【化学——选修5：有机化学基础】（15分）塑化剂主要用作塑料的增塑剂，也可作为农药载体、驱虫剂和化妆品等的原料。添加塑化剂（DBP）可改善白酒等饮料的口感，但超过规定的限量会对人体产生伤害。其合成线路图如图I所示：
已知以下信息：
①
②R1CHO + R2CH2CHO
+ H2O（—R1、R2表示氢原子或烃基）
③C为含两个碳原子的烃的含氧衍生物，其核磁共振氢谱图如图II所示
请根据以上信息回答下列问题：
（1）C的结构简式为 ，E中所含官能团的名称是 。
（2）写出下列有关反应的化学方程式：
①E和H2以物质的量比1︰1反应生成F： ；
②B和F以物质的量比1︰2合成DBP： ，该反应的反应类型为 。
（3）同时符合下列条件的B的同分异构体有 种，
写出其中任意两种同分异构体的结构简式 。
①不能和NaHCO3溶液反应
②能发生银镜反应
③遇FeCl3溶液显紫色
④核磁共振氢谱显示苯环上只有一种氢原子
【化学—选修3物质结构与性质】（15分）（1）A和B单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料。已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：
电离能(KJ/mol) | I1 | I2 | I3 | I4 |
A | 932 | 1821 | 15390 | 21771 |
B | 738 | 1451 | 7733 | 10540 |
根据上述信息，写出B的基态原子核外电子排布式 ，预测A和氯元素形成的简单分子空间构型为 。
（2）钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物，往其中一种配合物的溶液中加入AgNO3溶液时，无明显现象，往其溶液中加BaCl2溶液时若，产生白色沉淀，则该配合物的化学式为 ，中心离子的配位数为 。
（3）参考下表中的物质熔点回答下列问题
物质 | NaF | NaCl | NaBr | NaI | NaCl | KCl | RbCl | CsCl |
熔点(℃) | 995 | 801 | 755 | 651 | 801 | 776 | 715 | 646 |
根据上表数据解释钠的卤化物及碱金属的氯化物的熔点变化规律 。
（4）C60可用作储氢材料。C60的结构如图1。已知金刚石中的C-C的键长为154.45pm，C60中C-C键长为145～140pm，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确 ，并阐述理由 。科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图2所示，该物质在低温时是一种超导体，该物质的K原子和C60分子的个数比为 。
（5）三聚氰胺分子的结构简式如图3，则其中氮原子轨道杂化类型是 ，l mol三聚氰胺分子中含 mol
键。
（6）碳化硅的晶胞与金刚石的晶胞相似如图4，设晶胞边长为a cm，碳原子直径为b cm，硅原子直径为c cm，则该晶胞的空间利用率为 （用含a、b、c的式子表示）。
【化学——选修2:化学与技术】(15分)利用生产磷铵［(NH4)3PO4］排放的废渣磷灰石［(Ca3(PO4)2)］制取硫酸并联产水泥的工艺流程如下:
（1）操作a的名称 ,实验室中进行此操作时用到的玻璃仪器有 。
（2）在实验室中操作b包括____、冷却结晶。
（3）干燥机中发生反应的化学方程式为 。
（4）水泥常用做建筑材料，是利用了水泥的 性质。
（5）SO2的催化氧化反应为2SO2(g)十O2(g)
2SO3(g)。实验测得压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为SO2:7%、02:11%、N2:82%)。
①实际生产中，SO2的催化氧化反应是在常压、400℃—500℃条件下进行。采用常压的主要原因是 ；该反应化学平衡常数大小关系是:K(400℃) K(500℃)(填“＞”、“＜”或“=”)。
②催化氧化时使用热交换器的原因是 。
（6）制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2、微量的SO3和酸雾。下列能用于测定硫酸尾气中SO2含量的试剂组是 。(填写相应字母)
a、NaOH溶液、酚酞试液 b、Na2CO3溶液、酚酞试液
c、碘水、淀粉溶液 d、KMnO4溶液、稀硫酸
(14分)锂及锂盐具有的优异性能和特殊功能，在化工、电子、宇航、核能、能源等领域都得到广泛应用；锂元素更是被誉为“能源元素”。
Ⅰ 锂的原子结构示意图为 ；锂暴露在湿空气中时，会迅速地失去金属光泽、表面开始变黑，更长时间则变成白色。生成的化合物是氮化锂、氢氧化锂，最终生成碳酸锂。写出生成氮化锂的化学方程式 。锂在空气中燃烧，发出浅蓝色的火焰，放出浓厚的白烟，生成相应氧化物 _____（填化学式）。
