实验是研究化学的基础，下列图中所示的实验方法、装置或操作中正确的是(   )

A．干燥SO₂                              B．实验室制取并收集O₂

C．装置气密性的检查                     D．分离乙醇和乙酸的混合液

某FeSO₄、Fe₂(SO₄)₃、H₂SO₄的混合溶液100mL，已知溶液中阳离子的浓度相同（不考虑水解），且SO₄^2-的物质的量浓度为6 mol·L^－1，则此溶液最多可溶解铁粉的质量为(   )

A．11.2 g         B．16.8 g          C．19.6 g         D．22.4 g 

（14分）某短周期元素的原子最外层电子数为次外层的2倍，其单质甲可发生如下反应：

甲 + 乙丙 + 丁 + 水。

（1）若丙为NO₂。

①甲与乙反应的化学方程式为                                                。

②火箭常用NO₂的二聚体N₂O₄作氧化剂，肼（N₂H₄）作燃料，已知：

N₂(g)＋2O₂(g)＝2NO₂(g)          △H ＝－67.7kJ·mol^-1

N₂H₄(g)＋O₂(g)＝N₂(g)＋2H₂O(g)   △H ＝－534.0kJ·mol^-1

2NO₂(g)N₂O₄(g)             △H ＝－52.7kJ·mol^-1

试写出气态肼（N₂H₄）在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：           

___________________________________________________。

③肼又称联氨，广泛用于火箭推进剂、有机合成及燃料电池。肼燃料电池原理如右图所示，右边电极为        （填“正极”、“负极”），左边电极上发生的电极反应式为                。

（2）若丙为SO₂。

①把乙滴入硫酸铜晶体中，观察到的现象是               。

②SO₂气体有毒，多余的SO₂气体常用足量的NaOH溶液吸收，写出吸收液中离子浓度由大到小的顺序：                                   。

③在氧化还原反应的过程中，氧化反应和还原反应同时发生，有关反应：

SO₂－2e^－＋2H₂O = SO₄^2－＋4H^＋反应的说法错误的是                           。

A．该反应为氧化反应

B．上述反应中若转移电子物质的量为0.05mol，则生成溶液的PH值为1

C．Fe₂(SO₄)₃、品红两种溶液都能使上述反应进行

D．通入Cl₂会降低SO₂的漂白作用

（14分）运用化学反应原理研究NH₃的性质具有重要意义。

（1）科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。据报道，在光照条件下，N₂在催化剂表面与水发生反应生成NH₃和另一种单质。在使用催化剂b和不使用催化剂a时，该反应过程和能量的变化关系如图所示。

①写出该反应的化学方程式                                        。

②a和b相比，二者的平衡常数关系是K_a    K_b（填“>”、“=”或“<”）

③升高温度，平衡时NH₃的含量                      （填“增大”、“不变”或“减小”）

（2）在0.5L的密闭容器中，一定量的N₂和H₂发生反应：N₂(g) + 3H₂(g)  2NH₃(g) ΔH <0。400℃时，K= 0.5，某一时刻测得N₂、H₂和NH₃三种物质物质的量分别为2mol、1mol和3mol，则该反应的v_正(N₂)     v_逆（N₂）（填 “>” 、“=” 或 “<”）

（3）NH₃的催化氧化反应是工业制HNO₃的关键步骤，测得某温度下固定容积的容器中的数据为：

①则2 ～4min内，v(O₂) =                       。

②在第8min时改变条件，你认为改变的条件可能是                          。

（4）常温下，向0.001 mol·L^-1的AlCl₃ 溶液中通入NH₃直至过量，现象        ，当PH =        时，开始生成沉淀（已知：Ksp[Al(OH)₃]= 1.0×10^-33）。

（15分）某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。

（1）提出假设  ①该反应的气体产物是CO₂。

②该反应的气体产物是CO。

③该反应的气体产物是               。

（2）设计方案  如下图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。

（3）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。请写出该反应的离子方程式：             。

