_______。
（2）F＋G→H的化学方程式为_______；G中所含官能团的名称为_______。
（3）M中碳原子的杂化方式为_______。
（4）Q为F的同分异构体，同时满足下列条件的Q的结构有_______种(不考虑立体异构)。
①含有结构
②1mol Q最多消耗4mol NaOH
③核磁共振氢谱中有6组吸收峰
