［化学——选修5：有机化学基础］(15分)PET是世界上产量最大的合成纤维，其结构简式为：

现以煤的干馏产品A与F为原料制备PET，生产的工艺流程如图所示。其中A为烃，含碳元素的质量分数为90.6%，其蒸气密度是空气密度的3.66倍，且能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能使溴水褪色。M分子里所有原子共平面。

请回答下列问题：

（1）A的名称为________，M→N反应类型为： ________。

（2）反应①的反应条件为：________；

（3）写出有机物A所有一氯代物的结构简式：___________________。

（4）写出下列反应的化学方程式：

Ⅰ.反应②：___________________；

Ⅱ.反应③：____________________；

Ⅲ.D与足量的氢氧化铜悬浊液煮沸：_________________；

Ⅳ.反应⑤：_____________ 。

（5）P的一种同系物X的分子式为C3H8O2，在核磁共振氢谱图中出现三种信号峰，其峰的强度之比为2∶1∶1。则X的结构简式为______。

化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列有关说法不正确的是

A．开发高效氢能、太阳能等新型电动汽车，以解决城市机动车尾气排放问题

B．高空臭氧层吸收太阳紫外线，保护地球生物；低空过量臭氧是污染气体，对人体有危害

C．PM2.5表示每立方米空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物的含量，PM2.5值越高，大气污染越严重

D．棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O，故对环境不造成污染

下列依据相关实验得出的结论正确的是

A．将Al2(SO4)3溶液蒸干、灼烧至恒重，最终剩余固体是Al2O3

B．将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，则此气体一定是SO2

C．取少许某溶液，滴加数滴KSCN溶液，无明显现象；再另取少许原溶液，先滴少量新制氯水，再滴加数滴KSCN溶液，溶液变血红色，则原溶液中一定含Fe2＋

D．在淀粉溶液中加入稀硫酸并加热片刻后，再加入适量银氨溶液，水浴加热后没有银镜生成，说明淀粉没有水解

下列说法正确的是

A．分子式为C10H12O2的有机物，①苯环上有两个取代基，②能与NaHCO3反应生成气体，满足以上2个条件的该有机物的同分异构体有15种

B．对苯二甲酸()与乙二醇(HOCH2CH2OH)能通过加聚反应制取聚酯纤维

()

C．分子式为C5H12O的醇，能在铜催化下被O2氧化为醛的同分异构体有5种

D．分子中的所有原子有可能共平面

在元素周期表短周期元素中，X元素与Y、Z、W三元素相邻，X、Y的原子序数之和等于Z的原子序数，这四种元素原子的最外层电子数之和为20。下列判断正确的是

A．四种元素的原子半径：rZ＞rX＞rY＞rw

B．X、Y、Z、W形成的单质最多有6种

C．四种元素中，Z的最高价氧化物对应水化物酸性最强

D．四种元素均可与氢元素形成18电子分子

下列有关说法正确的是

A．常温下，0.1 mol·L－1 Na2S溶液中存在：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋c(H2S)

B．常温下，0.1 mol·L－1 HA溶液与0.1 mol·L－1 NaOH溶液恰好完全反应时，溶液中一定存在：c(Na＋)＝c(A－)＞c(OH－)＝c(H＋)

C．常温下，将0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液加水稀释，当溶液的pH从3.0升到4.0时，溶液中的值增大到原来的10倍

D．常温下，pH＝7的CH3COONa和CH3COOH混合溶液中c(Na＋)＝0.1 mol·L－1：c(Na＋)＝c(CH3COOH)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)＝c(OH－)

