铁是重要的金属元素,用途极广。

（1）高铁酸钾(K₂FeO₄)具有很强的氧化性，常用作净水剂，对环境无不良影响,被人们称为“绿色化学”试剂。工业上，可用铁作阳极，电解KOH溶液制备K₂FeO₄，其阳极的电极反应式为___________________。 

（2）某高效净水剂可由Fe(OH)SO₄聚合得到。工业上以FeSO₄、NaNO₂和稀硫酸为原料来制备Fe（OH）SO₄，反应中有NO生成，化学方程式为　　　　   　　　。

（3）已知： ①Fe₂O₃(s)+3C(石墨) = 2Fe(s)+3CO(g)    ΔH₁ = + 489.0 kJ/mol 

②C(石墨)+CO₂(g) = 2CO(g)              ΔH₂ = + 172.5 kJ/mol

高炉炼铁过程中发生的主要反应为：

Fe₂O₃(s)+ CO(g)   Fe(s)+CO₂(g) ΔH = a kJ/mol,则a =     kJ/mol。

已知该反应在不同温度下的平衡常数如下表：

在一个容积为10L的密闭容器中，1000℃时加入Fe、Fe₂O₃、CO、CO₂各1.0 mol，此时v_正         v_逆（填“等于”、“大于”或“小于”)。经过l0 min，在1000℃达到平衡，则该时间范围内反应的平均反应速率v (CO₂)=               。欲提高上述反应中CO的平衡转化率，可采取的措施是              ；

A．提高反应温度  B．移出部分CO₂   C．加入合适的催化剂  D．减小容器的容积

（4）一定温度下的难溶电解质在水溶液中达到溶解平衡时。已知下表数据，对含等物质的量的CuSO₄、FeSO₄、Fe₂(SO₄) ₃的混合溶液的说法，不科学的是          

A. 向该溶液中加少量铁粉不能观察到红色固体析出

B. 该溶液中c(SO₄^2-)：[c(Cu²⁺)+c(Fe²⁺)+c(Fe³⁺)]＞5:4

C. 向该溶液中加入适量氯水，并调节pH值到3～4后过滤，可得到纯净的CuSO₄溶液

D. 向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到红褐色沉淀

化学—选修5：有机化学基础]（15分）

2018年报道了使用α-溴代羰基化合物合成大位阻醚和硫醚的有效方法，可用于药物化学和化学生物学领域。用此法合成化合物J的路线如下：

已知：

回答下列问题：

（1）A的结构简式为            。D中含有的官能团名称是            。

（2）由B生成C的化学方程式是                      。

（3）C—→D所需试剂和反应条件为                     。

（4）G的化学名称为             ，F＋H—→J的反应类型是           。

（5）F与C在CuBr和磷配体催化作用下也可合成大位阻醚，写出一种有机产物的结构简式：             。

（6）化合物X是E的同分异构体，分子中不含羧基，既能发生水解反应，又能与金属钠反应。符合上述条件的X的同分异构体有     种（不考虑立体异构），其中能发生银镜反应，核磁共振氢谱有3组峰，峰面积之比为1:1:6的结构简式为             。

设N_A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（    ）

       A．常温常压下，100g98%硫酸溶液中含有的氧原子数为4N_A

       B．标准状况下，当活泼金属转移2N_A个电子时，可从盐酸中置换产生44．8LH₂

       C．15gCH₃⁺中含有的电子数为0．8N_A

       D．1molH₂O₂分子中非极性共价键数为N_A

铁是应用最广泛的金属之一，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。

(1)某课题小组采用离子交换和滴定的方法来测定铁的某氯化物FeClx的化学式。实验中称取0.54g的 FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预防处理，再通过含有饱和OH^-的阴离子交换柱，使Cl^-和OH^-发生交换。交换完成后，流出溶液的OH^-用0.40mol·L^-1的盐酸滴定，滴定至终点时消耗盐酸25.00mL。通过计算求出FeCl_x中x的值为         （取整数）。

(2)在实验室中，FeCl₂可用铁粉和          反应制备，FeCl₃可用铁粉和        反应制备。现有一瓶FeCl₂溶液，某同学欲检验该溶液是否已经变质，首先取适量溶液于洁净的试管中，然后向溶液中滴加几滴                    ，观察溶液是否变成红色即可得出结论。

