短周期主族元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大，A、B、C原子的最外層電子數(shù)之和為12，B、C、D位于同一周期，C原子的最外層電子數(shù)既是A原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍又是B原子最外層電子數(shù)的3倍。下列說法正確的是

A．元素A、C的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物都是弱酸

B．元素B能與A的最高價(jià)氧化物發(fā)生置換反應(yīng)

C．元素B和D能形成BD₂型的共價(jià)化合物

D．D的單質(zhì)有毒，且有漂白性

如圖所示，圖Ⅰ是恒壓密閉容器，圖Ⅱ是恒容密閉容器。當(dāng)其它條件相同時(shí)，在Ⅰ、Ⅱ中分別加入2 mol X和2 mol Y，開始時(shí)容器的體積均為VL，發(fā)生如下反應(yīng)并達(dá)到平衡狀態(tài)（提示：物質(zhì)X、Y的狀態(tài)均未知，物質(zhì)Z的狀態(tài)為氣態(tài)）：2X（？）+  Y（？） a Z（g），此時(shí)Ⅰ中X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為1∶3∶2。下列判斷正確的是

A．物質(zhì)Z的化學(xué)計(jì)量數(shù)a =2

B．若Ⅱ中氣體的密度如圖Ⅲ所示，則X、Y中只有一種為氣態(tài)

C．若X、Y均為氣態(tài)，則在平衡時(shí)X的轉(zhuǎn)化率：Ⅰ＞Ⅱ

D．若X為固態(tài)、Y為氣態(tài)，則Ⅰ、Ⅱ中從開始到平衡所需的時(shí)間：Ⅰ＞Ⅱ

（12分）全世界每年被腐蝕損耗的鋼鐵約占全年鋼鐵產(chǎn)量的1/10，而在潮濕空氣中發(fā)生吸氧腐蝕是鋼鐵腐蝕的主要原因。

（1）在潮濕空氣中，鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕轉(zhuǎn)化為Fe(OH)₂的電池反應(yīng)方程式為    ▲    。

（2）已知草酸（H₂C₂O₄）分解的化學(xué)方程式為：H₂C₂O₄CO↑ + CO₂↑ + H₂O，下列裝置中，可用作草酸分解制取氣體的是    ▲    。（填字母）

（3）某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)定鐵銹樣品的組成（假定鐵銹中只有Fe₂O₃·nH₂O和Fe兩種成份），利用草酸分解產(chǎn)生的CO和鐵銹反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。

①為得到干燥、純凈的CO氣，洗氣瓶A、B中盛放的試劑分別是   ▲    、    ▲    。

②在點(diǎn)燃酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是：（a）檢查裝置氣密性；（b）   ▲    。

③準(zhǔn)確稱量樣品的質(zhì)量10.00 g置于硬質(zhì)玻璃管中，充分反應(yīng)后冷卻、稱量（假設(shè)每步均完全反應(yīng)），硬質(zhì)玻璃管中剩余固體質(zhì)量為8.32 g，D中濃硫酸增重0.72 g，則n =    ▲   。

 ④在本實(shí)驗(yàn)中，下列情況會(huì)使測(cè)定結(jié)果n偏大的是    ▲    。（填字母）

          a．缺少洗氣瓶B   b．缺少裝置E   c．反應(yīng)后固體是鐵和少量Fe₂O₃·nH₂O

（10分）稀土元素是周期表中IIIB族鈧、釔和鑭系元素的總稱，它們都是很活潑的金屬，性質(zhì)極為相似，常見化合價(jià)為+3。其中釔（Y）元素是激光和超導(dǎo)的重要材料。我國(guó)蘊(yùn)藏著豐富的釔礦石（Y₂FeBe₂Si₂O₁₀），以此礦石為原料生產(chǎn)氧化釔（Y₂O₃）的主要流程如下：

已知：①有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時(shí)的pH如下表：

②在周期表中，鈹、鋁元素處于第二周期和第三周期的對(duì)角線位置，化學(xué)性質(zhì)相似。

（1）釔礦石（Y₂FeBe₂Si₂O₁₀）的組成用氧化物的形式可表示為   ▲   。

（2）欲從Na₂SiO₃和Na₂BeO₂的混合溶液中制得Be(OH)₂沉淀。則

①最好選用鹽酸、   ▲   （填字母）兩種試劑，再通過必要的操作即可實(shí)現(xiàn)。

a．NaOH溶液     b．氨水       c．CO₂氣     d．HNO₃

②寫出Na₂BeO₂與足量鹽酸發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：   ▲   。

（3）為使Fe³⁺沉淀完全，須用氨水調(diào)節(jié)pH = a，則a應(yīng)控制在   ▲   的范圍內(nèi)；檢驗(yàn)Fe³⁺是否沉淀完全的操作方法是  ▲   。

