江西省景德镇市2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题（含解析）

这是一份江西省景德镇市2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题（含解析），共33页。试卷主要包含了5 Ba-137， 下列说法错误的是， 下列有关的说法不正确的是， 甲烷燃料电池能量转化率高等内容，欢迎下载使用。

景德镇市2022-2023学年高一下学期期末考试
化学
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Ca-40 Cl-35.5 Ba-137
一、选择题(共15小题，每小题3分，共45分，且每题只有1个正确答案)
1. 下列与化学有关的文献或诗文，理解正确的是
A. 《问刘十九》中写道：“绿蚁新酪酒，红泥小火炉”，“新酿酒”即新酿酒，在酿酒的过程中，葡萄糖发生了水解反应
B. 《本草纲目》“烧酒”条目下写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”这里所用的“法”是指分液
C. 《天工开物》中有如下描述：“世间丝、麻、裘、褐皆具素质，而使殊颜异色得以尚焉……”文中的“麻”“裘”在一定条件下都可以水解生成小分子
D. 《傅鸦集·太子少傅箴》中记载：“故近朱者赤，近墨者黑。”这里的“朱”指的是朱砂，古代常用的一种红色颜料，其主要成分为
2. 若表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 2mol 的质量和的摩尔质量都是32g
B. 18g 和18g 中含有质子数均为10
C. 42g聚乙烯和聚丙烯的混合物含有的碳原子数为3
D. 标况下，11.2L 的中含有共用电子对的数目为2
3. 下列反应的化学或离子方程式书写正确的是
A. 二氧化锰与浓盐酸加热反应：
B. 氢氧化亚铁溶于稀硝酸中：
C. 二氧化硫气体通入氯化钡溶液中：
D. 乙醇的催化氧化：
4. 钛有“二十一世纪的金属”、“生物金属”、“现代金属”的美称。镁与熔融的四氯化钛反应可制取钛：。下列说法正确的是
A. 中子数为14的镁原子： B. 结构示意图：
C. 的电子式： D. 钛与人体骨骼相近，具有良好的生物相容性，能制造股骨头和各种关节
5. 某有机物的结构简式为，则此有机物可发生的反应类型有：①取代 ②加成 ③氧化 ④酯化 ⑤中和
A. ①②③④ B. ②③④⑤ C. ②③⑤ D. ①②③④⑤
6. 下列事实与带点物质表现出的性质(括号中)对应关系不正确的是
A. 溶液可用于回收废旧电路板中的Cu(还原性)
B. 常温下，铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化(强氧化性)
C. 久置的浓硝酸，颜色略显黄色(不稳定性)
D. 蔗糖与浓硫酸反应中有黑色物质生成(脱水性)
7. 下列说法错误的是
①可以通过电解熔融的氯化钠来制取金属钠
②异戊橡胶属于天然橡胶，经硫化后具有更好的弹性
③维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂
④高炉炼铁时所发生的反应都是放热反应，故无须加热
A. ②③ B. ①③ C. ①② D. ②④
8. 下列有关的说法不正确的是
A. 该有机物的分子式为，1mol该有机物完全燃烧需消耗4mol
B. 该有机物能使酸性高锰酸钾褪色
C. 该有机物分别与足量Na、NaOH、反应，生成物均为
D. 该有机物所有的碳原子一定共平面
9. 在C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应中，现采取下列措施：①缩小体积，增大压强②增加碳的量③通入CO2④恒容下充入N2⑤恒压下充入N2，上述能够使反应速率增大的措施是
A. ①④ B. ②③⑤ C. ①③ D. ①②④
10. 甲烷燃料电池能量转化率高。以KOH溶液为电解质溶液，分别向两极通入CH4和O2，即可产生电流，其电极反应式分别为CH4＋10OH-_8e-=CO＋7H2O；2O2＋4H2O＋8e-=8OH-。下列说法错误的是
A. CH4在负极发生氧化反应
B. O2作为氧化剂发生还原反应
C. 甲烷燃料电池实现了化学能转化为电能
D. 分别将1 mol H2和1 mol CH4作燃料电池的原料，理论上产生的电量一样多
11. 下列由实验得出的结论正确的是
选项
实验
结论
A
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明
生成的1，2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
B
乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体
乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性
C
用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除
乙酸的酸性小于碳酸的酸性
D
淀粉与稀硫酸混合一段时间后，滴加银氨溶液并水浴加热，无银镜出
说明淀粉没有水解

