2025-2026学年人教版化学高一下学期期末考试自编模拟试卷
2026-06-29
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丹棱县徐敏中小学名班主任工作室
进店逛逛 资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第二册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 3.98 MB |
| 发布时间 | 2026-06-29 |
| 更新时间 | 2026-06-29 |
| 作者 | 丹棱县徐敏中小学名班主任工作室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58549564.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以科技前沿与工业实践为情境,覆盖化学与STSE、反应原理、实验探究等核心模块,梯度设计合理,适配高一下期综合能力评估。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|15/45|化学与环境(光化学烟雾)、能源利用(煤干馏)、化学用语(同系物)、NA计算、离子方程式|结合中国空间站石墨烯等科技情境,考查基础概念辨析|
|解答题|4/55|水合肼制备(实验设计)、磁性Fe3O4工艺(流程分析)、氢能产业链(反应原理)、有机合成(HEMA路线)|工业流程与实验探究融合,如硫酸生产分析、SO2性质验证,体现科学探究与实践素养|
内容正文:
人教版化学高一下期期末考试模拟试卷
一、单选题
1.化学与环境、材料、信息、能源关系密切。下列说法错误的是
A.“光化学烟雾”的形成与氮氧化物有关
B.可用来漂白纸浆,适量的二氧化硫可作为某些食品漂白添加剂
C.推广使用可降解塑料袋及布质购物袋,可减少“白色污染”
D.中国空间站使用了石墨烯存储器,石墨烯属于有机高分子材料
2.煤、石油、天然气是人类使用的主要能源,同时也是重要的化工原料。下列关于它们的综合利用叙述不正确的是。
A.煤的干馏、气化和液化均为化学变化
B.石油是多种碳氢化合物的混合物,可根据各组分沸点不同进行分馏利用
C.工业上常采用电解饱和食盐水制取金属钠
D.以煤、石油和天然气为主要原料生产的合成材料是合成树脂、合成橡胶、合成纤维
3.下列表述或化学用语使用正确的是
A.聚丙烯的结构简式:
B.二氯甲烷有两种同分异构体:和
C.羟基的电子式:
D.和互为同系物
4.东风-5C彰显国家力量,其采用双组元液体推进剂发生如下反应:。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中含有的质子数为
B.含有的共价键为
C.反应生成时,转移的电子数为
D.标准状况下,可转化为的数目为
5.下列化学反应的离子方程式书写正确的是
A.用氢氟酸雕刻玻璃:
B.铅蓄电池放电时的正极反应式:
C.向溶液中通入过量:
D.向硫代硫酸钠溶液中加入稀硫酸:
6.对下列事实的解释不正确的是
选项
事实
解释
A
可用福尔马林保存动物标本
甲醛使蛋白质变性
B
常温下铁遇浓硫酸无明显现象
铁表面生成致密的氧化膜
C
乙烯燃烧火焰明亮且伴有黑烟
乙烯含碳量高,燃烧不充分
D
煤干馏得到的气体水溶液呈碱性
煤中含有
A.A B.B C.C D.D
7.实验室利用和制备少量晶体。下列相关原理、装置及操作正确的是
A.制备
B.制备
C.制备氨水
D.蒸干溶液获得晶体
A.A B.B C.C D.D
8.室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
实验结论
A
溶液中通入气体,产生白色沉淀
非金属性:
B
某溶液中滴加2滴溶液,溶液变红
该溶液中存在,不存在
C
将通入灼热的,黑色固体逐渐变红
具有还原性
D
将石油裂解后产生的气体通入高锰酸钾溶液,
高锰酸钾溶液褪色
石油裂解气中一定含乙烯
A.A B.B C.C D.D
9.下列说法正确的个数是
