【題目】1871年門捷列夫最早預言了類硅元素鍺，1886年德國化學家溫克勒發現和分離了鍺元素，并以其祖國的名字命名為“Ge”。鍺是重要的半導體材料，其有機化合物在治療癌癥方面有著獨特的功效。下圖為工業上利用鍺鋅礦(主要成分GeO2和ZnS)來制備高純度鍺的流程。
已知：1．丹寧是一種有機沉淀劑，可與四價鍺絡合形成沉淀；2．GeCl4易水解，在濃鹽酸中溶解度低。
(1)簡述步驟①中提高酸浸效率的措施___________(寫兩種)。
(2)步驟②操作A方法是___________。
(3)步驟③中的物質在___________(填儀器名稱)中加熱。
(4)步驟④不能用稀鹽酸，原因可能是___________。
(5)寫出步驟⑤的化學方程式___________。寫出步驟⑦的化學方程式___________。
(6)請寫出一種證明步驟⑦反應完全的操作方法___________。
【答案】把礦石粉碎；加熱；充分攪拌 過濾 坩堝 防止四價鍺水解；防止GeO2不能充分反應；有利于GeCl4析出 GeCl4＋(2＋n)H2O=GeO2·nH2O＋4HCl GeO2＋2H2
Ge＋2H2O 將反應生成的氣體通入裝有無水硫酸銅的U形管，無現象(其他合理組合亦可)
【解析】
鍺鋅礦在酸浸取下生成四價鍺，再被有機沉淀劑沉淀，。沉淀經灼燒得到GeO2，再與濃鹽酸反應得到GeCl4，其發生水解，得到GeO2·nH2O，脫水得到GeO2。從得到粗品的GeO2再得到高純度的GeO2的整個過程，是為了提高GeO2的純度，最后得到高純度的Ge。
(1)提高酸浸速率，即提高化學反應速率，可以通過粉碎礦石增大礦石與酸的接觸面積、適當的提高溫度，攪拌等等，答案為把礦石粉碎；加熱；充分攪拌；
(2)根據流程圖，經過操作A之后，得到了沉淀和濾液，所以操作A為過濾，答案為過濾；
(3) 步驟③為焙燒，固體加熱需要用到坩堝，答案為坩堝；
(4)根據已知GeCl4易水解，而且在濃鹽酸中溶解度低，能沉淀，易分離。如果用稀鹽酸，GeCl4會水解，而且在稀鹽酸中的溶解度較大不利于析出，而且要確保GeO2完全反應成GeCl4。答案為防止四價鍺水解；防止GeO2不能充分反應；有利于GeCl4析出；
(5)步驟⑤，GeCl4和純水反應生成GeO2·nH2O，為水解反應。步驟⑦，GeO2為H2還原得到Ge。答案為GeCl4＋(2＋n)H2O=GeO2·nH2O＋4HCl GeO2＋2H2Ge＋2H2O；
(6) 步驟⑦反應完全從Ge或者GeO2不易看出現象，可以從成物水分析，可以通過檢驗氣體中是否含水來驗證是否反應完，通常用無水硫酸銅檢驗水蒸氣的存在。答案為將反應生成的氣體通入裝有無水硫酸銅的U形管，無現象(其他合理組合亦可)；
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【題目】當發動機工作時，反應產生的NO尾氣是主要污染物之一，NO的脫除方法和轉化機理是當前研究的熱點。請回答下列問題：
（1）已知：2NO(g)+O2 (g) =2NO2(g) △H1＝ -113kJ/mol
6NO2(g)+O3(g)=3N2O5(g) △H2＝ -227 kJ/mol
4NO2 (g)+O2(g)=2N2O5(g) △H3＝ -57 kJ/mol
則 2O3(g)= 3O2(g)是_________反應（填“放熱”或“吸熱”），以上 O3氧化脫除氮氧化物的總反應是NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H4＝_______kJ/mol，最后將NO2與_________劑反應轉化為無污染的氣體而脫除。
步驟 | 反應 | 活化能 | 正反應速率方程 | 逆反應速率方程 |
I | 2NO(g) | Ea1 |
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II | N2O2(g)＋O2(g) | Ea2 |
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（2）已知：2NO(g)＋O2(g) 
2NO2(g)的反應歷程分兩步：
①表中k1、k2、k3、k4是只隨溫度變化的常數，溫度升高將使其數值_____(填“增大”或“減小”)。
②反應I瞬間建立平衡，因此決定2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)反應速率快慢的是反應II，則反應I與反應II的活化能的大小關系為Ea1____Ea2(填“>”“<”或“＝”)，請依據有效碰撞理論微觀探析其原因______________________________________________。
③一定溫度下，反應2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)的速率方程為
，則k=_______ (用k1、k2、k3表示)。
（3）將一定量的 NO2放入恒容密閉容器中發生下列反應：2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)，測得其平衡轉化率α(NO2)隨溫度變化如圖所示，從 b 點到 a 點降溫平衡將向_____移動。圖中 a點對應溫度下，NO2的起始壓強為 160kPa，該溫度下反應的平衡常數Kp= __________(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質的量分數)
