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選做題

從以下兩道題中任選一道做。

1.光催化制氫是化學(xué)研究的熱點(diǎn)之一�？茖W(xué)家利用含有吡啶環(huán)（吡啶的結(jié)構(gòu)式為，其性質(zhì)類似于苯）的化合物Ⅱ作為中間體，實(shí)現(xiàn)了循環(huán)法制氫，示意圖如下（僅列出部分反應(yīng)條件）：

（1）化合物Ⅱ的分子式為_(kāi)_______________________________________。

（2）化合物Ⅰ合成方法如下（反應(yīng)條件略，除化合物Ⅲ的結(jié)構(gòu)未標(biāo)明外，反應(yīng)式已配平）：

化合物Ⅲ的名稱是_______________________。

（3）用化合物Ⅴ（結(jié)構(gòu)式見(jiàn)下圖）代替Ⅲ作原料，也能進(jìn)行類似的上述反應(yīng)，所得有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)___________________。

（4）下列說(shuō)法正確的是________________（填字母）。

A.化合物Ⅴ的名稱是間羥基苯甲醛，或2羥基苯甲醛

B.化合物Ⅰ具有還原性；Ⅱ具有氧化性，但能被酸性高錳酸鉀溶液氧化

C.化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ都可發(fā)生水解反應(yīng)

D.化合物Ⅴ遇三氯化鐵顯色，還可發(fā)生氧化反應(yīng)，但不能發(fā)生還原反應(yīng)

（5）吡啶甲酸酯可作為金屬離子的萃取劑。2吡啶甲酸正丁酯（Ⅵ）的結(jié)構(gòu)式見(jiàn)下圖，其合成原料2吡啶甲酸的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_________________；Ⅵ的同分異構(gòu)體中，吡啶環(huán)上只有一個(gè)氫原子被取代的吡啶甲酸酯類同分異構(gòu)體有____________________種。

Ⅵ

2.銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域有重要用途，如金屬銅用來(lái)制造電線電纜，五水硫酸銅可用作殺菌劑。

（1）Cu位于元素周期表第ⅠB族。Cu²⁺的核外電子排布式為_(kāi)____________________。

（2）下圖是銅的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，可確定該晶胞中陰離子的個(gè)數(shù)為_(kāi)_______。

（3）膽礬CuSO₄·5H₂O可寫(xiě)成［Cu（H₂O）₄］SO₄·H₂O，其結(jié)構(gòu)示意圖如下：

下列說(shuō)法正確的是_________________（填字母）。

A.在上述結(jié)構(gòu)示意圖中，所有氧原子都采用sp³雜化

B.在上述結(jié)構(gòu)示意圖中，存在配位鍵、共價(jià)鍵和離子鍵

C.膽礬是分子晶體，分子間存在氫鍵

D.膽礬中的水在不同溫度下會(huì)分步失去

（4）往硫酸銅溶液中加入過(guò)量氨水，可生成［Cu（NH₃）₄］²⁺配離子。已知NF₃與NH₃的空間構(gòu)型都是三角錐形，但NF₃不易與Cu²⁺形成配離子，其原因是_____________________。

（5）Cu₂O的熔點(diǎn)比Cu₂S的______________（填“高”或“低”），請(qǐng)解釋原因____________________________。

@@1. （1）C₁₁H₁₃NO₄ （2）甲醛

（3）

（4）BC

（5） 12

Ⅰ.請(qǐng)你完成他們制取氧化銅的實(shí)驗(yàn)步驟。

（1）稀取10 g膽礬，將其放入小燒杯中，再________________________________。

（2）向步驟（1）中的燒杯內(nèi)滴加____________溶液，直至產(chǎn)生大量的沉淀。

（3）檢驗(yàn)沉淀是否完全，操作方法是_______________________________。

（4）將步驟（2）所得混合物加熱至沉淀全部變?yōu)開(kāi)__________色。

（5）再將步驟（4）所得混合物___________、洗滌、___________后研細(xì)；驗(yàn)證是否洗凈沉淀中硫酸根離子的方法是______________________。

Ⅱ.請(qǐng)用下列實(shí)驗(yàn)裝置證明氧化銅能加快約7%的雙氧水的分解并與二氧化錳的催化效果進(jìn)行比較（即比較反應(yīng)速率）。用下圖裝置測(cè)量產(chǎn)生氣體的體積，其他可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均已忽略，相關(guān)數(shù)據(jù)如下：