①乙醇和甘油具有相同的官能团,互为同系物 ②高级脂肪酸乙酯是生物柴油中的一种成分,属于油脂 ③烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明烷烃不能发生氧化反应 ④有机物A的结构为,其一氯代物有9种 ⑤硫酸铜可使蛋白质变性,可用于游泳池的杀菌消毒 ⑥聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应 ⑦中含有的的数目一定为
A.1 B.2 C.3 D.4
10.化学反应中的能量变化与反应物和生成物总能量的相对大小有关,本质上是旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成放出的能量不同引起的。下列说法正确的是
图1
图2
图3
图4
A.图1可表示晶体与晶体混合并搅拌的能量变化
B.由图2可知石墨比金刚石稳定
C.由图3可知和完全反应时放出的能量为
D.由图4可知该反应需要加热或点燃才能进行
11.地沟油某成分Ⅰ可发生“酯交换”反应制备生物柴油Ⅲ,转化如下图所示。下列说法正确的是
A.1 mol化合物Ⅰ充分氢化需要消耗
B.Ⅰ和Ⅲ都属于天然油脂的主要成分
C.生物柴油与石化柴油组成元素不同
D.水萃取法分离Ⅱ和Ⅲ时,加入NaOH溶液可提升分离效果
12.铅蓄电池是一种历史悠久的商用电池,其结构如图所示。下列有关铅蓄电池的说法错误的是
A.铅蓄电池是一种二次电池,放电时,为负极,还原反应在正极上进行
B.放电时,铅蓄电池中减小
C.放电时,正极反应为
D.充、放电时的电池反应为
13.某化学兴趣小组同学利用如图所示装置(夹持及加热装置已略去,装置气密性良好)探究的性质(实验前已事先除去装置中的空气)。查阅资料得知浓硫酸的沸点为,酒精灯火焰的温度为。
下列说法不正确的是
A.B中品红溶液褪色,说明具有漂白性
B.C中碘水蓝色褪去,说明具有还原性
C.E中出现白色沉淀,说明具有氧化性
D.D与F的作用是尾气处理,说明的水溶液具有酸性
14.在容积为2 L的恒温密闭容器中,通入和一定量的发生反应:。反应过程中,NOCl和某产物的物质的量随时间变化的关系如图所示:
下列说法正确的是
A.曲线a可以表示物质的量随时间变化
B.0~2 min内,用CO表示的平均反应速率为
C.其他条件不变,向容器中充入He,容器内压强增大,反应速率加快
D.平衡时,CO的转化率为50%,则初始充入的CO的物质的量为2.4 mol
15.一种以黄铁矿(主要成分是,设杂质均不参与反应)为原料生产硫酸的简要流程如图:
下列说法错误的是
A.“煅烧”时每消耗,反应中转移电子
B.炉渣可用于炼铁或制备红色颜料,实现资源综合利用
C.氧化为需在400∼500℃下进行,是由于该反应为吸热反应
D.工业上用98.3%的浓硫酸代替水来吸收,可避免形成酸雾并提高吸收效率
二、解答题
16.水合肼()是一种用途广泛的化工原料。实验室可以利用拉西法制备水合肼,再用水合肼处理溶液制备。
Ⅰ.拉西法制备水合肼()流程如下:
(1)实验室可用和浓盐酸制备,反应的离子方程式________。
(2)“步骤Ⅰ”需控制温度不高于,可采取的措施有________。(任写一条)
(3)“步骤Ⅱ”制备水合肼过程中会生成氯胺(),分为反应1、反应2两步进行。
总反应:
反应1:
反应2的化学方程式为________。
Ⅱ.制备Cu2O
(4)溶液制备的装置如图所示。
已知:①制备原理:
;
②有强还原性,能够还原。
①仪器a的名称为________。
②制备过程中,若加入的水合肼过量,的产率反而会下降,原因是________。
③补充完整制取的实验方案:取一定量的溶液,加入适量溶液,边搅拌边逐滴加入________,使其充分反应,同时用稀硫酸吸收________,过滤,洗涤至________,干燥,得。(实验中可选用的试剂:水合肼溶液、溶液、溶液)
17.磁性是制备高性能磁性材料的重要工业原料。以废弃铁铜合金(主要成分为Fe、Cu,含少量Al)为原料制备磁性的工艺流程如下:
已知:①高温条件下,会发生晶粒团聚,磁性大幅降低
②煅烧制备时,须控制温度在,且在限氧氛围中反应
(1)碱浸
碱浸时提高铝元素浸出效率的措施有______(答出两点即可)。
(2)酸溶
①酸溶后过滤,所得滤液中含有的金属阳离子主要有______(填离子符号)。
②酸溶时,不使用稀硝酸的主要原因是______。
(3)沉铁
①沉铁时生成沉淀,写出该反应的离子方程式:______。
②若沉铁时pH过高,得到的沉淀中会含有______(填化学式)。
