资源的回收和合理利用可促进社会的可持续发展。下列说法正确的是
A．用二氧化碳生产肥料可以缓解温室效应
B．通过铝热反应回收金属铝
C．处理废水时加入明矾作为消毒剂可以除去水中的杂质
D．直接焚烧废旧塑料，防止白色污染
（12分）X、Y、Z、R为前四周期元素，且原子序数依次增大。XY2是红棕色气体；X与氢元素可形成XH3；Z基态原子的M层与K层电子数相等；R2+离子的3d轨道中有9个电子。请回答下列问题：
（1）Y基态原子的电子排布式是 ；Z所在周期中第一电离能最大的元素是 。
（2）XY2－ 离子的立体构型是 ；R2+的水合离子中，提供孤电子 对的原子是 。
（3）Z与某元素形成的化合物的晶胞如下图所示，晶胞中阴离子与阳离子的个数比是 。
（4）将R单质的粉末加入XH3的浓溶液中，通入Y2，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式是 。
（12分）甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。
I：CH4(g) + H2O(g)
CO(g) + 3H2(g) △H＝+206.0kJ·mol－1
II：CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) △H＝－129.0kJ·mol－1
（1）CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为：
。
（2）将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入容积为10L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如下图。
①假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示该反应的平均反应速率为 。
②100℃时反应I的平衡常数为 。
（3）在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下，将amol CO与3amol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的l/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是
（填字母序号）。
A c(H2)减少 B 正反应速率加快，逆反应速率减慢
C CH3OH 的物质的量增加 D 重新平衡
减小
E．平衡常数K增大
（4）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+ 做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式 。
②写出除去甲醇的离子方程式 。
（16分）硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体（Na2S2O3·5H2O）。
I．【查阅资料】
（1）Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水，其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
（2）向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3；所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
（3）Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀HCl。
II．【制备产品】
实验装置如图所示（省略夹持装置）：
实验步骤：
（1）检查装置气密性，按图示加入试剂。
仪器a的名称是 ；E中的试剂是 （选填下列字母编号）。
A．稀H2SO4 B．NaOH溶液 C．饱和NaHSO3溶液
（2）先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中烧瓶滴加H2SO4。
（3）等Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。过滤C中混合物，滤液 （填写操作名称）、结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。
III．【探究与反思】
（1）为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。（所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择）
取适量产品配成稀溶液，
，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
（2）为减少装置C中生成Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对实验步骤（2）进行了改进，改进后的操作是
。
（3）Na2S2O3·5H2O的溶液度随温度升高显著增大，所得产品通过 方法提纯。
（4）利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣（含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3）可制备Fe2O3。方法为：
①用稀盐酸浸取炉渣，过滤。
②滤液先氧化，再加入过量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
a．除去Al3+的离子方程式是 。
b．选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂：稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、碘水
所选试剂为 。
（12分）金属表面处理、皮革鞣制、印染等都可能造成铬污染。六价铬比三价铬毒性高，更易被人体吸收且在体内蓄积。
（1）工业上处理酸性含Cr2O72－废水的方法如下：
①向含Cr2O72－的酸性废水中加入FeSO4溶液，使Cr2O72－全部转化为Cr3+。写出该反应的离子方程式： 。
②调节溶液的pH，使Cr3＋完全沉淀。实验室粗略测定溶液pH的方法为
；25℃，若调节溶液的pH＝8，则溶液中残余Cr3+的物质的量浓度为 mol/L。（已知25℃时，Ksp[Cr(OH)3]＝6.3×10－31）
（2）铬元素总浓度的测定：准确移取25.00mL含Cr2O72－和Cr3+的酸性废水，向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液将Cr3+氧化成Cr2O72－，煮沸除去过量的(NH4)2S2O8；向上述溶液中加入过量的KI溶液，充分反应后，以淀粉为指示剂，向其中滴加0.015mol/L的Na2S2O3标准溶液，终点时消耗Na2S2O3溶液20.00mL。
计算废水中铬元素总浓度（单位：mg·L－1，写出计算过程）。
已知测定过程中发生的反应如下：
①2Cr3+ + 3S2O82－ + 7H2O
Cr2O72－ + 6SO42－ + 14H+
②Cr2O72－ + 6I－ + 14H+2Cr3+ + 3I2 + 7H2O
③I2 + 2S2O32－2I－ + S4O62－
（16分）某芳香烃X是一种重要的有机化工原料，其相对分子质量为92，现以它为初始原料设计出如下转化关系图（部分产物、合成路线、反应条件略去）。其中A是一氯代物，F的分子式为C7H7NO2，Y是一种功能高分子材料。
已知：（1）烷基苯在高锰酸钾的作用下，侧链被氧化成羧基：
（2）
（苯胺，易被氧化）
请根据本题所给信息与所学知识回答下列问题：
（1）做银镜反应实验的试管事先要用 洗涤。X→A“一定条件”是指的何种条件：
（2）写出反应类型：反应② ，反应③ 。
1mol阿司匹林与足量NaOH溶液反应最多消耗NaOH的物质的量为 mol。
（3）Y的结构简式为 。
（4）
有多种同分异构体， 写出同时符合下列4个条件它的同分异构体的结构简式：
、
①分子中含有苯环；
②能发生银镜反应，不能发生水解反应；
③在稀NaOH溶液中，1mol该同分异构体能与2molNaOH发生反应；
④在苯环上只能生成2种一氯取代物。
（5）以下是由A和其他物质合成
的流程图：
A
甲乙
完成甲→乙的化学反应方程式：
。
（6）美托洛尔是一种治疗高血压的药物的中间体，可以通过以下方法合成：
根据已有知识并结合合成美托洛尔所给相关信息，写出以CH3OH和
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：
H2C＝CH2
CH3CH2Br
CH3CH2OH
。
