CuSO4溶液是中学化学及工农业生产中常见的一种试剂。
（1）某同学配制CuSO4溶液时，向盛有一定量硫酸铜晶体的烧杯中加入适量的蒸馏水，并不断搅拌，结果得到悬浊液。他认为是固体没有完全溶解，于是对悬浊液加热，结果发现浑浊更明显了，随后，他向烧杯中加入了一定量的 溶液，得到了澄清的CuSO4溶液。
（2）该同学利用制得的CuSO4溶液，进行以下实验探究。
①图一是根据反应Zn + CuSO4== Cu + ZnSO4设计成的锌铜原电池。Cu极的电极反应式是 ，盐桥中是含有琼胶的KCl饱和溶液，电池工作时K+向 移动（填“甲”或“乙”）。
②图二中，Ⅰ是甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，该同学想在Ⅱ中实现铁上镀铜，则b处通入的是 （填“CH4”或“O2”），a处电极上发生的电极反应式是 ；当铜电极的质量减轻3.2g，则消耗的CH4在标准状况下的体积为 L。
（3）反应一段时间后，燃料电池的电解质溶液完全转化为K2CO3溶液，以下关系正确的是 。
| A．c(K+)+c(H+)=c(HCO3-)+ c(CO32-)+c(OH-) |
| B．c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3) |
| C．c(K+)>c(CO32-)>c(H+)>c(OH-) |
| D．c(K+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-) |
E．c(K+)= 2c(CO32-)+ c(HCO3-)+c(H2CO3)
海水资源的利用具有广阔前景。海水中主要离子的含量如下：
| 成分 |
含量/(mg L－1) |
成分 |
含量/(mg L－1) |
| Cl－ |
18980 |
Ca2+ |
400 |
| Na+ |
10560 |
HCO3- |
142 |
| SO42 |
2560 |
Br－ |
64 |
| Mg2+ |
1272 |
|
|
电渗析法淡化海水示意图如图所示，其中阴（阳）
离子交换膜仅允许阴（阳）离子通过。
①阳极主要电极反应式是 。
②在阴极附近产生少量白色沉淀，其成分有 和CaCO3，
生成CaCO3的离子方程式是 。
③淡水的出口为 （填“a”、“b”或“c”）。
（2）利用海水可以提取溴和镁，提取过程如下：
①提取溴的过程中，经过2次Br－→Br2转化的目的是 ，吸收塔中发生反应的离子方程式是 。解释通空气的目的是 。
②从MgCl2溶液中得到MgCl2·6H2O晶体的主要操作是 、过滤、洗涤、干燥。
③依据上述流程，若将10 m3海水中的溴元素转化为工业溴，至少需要标准状况下Cl2的体积为
L（忽略Cl2溶解,溴的相对原子质量：80）。
碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是理想，更是一种值得期待的新的生活方式，请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
（1）近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应化学方程式为：
____C+____K2Cr2O7 + ====___CO2↑+ ____K2SO4 + ____Cr2（SO4）3+ ____H2O
请完成并配平上述化学方程式。
其中氧化剂是________________，氧化产物是_________________
（2）甲醇是一种新型燃料，甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：
CO（g）+ 2H2（g）
CH3OH（g）△H1＝－116 kJ·mol－1
①已知：
△H2＝－283 kJ·mol－1
△H3＝－242 kJ·mol－1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气时的热化学方程为 ；
②在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃、270℃三种温度下合成甲醇的规律。下图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。请回答：
ⅰ）在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是
