苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某化学小组用甲苯作主要原料制备苯甲酸，反应过程如下：
甲苯、苯甲酸钾、苯甲酸的部分物理性质见下表：
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物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
密度/g·cm-3 |
在水中溶解性 |
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甲苯 |
－95 |
110.6 |
0.8669 |
难溶 |
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苯甲酸钾 |
121.5～123.5 |
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易溶 |
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苯甲酸 |
122.4 |
248 |
1.2659 |
微溶 |
（1）将步骤①得到混合物加少量水，分离有机相和水相。有机相在 （填“上”或“下”）层；实验操作的名称是 。
（2）步骤②用浓盐酸酸化的目的是 。
（3）减压过滤装置所包含的仪器除减压系统外，还有 、 （填仪器名称）。
（4）已知温度越低苯甲酸的溶解度越小，但为了得到更多的苯甲酸晶体，重结晶时并非温度越低越好，理由是 。
（5）重结晶时需要趁热过滤，目的是 。
原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素；E和C位于同一主族，F的原子序数为24。
（1）F原子基态的核外电子排布式为 。
（2）在A、B、C三种元素中，第一电离能由大到小的顺序是 （用元素符号回答）。
（3）元素B的简单气态氢化物的沸点远高于元素A的简单气态氢化物的沸点，其主要原因是 。
（4）由A、B、C形成的离子CAB－与AC2互为等电子体，则CAB－的结构式为 。
（5）在元素A与E所形成的常见化合物中，A原子轨道的杂化类型为 。
（6）由B、C、D三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示，则该化合物的化学式为 。
氢气是清洁的能源，也是重要的化工原料。
（1）以H2为原料制取氨气进而合成CO(NH2)2的反应如下：
N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g) △H＝―92.40 kJ·mol－1
2NH3(g)＋CO2(g)＝NH2CO2NH4(s) △H＝―159.47 kJ·mol－1
NH2CO2NH4(s)＝CO(NH2)2(s)＋H2O(l) △H＝＋72.49 kJ·mol－1
则N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(s)和H2O(l)的热化学方程式为 。
（2）用丙烷和水为原料在电催化下制氢气，同时得到一种含有三元环的环氧化合物A，该反应的化学方程式为 。该反应也可生成A的同分异构体——另一种环氧化合物B，B的核磁共振氢谱为下图中的 （填“a”或“b”）。
（3）已知叠氮酸（HN3）不稳定，同时也能与活泼金属反应，反应方程式为：
2HN3＝3N2↑＋H2↑
2HN3＋Zn＝Zn(N3)2＋H2↑
2 mol HN3与一定量Zn完全反应，在标准状况下生成67.2 L气体，其中N2的物质的量为 。
（4）已知H2S高温热分解制H2的反应为：H2S(g)
H2(g)＋1/2S2(g) 在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H2S的分解实验：以H2S的起始浓度均为c mol·L－1测定H2S的转化率，结果如右下图所示。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线，b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。若985℃时，反应经t min达到平衡，此时H2S的转化率为40%，则反应速率v(H2)＝ （用含c、t的代数式表示）。请说明随温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因： 。
（5）用惰性电极电解煤浆液的方法制H2的反应为：C(s)＋2H2O(l)＝CO2(g)＋2H2(g)现将一定量的1 mol·L－1 H2SO4溶液和适量煤粉充分混合，制成含碳量为0.02 g·mL－1～0.12g·mL－1的煤浆液，置于右图所示装置中进行电解（两电极均为惰性电极）。则A极的电极反应式为 。
（1）某化学兴趣小组按照下列流程进行“由镁铝合金制备硫酸铝晶体”的实验。
则镁铝合金中加NaOH溶液的化学反应方程式为 ，金属X是 ，
固体A的化学式 ，操作②包含的步骤有蒸发浓缩、 、过滤、干燥。
（2）某兴趣小组为测定镁铝合金中各组成的质量分数，设计图示装置。则仪器甲的名称 ，需要测定的数据有 。（已知该实验时的温度压强）
（3）现有一定量的AlCl3和FeCl3混合溶液，已知其中Al3+、Fe3+的物质的量之和为0.10 mol，若向此溶液加入170 mL 2mol/L NaOH溶液，设Al3+物质的量与总物质的量的比值为x。则x=0.4时，沉淀的物质的量为 mol。请在图中画出沉淀总量（y mol）随x（0→1）变化曲线。
在下图所示的物质转化关系中，A是海水中含量最丰富的盐，B是常见的无色液体，F在D中燃烧发出苍白色火焰。H可用于制造光导纤维，J是一种乳白色凝胶状沉淀。（部分生成物和部分反应条件未列出）
请回答下列问题：
（1）A的电子式为 。
（2）H的化学式为 。
（3）写出反应①的离子方程式 。
（4）写出反应②的化学方程式 。
（1）（3分）食品和药品关系人的生存和健康。
①市场上销售的食盐品种很多。下列食盐中，所添加的元素不属于人体必需微量元素的是 （填字母）。
A．加钙盐 B．加碘盐 C．加锌盐
②纤维素被称为“第七营养素”。食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量，但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质。在化学分类中，纤维素属于 （填字母）。
A．蛋白质 B．脂肪 C．多糖
③某同学感冒发烧，他可服用下列哪种药品进行治疗 （填字母）。
A．麻黄碱 B．阿司匹林 C．抗酸药
（2）（5分）材料是人类生存和发展的物质基础，合理使用材料可以改善我们的生活。
① 在原子反应堆中得以广泛应用的钠钾合金在常温下呈液态，说明合金的熔点比其各成分金属的熔点 。（选填“高”或“低”）
② 炒过菜的铁锅未及时洗净（残液中含NaCl），第二天便会因腐蚀出现红褐色锈斑。铁锅的腐蚀主要是由 腐蚀造成的。
③ 石英玻璃纤维又称光导纤维，其主要成分和NaOH溶液反应的离子方程式为
。有机玻璃受热时会软化，易于加工成型。有机玻璃是一种 材料（选填“橡胶”或“纤维”或“塑料”）。
（3）（7分）防治环境污染，改善生态环境已成为全球的共识。
① pH＜5.6的雨水称为酸雨，主要是由人为排放的硫氧化物和 等酸性气体转化而成的。向煤中加入石灰石作为脱硫剂，可以减少煤燃烧时产生的SO2。发生反应的化学方程式为 。
②NaNO2作为食品添加剂不能大量食用，因为它会与肉类中的蛋白质反应生成致癌的化合物 。CO使人中毒是因为很容易和人体血液中的 结合。
③城市餐饮业会产生大量污染环境的“地沟油”。综合利用“地沟油”的一种方法是将“地沟油”中的油脂水解以获取甘油和 。生活中会产生大量废弃塑料，将废弃塑料进行 处理，可以获得乙烯、丙烯等化工原料。
