可能用到的相對原子質(zhì)量：O-16S-32Fe-56Sn-119
一、豐富多彩的氧族元素
VIA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài)，含VIA族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途。請回答下列問題：
1．基態(tài)Se原子的價(jià)層電子軌道表示式為_________，O3分子為V形結(jié)構(gòu)，其共價(jià)鍵類型為________(填“極性共價(jià)鍵”或“非極性共價(jià)鍵”)。
2．（不定項(xiàng)）意大利科學(xué)家使用普通氧分子和帶正電的氧離子作用，制出了新型的氧分子O4，它的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，可能具有與S4相似的正方形結(jié)構(gòu)，是一種高能量分子。下列有關(guān)O4的說法正確的是（ ）
A．O4分子內(nèi)存在正、負(fù)離子
B．合成O4的反應(yīng)可看作是核聚變反應(yīng)，不屬于化學(xué)變化
C．O4與O3、O2都是氧的同素異形體
D．O4將來可用作更強(qiáng)有力的火箭推進(jìn)劑的氧化劑
3．O2可以有如下轉(zhuǎn)化：
由O2轉(zhuǎn)化為O22?相當(dāng)于O2被______（填“氧化”或“還原”）。O22?的電子式為__________。4．同一物質(zhì)的熵值大小與其狀態(tài)有關(guān)，且同溫同壓下，物質(zhì)的熵值大小還與其物質(zhì)的量成正比。研究表明1ml O2隨溫度升高時(shí)的熵(S)的變化示意圖如圖，下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．由圖可知，1ml O2(g)的熵值不是定值
B．物質(zhì)的熵值與物質(zhì)的組成、狀態(tài)、溫度等因素有關(guān)
C．熵值由94 J·K－1·ml－1→170 J·K－1·ml－1 的過程：O2由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)
D．相同溫度和壓強(qiáng)下，O4(g)、O3(g)、O2(g)的熵值依次減小
5．O2在超高壓下轉(zhuǎn)化為平行六面體的O8分子(如圖)。下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．O2和O8互為同素異形體 B．常溫常壓下O8轉(zhuǎn)化為O2能自發(fā)進(jìn)行
C．O2轉(zhuǎn)化為O8是熵減反應(yīng) D．常壓低溫下O8能穩(wěn)定存在
6．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)兩種粒子：第一種是只由四個(gè)中子構(gòu)成的粒子，這種粒子稱為“四中子”，也有人稱之為“零號元素”；第二種是由四個(gè)氧原子構(gòu)成的分子。下列有關(guān)這兩種粒子的說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．“四中子”不顯電性
B．“四中子”的質(zhì)量數(shù)為4，其質(zhì)量比氫原子大
C．“零號元素”在元素周期表中與氫元素占同一位置
D．第二種粒子的化學(xué)式為O4，與O2互為同素異形體
H2O2、O2、O3在水中可形成具有超強(qiáng)氧化能力的羥基自由基(·OH)，能有效去除廢水中的H2PO2?（次磷酸根）、苯酚等物質(zhì)。
7．H2O2、O3在一定條件可處理廢水中H2PO2?。弱堿性條件下·OH將H2PO2?氧化成PO43?，該反應(yīng)的離子方程式為 。
8．為比較不同投料方式下含H2PO2?模擬廢水的處理效果，向兩份等體積廢水樣品中加入等量H2O2和O3，其中一份再加入FeSO4，反應(yīng)相同時(shí)間，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。添加FeSO4后，次磷酸鹽氧化率、磷元素沉淀率均顯著提高，原因是 。

（第8題圖） （第9題圖）