（1）從設(shè)計(jì)原理看，實(shí)驗(yàn)中的“待測(cè)數(shù)據(jù)”可以指__________________________，也可以指___________________________________________________。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)氣體收集在B中，B儀器名稱為_(kāi)___________。若要檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體是O₂，待氣體收集結(jié)束后，用彈簧夾夾住B下端乳膠管，打開(kāi)單孔橡皮塞，________________________。

（3）為探究CuO在實(shí)驗(yàn)②中是否起催化作用，除與①比較外，還需補(bǔ)做下列實(shí)驗(yàn)（不必寫(xiě)具體操作）：a.證明CuO的化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有改變，b._____________________。

Ⅲ.為證明氧化銅的化學(xué)性質(zhì)在加入雙氧水前后沒(méi)有發(fā)生改變，你設(shè)計(jì)驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)是：_______________________________________________。

海水資源的利用將走綜合開(kāi)發(fā)的道路，一次提取海水，同時(shí)提取多種物質(zhì)。下圖是某工廠對(duì)海水資源綜合利用的示意圖。

試回答下列問(wèn)題：

(1)提純粗鹽后的母液中含有K⁺、Mg²⁺、Na⁺等陽(yáng)離子，對(duì)母液進(jìn)行一系列的加工可以制得金屬鎂。

①?gòu)某浞掷�用�?dāng)?shù)睾Ｑ蠡瘜W(xué)資源，提高生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮，生產(chǎn)石灰乳的化學(xué)方程式是__________________________________________。

②從離子反應(yīng)的角度思考，在母液中加入石灰乳的目的是____________________________；

③在生產(chǎn)中，常涉及反應(yīng)MgCl₂·6H₂OMgCl₂+6H₂O，該反應(yīng)需要在HCl氣氛中才能順利完成，其理由是_______________________。

(2)在提取Mg(OH)₂后和剩余母液中加入一種常見(jiàn)的氣態(tài)氧化劑，又可制取重要的化工原料溴單質(zhì)。

①生產(chǎn)中將溴單質(zhì)從混合物中分離出來(lái)的方法是_________________。

②以下是對(duì)生產(chǎn)溴單質(zhì)所用的氣態(tài)氧化劑尋找提供貨源的設(shè)想，其中合理的是___________。

A.從外地購(gòu)買

B.從本廠生產(chǎn)燒堿處循環(huán)

C.從本廠生產(chǎn)鎂單質(zhì)處循環(huán)

D.在當(dāng)?shù)匦陆ㄉ�產(chǎn)工廠

③從多種經(jīng)營(yíng)綜合開(kāi)發(fā)，打造大而強(qiáng)的現(xiàn)代化企業(yè)及本廠生產(chǎn)所需要的原料等方面來(lái)看，你認(rèn)為該廠還可以再增加的生產(chǎn)項(xiàng)目是_________________。

有關(guān)短周期元素A、B、C、D、E、F的信息如下：

元素        有關(guān)信息

A              最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物（甲）能與其氣態(tài)氫化物（乙）反應(yīng)生成鹽

B               最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍

C               M層上有3個(gè)電子

D              短周期原子半徑最大的主族元素

E               其單質(zhì)是淡黃色固體

F               最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為6

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取乙的化學(xué)方程式                                                    。

（2）下列說(shuō)法正確的是                 (填序號(hào))。

① 實(shí)驗(yàn)室可用如圖所示裝置制取B的最高價(jià)氧化物

② 用C單質(zhì)做成的槽車，都可用來(lái)運(yùn)輸甲的濃溶液

③ C和銅與稀硫酸組成的原電池，C電極被還原

④ D單質(zhì)在氧氣中燃燒后的產(chǎn)物可用在防毒面具中作供氧劑

⑤ 鼓勵(lì)乘坐公交車出行，倡導(dǎo)低碳生活，是控制和治理BO₂解決“溫室效應(yīng)”的有效途徑之一

⑥ DF的電子式為H∶Cl∶

（3）將E的常見(jiàn)氧化物（該氧化物能使品紅溶液褪色）通入由CuSO₄和NaCl混合的濃溶液中，溶液顏色變淺，析出白色沉淀，取該沉淀進(jìn)行元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)分析，可知其中含Cl：35.7%，Cu：64.3%，則該氧化物在上述反應(yīng)中的作用是              。

A．漂白劑                  B．氧化劑              C．還原劑

（4）請(qǐng)用化學(xué)方法加以驗(yàn)證（3）中的氧化物，簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)方法、試劑及預(yù)期可觀察到的現(xiàn)象      。

有關(guān)短周期元素A、B、C、D、E、F的信息如下：