2．化学与环境密切相关．近年来雾霾问题已成为百姓所关注的主要问题，今年入秋以来，我国大部分地区更是“霾伏”四起，部分地区持续出现中度至重度霾，环境治理刻不容缓．回答下列问题：
（1）下列有关说法正确的是AC
A．光化学烟雾是氮氧化物与碳氢化合物受紫外线作用后产生的有毒烟雾
B．PH小于7的雨水都是酸雨
C．PM2.5含量的增加是形成雾霾天气的重要原因之一
D．大气中CO₂含量的增加会导致臭氧空洞的加剧
（2）盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”．现就硫酸、硝酸与金属铜反应的情况，回答下列问题：
①工业上制备硫酸铜是利用废铜屑经灼烧后，在加热情况下跟稀硫酸反应，有关的化学方程式是：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO、CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O；（两个）；不采用铜跟浓硫酸反应来制取硫酸铜的原因是生成等量的硫酸铜时需要硫酸较多且生成的二氧化硫污染环境（答两点）
②在一定体积的10mol•L^-1的浓硫酸中加入过量铜片，加热使之反应，被还原的硫酸为0.9mol．则浓硫酸的实际体积大于（填“大于”、“等于”或“小于”）180mL．
③若使剩余的铜片继续溶解，可在其中加入硝酸盐溶液（如KNO₃溶液），则该反应的离子方程式为3Cu+2NO₃^-+8H⁺═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
④将8gFe₂O₃投入到150mL某浓度的稀硫酸中，再投入7g铁粉，充分反应后，收集到1.68LH₂（标准状况），同时，Fe和Fe₂O₃均无剩余，为了中和过量的硫酸，且使溶液中铁元素完全沉淀，共消耗4mol•L^-1的NaOH溶液150mL．则原硫酸的物质的量浓度为2mol/L．

1．测定硫酸铜晶体（CuSO₄•xH₂O）结晶水含量的实验流程如下：

回答下列问题：
（1）以下是实验中可能用到的几种仪器，请在图下方横线上写出仪器名称．
a．电子天平  b．坩埚 c．干燥器 d．酒精喷灯
①“操作I”是灼烧硫酸铜晶体，用到上述bd（填序号）仪器．
②“操作Ⅱ”的操作是冷却，必须在c（填序号）中进行．
（2）“重复操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ”，称为恒重操作．
判断达到恒重的依据是相邻两次称量的质量差小于0.001g；
进行恒重操作的目的是确保晶体失去全部结晶水．
（3）某学生实验后得到以表数据：

加热前质量		加热后质量
m1（容器）	m2（容器+晶体）	m3（容器+无水硫酸铜）
5.200g	7.900g	6.900g

①根据以上数据计算该硫酸铜晶体中结晶水x的值为5.2（精确到0.1）．
②该学生测定结果偏高（填“偏高”、“偏低”或“正确”）．
③从下列分析中选出该学生产生实验误差的原因可能是（填序号）c．
a．没有进行恒重操作
b．加热固体到白色后，露置在空气中冷却
c．加热过程中晶体有少量溅失
d．加热后在干燥器中冷却至室温后称量．

20．孔雀石的主要成分为Cu₂（OH）₂CO₃（含少量FeO、Fe₂O₃、SiO₂）．某小组同学在实验室以孔雀石为原料制备胆矾，并测定所得胆矾中结晶水的含量．实验步骤如下：

（提供试剂：NaOH溶液、H₂O₂溶液、CuO、Na₂CO₃）
完成下列填空：
（1）孔雀石的主要成分与稀硫酸反应的离子方程式为Cu₂（OH）₂CO₃+4H⁺=2Cu²⁺+3H₂O+CO₂↑．
（2）按试剂加入顺序，w所代表的试剂依次为H₂O₂溶液、CuO．沉淀B的成分为Fe（OH）₃、CuO．
（3）a操作依次为：加热蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤、自然干燥．除烧杯、漏斗之外过滤还需要另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是引流．
（4）欲检验溶液A中Fe²⁺的试剂是d（选填序号）．如果测定Fe²⁺的含量，需要用容量瓶配制某标准溶液，请简述配置中“定容”的操作：
加水到离刻度线2～3cm处改用胶头滴管滴加蒸馏水，直到凹液面的最低线与刻度线相平．
a、NaOH（aq） b、Na₂CO₃（aq） c、淀粉KI（aq） d、酸性KMnO₄（aq）
（5）在测定所得胆矾（CuSO₄•xH₂O）中结晶水x值的实验过程中，若测定结果的实验误差为1.5%，可能的原因是a、d．
a、加热温度过高               b、胆矾晶体的颗粒较大
c、加热后放在空气中冷却         d、加热胆矾晶体时有晶体从坩埚中溅出
（6）该小组一位同学根据实验结果求出样品中孔雀石的质量分数为：$\frac{{m}_{2}}{250}$×$\frac{222}{2{m}_{1}}$，另一位同学不同意，其原因是在除杂过程中加入了CuO，会使结果偏大．

