有机物A（分子式C₆H₁₀O₃）是合成某种隐形眼镜材料的单体，A可发生如下变化：

Ⅱ．

回答下列问题：

⑴隐形眼镜材料的结构简式为      ；

⑵写出物质B在铜催化下与O₂反应的化学方程式      ；

⑶与C互为同分异构体，分子为链状的酯类物质共有      种；

⑷请设计合理方案，用物质D制取乙二酸(其他无机原料自选，用反应流程图表示，并注明必要的反应条件)。

例如：

某研究性学习小组为测定镁和铝的混合物中铝的质量分数，称取该混合物a g，溶于200 mL 5 moL HCl溶液中，共收集到标准状况下的氢气3.36 L。

    （1）a的取值范围是    _______    。

    （2）向反应后所得溶液中逐渐加入4 mol／L的NaOH溶液。当沉淀质量达到最大值时，加入的NaOH溶液的体积是   _______  mL，沉淀的最大质量是   _______    g(用含a的代数式表示)

    （3）继续加入NaOH溶液至沉淀质量不再发生变化时，过滤、洗涤并灼烧沉淀至恒重，所得残余固体的质量仍为a g，计算原混合物中铝的质量分数(写出计算过程)。

以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下：

（1）将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整

   4       +11

（2）接触室中发生反应的化学方程式是            。

（3）依据工艺流程图判断下列说法正确的是（选填序号字母）         。

a. 为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎

b. 过量空气能提高的转化率

c. 使用催化剂能提高的反应速率和转化率

d. 沸腾炉排出的矿渣可供炼铁

（4）每160g气体与化合放出260.6kJ的热量，该反应的热化学方程是        。

（5）吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的和铵盐。

①既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的。吸收的离子方程式是            。

② 为测定该铵盐中氮元素的质量分数，将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的溶液中，沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全，测定浓硫酸增加的质量。

部分测定结果；

铵盐质量为10.00g和20.00g 时，浓硫酸增加的质量相同；铵盐质量为30.00g时，浓硫酸增加的质量为0.68g；铵盐质量为40.00g时，浓硫酸的质量不变。

计算：该铵盐中氮元素的质量分数是          %； 若铵盐质量为15.00g。 浓硫酸增加的质量为       。 （计算结果保留两位小数）

为测定固体磷铵化肥中铵态氮的质量分数，实验室用右图所示装置进行实验。实验时，在A中加入mg磷铵样品，关闭止水夹a，打开止水夹b，向A中加入足量的浓NaOH溶液，完全反应后C中浓硫酸增重ng。请回答下列问题：

(1)试说明检查该装置气密性的操作方法和实验现象：                              。

(2)实验过程应该在何时鼓入空气？答：         (填“实验开始前”、“反应过程中”或“完全反应后”)

(3)如某次测定的铵态氮的质量分数明显偏低，则可能的原因是           (填字母)。

  A．磷铵样品与氢氧化钠未充分反应       B、A和B中残留了一定量的氨气

  C．氢氧化钠溶液的浓度太大

(4)某厂利用生产磷铵排放的磷石膏废渣制硫酸联产水泥，硫酸返回用于生产磷铵。其生产流程图如下：

①操作b的名称是浓缩、冷却、                 。

②如反应Ⅱ的产物是两种酸式盐，则物质B中溶质的化学式是                 。

③若在实验室中对反应Ⅲ产生的气体用NaOH溶液吸收，可使用的装置是             

(填字母)。

④该生产流程最大的优点是尽可能地实现原料的循环使用和副产物的综合利用，该生产流程体现的基本思想是                          。

某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应中气体产物的成分进行了研究。

【提出假设】  该反应中的气体产物可能是CO或者是CO₂和CO的混合物。

【查阅资料】  氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO₂）饱和溶液混合加热反应制得氮气。

【设计方案】  如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉充分反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。

试回答下列问题：

(1) 按上图连接装置，如何检查该装置的气密

性                                               。

(2) 广口瓶内盛放的试剂为         ，其作用

为                                      。

(3) 实验开始时，应先打开弹簧夹2一段时间后关闭，同时打开弹簧夹1；再点燃酒精喷灯，理由是

                                      ；                                             。

(4) 称取3.20 g氧化铁、2.00 g炭粉混合均匀，放入质量为48.48 g的硬质玻璃管中；待反应结束，再通一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24 g。经进一步测定得知参加反应的氧元素质量为0.96 g。从而确认该反应的气体产物是CO₂和CO的混合物，理由是               。根据数据处理结果判断，反应产生的气体中n（CO₂）:  n（CO）＝          ，

