2007年诺贝尔化学奖授予德国科学家格哈德·埃特尔。埃特尔在表面化学方面的贡献有助于人们理解“铁为什么会生锈”、“燃料电池和汽车中处理尾气的催化剂如何工作”、“南极上空的臭氧层如何被破坏”。下列有关说法正确的是： （    ）

A．温室效应的加剧是导致南极上空臭氧空洞的主要原因  

B．汽车尾气处理是在高温高压催化剂下进行的

C．氢氧燃料电池的正极反应可表示为H₂－2e^－=2H⁺

D．钢铁在空气中的腐蚀主要是电化腐蚀

 在《圣经·出埃及记》中就已经提到了单质X，为了研究X及其化合物的性质，进行了如下实验：将准确称量的等质量的物质A和B置于充满氩气的容器中充分混合。将容器密闭（p=1．01×10⁵Pa，T＝291K）并加热。反应停止后，容器内的压强等于2．66×10⁵Pa（T＝300K），而反应的唯一固体产物是一种单质X。在空气中加热氧化物A导致如下的质量损失（相对于起始质量）：

    下图还表示了各物质之间的相互转化关系（图中省略了部分物质），B呈黑色，Z呈黄色。

   （1）试确定A、F、L、Q、Z的化学式

   （2）写出下列化学方程式①A +B；②G + KCN

   （3）若容器的容积等于1．00L，试确定所称取的物质A的质量。

 1972年，徐光宪接受了一项军工任务——分离稀土元素镨钕，这两种元素比孪生兄弟还像，分离难度极大。他发现了稀土溶剂萃取体系具有“恒定混合萃取比”基本规律，建立了普遍性的自主创新的串级萃取理论，推导出100多个公式，并成功设计出了整套工艺流程，实现了稀土的回流串级萃取，使镨钕分离系数打破当时的世界纪录，达到了相当高的4。目前工业上已用HDEHP成功地分离出La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd等铈组元素。HDEHP属于磷酸类萃取剂，国内代号为P₂₀₄，

    其结构为  ，其中R为

   （1）HDEHP的化学名称为_________________________________。

   （2）HDEHP是一个弱酸，在苯和煤油等溶剂中，常以二聚体形式存在，其结构为_____

   （3）现用HDEHP萃取La³⁺的硫酸和硝酸的混合液，经充分振荡分层后，HDEHP层和水层中La³⁺的浓度之比为55。今有含La³⁺的水溶液10mL（其中含La³⁺为5．1mg），用9mLHDEHP按下述两种方法萃取：①9mL HDEHP一次萃取；②9mL HDEHP 每次用3mL、分3次萃取。分别求出水溶液中剩余La³⁺的量和萃取率。并指出同量的萃取剂，分几次萃取比一次萃取有什么优点和缺点。

 如图所示，隔板I固定不动，活塞Ⅱ可自由移动，M、N两个容器均发生如下反应：A（g） + 3B（g） 2C（g）

   （1）向M、N中，各通入1mol A和3mol B。初始M、N容积相同，并保持温度不变。则到达平衡时A的转化率α（A）_M_____α（A）_N    A的体积分数x（A）_M_______x（A）_N

   （2）向M、N中，各通入x molA和y molB，初始M、N容积相同，并保持温度不变。若要平衡时保持A气体在M、N两容器中的体积分数相等，则起始通入容器中的A的物质的量xmol与B的物质的量ymol之间必须满足的关系式为____________________

   （3）若在某件下，反应A（g） + 3B（g） 2C（g）在容器N中达到平衡，测得容器中含有A 1．0mol，B 0．4mol，C 0．4mol，此时容积为2．0L。则此条件下的平衡常数为_________；保持温度和压强不变，向此容器内通入0．36mol A，平衡将_________（填“正向”、“逆向”或“不”）移动，用简要的计算过程说明理由______________________________                                        

