[有机化学基础] 有机物H是一种重要的医药中间体。其结构简式如图所示：
合成H的一种路线如下：
已知以下信息：
①有机物A遇氯化铁溶液发生显色反应，其分子中的苯环上有2个取代基，且A的苯环上一氯代物有2种。 ②J能发生银镜反应。
请回答下列问题：
（1）I的名称是 。G生成H的反应类型是 。
（2）B的含氧官能团名称是 ；E生成F的化学方程式为 。
（3）在一定条件下，A与J以物质的量比1∶1反应生成功能高分子材料K，K的结构简式为 。
（4）已知：
，C与E以物质的量比1∶1混合在催化剂、加热条件下反应，写出化学方程式 。
（5）L是B的同分异构体，L符合下列条件的结构有 种（不考虑立体结构）。
①与B具有相同的官能团；②遇氯化铁溶液发生显色反应。
[物质结构与性质]
已知碳元素能形成多种金属碳化物，如碳化钙，俗称为电石。
（1）电石（CaC2）是用CaO与焦炭在电炉中加强热反应生成的，写出此反应的化学方程式 ，CaC2中含有化学键的类型为 ，C22－与N2互为等电子体，C22－的电子式可表示为 ，其中σ键和π键数目之比为 。
（2）已知MgO、CaO的熔点分别为2852℃、2614℃，分析熔点差异的原因是 。
（3）苯丙氨酸是一种重要的氨基酸，其结构如图所示，分子中第一电离能最大的原子价电子排布式是 ，其中碳原子的杂化方式有 。
（4）已知CaF2晶体（如图，Ca2＋处于面心）的密度为ρg/cm3，NA为阿伏加德常数，相邻的两个Ca2＋的核间距为a cm，则CaF2的摩尔质量（M）可以表示为 g/mol。
【化学——选修2化学与技术】硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。
（1）工业制硫酸时所用硫铁矿的主要成分为FeS2，其中硫元素的化合物为 。
（2）硫酸的最大消费渠道是化肥工业，用硫酸制造的常见化肥有 (任写一种)。
（3）硫酸生产中，根据化学平衡原理来确定的条件或措施有 (填写序号)。
A．矿石加入沸腾炉之前先粉碎 B．使用V2O5作催化剂
C．转化器中使用适宜的温度 D．净化后的炉气中要有过量的空气
E．催化氧化在常压下进行 F．吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3
（4）在硫酸工业中，通过下列反应使二氧化硫转化为三氧化硫：
2SO2(g)＋O2(g) 
2SO3(g) ΔH＝－98.3 kJ·mol－1
在实际工业生产中，常采用“二转二吸法”，即将第一次转化生成的SO2分离后，将未转化的SO2进行二次转化，假若两次SO2的转化率均为95%，则最终SO2的转化率为 。
（5）硫酸的工业制法过程涉及三个主要的化学反应及相应的设备(沸腾炉、转化器、吸收塔))。
①三个设备分别使反应物之间或冷热气体间进行了“对流”。请简单描述吸收塔中反应物之间是怎样对流的。
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②工业生产中常用氨—酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染、废物利用的目的。用化学方程式表示其反应原理。(只写出2个方程式即可)
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（6）实验室可利用硫酸厂炉渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO4•7H2O)，聚铁的化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3﹣0.5n]m，制备过程如图所示，下列说法正确的是 。
A．炉渣中FeS与硫酸和氧气的反应的离子方程式为：4FeS+3O2+12H+═4Fe3++4S↓+6H2O
B．气体M的成分是SO2，通入双氧水得到硫酸，可循环使用
C．向溶液X中加入过量铁粉，充分反应后过滤得到溶液Y，再将溶液Y蒸发结晶即可得到绿矾
D．溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，若其pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏大
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。
（1）将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等。
已知：①Fe2O3(s) + 3C(石墨) = 2Fe(s) + 3CO(g) △H 1 = +489.0 kJ·mol－1
②C(石墨) +CO2(g) = 2CO(g) △H 2 = +172.5 kJ·mol－1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为 。
