29.(15分)工业上为了使原料和能量得到充分的利用，常常采用循环操作。

　 　Ⅰ、利用热化学循环制氢能缓解能源矛盾。最近研究发现，复合氧化物铁酸锰(MnFe₂O₄)可用于热化学循环分解水制氢。

MnFe₂O₄的制备：

　　 已知Fe³⁺、Mn²⁺沉淀的pH如右表所示。

　 (1)此工艺中理论上投入原料Fe(NO₃)₃和Mn(NO₃)₂的物质

的量之比应为　　　　 。

　 (2)控制pH的操作中m的值为　　　　 。

Ⅱ、用MnFe₂O₄热化学循环制取氢气：

(3)由上可知，表示H₂燃烧热的热化学方程式是　　　　　　　　　　　　 　　　　。

(4)该热化学循环制取氢气的优点是　　　　　　 (填字母编号)。

A．过程简单、无污染　　 　

B．物料可循环使用

C．氧气和氢气在不同步骤生成，安全且易分离

Ⅲ、工业上可用H₂、HCl在一定条件下通过下图的循环流程制取太阳能材料高纯硅。

　 (5)上图中，假设在每一轮次的投料生产中，硅元素没有损失，反应①中HCl的利用率和反应②中H₂的利用率均为75%。则在下一轮次的生产中，需补充投入HCl和H₂的体积比是　　　　　　　　　 。

28.(16分)肉桂醛在食品、医药化工等方面都有应用。

(1)质谱分析肉桂醛分子的相对分子质量为132。其分子中碳元素的质量分数为81.8%，其余为氢和氧。分子中的碳原子数等于氢、氧原子数之和。肉桂醛的分子式是　　　　　　 　。

(2)肉桂醛具有下列性质：

请回答：

①肉桂醛是苯的一取代物，苯环侧链上有三种不同化学环境的氢原子，其结构简式是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

②Z不能发生的反应类型是　　　　　 。

A．取代反应　　 　B．消去反应 　　　C．加成反应 　　　D．加聚反应

③Y与乙醇在一定条件下作用得到肉桂酸乙酯，该反应的化学方程式是　　　　　 。

④Y的同分异构体中，属于酯类且苯环上只有一个取代基的同分异构体有　　　 种，其中任意一种的结构简式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。

(3)已知

Ⅰ、醛与醛能发生反应，原理如下：

Ⅱ、合成-甲基肉桂醛(C₁₀H₁₀O)的工业流程如下图所示(甲为烯烃):

请回答：

①写出丙和丁生成-甲基肉桂醛的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　 。

②醛和酯也可以发生如(3)Ⅰ类似的反应。食用香料肉桂酸乙酯可通过如下反应合成：

戊的结构简式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

27.(15分)在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化物。该氧化物又可以经过此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞击或受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”。请分别用下图中示意的两套仪器装置，制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6mol/L盐酸，其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)．

填写下列空白：

(1)长颈漏斗C中应加入　　　　 　；实验时，U型管B中应加入的试剂是　　　 　　。烧瓶D中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液，其目的是　　　　　　　　　　　　　 　。

(2)试管F中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)实验进行时，烧瓶G的作用是　　　　　　　　　　　 ；

　 　　　　　　　　　烧瓶I的作用是　　　　　　　　 　　　　。

(4)在A、D、F、G、I各仪器中，在实验时不需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母)　　 　　。

(5)为了安全，在A管中的反应发生前，在E出口处必须　　　　　 　　　　；A管中的反应开始后，在E出口处应　　　　　　　　 　　　　　。

26.(15分)A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素，其中A、B为金属元素，D的最外层电子数是其内层电子数的三倍。已知：①热稳定性：HmD>HmC；②、具有相同的电子层结构；③B与E在同一周期，在该周期中，E的原子半径最小，B的离子半径最小；④A、B所形成的单核离子具有相同的电子层结构，B的最高价氧化物对应的水化物与A、E的最高价氧化物对应的水化物都能反应。依据上述信息回答下列问题：

(1)的电子式：　　　　　　　　　 。

(2)、的还原性强弱为　　　 　　　> 　　　　　　，能证明其还原性强弱的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。

(3)写出B的最高价氧化物对应的水化物和A的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)A和E形成的化合物，其晶体类型属　　　　 　　　；该晶体中离A最近的A有　 　个。A和E形成化合物的熔点比C和E形成化合物的熔点　　　 　　(填高或低)。

