（12分）苯甲酸甲酯是一種重要的工業(yè)原料，某化學(xué)小組采用如下圖裝置，以苯甲酸、甲醇為原料制取苯甲酸甲酯。有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)見下表所示：

Ⅰ．合成苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品在圓底燒瓶中加入0.1mol苯甲酸和0.4mol 甲醇,再小心加入 3mL濃硫酸，混勻后，投入幾粒沸石，小心加熱使反應(yīng)完全，得苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品。

（1）甲裝置的作用是： ；冷卻水從 （填“a”或“b”）口進(jìn)入。

（2）化學(xué)小組在實驗中用過量的反應(yīng)物甲醇，其理由是 。

Ⅱ．粗產(chǎn)品的精制

苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等，現(xiàn)擬用下列流程進(jìn)行精制

（1）試劑1可以是 （填編號），作用是 。

A.稀硫酸 B.碳酸鈉溶液 C. 乙醇

（2）操作2中，收集產(chǎn)品時，控制的溫度應(yīng)在 ℃左右。

（3）實驗制得的苯甲酸甲酯精品質(zhì)量為10g，則苯甲酸的轉(zhuǎn)化率為 （結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（4）本實驗制得的苯甲酸甲酯的產(chǎn)量低于理論產(chǎn)量，可能的原因是 （填編號）。

A．蒸餾時從100℃開始收集產(chǎn)品 B．甲醇用量多了 C．制備粗品時苯甲酸被蒸出

（14分）工業(yè)上利用CO和水蒸氣在一定條件下發(fā)生反應(yīng)制取氫氣：

① CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) △H＝－41 kJ/mol

某小組研究在相同溫度下該反應(yīng)過程中的能量變化。他們分別在體積均為V L的兩個恒溫恒容密閉容器中加入一定量的反應(yīng)物，使其在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)。相關(guān)數(shù)據(jù)如下：

（1）該反應(yīng)過程中，反應(yīng)物分子化學(xué)鍵斷裂時所吸收的總能量 （填“大于”、“小于”或“等于”）生成物分子化學(xué)鍵形成時所釋放的總能量。

（2）容器①中反應(yīng)達(dá)平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率為 %。

（3）計算容器②中反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 。

（4）下列敘述正確的是 （填字母序號）。

A．平衡時，兩容器中H2的體積分?jǐn)?shù)相等

B．容器②中反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)時，Q > 65.6 kJ

C．反應(yīng)開始時，兩容器中反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率相等

D．容器①中，化學(xué)反應(yīng)速率為：

（5）已知：② 2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g) ΔH＝－484 kJ/mol，寫出CO完全燃燒生成CO2的熱化學(xué)方程式： 。

（6）容器①中反應(yīng)進(jìn)行到t min時，測得混合氣體中CO2的物質(zhì)的量為0.6 mol。若用200 mL 5 mol/L的NaOH溶液將其完全吸收，反應(yīng)的離子方程式為（用一個離子方程式表示） 。

（7）研究發(fā)現(xiàn)，可以用石墨作陽極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaF2-CaO作電解質(zhì)，利用圖中所示裝置獲得金屬鈣，并以鈣為還原劑，還原二氧化鈦制備金屬鈦。

①寫出陽極所發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式： 。

②在制備金屬鈦前后，CaO的總量不變，其原因是（請結(jié)合反應(yīng)式解釋） 。

（9分）已知A、B、C、D是四種常見單質(zhì)，其對應(yīng)元素的原子序數(shù)依次增大，其中B、D屬于常見金屬，J是一種黑色固體，I的濃溶液具有還原性，A～I(xiàn)均為中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。（部分生成物和反應(yīng)條件已略去）

請回答下列問題：

（1） 寫出組成物質(zhì)D的元素在周期表中的位置：___________________。

（2） ①寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式：______________________________。

②由E的飽和溶液可以制得膠體，用化學(xué)方程式表示該過程的原理是_________________________。

（3） 已知G的水溶液顯堿性，其原因是（用離子方程式表示）_________。

（4） J在H2O2分解反應(yīng)中作催化劑。若將適量J加入酸化的H2O2溶液中，J溶解生成它的+2價離子，該反應(yīng)的離子方程式是___________________ 。

（8分）有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH4+、K+、 Ba2+、Al3+、Fe3+、 I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2- 。取該溶液進(jìn)行以下實驗：

①用pH試紙檢驗，溶液呈強(qiáng)酸性。

②取溶液適量，加入少量CCl4和數(shù)滴新制氯水，振蕩，CCl4層呈紫紅色。

③另取溶液適量，逐滴加入NaOH溶液：a．溶液從酸性變?yōu)橹行�；b．溶液逐漸產(chǎn)生沉淀；c．沉淀完全溶解；d．最后加熱溶液，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。

④取適量③得到的堿性溶液加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。

根據(jù)上述實驗現(xiàn)象，回答下列問題。

（1）由①可以排除       離子的存在。

（2）由②可以證明   離子的存在，同時排除 離子存在。理由是_________________________。

（3）由③可證明      離子存在。

（4）由④可以排除 離子存在，同時證明    離子的存在。

（1 5分）

世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒，而建議采用高效“綠色”消毒劑二氧化氯。二氧化氯是一種極易爆炸的強(qiáng)氧化性氣體，易溶于水、不穩(wěn)定、呈黃綠色，在生產(chǎn)和使用時必須盡量用稀有氣體進(jìn)行稀釋，同時需要避免光照、震動或受熱。實驗室以電解法制備ClO2的流程如下：

