江苏省盐城市2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题（原卷版+解析版）

这是一份江苏省盐城市2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题（原卷版+解析版），共29页。试卷主要包含了单项选择题，非项选择题等内容，欢迎下载使用。

盐城市2022-2023学年高一下学期期末考试
化学试题
本卷可能用到的相对原子质量：
一、单项选择题：共14题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 北京冬奥会成功举办、神舟十五号顺利往返、“天宫课堂”精彩呈现、首次实现人工通过二氧化碳合成淀粉等均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是
A. 吉祥物“冰墩墩”的材质中有聚氯乙烯，聚氯乙烯是纯净物
B. 计算机芯片、光导纤维、太阳能电池板的化学成分都是高纯硅
C. “天和核心舱”电推进系统中，腔体采用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
D. 首次实现人工通过CO2合成淀粉，淀粉、蛋白质和油脂是人体必需的高分子营养物质
2. 人们在金星大气中探测到PH3，据此推断金星大气层或存在生命。利用下列反应：可制备PH3。下列说法正确的是
A. PH3可形成分子间氢键 B. K+的结构示意图为
C. H2O的电子式为 D. KHPO2中含有离子键和共价键
3. 下列说法不正确的是
A. 煤经过气化和液化转化为清洁燃料是物理变化
B. 福尔马林能使蛋白质变性，可用于浸制动物标本
C. 甲烷是最简单的有机化合物，它是天然气的主要成分
D. 中国科学家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素
4. 下列关于物质性质和用途对应关系中正确的是
A. 浓硝酸具有酸性，可用于钝化铁、铝
B. 难溶于水，可用于治疗胃酸过多
C. 二氧化硫具有较强还原性，可用作部分发酵酒中的抗氧化剂
D. 聚合硫酸铁有强氧化性，可用作自来水的净水剂
5. 下列图示装置正确且能达到相应实验目的的是

A. 用甲装置可制 B. 用乙装置可制
C. 用丙装置可制取乙酸乙酯 D. 用丁装置可分馏石油
6. X、Y、Z、M、Q是五种原子序数依次增大的短周期主族元素。X的核外电子数等于其周期数，元素Y的简单气态氢化物的水溶液呈碱性，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族，Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是
A. 原子半径： B. 元素最高化合价：Y＜Z
C. 与MQ的晶体类型不同 D. 由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
7. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.
B
C.
D. 漂白粉
8. 下列反应的离子方程式不正确的是
A. 溴与冷的NaOH溶液反应：
B. 盐酸中滴加溶液：
C. 溶液中通入过量：
D. 乙醇与酸性溶液反应：
9. 向一定温度下2L密闭容器中通入发生反应： 。的物质的量随时间(t)变化的曲线如图所示(图中的X、Y两条线代表有、无催化剂)，下列叙述正确的是

A. Y线表示无催化剂
B. c点时的
C. X线上a点时的转化率为75％
D. X线前内的平均反应速率可表示为
10. 室温下，下列实验方案能达到探究目的的是
选项
探究方案
探究目的
A
向某溶液中滴加少量稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸颜色无变化
溶液中不含
B
取溶液，滴加溶液5～6滴，继续加入，充分振荡，静置，取少量上层溶液，滴加KSCN溶液，溶液变为血红色
KI与溶液的反应有一定限度
C
向淀粉溶液中加入稀硫酸，加热几分钟，冷却后再加入新制Cu(OH)2，加热，溶液变蓝色
淀粉没有水解生成葡萄糖
D
将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液，溶液呈棕黄色
氧化性：

A. A B. B C. C D. D
11. 由化合物X、Y为起始原料可合成药物Z。下列说法正确的是

A. X分子中所有碳原子可处于同一平面 B. Y分子的化学式为C10H14O2
C. Z不可以使溴水褪色 D. X、Z均可与Na发生反应
12. 一种活性物质的结构简式为 ，下列有关该物质的叙述正确的是
A. 分子中含有4种官能团 B. 既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物
C. 存在顺反异构体 D. 1mol该物质与碳酸钠反应得44gCO2
13. 一种利用氯化氢回收氯气的技术原理如图(反应1可表示为)所示。下列说法不正确的是

