（14分）鋅是一種常用金屬，冶煉方法有火法和濕法。

I．鎵（Ga）是火法冶煉鋅過程中的副產(chǎn)品，鎵與鋁同主族且相鄰，化學(xué)性質(zhì)與鋁相似。氮化鎵（GaN）是制造LED的重要材料，被譽(yù)為第三代半導(dǎo)體材料。

（1）Ga的原子結(jié)構(gòu)示意圖為____________________。

（2）GaN可由Ga和NH3在高溫條件下合成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________

（3）下列有關(guān)鎵和鎵的化合物的說法正確的是____________________（填字母序號）。

A．一定條件下，Ga可溶于鹽酸和氫氧化鈉

B．常溫下，Ga可與水劇烈反應(yīng)放出氫氣

C．Ga2O3可由Ga(OH)3受熱分解得到

D．一定條件下，Ga2O3可與NaOH反應(yīng)生成鹽

II．工業(yè)上利用鋅焙砂（主要含ZnO、ZnFe2O4，還含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物）濕法制取金屬鋅的流程如圖所示，回答下列問題：

已知：Fe的活潑性強(qiáng)于Ni

（4）ZnFe2O4可以寫成ZnO·Fe2O3，寫出ZnFe2O4與H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________。

（5）凈化I操作分為兩步：第一步是將溶液中少量的Fe2+氧化；第二步是控制溶液pH，只使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀。凈化I生成的沉淀中還含有溶液中的懸浮雜質(zhì)，溶液中的懸浮雜質(zhì)被共同沉淀的原因是_____________________________________________________。

（6）凈化II中加入Zn的目的是______________________________________________。

（7）常溫下，凈化I中，如果要使c(Fe3+) < 10-5 mol/L，則應(yīng)控制溶液pH的范圍為_______________________。已知：Ksp[Fe(OH)3] = 8.0 × 10-38；lg5 = 0.7

（15分）氫化鋰（LiH）在干燥的空氣中能穩(wěn)定存在，遇水或酸能夠引起燃燒。某活動小組準(zhǔn)備使用下列裝置制備LiH固體。

甲同學(xué)的實驗方案如下：

（1）儀器的組裝連接：上述儀器裝置接口的連接順序為____________________，加入藥品前首先要進(jìn)行的實驗操作是__________（不必寫出具體的操作方法）；其中裝置B的作用是______________。

（2）添加藥品：用鑷子從試劑瓶中取出一定量金屬鋰（固體石蠟密封），然后在甲苯中浸洗數(shù)次，該操作的目的是________________________________________，然后快速把鋰放入到石英管中。

（3）通入一段時間氫氣后加熱石英管，在加熱D處的石英管之前，必須進(jìn)行的實驗操作________。

（4）加熱一段時間后停止加熱，繼續(xù)通氫氣冷卻，然后取出LiH，裝入氮封的瓶里，保存于暗處。采取上述操作的目的是為了避免LiH與空氣中的水蒸氣接觸而發(fā)生危險。（反應(yīng)方程式：LiH + H2O = LiOH + H2↑），分析該反應(yīng)原理，完成LiH與無水乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________。

（5）準(zhǔn)確稱量制得的產(chǎn)品0.174g，在一定條件下與足量水反應(yīng)后，共收集到氣體470.4 mL（已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況），則產(chǎn)品中LiH與Li的物質(zhì)的量之比為____________________。

（6）乙同學(xué)對甲的實驗方案提出質(zhì)疑，他認(rèn)為未反應(yīng)的H2不能直接排放，所以在最后連接了裝置E用來收集H2，請將E裝置補(bǔ)充完整。

（14分）目前“低碳經(jīng)濟(jì)”正成為科學(xué)家研究的主要課題。請回答 下列問題

I．甲烷自熱重整是一種先進(jìn)的制氫方法其反應(yīng)方程式為：CH4(g) + H2O(g) =CO(g) + 3H2(g)

（1）閱讀下圖計算該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH = __________kJ/mol。

II．用CH4或其他有機(jī)物、O2為原料可設(shè)計成燃料電池。

（2）以CnH2nOn、O2為原料，H2SO4溶液為電解質(zhì)設(shè)計成燃料電池則負(fù)極的電極反應(yīng)式為___________。

（3）以CH4、O2為原料，100 mL 0.15 mol/L NaOH溶液為電解質(zhì)設(shè)計成燃料電池，若放電時參與反應(yīng)的氧氣體積為448 mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況），產(chǎn)生的氣體全部被溶液吸收，則所得溶液中溶質(zhì)的成分及物質(zhì)的量之比為_____，各離子濃度由大到小的順序為_______________。

III．利用I2O5消除CO污染的反應(yīng)為：5CO(g) + I2O5(s) =5CO2(g) + I2(s)，不同溫度下，向裝有足量I2O5固體的2L恒容密閉容器中通入4 mol CO，測得CO2的體積分?jǐn)?shù)隨時間t變化曲線如圖。