 下图中，A、B、C、D、E、F在常温时均为气体，A、B分子中的电子数相同，G、H均为含氧化合物，其中反应生成的水及含铜化合物均略去，反应条件未注明。

    试根据上图各物质间的变化回答下列问题：

   （1）写出X的化学式__________________________

   （2）写出物质Ｃ和Ｙ的电子式：Ｃ                、Ｙ                         ；

   （3）反应I的化学方程式__________________________________________________   ；

   （4）反应Ⅱ的离子方程式__________________________________________________   ；

   （5）在上述各步反应中，有两种物质既做氧化剂又做还原剂，它们是________、______。

 南京师大结构化学实验室最近设计合成了一种黄色对硝基苯酚水合物多功能晶体材料：C₆H₅NO₃·1．5H₂O。实验表明，加热至94℃时该晶体能由黄色变成鲜亮的红色，在空气中温度降低又变为黄色，即具有可逆热色性。热分析试验表明，当温度升高到94℃时该晶体开始失重，到131℃重量不再变化，比原来轻了16．27%。

   （1）试给出该晶体完全变红色后的化学式__________________________________

   （2）据此分析该晶体具有可逆热色性的原因________________________________

   （3）设计一个简单的实验来验证这种分析______________________________________。

 某校兴趣小组的同学进行铁与水蒸气的实验。甲同学直接采用铁钉与水蒸气利用下述左图装置进行实验，最后试图收集气体于试管C中。乙同学先用右图装置进行CO还原Fe₂O₃，至硬质管中固体由红色转变成黑色，用磁铁进行试验，发现能被吸引，D中出现浑浊；乙同学随即熄灭酒精灯，继续通过CO冷却至室温，然后用所得固体进行甲的实验。

    根据上述两位同学的操作，并仔细结照装置图，回答下列问题

   （1）甲同学的实验最终未能成功，你认为最主要的原因是__________________________。

   （2）乙同学最终也未能制得氢气。你认为原因最可能是____________________________，请设计一个简单的实验来证实你的推断___________________________________。

   （3）要使乙同学的实验能获得成功，只需要进行很小的改进即可，请提出改进的方案是

______________________________________________________________________。

 环戊酮的各种衍生物具有独特的性能，如α—正己基环戊酮具有清新天然果香气息，并带有较强烈的薄荷凉爽感，香气强度好，留香较持久，可用于牙膏香精、口香糖香精及各种略带凉味、果味的食用香精中。近年来，人们还发现了α—烃基环戊酮具有非常好的抗癌性能，如α—甲基环戊酮 。其可以利用环己醇来合成，合成线路如下：

   （1）写出A、B的结构简式。

    A______________________________________ B_________________________________

   （2）浓硝酸氧化环己醇的反应是一个大量放热的反应，因此在实验中，能够观察到的明显现象是______________________________，为了充分利用原料，液体环己醇的加入方式是_____________________，实验中采用的硝酸浓度是50%，为什么不采用更大尝试的硝酸？_____________________________________________________。

   （3）用5．3mL的环己醇和30mL 50%的硝酸制备己二酸（设硝酸的不愿产物为NO），试估算其理论产量。

 对乙酰氨基酚，俗称扑热息痛（Paracetamol），具有很强的解热镇痛作用，工业上通过下列方法合成（B₁和B₂、C₁和C₂分别互为同分异构体，无机产物略去）：请按要求填空：

   （1）上述①~⑤的反应中，属于取代的有__________________（填数字序号）。

   （2）C₂分子内通过氢键又形成了一个六元环，C₁只能通过分子间氢键缔合，工业上用水蒸气蒸馏法将C₁和C₂分离，则首先被蒸出的成分是______（填“C₁”或“C₂”）。

   （3）工业上设计反应①、②、③得到C₁、C₂,而不是只通过苯酚与硝酸反应直接得到C₁、C₂，其目的是______________________________________________________。

   （4）扑热息痛有很多同分异构体，符合下列要求的同分异构体有5种：（I）是对位二取代苯；（Ⅱ）苯环上两个取代基一个含氮不含碳、另一个含碳不含氮；（Ⅲ）两个氧原子与同一原子相连；其中2种结构是和，写出另外3种同分异构体的结构简式

_______________________________________________________________________。

 以纯锌作阴极，以石墨作阳极，电解某浓度的硫酸锌溶液，阴极产物均附在电极上，通电一段时间后，关闭电源，迅速撤去电极（设阴极产物没有损耗），若在电解后的溶液中加入4．95g Zn（OH）₂固体，则恰好能使溶液恢复到原浓度，则整个电解过程中，所产生的气体体积为（标准状况）          （    ）

    A．0．56L   B．1．12L       C．2．24L   D．3．36L