(1)实验室制取氯气也可用下图装置

①实验原理(写化学方程式):______________________________。

②收集原理:因Cl₂溶于水，密度比空气大，故用向上排空气法；因Cl₂在饱和食盐水中的溶解度小，故可用排饱和食盐水法收集。A、B为两个位置上的止水夹，采用向上排空气法和排饱和食盐水法收集Cl₂时的正确操作是_________________________________________。

A.采用向上排空气法收集Cl₂时应将A关闭，B打开

B.采用向上排空气法收集Cl₂时应将B关闭，A打开

C.采用排饱和食盐水法收集Cl₂时应将A关闭，B打开

D.采用排饱和食盐水法收集Cl₂时应将B关闭，A打开

③尾气处理，氢氧化钠溶液的作用是处理尾气，防止氯气污染空气，该反应的离子方程式为:__________________________________________________________________。

(2)科学研究中可以用多种方法来测定阿伏加德罗常数。X射线衍射法就是其中的一种。X射线法是通过X射线衍射仪测出离子化合物离子间的间隔，再根据该化合物质量与体积的关系(密度)来确定。已知:X射线衍射仪测出的NaCl晶体中相邻钠离子与氯离子间距为a cm，NaCl相对分子质量为b。某同学为了测定阿伏加德罗常数，做了如下实验:用分析天平称取一定质量研细的NaCl固体，装入25 mL容量瓶中，然后用滴定管向容量瓶中滴加苯并不断振荡，使苯、氯化钠晶体充分混匀，标定，其实验结果如下表:

根据实验数据，请填写第一次实验中的空格(阿伏加德罗常数项只要求写出计算式，对原始数据不进行处理)。

从回收的含铜电缆废料中提取铜时，假若设计如下两种方案，回答有关问题。

方案甲：

方案乙：

（1）两个方案中，符合当前生产中绿色化学理念的是方案       ，理由是     方案第一步“灼烧”会产生污染空气的气体、粉尘、烟雾。

（2）方案乙中铜溶解生成蓝色溶液时发生反应的离子方程式为________________ _      ______。

（3）为了提高原料的利用率,最后一步所得浅绿色滤液通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、自然干燥可得到一种结晶水合物的晶体。获得晶体后对其进行检测：

①先取a g的晶体进行脱水实验，获得无水固体为（a—1.26）g

②将无水固体溶于足量的水配成溶液后滴加1.00mol/L的氯化钡溶液，当滴加10.00mL溶液时，沉淀恰好完全。通过计算测知该晶体的化学式是               。

（4）氯化亚铜（CuCl）是重要的化工原料。国家标准规定合格的CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.5% 。工业上用硫酸铜等原料常通过下列反应制备CuCl ：

2CuSO₄+ Na₂SO₃ + 2 NaCl + Na₂CO₃＝2 CuCl ↓+ 3 Na₂SO₄ + CO₂↑

测定CuCl质量分数时先准确称取所制备的0.2500g CuCl样品置于一定量的0.5mol·L^-1 FeCl₃ 溶液中，待样品完全溶解后，加水20mL，用0.1000mol·L^-1 Ce（SO₄）₂溶液滴定到终点，消耗24.60mL Ce（SO₄）₂溶液。有关反应的离子方程式为：Fe ³⁺+CuCl＝Fe ²⁺+Cu²⁺+Cl^－ ，Ce⁴⁺ + Fe ²⁺ ＝Fe ³⁺ + Ce³⁺