A. A B. B C. C D. D
12. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是

A. 与浓硫酸反应，只体现的酸性
B. a处变红，说明是酸性氧化物
C. b或c处褪色，均说明具有漂白性
D. 试管底部出现白色固体，说明反应中无生成
13. 如图为2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(g)的能量变化示意图。下列说法正确的是

A. 该化学反应是吸热反应
B. 拆开2molH2(g)和1molO2(g)中化学键成为H、O原子，共放出484kJ能量
C 2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(g)，共放出1852kJ能量
D. 1molH2(g)和0.5molO2(g)反应生成1molH2O(g)，共放出242kJ能量
14. 已知合成氨反应的化学方程式为，下列说法能表示合成氨反应达到化学平衡状态的是
A. B. 三个H-H键断裂的同时有六个N-H键生成
C. 的百分含量保持不变 D.
15. 一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、，和水蒸气，此混合气体质量为49.6g，当其缓慢经过无水时，增重25.2g，原混合气体中的质量为(　　)
A. 12.5g B. 13.2g C. 19.7g D. 24.4g
二、非选择题(共45分)
16. 除去工业尾气中的氮氧化合物()，常用氨催化吸收法，原理是与反应生成无毒物质。某同学在实验室里采用以下装置和步骤模拟工业上NO的处理过程。

Ⅰ．的制取：
（1）选择装置C制取氨气，检验生成氨气的方法为___________；
Ⅱ．模拟尾气处理：选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置，回答有关问题：

（2）在上述括号中填入选用的装置编号___________。
（3）装置A中反应的离子方程式为___________；
（4）装置D的作用有使气体混合均匀、调节气流的速度，还有一个作用是___________；
（5）装置D中的液体可换成___________(填序号)。
A. B. C. 饱和食盐水 D. 浓硫酸
（6）若装置E中有33.6L NO(标准状况)参加反应，转移的电子数为___________。
17. 工业上常以高硫铝土矿(主要成分为、，还含有少量等)为原料，生产和铝单质的工艺流程如图：

已知：“焙烧Ⅱ”在隔绝空气的条件下进行。
（1）中硫的化合价为___________价；“焙烧Ⅰ”时，加入少量CaO的主要作用为___________。
（2）矿粉经过“焙烧Ⅰ”后，所得的大块烧渣需要进行“碱浸”，为了加快浸取的速率，可采取的措施为___________、___________。(任写两点)
（3）“焙烧Ⅱ”过程中产生的污染性气体是___________(填化学式)，大量排放该气体造成的主要环境问题是___________。
（4）“焙烧Ⅲ”发生反应的化学方程式为___________。
（5）工业上，以物质X为原料冶炼金属Al的方法为___________，发生反应的化学方程式为___________。
18. 电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样的电池的发明是化学对人类的重要贡献。请结合所学知识回答下列问题：
Ⅰ．硅是太阳能电池的重要材料，工业冶炼纯硅的原理是：
粗硅冶炼：①
精炼硅：②
③
化学反应与能量变化如图所示，回答下列问题：

（1）硅在元素周期表中的位置是___________。
（2）已知的结构与相似，发生反应③时有___________极性键断裂。
（3）①是___________反应(填“吸热”或“放热”)，反应②与反应③是否为可逆反应___________(填“是”或“否”)。
Ⅱ．电池具有优良的性能，其工作原理如图所示。

（4）石墨是该电池的___________极(填“正”或“负”)，其电极反应式为___________。
（5）该电池用到的在工业制备硫酸中可以转化为，其反应方程式为___________。
（6）将设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图所示(为多孔碳棒)，已知电极附近通入的是，写出电极处发生的电极反应式___________，还可以通过加聚反应合成一种材料___________(填“结构简式”)该材料可用于食品、药品的包装。