(3)FeCl₃与氢碘酸混合时有棕色物质生成，写出该反应的离子方程式：                   ；

工业上还可以用FeCl₃溶液来腐蚀印刷电路板上的铜，向反应所得的溶液中加入—定量的锌粉充分反应后，从理论上分析，下列说法合理的是           （填序号）。

A．若无固体剩余，则溶液中可能含有Fe³⁺、Cu²⁺、Fe²⁺、Zn²⁺四种离子

B．若溶液中有Cu²⁺，则体系中一定没有固体剩余

C．若有固体剩余，则溶液中一定有反应Zn+Cu²⁺=Cu+Zn²⁺发生

D．当溶液中有Fe²⁺存在时，则一定没有Cu析出

(4)高铁酸钾（K₂FeO₄)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池的电极材料。在K₂FeO₄中铁元素的化合价为             ，FeCl₃与KClO在强碱性条件下反应可制取K₂FeO₄，其反应的离子方程式为                               。（并用单线桥法标出电子转移的方向和数目）

下列四种原子晶体：①金刚石②晶体硅③SiC④SiO₂，它们的熔点的高到低的顺序是

A．①④③②

B．①②③④

C．④①③②

D．④③①②

下列各组离子一定能大量共存的是

A．在含大量Fe^3＋的溶液中：NH₄⁺、Na^＋、Cl^－、SCN^－

B．在强碱性溶液中：Na^＋、K^＋、AlO₂^－、CO₃^2－

C．在c(H^＋)＝10^－13mol/L的溶液中：NH₄⁺、Al^3＋、SO₄^2－、NO₃^-

D．在pH＝1的溶液中：K^＋、Fe^2＋、Cl^－、NO₃^-

漂白粉的主要成分是（    ）

A．NaClO   B．CaCl₂和 Ca(ClO)₂   C．NaCl和NaClO   D．Ca(ClO)₂

某化学学习小组学习电化学后，设计了下面的实验装置图：

下列有关该装置图的说法中正确的是(   　)

A．合上电键后，盐桥中的阳离子向甲池移动

B．合上电键后，丙池为电镀银的电镀池

C．合上电键后一段时间，丙池中溶液的pH增大

D．合上电键后一段时间，当丙池中生成标准状况下560 mL气体时，丁池中理论上最多产生2.9 g固体

钴（Co）及其化合物在磁性材料、电池材料、超硬材料及催化剂等领域有广泛应用。已知钴属于铁系元素，其单质与化合物的性质与铁相似，其常见化合价有＋2和＋3。请回答下列问题：

（1）在空气中加热CoCO₃可得到黑色Co₃O₄，写出该反应的化学方程式________________________。

（2）Co₃O₄与浓盐酸反应能生成黄绿色气体，写出该反应的离子方程式__________________________。

（3）常温下，CoCl₂溶液在碱性条件下可以得到粉红色Co（OH）₂沉淀。已知当溶液中某离子的浓度≤10^－5mol·L^－1时，就认为该离子不存在，K_sp[Co（OH）₂]＝1．0×10^－15mol³·L^－3。若要使0．1 mol·L^－1CoCl₂溶液中的Co^2＋完全沉淀，则溶液pH的控制范围为____________。

（4）Co（OH）₂具有较显著的两性，在浓的强碱溶液中可以形成[Co（OH）₄]^2－，

写出Co（OH）₂酸式电离的电离方程式_______________________________________。

（5）Co（OH）₂在空气中加热时，样品质量随温度变化的曲线如下图所示，通过分析计算确定：

①1000℃时，固体的成分为__________。②取800℃时的产物（其中Co的化合价为＋2、＋3），用480 mL5 mol·L^－1盐酸恰好完全溶解固体，得到CoCl₂溶液和4．48 L（标准状况）黄绿色气体。则该钴氧化物中n（Co^2＋） ：n（Co^3＋）＝__________。

下列物质中，导电性最差的是                          

A.氯化钾晶体        B. 石墨棒       C. 盐酸溶液      D. 熔融氢氧化钠

各取30.0mL相同浓度的盐酸置于甲、乙、丙三个反应器中，再分别慢慢加入组成相同的镁铝合金粉末，得下表中有关数据（假设反应前后溶液体积不发生变化，气体体积已换算成标准状况下）：

