有趣的化學(xué)實驗?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，提高學(xué)習(xí)積極性，同時也活躍課堂氣氛。在中學(xué)化學(xué)教材中，可以挖掘許多有趣的實驗，例如：

Ⅰ.[火球游泳]水火不相容，這是人們公認(rèn)的常識，從來沒有看見過火球能在水面上游來游去。然而，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)，做了一個“火球游泳”小魔術(shù)。他在一個100毫升的燒杯里面裝上自來水，然后用鑷子將一塊豆粒大的金屬鉀，輕輕地放在燒杯里，這時，燒杯里的水面上立刻生成個火球，這個火球在水面上滾來滾去，同時發(fā)生嗤嗤的響聲，場景十分壯觀。

Ⅱ.[“藍(lán)瓶子”實驗]在250 mL平底燒瓶中依次加入2 g氫氧化鈉、100 mL蒸餾水、2 g葡萄糖(粉末)，振蕩使其溶解。滴入4～6滴0.2%的亞甲基藍(lán)溶液，塞上瓶塞(如圖)，振蕩燒瓶，溶液呈藍(lán)色。靜置，約3分鐘后藍(lán)色消失，變?yōu)闊o色。再次振蕩，無色溶液又呈藍(lán)色。可反復(fù)多次。已知：亞甲基藍(lán)容易被還原。根據(jù)上述實驗，回答下列問題：

(1)實驗室中金屬鉀應(yīng)保存在______________________，原因是________________________________；化學(xué)興趣小組的同學(xué)取出一小粒金屬鉀的操作是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)寫出Ⅰ中金屬鉀發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： __________________________________

________________________________________________________________________。

(3)為探究“藍(lán)瓶子”實驗是什么原因引起的，某同學(xué)做了以下實驗：

A．從燒瓶中取出溶液注滿一支試管，塞上橡皮塞。試管中的溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色，再振蕩試管溶液不能變藍(lán)。

B．在原燒瓶中經(jīng)A處鼓入空氣，溶液又慢慢變藍(lán)了。靜置片刻后，藍(lán)色又消失。再次鼓入空氣，又慢慢變藍(lán)。

C．為了進(jìn)一步弄清是何種成分引起的，他又繼續(xù)探索。從A處改通純凈的N₂、CO₂，都不能使燒瓶中的無色溶液變藍(lán)。把制得的氧氣從A處通入，發(fā)現(xiàn)上述無色溶液慢慢變?yōu)樗{(lán)色。

到此為止，“藍(lán)瓶子”實驗原理有了科學(xué)結(jié)論，請你總結(jié)“藍(lán)瓶子”實驗的變色原理：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(15分)本題為選做題，包括A、B兩題。選學(xué)《化學(xué)與生活》模塊的考生答A題，選學(xué)《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》模塊的考生答B(yǎng)題，每位考生只可選做1題。若兩題都作答，則以A題計分。

A．《化學(xué)與生活》

⑴(3分)隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，我們所生存的環(huán)境也面臨越來越嚴(yán)峻的污染問題，如酸雨的形成、汽車尾氣污染、工業(yè)廢氣污染、大量生活垃圾的產(chǎn)生等。

①下列措施不能夠改善環(huán)境質(zhì)量的是      (填字母)。

a．對所有垃圾通過露天焚燒的方式進(jìn)行處理            

b．給汽車排氣管加裝尾氣催化凈化裝置以減少尾氣污染

c．在煤炭中添加生石灰以減少酸雨的發(fā)生

②城市空氣質(zhì)量監(jiān)測中，不需要監(jiān)測的指標(biāo)的是     (填字母)。

a．SO₂濃度           b．NO_x濃度      c．可吸入顆粒物的含量   d．CO₂濃度   

③現(xiàn)代人已經(jīng)進(jìn)入以“室內(nèi)污染”為標(biāo)志的第三個污染階段，以下不屬于室內(nèi)污染物的是

      (填字母)。

a．烹飪時產(chǎn)生的油煙                      b．石材緩慢釋放的放射性氣體

c．各種板材中粘合劑釋放的甲醛等          d．天然氣燃燒產(chǎn)生的CO₂和水

⑵(6分)化學(xué)與新材料開發(fā)密切關(guān)聯(lián)，化學(xué)是人類進(jìn)步的關(guān)鍵。

①近日，《中國航空報》透露了一條重大消息，中國在先進(jìn)高溫合金領(lǐng)域不斷獲得重大成果�？梢哉f，沒有高溫合金，就沒有今天先進(jìn)的航空發(fā)動機(jī)。下列物質(zhì)中不屬于合金的是     (填字母)。

a．硬鋁    b．玻璃鋼    c．不銹鋼    d．黃銅

②新型有機(jī)玻璃透光性好，質(zhì)輕，耐酸、堿，易于加工成型，強(qiáng)度高，安全性好。有機(jī)玻璃屬于          (填“合成纖維”、“合成橡膠”或“塑料”)材料。環(huán)保型聚乙烯塑料袋可以用于食品包裝，合成該聚合物的反應(yīng)可表示為             。

