（14分）柴達(dá)木盆地以青藏高原“聚寶盆”之譽(yù)蜚聲海內(nèi)外，它有富足得令人驚訝的鹽礦資源。液體礦床以鉀礦為主，伴生著鎂、溴等多種礦產(chǎn)。某研究性學(xué)習(xí)小組擬取鹽湖苦鹵的濃縮液（富含K⁺、Mg²⁺、Br^-、SO₄^2-、Cl^-等），來(lái)制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴（Br₂），他們?cè)O(shè)計(jì)了如下流程：

請(qǐng)

根據(jù)以上流程，回答相關(guān)問題：

（1）操作④需要的玻璃儀器有：玻璃棒、燒杯、__________。

（2）操作③的名稱：             。

（3）對(duì)上述操作②后的無(wú)色溶液進(jìn)行除雜提純，甲同學(xué)提出新的方案。其方案如下：

[設(shè)計(jì)除雜過程]

（i）若在操作⑤結(jié)束后發(fā)現(xiàn)溶液E略有渾濁，應(yīng)采取的措施是                              ；

（ii）試劑X是         （填化學(xué)式）。

[獲取純凈氯化鉀]

（ⅲ）對(duì)溶液E加熱并不斷滴加l mol· L^一1的鹽酸溶液，同時(shí)用pH試紙檢測(cè)溶液，直至pH=5時(shí)停止加鹽酸，得到溶液F。

（ⅳ）將溶液F倒入     （填儀器名稱）中，加熱蒸發(fā)并用玻璃棒不斷攪拌，直到               ，停止加熱。

[問題討論]

（ⅴ）進(jìn)行操作⑤前，需先加熱，使沉淀顆粒增大，便于過濾；該操作中控制溶液pH=12可確保Mg²⁺除盡，根據(jù)提供的數(shù)據(jù)計(jì)算，此時(shí)懸濁液D中Mg²⁺物質(zhì)的量濃度         mol/L。

（已知Ksp(MgCO₃)= 3.5×10^一5      Ksp[Mg（OH）₂]= 1.6×10^一11）

（12分）鋰電池消耗量巨大，對(duì)不可再生的金屬資源的消耗是相當(dāng)大的。因此鋰離子電池回收具有重要意義，其中需要重點(diǎn)回收的是正極材料，其主要成分為鈷酸鋰（LiCoO₂）、導(dǎo)電乙炔黑（一種炭黑）、鋁箔以及有機(jī)粘接劑。某回收工藝流程如下：

（1）上述工藝回收到的產(chǎn)物有Al (OH)₃、                        。

（2）廢舊電池可能由于放電不完全而殘留有原子態(tài)的鋰，為了安全對(duì)拆解環(huán)境的要求是        。

（3）酸浸時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                  。如果用鹽酸代替H₂SO₄和H₂O₂的混合液也能達(dá)到溶解的目的，但不利之處是                                 。

(4) 生成Li₂CO₃的化學(xué)反應(yīng)方程式為                           。已知Li₂CO₃在水中的溶解度隨著溫度的升高而減小，所以在濃縮結(jié)晶后要               過濾。

（12分）（1）有科學(xué)家提出“綠色自由”的構(gòu)想：將CO₂變?yōu)槿剂匣蛴袡C(jī)化學(xué)品。其構(gòu)想分成3個(gè)步驟：

① 利用濃碳酸鉀溶液吸收空氣中的CO₂；

② 將第①步吸收液電解產(chǎn)生H₂和O₂，同時(shí)分離出CO₂；

③ 將第②步產(chǎn)生的H₂和CO₂在一定條件下轉(zhuǎn)化成CH₄和水蒸氣。

已知：H₂（g）+0.5O₂（g）=H₂O（l）  △H₁= —285.8 kJ/mol

CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）  △H₂=—889.6 kJ/mol

H₂O（l）=H₂O（g）  △H₃=+44.0 kJ/mol

第③步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為                                     。

