14

现有一种有机物A，分子式为C₄H₆O₆。对于A的结构与性质实验结论如下：

i：A的分子中有两个羧基；

ii：A的核磁共振氢谱如右图所示；

下图是利用烃B和烃I合成有机物A和一种高分子新材料R的转化关系示意图，已知烃I的相对分子质量为28，且F的相对分子质量比E多28。

已知：①                                 

②同一个碳原子上连有多个羟基的结构极不稳定，不予考虑。

请分析并按要求回答下列问题：

（1）写出A对应的结构简式：                 ；

（2）写出对应反应的化学方程式：

C→D：                   ；反应类型为：______________________；

E→G：                                                       ；

F+K→R：                                                     ；

（3）有机物E的同分异构体M满足下列三个条件：

①1 mol有机物与银氨溶液充分反应生成2 mol Ag

②1 mol有机物与足量NaHCO₃溶液反应产生1 mol CO₂

③1 mol有机物与足量金属Na反应产生1 mol H₂

请判断M的结构可能有        种，任写一种M的结构简式                。

已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于48。X的一种1:1型氢化物分子中既有σ键又有π键。Z是金属元素，Z的单质和化合物有广泛的用途。已知Z的核电荷数小于28，且次外层有2个未成对电子。工业上利用ZO₂和碳酸钡在熔融状态下制取化合物M（M可看做一种含氧酸盐）。M有显著的“压电性能”，应用于超声波的发生装置。经X射线分析，M晶体的最小重复单位为正方体（如右图），顶点位置为Z^4＋所占，体心位置为Ba^2＋所占，所有棱心位置为O^2-所占。

⑴Y在周期表中位于______________；Z^4＋的核外电子排布式为______________；

⑵X的该种氢化物分子构型为___________，X在该氢化物中以_____________方式杂化。X和Y形成的化合物的熔点应该_______（填“高于”或“低于”）X该氢化物的熔点。

⑶①制备M的化学反应方程式是________________________________________；

②在M晶体中，若将Z^4＋置于立方体的体心，Ba^2＋置于立方体的顶点，则O^2－处于立方体的______；

③在M晶体中，Z^4＋的氧配位数为________；

海水资源丰富，海水中主要含有 等离子。合理利用海水资源和保护环境是我国可持续发展的重要保证。

Ⅰ．火力发电燃煤排放的会造成一系列环境和生态问题。利用海水脱硫是一种有效的方法，其工艺流程如下图所示：

（1）天然海水显碱性的原因是（用离子方程式表示）：                          。

（2）天然海水吸收了含硫烟气后，要用进行氧化处理，其反应的化学方程式是__________________________；氧化后的“海水”需要用大量的天然海水与之混合后才能排放，该操作的主要目的是___________________________。

Ⅱ．重金属离子对河流及海洋造成严重污染。某化工厂废水（pH=2.0，ρ≈1g·mL^-1）中含有等重金属离子，其浓度各约为0.01mol·L^-1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如下：

（3）你认为往废水中投入_________（填字母序号），沉淀效果最好。

A．        B．          C．            D．

（4）如果用生石灰处理上述废水，使溶液的pH=8.0，处理后的废水中=_______。

（5）如果用食盐处理其只含的废水，测得处理后的废水中的质量分数为0.117%。若环境要求排放标准为低于1.0×l0^-8mol·L^-1，问该工厂处理后的废水中=___，是否符合排放标准_____ （填“是”或“否”）。

已知=1.8×l0^-10

2009年12月7日～18日在丹麦首都哥本哈根召开的联合国气候会议，就未来应对气候变化的全球行动签署新的协议。而如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了全世界的普遍重视。为减小和消除CO₂对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO₂创新利用的研究。

（1）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。为探究

该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为2L的

密闭容器中，充入1mol CO₂和3.25mol H₂，在一定条件下

发生反应，测得CO₂、CH₃OH(g)和H₂O(g)的物质的量（n）

随时间变化如右图所示：

①     从反应开始到平衡，氢气的平均反应速

(H₂)=_______。

②下列措施中一定不能使(CH₃OH)/ (CO₂)增大的是_____。

A．降低温度                 B．缩小容器的容积

C．将水蒸气从体系中分离     D．使用更有效的催化剂

（2）常温常压下，饱和CO₂水溶液的pH=5.6，c(H₂CO₃)=1.5×10^-5 mol·L^-1。若忽略水的电离及H₂CO₃的第二级电离，则H₂CO₃HCO₃^－＋H^＋的电离平衡常数K=___________。（已知：10^-5.6=2.5×10^-6）。