ⅱ）利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下CO（g）+ 2H2（g） CH3OH（g）的平衡常数K= 。
③在某温度下，将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中，5min时达到平衡，各物质的物质的浓度(mol•L-1)变化如下表所示：
| |
0min |
5min |
10min |
| CO |
0.1 |
|
0.05 |
| H2 |
0.2 |
|
0.2 |
| CH3OH |
0 |
0.04 |
0.05 |
若5min～10min只改变了某一条件，所改变的条件是 ；且该条件所改变的量是 。
邻羟基桂皮酸是合成香精的重要原料，下为合成邻羟基桂皮酸的路线之一：
试回答下列问题：
（1）化合物Ⅰ的名称是 ；化合物II→化合物III 的有机反应类型: ；
（2）化合物III 在银氨溶液中发生反应化学方程式: ；
（3）有机物 X 为化合物IV的同分异构体，且知有机物X 有如下特点：
①苯环上的氢有两种，②能与NaHCO3反应放出气体，③能发生银镜反应。
请写出两种化合物X的结构简式_____________________、___________________________
（4）下列说法正确的是 ；
| A．化合物I遇氯化铁溶液呈紫色 |
| B．化合物II能与NaHCO3溶液反应 |
| C．1mol化合物IV完全燃烧消耗 9.5molO2 |
| D．1mol化合物III最多能与3 molH2 反应 |
（5）有机物R（C9H9ClO3）经过反应也可制得化合物IV，则 R 在NaOH 醇溶液中反应的化学方程式为 。
中药葛根是常用祛风解表药物，其有效成分为葛根大豆苷元，用于治疗高血压引起的头疼、头晕、突发性耳聋等症。其合成线路如下：
已知：
； 
请回答以下问题：
（1）物质C的结构简式为
（2）对于葛根大豆苷元，下列说法正确的是
| A．1 mol葛根大豆苷元最多可以和2 molNaOH反应 | B．不发生硝化反应 |
| C．可发生水解反应 | D．与溴水可发生加成或取代反应 |
（3）步骤①变化所需加的试剂是 ，步骤③的反应类型为
（4）物质B发生缩聚反应生成高分子化合物的反应方程式为
（5）写出同时符合下列条件的物质C同分异构体的结构简式 （写一种）
i．不能与Fe3+发生显色反应 ii． 可以发生银镜反应
iii．苯环上有两种不同化学环境的氢原子
（6）有以下合成线路：
请结合所学知识和题给信息，分析上述合成线路的合理性上存在的问题
太阳能电池是利用光电效应实现能量变化的一种新型装置，目前多采用单晶硅和多晶硅作为基础材料。高纯度的晶体硅可通过以下反应获得：
反应①（合成炉）：
反应②（还原炉）：
有关物质的沸点如下表所示：
| 物质 |
BCl3 |
PCl3 |
SiCl4 |
AsCl3 |
AlCl3 |
SiHCl3 |
| 沸点 |
12．1 |
73．5 |
57．0 |
129．4 |
180（升华） |
31．2 |
请回答以下问题：
（1）太阳能电池的能量转化方式为 ；由合成炉中得到的SiHCl3往往混有硼、磷、砷、铝等氯化物杂质，分离出SiHCl3的方法是 。
（2）对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数（记作KP），则反应①的KP＝ ；
（3）对于反应②，在0．1Mpa下，不同温度和氢气配比（H2/SiHCl3）对SiHCl3剩余量的影响如下表所示：
①该反应的△H2 0（填“>”、“<”、“=”）
②按氢气配比5:1投入还原炉中，反应至4min时测得HCl的浓度为0．12mol·L—1，则SiHCl3在这段时间内的反应速率为 。
③对上表的数据进行分析，在温度、配比对剩余量的影响中，还原炉中的反应温度选择在1100℃，而不选择775℃，其中的一个原因是在相同配比下，温度对SiHCl3 剩余量的影响，请分析另一原因是 。
（4）对于反应②，在1100℃下，不同压强和氢气配比（H2/SiHCl3）对SiHCl3剩余量的影响如图27—1所示：
① 图中P1 P2（填“>”、“<”、“=”）
②在图27—2中画出氢气配比相同情况下，1200℃和1100℃的温度下，系统中SiHCl3剩余量随压强变化的两条变化趋势示意图。
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