A. 反应2可表示为：
B. 反应3可表示为：
C. 整个回收过程中的物质的量不变
D. 每生成需要消耗氧气11.2L
14. NH3原NO，其反应过程与能量关系如图1所示；有氧条件下，Fe3+催化NH3还原NO的反应历程如图2所示。下列说法正确的是

A. 图1所示热化学方程式
B. 图1所示反应产物中氧化产物与还原产物物质的量之比为2：3
C. 图2所示过程中的物质的量减少
D. 图2所示过程生成1mol氮气，转移电子的数目为2.4mol
二、非项选择题：共4题，共58分。
15. 综合利用粉煤灰既有利于环境保护，又有利于资源节约。某种粉煤灰(主要含、、等)的铝、铁分离工艺流程如下：

（1）“酸浸”时发生反应的离子方程式为__________。
①提高浸出率的措施有__________(写出一点即可)。
②当硫酸浓度大于时，铝、铁的浸出率下降。可能原因是__________。
（2）已知：部分氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示。
氢氧化物



开始沉淀的pH
1.5
3.2
7.1
沉淀完全的pH
3.1
4.9
8.9
①“分离”过程中加入氨水调浸出液pH的范围是，其目的是__________。
②“浸出液”中加铁粉的作用是__________。
（3）“再生”过程中，在微生物的作用下与发生反应，生成与的物质的量之比为__________。
16. 葡萄糖在酒化酶的作用下可以转化为乙醇，以乙醇为原料可以设计出如下转化路线流程图，其中D是高分子化合物。

已知： (R、代表H或烃基)
（1）乙烯→D的反应类型为__________。乙二醇中官能团的名称为__________。
（2）乙醇→A的化学反应方程式为__________。
（3）B的分子式为，写出其结构简式：__________。
（4）E的一种同系物分子式为C6H13Br，写出符合下列条件的同分异构体的结构简式：__________。
①分子中有3种不同化学环境的氢原子；
②分子中有手性碳原子。
（5）写出以苯甲醛( )和乙醇为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) _________。
17. 明矾是一种常用的净水剂。实验室以废易拉罐(主要成分为铝和少量不溶于碱性溶液的物质)为原料制取明矾晶体的流程如下：

Ⅰ．制备明矾晶体
（1）“碱溶”步骤中发生反应的化学方程式为__________。
（2）“沉铝”步骤在煮沸条件下进行，生成、和，检验滤液中钠离子的具体操作为__________。
（3）己知明矾、硫酸铝、硫酸钾的溶解度随温度的变化如题图所示，现提供实验所需固体。制备明矾晶体的实验方案为：将“酸溶”所得溶液转移至蒸发皿中，__________至有晶膜出现停止加热，将蒸发液转移至烧杯中，升温至__________，少量多次加入__________，趁热过滤，再将滤液降温至_____，过滤，冷水洗涤，干燥，得到明矾晶体。

Ⅱ．测定明矾晶体纯度
取10.00g明矾样品配成500mL溶液，备用。取50.00mL待测液，调节溶液pH约为3.5，加入(乙二胺四乙酸二钠)标准溶液，加热至沸腾，使与迅速反应；待反应完成后调节溶液pH至5～6，加入二甲酚橙指示剂，再用的标准溶液滴定过量的，至滴定终点时消耗标准溶液的体积为8.20mL。已知：；反应过程中发生的离子反应式有：，。
（4）明矾晶体的纯度为__________(写出计算过程)。
18. CO2的资源化利用和转化已成为当今科学研究的热点。
（1） CO2和环氧乙烷在MgO作催化剂的条件下合成碳酸乙烯酯。
①MgCl2溶液中加入尿素生成沉淀和，并产生CO2气体。该反应的离子方程式为__________。
②MgCl2与氢氧化钠反应生成沉淀，过滤后将沉淀焙烧得到MgO。与氢氧化钠作沉淀剂相比，用尿素作沉淀剂焙烧生成的MgO作催化剂效果更好，其原因是__________。
（2）以CH4和CO2催化重整制备合成气。
恒压，750℃时，CH4和CO2按物质的量之比1∶3投料，经过如下流程可实现CO2高效转化。

