[選修5——有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)] （15分）

止咳酮（F）具有止咳、祛痰作用。其生產(chǎn)合成路線如下：

（1）已知烴A可以作為一個(gè)國(guó)家石油化工生產(chǎn)的標(biāo)志，則A是________(填結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式) ；由A合成B發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)類型有           （填字母）。

   a．加成反應(yīng)  b．酯化反應(yīng)  c．氧化反應(yīng)  d．消去反應(yīng)  e．加聚反應(yīng) 

（2）F中含有的官能團(tuán)名稱為              

（3）C的核磁共振氫譜中可能出現(xiàn)      組吸收峰；

（4）已知D為氯代烴，C生成E為取代反應(yīng)，寫(xiě)出C+D→E的化學(xué)方程式                          。

（5）1mol F與1mol H₂加成后生成有機(jī)物M，滿足下列條件的M的同分異構(gòu)體有　  　種。

① 苯的二元取代物   

② 1mol M能與含2mol Br₂的濃溴水完全發(fā)生反應(yīng) 

寫(xiě)出取代基無(wú)支鏈的一種結(jié)構(gòu)______________

（6）目前我國(guó)用糧食發(fā)酵生產(chǎn)丙酮(CH₃COCH₃)占較大比重。利用題給相關(guān)信息，以淀粉為原料，合成丙酮的流程圖如下。請(qǐng)將虛線處過(guò)程補(bǔ)充完整。合成過(guò)程中無(wú)機(jī)試劑任選。

[選修3——物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]（15分）

I．下列化合物中，含有非極性共價(jià)鍵的離子化合物是

A．CaC₂       B．N₂H₄        C．Na₂S₂     D．NH₄NO₃

II． 圖A所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系中（具體反應(yīng)條件略），a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見(jiàn)單質(zhì)，其余均為它們的化合物，i的溶液為常見(jiàn)的酸，a的一種同素異形體的晶胞如圖B所示。

回答下列問(wèn)題：

（1）圖B對(duì)應(yīng)的物質(zhì)名稱是       ，其晶胞中的原子數(shù)為       ，晶體類型為        。

（2）d中元素的原子核外電子排布式為        。

（3）圖A中由二種元素組成的物質(zhì)中，沸點(diǎn)最高的是       ，原因是       ，該物質(zhì)的分子構(gòu)型為          ，中心原子的雜化軌道類型為          。

（4）圖A中的雙原子分子中，極性最大的分子是          。

（5）k的分子式為          ，中心原子的雜化軌道類型為          ，屬于          分子（填“極性”或“非極性”）。

[選修2——化學(xué)與技術(shù)] （15分）

I、污水經(jīng)過(guò)一級(jí)、二級(jí)處理后，還含有少量Cu²⁺、Hg²⁺、Pb²⁺等重金屬離子，可加入沉淀劑使其沉淀。下列物質(zhì)不能作為沉淀劑的是

   A．氨水      B．硫化氫氣體     C．硫酸鈉溶液        D．純堿溶液

II、合成氨的流程示意圖如下：

回答下列問(wèn)題：

(1)工業(yè)合成氨的原料是氮?dú)夂蜌錃�。氮�(dú)馐菑目諝庵蟹蛛x出來(lái)的，通常使用的兩種分離方法是                   ，                     ；氫氣的來(lái)源是水和碳?xì)浠�合物，�?xiě)出分別采用煤和天然氣為原料制取氫氣的化學(xué)反應(yīng)方程式                                           ，

                                              ；

(2) 設(shè)備A中含有電加熱器、觸煤和熱交換器，設(shè)備A的名稱                ，其中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為                                      ；

(3) 設(shè)備B的名稱               ，其中m和n是兩個(gè)通水口，入水口是     （填“m”或“n”）。不宜從相反方向通水的原因                                             ；

(4) 設(shè)備C的作用                                      ；

(5)在原料氣制備過(guò)程中混有CO對(duì)催化劑有毒害作用，欲除去原料氣中的CO，可通過(guò)如下反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)：CO(g)+H₂O(g)  CO₂ (g)+ H₂ (g) ，  已知1000K時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.627，若要使CO的轉(zhuǎn)化超過(guò)90%，則起始物中c(H₂O)：c(CO)不低于          。