请回答：

（1）甲中，盐酸（填“过量”、“适量”或“不足量”，下同）             ；

丙中，盐酸             。

（2）原盐酸的物质的量浓度为                        。

（3）合金中Mg、Al的物质的量之比为                 。

（4）通过计算求证乙中合金是否过量（写出计算过程及结论）

由碳、氢、氧、氮、硫、磷等元素组成的蛋白质，在体内经过消化吸收后，最后某些元素被氧化成酸。下列元素与酸的对应关系不正确的是

A．碳→碳酸        B.硫→硫酸        C.氮→硝酸        D.磷→磷酸

肼（N₂H₄）可以作为火箭推进器的燃料。

(1)肼(N₂H₄)分子可视为NH₃分子中的一个氢原子被－NH₂（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。

①实验室制取NH₃的化学方程式为

NH₃分子的空间构型是；②N₂H₄的电子式为。

(2)①肼（N₂ H₄）溶于水显碱性，其原理与氨相似，但其碱性不如氨强，写出其溶于水呈碱性的电离方程式：

②某次发射火箭，用N₂H₄（肼）在NO₂中燃烧，生成N₂、液态H₂O。已知：
     N₂（g）+ 2O₂（g）＝2NO₂（g）△H₁= + 67.7kJ/mol ；
     N₂H₄（g）+ O₂（g）＝N₂（g）+ 2H₂O（l）△H₂= -534kJ/mol
假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式

③一种与N₂ H₄电子数相等的绿色氧化剂，当它与肼混合反应时即产生无污染的两种物质，该反应的化学方程式为：

(3)含氮化合物种类丰富。有一含氮化合物，具有很强的爆炸性,86g该化合物爆炸分解会生成标况下N₂67.2L和另一种气体单质H₂。写出其爆炸的化学方程式。

 含硫各微粒（H₂SO₃、HSO₃^-和SO₃^2-）存在于SO₂与NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数X（i）与溶液pH 的关系如下图所示．下列说法正确的是
A．pH=8时，溶液中c（HSO₃^-）>c（SO₃^2-）
B．pH=7时，溶液中c（Na+）=c（HSO₃^-）+c（SO₃^2-）
C．为获得尽可能纯的NaHSO₃，可将溶液的pH控制在4～5左右

D.由图中数据可估算出c（H⁺）×c（SO₃^2-）/c（H₂SO₃）为10^-7.3

下图是100 mg CaC ₂ O ₄ H ₂ O受热分解时，所得固体产物的质量随温度变化的曲线。试利用图中信息结合所学的知识，回答下列各问题：

（1）温度分别为t ₁ 和t ₂ 时，固体产物的化学式A是______________，B是______________。

（2）由CaC ₂ O ₄ H ₂ O得到A的化学方程式为______________________。

（3）由A得到B的化学方程式为____________________________。

（4）由图计算产物C的相对分子质量，并推断C的合理的化学式。

下列有关工业生产的叙述正确的是

  A．合成氨生产过程中升高温度可加快反应速率，缩短生产周期，故温度越高越好

B．硫酸工业中，使用催化剂是为了提高SO₂转化为SO₃的转化率

  C．电解精炼铜时，精铜作阴极

  D．电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极室产生的Cl₂进入阳极室

下列物质依次按照混合物、氧化物、弱电解质和非电解质的顺序排列的一组是  (    )

    A．淀粉、CuO，HClO、Cu             B．普通玻璃、H₂O、Fe（SCN）₃、葡萄糖

C．水玻璃、Na₂O•CaO•6SiO₂、AgCl、SO₃    D．KAl（SO₄）₂•12H₂O、KClO₃、NH₃•H₂O、CH₃CH₂OH

二氧化氯（ClO₂）是一种广谱、高效的消毒剂，易溶于水，尤其在水处理等方面有广泛应用．以下是某校化学研究小组设计实验室制取ClO₂的工艺流程图．下列有关说法正确的是（　　）

A．电解时发生反应的化学方程式为：2HClCl₂↑+H₂↑

B．由NaClO₂溶液制取0.6mol ClO₂时，至少消耗0.1mol NCl₃

C．将产生的混合气体通过盛有碱石灰的干燥器以除去ClO₂中的 NH₃

D．溶液X的成分为NaClO₃和NaOH

下列叙述中，正确的是（　　）

下列有关化学用语表示正确的是（  ）

A．中子数为10的氧原子：

B．Mg²⁺的结构示意图：

C．用电子式表示氯化氢分子的形成过程：

D．甲酸甲酯的结构简式：C₂H₄O₂