①写出过程ⅱ产生H2O(g)的化学方程式：__________。
②上述流程中参与反应且可循环利用的物质有______。
A．Fe3O4 B．CaO C．H2O D．He
（3）我国科学家研发了一种水系可逆Zn-CO2电池，电极材料为金属锌和选择性催化材料。电池工作时，双极隔膜(由阴、阳膜复合而成)层间的H2O解离成H+和OH-，在外加电场中可透过相应的离子膜定向移动。电池工作原理如题图所示：

放电时，电池正极反应为__________。盐城市2022-2023学年高一下学期期末考试
化学试题 答案解析
本卷可能用到的相对原子质量：
一、单项选择题：共14题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 北京冬奥会成功举办、神舟十五号顺利往返、“天宫课堂”精彩呈现、首次实现人工通过二氧化碳合成淀粉等均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是
A. 吉祥物“冰墩墩”的材质中有聚氯乙烯，聚氯乙烯是纯净物
B. 计算机芯片、光导纤维、太阳能电池板的化学成分都是高纯硅
C. “天和核心舱”电推进系统中，腔体采用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
D. 首次实现人工通过CO2合成淀粉，淀粉、蛋白质和油脂是人体必需的高分子营养物质
【答案】C
【解析】
【详解】A．聚氯乙烯是合成有机高分子物质，不是纯净物属于混合物，A错误；
B．计算机芯片、太阳能电池板的化学成分都是高纯硅，但光导纤维的主要成分为SiO2，B错误；
C．氮化硼陶瓷耐高温，属于新型无机非金属材料，C正确；
D．首次实现人工通过CO2合成淀粉，淀粉、蛋白质和油脂是人体必需的营养物质，淀粉、蛋白质属于高分子，而油脂不是高分子，D错误；
故答案为：C。
2. 人们在金星大气中探测到PH3，据此推断金星大气层或存在生命。利用下列反应：可制备PH3。下列说法正确的是
A. PH3可形成分子间氢键 B. K+的结构示意图为
C. H2O的电子式为 D. KHPO2中含有离子键和共价键
【答案】D
【解析】
【详解】A．氢键只存在于含有电负性较大的N、O、F元素的分子之间，故PH3不可形成分子间氢键，A错误；
B．K+的结构示意图为 ，B错误；
C．H2O是共价化合物，故其电子式为 ，C错误；
D．KHPO2中含有K+和之间存在离子键，中存在共价键，D正确；
故答案为：D。
3. 下列说法不正确的是
A. 煤经过气化和液化转化为清洁燃料是物理变化
B. 福尔马林能使蛋白质变性，可用于浸制动物标本
C. 甲烷是最简单的有机化合物，它是天然气的主要成分
D. 中国科学家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素
【答案】A
【解析】
【详解】A．煤的气化和液化过程中都产生了新物质，都属于化学变化，故A错误；
B．福尔马林是甲醛的水溶液，能使蛋白质变性，可用于浸制动物标本，故B正确；
C．天然气主要成分是甲烷，甲烷是最简单的有机物，故C正确；
D．1965年我国科学家成功合成结晶牛胰岛素，这是中国科学家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白质，故D正确；
答案选A。
4. 下列关于物质性质和用途的对应关系中正确的是
A. 浓硝酸具有酸性，可用于钝化铁、铝
B. 难溶于水，可用于治疗胃酸过多
C. 二氧化硫具有较强的还原性，可用作部分发酵酒中的抗氧化剂
D. 聚合硫酸铁有强氧化性，可用作自来水的净水剂
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓硝酸可用于钝化铁、铝是由于其具有强氧化性有关，与其具有酸性无关，A不合题意；
B．Al(OH)3难溶于水与其可用于治疗胃酸过多无关，由于Al(OH)3碱性较弱，且能与HCl反应生成AlCl3无毒，B不合题意；
C．二氧化硫具有较强的还原性，可与发酵酒中的氧气防止氧化酒精，可用作部分发酵酒中的抗氧化剂，C符合题意；
D．聚合硫酸铁能在水中水解形成Fe(OH)3胶体具有很强的吸附性，故可用作自来水的净水剂，与其有强氧化性无关，D不合题意；
故答案为：C。
5. 下列图示装置正确且能达到相应实验目的的是