（1）ClO2中所有原子 （填“是”或“不是”）都滿足8電子結(jié)構(gòu)。上圖所示方法制得的混合氣中雜質(zhì)氣體B能使石蕊試液顯藍(lán)色，除去該雜質(zhì)氣體可選用 __；

A．飽和食鹽水 B．堿石灰 C．濃硫酸 D．蒸餾水

（2）穩(wěn)定性二氧化氯是為推廣二氧化氯而開發(fā)的新型產(chǎn)品。下列說法正確的是 ；

A．二氧化氯可廣泛用于工業(yè)和飲用水處理

B．應(yīng)用在食品工業(yè)中能有效地延長食品貯藏期

C．穩(wěn)定性二氧化氯的出現(xiàn)大大增加了二氧化氯的使用范圍

D．在工作區(qū)和成品儲藏室內(nèi)，要有通風(fēng)裝置和監(jiān)測及警報裝置

（3）歐洲國家主要采用氯酸鈉氧化濃鹽酸制備，但該方法缺點是產(chǎn)率低、產(chǎn)品難以分離，還可能污染環(huán)境。寫出該方法發(fā)生的化學(xué)方程式 ；

（4）我國廣泛采用經(jīng)干燥空氣稀釋的氯氣與固體亞氯酸鈉（NaClO2）反應(yīng)制備，化學(xué)方程式是

，此法相比歐洲方法的優(yōu)點是 。

（5）科學(xué)家又研究出了一種新的制備方法，利用硫酸酸化的草酸（H­2C2O4）溶液還原氯酸鈉，化學(xué)反應(yīng)方程式為 ，此法提高了生產(chǎn)及儲存、運(yùn)輸?shù)陌踩�性，原因是____ 。

(15分)

（1）納米技術(shù)制成的金屬燃料、非金屬固體燃料、氫氣等已應(yīng)用到社會生活和高科技領(lǐng)域。單位質(zhì)量的A和B單質(zhì)燃燒時均放出大量熱，可用作燃料。已知A和B為短周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表所示：

①某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷B的核外電子排布如下圖所示，該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了                     ，B元素位于周期表五個區(qū)域中的 _______區(qū)。

②ACl2分子中A的雜化類型為                   ，ACl2的空間構(gòu)型為 。

（2）Fe原子或離子外圍有較多能量相近的空軌道能與一些分子或離子形成配合物。

①與Fe原子或離子形成配合物的分子或離子應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特征是        。

②六氰合亞鐵離子[Fe(CN)6]4—中不存在                  。

A共價鍵 B非極性鍵 C配位鍵     D.σ鍵      E.π鍵

③寫出一種與 CN—互為等電子體的單質(zhì)分子式                      。

（3）一種Al－Fe合金的立體晶胞如下圖所示。請據(jù)此回答下列問題：

①確定該合金的化學(xué)式              。

②若晶體的密度＝ρ g/cm3，則此合金中最近的兩個Fe原子之間的距離(用含ρ的代數(shù)式表示，不必化簡)為          cm。

（15分）簸籮酯是一種食用香料，是化合物甲與苯氧乙酸－O－CH2－COOH發(fā)生酯化反應(yīng)的產(chǎn)物。

（1）甲一定含有的官能團(tuán)的名稱是_________。

（2）5.8g甲完全燃燒可產(chǎn)生0.3molCO2和0.3molH2O，甲蒸氣對氫氣的相對密度是29，甲分子中不含甲基，且為鏈狀結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡式是______________________。

（3）苯氧乙酸有多種類型的同分異構(gòu)體，其中能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，且有2種一硝基取代物的同分異構(gòu)體是(寫出任意2種的結(jié)構(gòu)簡式)___________ _____________。

（4）已知：

簸籮酯的合成線路如下：

①試劑X不可選用的是(選填字母)__________。

A、CH3COONa溶液 B、NaOH溶液 C、NaHCO3溶液 D、Na

②丙的結(jié)構(gòu)簡式是___________，反應(yīng)Ⅱ的反應(yīng)類型是_____________________。

③反應(yīng)Ⅳ的化學(xué)方程式是________________。

化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會密切相關(guān)。下列有關(guān)說法中不正確的是

A．航天服材質(zhì)是由碳化硅/陶瓷和碳纖維等復(fù)合而成，它是一種新型無機(jī)非金屬材料

B．是放射性警示的標(biāo)志

C．霧霾天氣對人的健康造成危害，“霧”和“霾”的分散質(zhì)微粒不相同

D．煤的主要成分為單質(zhì)碳、苯、二甲苯等，因而可通過煤的干餾將它們分離

下表中的實驗操作能達(dá)到實驗?zāi)康幕蚰艿贸鱿鄳?yīng)結(jié)論的是

元素周期表和元素周期律可以指導(dǎo)人們進(jìn)行規(guī)律性的推測和判斷。下列說法不合理的是

A．微粒X2－與Y2+核外電子排布相同，離子半徑：X2－> Y2+

B．人們可在周期表的過渡元素中尋找催化劑、耐腐蝕和耐高溫的合金材料

C．由水溶液的酸性：HCl>HF，可推斷出元素的非金屬性：Cl>F

D．Be元素與Al元素同處在周期表的金屬與非金屬的交界處,可推出：

Be(OH)2+ 2OH－＝BeO22－+2H2O