③隨著電解工業(yè)的發(fā)展，鋁制品已經(jīng)被人類廣泛使用，但是常溫下不可以用鋁制容器盛裝的是          (填字母)。

a．濃氫氧化鈉溶液      b．濃硫酸   c．濃硝酸  d．啤酒

在室外，不能將銅質(zhì)電線和鋁質(zhì)電線直接相連接，否則會因發(fā)生         腐蝕而形成安全隱患。

⑶(6分)合理膳食，保持營養(yǎng)均衡，合理使用藥物是青少年學(xué)生健康成長的重要保證。

①維生素C能增強(qiáng)人體對疾病的抵抗能力，促進(jìn)人體生長發(fā)育。在氯化鐵溶液中加入維生素C溶液后，溶液由黃色轉(zhuǎn)變?yōu)闇\綠色，說明維生素C具有       性。

②       （填字母）具有止咳平喘作用，可用于治療支氣管哮喘、鼻粘膜充血引起的鼻塞等。

a．麻黃堿     b．阿司匹林      c．抗酸藥     d．青霉素

③人們每天攝取的熱能中大約有75%來自糖類，淀粉是一種重要的多糖，它在人體內(nèi)水解的最終產(chǎn)物是          （填分子式）。碘元素是人體必需的微量元素之一，有“智力元素”之稱，目前，我國通過在食鹽中加入       （填化學(xué)式）從而達(dá)到補(bǔ)碘的效果。生物制藥中往往涉及到活性蛋白質(zhì)的提純，可以采用的一種方法是          （填“過濾”、“高溫蒸餾”或“鹽析”）。淀粉、纖維素、油脂、蛋白質(zhì)中不屬于天然高分子的是          。

（10分）研究碳及其化合物的利用對促進(jìn)低碳社會的構(gòu)建具有重要的意義。某學(xué)習(xí)小組查閱資料并進(jìn)行相關(guān)探究，請幫忙完成以下探究。
（1）pC類似于pH，是指極稀溶液中的溶質(zhì)濃度的常用對數(shù)的負(fù)值。如某溶液中某溶質(zhì)的濃度為1×10^－3 mol/L，則該溶液中該溶質(zhì)的pC＝－lg(1×10^－3)＝3。如圖為25℃時H₂CO₃溶液的pC－pH圖。請回答下列問題：（若離子濃度小于10^-5mol/L，可認(rèn)為該離子不存在）

①在同一溶液中，H₂CO₃、HCO₃^－、CO₃^2－________(填“能”或“不能”)大量共存。
②H₂CO₃一級電離平衡常數(shù)的數(shù)值K_a1        。
③人體血液里主要通過碳酸氫鹽緩沖體系(H₂CO₃/HCO₃^－)可以抵消少量酸或堿，維持pH7.4。當(dāng)過量的酸進(jìn)入血液中時，血液緩沖體系中的c(H⁺)/c(H₂CO₃)最終將        。

（10分）研究碳及其化合物的利用對促進(jìn)低碳社會的構(gòu)建具有重要的意義。某學(xué)習(xí)小組查閱資料并進(jìn)行相關(guān)探究，請幫忙完成以下探究。

（1）pC類似于pH，是指極稀溶液中的溶質(zhì)濃度的常用對數(shù)的負(fù)值。如某溶液中某溶質(zhì)的濃度為1×10^－3 mol/L，則該溶液中該溶質(zhì)的pC＝－lg(1×10^－3)＝3。如圖為25℃時H₂CO₃溶液的pC－pH圖。請回答下列問題：（若離子濃度小于10^-5mol/L，可認(rèn)為該離子不存在）

①在同一溶液中，H₂CO₃、HCO₃^－、CO₃^2－________(填“能”或“不能”)大量共存。

②H₂CO₃一級電離平衡常數(shù)的數(shù)值K_a1        。

③人體血液里主要通過碳酸氫鹽緩沖體系(H₂CO₃/HCO₃^－)可以抵消少量酸或堿，維持pH7.4。當(dāng)過量的酸進(jìn)入血液中時，血液緩沖體系中的c(H⁺)/c(H₂CO₃)最終將        。

A．變大             B．變小             C．基本不變         D．無法判斷

（2）高溫時，用CO還原MgSO₄可制備高純MgO。由MgO可制成“鎂—次氯酸鹽”燃料電池，其裝置示意圖如圖，

該電池反應(yīng)的離子方程式為                                。

（3）二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向，將CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為： CO₂(g) +3H₂(g)  CH₃OH(g) +H₂O(g)  △H ；

①取五份等體積CO₂和H₂的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3)，分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)相同時間后，測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH₃OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖

所示，則上述CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇反應(yīng)熱ΔH        0(填“>” “<”或“＝”)。

②一定溫度下，在容積相同且固定的兩個密閉容器中，按如下方式投入反應(yīng)物，一段時間后達(dá)到平衡。

若甲中平衡后氣體的壓強(qiáng)為開始時的0.8倍，要使平衡后乙與甲中各物質(zhì)濃度相同，且起始時維持反應(yīng)逆向進(jìn)行，則c的取值范圍為               。