A. 用甲装置可制 B. 用乙装置可制
C. 用丙装置可制取乙酸乙酯 D. 用丁装置可分馏石油
【答案】B
【解析】
【详解】A．Cu与浓硫酸需要在加热情况下才能反应制备SO2，甲装置中没有酒精灯等加热装置不可制SO2，A错误；
B．实验室用碱石灰和氯化铵共热来制NH3，反应原理为：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O，故可用乙装置可制NH3，B正确；
C．实验室制备乙酸乙酯时，导管管管口不能伸入饱和碳酸钠溶液液面以下，防止倒吸，C错误；
D．蒸馏时温度计水银球应该位于蒸馏烧瓶支管口处，不可伸入混合液中，D错误；
故答案为：B。
6. X、Y、Z、M、Q是五种原子序数依次增大的短周期主族元素。X的核外电子数等于其周期数，元素Y的简单气态氢化物的水溶液呈碱性，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族，Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是
A. 原子半径： B. 元素最高化合价：Y＜Z
C. 与MQ的晶体类型不同 D. 由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
【答案】A
【解析】
【分析】由题干信息可知，X、Y、Z、M、Q是五种原子序数依次增大短周期主族元素，X的核外电子数等于其周期数，则X为H，元素Y的简单气态氢化物的水溶液呈碱性，则Y为N，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和，Z为O，M与X同主族，即M为Na，Q是同周期中非金属性最强的元素，则Q为Cl，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，M为Na、Z为O，故原子半径Na＞O即，A正确；
B．已知主族元素的最高化合价等于其原子核外最外层电子数，结合分析可知，Y为N、Z为O，O无最高正价，故元素最高化合价N＞O即Y＞Z，B错误；
C．由分析可知，Z为O、M为Na、Q为Cl，则即Na2O与MQ即NaCl的晶体类型相同，均为离子晶体，C错误；
D．由分析可知，X、Y、Z分别为H、N、O，由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液可能显碱性如NH3·H2O，可能显酸性如HNO2、HNO3和NH4NO3等，D错误；
故答案为：A。
7. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.
B.
C.
D. 漂白粉
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于HCl的酸性强于H2CO3，故NaCl溶液与CO2不反应，A不合题意；
B．工业上冶炼镁，需电解熔融的MgCl2而不是MgCl2溶液，B不合题意；
C．由于HCl的酸性强于H2SO3，故BaCl2溶液不与SO2反应，C不合题意；
D．漂白粉的有效成分Ca(ClO)2与H2O、CO2反应生成HClO，HClO不稳定，见光易分解为HCl和O2，D符合题意；
故答案为：D。
8. 下列反应的离子方程式不正确的是
A. 溴与冷的NaOH溶液反应：
B. 盐酸中滴加溶液：
C. 溶液中通入过量：
D. 乙醇与酸性溶液反应：
【答案】A
【解析】
【详解】溴与冷的NaOH溶液反应实际上就是Br2与NaOH反应，其离子方程式书写中电荷不守恒，正确的离子方程式为Br2+2OH− = Br—+BrO—+H2O，故A错误；
9. 向一定温度下的2L密闭容器中通入发生反应： 。的物质的量随时间(t)变化的曲线如图所示(图中的X、Y两条线代表有、无催化剂)，下列叙述正确的是

A. Y线表示无催化剂
B. c点时的
C. X线上a点时的转化率为75％
D. X线前内的平均反应速率可表示为
【答案】B
【解析】
【详解】A．该图像表示的是的物质的量随时间(t)变化的曲线，曲线Y先达到拐点，说明反应先达到化学平衡，速率较快，有催化剂催化，故A错误；
B．c点不再变化，说明该反应达到平衡状态，此时，故B正确；
C．到达a点时，的物质的量转化量为0.1mol，则转化率，故C错误；
D．X线前内的平均反应速率可表示为，则，故D错误；
答案选B。
10. 室温下，下列实验方案能达到探究目的的是
选项
探究方案
探究目的
A
向某溶液中滴加少量稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸颜色无变化
溶液中不含
B
取溶液，滴加溶液5～6滴，继续加入，充分振荡，静置，取少量上层溶液，滴加KSCN溶液，溶液变为血红色
KI与溶液的反应有一定限度
C
向淀粉溶液中加入稀硫酸，加热几分钟，冷却后再加入新制Cu(OH)2，加热，溶液变蓝色
淀粉没有水解生成葡萄糖
D
将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液，溶液呈棕黄色
氧化性：

