【化学与技术】
世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯。二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水、不稳定、呈黄绿色，在生产和使用时必须尽量用稀有气体进行稀释，同时要避免光照、震动或加热。实验室以电解法制备ClO2的流程如下：请回答下列问题。
（1）ClO2中所有原子 （填“是”或“不是”）都满足8电子结构。上图所示电解法制得的产物中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，除去杂质气体可选用 。
A饱和食盐水 B碱石灰 C浓硫酸 D蒸馏水
（2）稳定性二氧化氯是为推广二氧化氯而开发的新型产品，下列说法正确的是 。
| A．二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理 |
| B．应用在食品工业中能有效地延长食品贮藏期 |
| C．稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围 |
| D．在工作区和成品储藏室内，要有通风装置和监测及警报装置 |
（3）欧洲国家主要采用氯酸钠氧化浓盐酸制备，化学反应方程式为 ，此法缺点主要是产率低、产品难以分离，还可能污染环境。
（4）我国广泛采用经干燥空气稀释的氯气与固体亚氯酸钠（NaClO2）反应制备，化学方程式是 ，此法相比欧洲方法的优点是 。
（5）科学家最近又研究出了一种新的制备方法，利用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液还原氯酸钠，化学反应方程式为 ，此法提高了生产及储存、运输的安全性，原因是 。
本题分为选做题(a)、(b)两道平行题，分值一样，可根据高一课程学习情况选择其中一道题完成作答，若二道题均作答，则按(a)题给分。
(a)有H、N、O、Na、Cl五种短周期主族元素。
（1）写出氯离子的原子结构示意图________，写出水分子的电子式________。
（2）NH4NO3是_______化合物（填“离子”或“共价”）。
（3）氯气是有毒气体，写出用饱和氢氧化钠溶液吸收氯气的离子方程式：_____________。
（4）金属元素铁是中学化学常见元素，将铁单质浸入氯化铁溶液中，该反应的离子方程式为__________。
（5）请依据（4）中的反应，设计一个原电池。要求：画出实验装置图，注明电解质溶液名称、正负极及正负极材料，并标出电子移动方向，写出电极反应式。
正极反应式：___________________，负极反应式：___________________。
Hagemann酯是一种合成多环化合物的中间体，合成路线如下（部分反应条件略去）：
（1）Hagemann酯的分子式为。
（2）已知A→B、B→C均为加成反应，则B的结构简式是。
（3）E→F的化学方程式是。
（4）已知Hagemann酯的一种同分异构体有下列结构特征：
①含有苯环且苯环上只有一个取代基；
②除苯环外核磁共振氢谱吸收峰如图所示；
③存在甲氧基（-OCH3）。则该同分异构体的结构简式为。
（5）下列说法正确的是。
①G为芳香族化合物
②A能和HCl加成得到聚氯乙烯的单体
③G与NaOH溶液共热，能得到甲醇
④在Ni催化下，1molHagemann酯最多能与2 mol H2发生加成反应
下列各物质哪些是电解质，哪些是非电解质？
KCl BaSO4 CH3CH2OH NaOH Fe H2SO4 H2O
乙烯是来自石油的重要有机化工原料，其产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。结合以下路线回答：
已知：
（1）写出A的电子式。
（2）反应II的化学方程式是__________。
（3）D为高分子化合物，可以用来制造多种包装材料，其结构简式是__________。
（4）E是有香味的物质，在实验室用下图装置制取。
①反应IV的化学方程式是__________，该反应类型为______。
②该装置图中有一个明显的错误是。
（5）为了证明浓硫酸在反应IV中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用上图改进后装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min，再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡小试管乙再测有机层的厚度，实验记录如下：
| 实验编号 |
试管甲中试剂 |
试管乙中试剂 |
有机层的厚度/cm |
| A |
2 mL乙醇、1 mL乙酸、 1mL18mol·L－1浓硫酸 |
饱和Na2CO3溶液 |
3.0 |
| B |
2 mL乙醇、1 mL乙酸 |
0.1 |
|
| C |
2 mL乙醇、1 mL乙酸、 3 mL 2mol·L－1 H2SO4 |
0.6 |
|
| D |
2 mL乙醇、1 mL乙酸、盐酸 |
0.6 |
①实验D的目的是与实验C相对照，证明H+对酯化反应具有催化作用。实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是3mL和_____mol·L－1。
②分析实验（填实验编号）的数据，可以推测出浓H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。
在下列条件下能否发生离子反应？请说明理由。
（1）CH3COONa溶液与HCl溶液混合。
（2）向澄清的Ca(OH)2溶液中通入少量CO2。
（3）CuCl2溶液与H2SO4溶液混合。