二茂铁（结构如图）是一个典型的金属有机化合物，实验室常用氯化亚铁和环戊二烯在碱性条件下反应得到。反应原理为：FeCl2+2C5H6+2KOH→Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O
二茂铁的熔点为172～173℃，在100℃开始升华。能溶于乙醚、二甲亚砜等非极性溶剂，不溶于水，对碱和非氧化性酸稳定。制备的步骤如下：
步骤1．在150mL的三颈瓶中加入25g细粉末状KOH和60mL无水乙醚，通入氮气并搅拌约10分钟使之尽可能溶解，然后加入5.5 mL环戊二烯,再搅拌10分钟。
步骤2. 向烧杯中加入25 mL二甲亚砜和6.5g新制的无水氯化亚铁，微热至40℃并搅拌使其溶解，然后加入滴液漏斗中。
步骤3. 按图所示的装置装配好仪器，打开滴液漏斗的活塞，缓慢将氯化亚铁等加入三颈瓶中，并继续搅拌1小时。
步骤4. 反应结束后，将混合物倒入100mL 18%的盐酸溶液，将烧杯放在冰浴中冷却，搅拌约10分钟，使结晶完全。
步骤5. 抽滤，将获得的产品以冷水洗涤2～3次，低温风干得到粗制的二茂铁。
（1）步骤1中通入N2的目的可能是 。
（2）步骤2中，滴液漏斗侧边的玻璃导管的作用是 。
（3）实验装置中，冷凝管通水，水应从 口进（选填a或b）。
（4）步骤4将反应后的混合物倒入盐酸中，发生主要反应的离子方程式是 。
（5）步骤5用冷水洗涤是因为 ，因此可采用 的方法，进一步提纯二茂铁。
过渡元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一。试回答下列问题：
（1）原子序数小于36的过渡元素A和B，在周期表中位于同一族，且原子序数B比A多1，基态B原子中含有三个未成对电子。请写出B元素在周期表中的位置为 ，A2＋在基态时外围电子（价电子）排布式为 。
（2）氯化铬酰（CrO2Cl2）熔点：－96 .5℃，沸点：117℃，能与CH3COCH3（丙酮）、CS2等互溶。则固态CrO2Cl2属于 晶体。已知CS2与NO2+互为等电子体，则1mol NO2+中含有π键数目为 。
（3）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化。有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是 。
a．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键
b．甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采用sp2杂化
c．苯、二氧化碳是非极性分子，水和甲醛是极性分子
(4)Co3+有多种配合物，如Co(CN)63－、Co(NH3)4Cl2+ 等。铑（Rh）与钴属于同族元素，某些性质相似。现有铑的某盐组成为CsRh(SO4)2·4H2O，易溶解于水，向其水溶液中加入一定浓度的BaCl2溶液，无沉淀生成。请写出该盐溶解于水后的电离方程式： 。
（14分）研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的测量及处理具有重要意义。
（1）I2O5可使H2S、CO、HC1等氧化，常用于定量测定CO的含量。已知：
2I2(s) + 5O2(g)= 2I2O5(s) △H=－75.56 kJ·mol－1
2CO(g) + O2(g)= 2CO2(g) △H=－566.0 kJ·mol－1
写出CO(g)与I2O5(s)反应生成I2(s)和CO2(g)的热化学方程式： 。
（2）一定条件下，NO2与SO2反应生成SO3和NO两种气体。将体积比为1∶2的NO2、SO2气体置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 。
a．体系压强保持不变 b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变 d．每消耗1 mol SO2的同时生成1 molNO
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1∶6，则平衡常数K＝ 。
（3）新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2，再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO2外，还能得到一种复合肥料，该复合肥料可能的化学式为 （写出一种即可）。
（4）如图是一种碳酸盐燃料电池（MCFC），以水煤气（CO、H2）为燃料，一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质。写出B极电极反应式 。
（5）工业上常用Na2CO3溶液吸收法处理氮的氧化物（以NO和NO2的混合物为例）。
已知：NO不能与Na2CO3溶液反应。
NO + NO2 + Na2CO3 = 2NaNO2 + CO2
2NO2 + Na2CO3 = NaNO2 + NaNO3 + CO2
①用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO和NO2的混合物，每产生22.4L（标准状况）CO2（全部逸出）时，吸收液质量就增加44g，则混合气体中NO和NO2的体积比为 。
②用Na2CO3溶液吸收法处理氮的氧化物存在的缺点是 。
（15分）Na2O2可用作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂。
（1）某学习小组发现：在盛有Na2O2的试管中加入足量水，立即产生大量气泡，当气泡消失后，向其中滴入1~2滴酚酞试液，溶液变红；将试管轻轻振荡，红色很快褪去；此时再向试管中加入少量MnO2粉末，又有气泡产生。
①使酚酞试液变红是因为 ，红色褪去的可能原因是 。
②加入MnO2反应的化学方程式为 。
（2）Na2O2有强氧化性，H2具有还原性，有同学猜想Na2O2与H2能反应。为了验证此猜想，该小组同学进行如下实验，实验步骤和现象如下。
步骤1：按图示组装仪器（图中夹持仪器省略），检查气密性，装入药品；
步骤2：打开K1、K2，产生的氢气流经装有Na2O2的硬质玻璃管，一段时间后，没有任何现象；
步骤3：检验H2的纯度后，开始加热，观察到硬质玻璃管内Na2O2开始熔化，淡黄色的粉末变成了白色固体，干燥管内硫酸铜未变蓝色；
步骤4：反应后撤去酒精灯，待硬质玻璃管冷却后关闭K1。
①盛装稀盐酸的仪器名称 ；B装置的作用是 。
②必须检验氢气纯度的原因是 。
③设置装置D的目的是 。
④你得到的结论是 （若能反应请用化学方程式表示）。
（12分）纳米氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料，常用的制备方法有电化学法、湿化学法等。电化学法可用铜棒和石墨作电极，电解Cu(NO3)2稀溶液制备。湿化学法的制备过程为：在KOH溶液中加入一定量的CuSO4溶液，再加入一定量的还原剂——肼（N2H4），加热并保持温度在90℃。检验反应完全后，分离、洗涤、真空干燥得到固体样品。反应方程式为：4CuSO4 + N2H4 + 8KOH ＝ 2Cu2O + N2↑+ 4K2SO4 + 6H2O
（1）电化学法制备Cu2O时，铜棒做 极，阴极生成Cu2O的电极反应式为 。
（2）湿化学法中，检验纳米Cu2O已经生成的实验方法是 。
（3）湿化学法得到的产品中常含有Cu。称取某产品1.76 g（设仅含Cu2O和Cu），加入足量的稀硝酸，充分反应后得到标准状况下的NO气体224mL，试计算产品中Cu2O的质量分数。
（15分）慢心律是一种治疗心律失常的药物，它的合成路线如下：
（1）由B→C的反应类型为 。
（2）C分子中有2个含氧官能团，分别为 和 （填官能团名称）。
（3）写出A与浓溴水反应的化学方程式 。
（4）由A制备B的过程中有少量副产物E，它与B互为同分异构体，E的结构简式为 。
（5）写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式： 。
①属于α-氨基酸；
②是苯的衍生物，且苯环上的一氯代物只有两种；
③分子中含有两个手性碳原子。
（6）已知乙烯在催化剂作用与氧气反应可以生成环氧乙烷（
）。写出以邻甲基苯酚(
)和乙醇为原料制备
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：