A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．滴加少量稀NaOH溶液，可能生成一水合氨，由实验操作和现象可知，溶液中可能含铵根离子，A不合题意；
B．根据反应方程式：2KI+2FeCl3=2KCl+I2+2FeCl2可知，取溶液，滴加溶液5～6滴，KI过量，继续加入，充分振荡，静置，取少量上层溶液，滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，说明KI与FeCl3反应具有一定的限度，B符合题意；
C．淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在碱性条件下与新制的Cu(OH)2悬浊液反应，检验葡萄糖，应在碱性条件下进行，C不合题意；
D．双氧水和硝酸都具有氧化性，混合溶液呈黄色，不能说明氧化剂一定是双氧水，D不合题意；
故答案为：B。
11. 由化合物X、Y为起始原料可合成药物Z。下列说法正确的是

A. X分子中所有碳原子可处于同一平面 B. Y分子的化学式为C10H14O2
C. Z不可以使溴水褪色 D. X、Z均可与Na发生反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．由题干X的结构简式可知，X分子中含有多个饱和碳原子，其中六元环上不可能所有碳原子处于同一平面，A错误；
B．由题干Y的结构简式可知，Y分子的化学式为C11H16O2，B错误；
C．由题干Z的结构简式可知，Z中含有碳碳双键和酚羟基的邻对位上有H，故可以使溴水褪色，C错误；
D．由题干X、Z的结构简式可知，X中含有醇羟基，Z中含有酚羟基和羧基，故X、Z均可与Na发生反应，D正确；
故答案为：D。
12. 一种活性物质的结构简式为 ，下列有关该物质的叙述正确的是
A. 分子中含有4种官能团 B. 既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物
C. 存在顺反异构体 D. 1mol该物质与碳酸钠反应得44gCO2
【答案】C
【解析】
【详解】A．由题干活性物质的结构简式可知，分子中含有羟基、羧基和碳碳双键等3种官能团，A错误；
B．同系物是指结构相似(即官能团的种类和数目分别相同)在组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，故该活性物质既不是乙醇的同系物也不是乙酸的同系物，B错误；
C．由题干活性物质的结构简式可知，分子中含有碳碳双键，且两端的碳原子分别连有互不相同的原子或原子团，故存在顺反异构体，C正确；
D．由题干活性物质的结构简式可知，1分子中含有1个羧基，则1mol该物质与碳酸钠反应得到0.5mol×44g/mol=22gCO2，D错误；
故答案为：C。
13. 一种利用氯化氢回收氯气的技术原理如图(反应1可表示为)所示。下列说法不正确的是

A. 反应2可表示为：
B. 反应3可表示为：
C. 整个回收过程中物质的量不变
D. 每生成需要消耗氧气11.2L
【答案】D
【解析】
【分析】根据反应1判断电解池右端为阳极失电子，左端为阴极得电子，围绕整个反应过程的得失电子进行分析；
【详解】A．反应1为，说明电解池右端发生失电子的氧化反应，为阳极端，则左端为电解池阴极端发生得电子的还原反应，所以反应2为，故A正确；
B．如图可知反应3两端反应分别为、，合并两端反应可得，故B正确；
C．结合整个装置的得失电子守恒可知消耗4molHCl~生成4molH+~转移4mole-~消耗4mol H+，的物质的量不变，故C正确；
D．没有指明气体是否处于标准状况，无法进行计算，故D错误；
答案选D。
14. NH3原NO，其反应过程与能量关系如图1所示；有氧条件下，Fe3+催化NH3还原NO反应历程如图2所示。下列说法正确的是