利用電化學(xué)高級氧化技術(shù)可以通過電解裝置在電解槽中持續(xù)產(chǎn)生·OH，使處理含苯酚廢水更加高效，裝置如圖所示。已知a極主要發(fā)生的反應(yīng)是O2生成H2O2，然后在電解液中產(chǎn)生·OH并迅速與苯酚反應(yīng)，變成空氣中存在的無毒物質(zhì)。
9．b極連接電源的 極(填“正”或“負(fù)”)；a極的電極反應(yīng)式為 。
10．H2O2在Fe3O4催化下也可有效除去廢水中的苯酚等有機(jī)污染物。除去廢水中的苯酚的原理如圖所示。研究在不同初始pH條件下，苯酚的去除率隨時(shí)間的變化，結(jié)果表明：在反應(yīng)開始時(shí)，初始pH=6的溶液中苯酚的去除率明顯低于初始pH=3的溶液，但一段時(shí)間后兩者接近，原因是 。

（第10題圖） （第11題圖）
11．硫在不同溫度下的狀態(tài)和分子結(jié)構(gòu)不同，單質(zhì)硫S8環(huán)狀分子的結(jié)構(gòu)如圖。把硫加熱超過其熔點(diǎn)就變成黃色液體；433K以上液態(tài)硫顏色變深，黏度增加；523K以上黏度下降；717.6K時(shí)硫變?yōu)檎魵?，蒸汽中存?S8?4S6?6S4?12S2，溫度越高，蒸汽的平均相對分子質(zhì)量越小。
該系列轉(zhuǎn)化3S8?4S6?6S4?12S2的ΔH_______（填“>”、“”，“ΔH2
B．錫的兩種同素異形體在常溫下可以相互轉(zhuǎn)化，是可逆反應(yīng)
C．灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
D．錫制器皿應(yīng)置于高于13.2℃的環(huán)境中，否則會自行毀壞，即所謂的錫疫
18．錫有2種價(jià)態(tài)+2和+4價(jià)，其中最穩(wěn)定的價(jià)態(tài)為________。實(shí)驗(yàn)室配制氯化亞錫(SnCl2)溶液時(shí)發(fā)現(xiàn)，向SnCl2固體中加水的過程中，產(chǎn)生刺激性氣味氣體，且只能得到懸濁液。配制、保存SnCl2溶液時(shí)，要用到的試劑為氯化亞錫固體、 、 和水(填試劑名稱)。
19．四價(jià)錫的鹵化物的熔沸點(diǎn)為：
SnCl4分子的空間構(gòu)型為 ，構(gòu)成SnF4最小微粒為___________，歸納表中四鹵化錫的熔、沸點(diǎn)的變化規(guī)律并解釋原因 。
20．已知：25℃時(shí)，Ksp[Sn(OH)2]=1.4×10?28，Ksp(SnS)=1.0×10?25。Sn(OH)2是兩性物質(zhì)。工業(yè)上，S2?是一種很好的沉淀劑。但向1L 0.01 ml·L?1 Na2S溶液(pH=12)中逐漸加入SnCl2粉末時(shí)，一開始卻并沒觀察至沉淀。請分析原因 。
21．馬口鐵是在鐵表面鍍一層錫。一個(gè)馬口鐵罐裝的桔子罐頭發(fā)生了“漲罐”和馬口鐵罐穿孔的現(xiàn)象。經(jīng)檢測罐頭內(nèi)食物沒有腐敗，則罐頭內(nèi)導(dǎo)致“漲罐”的氣體可能是 ，說明理由 。
22．SnCl4強(qiáng)烈水解，生成SnO2·xH2O。天然SnO2即為錫石。SnO2能與足量NaOH反應(yīng)生成鈉鹽，請從元素周期律角度寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
23．單質(zhì)Sn的制備：將SnO2與焦炭充分混合后，于惰性氣氛種加熱至800℃，由于固體之間反應(yīng)慢，未明顯發(fā)生反應(yīng)。若通入空氣在800℃下，SnO2能迅速被還原為單質(zhì)Sn，通入空氣的作用是_______________________________。
24．錫石能發(fā)生反應(yīng)：2Na2CO3+SnO2+4SNa2SO4+Na2SnS3+2CO2↑。該反應(yīng)中，金屬性最強(qiáng)的元素與鋁元素相比較，可以作為判斷兩者金屬性強(qiáng)弱依據(jù)的是 。（不定項(xiàng)）
A．能否置換出硫酸銅溶液中的銅離子
B．Al(OH)3能否溶解在該元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物中
C．單質(zhì)與氯氣化合時(shí)失去電子數(shù)目的多少
D．單質(zhì)與同濃度的稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)的劇烈程度
