中国科学家屠呦呦因青蒿素的研究荣获了2015年诺贝尔化学奖。青蒿素是继乙氨嘧啶、氯喹、伯喹之后最有效的抗疟特效药，具有速效和低毒的特点，曾被世界卫生组织称做是―世界上唯一有效的疟疾治疗药物‖。由青蒿素合成系列衍生物(它们的名称和代号如图所示)的路线如图：
回答下列问题：
（1）青蒿素的分子式为________；氢化青蒿素分子中官能团名称为______________。
（2）反应①中，有机反应类型为___________；NaBH4的作用是_______________。
A．氧化剂 B．还原剂 C．催化剂 D．溶剂
（3）有机物 D 是分子式为 C4H4O 3的五元环状化合物，请写出反应③的化学反应方程式
______________________________________________________。
（4）青蒿唬酯能够发生的反应类型有________。
A．酯化反应 B．水解反应 C．还原反应 D．加聚反应
（5）以H2Q 表示双氢青蒿素，写出反应②的化学方程式____________________________。
（6）从双氢青蒿素(H2Q)出发，可通过多步反应合成出有机物 E。合成过程中，有机原料除H2Q、
外，还需含苯环的二羟基化合物F，写如有机物F与NaOH 溶液反应的离子反应方程式_____________________________________________，有机物G是F的同分异构体，有机物G遇FeCl3溶液显紫色，且有 4 种不同类型的氢，其个数比为3︰2︰2︰1，则符合条件的有机物G的同分异构体有_____种。
钴是人体必需的微量元素，含钴化合物作为颜料，具有悠久的历史，在机械制造、磁性材料等领域也具有广泛的应用，请回答下列问题：
（1）Co基态原子的电子排布式为_____________；
（2）酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学中的光敏剂、催化剂等方面得到了广泛的应用，其结构如图所示，中心离子为钴离子。
①酞菁钴中三种非金属原子的电负性有大到小的顺序为_____________，(用相应的元素符号作答)；碳原子的杂化轨道类型为_____________；
②与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是_____________；
（3）CoCl2中结晶水数目不同呈现不同的颜色。
CoCl2·6H2O(粉红) 
CoCl2·2H2O(紫红)
CoCl2·H2O(蓝紫)
CoCl2(蓝色)
CoCl2可添加到硅胶(一种干燥剂，烘干后可再生反复使用)中制成变色硅胶。简述硅胶中添加CoCl2的作用：_____________；
（4）用KCN处理含 Co2+的盐溶液，有红色的Co(CN)2析出，将它溶于过量的KCN溶液后，可生成紫色的[Co(CN6]4-，该配离子具有强还原性，在加热时能与水反应生成淡黄色[Co(CN)6]3- ，写出该反应的离子方程式：_____________；
（5）Co的一种氧化物的晶胞如图所示( 
)，在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有_________个；筑波材料科学国家实验室一个科研小组发现了在5K下呈现超导性的晶体，该晶体具有CoO2的层状结构(如下图所示，小球表示Co原子，大球表示O原子)。下列用粗线画出的重复结构单元示意图不能描述 CoO2的化学组成的是_____________。
工业上可用食盐和石灰石为主要原料，经不同的方法生成纯碱。请回答下列问题：
（1）卢布兰法是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料，在高温下进行煅烧，再浸取、结晶而制得纯碱。
①食盐和浓硫酸反应的化学方程式为： __________________________________；
②硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为：__________________________ (已知硫酸钠做氧化剂，生成物中气体只有一种)。
（2）氨碱法的工艺如右图所示，得到的碳酸氢钠经煅烧生成纯碱。
①图中的中间产物C是___________，(填化学式，下同)D是___________；
②装置乙中发生反应的化学方程式为___________________；
（3）联合制碱法是对氨碱法的改进，其优点是除了副产物氯化铵可用作化肥外还有_______________。
（4）有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似，故也可用氨碱法以氯化钾和石灰石等为原料制碳酸钾。请结合下图的溶解度(S)随温度变化曲线，分析说明是否可行？_______________。
2015年2月16日李克强总理到东北调研经济情况，重点走访了钢铁厂，鼓励钢铁厂提高钢铁质量和产量，铁及其化合物在日常生活中应用广泛。
（1）利用Fe 2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-，从而实现对SO2的治理。已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe 3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4 H+ =4Fe3+ +2H2O，则另一反应的离子方程式为_________________；
（2）草酸亚铁为黄色固体，作为一种化工原料, 可广泛用于涂料、染料、陶瓷、玻璃器皿等的着色剂以及新型电池材料、感光材料的生产。合成草酸亚铁的流程如下：
①配制(NH4) 2Fe(SO4)2溶液时，需加入少量稀硫酸，目的是___________________。