A. 图1所示热化学方程式为
B. 图1所示反应产物中氧化产物与还原产物物质的量之比为2：3
C. 图2所示过程中的物质的量减少
D. 图2所示过程生成1mol氮气，转移电子的数目为2.4mol
【答案】B
【解析】
【详解】A．热化学方程式为4NH3(g)+6NO(g)═5N2(g)+6H2O(g)ΔH=正反应活化能-逆反应活化能=(a-b)kJ/mol，A错误；
B．图1所示反应方程式为：4NH3(g)+6NO(g)═5N2(g)+6H2O(g)，反应产物中氧化产物与还原产物为N2，其中有4个N被氧化，6个N被还原，故氧化产物与还原产物物质的量之比为2：3，B正确；
C．由题干图示信息可知，图2所示过程中作催化剂，故其物质的量在反应前后保持不变，C错误；
D．由题干图示信息可知，图2所示过程发生的总反应为：4NH3+4NO+O24N2+6H2O，故生成1mol氮气，转移电子的数目为3mol，D错误；
故答案为：B。
二、非项选择题：共4题，共58分。
15. 综合利用粉煤灰既有利于环境保护，又有利于资源节约。某种粉煤灰(主要含、、等)的铝、铁分离工艺流程如下：

（1）“酸浸”时发生反应的离子方程式为__________。
①提高浸出率的措施有__________(写出一点即可)。
②当硫酸浓度大于时，铝、铁的浸出率下降。可能原因是__________。
（2）已知：部分氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示。
氢氧化物



开始沉淀的pH
1.5
3.2
71
沉淀完全的pH
3.1
4.9
8.9
①“分离”过程中加入氨水调浸出液pH的范围是，其目的是__________。
②“浸出液”中加铁粉的作用是__________。
（3）“再生”过程中，在微生物的作用下与发生反应，生成与的物质的量之比为__________。
【答案】（1） ①. ②. 升高温度 ③. 生成硫酸钙固体，覆盖在固体表面，影响浸出率
（2） ①. 确保铝离子完全形成沉淀，而没有亚铁离子形成沉淀 ②. 将铁离子还原为亚铁离子，便于调节pH时将铁离子和铝离子分离
（3）1:1
【解析】
【分析】粉煤灰中加入稀硫酸酸浸后得到硫酸铝、硫酸铁和硫酸钙，加入还原剂铁单质，将铁离子还原为亚铁离子，通过加入氨水调节pH使得铝离子形成沉淀，过滤后所得硫酸亚铁溶液可用于吸收NO，在微生物的作用下与发生反应，生成与等物质；
【小问1详解】
酸浸时稀硫酸可与氧化铁发生反应，离子方程式；升高温度可以加快浸出速率；反应过程中生成的硫酸钙固体会附着在固体表面，导致浸出率下降；
【小问2详解】
“分离”过程中加入氨水调浸出液pH的范围是，其目的是确保铝离子完全形成沉淀，而没有亚铁离子形成沉淀；“浸出液”中加铁粉的作用是为了将铁离子还原为亚铁离子，便于调节pH时将铁元素和铝元素分离；
【小问3详解】
“再生”过程中，在微生物的作用下与发生反应，生成、、水和亚铁离子，离子方程式，生成与的物质的量之比为1:1；
16. 葡萄糖在酒化酶的作用下可以转化为乙醇，以乙醇为原料可以设计出如下转化路线流程图，其中D是高分子化合物。

