【有機(jī)物化學(xué)基礎(chǔ)】

某有機(jī)物X的相對(duì)分子質(zhì)量小于100,取1 mol有機(jī)物X在O2中完全燃燒生成等物質(zhì)的量的CO2和H2O，同時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的O2 112 L。

（1）該有機(jī)物X的分子式為_(kāi)_______（填序號(hào)）。

   A C4H8          B  C2H4O       C C4H8O2           D C10H20O20

（2）甲物質(zhì)是X的同分異構(gòu)體，分子中含有羰基和羥基，甲物質(zhì)能發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化：

①B的名稱是________。與A官能團(tuán)相同的同分異構(gòu)體共有______種（包括A但不含立體異構(gòu)，已知同一個(gè)碳上有兩個(gè)羥基的有機(jī)物不穩(wěn)定）

②A→D的反應(yīng)類型為_(kāi)_______，E→F的反應(yīng)條件是________。

③寫(xiě)出F→G的化學(xué)方程式__________________________________。

（3）物質(zhì)乙也是X的同分異構(gòu)體，1 mol乙與足量的Na反應(yīng)可生成1 mol H2，且乙不能使溴的CCl4溶液褪色，乙分子中的官能團(tuán)連在相鄰的碳原子上。乙的核磁共振氫譜圖中有3個(gè)峰，面積之比為2∶1∶1。物質(zhì)乙的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)____。

【物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

以氮化鎵(GaN)為代表的第三代半導(dǎo)體材料目前已成為全球半導(dǎo)體研究的前沿和熱點(diǎn)�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）鎵為元素周期表第31號(hào)元素，鎵原子價(jià)層電子排布圖為_(kāi)__________。

（2）氮所在主族中第一電離能最大的元素是________（填元素符號(hào)，下同），鎵所在主族中電負(fù)性最大的元素是____________________。

（3）傳統(tǒng)的氮化鎵制備方法是采用GaCl3與NH3在一定條件下反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________。

（4）氮化鎵與金剛石具有相似的晶體結(jié)構(gòu)，氮化鎵中氮原子與鎵原子之間以____相結(jié)合，氮化鎵屬于_______晶體。

（5）下圖是氮化鎵的晶胞模型：

①氮化鎵中鎵原子的雜化方式為_(kāi)_________，氮原子的配位數(shù)為_(kāi)__________。

②氮化鎵為立方晶胞，氮化鎵的密度為d g/cm3。列出計(jì)算氮化鎵晶胞邊長(zhǎng)a的表達(dá)式：a=_______cm。

【化學(xué)與技術(shù)】

世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒，而建議采用高效“綠色”消毒劑二氧化氯。二氧化氯是一種極易爆炸的強(qiáng)氧化性氣體，易溶于水、不穩(wěn)定、呈黃綠色，在生產(chǎn)和使用時(shí)必須盡量用稀有氣體進(jìn)行稀釋，同時(shí)要避免光照、震動(dòng)或加熱。實(shí)驗(yàn)室以電解法制備ClO2的流程如下：請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

（1）ClO2中所有原子             （填“是”或“不是”）都滿足8電子結(jié)構(gòu)。上圖所示電解法制得的產(chǎn)物中雜質(zhì)氣體B能使石蕊試液顯藍(lán)色，除去雜質(zhì)氣體可選用       。

    A飽和食鹽水    B堿石灰    C濃硫酸    D蒸餾水

（2）穩(wěn)定性二氧化氯是為推廣二氧化氯而開(kāi)發(fā)的新型產(chǎn)品，下列說(shuō)法正確的是        。

A．二氧化氯可廣泛用于工業(yè)和飲用水處理

B．應(yīng)用在食品工業(yè)中能有效地延長(zhǎng)食品貯藏期

C．穩(wěn)定性二氧化氯的出現(xiàn)大大增加了二氧化氯的使用范圍

D．在工作區(qū)和成品儲(chǔ)藏室內(nèi)，要有通風(fēng)裝置和監(jiān)測(cè)及警報(bào)裝置

（3）歐洲國(guó)家主要采用氯酸鈉氧化濃鹽酸制備，化學(xué)反應(yīng)方程式為           ，此法缺點(diǎn)主要是產(chǎn)率低、產(chǎn)品難以分離，還可能污染環(huán)境。

（4）我國(guó)廣泛采用經(jīng)干燥空氣稀釋的氯氣與固體亞氯酸鈉（NaClO2）反應(yīng)制備，化學(xué)方程式是              ，此法相比歐洲方法的優(yōu)點(diǎn)是           。

（5）科學(xué)家最近又研究出了一種新的制備方法，利用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液還原氯酸鈉，化學(xué)反應(yīng)方程式為           ，此法提高了生產(chǎn)及儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)陌踩�性，原因�?#xa0;                    。