19．某化学兴趣小组自行设计实验对废PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）进行化学解聚制备PET的初始原料对苯二甲酸（TPA）及乙二醇（EG），以实现治理污染、资源的循环利用．
查阅相关资料，得到主要试剂及产物的性质：

物质	相对分子质量	性质
废饮料瓶碎片		聚对苯二甲酸乙二醇酯：乳白色或浅黄色的聚合物．
乙二醇（EG）	62	无色无臭液体，对动物有毒性．沸点：196～198℃，与水混溶．
对苯二甲酸（TPA）	166	白色晶体或粉末，低毒．弱酸．300℃以上升华．不溶于水、乙醚、氯仿等大多数有机溶剂，可溶于DMF等强极性有机溶剂．

实验过程如下：
（一）解聚
实验装置如图所示，A为三颈烧瓶，B为直形冷凝管，C为吸滤芯瓶，各接口均为玻璃接口．向装置中加入一定量废饮料瓶碎片及辅助试剂（催化剂、水等）．缓慢搅拌，加热．待温度计上的温度显示高出200℃时，停止加热．则：

（1）写出聚对苯二甲酸乙二醇酯解聚的化学反应方程式：．
（2）C中收集到的是乙二醇；C装置吸滤瓶不能（填“能”或“不能”）换页成敞口锥形瓶，原因：乙二醇有毒，不能直接排放到空气中．
（3）成品聚对苯二甲酸乙二酯是一种结晶性好，无色透明，极为坚韧的材料．有玻璃的外观，无臭、无味、无毒，易燃，燃烧时，产生蓝色边缘的黄色火焰．其燃烧反应属于D．
A．聚合反应　　　　　　B．加成聚合反应
C．综合聚合反应　　　　D．高分子化学反应
（4）工业上生产“PET”的反应式为：，生产时，若消耗EG的物质的量比TPA多4‰，则上述聚合物的链节数n为250．

18．某研究小组为了制备Na₂S₂O₃，做了如下实验：已知Na₂S₂O₃易溶于水，遇酸易分解．
I．实验原理：Na₃SO₃（aq）+S（s）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂S₂O₃（aq）

Ⅱ．实验装置：如图1所示，有关物质的溶解度曲线如图2所示：
Ⅲ．实验步骤：
（1）检查装置气密性，按图1所示加入试剂，其中装置D的作用是吸收过量的SO₂尾气，防止污染环境．写出C装置中发生的化学方程式：SO₂+Na₂CO₃+S=Na₂S₂O₃+CO₂．
（2）打开K₁、关闭K₂，向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸并加热．C中混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的量逐渐减少．
（3）当C中溶液的pH接近7时，打开K₂、关闭K₁并停止加热．
（4）将C中为40℃含50g水的饱和Na₂S₂O₃•5H₂O，可得Na₂S₂O₃•5H₂O62g．

17．乙酸正丁酯是无色透明有愉快果香气味的液体，可由乙酸和正丁醇制备．反应的化学方程式如下：
CH₃COOH+CH₂CH₂CH₂CH₂OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH₃COOCH₂CH₂CH₂CH₃+H₂O
发生的副反应如下：2CH₃CH₂CH₂CH₂OH$?_{△}^{浓硫酸}$
CH₃CH₂CH₂CH₂OH$?_{△}^{浓硫酸}$
有关化合物的物理性质见表：

化合物	密度（g•cm-3）	水溶性	沸点（℃）
冰乙酸	1.05	易溶	118.1
正丁醇	0.80	微溶	117.2
正丁醚	0.77	不溶	142.0
乙酸正丁酯	0.90	微溶	126.5

已知：乙酸正丁酯、正丁醇和水组成三元共沸物恒沸点为90.7℃．
合成：
方案甲：采用装置甲（分水器预先加入水，使水面略低于分水器的支管口），在干燥的50mL圆底烧瓶中，加入13.8mL（0.150mol）正丁醇和7.2mL（0.125mol）冰醋酸，再加入3～4滴浓硫酸和2g沸石，摇匀．按下图安装好带分水器的回流反应装置，通冷却水，圆底烧瓶在电热套上加热煮沸．在反应过程中，通过分水器下部的旋塞分出生成的水（注意保持分水器中水层液面仍保持原来高度，使油层尽量回到圆底烧瓶中）．反应基本完成后，停止加热．
方案乙：采用装置乙，加料方式与方案甲相同．加热回流，反应60min后停止加热．