已知： (R、代表H或烃基)
（1）乙烯→D的反应类型为__________。乙二醇中官能团的名称为__________。
（2）乙醇→A的化学反应方程式为__________。
（3）B的分子式为，写出其结构简式：__________。
（4）E的一种同系物分子式为C6H13Br，写出符合下列条件的同分异构体的结构简式：__________。
①分子中有3种不同化学环境的氢原子；
②分子中有手性碳原子。
（5）写出以苯甲醛( )和乙醇为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) _________。
【答案】（1） ①. 加聚反应 ②. 羟基
（2）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
（3）CH3CH=CHCHO
（4）CH3CH2CBr(CH3)CH2CH3
（5）CH3CH2OHCH3CHO
【解析】
【分析】由题干转化图示信息可知，乙醇催化氧化制得A即乙醛CH3CHO，乙醛催化氧化生成乙酸，乙醛在碱性条件下发生已知信息反应生成B即为CH3CH=CHCHO，乙烯在催化剂作用下生成高分子化合物D聚乙烯，乙烯与HBr发生加成反应生成E即CH3CH2Br，CH3CH2Br在NaOH水溶液中加热发生水解反应生成乙醇，(5) 本题采用逆向合成法，可由发生加聚反应制得，根据题干已知信息可知，可由和CH3CHO发生醛醛缩合反应制得，而CH3CH2OH催化氧化即可制得CH3CHO，由此确定合成路线，据此分析解题。
【小问1详解】
乙烯→D即乙烯发生加聚反应生成高分子化合物聚乙烯，故反应类型为加聚反应，乙二醇即HOCH2CH2OH中官能团的名称为羟基，故答案为：加聚反应；羟基；
【小问2详解】
由分析可知，乙醇→A即乙醇催化氧化生成乙醛，该反应的化学反应方程式为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；
【小问3详解】
由分析可知，B的分子式为C4H6O，其结构简式为：CH3CH=CHCHO；
【小问4详解】
E的一种同系物分子式为C6H13Br，则符合下列条件①分子中有3种不同化学环境的氢原子，即结构对称结构，②分子中有手性碳原子即含有同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子的同分异构体的结构简式为：CH3CH2CBr(CH3)CH2CH3；
【小问5详解】
本题采用逆向合成法，可由发生加聚反应制得，根据题干已知信息可知，可由和CH3CHO发生醛醛缩合反应制得，而CH3CH2OH催化氧化即可制得CH3CHO，由此分析确定合成路线为：CH3CH2OHCH3CHO。
17. 明矾是一种常用的净水剂。实验室以废易拉罐(主要成分为铝和少量不溶于碱性溶液的物质)为原料制取明矾晶体的流程如下：

Ⅰ．制备明矾晶体
（1）“碱溶”步骤中发生反应的化学方程式为__________。
（2）“沉铝”步骤在煮沸条件下进行，生成、和，检验滤液中钠离子的具体操作为__________。
（3）己知明矾、硫酸铝、硫酸钾的溶解度随温度的变化如题图所示，现提供实验所需固体。制备明矾晶体的实验方案为：将“酸溶”所得溶液转移至蒸发皿中，__________至有晶膜出现停止加热，将蒸发液转移至烧杯中，升温至__________，少量多次加入__________，趁热过滤，再将滤液降温至_____，过滤，冷水洗涤，干燥，得到明矾晶体。

Ⅱ．测定明矾晶体纯度
取10.00g明矾样品配成500mL溶液，备用。取50.00mL待测液，调节溶液pH约为3.5，加入(乙二胺四乙酸二钠)标准溶液，加热至沸腾，使与迅速反应；待反应完成后调节溶液pH至5～6，加入二甲酚橙指示剂，再用的标准溶液滴定过量的，至滴定终点时消耗标准溶液的体积为8.20mL。已知：；反应过程中发生的离子反应式有：，。
（4）明矾晶体的纯度为__________(写出计算过程)。
【答案】（1）2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
（2）用铂丝蘸取少量滤液，放在酒精灯上灼烧，若观察到火焰呈黄色，则说明溶液中含有Na+
（3） ①. 给溶液加热蒸发水分 ②. 70℃ ③. K2SO4固体至其不再溶解 ④. 40℃
（4）98.754%
【解析】
【分析】废铝质易拉罐先用NaOH进行碱溶，使单质Al转化为NaAlO2，弃去不溶性杂质，然后向滤液中加入NH4HCO3饱和溶液反应产生Al(OH)3沉淀，过滤，分离得到纯净Al(OH)3，再用9mol/LH2SO4进行酸溶，反应产生可溶性Al2(SO4)3，将该溶液蒸发水分浓缩，当蒸发浓缩至有晶膜出现，停止加热，将溶液转移至烧杯当中，升温至70℃，采用分少量多次方法加入K2SO4固体至其不再溶解，趁热过滤，将溶液降温至40℃以下冷却结晶，就制取得到明矾晶体。
【小问1详解】
碱溶时易拉罐中的Al与NaOH溶液反应产生NaAlO2、H2，反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
【小问2详解】
滤液中含有NaHCO3，其电离产生的阳离子Na+焰色试验显黄色，据此进行检验。操作为：用铂丝蘸取少量滤液，放在酒精灯上灼烧，若观察到火焰呈黄色，则说明溶液中含有Na+。
【小问3详解】
根据图象可知：在70℃时明矾溶解度最大，溶于水的硫酸铝和硫酸钾会结合形成明矾，在40℃明矾溶解度与K2SO4相同，小于Al2(SO4)3，将“酸溶”所得溶液转移至蒸发皿中，给溶液加热蒸发水分，当蒸发浓缩至有晶膜出现，停止加热，再将溶液转移至烧杯当中，升温至70℃，少量多次加入K2SO4固体至其不再溶解，趁热过滤，将溶液降温至40℃以下冷却结晶，就得到明矾晶体。
【小问4详解】
滴定过程发生反应为：，，n(Al3+)=n(明矾)=，铵明矾晶体的纯度=。
18. CO2的资源化利用和转化已成为当今科学研究的热点。
（1） CO2和环氧乙烷在MgO作催化剂的条件下合成碳酸乙烯酯。
①MgCl2溶液中加入尿素生成沉淀和，并产生CO2气体。该反应的离子方程式为__________。
②MgCl2与氢氧化钠反应生成沉淀，过滤后将沉淀焙烧得到MgO。与氢氧化钠作沉淀剂相比，用尿素作沉淀剂焙烧生成的MgO作催化剂效果更好，其原因是__________。
（2）以CH4和CO2催化重整制备合成气。
恒压，750℃时，CH4和CO2按物质的量之比1∶3投料，经过如下流程可实现CO2高效转化。