19. 苯甲酸异丙酯在冷饮、糖果等食品工业上有重要的作用。某化学兴趣小组设计实验制备苯甲酸异丙酯，其反应原理为
有关物质的性质数据如表所示：
物质
相对分子质量
密度/()
沸点/℃
水溶性
苯甲酸
122
1.27
249
微溶
异丙醇
60
0.79
82
易溶
苯甲酸异丙酯
164
1.08
218
不溶
用如图所示装置进行实验：
步骤ⅰ：在图甲干燥的三颈烧瓶中加入36.6g苯甲酸、30mL异丙醇和15mL浓硫酸和几粒沸石；

步骤ⅱ：加热至70℃左右保持恒温半小时；
步骤ⅲ：将图甲的三颈烧瓶中液体进行如下操作得到粗产品；

步骤ⅳ：将粗产品用图乙所示装置进行精制。

回答下列问题：
（1）步骤ⅰ中加入三种试剂的先后顺序一定错误的是___________(填字母)。
A．异丙醇、苯甲酸、浓硫酸 B．浓硫酸、异丙醇、苯甲酸 C．异丙醇、浓硫酸、苯甲酸
（2）图甲中仪器a的名称为___________，加入的苯甲酸和异丙醇中，异丙醇需过量的原因是__________。
（3）实验一般采用水浴加热，因温度过高会使产率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（4）操作Ⅱ中加入无水硫酸镁作用为___________。
（5）步骤ⅳ所用的装置中冷却水的进口为___________(填字母“e”或“f”)。
（6）J是异丙醇的同系物，且比B多2个碳原子，J可能的结构有___________种，写出其中含3个甲基的可能结构简式：___________、___________、___________。
（7）若得到苯甲酸异丙酯的质量为39.36g，则该实验的产率为___________。景德镇市2022-2023学年高一下学期期末考试
化学 答案解析
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Ca-40 Cl-35.5 Ba-137
一、选择题(共15小题，每小题3分，共45分，且每题只有1个正确答案)
1. 下列与化学有关的文献或诗文，理解正确的是
A. 《问刘十九》中写道：“绿蚁新酪酒，红泥小火炉”，“新酿酒”即新酿的酒，在酿酒的过程中，葡萄糖发生了水解反应
B. 《本草纲目》“烧酒”条目下写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”这里所用的“法”是指分液
C. 《天工开物》中有如下描述：“世间丝、麻、裘、褐皆具素质，而使殊颜异色得以尚焉……”文中的“麻”“裘”在一定条件下都可以水解生成小分子
D. 《傅鸦集·太子少傅箴》中记载：“故近朱者赤，近墨者黑。”这里的“朱”指的是朱砂，古代常用的一种红色颜料，其主要成分为
【答案】C
【解析】
【详解】A．在酿酒的过程中，葡萄糖发生了分解反应生成乙醇和二氧化碳，故A错误；
B．蒸馏法酿酒，这里所用的“法”是指蒸馏，故B错误；
C．麻的成分是纤维素，裘的成分是蛋白质，纤维素、蛋白质在一定条件下都可以水解生成小分子，故C正确；
D．朱砂是古代常用的一种红色颜料，朱砂的成分是硫化汞，故D错误；
选C。
2. 若表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 2mol 的质量和的摩尔质量都是32g
B. 18g 和18g 中含有的质子数均为10
C. 42g聚乙烯和聚丙烯的混合物含有的碳原子数为3
D. 标况下，11.2L 的中含有共用电子对的数目为2
【答案】C
【解析】
【详解】A．2mol 的质量是32g，的摩尔质量是32g/mol，故A错误；
B．18g中含有的质子数为 ，18g 中含有的质子数为，故B错误；
C．聚乙烯和聚丙烯的最简式都是CH2，42g聚乙烯和聚丙烯的混合物含有的碳原子数为，故C正确；
D．标况下是液体，11.2L 的物质的量不是0.5mol，故D错误；
选C。
3. 下列反应的化学或离子方程式书写正确的是
A. 二氧化锰与浓盐酸加热反应：
B. 氢氧化亚铁溶于稀硝酸中：
C. 二氧化硫气体通入氯化钡溶液中：
D. 乙醇的催化氧化：
【答案】A
【解析】
详解】A．二氧化锰与浓盐酸加热下发生反应生成Cl2、MnCl2和H2O：MnO2＋4H＋＋2Cl-Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O，故A正确；
B．稀硝酸具有强氧化性，能将二价铁氧化为三价铁，反应的离子方程式为，故B错误；
C．酸性：H2SO3＜HCl，弱酸不能制取强酸，因此SO2不与BaCl2发生反应，故C错误；
D．乙醇发生催化氧化生成乙醛和水，反应方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，故D错误；
故选A。
4. 钛有“二十一世纪的金属”、“生物金属”、“现代金属”的美称。镁与熔融的四氯化钛反应可制取钛：。下列说法正确的是
A. 中子数为14的镁原子： B. 结构示意图：
C. 的电子式： D. 钛与人体骨骼相近，具有良好的生物相容性，能制造股骨头和各种关节
【答案】D
【解析】
【详解】A．中子数为14的镁原子质量数为26，该核素表示为，故A错误；
B．核外有18个电子，结构示意图 ，故B错误；
C．是离子化合物，电子式为，故C错误；
D．钛有“生物金属”的美称，钛与人体骨骼相近，具有良好的生物相容性，能制造股骨头和各种关节，故D正确；
选D。