（8分）燃煤廢氣中的氮氧化物（NO_x）、二氧化碳等氣體，常用下列方法處理，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、廢物利用等。

（1）對(duì)燃煤廢氣進(jìn)行脫硝處理時(shí)，常利用甲烷催化還原氮氧化物，如：

CH₄(g)＋4NO₂(g)＝4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) △H ＝－574 kJ·mol^－1

CH₄(g)＋4NO(g)＝2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)  △H ＝－1160 kJ·mol^－1

則CH₄(g)將NO₂(g)還原為N₂(g)等的熱化學(xué)方程式為   ▲   。

（2）將燃煤廢氣中的CO₂轉(zhuǎn)化為甲醚的反應(yīng)原理為：

2CO₂(g) + 6H₂(g) CH₃OCH₃(g)+ 3H₂O(g)

已知一定壓強(qiáng)下，該反應(yīng)在不同溫度、不同投料比時(shí)，CO₂的轉(zhuǎn)化率見下表：

①若溫度升高，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K將  ▲  （填“增大”、“減小”或“不變”。下同）；若溫度不變，提高投料比[n(H₂) / n(CO₂)]，則K將  ▲   。

②若用甲醚作為燃料電池的原料，請(qǐng)寫出在堿性介質(zhì)中電池負(fù)極的電極反應(yīng)式

   ▲    。

③在②所確定的電池中，若通入甲醚（沸點(diǎn)為-24.9 ℃）的速率為1.12 L·min^-1（標(biāo)準(zhǔn)狀況），并以該電池作為電源電解2 mol·L^-1 CuSO₄溶液500 mL，則通電30 s后理論上在陰極可析出金屬銅  ▲   g。

（12分）從廢鈀催化劑（該催化劑的載體為活性炭，雜質(zhì)元素有鐵、鎂、鋁、硅、銅等）中提取海棉鈀（含Pd＞99.9%）的部分工藝流程如下：

將最后所得到的濾液，經(jīng)過一定的操作后可得到海棉鈀。

（1）廢鈀催化劑經(jīng)烘干后，再在800℃的高溫下焙燒，焙燒過程中需通入足量空氣的原因是   ▲  ；焙燒時(shí)鈀轉(zhuǎn)化為氧化鈀（PdO），則甲酸還原氧化鈀的化學(xué)方程式為   ▲  。

（2）鈀精渣中鈀的回收率高低主要取決于王水溶解的操作條件，已知反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間和王水用量對(duì)鈀回收率的影響如圖1～圖3所示，則王水溶解鈀精渣的適宜條件為   ▲   、   ▲   、   ▲   。

（3）王水是濃硝酸與濃鹽酸按體積比1∶3混合而成的，王水溶解鈀精渣的過程中有化合物A和一種無色、有毒氣體B生成，并得到濾渣。

①氣體B的分子式：  ▲   ；濾渣的主要成分是   ▲   。

②經(jīng)測(cè)定，化合物A由3種元素組成，有關(guān)元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為Pd：42.4%，H：0.8%，則A的化學(xué)式為  ▲   。

（14分）紫草寧具有多種生物活性，能抗菌、消炎、抗腫瘤等。合成紫草寧的部分工藝流程如下：

（1）紫草寧中的含氧官能團(tuán)的名稱是  ▲   ，它含有   ▲   個(gè)手性碳原子。

（2）反應(yīng)①、②的反應(yīng)類型分別是  ▲   、   ▲   。

（3）A中含有萘環(huán)結(jié)構(gòu)，Ｍ與A互為同分異構(gòu)體，且符合下列條件：（a）M也含有萘環(huán)結(jié)構(gòu)，且環(huán)上的一氯取代物只有一種；（b）1 mol M能與足量的金屬鈉反應(yīng)生成2mol H₂；（c）M不能與Na₂CO₃溶液反應(yīng)。