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【題目】為檢驗濃硫酸與木炭在加熱條件下反應產生SO2和CO2氣體，設計了如圖所示實驗裝置，a、b、c為止水夾，B是用于儲氣的氣囊，D中放有用I2和淀粉的藍色溶液浸濕的脫脂棉。
請回答下列問題：
（1）在A中發生的化學反應方程式為_____；
（2）此實驗成敗的關鍵在于控制反應產生氣體的速率不能過快，由此設計了虛框部分的裝置，則正確的操作順序是_____（用操作編號填寫）；
①向A裝置中加入濃硫酸，加熱，使A中產生的氣體進入氣囊B，當氣囊中充入一定量氣體時，停止加熱；
②待裝置A冷卻，且氣囊B的體積不再變化后，關閉止水夾a，打開止水夾b，慢慢擠壓氣囊，使氣囊B中氣體慢慢進入裝置c中，待達到實驗目的后，關閉止水夾b；
③打開止水夾a和c，關閉止水夾b；
（3）若該實驗中還需檢測產物水蒸氣，則應在C裝置前添加干燥管，并在其中放置_____試劑。
（4）實驗時，裝置C中盛放的試劑是_____，現象時_____，可用來驗證_____的存在。
（5）裝置D中發生的反應方程式為_____，當D中_____現象時，可以說明使E中澄清石灰水變渾濁的是CO2，而不是SO2。
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【題目】在密閉容器中，使2 mol N2和6 mol H2混合發生下列反應：N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0
（1）升高平衡體系的溫度(保持體積不變)，混合氣體的平均相對分子質量__________，密度__________。(填“變大”、“變小”或“不變”)
（2）當達到平衡時，充入氬氣，并保持壓強不變，平衡將________(填“正向”、“逆向”或“不”)移動。
（3）若容器恒容、絕熱，加熱使容器內溫度迅速升至原來的2倍，平衡將________(填“向左移動”、“向右移動”或“不移動”)。達到新平衡后，容器內溫度________(填“大于”、“小于”或“等于”)原來的2倍。
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【題目】工業上制取純硅的主要反應：SiCl4 + 2H2 
Si + 4HCl。該反應中，被還原的物質是______(填化學式)，作為還原劑的物質是______(填化學式)；若反應中生成了1 mol Si，則消耗H2 ______mol。
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【題目】氯氣是一種重要的工業原料，液氯儲存區貼有的說明卡如下：
包裝 | 鋼瓶 |
儲運要求 | 遠離金屬粉末、氨、烴類、醇類物質；設置氯氣檢測儀 |
泄漏處理 | NaOH、NaHSO3溶液吸收 |
下列解釋事實的方程式不正確的是
A. 氯氣用于自來水消毒：Cl2 + H2O
2H+ + Cl－+ ClO－
B. 電解飽和食鹽水制取Cl2：2Cl－ +2H2O
2OH－+ H2↑+Cl2↑
C. 濃氨水檢驗泄露的氯氣，產生白煙：8NH3 + 3Cl2 === 6 NH4Cl + N2
D. 氯氣“泄漏處理”中NaHSO3溶液的作用：HSO3－+ Cl2 + H2O === SO42－+ 3H+ + 2Cl－
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【題目】下表中實線是元素周期表的部分邊界，其中上邊界并未用實線標出。
根據信息回答下列問題。
（1）周期表中基態Ga原子的最外層電子排布式為 。
（2）Fe元素位于周期表的 區；Fe與CO易形成配合物Fe(CO)5，在Fe(CO)5中鐵的化合價為 ；已知：原子數目和電子總數(或價電子總數)相同的微粒互為等電子體，等電子體具有相似的結構特征。與CO分子互為等電子體的分子和離子分別為 和 (填化學式)。
（3）在CH4、CO2、CH3OH中，碳原子采取sp3雜化的分子有 。
（4）根據VSEPR理論預測ED4-離子的空間構型為 。B、C、D、E原子相互化合形成的分子中，所有原子都滿足最外層8電子穩定結構的分子的電子式為 (寫2種)。
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【題目】
化合物E(碘他拉酸)可用于CT檢查、動靜脈造影等，其一種合成路線如下：
(1)A中含有的含氧官能團為___________：①～④中不屬于取代反應的是___________。
(2)C的結構簡式為___________；藥品中碘他拉酸的含量通常采用測定藥品中碘量的方法，則測定碘量需要用到的試劑為______________________。
(3)B有多種同分異構體，滿足下列條件的同分異構體的結構簡式為___________。
①苯環上有五個取代基 ②lmol能與2 molNaHCO3發生反應
③能發生銀鏡反應 ④核磁共振氫譜只有4個峰值
(4)已知：①苯胺(
)易被氧化
請以甲苯和(CH3CO)2O為原料制備
，寫出相應的合成路線流程圖___________(無機試劑任選，合成路線流程圖示例見本題題干)。
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