（2）使用合適的催化劑和電極材料，以N₂、H₂為原料，以HCl-NH₄Cl為電解質(zhì)溶液構(gòu)成新型燃料電池，同時(shí)達(dá)到固氮作用。該電池的正極反應(yīng)式為                          ，溶液中H⁺向     極移動(dòng)（選擇填寫“正”或“負(fù)”）。

（3）某催化劑的主要成分是FeO、Fe₂O₃，當(dāng)催化劑中Fe²⁺與Fe³⁺的物質(zhì)的量之比為1:2時(shí)，其催化活性最高。以Fe₂O₃為原料制備上述催化劑，可向其中加入適量炭粉，發(fā)生如下反應(yīng)：

2Fe₂O₃＋C4FeO＋CO₂­。為制得這種活性最高的催化劑，應(yīng)向480 g Fe₂O₃粉末中加入炭粉的質(zhì)量為_____g。

（4）在T℃時(shí)，向2L固定體積的密閉容器中加入4mol A和2 mol B，發(fā)生如下反應(yīng)：

            2A(g) + B(g)  C(g) + D(g)  △H = Q kJ·mol^－1

當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率為50﹪。

（ⅰ）在一定條件下，反應(yīng)可以自發(fā)向右進(jìn)行，可知Q __________0  (填“﹤”、“﹥”或“﹦”)。

（ⅱ）維持溫度不變，若向該容器中加入的物質(zhì)及量如下，使起始時(shí)v（正）＞v（逆）且達(dá)到平衡時(shí)C的百分含量為20﹪。下列符合要求的是                     

A．2 mol A、1 molB         B．1 mol He、3 mol A、1.5 mol B、0.5molC、0.5mol D

C．2 mol C、2 molD         D．2 molA、1mol B、1 mol C、1 mol D

（10分）現(xiàn)有甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，乙、丁的焰色反應(yīng)均為黃色。丙是一種強(qiáng)酸的酸式鹽，將丙加入BaCl₂溶液有不溶于鹽酸的白色沉淀生成，丁晶體在干燥空氣中容易逐漸失去結(jié)晶水變成白色粉末。對(duì)甲、乙、丙、丁進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程和記錄如下圖所示（無(wú)關(guān)物質(zhì)已略去），請(qǐng)回答：

（1）將D溶液蒸干得到的固體是：　          　 (寫化學(xué)式)。

（2）C的結(jié)構(gòu)式是　　  　　　。

（3） 寫出D溶液與過量的C反應(yīng)的離子方程式                                     。

（4）電解戊的水溶液一段時(shí)間后，收集到的三種氣體為無(wú)色氣體B和兩種單質(zhì)氣體，寫出電解戊溶液的總方程式：                         。

（5）有人設(shè)想在適當(dāng)大小的管道中填充一定量的丁的晶體（摩爾質(zhì)量在280∽300之間），管道環(huán)繞在一個(gè)房子的周圍，這樣的房子白天晚上室內(nèi)溫度可保持相對(duì)恒定，請(qǐng)簡(jiǎn)述其原理：　　　。

（12分）有機(jī)物A為羊肉的特征香成分。其合成路線如下：

（1）B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為                                       。

（2）下列關(guān)于D的說法中正確的是                 （填序號(hào)）。

① 能發(fā)生消去反應(yīng)          ② 能使溴的四氯化碳溶液褪色

③ 結(jié)構(gòu)中存在一個(gè)手性碳原子          ④ 分子式為C₇H₁₄O

（3）B→C的化學(xué)反應(yīng)方程式為                                           。

（4）與C含有相同官能團(tuán)，分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)         ，，核磁共振氫譜有3個(gè)峰，且峰面積之比為9︰2︰1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為           。

（5）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理方案，完成從到 的合成路線(用流程圖表示，并注明反應(yīng)條件)。

提示：①利用題目中給出的已知信息；

②合成過程中無(wú)機(jī)試劑任選：

③合成路線流程圖示例如下：

（10分）工業(yè)上用丁烷氧化法制醋酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為：

             2C₄H₁₀＋5O₂4CH₃COOH＋2H₂O

現(xiàn)用58噸丁烷為原料制取醋酸，求：

（1）理論上需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣          m³（設(shè)空氣中O₂、N₂的體積分?jǐn)?shù)分別為0.2、0.8），同時(shí)生成水          噸。

