27．[物质结构](10分)(1)I．图表法、图象法是常用的科学研究方法。

　　 短周期某主族元素M的电离能情况如图(A)所示。则M元素位于周期表的第　　 　族。

　　 Ⅱ．图B是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图像，折线c可以表达出第

　　　　　 族元素氢化物的沸点的变化规律。不同同学对某主族元素氢化物的沸点的变

化趋势画出了两条折线--折线a和折线b，你认为正确的是：　　　 　(填“a”或“b”)

理由是：　　　　　　　　　　 。

　 (2)人类在使用金属的历史进程中，经历了铜、铁、铝之后，第四种将被广泛应用的金属

被科学家预测为是钛(₂₂Ti)，它被誉为“未来世纪的金属”。

　　 试回答下列问题：

I. Ti元素的基态原子的价电子层的电子排布式为　　　　　　　　 ；

Ⅱ．在Ti的化合物中，可以呈现+2、+3、+4三种化合价，其中以+4价的Ti最为稳定；

　　 ①偏钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩

音器中都有应用。偏钛酸钡晶体中晶胞的结构示意图如右图，它的化

学式是　　　　　　 　；晶体内与每个“Ti”紧邻的氧原子数为　　　　

个。

　　 ②已知Ti³⁺可形成配位数为6的配合物。现有含钛的两种颜色的

晶体，一种为紫色，另一种为绿色，但相关实验证明，两种晶体的组成皆为TiCl₃·6H₂O，为测定这两种晶体的化学式，设计了如下实验：

　　 a．分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液；

　　 b．分别往待测溶液中滴入AgNO₃溶液，均产生白色沉淀；

　　 c．沉淀完全后分别过滤得两份沉淀，经洗涤干燥后称量，发现原绿色晶体的水溶液与

AgNO₃溶液反应得到的白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的2／3，则绿

色晶体配合物的化学式为　　　　　　 。

26．[有机化学]某有机物X(C₁₂H₁₃O₆Br)分子中含有多种官能团，其结构简式为

(其中I、Ⅱ为未知部分的结构)

为推测X的分子结构，进行如下图的转化：

已知向E的水溶液中滴人FeCl₃。溶液发生显色反应；G、M都能与NaHCO₃溶液反应

(1)M的结构简式为　　　　 　；G分子所含官能团的名称是　　　　 ；

(2)E不能发生的反应有(选填序号)　　　　　　　　　　　 ；

A．加成反应　　 B．消去反应　　 C．氧化反应　　 D．取代反应

(3)由B转化成D的化学方程式是　　　　　　　　 ；

(4)G在一定条件下发生反应生成分子组成为C₄H₄O_。的有机物(该有机物可使溴的四

氯化碳溶液褪色)，请写出G发生上述反应的化学方程式　　　　　　　　 ；

(5)已知在X分子结构中，I里含有能与Fecl₃溶液发生显色反应的官能团，且E分子

中苯环上的一氯代物只有一种，则X的结构简式是　　　　　 ；

(6)F与G互为同分异构体，F的分子中只含有羧基、羟基和醛基三种官能团，且同一个

碳原子上不能同时连有两个羟基。则F的分子结构有　　　　　　　 种。

25．(10分)已知：

　　 煤的干馏产物甲苯通过下列转化可以合成一种聚酰胺类高分子化合物D，以及另一含

三个六元环的酯类化合物J，物质E为一氯代物：

(1)X是下列试剂中的一种，其中X是　　　　　　 (填 序 号)，选择的理由是

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

①Fe和HCl　　　　　　　　　　 ②酸性KMnO₄

(2)写出B的结构简式　　　　　　　　 ；

(3)下列物质之间转化反应的类型为：C->D　　　 ，G->H　　　　　 ；

(4)写出下列反应的化学方程式：E->F　　　　 ；I->J　　　　　 。

24．(10分)常温下，某工程师以浓硫酸、浓硝酸、粗铜、水和空气为原料，设计如图所示

制取硫酸铜晶体(CuSO₄·5H₂O)的生产工序和流程：

回答下列问题：

(1)写出(I)中制取硫酸铜的总反应的化学方程式　　　　　　 ；

(2)在上述反应中可以被循环利用的物质的化学式是：　　　　　　 。

(3)①某同学在实验室中模拟上述生产过程实现上述方案，请根据该同学的思路在下列

装置中选用适当的装置，并将它们的编号填入方框内

②装置C的作用是：　　　　　　 。

(4)硫酸铜晶体也可以直接用浓硫酸和粗铜反应制取，与上述方法相比，其缺点是：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　。

23．(14分)下图为某同学设计的验证质量为25g的银元(银和铜的合金)完全溶解于一

定量的浓硝酸后生成NO₂气体中含有NO的实验装置图，并测定银元中银的质量分数。已

知：常温时，NO₂与N₂O₄同时存在；在低于0℃ 时，几乎只有无色的N₂O₄的晶体存在。

(1)反应前先打开A中的活塞K₁，持续通一段时间N₂，其理由是　　　　　　　 ;