圖為相互串聯(lián)的甲、乙兩電解池．試回答：

（1）若甲電解池利用電解原理在鐵上鍍銀，則A是      （填電極材料），電極反應(yīng)式        ；B（要求同A）是       ，電極反應(yīng)式        ；應(yīng)選用的電解質(zhì)溶液是         。

（2）乙電解池中若滴入少量酚酞試液，開(kāi)始電解一段時(shí)間，鐵極附近呈    ，C極附近呈         。

（3）若甲電解池陰極增重4.32g，則乙槽中陽(yáng)極上放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是           。

（4）若乙電解池中剩余溶液仍為400mL，則電解后所得溶液中新生成溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為         mol?L-1，溶液的pH等于         。

鋰的化合物用途廣泛。Li3N是非常有前途的儲(chǔ)氫材料；LiFePO4、Li2FeSiO4等可以作為電池的正級(jí)材料�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）將鋰在純氮?dú)庵腥紵�可制得Li3N，其反應(yīng)的化學(xué)方程為             。

（2）氮化鋰在氫氣中加熱時(shí)可得到氨基鋰（LiNH2），其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

Li3N+2H2LiNH2+2LiH，氧化產(chǎn)物為           （填化學(xué)式）。在270℃時(shí)，該反應(yīng)可逆向發(fā)生放出H2，因而氮化鋰可作為儲(chǔ)氫材料，儲(chǔ)存氫氣最多可達(dá)Li3N質(zhì)量的       %（精確到0.1）。

（3）將Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均勻混合，在800℃的氬氣中燒結(jié)6小時(shí)制得Li2FeSiO4，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式        ，制備Li2FeSiO4的過(guò)程必須在惰性氣體氛圍中進(jìn)行，其原因是              。

（4）將一定濃度磷酸二氫銨、氯化鋰混合溶液作為電解液，以鐵棒為陽(yáng)極，石墨為陰極，電解析出LiFePO4沉淀，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為                   。

（5）磷酸亞鐵鋰電池充放電過(guò)程中，發(fā)生LiFePO4與LiFePO4之間的轉(zhuǎn)化，電池放電時(shí)負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為L(zhǎng)iXC6－Xe—XLi++6C，寫(xiě)出電池放電時(shí)的電極反應(yīng)的化學(xué)方程式            。

（1）若A可用于自來(lái)水消毒，D是生產(chǎn)、生活中用量最大、用途最廣的金屬單質(zhì)，加熱蒸干B的溶液不能得到B，則B的化學(xué)式可能是            ，工業(yè)上制取A的離子方程式Ⅰ為                  。

（2）若A是一種堿性氣體，常用作制冷劑，B是汽車尾氣之一，遇空氣會(huì)變色，則反應(yīng)①的化學(xué)方程式為                     。

（3）若D是氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品，B有兩性，則反應(yīng)②的離子方程式是      。

（4）若A、C、D都是常見(jiàn)氣體，C是形成酸雨的主要?dú)怏w，則反應(yīng)③的化學(xué)方程式                 ；

（5）氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)（電）能30%以上．在這種工藝設(shè)計(jì)中，相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示，其中的電極未標(biāo)出，所用的離子膜都只允許陽(yáng)離子通過(guò)。

（6）Ⅰ①圖中X、Y分別是             （填化學(xué)式），分析比較圖示中氫氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)a%         b%（填“＞”、“=”或“＜”）

②寫(xiě)出燃料電池B中負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)             。

下圖是將SO2轉(zhuǎn)化為重要的化工原料H2SO4的原理示意圖，下列說(shuō)法不正確的是

A．該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

B．催化劑b表面O2發(fā)生還原反應(yīng)，其附近酸性增強(qiáng)

C．催化劑a表面的反應(yīng)是SO2＋2H2O－2e－===SO42-＋4H＋

D．若得到的硫酸濃度仍為49%，則理論上參加反應(yīng)的SO2與加入的H2O的質(zhì)量比為8∶15

滿足分子式為C4H8ClBr的有機(jī)物共有   

A．10種                                                         

B．11種

C．12種                                                         

D．13種

某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一種或幾種物質(zhì)組成。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

A．步驟Ⅰ中減少的3 g固體一定是混合物

B．步驟Ⅱ中質(zhì)量減少的物質(zhì)一定是Cu

C．根據(jù)步驟Ⅰ、Ⅱ可以判斷混合物X的成分為Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2

D．根據(jù)上述步驟Ⅱ可以得出m(Fe2O3)∶m(Cu)＝1∶1

僅用下表提供的儀器和藥品，就能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>