（2）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取一定体积CO2和H2的混合气体（物质的量之比为1∶3），加入恒容密闭容器中，发生上述反应，反应过程中测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系如图1所示，则该反应的ΔH 0（填“>”、“<”或“＝”）。
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2所示，曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ KⅡ(填“>”、“<”或“＝”)。判断的理由 。
（3）以CO2为原料还可以合成多种物质。
①工业上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为 。开始以氨碳比=3进行反应，达平衡时CO2的转化率为60％，则NH3的平衡转化率为 。
②将足量CO2通入饱和氨水中可得氮肥NH4HCO3，已知常温下一水合氨Kb=1.8×10－5，碳酸一级电离常数Kb=4.3×10－7，则NH4HCO3溶液呈 （填“酸性”、“中性”、“碱性”）。
铁及其化合物在工农业生产、环境保护等领域中有着重要的作用。
（1）硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·12H2O]广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等。写出硫酸铁铵溶液中离子浓度的大小顺序 。
（2）FeSO4/KMnO4工艺与单纯混凝剂[FeCl3、Fe2(SO4)3]相比，大大降低了污水处理后水的浑浊度，显著提高了对污水中有机物的去除率。二者的引入并未增加沉降后水中总铁和总锰浓度，反而使二者的浓度降低，原因是在此条件下(pH约为7)KMnO4可将水中Fe2+、Mn2+氧化为固相的+3价铁和+4价锰的化合物，进而通过沉淀、过滤等工艺将铁、锰除去。已知：Ksp(Fe(OH)3＝4.0×10－38，则沉淀过滤后溶液中c(Fe3+)约为 mol·L－1。写出生成+4价固体锰化合物的反应的离子方程式 。
（3）新型纳米材料ZnFe2Ox，可用于除去工业废气中的某些氧化物。制取新材料和除去废气的转化关系如图：
用ZnFe2Ox除去SO2的过程中，氧化剂是 。(填化学式)
（4）工业上常采用如图所示电解装置，利用铁的化合物将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫。先通电电解，然后通入H2S时发生反应的离子方程式为：2[Fe(CN)6]3－＋2CO＋H2S＝2[Fe(CN)6]4－＋2HCO＋S↓。电解时，阳极的电极反应式为 ；电解过程中阴极区溶液的pH (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(14 分) 对氯苯甲酸是合成非甾族消炎镇痛药的中间体，还能用于燃料和农药的合成，实验室中制备对氯苯甲酸的反应、装置图如下：
+MnO2 
常温条件下的有关数据如下表所示：
| 相对分子质量 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g·cm－3 | 颜色 | 水溶性 |
对氯甲苯 | 126.5 | 7.5 | 162 | 1.07 | 无色 | 难溶 |
对氯苯甲酸 | 156.5 | 243 | 275 | 1.54 | 白色 | 微溶 |
对氯苯甲酸钾 | 194.5 | 具有盐的通性，属于可溶性盐 | ||||
实验步骤：在规格为250mL的装置A中加入一定量的催化剂、适量KMnO4、100mL水；安装好装置，在滴液漏斗中加入6.00mL对氯甲苯，在温度为93℃左右时，逐滴滴入对氯甲苯；控制温度在93℃左右，反应2h，过滤，将滤渣用热水洗涤，使洗涤液与滤液合并，加入稀硫酸酸化，加热浓缩；然后过滤，将滤渣用冷水进行洗涤，干燥后称量其质量为7.19g。
请回答下列问题：
（1）装置B的名称是 。
（2）量取6.00mL对氯甲苯应选用的仪器是 。（填选仪器序号）
A．10mL量筒 B．50mL容量瓶 C．50mL酸式滴定管 D．50mL碱式滴定管
（3）控制温度为93℃左右的方法是 。对氯甲苯的加入方法是逐滴加入而不是一次性加入，原因是 。
（4）第一次过滤的目的是 ，滤液中加入稀硫酸酸化，可观察到的实验现象是 。
（5）第二次过滤所得滤渣要用冷水进行洗涤，其原因是 。
（6）本实验的产率是 （填标号）。A．60% B．70% C．80% D．90%
