[化学——选修5有机化学基础]选做（15分）某抗结肠炎药物有效成分的合成路线如下（部分反应略去试剂和条件）：
根据以上信息回答下列问题：
（1）烃A的结构简式是 。
（2）①的反应条件是 。
②的反应类型是 。
（3）下列对抗结肠炎药物有效成分可能具有的性质推测正确的是： 。
A．水溶性比苯酚好，密度比苯酚的大
B．能发生消去反应
C．能发生聚合反应
D．既有酸性又有碱性
（4）E与足量NaOH溶液反应的化学方程式是 。
（5）写出所有符合下列条件的E的同分异构体的结构简式： 。
a．与E具有相同的官能团
b．苯环上的一硝基取代产物有两种
（6）已知
易被氧化，苯环上连有烷基时再引入一个取代基，常取代在烷基的邻对位，而当苯环上连有羧基时则取代在间位。据此写出以A为原料合成化合物
的合成路线 。（仿照题中抗结肠炎药物有效成分的合成路线的表达方式答题）
【化学——物质结构与性质】选做（15分）X、Y、Z、L四种元素分别位于周期表中三个紧邻的周期且原子序数依次增大，它们相关信息如下：
X元素原子的价电子构型为nsnnp2n，Y和Z位于同一周期，最外层都有两个未成对电子L元素原子的基态未成对电子数是同周期最多的元素。
请回答如下问题：
（1）L元素在周期表中的位置是 。该原子核外电子排布式是 。其最高正价氧化物对应的水化物的化学式是 和 。
（2）元素X与Y形成的化合物晶体类型是 晶体，1mol该化合物含有的化学键数目为 （用阿伏加德罗常数NA表示）
（3）元素M是周期表中电负性最强的元素,X与M形成的化合物XM2的分子几何构型是 ，该化合物中X原子的杂化轨道类型是 。
（4）X与碳、氢三种元素形成的相对分子质量最小的分子里有 个σ键， 个π键
（5）金属元素N与Z形成的离子化合物的晶胞结构如图，晶胞中Z离子数目为 。
【化学—化学与技术】选考（15分）海洋是一个丰富的资源宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用。
（1）海水中盐的开发利用：
①海水制盐目前以盐田法为主，建盐田必须选在远离江河入海口，多风少雨，潮汐落差大且又平坦空旷的海滩。所建盐田分为贮水池、 池和结晶池。
②工业上通常以NaCl 、CO2 和 NH3 为原料制取纯碱，请写出第一步制取NaHCO3的化学方程式 。
（2）电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示。其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列。请回答下面的问题：
Ⅰ.电渗析法淡化海水中阴极室可获得的重要化工原料有 。
II.上图中虚线部分表示 离子交换膜。 淡水从 （A或B）排出。
（3）用苦卤（含Na+、K+、Mg2+、Cl－、Br－等离子）可提取溴，其生产流程如下：
Ⅰ.写出反应③的离子方程式为 。
II.通过①氯化已获得含Br2的溶液，为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液？ 。
Ⅲ.向蒸馏塔中通入水蒸气加热，控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是 。
（14分）水杨酸甲酯又叫冬青油，是一种重要的有机合成原料。某化学小组用水杨酸（
）和甲醇在酸性催化剂催化下合成水杨酸甲酯并计算其产率。
实验步骤：
Ⅰ．如图，在三颈烧瓶中加入6.9 g （0.05 mol）水杨酸和24 g（30 mL，0.75 mol）甲醇，向混合物中加入约10 mL甲苯（甲苯与水形成的共沸物，沸点为85℃，该实验中加入甲苯，易将水蒸出），再小心地加入5 mL浓硫酸，摇动混匀，加入1～2粒沸石，组装好实验装置，在85~95℃下恒温加热反应1.5小时：
Ⅱ．待装置冷却后，分离出甲醇，然后转移至分液漏斗，依次用少量水、5%NaHCO3 溶液和水洗涤；分出的产物加入少量无水MgSO4固体，过滤得到粗酯；
Ⅲ．将粗酯进行蒸馏，收集221℃～224℃的馏分，得水杨酸甲酯4.5g。
常用物理常数：
名称 | 分子量 | 颜色状态 | 相对密度 | 熔点（℃） | 沸点（℃） |
水杨酸甲酯 | 152 | 无色液体 | 1.18 | -8.6 | 224 |
水杨酸 | 138 | 白色晶体 | 1.44 | 158 | 210 |
甲醇 | 32 | 无色液体 | 0.792 | -97 | 64.7 |
请根据以上信息回答下列问题：
（1）仪器A的名称是 ，制备水杨酸甲酯时，最合适的加热方法是 。