25．常溫下，測得Na2SnS3溶液pH＞7，請用離子方程式解釋其原因 。
三、一種新型口服抗新冠藥物帕羅韋德中間體合成
帕羅韋德是一種新型口服抗新冠藥物，其重要中間體K的合成路線如下。
已知：(R1、R2、R3均表示烷基)
回答下列問題：
26．已知A→B為加成反應(yīng)，工業(yè)上常利用物質(zhì)A在氧氣中燃燒時(shí)放出的大量熱來進(jìn)行__________________。
27．B與足量氫氣反應(yīng)后的產(chǎn)物名稱為_________________。
28．已知C為不飽和醇，C→D的反應(yīng)類型為 。
29．寫出G→H第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
30．已知芳香化合物M為K的同分異構(gòu)體，則滿足下列條件的同分異構(gòu)體共有 種。
①能與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)；
②1ml M最多消耗2 ml NaOH；
③核磁共振氫譜中有五組峰；
寫出其中兩種峰面積之比為3：2：2：1：1的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式： 。
31．結(jié)合以上流程，以乙炔和乙醇為原料合成2, 5－己二醇()，無機(jī)試劑任選，設(shè)計(jì)合成路線。
四、鐵元素的化學(xué)分析方法
鄰二氮菲(英文為phen)與Fe2+生成穩(wěn)定的橙紅色配離子，可用于Fe2+濃度的測定。
32．下列對鄰二氮菲的說法正確的是_________。（不定項(xiàng)）
A．鄰二氮菲分子中碳原子和氮原子雜化方式相同
B．鄰二氮菲的熔點(diǎn)主要取決于所含化學(xué)鍵的鍵能
C．鄰二氮菲中所有原子共平面，且是手性分子
D．鄰二氮菲的一氯代物有3種
33．常溫下，F(xiàn)eCl3溶液與KSCN溶液反應(yīng)生成血紅色配合物，反應(yīng)方程式可表示為FeCl3+3KSCN?Fe(SCN)3+3KCl，下列說法正確的是_______。
A．增大KSCN溶液的濃度，平衡常數(shù)增大
B．向上述平衡體系中加入適量KCl固體，平衡不移動
C．加水稀釋，平衡向左移動，且溶液的紅色變淺
D．加入少量鐵粉，達(dá)到新平衡時(shí)[Fe(SCN)3]/[Fe3+]減小
透明鐵黃(FeOOH)是一種分散性良好的鐵系顏料。工業(yè)上采用硫鐵礦熔燒去硫后燒渣(主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3、不考慮其他雜質(zhì))制備透明鐵黃工藝流程如下：
34．“過濾I”后，濾液中所含金屬正離子有 。
制備鐵黃：向一定濃度FeSO4溶液中加入氨水，當(dāng)?shù)渭影彼羛H為6.0時(shí)，停止滴加氨水，開始通氧氣，生成鐵黃。通入氧氣過程中，記錄溶液pH變化如圖1所示。
已知：25℃時(shí)，F(xiàn)e(OH)2完全沉淀(離子濃度≤10?5 ml·L?1)的pH=8.5。
35．滴加氨水產(chǎn)生沉淀，當(dāng)pH為6.0時(shí)，溶液中殘留Fe2+濃度為 ml·L?1。
36．請寫出0~t1時(shí)段發(fā)生的化學(xué)方程式 。
37．制得的透明鐵黃中往往混有氧化鐵，可用分光光度法測定透明鐵黃的含量。已知Fe(SCN)3的吸光度A(對特定波長光的吸收程度)與Fe3+標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的關(guān)系如圖-2所示。稱取3.47g樣品，用稀硫酸溶解并定容至1L，準(zhǔn)確移取該溶液10.00 mL，加入足量KSCN溶液，再用蒸餾水定容至100 mL。測得溶液吸光度A=0.8，計(jì)算樣品中FeOOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出主要計(jì)算過程)。
SnF4
SnCl4
SnBr4
SnI4
熔點(diǎn)/℃
705
－33
31
144.5
沸點(diǎn)/℃
705℃升華
114.1
202
364

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