    计算上述样品中CuCl的质量分数为            。

从回收的含铜电缆废料中提取铜时，假若设计如下两种方案，回答有关问题。
方案甲：

方案乙：

（1）两个方案中，符合当前生产中绿色化学理念的是方案      ，理由是    方案第一步“灼烧”会产生污染空气的气体、粉尘、烟雾。
（2）方案乙中铜溶解生成蓝色溶液时发生反应的离子方程式为________________ _      ______。
（3）为了提高原料的利用率,最后一步所得浅绿色滤液通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、自然干燥可得到一种结晶水合物的晶体。获得晶体后对其进行检测：
①先取a g的晶体进行脱水实验，获得无水固体为（a—1.26）g
②将无水固体溶于足量的水配成溶液后滴加1.00mol/L的氯化钡溶液，当滴加10.00mL溶液时，沉淀恰好完全。通过计算测知该晶体的化学式是              。
（4）氯化亚铜（CuCl）是重要的化工原料。国家标准规定合格的CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.5% 。工业上用硫酸铜等原料常通过下列反应制备CuCl ：
2CuSO₄+ Na₂SO₃ + 2 NaCl + Na₂CO₃＝2 CuCl ↓+ 3 Na₂SO₄ + CO₂↑
测定CuCl质量分数时先准确称取所制备的0.2500g CuCl样品置于一定量的0.5mol·L^-1 FeCl₃溶液中，待样品完全溶解后，加水20mL，用0.1000mol·L^-1 Ce（SO₄）₂溶液滴定到终点，消耗24.60mL Ce（SO₄）₂溶液。有关反应的离子方程式为：Fe ³⁺+CuCl＝Fe ²⁺+Cu²⁺+Cl^－ ，Ce⁴⁺ + Fe ²⁺＝Fe ³⁺ + Ce³⁺
计算上述样品中CuCl的质量分数为           。

【化学--选修3物质结构与性质】（15分）
铜、铁都是日常生活中常见的金属，它们的单质及其化合物在科学研究和工农业生产中具有广泛用途。
请回答以下问题：
（1）超细铜粉可用作导电材料、催化剂等，其制备方法如下：

①Cu²⁺的价电子排布图                ; NH₄CuSO₃中N、O、S三种元素的第一电离能由大到小顺序为_______________________(填元素符号)。
②的空间构型为_____________，离子中心原子的杂化方式为           。
（2）请写出向Cu(NH₃)₄SO₄水溶液中通入SO₂时发生反应的离子方程式：           。
（3）某学生向CuSO₄溶液中加入少量氨水生成蓝色沉淀，继续加入过量氨水沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，最后向该溶液中加入一定量乙醇，析出[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O晶体。
①下列说法正确的是        
a．氨气极易溶于水，是因为NH₃分子和H₂O分子之间形成3种不同的氢键
b．NH₃分子和H₂O分子，分子空间构型不同，氨气分子的键角小于水分子的键角
c．Cu(NH₃)₄SO₄所含有的化学键有离子键、极性共价键和配位键
d．Cu(NH₃)₄SO₄组成元素中电负性最大的是氮元素
②请解释加入乙醇后析出晶体的原因                     ．
（4）Cu晶体的堆积方式如图所示，设Cu原子半径为r,
晶体中Cu原子的配位数为_______，晶体的空间利用率
为                           （  ,列式并计算结果）。

（14分）有许多现象，你去留心观察，分析思考，会发现一些有趣问题，从中发现规律。如下系列芳香族有机物，各项排列构成一个等差数列。请回答有关问题：

A₁     A₂        A₃            A₄              A₅

（1）写出上面等差数列的第n项芳烃分子式。

（2）某课外兴趣小组，做了系列实验。他们将该数列的前五项芳烃逐一加到浓的酸性高锰酸钾溶液中加热。结果发现，只有A₁无明显变化，其余四种物质都能使酸性高锰酸钾溶液褪色。经分析知，后四种的氧化产物是、或者两者都有。由此你能得出什么结论？

（3）甲、乙、丙三同学同做酸性高锰酸钾溶液氧化A₅的实验。甲将氧化后的混合液酸化分离得到一种无色晶体X，称取0.254g X，用热水配成100mL溶液，取出25mL用0.1mol/L NaOH溶液中和滴定，滴到10mL时达到终点；丙用酸性高锰酸钾溶液氧化A₅，将氧化后的混合液酸化分离得到无色晶体Y，中和测定知Y的中和能力比X的中和能力弱得多；乙用酸性高锰酸钾溶液氧化A₅，将氧化后的混合液酸化分离得到无色晶体，经分析其中包含了甲与丙获得的两种成份。通过计算确定X的结构简式。

（4）仔细分析该系列芳烃的二氯取代物异构体的数目，很有规律性。请你分析推出A_n的二氧取代物种数的代数表达式。