阿司匹林（乙酰水杨酸）已应用百年，成为医药史上三大经典药物之一，至今它仍是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药，也是作为比较和评价其他药物的标准制剂。乙酰水杨酸受热易分解，分解温度为128~135℃。某学习小组在实验室以水杨酸（邻羟基苯甲酸）与醋酸酐[（CH3CO）2O]为主要原料合成该物质，设计的合成路线为：
一、制备K
二、提纯
方案1
方案2
主要试剂和产品的物理常数
| 名 称 |
相对分子质量 |
熔点或沸点（0C） |
水 |
醇 |
醚 |
| 水杨酸 |
138 |
158(熔点) |
微溶 |
易溶 |
易溶 |
| 醋酸酐 |
102 |
139.4(沸点) |
反应 |
可溶 |
易溶 |
| 乙酰水杨酸 |
180 |
135(熔点) |
微溶 |
可溶 |
微溶 |
请根据以上信息回答下列问题：
（1）①合成阿斯匹林时，还会生成一些副产品，其中有一种是高分子，为了分离此物质，方案1中加入A物质为 ▲ 溶液。
②本方案抽滤后进行洗涤，其具体操作是 ▲ 。
（2）方案2为改进的提纯方法，称为重结晶提纯法。
①该方案中步骤1除了选用乙酸乙酯外，还可选择下列哪些
试剂 ▲ 。
A. 乙醇 B. 蒸馏水 C. 乙醚
②步骤2回流的装置如图所示，写出仪器a的名称 ▲ ，使用温度计的目的是 ▲ ，冷凝水的流向为 ▲ 。
③方案2所得产品的有机杂质要比方案1少的原因是 ▲ 。
（3）该学习小组在实验中原料用量：2.0g水杨酸、5.0ml醋酸酐（ρ＝1.08g·cm-3），
最终称量产品m="2.2g" ，则乙酰水杨酸的产率为 ▲ 。
短周期元素形成的常见非金属固体单质 A 与常见金属单质 B，在加热条件下反应生成化合物 C，C 与水反应生成白色沉淀 D 和气体 E，D 既能溶于强酸，又能溶于强碱。E 在足量空气中燃烧产生刺激性气味的气体 G，G 在大气中能导致酸雨的形成。E 被足量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液 F。溶液 F 在空气中长期放置发生反应，生成物之一为 H。H 与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。请回答下列问题：
（1）组成单质 A 的元素位于周期表中第__________ 周期，第___________ 族。
（2）B 与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：_____________________。
（3）G 与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯。该反应的氧化产物为__________，当生成 2mol 二氧化氯时，转移电子___________mol。
（4）溶液 F 在空气中长期放置生成 H 的化学方程式为：________________________。
（5）H 的溶液与稀硫酸反应产生的现象为_______________________。
铁及其化合物与生产、生活关系密切。
Ⅰ.为防止远洋轮船的钢铁船体在海水中发生电化学腐蚀，通常把船体与浸在海水里的Zn块相连，或与蓄电池这样的直流电源的 极（填“正”或“负”）相连。
II．为了探究原电池和电解池的工作原理，某研究性学习小组分别用下图所示的装置进行实验。据图回答问题。
用图甲所示装置进行第一组实验时：
（1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu作电极的是 （填序号）。
| A．石墨 | B．镁 | C．银 | D．铂 |
（2）实验过程中，SO42− （填“从左向右”“从右向左”或“不”）移动
（3）滤纸上发生的化学方程式为： 。
III．该小组同学用图乙所示装置进行第二组实验时发现，两极均有气体产生，且Y极溶液逐渐变成紫红色：停止实验观察到铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料知，高铁酸根（FeO42-）在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息，回答下列问题：
（4）电解过程中，X极溶液的pH （填“增大”“减小”或“不变”）。
（5）电解过程中，Y极发生的电极反应为4OH−－4e−=2H2O+O2↑和 。
（6）电解进行一段时间后，若在X极收集到672mL气体，Y电极（铁电极）质量减小0．28g，则在Y极收集到气体为 mL（均已折算为标准状况时气体体积）。
全国各地都遭遇“十面霾伏”。其中，机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气质量恶化贡献较大。
Ⅰ.（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)
2CO2(g)+ N2(g) △H＜0
若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 （填代号）。（下图中υ正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）
（2）机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H＝－867 kJ/mol
2NO2(g)
N2O4(g) △H＝－56.9 kJ/mol
H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式： 。
Ⅱ.SO2和NOx都是大气污染物。
（3）空气中的NO2可形成硝酸型酸雨，该反应的化学方程式是
（4）利用氨水可以将SO2和NO2吸收，原理如下图所示：
NO2被吸收的离子方程式是 。
（5）利用下图所示装置（电极均为惰性电极）也可吸收SO2，并用阴极排出的溶液吸收NO2。
①a为电源的 （填“正极”或“负极”），阳极的电极反应式为 。
②在碱性条件下，用阴极排出的溶液吸收NO2，使其转化为无害气体，同时有SO32－生成。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（6）工业制硫酸的过程中利用反应2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g）；△H<0，一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，则下列说法正确的是 。
| A．若反应速率v(SO2)=v(SO3)，则可以说明该可逆反应已达到平衡状态 |
| B．保持温度和容器体积不变，充入2 mol N2，化学反应速率加快 |
| C．平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，各反应物的转化率一定都增大 |
| D．平衡后移动活塞压缩气体，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大 |
E．保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大
F．平衡后升高温度，平衡常数K增大
甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：
| 化学反应 |
平衡 常数 |
温度℃ |
|
| 500 |
800 |
||
①2H2（g）+CO（g） CH3OH（g） |
K1 |
2.5 |
0.15 |
| ②H2（g）+CO2（g）H2O （g）+CO（g） |
K2 |
1.0 |
2.50 |
| ③3H2（g）+CO2（g）CH3OH（g）+H2O （g） |
K3 |
|
|
（1）反应②是 （填“吸热”或“放热”）反应。
（2）某温度下反应①中H2的平衡转化率（a）与体系总压强(P)的关系，如图所示。
则平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A) K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3= （用K1、K2表示）。
（3）在3 L容积可变的密闭容器中发生反应②，已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如图所示，
若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是 。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是 。
某化学小组模拟“侯氏制碱法”，以NaCl、NH3、CO2和H2O等为原料制取NaHCO3，然后再将NaHCO3灼烧制成Na2CO3。若灼烧的时间较短，NaHCO3分解不完全，该小组对一份加热了t1 min的NaHCO3 样品的组成进行了以下探究：取加热了t1 min的NaHCO3样品29.6 g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸，并不断搅拌。随着盐酸的加入，溶液中有关离子的物质的量的变化如图所示。
（1）则曲线d对应的溶液中的离子是 （填离子符号下同）；曲线b对应的溶液中的离子是 ；该样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比是 ；
（2）若取42.0 g NaHCO3 固体，加热了t2 min后，剩余固体的质量为29.6g。如果把剩余固体全部加入到400 mL 2mol·L—1的盐酸中，则充分反应后溶液中H+ 的物质的量浓度为 （设溶液体积变化忽略不计）
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