【化学—选修3 物质结构与性质】
A、B、C、D、E是原子序数逐渐增大的1-36号元素。A原子核外有4个原子轨道填充了电子；B的第一电离能比同周期相邻元素的第一电离能大，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素氢化物中最大；C的最高化合价和最低化合价的代数和为4；D原子的M层和N层电子数均比E原子少4个，E是人体必须的微量元素。
试根据
以上信息，回答下列问题：
（1）A原子的电子排布图 ，E原子的外围电子排布式为 。
（2）AC2分子中含有 个π键。
（3）含C50%的C的氧化物的空间构型为_________，C的原子轨道采用______杂化。
（4）写出A的常见氧化物与B的氧化物中互为等电子体的一组 。
（5）已知D的晶体在不同温度下有A、B两种堆积方式，则A、B两晶胞中D原子的配位数之比 ; 晶体的密度之比为 。
早在2004年，国家食品监督局就发出“警惕食品中丙烯酰胺（CH2=CHCONH2）”的公告，丙烯酰胺会在长期炸制食物过程中产生，具有中等毒性，它对人体可造成神经毒性和遗传毒性。已知：有机物H是丙烯酰胺的相邻同系物；A为气态烃，标准状况下密度为2.5g / L，其分子中有2个甲基；F为六元环状化合物。回答下列问题：
（1）写出G的结构简式__________________ K的结构简式_____________________
（2）指明下列反应类型：A→B：___________________E→G：___________________
（3）写出下列化学方程式：
C→D______________________________________________________________
E→F_______________________________________________________________
（4）下列关于丙烯酰胺的说法，不正确的是________（填选项序号）
①丙烯酰胺所有碳、氮原子不可能在一个平面内 ②人们应改善膳食习惯，少食油炸食品
③丙烯酰胺可发生加成和水解反应 ④酰胺类物质其实就是蛋白质
（5）写出有机物H所有同种类别的同分异构体的结构简式：
__________________________________________________________________________
实验室用乙酸和正丁醇（CH3CH2CH2CH2OH）制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表。
请回答有关问题。
Ⅰ．乙酸正丁酯粗产品的制备（图见右上）
在三孔圆底烧瓶中加入沸石、18.5 mL正丁醇和15.4 mL冰醋酸，再加3～4滴浓硫酸。然后安装分水器
（作用：实验过程中不断分离除去反应生成的水）、温度计及冷凝管（起回流作用），加热使之反应。反应时加热有利于提高酯的产率，但温度过高酯的产率反而降低，其可能的原因是： （答一点即可）
Ⅱ．乙酸正丁酯粗产品的精制
(1)①将圆底烧瓶中的液体转入分液漏斗中，并用饱和Na2CO3溶液洗涤有机层，该步操作的目的是 ②用分液法可分离上述有机层和水层，取出有机层的操作是
(2)将酯层进行蒸馏。蒸馏收集乙酸正丁酯产品时，应将温度控制在 左右
Ⅲ．计算产率
称量制得的乙酸正丁酯的质量为12.76 g，则乙酸正丁酯的产率为
(14分)已知A为蓝色溶液，B、C、I、K为单质，其余均为化合物。B、L、K 常温下为无色无味气体，I为有色有刺激性气味气体。G为黑色固体，F的焰色反应显紫色(透过钴玻璃观察)。反应⑤中，产物F、P的物质的量之比为1：1。各物质转化关系如下图：
回答下列问题：
（1）P的电子式是_________；I所含元素在元素周期表中的位置是________________；
（2）写出反应①的离子方程式： ______________________________________________；
（3）M的水溶液呈___________（填“酸性”“碱性”“中性”），用离子方程式说明原因：______________________________________________________________
（4）用惰性电极电解400.00mL A溶液，一段时间后测得溶液pH＝1，此时需要向溶液中加入___________，其质量为______g，才能使溶液恢复到电解前的状态（不考虑溶液体积变化）。
最近科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如下：
（1）上述流程中碳酸钾溶液所起的作用是： ；
（2）分解池中反应的化学方程式为 ；
（3）在合成塔中，若有4.4 kg CO2与足量H2恰好完全反应，生成气态的水和甲醇气体，可放出4947 kJ
的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式：
；
（4）从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，实际生产中采用300℃的高温，原因之一是考虑到催化剂的催化活性，原因之二是 ；
（5）右图是甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为：2CH3OH + 3O2＝2CO2 + 4H2O则：a处通进的物质是 （写名称）；电极d的名称是 极；电极c处发生的电极反应方程为： 。
影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法通过图1所示装置研究反应速率的有关问题。
图1 图2
（1）取一段镁条，用砂纸擦去表面的氧化膜，使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。足量镁条与一定量盐酸反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图2所示。
①请在下图的方框中画出上述反应的速率与时间的关系曲线。（请在图上标明相应的数值）
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图3
②在前4min内，镁条与盐酸的反应速率逐渐加快，在4min之后，反应速率逐渐减慢，请简述其原因：____________________________________________
_____________________________________________________________________。
（2）某同学发现，纯度、质量、表面积都相同的两铝片与H+浓度相同的盐酸和硫酸在同温同压下反应时产生氢气的速率差别很大，铝和盐酸反应速率更快。他决定对其原因进行探究。填写下列空白：
①该同学认为：由于预先控制了反应的其他条件，那么，两次实验时反应的速率不一样的原因，只有以下五种可能：
原因Ⅰ：Cl-对反应具有促进作用，而SO42-对反应没有影响；
原因Ⅱ：_______________________________________________________；
原因Ⅲ：Cl-对反应具有促进作用，而SO42-对反应具有阻碍作用；
原因Ⅳ：Cl-、SO42-均对反应具有促进作用，但Cl-影响更大；
原因Ⅴ：________________________________________________________。
②该同学设计相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片，分别放入到盛有同体积、c(H+)相同的稀硫酸和盐酸的试管（两试管的规格相同）中：
a．在盛有硫酸的试管中加入少量NaCl或KCl固体 ，观察反应速率是否变化；
b．在盛有盐酸的试管中加入少量Na2SO4或K2SO4固体，观察反应速率是否变化。
若观察到实验a中 ，实验b中 ，则说明原因Ⅲ是正确的。依次类推。该同学通过分析实验现象，得出了结论：Cl-对反应具有加速作用。
并进行了两组实验，即得出了正确结论。他取了两片等质量、外形和组成
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