提纯：甲乙两方案均采用蒸馏方法．操作如下：

请回答：
（1）方案甲中使用分水器不断分离除去水的目的是有利于平衡向生成乙酸正丁酯的反应方向移动．
（2）仪器a的名称接受器或牛角管，仪器b的名称球形冷凝管．
（3）提纯过程中，步骤②的目的是为了除去有机层中残留的酸，步骤④加入少量无水MgSO₄的目的是干燥．
（4）下列有关洗涤过程中分液漏斗的使用正确的是AB．
A．分液漏斗使用前必须要检漏，只要分液漏斗的玻璃塞和旋塞芯处不漏水即可使用
B．洗涤时振摇放气操作应如图所示

C．放出下层液体时，不需将要玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔
D．洗涤完成后，先放出下层液体，然后继续从下口放出有机层置于干燥的锥形瓶中
（5）按装置丙蒸馏，最后圆底烧瓶中残留的液体主要是正丁醚；若按图丁放置温度计，则收集到的产品馏分中还含有正丁醇．
（6）实验结果表明方案甲的产率较高，原因是通过分水器及时分离出产物水，有利于酯化反应的进行，提高酯的产率．

16．某实验小组模拟工业上用SiHC1₃与H₂在1357K的条件下制备高纯硅，实验装置如下图所示（加热及夹持装置略去）：

已知SiHC1₃的性质如下：沸点为33.0℃，密度为1.34g/mL，易溶于有机溶剂，能与H₂O剧烈反应；在空气中易被氧化．请回答：
（1）组装好仪器后，应先进行的操作是检查装置的气密性．
（2）①装置B中的试剂是浓硫酸，②装置D中发生反应的化学方程式为SiHCl₃+H₂ $\frac{\underline{\;1357K\;}}{\;}$Si+3HCl．
（3）装置E中CCl₄的作用为四氯化碳吸收未反应的SiHCl₃、防止倒吸．
（4）相关实验步骤如下．其合理顺序为②①⑤④③（填序号）．
①加热装置D至1357K；②打开K₁，装置A中反应一段时间：③关闭K₁；④关闭K₂；⑤加热装置C，打开K₂，滴加6.5mLSiHC1₃．
（5）计算SiHC1₃的利用率：对装置E中液体进行分液操作后，取上层液体20.00mL转移至锥形瓶中，滴加几滴酚酞溶液．用0.10mol/L盐酸滴定，达到滴定终点的现象是溶液变为无色，且半分钟内不出现红色，进行三次平行滴定，平均每次消耗盐酸20.00mL，则SiHC1₃的利用率为93.34%（保留两位小数）．

15．亚氯酸钠（NaClO₂）是重要漂白剂，探究小组按如图装置进行NaClO₂的制取．

已知：NaClO₂饱和溶液在低于38℃时析出NaClO₂•3H₂O，高于38℃时析出NaClO₂，高于60℃时NaClO₂分解成NaClO₃和NaCl．
（1）已知装置A中反应产生ClO₂气体，其反应的化学方程式为2NaClO₃+Na₂SO₃+H₂SO₄=2ClO₂↑+2Na₂SO₄+H₂O；
反应结束后通入适量的空气，其目的是将ClO₂吹入到装置B进行反应．
（2）装置B中反应生成NaClO₂，其反应的离子方程式为2OH^-+2ClO₂+H₂O₂=2ClO₂^-+2H₂O+O₂；
反应后的溶液中阴离子除了ClO${\;}_{2}^{-}$、ClO${\;}_{3}^{-}$、Cl^-、ClO^-、OH^-外还可能含有的一种阴离子是SO₄^2-；检验该离子的方法是取少量反应后的溶液，先加足量的盐酸，再加BaCl₂溶液，若产生白色沉淀，则说明含有SO₄^2-；
（3）请补充从装置B反应后的溶液中获得NaClO₂晶体的操作步骤．
①减压，55℃蒸发结晶；②趁热过滤；③用38℃～60℃热水洗涤；④低于60℃干燥；得到成品．
（4）如果撤去B中的冷水浴，可能导致产品中混有的NaClO₃和NaCl杂质含量偏高．

14．可逆反应2HI（气）?H₂（气）+I₂（气）达到平衡后，当改变外界条件（如某一物质浓度、体系压强、温度等）而发生下列项目的变化时，能作为平衡一定发生了移动的标志是（　　）

	A．	气体的密度发生了变化		B．	气体的平均分子量发生了变化
	C．	气体的颜色发生了变化		D．	体系的温度发生了变化

13．处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用电子云形象化描述．在基态¹⁴C原子中，核外存在2对自旋方向相反的电子．O、Na、P、Cl四种元素中电负性最大的是O（填元素符号），其中磷原子的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p³．