5. 某有机物的结构简式为，则此有机物可发生的反应类型有：①取代 ②加成 ③氧化 ④酯化 ⑤中和
A. ①②③④ B. ②③④⑤ C. ②③⑤ D. ①②③④⑤
【答案】D
【解析】
【详解】分子中含有碳碳双键，可发生加成反应和氧化反应，含有酯基，可发生水解反应（或取代反应），含有羧基，具有酸性，可发生中和反应、酯化反应，含有羟基，可发生取代反应、消去反应和氧化反应，①②③④⑤均可能发生；
故选D。
6. 下列事实与带点物质表现出的性质(括号中)对应关系不正确的是
A. 溶液可用于回收废旧电路板中的Cu(还原性)
B. 常温下，铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化(强氧化性)
C. 久置的浓硝酸，颜色略显黄色(不稳定性)
D. 蔗糖与浓硫酸反应中有黑色物质生成(脱水性)
【答案】A
【解析】
【详解】A．铜和铁离子生成铜离子和亚铁离子，体现了铁离子氧化性，故A错误；
B．钝化为化学变化，生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生，与浓硫酸、浓硝酸的强氧化性有关，故B正确；
C．浓硝酸光照分解生成二氧化氮，则颜色略显黄色，与浓硝酸的不稳定性有关，故C正确；
D．浓硫酸使蔗糖脱水，由现象可知浓硫酸具有脱水性，故D正确；
故选A。
7. 下列说法错误的是
①可以通过电解熔融的氯化钠来制取金属钠
②异戊橡胶属于天然橡胶，经硫化后具有更好的弹性
③维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂
④高炉炼铁时所发生的反应都是放热反应，故无须加热
A. ②③ B. ①③ C. ①② D. ②④
【答案】D
【解析】
【详解】①电解熔融的氯化钠生成金属钠和氯气，①正确；
②异戊橡胶属于合成橡胶，经硫化后具有更好的弹性，②错误；
③维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂，③正确；
④高炉炼铁时所发生的反应是放热反应，但仍需要加热，④错误；
错误的是②④，选D。
8. 下列有关的说法不正确的是
A. 该有机物的分子式为，1mol该有机物完全燃烧需消耗4mol
B. 该有机物能使酸性高锰酸钾褪色
C. 该有机物分别与足量Na、NaOH、反应，生成物均为
D. 该有机物所有的碳原子一定共平面
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据可知，其分子式为，只有C元素在燃烧时需要氧气，每摩尔该物质完全燃烧需消耗氧气4mol，A项正确；
B．中含有羧基，羟基，碳碳双键，其中羟基，碳碳双键能使酸性高锰酸钾褪色，B项正确；
C．Na与反应可生成为，C项错误；
D．根据结构简式为，碳碳双键相连的四个原子与双键碳之间共面，则该有机物所有C原子一定共平面，D项正确；
答案选C。
9. 在C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应中，现采取下列措施：①缩小体积，增大压强②增加碳的量③通入CO2④恒容下充入N2⑤恒压下充入N2，上述能够使反应速率增大的措施是
A. ①④ B. ②③⑤ C. ①③ D. ①②④
【答案】C
【解析】
【详解】①缩小体积，增大压强，浓度增大，反应速率加快；
②碳是固体，增加碳的量，反应速率不变；
③通入CO2，反应物浓度增大，反应速率加快；
④恒容下充入N2，反应物浓度不变，反应速率不变；
⑤恒压下充入N2，容器容积增大，浓度减小，反应速率减小；
答案选C。
10. 甲烷燃料电池能量转化率高。以KOH溶液为电解质溶液，分别向两极通入CH4和O2，即可产生电流，其电极反应式分别为CH4＋10OH-_8e-=CO＋7H2O；2O2＋4H2O＋8e-=8OH-。下列说法错误的是
A. CH4在负极发生氧化反应
B. O2作为氧化剂发生还原反应
C. 甲烷燃料电池实现了化学能转化为电能
D. 分别将1 mol H2和1 mol CH4作燃料电池的原料，理论上产生的电量一样多
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．原电池中负极失电子发生氧化反应，根据电极反应式可知CH4在负极发生氧化反应，A正确；
B．原电池中正极得电子发生还原反应，根据电极反应可知O2作为氧化剂发生还原反应，B正确；
C．原电池可以将化学能转化为电能，C正确；
D．根据电极反应式可知1molCH4参与反应时转移8mol电子，而1molH2参与反应只能转移2mol电子，D错误；
综上所述答案为D。
11. 下列由实验得出的结论正确的是
选项
实验
结论
A
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明
生成的1，2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
B
乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体
乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性
C
用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除
乙酸的酸性小于碳酸的酸性
D
淀粉与稀硫酸混合一段时间后，滴加银氨溶液并水浴加热，无银镜出
说明淀粉没有水解