則M可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為   ▲    （任寫一種）。

（4）B能發(fā)生消去反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為    ▲     。

（5）結(jié)合題給信息，寫出由苯、乙酰氯（結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如右圖）制備聚苯乙烯的合成路線流程圖（無機(jī)試劑任選）。合成路線流程圖示例如下：

（10分）用廣譜高效的二氧化氯（ClO₂）替代液氯進(jìn)行消毒，可避免產(chǎn)生對(duì)人體健康有害的有機(jī)氯代物。

（1）工業(yè)上，ClO₂常用NaClO₃和Na₂SO₃溶液混合并加硫酸酸化后反應(yīng)制得，在該反應(yīng)中NaClO₃和Na₂SO₃的物質(zhì)的量之比為   ▲   。

（2）有效氯含量是含氯消毒劑的一個(gè)重要指標(biāo)，有效氯含量的定義為：從HI中氧化出相同量的I₂所需Cl₂的質(zhì)量與指定含氯消毒劑的質(zhì)量之比，常用百分?jǐn)?shù)表示。則ClO₂的有效氯含量是   ▲   。

（3）化學(xué)小組的同學(xué)欲對(duì)用ClO₂消毒過的自來水進(jìn)行氯元素含量的測(cè)定（假定ClO₂全部轉(zhuǎn)化為Cl^－），他們進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：向30.00 mL水樣中加幾滴K₂CrO₄溶液作指示劑，用0.001000 mol·L^－1 AgNO₃溶液滴定，當(dāng)有磚紅色Ag₂CrO₄沉淀出現(xiàn)時(shí)，達(dá)滴定終點(diǎn)，此時(shí)用去AgNO₃溶液12.12 mL。

①水樣中Cl^－的物質(zhì)的量濃度是   ▲   。 

②已知K_sp(AgCl) = 1.78×10^-10，K_sp(Ag₂CrO₄)= 2.00×10^-12。如在滴定終點(diǎn)時(shí)，測(cè)得溶液中CrO₄^2－的濃度是5.000×10^－3 mol·L^－1。試計(jì)算此時(shí)溶液中Cl^－的濃度是多少。

氧元素與多種元素具有親和力，所形成化合物的種類很多。

（1）氮、氧、氟元素的第一電離能從大到小的順序?yàn)?u>  ▲   。氧元素與氟元素能形成OF₂分子，該分子的空間構(gòu)型為   ▲   。

（2）根據(jù)等電子原理，在NO₂⁺離子中氮原子軌道雜化類型是   ▲   ；1 mol O₂²⁺中含有的π鍵數(shù)目為  ▲   。

（3）氧元素和過渡元素可形成多種價(jià)態(tài)的金屬氧化物，如和鉻可生成Cr₂O₃、CrO₃、CrO₅等。Cr³⁺基態(tài)核外電子排布式為   ▲   。

（4）鈣在氧氣中燃燒時(shí)得到一種鈣的氧化物晶體，其晶體結(jié)構(gòu)；如圖所示，則該鈣的氧化物的化學(xué)式為   ▲   。

硫酸鋅是一種重要的工業(yè)原料。在實(shí)驗(yàn)室從粗鋅（含有少量的鉛）與稀硫酸反應(yīng)后的廢液中提取硫酸鋅的主要操作步驟如下：

步驟1：將廢液過濾，調(diào)節(jié)濾液的pH約為2，過濾，將濾液加熱濃縮，制得較高溫度下的飽和溶液，冷卻結(jié)晶得到粗制晶體。

步驟2：①在燒杯中用蒸餾水溶解步驟1得到的晶體，滴加少量稀硫酸，水浴加熱至晶體全部溶解。②停止加熱，讓其自然冷卻、結(jié)晶。③抽濾，用少量無水乙醇洗滌晶體l～2次，得精制晶體。

（1）廢液中含有的不溶性雜質(zhì)是  ▲   。

（2）步驟1中調(diào)節(jié)濾液pH約為2，可加入的物質(zhì)是   ▲   。（填字母）

         a．NH₃·H₂O    b．ZnO     c．ZnCO₃      d．NaOH

（3）步驟1中對(duì)濾液加熱濃縮時(shí)，當(dāng)   ▲   時(shí)，停止加熱。

（4）步驟2中滴加少量稀硫酸的目的是   ▲   。

（5）抽濾裝置如圖所示，儀器B的名稱是   ▲   。儀器C的作用是  ▲   。

（6）用少量無水乙醇洗滌晶體的目的是  ▲   。