【化学选修2：化学与技术】(15分)
工业上为了使原料和能量得到充分的利用，常常采用循环操作。
I、利用热化学循环制氢能缓解能源矛盾。最近研究发现，复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可用于热化学循环分解水制氢。MnFe2O4的制备：
已知Fe3+、Mn2+沉淀的pH如右表所示。
| |
开始沉淀 |
完全沉淀 |
| Fe3+ |
2.7 |
4.2 |
| Mn2+ |
8.3 |
10.4 |
(1)此工艺中理论上投入原料Fe(NO3)3和Mn(NO3)2的物质的量之比应为 。
(2)控制pH的操作中m的值为 。
II、用MnFe2O4热化学循环制取氢气：
(3)由上可知，H2燃烧的热化学方程式是 。
(4)该热化学循环制取氢气的优点是 
(填字母编号)。
A．过程简单、无污染 
B．物料可循环使用
C．氧气和氢气在不同步骤生成，安全且易分离
III、工业上可用H2、HCl通过下图的循环流程制取太阳能材料高纯硅。
反应①
反应②：
（5）上图中，假设在每一轮次的投料生产中，硅元素没有损失，反应①中HCl的利用率和反应②中H2的利用率均为75％。则在下一轮次的生产中，需补充投入HCl和H2的体积比是 。
《有机化学基础》
（1）根据结构对有机物进行分类，有助于对其性质的掌握。
① 有机物苯属于 (填字母)。
a.芳香烃 b.烯烃 c.炔烃
② 下列有机物属于酚类的是 (填字母)。
③ 纤维素属于 (填字母)。
a.糖类 b.油脂 c.蛋白质
（2）柴胡红景天中的活性成分之一是鞣花酸（结构式如右图）。
①鞣花酸的分子式为 ；
②鞣花酸分子中含氧官能团为 和 （写名称）；
③1mol鞣花酸最多可与 mol Br2发生取代反应；
1mol鞣花酸最多可与含 mol NaOH的溶液发生反应.
（3）莽草酸是一种合成治疗禽流感药物达菲的原料，鞣酸存在于苹果、生石榴等植物中．
①区别两种酸的方法是 。
莽草酸与溴水的反应方程式： 。
②等物质的量的两种酸与足量NaOH溶液反应，消耗氢氧化钠物质的量之比是 。
③鞣酸的核磁共振氢谱图(H核磁共振谱图)上有 个吸收峰。
本题为选做题，包括A、B两题。选学《化学与生活》模块的考生答A题，选学《有机化学基础》模块的考生答B题，每位考生只可选做1题。若两题都作答，则以A题计分。
A．《化学与生活》
（1）改善环境质量已成为全球共识。保护环境，人人有责。
①空气质量报告的各项指标可以反映出该地区的空气质量状况，下列不需要监测的成分是 （填字母）。
A． SO2 B． N2 C． 可吸入颗粒物
②pH＜ 的雨水称为酸雨，煤炭燃烧产生的SO2所形成的酸雨，其最终的主要成分是 （填化学式）。
③煤中加入石灰石可以大大减少SO2的排放，发生反应的化学方程式： 。
（2）保持营养均衡，合理使用药物是人类健康的重要保证。
①人体内提供能量的主要营养物质为 、糖类和蛋白质，人体内蛋白质在蛋白酶作用下水解的最终产物是 。
②维生素C能防治坏血病并具有还原性，验证维生素C有还原性可以使用淀粉溶液和 试剂共同完成。
③咽喉发炎的病人可以使用药物 （填“氢氧化铝”或“青霉素”），起到杀菌消炎作用。
④阿司匹林（
）在人体内可以水解为水杨酸（ 
）和一种生活中常见的酸味剂，具有解热镇痛疗效，写出其水解的化学方程式： 。
（3）(4分)材料是人类生活的物质基础，新型材料的制造则是科技快速发展的重要标志。
①钢铁是制造铁路、桥梁、轮船等的主要材料，钢铁在潮湿的空气中主要发生 腐蚀（填“吸氧”或“析氢”），腐蚀时Fe作为原电池的 极。
②目前，很多地方使用的泡沫塑料快餐具的主要成分是聚苯乙烯（简称EPS），聚苯乙烯属于 （填字母）。
A． 无机非金属材料 B． 金属材料 C． 有机高分子材料
③工业上生产玻璃、水泥都要用到的原料是 。
氮氧化物进入大气后，可能会形成硝酸型酸雨，因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理。
（1）用NaOH可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：2NO2 + 2NaOH 
NaNO2 + NaNO3 + H2O 反应中，还原剂是 ，NO2 + NO + 2NaOH 2NaNO2 + H2O 反应中，氧化产物和还原产物之比为 。
（2）NO2和Br2蒸汽都是红棕色气体，下列可以用来鉴别这两种气体的试剂是 。
| A．用氢氧化钠溶液 | B．淀粉碘化钾溶液 | C．用硝酸银溶液 | D．用蒸馏水 |
（3）汽车尾气中含有一氧化氮和一氧化碳，消除这两种物质对大气污染的方法是安装催化转化器，使它们发生反应生成两种对大气无污染的气体，该反应的化学方程式为 。
（4）氨气也可用来处理氮氧化物，例如：氨气与二氧化氮反应生成氮气和水，写出该反应的化学方程式： ，若某工厂排出的废气中二氧化氮含量为0.5%（体积分数），处理1000m3（标准状况）这种废气，需要 千克氨气。（结果保留两位小数）
我国政府为了消除碘缺乏病，规定在食盐中必须加人适量的碘酸钾。检验食盐中是否加碘，可利用如下反应： KIO3 + KI + H2SO4 
K2SO4 + I2 + H2O
（1）将上面氧化还原反应的化学方程式配平。
（2）该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
（3）如果反应中转移0.5mol电子，则生成I2的物质的量为
（4）若要提取生成的碘，所用的萃取剂可以是 (填序号)。
①水 ②酒精 ③淀粉溶液 ④苯
（5）加碘食盐不能长时间炖炒，且应避热保存，主要原因是 。
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