①写出过程ⅱ产生H2O(g)的化学方程式：__________。
②上述流程中参与反应且可循环利用的物质有______。
A．Fe3O4 B．CaO C．H2O D．He
（3）我国科学家研发了一种水系可逆Zn-CO2电池，电极材料为金属锌和选择性催化材料。电池工作时，双极隔膜(由阴、阳膜复合而成)层间的H2O解离成H+和OH-，在外加电场中可透过相应的离子膜定向移动。电池工作原理如题图所示：

放电时，电池正极反应为__________。
【答案】（1） ①. 5Mg2++5CO(NH2)2+11H2O=Mg5(CO3)4(OH)2↓+CO2↑+10 ②. Mg5(CO3)4(OH)2焙烧释放更多的气体，制得的MgO更加疏松多孔
（2） ①. Fe3O4+4H23Fe+4H2O(g) ②. BD
（3）CO2+2e-+2H+=HCOOH
【解析】
【小问1详解】
①由题意可知，氯化镁溶液与尿素反应生成氯化铵、Mg5(CO3)4(OH)2沉淀和二氧化碳，反应的离子方程式为5Mg2++5CO(NH2)2+11H2O=Mg5(CO3)4(OH)2↓+CO2↑+10，
故答案为：5Mg2++5CO(NH2)2+11H2O=Mg5(CO3)4(OH)2↓+CO2↑+10；
②Mg5(CO3)4(OH)2焙烧时，会释放更多的二氧化碳气体，导致制得的氧化镁更加疏松多孔，所以与氢氧化钠作沉淀剂相比，用尿素作沉淀剂焙烧生成的氧化镁作催化剂效果更好，
故答案为：Mg5(CO3)4(OH)2焙烧释放更多的气体，制得的MgO更加疏松多孔；
【小问2详解】
①由题干图示信息可知，过程ⅱ产生H2O(g)的化学方程式即Fe3O4和H2反应生成Fe和H2O，故答案为：Fe3O4+4H23Fe+4H2O(g)；
②由题干图示信息可知，上述流程中参与反应且可循环利用的物质有步骤iii中产生的CaO参与反应ii的反应，过程iii分离出的He可以在过程iii中循环使用，故答案为：BD；
【小问3详解】
由图可知，放电时，锌为原电池负极，碱性条件下失去电子发生氧化反应生成四羟基合锌离子，电极反应式为Zn-2e-+4OH-=，右侧电极为正极，酸性条件下二氧化碳在正极得到电子发生还原反应生成甲酸，电极反应式为CO2+2e-+2H+=HCOOH，故答案为：CO2+2e-+2H+=HCOOH。