(5) 有同学根据实验得出的结论，认为应对实验装置进一步完善，你认为应作如何改进？

                                                                       。

在化学分析中，为了测定某试样中FeSO₄·7H₂O的质量分数，一般采用在酸性条件下用高锰酸钾标准溶液滴定的方法，反应原理为：5Fe²⁺＋8H^＋＋MnO₄^－5Fe³⁺＋Mn²⁺＋4H₂O。高锰酸钾标准溶液可用性质稳定、相对分子质量较大的基准物质草酸钠[M_r(Na₂C₂O₄)＝134.0]进行标定，反应原理为：5C₂O₄^2－＋2MnO₄^－＋16H^＋10CO₂↑＋2Mn²⁺＋8H₂O。

实验步骤如下：

步骤一：先粗配浓度约为1.5×10^-2mol·L^-1的高锰酸钾溶液500 mL。

步骤二：称取Na₂C₂O₄固体m g放入锥形瓶中，用蒸馏水溶解并加稀硫酸酸化，加热至70~80℃，用(1)所配高锰酸钾溶液进行滴定，从而可标定高锰酸钾溶液的浓度。经测定，c(KMnO₄)＝0.0160 mol·L^－1

步骤三：称取FeSO₄·7H₂O试样1.073g，放入锥形瓶中，加入适量的水溶解，

步骤四：用标准高锰酸钾溶液滴定步骤三所配样品溶液，达到终点时消耗标准溶液48.00mL。

试回答下列问题：

(1)步骤一中要用到的玻璃仪器是烧杯、___________   、                  。

(2)步骤二中需要对m的大致值进行预估，你预估的依据是                            

___________________________________________________                             。

  (3)本实验中操作滴定管的以下图示，正确的是______________（填编号）。

(4)步骤二的滴定是在一定温度下进行的，操作过程中发现前一阶段溶液褪色较慢，中间阶段褪色明显变快，最后阶段褪色又变慢。试根据影响化学反应速率的条件分析，溶液褪色明显变快的原因可能是             ______________________                                 。

(5)请在下面空白处设计步骤四中的数据记录和数据处理表格(不必填数据）。

(6)国家标准规定FeSO₄·7H₂O的含量(w)：一级品100.5%≥w≥99.50%；二级品  100.5%≥w ≥99.00%；三级品  101.0%≥w≥98.00%。试判断该试样符合国家________级品标准。

(7)测定试样中FeSO₄·7H₂O的含量时，有时测定值会超过100%，其原因可能是           

_______________________________________________                               。

据统计，每年世界上银总消耗量的40%用于感光材料的生产，感光材料经曝光、显影、定影后,黑白片上的银80%左右进入定影液,彩色片上的银几乎全部进入废定影液，所以废定影液中银的含量是十分惊人的。

某研究性学习小组拟对某照相公司的废定影液进行实验处理，回收其中的银和溴。

（一） 资料支撑：

① 定影液(硫代硫酸钠，Na₂S₂O₃)跟胶片或相纸上没有感光部分的溴化银反应，反应方程式为：AgBr(s)+  2Na₂S₂O₃(aq) = Na₃[Ag(S₂O₃)₂](aq) + NaBr(aq)。

② 在酸的作用下，Na₃[Ag(S₂O₃)₂]能转化为不溶性的Ag₂S。反应原理为：

6HCl+2Na₃[Ag(S₂O₃)₂]=6NaCl+Ag₂S↓+3S↓+3SO₂↑+H₂SO₄+2H₂O。

③溶液中有少量溴化银，可用锌将其还原出来。

（二） 实验程序设计

（三） 试回答下列问题

（1）本实验需用6mol/L的盐酸250mL，配制时除需量筒、烧杯、玻璃棒外，还需用的仪器有：                 、                      。