（2） 若生成的醋酸溶解在生成的水中，所得醋酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為        %（保留兩位有效數(shù)字）。

（3） 若同時(shí)生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的醋酸m₁噸和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%的冰醋酸m₂噸，若不額外補(bǔ)充水，則m₁＋m₂＝__________噸。

Ⅰ．第ⅢA、VA元素組成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型第三代半導(dǎo)體材料，其晶體結(jié)構(gòu)與單晶硅相似。試回答：

（1）Ga的基態(tài)原子的價(jià)電子的軌道排布式為                          。

（2）下列說法正確的是            （選填序號(hào)）。

A．砷和鎵都屬于p區(qū)元素    B．GaN、GaP、GaAs均為分子晶體

C．電負(fù)性：As＞Ga                  D．第一電離能Ga＞As

（3）GaAs是由(CH₃)₃Ga和AsH₃在一定條件下制得，同時(shí)得到另一物質(zhì)，該物質(zhì)分子是   （填“極性分子”或“非極性分子”）。(CH₃)₃Ga中鎵原子的雜化方式為         。

Ⅱ．氧化鈣晶體的晶胞如圖所示，試回答：

（1）晶體中Ca²⁺的配位數(shù)為             。

（2）已知Ca²⁺的半徑為a cm，O^2-的半徑為b cm，N_A代表阿伏加德羅常數(shù)，

該晶體的密度為         g/cm³。（用含a、b、N_A的代數(shù)式表示）

某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為探究某品牌花生油中不飽和脂肪酸的含量，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

步驟I：稱取0.4 g花生油樣品，置于兩個(gè)干燥的碘瓶(如圖)內(nèi)，加入10 mL四氯化碳，輕輕搖動(dòng)

使油全部溶解。向碘瓶中加入25.00 mL含0.01 molIBr的無(wú)水乙酸溶液，蓋好瓶塞，在玻璃塞與瓶口之間滴加數(shù)滴10％碘化鉀溶液封閉縫隙，以免IBr的揮發(fā)損失。

步驟II：在暗處放置30 min，并不時(shí)輕輕搖動(dòng)。30 min后，小心地打開玻璃塞，用新配制的10％

碘化鉀10 mL和蒸餾水50 mL把玻璃塞和瓶頸上的液體沖洗入瓶?jī)?nèi)。

步驟Ⅲ：加入指示劑，用0.1 mol·L^－1硫代硫酸鈉溶液滴定，用力振蕩碘瓶，直至終點(diǎn)。

測(cè)定過程中發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)如下：

① ②IBr＋KI=I₂+KBr  ③ I₂＋2S₂O₃^2－=2I^－＋S₄O₆^2－

請(qǐng)回答下列問題：

(1)已知鹵素互化物IBr的性質(zhì)與鹵素單質(zhì)類似，實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確量取IBr溶液應(yīng)選用的儀器是             ，碘瓶不干燥會(huì)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                       。

(2)步驟Ⅱ中碘瓶在暗處放置30 min，并不時(shí)輕輕搖動(dòng)的原因是                              。

(3)步驟Ⅲ中所加指示劑為                    ，滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象                          。

化學(xué)與以節(jié)能減排為基礎(chǔ)的低碳經(jīng)濟(jì)密切相關(guān)。下列做法違背發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的是

A．城市采用分質(zhì)供水，收集雨水進(jìn)行綜合利用

B．大力發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè)，鼓勵(lì)市民購(gòu)買家用汽車

C．推廣煤的氣化、液化技術(shù)，提供清潔高效燃料

D．開發(fā)利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、氫能、核能等能源

下列化學(xué)用語(yǔ)使用正確的是

A．HCN分子的結(jié)構(gòu)式：H—C≡N        B．水分子的球棍模型：

C．F^－離子的結(jié)構(gòu)示意圖：          D．二氧化碳的電子式：