A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．乙烯与溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷是无色、可溶于四氯化碳，故A正确；
B．乙醇和钠反应比和水和钠反应慢，乙醇分子中的氢比水分子中的氢活性弱，故B错误；
C．用乙酸除水壶中的水垢，说明乙酸的酸性大于碳酸的酸性，故C错误；
D．淀粉与稀硫酸混合一段时间后，检验淀粉是否水解，先滴加氢氧化钠中和硫酸，再滴加银氨溶液并水浴加热，故D错误；
选A。
12. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是

A. 与浓硫酸反应，只体现的酸性
B. a处变红，说明是酸性氧化物
C. b或c处褪色，均说明具有漂白性
D. 试管底部出现白色固体，说明反应中无生成
【答案】B
【解析】
【详解】A．铜和浓硫酸反应过程中，生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性，生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性，故A错误；
B．a处的紫色石蕊溶液变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，可说明SO2是酸性氧化物，故B正确；
C．b处品红溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，而c处酸性高锰酸钾溶液褪色，其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应，SO2体现出还原性，故C错误；
D．实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水CuSO4，而非蓝色的CuSO4·5H2O，其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O吸收，故D错误；
综上所述，正确的是B项。

13. 如图为2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(g)的能量变化示意图。下列说法正确的是

A. 该化学反应是吸热反应
B. 拆开2molH2(g)和1molO2(g)中的化学键成为H、O原子，共放出484kJ能量
C. 2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(g)，共放出1852kJ能量
D. 1molH2(g)和0.5molO2(g)反应生成1molH2O(g)，共放出242kJ能量
【答案】D
【解析】
【分析】根据反应物和生成物的能量关系判断反应是放热反应，根据反应过程中能量的变化是先吸收能量，后放出能量。
【详解】A．根据反应的能量图判断，反应物的能量高，生成物的能量低，说明该反应是放热反应，故A不正确；
B．根据反应过程能量图判断，拆开2molH2(g)和1molO2(g)中的化学键成为H、O原子，共吸收1368kJ的能量，故B不正确；
C．根据能量图判断反应物和生成物的能量差为484kJ，故2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(g)，共放出484kJ能量，故C不正确；
D．根据能量图判断2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(g)，共放出484kJ能量，则1molH2(g)和0.5molO2(g)反应生成1molH2O(g)，共放出242kJ能量，故D正确；
故选答案D。
【点睛】此题考查反应过程中能量的变化，根据反应过程中的能量图直接可以判断，注意在能量图中表示反应过程中的各微粒的量关系。
14. 已知合成氨反应的化学方程式为，下列说法能表示合成氨反应达到化学平衡状态的是
A. B. 三个H-H键断裂的同时有六个N-H键生成
C. 的百分含量保持不变 D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．化学反应速率之比=计量数之比，则说明正逆反应速率不相等，没有平衡，A不符合题意；
