B． [实验化学] 次硫酸氢钠甲醛(NaHSO₂·HCHO·2H₂O)在印染、医药以及原子能工业中应用广泛。以Na₂SO₃、SO₂、HCHO 和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下：

步骤1：在烧瓶中(装置如图10 所示) 加入一定量Na₂SO₃ 和水，搅拌溶解，缓慢通入SO₂，至溶液pH 约为4，制得NaHSO₃ 溶液。步骤2：将装置A 中导气管换成橡皮塞。向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液，在80 ~ 90益下，反应约3h，冷却至室温，抽滤。步骤3：将滤液真空蒸发浓缩，冷却结晶。

(1)装置B 的烧杯中应加入的溶液是                      。

(2)①步骤2 中，反应生成的Zn(OH)₂ 会覆盖在锌粉表面阻止反应进行，防止该现象发生的措施是                             图10

     。②冷凝管中回流的主要物质除H₂O 外还有                      (填化学式)。

(3)①抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有             、             (填仪器名称)。②滤渣的主要成分有                、              (填化学式)。

(4)次硫酸氢钠甲醛具有强还原性，且在120益以上发生分解。步骤3 中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是                      。

揖选做题铱本题包括A、B 两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A 小题评分。

A． [物质结构与性质]

  一项科学研究成果表明，铜锰氧化物(CuMn₂O₄)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。

(1)向一定物质的量浓度的Cu(NO₃)₂ 和Mn(NO₃)₂ 溶液中加入Na₂CO₃ 溶液，所得沉淀经高温灼烧，可制得CuMn₂O₄。

  ①Mn^2＋基态的电子排布式可表示为                       。

  ②NO₃^- 的空间构型是                      (用文字描述)。

(2)在铜锰氧化物的催化下，CO 被氧化为CO₂，HCHO 被氧化为CO₂ 和H₂O。

  ①根据等电子体原理，CO 分子的结构式为                      。

  ②H₂O 分子中O 原子轨道的杂化类型为                      。

  ③1 mol CO₂ 中含有的σ键数目为                      。

(3) 向CuSO₄ 溶液中加入过量NaOH 溶液可生成[Cu (OH)₄ ]^2-。不考虑空间构型，[Cu(OH)₄]^2-的结构可用示意图表示为                      。

铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。

(1)真空碳热还原-氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下：

  Al₂O₃(s)+AlC₁₃(g)+3C(s) =3AlCl(g)+3CO(g)   △H=a kJ·mol^－1

  3AlCl(g)=2Al(l)+AlC₁₃(g)  △H=b kJ·mol^－1

  ①反应Al₂O₃(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H=         kJ·mol^－1(用含a、b 的代数式表示)。

  ②Al₄C₃是反应过程中的中间产物。Al₄C₃ 与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃) 的化学方程式为                                             。

(2)镁铝合金(Mg₁₇Al₁₂ )是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al 单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg₁₇Al₁₂2+17H₂=17MgH₂+12Al。得到的混合物Y(17MgH₂ +12Al)在一定条件下可释放出氢气。   

  ①熔炼制备镁铝合金(Mg₁₇Al₁₂)时通入氩气的目的是                        。

  ②在6. 0 mol·L-1 HCl 溶液中，混合物Y 能完全释放出H₂。1 mol Mg₁₇ Al₁₂ 完全吸氢后得到的混合物Y 与上述盐酸完全反应，释放出H₂ 的物质的量为             。

  ③在0. 5 mol·L-1 NaOH 和1. 0 mol·L^-1 MgCl₂溶液中，                  图8

混合物Y 均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质的X^－射线衍射谱图如图8 所示(X^－射线衍射可用于判断某晶态物

质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH 溶液中，混合物Y 中产生氢气的主要物质是 

                      (填化学式)。

(3)铝电池性能优越，Al-AgO 电池可用作水下动力电源，

其原理如图9所示。该电池反应的化学方程式为                                  。

                                                                     图9

废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn 总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO 的部分实验过程如下：

(1)①铜帽溶解时加入H₂O₂ 的目的是                                    (用化学方程式表示)。②铜帽溶解完全后， 需将溶液中过量的H₂O₂ 除去。除去H₂O₂ 的简便方法是                 。

(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物)的量，实验中需测定除去H₂O₂ 后溶液中Cu^2＋的含量。实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu^2＋的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH=3~4，加入过量的KI，用Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下：摇摇2Cu^2＋+4I^－=2CuI(白色)↓+I₂     2S₂O₃^2－ +I₂=2I^－+S₄O₆^2－

