(15分) 化合物A和B都是重要的化工原料。B和E都能与FeCl3溶液发生显色反应，B、C、D结构中都有两个化学环境完全相同的甲基，B中苯环上的一硝基取代物只有两种。X是石油裂解的主要产物，通过质谱法测得其相对分子质量为42。
已知：
请回答下列问题：
（1）下列叙述正确的是______。
a．化合物Y能使酸性高锰酸钾溶液褪色
b．化合物X的结构简式为CH2=CHCH3
c．化合物C、D互为同系物
d．A与NaOH溶液反应，理论上1 mol A最多消耗2 mol NaOH
（2）X→Y的反应类型是______，化合物B的结构简式是________，化合物C的结构简式是________。
（3）写出Y→D + E的化学方程式____________________________。
（4）写出同时满足下列条件的B的两种同分异构体的结构简式（不考虑立体异构） 。
a．有两个化学环境相同的甲基，含稠环芳烃的结构单元
b．苯环上的一硝基取代物只有两种，遇FeCl3溶液显色
（5）以X和甲醛为原料合成化合物C，请设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)。
注：合成路线参照如下示例流程图：
某无机化合物A由X、Y两种元素组成。在空气中充分灼烧得到含X元素的8g红棕色固体B，并产生能使品红褪色的气体C，将该气体全部通入足量的双氧水中得D溶液，再向D溶液中加入足量的BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥得46.6g固体。
（1）写出X在元素周期表中的位置，写出Y2-的结构示意图
写出B的化学式
（2）写出气体C通入H2O2中反应的离子方程式
（3）将A溶于D的稀溶液中得到E，并产生一种单质固体和一种气体，写出该反应的化学方程式
（4）将化合物E固体隔绝空气充分灼烧，使其分解，生成等物质的量的B、C和另一种化合物，则另一种化合物的分子式是；有同学认为该分解反应得到的固体产物中除B外，还可能会有含X元素的低价态物质，请判断该同学的观点是否合理理由是
（5）请设计实验证明E完全分解后的固体产物中是否含有X元素的低价态化合物
)有机玻璃(PMMA)成分为聚甲基丙烯酸甲酯，因其透光性好、性能优良、价格低廉，广泛应用于商业，轻工、建筑、化工等方面，甚至人工角膜也是有机玻璃。其单体的结构和工业合成路线如图所示。
已知：（1）
（2）R-Br
R-OH
请回答下列问题：
（1）写出B中官能团名称，PMMA的结构简式。
（2）判断D→E的反应类型。
（3）写出E+F→G的化学反应方程式。
（4）写出C的一种能与新制氢氧化铜反应的同分异构体。
（选做题二）邻羟基桂皮酸(IV)是合成香精的重要原料，下列为合成邻羟基桂皮酸(IV)的路线之一。
试回答：
（1）I中含氧官能团的名称。
（2）II→III的反应类型。
（3）① IV与乙醇和浓硫酸混合加热的化学方程式：。
② IV与过量NaOH溶液反应的化学方程式：。
（4）下列说法正确的是（）
| A．I的化学式为C7H8O2 |
| B．I遇氯化铁溶液呈紫色 |
| C．II能与NaHCO3溶液反应 |
| D．1mol有机物IV最多能与4mol H2加成 |
（5）有机物X与IV互为同分异构体，且X有如下特点：
①是苯的对位取代物，②能与NaHCO3反应放出气体，③能发生银镜反应。
请写出符合上述条件的X的所有结构简式。
（选考题）锰氧化物（CuMn2O4）能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛（HCHO）。
（1）锰元素位于第四周期第ⅦB族。基态Mn2＋的核外电子排布式为。NO3－的空间构型为________。
（2）HCHO中含有的σ键和π键数目之比为________。
（3）火山喷出的岩浆中含有多种硫化物，冷却时ZnS比HgS先析出，原因是
（4）Cu3N形成的晶体结构如图所示。
则与同一个N3－相连的Cu＋有________个，Cu＋的半径为a pm，N3－的半径为b pm，
则Cu3N的密度为g·cm－3。（只列式，不用计算出结果）（阿伏加德罗常数用NA表示，1 pm＝10－10 cm）
（共15分）甲醇合成反应及其能量变化如图所示：
（1）写出合成甲醇的热化学方程式 。
（2）实验室在1 L的密闭容器中进行模拟合成实验。将1 mol CO和2 mol H2通入容器中，分别恒温在300 ℃和500 ℃反应，每隔一段时间测得容器内CH3OH的浓度如下表所示：
| 时间浓度（mol/L）温度 |
10 min |
20 min |
30 min |
40 min |
50 min |
60 min |
| 300 ℃ |
0.40 |
0.60 |
0.75 |
0.84 |
0.90 |
0.90 |
| 500 ℃ |
0.60 |
0.75 |
0.78 |
0.80 |
0.80 |
0.80 |
（2）在300 ℃反应开始10 min内，H2的平均反应速率为v（H2）。
（3）在500 ℃达到平衡时，平衡常数K＝________。
（4）在另一体积不变的密闭容器中，充入1.2 mol CO和2.0 mol H2，一定条件下达到平衡，测得容器中压强为起始压强的一半。计算该条件下H2的转化率为________。
（5）铜基催化剂具有活性高、选择性好和条件温和的特点，已广泛地使用于CO/CO2的加氢合成甲醇。使用铜基催化剂后，该反应中a的大小变化对反应热ΔH有无影响？（填有或无）_____________。
（6）2009年，长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术上获得新突破，原理如图所示。
请写出从C口通入O2发生的电极反应式。
（7）用上述电池做电源，用下图装置电解饱和食盐水（C1、C2均为石墨电极）。
①该反应的离子方程。
②电解开始后在电极___________的周围（填“C1”或“C2”）先出现红色。