硼酸（H3BO3)大量应用于玻璃制造行业，以硼镁矿（2MgO•B2O3•H2O、SiO2及少量Fe3O4、CaCO3、Al2O3)为原料生产硼酸的工艺流程如下：
已知：H3BO3在20℃、40℃、60℃、100℃时的溶解度依次为5.0g、8.7g、14.8g、40.2g。Fe3 +、Al3+、Fe2 +和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3. 2、5.2、9.7和12.4。
（1）由于矿粉中含CaCO3，“浸取”时容易产生大量泡沫使物料从反应器溢出，故应分批加入稀硫酸。该反应的化学方程式为 。
（2）“浸出液”显酸性，含H3BO3和Mg2+、SO42－，还含有Fe3 +、Fe2+、Ca2+、Al3+等杂质。“除杂”时向浸出液中依次加入适量H2O2和MgO，除去的杂质离子是 。H2O2的作用是 (用离子方程式表示）。
（3）“浸取”后，采用“热过滤”的目的是 。
（4）“母液”可用于回收硫酸镁，已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如下图，且溶液的沸点随压强增大而升高。为了从“母液”中充分回收MgSO4•H2O，应采取的措施是将“母液”蒸发浓缩， 。
(15分)甲醇(CH3OH)是用来制备汽油添加剂和许多普通塑料的原料，低温液相合成甲醇的方法如下。
反应原理：2H2+ CO→CH3OH；反应条件：以三乙二醇二甲醚作为溶剂，以Raney-Ni和CH3ONa为催化剂。
（1）氢碳比[γ =
]：当γ=2时，甲醇的选择性[λ =
]达99.8%以上；当γ＞2时，可能产生副产物CH4，写出相应反应的化学方程式。
（2）干燥除水：为防止CH3ONa的水解，必须干燥除水，下表是不同干燥方法时对CO转化率的影响。
| 序号 |
干燥方法 |
CO转化率/% |
| ① |
不处理 |
40.2 |
| ② |
无水乙醇洗 |
56.3 |
| ③ |
以四氢呋喃洗 |
62.4 |
| ④ |
无水乙醇洗并真空干燥 |
70.1 |
| ⑤ |
77.2 |
从实验设计完整性思考，请补充实验⑤中的干燥方法。
（3）反应温度：下图是= 2时甲醇合成过程中压力和温度随时间变化的图像。
在反应CO(g)+2H2(g)→CH3OH(g)△H中，△H0(填“＞”或“＜”)；0～t2时间段内，随反应的进行体系的压力先增大后减小，原因是；能判断该反应基本结束的时刻为；若t3时刻，测得平衡后CO的转化率为75%，若起始反应时的CO的物质的量为a mol，假设反应容器的体积为1L，则t3时的平衡常数的值为。
（4）催化剂：在保持其它条件不变，只改变催化剂的用量，分别在1L恒容密闭容器中反应，测定10min时的CO转化率。下图是Raney-Ni为0.05g时，CO转化率与时间关系图，请画出Raney-Ni为1g时，CO转化率与时间变化图。
(14分)甲、乙、丙三种化合物均由氢、氮、氧、铜四种元素中的两种组成。常温下，甲是一种含氮质量分数为87.5%的液态化合物，其相对分子质量与空气中某种主要成分的相对分子质量相等；乙和丙是铜的两种常见氧化物，乙是新制氢氧化铜与乙醛反应的还原产物。试回答下列问题：
（1）甲的结构式。
（2）甲是一种二元弱碱，则甲与过量硫酸反应的产物为(写化学式)。16g甲在空气中充分燃烧，生成一种常见液态物质和氮气，放出311kJ热量，则其热化学方程式为。
（3）甲和丙反应的产物中含有乙和一种气态单质，写出其化学方程式。
（4）向乙的固体中加入过量硫酸酸化的硫酸铁溶液，乙固体完全溶解，得到透明溶液。
①写出其离子方程式。
②若所得溶液中阳离子浓度均约为0.1mol/L，再向所得混合溶液中加丙，最先得到沉淀(不同浓度的阳离子开始和完全以氢氧化物沉淀的pH如下图)。
③向上述混合液中加入有机萃取剂(RH)发生反应：2RH(有机相)+Cu2+(水相)
R2Cu(有机相)+2H+(水相)，已知其它阳离子与该有机物不能发生反应，也不相溶。请设计实验方案，验证有机相中含有铜元素。
[化学—选修5：有机化学基础](15分)
(15)蓓萨罗丁(
)是一种治疗顽固性皮肤T-细胞淋巴瘤的药物，有研究者设计其合成路线如下(部分反应试剂和条件已略)：
已知：Ⅰ. 