B．三个H-H键断裂的同时有六个N-H键生成，描述的都是正反应，不能说明正逆反应速率相等，不能说明达到平衡，B不符合题意；
C．的百分含量保持不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，C符合题意；
D．，不能说明正逆反应速率相等，不能说明达到平衡，D不符合题意；
故选C。
15. 一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、，和水蒸气，此混合气体质量为49.6g，当其缓慢经过无水时，增重25.2g，原混合气体中的质量为(　　)
A. 12.5g B. 13.2g C. 19.7g D. 24.4g
【答案】B
【解析】
【分析】CH4燃烧产物为CO、，和水蒸气，产物通过无水时，无水的作用是吸收水分，无水增重25.2g为水的质量，根据氢原子守恒可计算CH4的物质的量，根据碳原子守恒可计算CO和CO2的总物质的量，再根据二者质量可计算CO2的物质的量，进而计算CO2的质量。
【详解】产物通过无水时，无水增重25.2g为水的质量，所以，根据H原子守恒，可以知道：，根据C原子守恒，则：，所以，所以，，生成二氧化碳的质量为，B项正确。
故选B。
二、非选择题(共45分)
16. 除去工业尾气中的氮氧化合物()，常用氨催化吸收法，原理是与反应生成无毒物质。某同学在实验室里采用以下装置和步骤模拟工业上NO的处理过程。

Ⅰ．的制取：
（1）选择装置C制取氨气，检验生成氨气的方法为___________；
Ⅱ．模拟尾气处理：选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置，回答有关问题：

（2）在上述括号中填入选用的装置编号___________。
（3）装置A中反应的离子方程式为___________；
（4）装置D的作用有使气体混合均匀、调节气流的速度，还有一个作用是___________；
（5）装置D中的液体可换成___________(填序号)。
A. B. C. 饱和食盐水 D. 浓硫酸
（6）若装置E中有33.6L NO(标准状况)参加反应，转移的电子数为___________。
【答案】（1）生成气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝
（2）D E （3）
（4）防止由于氨气的溶解而引起倒吸 （5）B
（6）3或
【解析】
【分析】A装置是铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，B装置吸收为反应的氨气，C装置是实验室制氨气的装置，D主要是将NO和氨气混合，E是氨气和NO在催化剂作用下反应生成氮气和水，F是干燥氨气和NO气体。
【小问1详解】
选择装置C制取氨气是固体和固体加热反应得到氨气，利用氨气溶于水显碱性分析，则检验生成氨气的方法为生成气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝；故答案为：生成气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝
【小问2详解】
氨气和一氧化氮在饱和氨水溶液中混合，再干燥混合气体，再在E中反应生成氮气和水，而多余的氨气用硫酸吸收，因此在上述括号中填入选用的装置编号D、E；故答案为：D、E。
【小问3详解】
装置A是铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，其反应的离子方程式为；故答案为：。
【小问4详解】
装置D的作用有使气体混合均匀、调节气流的速度，由于D是饱和氨水，则氨气在D中溶解度减小，因此D中还有一个作用是防止由于氨气的溶解而引起倒吸；故答案为：防止由于氨气的溶解而引起倒吸。
【小问5详解】
装置D中的液体不能与氨气发生倒吸，也不能与氨气反应，则可换成四氯化碳；故答案为：B。
【小问6详解】
E中发生反应为6NO＋4NH3 5N2＋6H2O，消耗6molNO转移12mol电子，若装置E中有33.6L NO(标准状况物质的量为1.5mol)参加反应，转移3mol电子即转移的电子数为3或；故答案为：3或。
17. 工业上常以高硫铝土矿(主要成分为、，还含有少量等)为原料，生产和铝单质的工艺流程如图：