 　（2）指出流程图中操作所包含的装置是（填序号：A、B、C）Ⅰ     Ⅱ     Ⅲ     。

（3）步骤③是在空气中灼烧的。该反应的化学方程式：                           。实验操作时，加入适量的硝酸钾加盖后再灼热，加硝酸钾的目的可能是：          。

（4）加入锌粉发生的离子反应为：                       。

（1）蕴藏在海底的“可燃冰”是在高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体，我国南海海底有极其丰富的“可燃冰”资源。将“可燃冰”从海底取出时易融化，释放出的甲烷气体将泄漏于大气中而产生严重的环境问题，这是目前开采“可燃冰”遇到的技术难题，请据此回答：

①甲烷气体泄漏于大气中会造成怎样的环境问题？答：                ??    。

②请你运用所学的物质结构知识解释“可燃冰”为何易融化放出气体？

答：                                                                ??  。

（2）设计出燃料电池使液化石油气氧化直接产生电流是新世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人设计了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入液化石油气（以C₄H₁₀表示），电池的电解质是掺杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下能传导O^2-。

①已知该电池的负极反应为：C₄H₁₀+13O^2--26e^-     4CO₂+5H₂O，则该电池的正极反应式为                         ??     ，电池工作时，固体电解里的O^2-向    极移动。

②液化石油气燃料电池最大的障碍是氧化还原不完全而产生的   ??         （填写物质的名称）堵塞电极的通气管道。

（3）能源的紧缺在很大程度上制约了我国的经济发展，请你提出解决能源紧缺问题的两点建议：①                                                 ??         ，

②        ??                                                  。

废水中的氮常以含氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。生物处理的方法是先将大多数有机态氮转化为氨态氮，然后通过进一步转化成N₂而消除污染。生物除氮工艺有以下几种方法：

【方法一】在好氧条件下，通过好氧硝化菌的作用，将废水中氨态氮转化为中间过渡形态的硝酸态氮和亚硝酸态氮，然后在缺氧条件下，利用反硝化菌，硝酸态氮和亚硝酸态氮被水中的有机物还原为氮气。见图中之①。反应过程为如下（注：有机物以甲醇表示；当废水中有机物不足时，需另外投加有机碳源）。2NH₄⁺+3O₂==2HNO₂ +2H₂O +2H⁺         2HNO₂ +O₂===2HNO₃

6NO₃^―+2CH₃OH→6NO₂^―+2CO₂+ 4H₂O     6NO₂^―+3CH₃OH→3N₂ +3CO₂+ 3H₂O+ 6OH^―

【方法二】与方法一相比，差异仅为硝化过程的中间过渡形态只有亚硝酸态氮。见图中之②。

请回答以下问题：

（1）NH₄⁺的空间构型为          。大气中的氮氧化物的危害有      和       等。

（2）方法一中氨态氮元素1g转化为硝酸态氮时需氧的质量为        g。

（3）从原料消耗的角度说明方法二比方法一有优势的原因：                       。

（4）自然界中也存在反硝化作用，使硝酸盐还原成氮气，从而降低了土壤中氮素营养的含量，对农业生产不利，农业上可通过松土作业，以防止反硝化作用。其原因是                    。

（5）荷兰Delft大学Kluyver生物技术实验室试验确认了一种新途径。在厌氧条件下，以亚硝酸盐作为氧化剂，在自养菌作用下将氨态氮（氨态氮以NH₄⁺表示）氧化为氮气（见图中过程③）。其反应离子方程式为               。

图中字母所代表的物质均为中学化学常见物质。其中A是日常生活中不可缺少的物质，也是化工生产上的重要原料；常温下C、D、H为气体单质。单质E、M、N为金属，N是地壳中含量最大的金属元素。Y是红褐色沉淀。这些物质在一定条件下存在如下转化 关系，其中有些反应物或生成物已经略去。试回答下列问题：

(1)工业上，在电解A溶液的设备中将阴极区和阳极区用隔开，目的是        。

(2)Z→L反应的名称是          ，K的电子式为          。

(3)写出B→F的离子方程式                           。

(4)写出K与C0₂反应的化学方程式                      。

(5)Y与NaCl0和B混合溶液作用，是制备绿色水处理剂(Na₂M0₄)的一种方法，请写出有关反应的离子方程式                                。