2017 年 12 月,全球首条光伏高速公路亮相济南。下列有关说法正确的是( )

A. 光伏发电将化学能转变为电能 B. 光伏发电代替燃煤发电可减少雾霾
C. 汽车尾气中的 CO2 会造成酸雨 D. 光伏发电所用太阳能电池板的主要材料是二氧化硅
【有机化学基础】香料G的一种合成工艺如下图所示:

核磁共振氢谱显示A有两种峰,且峰面积之比为1∶1,且不含C=C。
已知:CH3CH2CH==CH2
CH3CHBrCH==CH2
CH3CHO+CH3CHO
CH3CHOHCH2CHO
CH3CHOHCH2CHO
CH3CH==CHCHO+H2O
请回答:
(1)A的结简式为_______________,G中除苯环外官能团的名称为___________________。
(2)检验M已完全转化为N的实验操作和现象是:_______________,则M已完全转化为N。
(3)有学生建议,将M→N的转化用KMnO4(H+)代替O2,老师认为不合理,原因是_____________。
(4)K→L的化学方程式为___________________________,反应类型为______________。
(5)F是M的同系物,比M多一个碳原子。满足下列条件的F的同分异构体有________种(不考虑立体异构):①能发生银镜反应,②能与溴的四氯化碳溶液加成,③苯环上有2个取代基;这些同分异构体中,其中不含甲基、碳原子在苯环两侧对称分布的同分异构体的结构简式为__________________。
(6)以丙烯和NBS试剂为原料制备甘油(丙三醇),请设计合成路线(其他无机原料任选):__________【请用以下方式表示:A
B…
目标产物】。
【物质结构与性质】磷化硼(BP)是一种受关注的耐磨涂层材料,可作为钛等金属表面的保护薄膜。
(1)三溴化硼和三溴化磷混合物在高温条件下与H2反应可以制得BP。
①上述反应的化学方程式为________________________;
②磷原子中存在_____种不同能量的电子,电子占据的最高能层符号为_______。
③常温下,三溴化磷是淡黄色发烟液体,可溶于丙酮、四氯化碳中,该物质属于______晶体(填晶体类型)。
(2)已知磷酸是中强酸,硼酸是弱酸;pKa= -lgKa。
①有机酸的酸性强弱受邻近碳上取代原子的影响,如酸性:BrCH2COOH >CH3COOH。据此推测,pKa:AtCH2COOH____ClCH2COOH(填“>”、“<”、“=”)
②磷酸是三元酸,写出两个与PO43-具有相同空间构型和键合形式的分子或离子_________________。
③硼酸是一元酸,它在水中表现出来的弱酸性,并不是自身电离出氢离子所致,而是水分子与B(OH)3结合,生成一个酸根离子,该阴离子的结构式为:_________(若存在配位键,请用箭头标出)。
(3)高温陶瓷材料Si3N4的成键方式如图1所示,结构中N—Si—N的键角比Si—N—Si的键角大,其原因是_____________________________________。

(4)磷化硼的晶体结构如图2所示。晶胞中P原子的堆积方式为________(填“简单立方”、“体心立方”或“面心立方最密”)堆积。若该晶体中最邻近的两个P原子之间的距离为a nm,则晶体密度为__________g·cm-3(只需列出计算式)。
锰的用途非常广泛,以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3,还含有铁、镍、钴的碳酸盐及SiO2杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下:

已知25℃,部分物质的溶度积常数如下:
物质 | Mn(OH)2 | Co(OH)2 | Ni(OH)2 | Fe(OH)3 | MnS | CoS | NiS |
Ksp | 2.1×10-13 | 3.0×10-16 | 5.0×10-16 | 1.1×10-36 | 1.0×10-11 | 5.0×10-22 | 1.0×10-22 |
(1)步骤Ⅰ中,为加快溶浸速率,可采取的措施是____________________(至少答两条)
(2)步骤Ⅱ中,加氨水调节溶液的pH为5.0~6.0,则滤渣1的成分主要为______(填化学式);已知MnO2的作用为氧化剂,“除杂1”中涉及的离子方程式为:NH3﹒H2O+H+==NH4+ +H2O、__________________、___________________。
(3)步骤Ⅲ中,所加(NH4)2S的浓度不宜过大的原因是_______________________。
(4)滤液2中,c(Co2+) :c(Ni2+)=_______________。
(5)将质量为a㎏的碳酸锰矿经上述流程处理后得到单质Mn b kg。若每一步都进行完全,假设滤渣1为含铁元素的纯净物,质量为c kg,则原碳酸锰矿中MnCO3的质量分数为_________(用含a、b、c的式子表达,无需化简)。
固定利用CO2对减少温室气体排放意义重大。CO2加氢合成甲醇是CO2综合利用的一条新途径。CO2和H2在催化剂作用下发生反应:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0
(1)测得甲醇的理论产率与反应温度、压强的关系如图所示。

①下列措施能使CO2的转化率提高的是____(填序号)。
A.增大压强 B.升高温度 C.增大H2投料比 D.用更高效的催化剂
②在220℃、5.0MPa时,CO2、H2的转化率之比为___________。
③将温度从220℃降低至160℃,压强从5.0MPa减小至3.0MPa,化学反应速率将_____(填“增大”“减小”或“不变”下同),CO2的转化率将_____。
④200℃时,将0.100 mol CO2和0.275 mol H2充入1 L密闭容器中,在催化剂作用下反应达到平衡。若CO2的转化率为25%,,则此温度下该反应的平衡常数表达式K=_____________(只用数字填,不必计算出结果)。
(2)若H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为-285.8kJ·mol﹣1和-726.5kJ·mol﹣1,则由CO2和H2生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为________________________________。
(3)甲醇电解法制氢气比电解水法制氢气的氢的利用率更高、电解电压更低。电解装置如图。

电源的正极为_____(填序号a或b)。其中阳极的电极反应式为_________________;标况下,每消耗1mol甲醇则生成H2的体积为____。
磷化铝、磷化锌、磷化钙与水反应产生高毒的PH3气体(熔点为-132℃,还原性强、易自燃),可用于粮食熏蒸杀虫。卫生安全标准规定:当粮食中磷化物(以PH3计)的含量低于0.05mg·kg-1时算合格。可用以下方法测定粮食中残留的磷化物含量:

【操作流程】安装吸收装置→PH3的产生与吸收→转移KMnO4吸收溶液→亚硫酸钠标准溶液滴定。
【实验装置】C中盛100 g原粮,D中盛有 20.00 mL 1.12×10-4 mol • L-1KMnO4溶(H2SO4酸化)。
请回答下列问题:
(1)仪器C的名称是_________;原粮最好先打成粉末,其原因是_____________。
(2)磷化钙与水反应有化学方程式为_____________________________________;检查整套装置气密性良好的方法是_______________________________________。
(3)A中盛装KMnO4溶液的作用是除去空气中的还原性气体;B中盛装焦性没食子酸的碱性溶液,其作用是吸收空气中的O2,防止___________;通入空气的作用是____________。
(4)D中PH3被氧化成磷酸,所发生反应的离子方程式为_________________________。
(5)把D中吸收液转移至容量瓶中,加水稀释至250mL,取25.00mL于锥形瓶中,用5.0×10-5mol • L-1的Na2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗标Na2SO3准溶液11.00mL,则该原粮中磷化物(以PH3计)的含量为______mg • kg-1,该原粮质量________(填“合格”或“不合格”)。