Ⅱ 下面是从锂辉石（Li2O·Al2O3·SiO2）中提出锂的工业流程示意图。
① 高温煅烧时的反应原理为：Li2O∙Al2O3∙SiO2+K2SO4= K2O∙Al2O3∙SiO2+Li2SO4；
Li2O∙Al2O3∙SiO2+Na2SO4= Na2O∙Al2O3∙SiO2+Li2SO4。
②锂离子浸取液中含有的金属离子为：K+、Na+、Li+、Fe3+、Fe2+、Al3+、Mn2+ 。
③几种金属离子沉淀完全的pH
金属离子 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Mn(OH)2 |
沉淀完全的pH | 4.7 | 9.0 | 3.2 | 10.1 |
④Li2SO4、Li2CO3在不同温度下的溶解度（g / 100g水）
温度 溶解度 | 10 | 20 | 50 | 80 |
Li2SO4 | 35.4 | 34.7 | 33.1 | 31.7 |
Li2CO3 | 1.43 | 1.33 | 1.08 | 0.85 |
（1）浸取时使用冷水的原因是 。
（2）滤渣2的主要成分为 。
（3）流程中分2次调节pH（pH7～8和pH > 13），有研究者尝试只加一次浓NaOH溶液使pH > 13，结果发现在加饱和碳酸钠溶液沉锂后，随着放置时间延长，白色沉淀增加，最后得到的Li2CO3产品中杂质增多。Li2CO3产品中的杂质可能是 ，用离子方程式表示其产生的原因 。
（4）加热浓缩的作用是 。
（5）洗涤Li2CO3晶体使用 。
(14分)CO2和H2可用于合成甲醇和甲醚。
（1）已知①CH3OH(l)＋
O2(g) == CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.5 kJ·mol－1
②H2(g)＋
O2(g) == H2O(g) ΔH ＝－241.8 kJ·mol－1
③H2O(g) == H2O(l) ΔH ＝－44 kJ·mol－1
则工业上以CO2(g)、H2(g)为原料合成CH3OH(l)，同时生成H2O(l)的热化学方程式为_______。
（2）将CO2转化为甲醚的反应原理为2CO2(g)＋6H2(g)
CH3OCH3(g)＋3H2O(l)
已知在投料比n(CO2):n(H2)=1：3的条件下，不同温度、不同压强时，CO2的转化率见下表：
①下列关于上述可逆反应的说法正确的是
A．在恒温、恒容的密闭容器中，当反应混合气体的密度保持不变时反应达平衡状态
B．当v正(CO2)= 3 v逆(H2)，反应达平衡状态
C．当n(CO2):n(H2)=1：3时，反应达平衡状态
D．a > 60%
②上述反应的化学平衡常数的表达式为__________。
③该反应的ΔH 0，原因是 。
④在压强为P、温度为500K、投料比n(CO2):n(H2)=1：3的条件下，反应达平衡状态时H2的转化率为 ，混合气体中CO2的体积分数为 。
（3）以甲醇、空气、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：放电时，负极的电极反应式为 。
(15分)亚硝酸钠(NaNO2)在纤维纺织品的染色和漂白、照相、生产橡胶、制药等领域有广泛应用，也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。但因其有毒，所以在食品行业用量有严格限制。现用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。
已知：①NO＋NO2＋2OH－===2NO2-＋H2O
②气体液化的温度：NO2为21 ℃，NO为－152 ℃
（1）为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序(按左→右连接)为A、C、________、________、________。
（2）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，目的是_________。
（3）在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体。
①确认A中产生的气体含有NO，依据的现象是______________。
②装置E的作用是______________________________。
（4）如果向D中通入过量O2，则装置B中发生反应的化学方程式为_____________。如果没有装置C，对实验结论造成的影响是_______________________________。
（5）通过上述实验探究过程，可得出装置A中反应的化学方程式是_________________。