已知：“焙烧Ⅱ”在隔绝空气的条件下进行。
（1）中硫的化合价为___________价；“焙烧Ⅰ”时，加入少量CaO的主要作用为___________。
（2）矿粉经过“焙烧Ⅰ”后，所得的大块烧渣需要进行“碱浸”，为了加快浸取的速率，可采取的措施为___________、___________。(任写两点)
（3）“焙烧Ⅱ”过程中产生的污染性气体是___________(填化学式)，大量排放该气体造成的主要环境问题是___________。
（4）“焙烧Ⅲ”发生反应的化学方程式为___________。
（5）工业上，以物质X为原料冶炼金属Al的方法为___________，发生反应的化学方程式为___________。
【答案】（1） ①. -1 ②. 吸收，减小对环境的污染
（2） ①. 将大块烧渣粉碎 ②. 适当升高“碱浸”的温度
（3） ①. ②. 酸雨
（4）
（5） ①. 电解法 ②.
【解析】
【分析】高硫铝土矿主要成分为、和少量，加入少量氧化钙焙烧，得到、、CaSO4，加氢氧化钠“碱浸”，氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，过滤，滤液中含有偏铝酸钠，滤渣中含有、CaSO4，滤渣中加适量的FeS2把部分氧化铁还原生成，磁选得到；滤液中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，过滤出氢氧化铝，焙烧氢氧化铝分解为氧化铝和水，电解氧化铝得到金属铝。
【小问1详解】
中Fe显+2加，根据化合价代数和等于0，可知硫的化合价为-1价；“焙烧Ⅰ”时，加入少量CaO，氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙， CaO的主要作用为吸收，减小对环境的污染。
小问2详解】
根据影响反应速率的因素，为了加快浸取的速率，可采取的措施为将大块烧渣粉碎、适当升高“碱浸”的温度等。
【小问3详解】
“焙烧Ⅱ”过程中氧化铁和FeS2反应生成Fe3O4和SO2，产生的污染性气体是SO2，SO2是酸性氧化物，能引起酸雨，大量排放该气体造成的主要环境问题是酸雨。
【小问4详解】
“焙烧Ⅲ”氢氧化铝负极为氧化铝和水，发生反应的化学方程式为；
【小问5详解】
工业上，电解熔融氧化铝冶炼金属Al，发生反应的化学方程式为。
18. 电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样的电池的发明是化学对人类的重要贡献。请结合所学知识回答下列问题：
Ⅰ．硅是太阳能电池的重要材料，工业冶炼纯硅的原理是：
粗硅冶炼：①
精炼硅：②
③
化学反应与能量变化如图所示，回答下列问题：

（1）硅在元素周期表中的位置是___________。
（2）已知结构与相似，发生反应③时有___________极性键断裂。
（3）①是___________反应(填“吸热”或“放热”)，反应②与反应③是否为可逆反应___________(填“是”或“否”)。
Ⅱ．电池具有优良的性能，其工作原理如图所示。

（4）石墨是该电池的___________极(填“正”或“负”)，其电极反应式为___________。
（5）该电池用到的在工业制备硫酸中可以转化为，其反应方程式为___________。
（6）将设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图所示(为多孔碳棒)，已知电极附近通入的是，写出电极处发生的电极反应式___________，还可以通过加聚反应合成一种材料___________(填“结构简式”)该材料可用于食品、药品的包装。