(5)常温下，将等物质的量浓度的溶液和A的最高价氧化物对应的水化物溶液等体积混合，所得溶液显碱性，溶液中离子浓度由大到小的顺序为　　　　　　　　　　 。

25.(19分)如题25图所示，置于水平桌面上的木槽A质量为m，木槽上底面光滑，下底面与桌面间的动摩擦因数为，槽内放有两个滑块B和C(两滑块均可视为质点)，B、C的质量分别m和2m。现用这两个滑块将很短的轻质弹簧压紧(两滑块与弹簧均不连接，弹簧长度忽略不计)，此时B到木槽左端、C到木槽右端的距离均为L，弹簧的弹性势能。现同时释放B、C两滑块，并假定滑块与木槽的竖直内壁碰撞后不再分离，且碰撞时间极短，试求：

　 (1)弹簧恢复原长时B滑块的速度大小；

　 　(2)滑块与槽壁第一次碰撞后的共同速度；

　 (3)整个运动过程中，木槽与桌面因摩擦产生的热量。

24．(18分)如题24图所示，在xoy坐标平面的第一

象限内有一沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限

内有一垂直于平面向内的匀强磁场。现有一质量为m、

带电量为q的带负电粒子(重力不计)从电场中坐标

为(3L，L)的P点沿x轴负方向以速度v₀射入，从

O点沿着与y轴正方向成45°的夹角射出，试求：

　 (1)粒子在O点的速度大小；

　 (2)匀强电场的场强E；

　 (3)粒子从P点运动到O点所用的时间。

23.(16分)在重庆市某一旅游景区建有一山坡滑草运动项目，该山坡为倾角的斜面。一名游客连同滑草装置的总质量m = 80 kg，他从静止开始匀加速下滑，在时间t=5.0s内沿斜面滑下的位移x = 50m(不计空气阻力，取g = 10m/s²，结果保留2位有效数字)。试求：

　 (1)游客下滑的加速度大小；

　 (2)游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力的大小；

(3)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数。

22.(1)电磁式打点计时器接“6V、50Hz”的交流电源，它的打点周期是　　　　　 s。现用它研究匀变速直线运动，通过打点的纸带测出物体的加速度。但实验时电路中交流电的频率高于50Hz，而在实验过程中仍按频率等于50Hz进行计算，则计算出的加速度值将比物体实际的加速度值　　　　　　 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)

　 (2)发光二极管(LED)是一种新型光源，在2010年上海世博会上通过巨大的LED显示屏，为我们提供了一场精美的视觉盛宴。某同学为了探究LED的伏安特性曲线，他实验的实物示意图如题22图甲所示，其中图中D为发光二极管(LED)，R₀为定值电阻，滑动变阻器R的总阻值很小，电压表视为理想电压表。(数字运算结果保留2位小数)

　　 ①请根据题22图甲的实物图，在题22图乙中画出该实验的电路图，要求用规范符号表示。

　　 ②闭合电键S前，滑动变阻器R的滑动头应置于最　　　　 (填“左”或“右”)端。

③实验一：在20℃的室温下，通过调节滑动变阻器，测量得到LED的U₁-U₂曲线为题22图丙

中的a曲线。已知锂电池的电动势为3.7V，

内阻不计，LED的正常工作电流为20 mA，

定值电阻R₀的电阻值为10，由曲线可

知实验中的LED的额定功率为　　 　W，

LED的电阻随着电流的增大而　　　 　(填

“增大”、“减小”或“不变”)。

④实验二：将LED置于80℃的热水中，测量

得到LED的U₁-U₂曲线为题22图丙中的b

曲线。由此可知：温度升高，LED的电阻

将　　　　 (填“增大”、“减小”或“不

变”)。在实验一中，调节滑动变阻器使

LED正常工作，立即将LED置于实验二中

80℃的热水中，则此时LED功率为　　 　W。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

21．理论研究表明，一块无限大的均匀带电平面在周围空间会形成与平面垂直

的匀强电场。现有两块无限人的均匀绝缘带电平面(单位面积上所带电荷

量相等，且电荷在相互作用时不移动)，一块两面带正电，一块两面带负

电，把它们正交放置，如题21图甲所示，其中直线A₁B₁和A₂B₂分别为带

正电平面和带负电平面与纸面正交的交线，O为两交线的交点。则题21图

乙中能正确反映等势面分布情况的是

20．如题20图甲所示，正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动，

磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如题

20图乙所示。t=0时刻，磁感应强度方向垂直纸面向里，则题20图

丙中能表示线框ab边受到的磁场力F随时间t的变化关系的是(力的方向规定以向左为正方向)

题20图甲　 题20图乙

题20图丙