(14分)已知有A、B、C、D、E五种短周期元素元素，其原子序数依次增大。F是常见的金属，在潮湿的空气中被腐蚀形成红棕色固体。A、C同主族，A与B、A与E形成共价化合物，A与B形成化合物的水溶液呈碱性，E元素的最高正价与最低负价的代数和为6，D是同周期中离子半径最小的元素。
（1）五种元素中，金属性最强的元素在周期表的位置是_______写出D元素的原子结构示意图________
（2）B元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物化合，生成物的水溶液呈_______性，原因____________（离子方程式表示)上述化合物浓溶液滴加到Mg(OH)2悬浊液中，沉淀逐渐消失最后澄清，请解释澄清的原因______________________________________________
（3）含F的二价离子的酸性溶液，在空气中易被氧化变质，该过程的离子反应为：__________________
检验该二价离子没有被完全氧化的方法为：_______________________________
（4）E元素的最高价氧化物对应的水化物与D元素的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为____________________________________________________
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
（1）已知石墨的标准燃烧热为y kJ·mol－1，1.2g石墨在1.68L（标准状况）氧气中燃烧，至反应物耗尽，放出x kJ热量。则石墨与氧气反应生成CO的热化学方程式为，
（2）高温时，用CO还原MgSO4可制备高纯MgO。
①750℃时，测得气体中含等物质的量SO2和SO3，此时反应的化学方程式是。
②由MgO可制成“镁—次氯酸盐”燃料电池，其装置示意图如图1，该电池反应的离子方程式为。
图1图2图3
（3）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
CO2(g) +3H2(g) 
CH3OH(g) +H2O(g)△H
①该反应的平衡常数表达式为K=。
②取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图2所示，则上述CO2转化为甲醇反应的ΔH(填“>” “<”或“＝”)0。
③在两种不同条件下发生反应，测得CH3OH的物质的量随时间变化如图3所示，曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠKⅡ(填“>” “<”或“＝”)。
④一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式投入反应物，一段时间后达到平衡。
| 容器 |
甲 |
乙 |
| 反应物 投入量 |
1molCO2 3molH2 |
a molCO2、b molH2、 c molCH3OH(g)、c molH2O(g) |
若甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持反应逆向进行，则c的取值范围为。
以明矾石[主要成分为K2SO4·Al2（SO4）3·2A12O3·6H2O]为原料生产硫酸铝晶体[Al2（SO4）3·18H2O]和明矾[KAl（SO4）2·12H2O]的实验流程如下：
两种不同形态的氧化铝的部分性质如下表：
| 物质 |
α－Al2O3 |
γ－A12O3 |
| 性质 |
不溶于水和酸 |
不溶于水，溶于强酸或强碱，加热至1200℃可转化为α- Al2O3 |
Al2（SO4）3、明矾在不同温度下的溶解度如下表：
| 温度/℃ 溶解度/g |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
| Al2（SO4）3 |
31.2 |
36.4 |
46.1 |
59.2 |
73.0 |
89.0 |
| 明矾 |
3.0 |
5.9 |
11.7 |
25 |
71 |
154 |
（1） “焙烧’’温度过高，会导致硫酸铝晶体产量降低，其原因是。
（2）从“母液”制备硫酸铝晶体的实验步骤为：①；②；③过滤、洗涤、干燥。
（3）测定硫酸铝晶体样品中Al2（SO4）3·18H2O质量分数的实验步骤为（EDTA分别能与Al3＋或Pb2＋以物质的量之比1：1进行反应）：
步骤1：准确称取硫酸铝晶体样品mg，溶于25 mL水中。
步骤2：加入c1 mo1·L－1EDTA溶液V1mL（过量），煮沸、冷却，稀释至100 mL。
步骤3：取25. 00mL上述稀释液，滴加指示剂，用c2 mol·L－1Pb（NO3）2标准溶液滴定过量的EDTA溶液，达到终点时消耗v2mL Pb（NO3）2标准溶液。
①步骤2中“稀释至100 mL”时，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、。
②根据上述数据计算，该样品中Al2（SO4）3·18H2O的质量分数为。（用含字母的代数式表示）。
（4）铝的阳极氧化法是把铝作为阳极，置于硫酸等电解液中，施加阳极电压进行电解，在铝的表面形成一层致密的氧化膜。
①电解过程中阳极的电极反应为。
②取少量废电解液，加入NaHCO，溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是。(用离子方程式表示)
(12分)双氧水、过硫酸钾是工业上常用的氧化剂、消毒剂。工业上以铂为阳极，铅或石墨为阴极，电解NH4HSO4溶液得过硫酸铵【(NH4)2S2O8】溶液，其工艺流程为：
（1）将电解后的溶液送往水解器中在减压条件下水解、蒸馏、浓缩分离，精馏得过氧化氢的水溶液，剩余溶液再循环使用。
①写出电解NH4HSO4溶液的化学方程式
②写出水解器中(NH4)2S2O8溶液的水解方程式。
③铂价格昂贵，试分析电槽阳极用铂不用铅的原因。
④试分析水解器中使用减压水解、蒸馏的原因。
（2）在电解后的过硫酸铵溶液中加入硫酸氢钾，析出过硫酸钾固体，过硫酸钾具有强氧化性，常被还原为硫酸钾，80℃以上易发生分解。
①将0.40 mol过硫酸钾与0.20 mol硫酸配制成1 L溶液，在80 ℃条件下加热并在t时刻向溶液中滴加入少量FeCl3溶液，测定溶液中各成分的浓度如右图所示（H+浓度未画出）。图中物质X的化学式为。
②已知硫酸锰（MnSO4）和过硫酸钾（K2S2O7）两种盐溶液在银离子催化下可发生反应，得到紫红色溶液。此反应的离子反应方程式.
布洛芬、非诺洛芬、酮洛芬是一类芳基丙酸类非甾体抗炎药，具有抗炎作用强、毒副作用低的药效特点。
其中酮洛芬可由芳香族含氧衍生物A经以下路线合成得到：
请根据合成酮洛芬的路线回答下列问题。
(1)已知有机物A可以与NaHCO3反应，则A的结构简式为。
(2)上述合成酮洛芬的路线中共有5步反应，其中属于取代反应的共有几步？。其中有一步反应中用到有机物
，请写出实验室保存该有机物方法：。
(3) 布洛芬、非诺洛芬、酮洛芬都可视作2-苯基丙酸的衍生物，则芳香族含氧衍生物A与2-苯基丙酸的关系是；请写出满足下列条件的2-苯基丙酸的一种同分异构体的结构简式。
①苯的衍生物，且苯环上的一硝基取代物只有两种；②能与银氨溶液反应产生光亮的银境；③能与FeCl3溶液发生显色反应。
(4)参照上述合成路线中的有关信息，写出由对二甲苯为主要原料制备
的合成流程图（无机试剂任选）。
合成线路图示例如下：
碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：
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 |
| 开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
| 完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
回答下列问题：
(1)工业上常用一定浓度的纯碱溶液清洗铁屑，目的是。
(2)加入少量NaHCO3的目的是调节溶液的pH至 a，a的范围是。
(3)已知室温下，Al(OH)3的Ksp=1.3×10-33，当pH=5时，溶液中c(Al3+)=
(4)在实际生产中，反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量，若参与反应的O2有11.2L（标准状况），则相当于节约NaNO2的物质的量为；O2参与反应的离子方程式为
(5)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+离子，可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合离子。该水解反应的离子方程式为。