（3）标准状况下，将1.12L CO₂通入100mL 1mol·L^-1的NaOH溶液中，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为

________________；

（4）如图是乙醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构   

示意图，则a处的通入的是_____________（填“乙醇”

或“氧气”），b处电极上发生的电极反应是___________

__________________________________________。

（5）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶

物质，其K_sp=2.8×10^-9。CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可

形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^-4mol/L，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为_______。

现有氧化铜和铜粉组成的混合物。某同学利用下图所示装置，通过测定混合物质量、实验前后U型管质量变化来确定混合物中氧化铜的质量分数。

回答下列问题：

（1）U形管中可以加入的物质是_________（填序号）；

     A．浓          B．无水硫酸铜粉        C．无水氯化钙颗粒

（2）下列步骤按实验操作顺序应为_________（填字母）；

A．停止通氢气；       B．电热丝通电；        C．通人氢气；        

D．装置气密性检查；                E．电热丝停止通电。

（3）为准确测定数据，你认为本装置是否完整?若需要改进，请在图中虚线下面的方框内画出所需添加的装置示意图并注明必要的物质名称。若无需改进，则将装置图中虚线部分改为实线；

（4）实验结束后，该同学交给老师的实验报告主要项

目如图（具体内容已略）。请你根据实验报告的撰

写要求，对此份报告作出评价，若已完整，则无

需填写，若不完整，请在下面的空格中写出所缺

项目______     _______            __；

（5）老师看完实验报告后指出，改变实验原理可以设

计出更加简便的实验方案。请用化学方程式表示

你设计的新方案的反应原理____    ________，

该方案需测定的数据____________________。

B、D、E为中学化学常见的单质，其中D、E为金属。在一定条件下C、D间能发生反应。各物质转化关系如下图：

(1)B的同素异形体的名称为：_____________；H的化学式为：_____________。

(2)已知1g E在氧气中燃烧放出的热量为Q kJ，试写出表示E燃烧热的热化学方程式_____________。

(3)用惰性电极电解A 溶液的阳极反应式为：_____________。

(4)检验H和G的混合溶液中含有G的阳离子的试剂可以是：_____________。

a.氯水和KSCN溶液　　 b.氢氧化钠溶液　　　 c. 酸性KMnO₄溶液

(5)用惰性电极电解一定浓度的A溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入8.0g A的氧化物后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则电解过程中转移电子的物质的量为_____________mol, 收集到标准状况下的气体体积为_____________。

下列叙述正确的是

A．Na₂CO₃溶液加水稀释后，恢复至原温度，pH和K_W均减小

B．在Na₂S溶液中加入AgCl固体，溶液中的c(S^2－)下降

C．室温下，向0.01 mol·L^-1 NH₄HSO₄溶液中滴加NaOH溶液至中性：

c(Na^＋)=c(SO₄^2－)＞c(NH₄^＋) ＞c(OH^－)=c(H^＋)

D．25℃时，pH=4.75，浓度均为0.1mol·L^-1的CH₃COOH、CH₃COONa混合溶液：

c(CH₃COO^－) +c(OH^－)＜c(CH₃COOH)+c(H^＋)

关于下列各装置图的叙述中，不正确的是 

A．装置①中，d为阳极、c为阴极

B．装置②可用于收集H₂ 、NH₃ 、CO₂ 、Cl₂ 、HCl、NO₂ 等气体

C．装置③中X若为CCl₄，可用于吸收NH₃ 或HCl，（NH₃ 和HCl不溶于CCl₄ ）并可防止倒吸

D．装置④可用于干燥、收集NH₃ ，并吸收多余的NH₃

下列离子方程式正确的是　

A．向Ba（OH）₂溶液中逐滴加入NH₄HSO₄溶液至刚好沉淀完全:

　　　 Ba²⁺+OH^-+H⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓+H₂O

B．用石墨作电极电解饱和食盐水: 2Cl^-+2H₂O_{Cl2↑+H2↑+2OH^-}

C．锌和稀HNO₃的反应：Zn＋2H^＋===Zn^2＋＋H₂↑

D．FeSO₄溶液中加H₂O₂溶液: Fe²⁺+2H₂O₂+4H⁺=Fe³⁺+4H₂O