請回答：

（4）T2時，0 ~ 0.5 min內(nèi)的反應(yīng)速率v(CO) = ____________________。

（5）T1時化學(xué)平衡常數(shù)K = ____________________。

（6）下列說法不正確的是____________________填字母序號）。

A．容器內(nèi)氣體密度不變表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

B．兩種溫度下，c點時體系中混合氣體的壓強(qiáng)相等

C．d點時，增大體系壓強(qiáng)，CO的轉(zhuǎn)化率不變

D．b點和d點時化學(xué)平衡常數(shù)的大小關(guān)系：Kb < Kd

【化學(xué)—選修2：化學(xué)與技術(shù)】（15分）

（1）天然水中含有細(xì)菌，其主要成分是蛋白質(zhì)，寫出兩種家庭中能殺滅水中細(xì)菌的簡單方法____________________、____________________。

（2）現(xiàn)有一杯具有永久硬度的水，其中主要含有MgCl2、CaCl2。利用下列試劑中的一部分或全部，設(shè)計軟化該水的實驗方案。

試劑：①Ca(OH)2溶液 ②NaOH溶液 ③飽和Na2CO3溶液 ④肥皂水

實驗方案：（填寫下表）

（3）利用海水得到淡水的方法有蒸餾法、電滲析法等。電滲析法是近年來發(fā)展起來的一種較好的海水淡化技術(shù)，其原理如圖所示。

a接電源的__________極，I口排出的是__________（填“淡水”或“海水”）。

（4）在（3）中某口排出的濃海水中溴元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%，現(xiàn)用氯氣將其中的溴離子氧化為溴單質(zhì)，則處理1000 t該濃海水需標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氯氣的體積為__________m3。

【化學(xué)—選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】（15分）X、Y、Z、W、R、Q為前30號元素，且原子序數(shù)依次增大。X是所有元素中原子半徑最小的，Y有三個能級，且每個能級上的電子數(shù)相等，Z原子單電子數(shù)在同周期元素中最多，W與Z同周期，第一電離能比Z的低，R與Y同一主族，Q的最外層只有一個電子，其他電子層電子均處于飽和狀態(tài)。請回答下列問題：

（1）Q+核外電子排布式為_________________________。

（2）化合物X2W2中W的雜化方式為__________，ZW2-離子的立體構(gòu)型是__________。

（3）Y、R的最高價氧化物的沸點較高的是____________________（填化學(xué)式），原因是____________。

（4）將Q單質(zhì)的粉末加入到ZX3的濃溶液中，并通入W2，充分反應(yīng)后溶液呈深藍(lán)色，該反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________________________。

（5）Y有多種同素異形體，其中一種同素異形體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖，該晶體一個晶胞的Y原子數(shù)為__________，Y原子的配位數(shù)為__________，若晶胞的邊長為a pm，晶體的密度為ρ g/cm3，則阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為__________（用含a和ρ的代數(shù)式表示）。

【化學(xué)—選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】（15分）

鹽酸普魯卡因（）是一種局部麻醉劑，麻醉作用較快、較強(qiáng)，毒性較低，其合成路線如下：

已知：①

②

③

請回答以下問題：

（1）A的核磁共振氫譜只有一個峰，則A的結(jié)構(gòu)簡式為____________________。

（2）C的結(jié)構(gòu)簡式為__________，C中含有的含氧官能團(tuán)的名稱為__________。

（3）合成路線中屬于氧化反應(yīng)的有_____________（填序號），反應(yīng)③的反應(yīng)類型為________________。

（4）反應(yīng)⑤的化學(xué)反應(yīng)方程式為______________________________________________。

（5）B的某種同系物E，相對分子質(zhì)量比B大28，其中—NO2與苯環(huán)直接相連，則E的結(jié)構(gòu)簡式為____________________（任寫一種）。

（6）符合下列條件的E的同分異構(gòu)體的數(shù)目有__________種。

①結(jié)構(gòu)中含有一個“—NH2”與一個“—COOH”

②苯環(huán)上有三個各不相同的取代基

（7）苯丙氨酸（）是人體必需的氨基酸之一，寫出其發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________________________。

下列表示的是正丙基的是

A．CH3CH2CH3 B．CH3 CH2CH2－

C．―CH2CH2CH2― D．（CH3 )2CH－

下列化合物的核磁共振氫譜中出現(xiàn)三個峰的是

A．2,2,3,3四甲基丁烷 B．2,3,4三甲基戊烷

C．3,4二甲基己烷 D．2,5二甲基己烷

有機(jī)物的正確命名為

A．2-乙基-3，3-二甲基-4-乙基戊烷 B．3，3-二甲基-4-乙基戊烷

C．3，3，4-三甲基己烷 D．2，3，3-三甲基己烷

下列有機(jī)物名稱正確的是

A．2-乙基戊烷 B．1，2-二氯丁烷

C．2，2-二甲基-4-己醇 D．3，4-二甲基戊烷