高鐵酸鉀（K₂FeO₄）具有很強(qiáng)的氧化性，是一種新型的高效水處理劑。

（1）高鐵酸鉀具有強(qiáng)氧化性的原因是                    。

（2）高鐵酸鉀是一種理想的水處理劑，其處理水的原理為            ，___  _____。

（3）制備K₂FeO₄可以采用干式氧化法或濕式氧化法。

① 干式氧化的初始反應(yīng)是2FeSO₄+6Na₂O₂=2Na₂FeO₄+2Na₂O+2Na₂SO₄+O₂↑，該反應(yīng)中每生成2 mol Na₂FeO₄時(shí)轉(zhuǎn)移電子        mol。

② 濕式氧化法的流程如下圖：

上述流程中制備Na₂FeO₄的化學(xué)方程式是                          。

（4）高鐵電池是正在研制中的可充電電池，右圖為該電池和常用的高能

堿性電池的放電曲線，由此可得出的高鐵電池的優(yōu)點(diǎn)有　　          、

　　                    。

（5）探究高鐵酸鉀的某種性質(zhì)。

【實(shí)驗(yàn)1】將適量K₂FeO₄固體分別溶解于pH 為 4.74、7.00、11.50 的水溶液中，配得FeO₄^2－濃度為 1.0 mmol·L^-1（1 mmol·L^—1 =10^—3 mol·L^—1）的試樣，靜置，考察不同初始 pH 的水溶液對(duì)K₂FeO₄某種性質(zhì)的影響，結(jié)果見(jiàn)圖1（注：800 min后，三種溶液中高鐵酸鉀的濃度不再改變）。

【實(shí)驗(yàn)2】將適量 K₂FeO₄ 溶解于pH＝4.74 的水溶液中，配制成FeO₄^2－濃度為

1.0 mmol·L^-1 的試樣，將試樣分別置于 20℃、30℃、40℃和60℃的恒溫水浴中，考察不同溫度對(duì)K₂FeO₄某種性質(zhì)的影響，結(jié)果見(jiàn)圖2。則

①實(shí)驗(yàn)1的目的是                                        ；

②實(shí)驗(yàn)2可得出的結(jié)論是                                  ；

③高鐵酸鉀在水中的反應(yīng)為4 FeO₄^2—＋10 H₂O4 Fe(OH)₃ ＋8OH^—＋3 O₂↑。 由圖1可知，800 min時(shí)，pH=11.50的溶液中高鐵酸鉀最終濃度比pH＝4.74的溶液中高，主要原因是              

                                     。

（1）電鍍時(shí)，鍍件與電源的      極連接。電鍍銅時(shí)，電解質(zhì)溶液應(yīng)選用         （填化學(xué)式）。

（2）化學(xué)鍍的原理是利用化學(xué)反應(yīng)生成金屬單質(zhì)沉淀在鍍件表面形成鍍層。

①若用銅鹽進(jìn)行化學(xué)鍍銅，應(yīng)選用       （填“氧化劑”或“還原劑”）與之反應(yīng)。

②某化學(xué)鍍銅的反應(yīng)速率隨鍍液pH變化如右圖所示。該鍍銅過(guò)程中，鍍液pH控制在12.5左右。據(jù)圖中信息，給出使反應(yīng)停止的方法         。

（3）酸浸法制取硫酸銅的流程示意圖如下：

①步驟（i）中Cu₂(OH)₂CO₃發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                           。

②步驟（ii）所加試劑起調(diào)節(jié)pH作用的離子是           (填離子符號(hào))。

③在步驟（iii）發(fā)生的反應(yīng)中，1molMnO₂轉(zhuǎn)移2mol電子，該反應(yīng)的離子方程式為   ______。

④步驟（iv）除去雜質(zhì)的化學(xué)方程式可表示為

3 Fe³⁺  + NH₄⁺ + 2SO₄^2- + 6H₂O = NH₄Fe ₃ (SO₄)₂ (O H ) ₆ ↓ + 6H⁺

過(guò)濾后母液的pH=2.0，c（Fe³⁺）=a mol·L^-1，c（NH₄⁺）=b mol·L^-1，c（SO₄^2-）=d mol·L^-1，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=        （用含a、b、d的代數(shù)式表示）。

某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究銅與濃硫酸的反應(yīng)。

(1) 如果用圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

① 裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________________________  。

② 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，欲驗(yàn)證反應(yīng)生成氣體的還原性，小組同學(xué)取裝置B中溶液少量于一潔凈的試管中，應(yīng)向試管中加入的試劑是________(填序號(hào))。

