近几年来关于氮污染的治理倍受关注。
(1)三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，能同时实现汽车尾气中的CO、C_xH_y、NO_x三种成分的净化，其催化剂表面物质转化的关系如图1所示，化合物X可借助傅里叶红外光谱图(如图2所示)确定。

①在图示的转化中，被还原的元素是_____，X的化学式为_____。
②SCR技术可使NO_x与NH₃的直接反应，实现无害转化。当NO与NO₂的物质的量之比为4：1时，写出发生反应的化学方程式：_______________。
(2)加入过量次氯酸钠可使废水中NH₄⁺完全转化为N₂，而本身被还原为NaCl。
①写出上述反应的离子方程式：__________。
②若处理废水产生了0.448 L N₂(标准状况)，则需消耗浓度为0.5 mol/L的次氯酸钠的体积为____________mL。
(3)某工业废水中含有毒性较大的CN^-，可用电解法将其转变为N₂，装置如图所示。气体甲是_____(写化学式)，电解池中生成N₂的电极反应式为_______________。

(12分)（选做题）本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。
A．[物质结构与性质]钛的化合物如TiSe₂、Ti(NO₃)₄、TiCl₄、酒石酸钛等均有着广泛用途。
（1）写出Se的基态原子的外围电子排布式    。
（2）酒石酸钛配合物广泛应用于药物合成。酒石酸（结构如图所示）中羧基氧原子的轨道杂化类型分别是    ，1 mol酒石酸中π键的数目是    。
（3）TiCl₄熔点是—25℃，沸点136.4℃，可溶于苯或CCl₄，该晶体属于   晶体；NO₃^—离子的空间构型为    。
（4）主族元素A和钛同周期，具有相同的最外层电子数，元素B原子的p能级所含电子总数与s能级所含电子总数相等，且其形成的氢化物分子之间存在氢键。元素A、元素B和钛三者形成的晶体的晶胞如图所示，写出该晶体的化学式    （用元素符号表示）。

(12分)Mn(OH)₂常用作油漆催干剂。向MnSO₄溶液加入NaOH溶液，待沉淀完全后，过滤，洗涤，烘干即可制得Mn(OH)₂。
（1）已知：常温下Mn(OH)₂的K_sp＝1.0×10^－15。如果要使溶液中Mn²⁺沉淀完全，则应该保持溶液中c(OH^—)≥    mol·L^—1［当c(Mn²⁺)≤10^－5mol/L时，即可认为溶液中Mn²⁺沉淀完全］。
（2）Mn(OH)₂还可以通过MnO₂与二氧化硫气体充分接触，再与石灰乳反应制得，写出该反应的总的化学方程式    。
（3）一种含Mn²⁺的结晶水合物组成为A_xMn_yB_z·mH₂O（A表示一种阳离子，B表示一种阴离子）。现称取39.10 g晶体配成100 mL溶液X，取20 mL溶液X，向其中加入足量的氢氧化钠溶液，加热，得到896 mL气体(标准状况)；另取20 mL溶液X，向其中加入盐酸，无沉淀产生，再加入BaCl₂溶液，产生白色沉淀，过滤，洗涤，烘干，得到固体9.32 g。
①A、B的离子符号分别为    、    。
②通过计算确定该结晶水合物的化学式（写出计算过程）。

(15分)有机物H是合成免疫抑制剂药物霉酚酸的中间体，可由如下路径合成得到。
（1）有机物A中的含氧官能团的名称为    。
（2）由C转化为D的反应类型为    。
（3）反应⑦除了得到有机物H外还得到HBr，试剂X的结构简式为    。
（4）步骤⑤可得到副产品有机物J，有机物J和有机物F互为同分异构体，
写出有机物J的结构简式：    （任写一种）。
（5）E的一种同分异构体满足下列条件：
Ⅰ．可以发生银镜反应，且能够与NaHCO₃反应产生CO₂；
Ⅱ．是芳香族化合物，且核磁共振氢谱图显示分子中有4种不同化学环境的氢。
写出该同分异构体的结构简式：    。
（6）已知：直接与苯环相连的卤素原子难以与NaOH水溶液发生取代反应。根据已有知识并结合相关信息，写出以、HCHO为原料制备合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：

下列指定反应的离子方程式正确的是

A．向NaOH溶液中通入过量CO2：2OH－+CO2=CO32－+H2O

B．电解氯化镁溶液：2Cl－+2H2OCl2↑+H2↑+2OH－

C．向H2O2溶液中加入MnO2：2H2O2+4H++MnO2=O2↑+Mn2++4H2O

D．向KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至SO42—沉淀完全：Al3++2SO42—+2Ba2++4OH—＝AlO2－+2BaSO4↓+2H2O

有机物A、B均为合成某种抗支气管哮喘药物的中间体，A在一定条件下可转化为B（如下图所示），下列说法正确的是

A．分子A中所有碳原子均位于同一平面

B．用FeCl3溶液可检验物质B中是否混有A

C．物质B既能发生银镜反应，又能发生水解反应

D．1mol B最多可与5mol H2发生加成反应

A、B、C、D、E五种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。已知：A和C、B和D分别位于同主族，且B、D质子数之和是A、C质子数之和的2倍。下列说法正确的是
A. 原子半径的大小顺序：r(B)>r(C)>r(D)
B. B的简单气态氢化物的热稳定性比D的弱
C. E分别与A、C形成的化合物中化学键类型相同
D. C的最高价氧化物对应水化物的碱性在同周期中最强

为建设“蓝天常在、青山常在、绿水常在”的美丽中国，2015年4月16日国务院颁布了《水污染防治行动计划》。下列做法有利于该目标实现的是

A．推广使用含磷洗涤剂

B．用O3替代Cl2作饮用水消毒剂

C．用工业污水直接灌溉农田

D．含H2SO4的废水用BaCl2处理后排放

B.[实验化学]茶叶中含咖啡碱，能溶于水、乙醇，更易溶于氯仿（CHCl₃），178℃时快速升华。另外茶叶中还含有11% ~12%的丹宁酸，也易升华，易溶于水及乙醇，但不溶于氯仿。现从茶叶中提取咖啡碱流程如下：
步骤I：称取一定量的茶叶，放入下图所示提取器的滤纸筒中，在圆底烧瓶中加入95%乙醇，用水浴加热，连续提取1.5小时。

步骤Ⅱ：待冷凝液刚刚虹吸下去时，立即停止加热。稍冷后，改成蒸馏装置，回收提取液中的大部分乙醇。
步骤Ⅲ：趁热将瓶中的残液倾入蒸发皿中，拌入3 ~ 4g生石灰粉使成糊状，低温蒸干，并压碎块状物。
步骤Ⅳ：取一只口径合适的玻璃漏斗，罩在隔以刺有许多小孔滤纸的蒸发皿上，小心加热升华，控制温度在180℃左右。当滤纸上出现大量白色毛状结晶时，停止加热，使其自然冷却，收集升华所得咖啡因。
回答下列问题：
（1）实验之前需要将茶叶研磨成粉末状，其目的是    。
（2）溶解抽提时不选择氯仿直接将咖啡碱提取而选用乙醇的原因是   。
（3）提取器中虹吸管的作用是    。
（4）冷凝器中冷却水从    进    出（选填“a”或“b”）。
（5）生产过程中可循环使用的物质是    。
（6）在粗产品中加入生石灰的原因是    。