 ①滴定选用的指示剂为                ，滴定终点观察到的现象为                       。

 ②若滴定前溶液中的H₂O₂ 没有除尽，所测定的Cu^2＋含量将会    (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

(3)已知pH>11 时Zn(OH)₂ 能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)₄]^2-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1. 0 mol·L^-1计算)。

实验中可选用的试剂：30%H₂O₂、1. 0 mol·L^-1HNO₃、1. 0 mol·L^-1NaOH。由除去铜的滤液制备ZnO 的实验步骤依次为：①       ；②        ；③过滤；④           ；⑤过滤、洗涤、干燥；⑥900℃煅烧。

硫酸钠-过氧化氢加合物(xNa₂SO₄ ·yH₂O₂ ·zH₂O)的组成可通过下列实验测定：①准确称取1. 7700 g 样品，配制成100. 00 mL 溶液A。②准确量取25. 00 mL 溶液A，加入盐酸酸化的BaCl₂ 溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0. 5825 g。③准确量取25. 00 mL 溶液A，加适量稀硫酸酸化后，用0. 02000 mol·L^-1KMnO₄ 溶液滴定至终点，消耗KMnO₄ 溶液25. 00 mL。H₂O₂ 与KMnO₄ 反应的离子方程式如下：2MnO₄^- +5H₂O₂+6H^＋=2Mn^2＋+8H₂O+5O₂↑

(1)已知室温下BaSO₄ 的K_sp =1. 1伊10-10，欲使溶液中c(SO₄^2－ )≤1. 0×10^-6 mol·L^-1，应保持溶液中c(Ba^2＋)≥           mol·L^-1。

(2)上述滴定若不加稀硫酸酸化，MnO₄^- 被还原为MnO₂，其离子方程式为                    。

(3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。

化合物H 是合成药物盐酸沙格雷酯的重要中间体，其合成路线如下：

(1)化合物A 中的含氧官能团为       和         (填官能团名称)。

(2)反应①→⑤中，属于取代反应的是               (填序号)。

(3)写出同时满足下列条件的B 的一种同分异构体的结构简式：                        。

   I. 分子中含有两个苯环；II. 分子中有7 种不同化学环境的氢；III. 不能与FeCl₃溶液发生显色反应，但水解产物之一能发生此反应。

(4)实现D→E 的转化中，加入的化合物X 能发生银镜反应，X 的结构简式为                 。

(5)已知： 。化合物是合成抗癌药物美法伦的中间体，请写出以和为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：

利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO₂)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO₂)₂，其部分工艺流程如下：

(1)一定条件下，NO 与NO₂ 存在下列反应：NO(g)+NO₂(g)N₂O₃(g)，其平衡常数表达式为K =               。

(2)上述工艺中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋)， 其目的是                      ;滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是               (填化学式)。

(3)该工艺需控制NO 和NO₂ 物质的量之比接近1 颐1。若n(NO)：n(NO₂)>1 颐1，则会导致                   ;若n(NO)：n(NO₂)<1 颐1，则会导致                          。

(4)生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO₂)₂ 会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式为                                      。

25℃时，有c(CH₃COOH)+c(CH₃COO^－)= 0. 1 mol·L^-1的一组醋酸、醋酸钠混合溶液，溶液中c(CH₃COOH)、c(CH₃COO^－)与pH 的关系如图7 所示。下列有关溶液中离子浓度关系的叙述正确的是

A． pH=5. 5 的溶液中：

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

B． W 点所表示的溶液中：

　　 c(Na^＋)+c(H^＋)= c(CH₃COOH)+c(OH^－)

C． pH = 3. 5 的溶液中：

　 c(Na^＋) +c(H^＋) -c(OH^－) +c(CH₃COOH)= 0. 1mol·L^-1

D． 向W 点所表示的1. 0 L 溶液中通入0. 05 mol HCl 气体(溶液体积变化可忽略)： c(H^＋)= c(CH₃COOH)+c(OH^－)

温度为T时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl₅，反应PCl₅(g)=PCl₃(g)+Cl₂(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：

下列说法正确的是

  A． 反应在前50 s 的平均速率v(PCl₃)= 0. 0032 mol·L^-1·s^-1

  B． 保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(PCl₃)= 0. 11 mol·L^-1，则反应的驻H<0

  C． 相同温度下，起始时向容器中充入1. 0 mol PCl₅、0. 20 mol PCl₃ 和0. 20 mol Cl₂，反应达到平衡前v(正)>v(逆)

  D． 相同温度下，起始时向容器中充入2. 0 mol PCl₃ 和2. 0 mol Cl₂，达到平衡时，PCl₃ 的转化率小于80%

     图7

下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是