【答案】（1）第三周期第ⅣA族
（2）2 （3） ①. 吸热 ②. 否
（4） ①. 正 ②.
（5）
（6） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
硅是14号元素，在元素周期表中的位置是第三周期第ⅣA族；
【小问2详解】
的结构与相似，分子中含有1个Si-H键和3个Si-Cl键，发生反应③时有2极性键断裂。
【小问3详解】
根据图示，生成物总能量大于反应物总能量，反应①是吸热反应，反应②与反应③的条件不同，不是可逆反应。
【小问4详解】
根据图示，石墨电极上SO2得电子生成 ，所以石墨是该电池的正极，其电极反应式为。
【小问5详解】
和氧气在有催化剂的条件下生成，反应方程式为。
【小问6详解】
电极乙烯失电子生成碳酸钾和水，电极反应式，发生加聚反应生成聚乙烯，聚乙烯的结构简式为 。
19. 苯甲酸异丙酯在冷饮、糖果等食品工业上有重要的作用。某化学兴趣小组设计实验制备苯甲酸异丙酯，其反应原理为
有关物质的性质数据如表所示：
物质
相对分子质量
密度/()
沸点/℃
水溶性
苯甲酸
122
1.27
249
微溶
异丙醇
60
0.79
82
易溶
苯甲酸异丙酯
164
1.08
218
不溶
用如图所示装置进行实验：
步骤ⅰ：在图甲干燥的三颈烧瓶中加入36.6g苯甲酸、30mL异丙醇和15mL浓硫酸和几粒沸石；

步骤ⅱ：加热至70℃左右保持恒温半小时；
步骤ⅲ：将图甲的三颈烧瓶中液体进行如下操作得到粗产品；

步骤ⅳ：将粗产品用图乙所示装置进行精制。

回答下列问题：
（1）步骤ⅰ中加入三种试剂的先后顺序一定错误的是___________(填字母)。
A．异丙醇、苯甲酸、浓硫酸 B．浓硫酸、异丙醇、苯甲酸 C．异丙醇、浓硫酸、苯甲酸
（2）图甲中仪器a的名称为___________，加入的苯甲酸和异丙醇中，异丙醇需过量的原因是__________。
（3）实验一般采用水浴加热，因温度过高会使产率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（4）操作Ⅱ中加入无水硫酸镁的作用为___________。
（5）步骤ⅳ所用的装置中冷却水的进口为___________(填字母“e”或“f”)。
（6）J是异丙醇的同系物，且比B多2个碳原子，J可能的结构有___________种，写出其中含3个甲基的可能结构简式：___________、___________、___________。
（7）若得到苯甲酸异丙酯的质量为39.36g，则该实验的产率为___________。
【答案】（1）B （2） ①. 球形冷凝管或冷凝管 ②. 由于异丙醇沸点低易挥发，要保证苯甲酸反应完全，所以异丙醇需过量
（3）减小 （4）除去残留的水
（5）f （6） ①. 8 ②. ③. ④.
（7）80%或0.8
【解析】
【分析】由题中信息可知，苯甲醇和异丙醇在浓硫酸的催化下发生酯化反应生成苯甲酸异丙酯，得到的粗产品经水洗、饱和碳酸钠溶液洗涤、再水洗后，分液，有机层经无水硫酸镁干燥，过滤，滤液经蒸馏得到较纯的产品；
【小问1详解】
浓硫酸密度大，且具有强氧化性，在此反应中浓硫酸作催化剂，所以不能先加，故先后顺序一定错误的是B；
【小问2详解】
根据图示仪器构造分析a为球形冷凝管；该反应为可逆反应，使异丙醇稍过量有利于酯化反应向正反应方向进行，提高苯甲酸的转化率；
【小问3详解】
异丙醇沸点低，易挥发损耗，所以温度过高会使产率减小；
【小问4详解】
无水硫酸镁能吸收水分，可做干燥剂，操作Ⅱ中加入无水硫酸镁的作用为除去残留的水；
【小问5详解】
步骤ⅳ所用的装置为冷凝管，为达到较好的冷凝效果，冷却水为下进上出，进口为f；
【小问6详解】
同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；J是异丙醇的同系物，且比B多2个碳原子，则J含有5个碳，首先确定碳链、再确定羟基位置，J可能的结构有8种，其中含3个甲基的可能结构简式：、、；
【小问7详解】
36.6g苯甲酸的物质的量为，30mL异丙醇的物质的物质的量为，则醇过量，理论上得到苯甲酸异丙酯的物质的量为0.3mol，则产率为。