用无机矿物资源生产部分材料，其产品流程示意图如下。下列有关说法不正确的是

A．制取玻璃的同时产生CO2气体，制取粗硅时生成的气体产物为CO

B．生产高纯硅、铝、铜及玻璃的过程中都涉及氧化还原反应

C．粗硅制高纯硅时，提纯四氯化硅可用多次蒸馏的方法

D．黄铜矿冶炼铜时产生的SO2可用于生产硫酸，FeO可用作冶炼铁的原料

根据下列实验或实验操作和现象，所得结论正确的是

(14分)氮的氢化物NH3、N2H4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。

（1）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨的燃烧实验涉及下列两个相关的反应：

①4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l) H1

②4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l) H2

则反应4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l) H＝ 。(请用含有H1、H2的式子表示)

（2）合成氨实验中，在体积为3 L的恒容密闭容器中，投入4 mol N2和9 mol H2在一定条件下合成氨，平衡时仅改变温度测得的数据如下表所示：

已知：破坏1 mol N2(g)和3 mol H2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2 mol NH3(g)中的化学键消耗的能量。

①则T1 T2(填“＞”、“＜”或“=”)

②在T2 K下，经过10min达到化学平衡状态，则0~10min内H2的平均速率v(H2)= ，平衡时N2的转化率α(N2)= 。

③下列图像分别代表焓变(H)、混合气体平均相对分子质量()、N2体积分数φ(N2)和气体密度(ρ)与反应时间的关系，其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是 。

（3）某N2H4(肼或联氨)燃料电池(产生稳定、无污染的物质)原理如图1所示。

①M区发生的电极反应式为 。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和氯化钾溶液(电极均为惰性电极)，设饱和氯化钾溶液体积为500 mL，当溶液的pH值变为13时(在常温下测定)，若该燃料电池的能量利用率为80%，则需消耗N2H4的质量

为 g(假设溶液电解前后体积不变)。

(15分)实验室常用苯甲醛在浓氢氧化钠溶液中制备苯甲醇和苯甲酸，反应如下：

已知：①苯甲酸在水中的溶解度为：0.18 g(4 ℃)、0.34 g(25 ℃)、0.95 g(60 ℃)、6.8 g(95 ℃)。

②乙醚沸点34.6 ℃，密度0.7138，易燃烧，当空气中含量为1.83~48.0％时易发生爆炸。

③石蜡油沸点高于250 ℃

④苯甲醇沸点为205.3 ℃

实验步骤如下：

①向图l所示装置中加入8 g氢氧化钠和30 mL水，搅拌溶解。稍冷，加入10 mL苯甲醛。开启搅拌器，调整转速，使搅拌平稳进行。加热回流约40 min。

②停止加热，从球形冷凝管上口缓缓加入冷水20 mL，摇动均匀，冷却至室温。然后用乙醚萃取三次，每次10 mL。水层保留待用。合并三次萃取液，依次用5 mL饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤，10 mL 10％碳酸钠溶液洗涤，10 mL水洗涤，然后分液，将水层弃去，所得醚层进行实验步骤③。

③将分出的醚层，倒入干燥的锥形瓶中，加无水硫酸镁，注意锥形瓶上要加塞。将锥形瓶中溶液转入图2 所示的蒸馏装置，先缓缓加热，蒸出乙醚；蒸出乙醚后必须改变加热方式、冷凝方式，继续升高温度并收集205 ℃~206 ℃的馏分得产品A。

④将实验步骤②中保留待用的水层慢慢地加入到盛有30 mL浓盐酸和30 mL水的混合物中，同时用玻璃棒搅拌，析出白色固体。冷却，抽滤，得到粗产品，然后提纯得产品B。

根据以上步骤回答下列问题：

（1）步骤②萃取时用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外，还需 (仪器名称)。

（2）步骤②中饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤是为了除去 ，而用碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸。醚层中少量的苯甲酸是从水层转移过来的，请用离子方程式说明其产生的原因 。

（3）步骤③中无水硫酸镁的作用是 ，锥形瓶上要加塞的原因是 ，产品A为 。

（4）步骤③中蒸馏除去乙醚的过程中采用的加热方式为 ；蒸馏得产品A的加热方式是 。

（5）步骤④中提纯产品B时所用到的实验方法为 。