Ⅱ.
试回答下列问题：②③⑥
（1）蓓萨罗丁的分子式是； F分子中官能团的名称为、。
（2）原料A的核磁共振氢谱的峰面积之比为；原料B发生反应④所需的条件为。
（3）反应①~⑥中属于的取代反应类型的有(填序号)。
（4）E物质具有的性质是__________________。
a． 属于芳香烃
b．与Br2在不同条件下既能发生加成反应，也能发生取代反应
c．与酸性高锰酸钾反应，化学键只一处断裂
（5）反应②的化学方程式分别为__________________________。
（6）对苯二甲酸有多种同分异构体，写出符合下列条件的同分异构体的结构简式。
①苯环上有三个取代基，且均匀分布；②能与浓溴水发生沉淀反应；③能发生银镜反应。
【物质结构与性质】
碳元素可以组成不同的单质和化合物。
（1）碳原子的电子排布图为_______________
（2）由C和同周期的元素组成的分子如图a，推测分子式是____________，键角为_______。
图a
（3）CO2分子的结构式为__________，与它等电子体的分子有___________；
（4）第ⅡA金属碳酸盐分解温度如下：
| BeCO3 |
MgCO3 |
CaCO3 |
SrCO3 |
BaCO3 |
|
| 分解温度 |
100℃ |
540℃ |
960℃ |
1289℃ |
1360℃ |
碳酸盐中CO碳原子是________杂化，其空间构型为________________。
解释上列碳酸盐分解温度越来越高的原因是_________________________。
（5）锂电池负极材料晶体为Li＋嵌入两层石墨层中导致石墨堆积方式发生改变，上下层一样，形成如图2 晶胞结构，化学式为____________________。Li＋投影在石墨层图，试在图中标出与该离子邻近的其它六个Li＋的投影位置。
在晶胞中，给出的平行六面体的棱长单位为nm，相对原子质量Li：7、C：12。
则锂电池负极材料的密度为_____________g·cm-3(用含a、b代数式表示)。
图2图3
【化学一选修2：化学与技术】(15分)
利用硫酸工业废渣(主要含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等杂质)制备氧化铁的工艺流程如下：
（1）“酸浸”中硫酸要适当过量，目的是：①提高铁的浸出率，②__________________。
（2）“还原”是将Fe3＋转化为Fe2＋，同时FeS2被氧化为SO
，该反应的离子方程式为____________.
（3）为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe3＋的量以控制加入FeS2的量。
实验步骤为：准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中，加入HCl、稍过量SnCl2，再加HgCl2除去过量的SnCl2，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用K2Cr2O7标准溶液滴定，有关反应方程式如下：
2Fe3++Sn2++6Cl-===2Fe2++SnCl
Sn2++4Cl-+2HgCl2="==" SnCl+Hg2Cl2↓
6Fe2++ Cr2O
+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O
①若SnCl2不足量，则测定的Fe3＋量__________(填“偏高”、“偏低”、“不变”，下同)。
②若不加HgCl2，则测定的Fe3＋量偏高，其原因是_____________。
（4）①可选用______________(填试剂)检验滤液中含有Fe3＋。产生Fe3＋的原因是_________________(用离子反应方程式表示)。
②已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的，pH见下表：
| 沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Al(OH)3 |
Mg(OH)2 |
Mn(OH)2 |
| 开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
9.4 |
8.3 |
| 完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
12.4 |
9.8 |
实验可选用的试剂有：稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液，要求制备过程中不产生有毒气体。请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤：
a．氧化：________________________________；b．沉淀：_____________________________；
c．分离，洗涤；d．烘干，研磨。