（4）实验步骤

 ①按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；

②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；

③停止通入N₂后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；

④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g；

⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g。

步骤②、④中都分别通入N₂，其作用分别为                                        ；

                                                                  。

（5）数据处理试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式：        

                                                               。

（6）实验优化  学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。

①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba(OH)₂溶液，其理由是                             。

②从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案将此实验装置进一步完善：                 。

【化学—选修2：化学与技术】（15分）

石膏转化为硫酸钾和CaCl₂的工艺流程如下：

(1)CO₂是一种很重要的副产品，工业上获得CO₂的途径是　　　　　　　　　　　　　  (用化学方程式表示)。

(2)转化Ⅰ中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。过滤Ⅰ得到的滤液是　　　，检验滤液中含有CO的方法是_________________________________。

(3)转化Ⅱ中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，转化Ⅱ中可获得K₂SO₄的原因是__________________________________________________。

(4)上述工艺流程中体现绿色化学理念的是______________________________________。

(5)氯化钙结晶水合物是目前常用的无机储热材料，选择的依据是　　　　。

a．熔点较低(29 ℃熔化)         b．能制冷

c．无毒                        d．能导电

【化学—选修3：物质结构与性质】（15分）

现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。

（1）已知BA₅为离子化合物，写出其电子式           

（2）B基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有    个方向，原子轨道呈    形

（3）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布为，

该同学所画的电子排布图违背了                                         

（4）G位于           族       区，价电子排布式为                           

（5）DE₃ 中心原子的杂化方式为          ，用价层电子对互斥理论推测其空间构型为              

（6）检验F元素的方法是                 ，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因是  

（7）F元素的晶胞如下图所示，若设该晶胞的密度为a g/cm³，阿伏加德罗常数为N_A，

F原子的摩尔质量为M，则F原子的半径为             cm

【化学—选修5：有机化学基础】（15分）

A是生产某新型工程塑料的基础原料之一，由C、H、O三种元素组成，其分子结构模型如图所示（图中球与球之间连线代表化学键单键或双键）。

Ⅰ．根据分子结构模型写出A的分子式                    ，A的核磁共振氢谱有_______个吸收峰。

Ⅱ．以为主要原料合成A的路线如下：

（1）下列反应的反应类型：④                    ⑥                       ；

（2）H的结构简式为___________  ，B中官能团的名称为                    ；

（3）写出反应②的化学方程式（注明必要的条件）                                                   

（4）已知烯醇式不稳定，会转化为醛：R—CH=CH—OH → R—CH₂—CHO。反应⑦生成的有机物有两种可能，它们的结构简式分别为                 、                  ，要把它们区别开来，可使用的试剂是                         。

设N_A是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是：

A.32g甲烷中含有的共价键数为4N_A

B.1molCl₂与足量的铁反应转移的电子数与1mol铁与足量的Cl₂反应转移的电子数相等

C.在32gH₂O中含有2N_A个氧原子

D.某温度下纯水的pH=6,该温度下10LpH=11的NaOH溶液中含OH^-的数目为1N_A

下列离子方程式正确的是：

A.浓烧碱溶液中加入铝片：Al + 2OH^－＝AlO₂^－+H₂↑

B.向明矾溶液中滴加Ba(OH)₂溶液，使SO₄^2-全部沉淀:

2Al³⁺ + 6OH^- +3SO₄^2- +3Ba²⁺ = 2Al(OH)₃↓+ 3BaSO₄↓

C.在2mol/L FeBr₂溶液80mL中通入4.48L氯气（标况下），充分反应：

4Fe²⁺ +6Br^- +5Cl₂ = 4Fe³⁺ + 3Br₂ + 10Cl^-

D．用惰性电极电解饱和氯化钠溶液：2Cl^- + 2H⁺ ==H₂↑+ Cl₂↑