(2)若装置中缺B，其后果是　　　　　 。

(3)反应结束后，打开D中的活塞K。，并通人氧气，银铜合金完全溶解于浓硝酸后生成

的NO₂气体中含有NO的现象为：　　　 　　　　，化学反应方程式为：　　　　　 。

(4)C装置的作用是　　　 ；E中a仪器所起的作用是　　　　　 ；

(5)若该同学将A中完全反应后的溶液倒人烧杯……，通过生成AgCl沉淀的方法确定

该银元中银的质量分数，其实验方案和操作为：　　　　　　　　 。

22．(10分)某课外兴趣小组为探究某种铝合金(合金元素为Mg Al)是否符合国家质量

标准(国家规定其中铝含量不能低于78%)，设计右图装置进行实验。

(1)如何检验该装置的气密性　　　　　　　　　　 ；

(2)合金样品固体M与氢氧化钠溶液反应的离子方程

式　　　　　　　　　　 ；

　　 (3)倾斜左边装置使氢氧化钠溶液(足量)与ag合金粉

末(固体M)充分反应，待反应停止后，进入量气管气体的体

积为VmL(已折算成标准状况)。若量气管最大量程为

50mL．，则固体M中铝的质量(m_A1)范围为　　　　　 ；

(4)若将装置中的氢氧化钠溶液替换为足量的盐酸，则反应停止后量气管内气体体积

　　　　　 　(填“>”、“<”、“一”)VmL。

(5)若a＝38mg，V＝44．8mL(标准状况)，请通过计算说明该合金是否符合国家标准

(不写计算过程)　　　　　 。(填“符合”、或“不符合”)。

21．(12分)某研究性学习小组的同学拟分析某市空气的质量

情况，测定该市空气中SO₂的含量并制定下列研究方案：

I．　 资料表明，SO₂具有较强的还原性，能与酸性KMnO₄溶

液(紫色，其还原产物Mn²⁺在水溶液中接近无色)发生反应：

5SO₂+2MnO+2H₂O＝5SO+2Mn²⁺++4H⁺

Ⅱ．设计实验方案：

方案一：利用SO₂使品红溶液褪色作定性分析。其原理为　　　　　　　　 　；

方案二：利用SO₂的还原性，使SO₂和已知浓度及体积的酸性KMnO₄溶液反应进行定量分析。

Ⅲ．选择分析地点：某工业区、某公园、某居民小区、某商业区、某交通枢纽。

Ⅳ．选择分析时间：晴天、风速较小时；晴天、风速较大时；雨前；雨后。

V．对测定的结果进行初步分析并向相关单位提出建议。

请你参与该研究性学习小组的活动并发表你的见解：

(1)该小组的同学拟用下列装置通过方案二定量分析空气中SO₂的含量：

①通人空气前应进行的实验操作是　　　　　　　　　 ；

②当看到实验的现象为　　　　　　 时，应停止通空气；

③实验过程中需测量并记录的数据：　　　　　　　　 。

(2)下图是该小组同学根据实验测得的县城不同地区空气中SO₂含量：

①工厂区、交通枢纽SO₂含量明显高于其他地区的原因是　　　　　　　　　　　 ；

②请你向当地有关部门提出一条减少厂区SO₂排放的建议　　　　　　　　　　　 ；

(3)下表是该小组同学测得的不同天气情况下的县城空气中SO₂的平均含量。请你分析

雨后或风速较大时SO₂平均含量较低的原因：①　　　　　　 ；2　　　　　　 。

20．(11分)在80℃时，将0.40mol的N₂0₄气体充入2L已经抽空的固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N₂O₄ 2NO₂，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：

(1)计算20s一40s内用N₂O₄表示的平均反应速率为　　　　　　　　　　 mol· L^-1·S^-1；

(2)计算在80℃时该反应的平衡常数K=　　　　 (请注明单位)。

(3)反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，混合气体的颜色(填“变浅”、“变深”

或“不变”)　　　　　　　 ；

(4)要增大该反应的K值，可采取的措施有(填序号)　　 　　　　　：

A．增大N₂O₄的起始浓度　　　　　　　　　　　 B．向混合气体中通入NO₂

C．使用高效催化剂　　 　　　　　　　　　　　　 D．升高温度

(5)如图是80℃时容器中N₂0₄物质的量的变化曲线，请在该

图中补画出该反应在60℃时N₂0₄物质的量的变化曲线。

19．(10分)实验室需要制备纯净的氯化钾。现有含少量KBr和K₂SO₄的氯化钾样品，

按照下图所示的实验方案进行提纯。

　　 (1)检验加入BaCl₂溶液后S0是否沉淀完全的操作为　　　　　　　　　 ；

　　 (2)若用硝酸钡来代替氯化钡，请判断是否可行，并说明理由：　　　　　　 ；

　　 (3)某同学认为该实验方案中加适量氯化钡溶液不容易控制，应加入过量氯化钡溶液

他的思路如下，请写出方框内或横线①②③④5中溶质或沉淀(或物质)的化学式：

18．Fe₂O₃、ZnO、CuO的固体混合粉末2g，在加热条件下用足量CO还原，得到金属混合

物4．82g，将生成的CO₂气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生l0．00g白色沉淀，则

a 的数值为

　　 A．14．82　　　　　　　　　 B．4．92　　　　　　　 C．6 42　　　　　　　　 D．7．18