A．品紅溶液　　   B．稀鹽酸          C．BaCl₂溶液         D．稀硝酸

（2）為了更符合綠色化學(xué)的要求，該小組有同學(xué)建議用圖2裝置替換圖1裝置中的A部分進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。針對(duì)圖2裝置回答：

①改進(jìn)后的裝置符合綠色化學(xué)思想的設(shè)計(jì)是                                   。

②準(zhǔn)備結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí)立即熄滅酒精燈，B中的液體不會(huì)倒吸，其原因是                 。

③拆除裝置前，不打開(kāi)膠塞，要使裝置中殘留氣體完全被吸收，應(yīng)當(dāng)采取的操作是                  

                                                     。

（3）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)除了產(chǎn)生白色固體外，在銅絲表面還產(chǎn)生黑色固體甲，其中可能含有氧化銅、硫化銅、硫化亞銅，以及被掩蔽的氧化亞銅。

查閱資料：a ) 氧化亞銅在酸性環(huán)境下會(huì)發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成Cu²⁺和銅單質(zhì)，在氧氣流中煅燒，可以轉(zhuǎn)化為氧化銅。

b ) 硫化銅和硫化亞銅常溫下都不溶于稀鹽酸，在氧氣流中煅燒，硫化銅和硫化亞銅都轉(zhuǎn)化為氧化銅和二氧化硫。

為了研究甲的成分，該小組同學(xué)在收集到足夠量的固體甲后，進(jìn)行了如下圖的實(shí)驗(yàn)：

①在煅燒過(guò)程中一定發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為                             。

②下列對(duì)于固體甲成分的判斷中，正確的是(填字母選項(xiàng))               。

A．固體甲中，CuS和Cu₂S不能同時(shí)存在    B．固體甲中，CuO和Cu₂O至少有一種

C．固體甲中若沒(méi)有Cu₂O，則一定有Cu₂S    D．固體甲中可能有Cu₂S

向10mL 0.1mol· L⁻¹NH₄Al(SO₄)₂溶液中，滴加等濃度Ba(OH)₂溶液x mL，下列敘述正確的是

A．x=10時(shí)，溶液中有NH₄^＋、AlO₂^－、SO₄^2－，且c(NH₄^＋)>c(SO₄^2－)

B．x=10時(shí)，溶液中有NH₄^＋、Al^3＋、SO₄^2－，且c(NH₄^＋)>c(Al^3＋)

C．x=30時(shí)，溶液中有Ba^2＋、AlO₂^－、OH^－，且c(OH^－)<c(AlO₂^－)

D．x=30時(shí)，溶液中有Ba^2＋、Al^3＋、OH^－，且c(OH^－) = c(Ba^2＋)

人工光合作用能夠借助太陽(yáng)能，用CO₂和H₂O制備化學(xué)原料。下圖是通過(guò)人工光合作用制備HCOOH的原理示意圖，下列說(shuō)法不正確的是   

A．該過(guò)程是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程

B．催化劑a表面發(fā)生氧化反應(yīng)，有O₂產(chǎn)生

C．催化劑a附近酸性減弱，催化劑b附近酸性增強(qiáng)

D．催化劑b表面的反應(yīng)是CO₂ +2H⁺+2e^一= HCOOH

 X、Y、Z是三種常見(jiàn)元素的單質(zhì)，甲乙是兩種常見(jiàn)的化合物，這些單質(zhì)和化合物之間存在如圖所示的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是       

A．X、Y、Z都是非金屬單質(zhì)

B．如果X、Y都為非金屬單質(zhì)，則Z必為金屬單質(zhì)

C．如果X、Y都為金屬單質(zhì)，則Z必為非金屬單質(zhì)

D．X、Y、Z中至少有一種是金屬單質(zhì)

向CuSO₄溶液中逐滴加入KI溶液至過(guò)量，觀察到產(chǎn)生白色沉淀CuI，溶液變?yōu)樽厣�。再向反�?yīng)后的混合物中不斷通入SO₂氣體，溶液逐漸變成無(wú)色。下列分析正確的是

A．滴加KI溶液時(shí)，轉(zhuǎn)移2 mol電子時(shí)生成1 mol白色沉淀

B．通入SO₂后溶液逐漸變成無(wú)色，體現(xiàn)了SO₂的漂白性

C．通入SO₂時(shí)，SO₂與I₂反應(yīng)，I₂作還原劑

D．上述實(shí)驗(yàn)條件下，物質(zhì)的氧化性：Cu²⁺>I₂>SO₂