(A)“物质结构与性质”课程模块

下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。

请回答下列问题：

(1)表中属于ds区的元素是___________ (填编号)。

(2)表中元素①的2个原子与元素③的2个原子形成的分子中元素③的杂化类型是________；③和⑦形成的常见化合物的化学键类型是___________。

(3)元素⑧的外围电子排布式为___________，该元素原子中未成对电子数为___________。

(4)在周期表中位于对角线的元素的性质也有一定的相似性。试写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：_________________________________________________。

(5)在1 183 K以下，元素⑨形成如图甲所示基本结构单元的晶体；1 183 K以上，转变为图乙所示基本结构单元的晶体。

在1 183 K以下的晶体中，与元素⑨的原子等距离且最近的原子数为___________；在1 183 K以上的晶体中，与元素⑨原子等距离且最近的原子数为___________。

(B)“实验化学”课程模块

已知亚甲基蓝其氧化型呈蓝色，还原型呈无色，其转化关系式为：

氧化型(蓝色)+ne^-还原型(无色)。

奇妙的“蓝瓶子”实验就是利用上述原理，其装置如图甲。

某校化学兴趣小组用图甲装置进行下述实验：

①在250 mL锥形瓶中，依次加入2 g NaOH、100 mL H₂O和2 g葡萄糖，搅拌溶解后，再加入3—5滴0.2％的亚甲基蓝溶液，振荡混合液呈蓝色；

②塞紧橡皮塞，关闭活塞a、b，静置，溶液变为无色；

③打开活塞、振荡，溶液又变为蓝色；

④关闭活塞、静置，溶液又变为无色；

⑤以上步骤③④可重复多次。

请回答下列问题：

(1)若塞紧图甲中锥形瓶塞，并打开导管活塞a、b，从___________(填“左”或“右”)导管口通入足量氦气后，再关闭活塞a、b并振荡，溶液__________(填“能”或“不能”)由无色变为蓝色。

(2)如图乙所示：某学生将起初配得的蓝色溶液分装在A、B两支试管中，A试管充满溶液，B中有少量溶液，塞上橡皮塞静置片刻，两溶液均显无色。若再同时振荡A、B试管，溶液显蓝色的是___________试管。

(3)上述转化过程中葡萄糖的作用是_______________，亚甲基蓝的作用是______________。

(4)上述实验中葡萄糖也可用鲜橙汁(其中含丰富维生素C)代替，这是因为______________。

(5)该实验中③④操作___________(填“能”或“不能”)无限次重复进行，理由是____________。

 选做题

本题有A、B两题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修课程模块的内容，每题12分。请选择其中一题作答，若两题都作答，则以A题得分计入总分。

20A．过渡元素在生活、生产和科技等方面有广泛的用途。

   （1）应用于合成氨反应的催化剂（铁）的表面上存在氮原子，右图为氮原子在铁的晶面上的单层附着局部示意图(图中小黑色球代表氮原子，灰色球代表铁原子）。则图示铁颗粒表面上氮原子与铁原子的个数比为       。

   （2）现代污水处理工艺中常利用聚合铁{简称PFS，化学式为：[Fe₂(OH）_n(SO₄）_3-n／2]_m，n<5，m<10}在水体中形成絮状物，以吸附重金属离子。下列说法中不正确的是     。（填序号）  

    A．PFS中铁显+3价          

    B．铁原子的价电子排布式是3d⁶4s²

    C．由FeSO₄溶液制PFS需经过氧化、水解和聚合的过程

    D．由下表可知气态Fe²⁺再失去一个电子比气态Mn²⁺再失去一个电子难

   （3）铬的配合物在药物应用、设计合成新磁材料领域和聚乙烯催化剂方面都有重要应用。现有铬（Ⅲ）与甲基丙烯酸根的配合物为：

①该化合物中存在的化学键类型有                                     。

②该化合物中一个Cr的配位数为       。

③甲基丙烯酸分子中C原子的杂化方式有              。

④等电子体是具有相同的价电子数和原子数的分子或离子，与H₂O分子互为等电子体的微粒是    。（填一种即可）

⑤与铬同周期的所有元素中基态原子最外层电子数与铬原子相同的元素是

____   。（填元素符号）

在生成乙酰水杨酸的同时，水杨酸分子之间也能发生聚合反应，生成少量聚合物(副产物）。合成乙酰水杨酸的实验步骤如下：

①向150 mL干燥锥形瓶中加入2 g水杨酸、5 mL乙酸酐和5滴浓硫酸，振荡，待其溶解后，控制温度在85℃～90℃条件下反应5～10 min，然后冷却，即有乙酰水杨酸晶体析出。

②减压过滤，用滤液淋洗锥形瓶，直至所有晶体收集到布氏漏斗中。抽滤时用少量冷水洗涤晶体几次，继续抽滤，尽量将溶剂抽干。然后将粗产品转移至表面皿上，在空气中风干。

③将粗产品置于100 mL烧杯中，搅拌并缓慢加入25 mL饱和碳酸氢钠溶液，加完后继续搅拌2～3 min，直到没有二氧化碳气体产生为止。过滤，用5～10 mL蒸馏水洗涤沉淀。合并滤液于烧杯中，不断搅拌，慢慢加入15 mL 4mol / L盐酸，将烧杯置于冰水中冷却，即有晶体析出。抽滤，用冷水洗涤晶体1～2次，再抽干水分，即得产品。

   （1）第①步中，要控制温度在85℃～90℃，应采用的加热方法是    ，用这种方法加热需要的玻璃仪器有     。

   （2）在第②步中，用冷水洗涤晶体，其目的是    、    。

   （3）在第③步中，加入饱和碳酸氢钠溶液的作用是     ，加入盐酸的作用是    。

   （4）如何检验产品中是否混有水杨酸？       。

（12分）本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。

A．黄血盐（亚铁氰化钾，K₄[Fe（CN）₆] ）易溶于水，广泛用做食盐添加剂（抗结剂），食盐中黄血盐的最大使用量为10 mg·kg^－1。黄血盐经长时间火炒，超过400℃时会分解生成剧毒的氰化钾。

回答下列问题：

（1）写出基态Fe²⁺的核外电子排布式         。K₄[Fe（CN）₆]  中Fe²⁺与CN^－两种离子之间的作用力是         。

（2）CN^－中碳原子的杂化方式为     ；1molCN^－中含有π键的数目为      。

（3）金属钾、铜的晶体的晶胞结构如下图（请先判断对应的图），钾、铜两种晶体晶胞中金属原子的配位数之比为        。

（4）黄血盐溶液与稀硫酸加热时发生非氧化还原反应，生成硫酸盐和一种与CN^－是等电子体的气态化合物，反应化学方程式为         。

（12分）本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。

A．黄血盐（亚铁氰化钾，K₄[Fe（CN）₆] ）易溶于水，广泛用做食盐添加剂（抗结剂），食盐中黄血盐的最大使用量为10 mg·kg^－1。黄血盐经长时间火炒，超过400℃时会分解生成剧毒的氰化钾。

回答下列问题：

（1）写出基态Fe²⁺的核外电子排布式         。K₄[Fe（CN）₆]  中Fe²⁺与CN^－两种离子之间的作用力是         。

（2）CN^－中碳原子的杂化方式为     ；1molCN^－中含有π键的数目为      。

（3）金属钾、铜的晶体的晶胞结构如下图（请先判断对应的图），钾、铜两种晶体晶胞中金属原子的配位数之比为        。

（4）黄血盐溶液与稀硫酸加热时发生非氧化还原反应，生成硫酸盐和一种与CN^－是等电子体的气态化合物，反应化学方程式为         。