②得到的草酸亚铁沉淀需充分洗涤，洗涤操作的具体方法为_________________________________，检验是否洗涤干净的方法是___________________________。
（3）将制得的产品(FeC2O4·2H2O)在氩气气氛中进行加热分解，结果如下图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。
① 则A→B发生反应的化学方程式为：__________________________________。
②已知 B→C过程中有等物质的量的两种气态氧化物生成，写出B→C的化学方程式____________；
（4）某草酸亚铁样品中含有少量草酸铵。为了测定不纯产品中草酸根的含量，某同学做了如下分析实验：
Ⅰ．准确称量m g 样品，溶于少量2mol/L 硫酸中并用 100mL 容量瓶定容。
Ⅱ．取上述溶液20mL，用c mol/L高锰酸钾标准溶液滴定，溶液变为淡紫色，消耗高锰酸钾溶液的体积为V 1 mL。
Ⅲ．向上述溶液中加入足量 Zn 粉，使溶液中的 Fe3+恰好全部还原为 Fe2+。
Ⅳ．过滤，洗涤剩余的锌粉和锥形瓶，洗涤液并入滤液
Ⅴ．用c mol/L KMnO4溶液滴定该滤液至溶液出现淡紫色，消耗KMnO4溶液的体积V 2 mL。
已知：2MnO4- +5H2C2O 4+6H+＝2Mn2+ +10CO2+8H2O
MnO4- +8H++5Fe2+ ＝5Fe3+ + Mn2+ +4H2O
回答下列问题：
①若省略步骤Ⅳ，则测定的草酸根离子含量(填―偏大‖、―偏小‖或―不变‖)。
②mg样品中草酸根离子的物质的量为(用 c，V1，V2的式子表示，不必化简)。
今年，雾霾阴影笼罩全国。二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾的主要组成成分，综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容。
（1）汽车尾气中的 NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可净化。发生的反应如下：2NO(g)+2CO(g)
2CO2 (g)+N2 (g)
①已知：N2(g)+O2 (g)=2NO(g) ΔH＝+180.0 kJ/mol。部分化学键的键能如下(键能指气态原子形成1mol化学键释放的最小能量)
则反应：2NO(g)+2CO(g)2CO2 (g)+N2 (g) ΔH＝__________ kJ/mol
②若上述反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，并在t1时刻达到平衡状态，则下列示意图不符合题意的是__________(填选项序号)。(图中 ω、M、v 正 分别表示质量分数、混合气体平均相对分子质量、正反应速率)
（2）尾气中的SO2可先催化氧化生成SO3，再合成硫酸。已知：2SO2(g)＋O2 (g)2SO3(g) ΔH＝－196.0 kJ/mol。
①在一定温度的密闭容器中，SO2的转化率随时间的变化关系如图所示：
则A点的v逆(SO2 )__________(填―大于‖、―小于‖或―等于‖)B 点的 v正(SO2)。
②在某温度时，向10L的密闭容器中加入4.0 molSO2和10.0 molO2，反应达到平衡，改变下列条件，再次达到平衡时，能使O2的新平衡浓度和原来平衡浓度相同的是______(填选项序号)。
A．在其他条件不变时，减小容器的容积
B．保持温度和容器内压强不变，再充入2.0 mol SO2和5.0 mol O2
C．保持温度和容器体积不变，再充入SO2和SO3，使之浓度扩大为原来的两倍
（3）利用电化学原理，将NO2、O2和熔融KNO3 制成燃料电池，其原理如下图所示。
该电池在工作过程中NO2转变成绿色硝化剂Y，Y是一种氧化物，可循环使用。石墨Ⅱ是电池的____极，石墨Ⅰ附近发生的电极反应式为________________________。相同条件下，消耗的O2和NO2的体积比为_____。
（4）尾气中氮氧化物(NO和NO2 )也可用尿素[CO(NH2)2 ]溶液除去，反应生成对大气无污染的气体。1 mol 尿素能吸收工业尾气中氮氧化物(假设 NO、NO2体积比为 1∶1)的质量为___________g。
黄铜矿是工业炼铜的主要原料，其主要成分为CuFeS2，现有一种天然黄铜矿(含SiO2)，为了测定该黄铜矿的纯度，甲同学设计了如下图实验：
现称取研细的黄铜矿样品1.84g，在空气存在下进行煅烧，生成Cu、Fe3O 4和SO2气体，实验后取d中溶液的1/10 置于锥形瓶中，用0.05mol/L 标准碘溶液进行滴定，消耗标准溶液 20mL。
请回答下列问题：
（1）将样品研细后再反应，其目的是________________________。
（2）装置a和c的作用分别是_______和________(填标号，可以多选)。
a．除去SO2气体 b．除去空气中的水蒸气 c．有利于气体混合
d．有利于观察空气流速 e．除去反应后多余的氧气
（3）滴定达终点时的现象是________________________。
（4）上述反应结束后，仍需通一段时间的空气，其目的是_____________________。
（5）通过计算可知，该黄铜矿的纯度为________________________。
乙同学在甲同学实验的基础上，设计了两种与甲不同的吸收方法，并对吸收产物进行有关处理，同样也测出了黄铜矿的纯度。
（6）方法一：用如下图装置替代上述实验装置 d，同样可以达到实验目的是______(填序号)。
（7）方法二：将原装置 d 中的试液改为Ba(OH)2，但测得的黄铜矿纯度却产生了+1%的误差，假设实验操作均正确，可能的原因主要有________________________。