（2）实验中加入甲苯对合成水杨酸甲酯的作用是 。
（3）反应结束后，分离甲醇的操作是 。
（4）洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是 ，第二次水洗的主要目的是 。
（5）检验产品中是否含有水杨酸的化学方法是 。
（6）本实验的产率为___________（保留两位有效数字）。
（15分）“C1化学”是指以碳单质或分子中含1个碳原子的物质（如CO、CO2、CH4、CH3OH、
HCOOH等）为原料合成工业产品的化学工艺，对开发新能源和控制环境污染有重要意义。
（1）一定温度下，在两个容积均为2 L的密闭容器中，分别发生反应：
CO2（g） + 3H2（g）
CH3OH（g） + H2O（g） △H =﹣49.0 kJ/mol。相关数据如下：
容器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1 mol CO2（g）和3 mol H2（g） | 1 mol CH3OH（g）和1 mol H2O（g） |
平衡时c（CH3OH） | c1 | c2 |
平衡时能量变化 | 放出29.4 kJ | 吸收a kJ |
请回答：①a = 。
②若甲中反应10 s时达到平衡，则用CO2来表示甲中反应从开始到平衡过程中的平均反应速率是 。
（2）甲烷的一个重要用途是制取H2，其原理为：CO2（g）+CH4（g）2CO（g）+2H2（g）在密闭容器中通入等物质的量浓度的CH4与CO2，在一定条件下发生反应，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示，则压强P1 P2 ，（填“大于”或“小于”）；压强为P2时，在y点：v（正） v（逆）（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）一定条件下，治理汽车尾气的反应是2NO（g）+2CO（g）
2CO2（g）+N2（g） △H<0。在恒温恒容的密闭容器中通入n（NO）:n（CO）=2:1的混合气体，发生上述反应。下列图像正确且能说明反应在进行到t1时刻一定达到平衡状态的是 （选填字母）。
（4）甲酸（HCOOH）是一种弱酸，现用0.1 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和甲酸溶液，滴定曲线如下：滴定开始前，三种溶液中由水电离出的c（H+）最大的是 ；V1和V2的关系V1 V2（填 “>”、“=”或“<”）；M点对应的溶液中，各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是 。
（14分）锂被誉为“金属味精”，以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以β锂辉矿（主要成分为LiAlSi2O6，还含有FeO、MgO、CaO等杂质）为原料来制取金属锂。其中一种工艺流程如下：
已知：①部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH：
氢氧化物 | Fe（OH）3 | Al（OH）3 | Mg（OH）2 |
开始沉淀pH | 2.7 | 3.7 | 9.6 |
完全沉淀pH | 3.7 | 4.7 | 11 |
②Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表：
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 50 | 75 | 100 |
Li2CO3的溶解度/g | 1.539 | 1.406 | 1.329 | 1.181 | 0.866 | 0.728 |
请回答下列问题：
（1）用氧化物形式表示LiAlSi2O6的组成：__________________________。
（2）反应Ⅱ加入碳酸钙的作用是__________________________________。
（3）写出反应Ⅲ中生成沉淀A的离子方程式：________________________。
（4）洗涤所得Li2CO3沉淀要使用_____（选填“热水”或“冷水”），你选择的理由是__________。
（5）将氯化锂溶液蒸干的过程中还需不断通入HCl气体，其作用是______________
（6）本实验在电解熔融氯化锂生产锂时，阳极产生的氯气中会混有少量氧气，原因是_____。