(4)煅烧
①限氧煅烧生成的同时生成,写出该反应的化学方程式:______。
②煅烧时须控制温度在中高温区间进行的可能原因是______。
18.氢气是理想的清洁能源,氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。
Ⅰ.制氢
(1)通过太阳能发电电解水是制备氢气的重要方法之一。
2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)反应历程如图所示(a>0,b>0),2mol H2O(g)分解得到2mol H2(g)和1mol O2(g)_______(填“吸收”或“放出”)热量_______kJ(用包含a、b的代数式表示)。
(2)工业上可利用甲烷催化重整制备氢气,反应为CH4(g)+2H2O(g)⇌CO2(g)+4H2(g)。一定温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1mol CH4(g)和2mol H2O(g)。
①下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是_______。
A.CH4与H2O的物质的量之比保持不变
B.CO2的体积分数保持不变
C.v正(CH4)=4v逆(H2)
D.断裂4mol O-H键的同时断裂4mol H-H键
②反应过程中测得H2的浓度与时间的关系如表所示:
时间/s
0
1
2
3
4
5
6
7
c(H2)/mol·L-1
0.00
0.20
0.36
0.48
0.56
0.60
0.60
0.60
CH4的平衡转化率为_______(CH4的平衡转化率=×100%)。
Ⅱ.储氢
(3)氨是一种理想的储氢载体,具有储氢密度高、储运技术成熟等优点。
①写出工业合成氨的化学方程式:_______。
②除储氢外,氨还可用于工业制硝酸,写出从NH3出发,经过3步反应制备硝酸的路线:_______(用“→”表示含氮物质间的转化,无需标出反应条件)。
Ⅲ.用氢
(4)氢氧燃料电池具有高能、轻便和无污染等优点。某碱性氢氧燃料电池的工作原理如图所示,电极a及电极b均为惰性电极(不参加反应)。
①电极a为电池的_______(填“正极”或“负极”)。
②电极b的电极反应式为_______。
19.聚甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA,结构简式为)可用于制作超薄镜片,其合成路线如下(加料顺序、反应条件略)
已知:a.反应⑤⑦均为加聚反应;b.。
(1)A的名称为________,相对分子质量比A大14的同系物的结构简式:________(任写一种)。
(2)写出下列反应的反应类型:①________________,④________________。
(3)C在Cu催化、加热条件被氧化为D,写出该反应的化学方程式:________________。
(4)E的分子式为____________,F中官能团的名称为____________。
(5)反应⑥的化学方程式为______________________________________________________________。
(6)佩戴隐形眼镜最好常滴“人工眼泪”以滋润眼球,有一种“人工眼泪”的成分是聚乙烯醇()。
(i)根据用途推测聚乙烯醇可能具有的物理性质:____________(写出一条即可)。
(ii)已知乙烯醇()不稳定,以乙炔()为原料(其他无机原料任选),利用反应②的原理合成聚乙烯醇。基于你设计的合成路线,最后一步反应中,反应物中有机物的结构简式为____________。
试卷第10页,共10页
试卷第9页,共10页
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《人教版化学高一下期期末考试模拟试卷》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
D
B
D
D
A
C
B
B
题号
11
12
13
14
15
答案
C
D
C
D
C
1.D
【详解】A.光化学烟雾主要由氮氧化物和碳氢化合物在光照下发生反应形成,其形成与氮氧化物有关,A正确;
B.具有漂白性可用于漂白纸浆,在符合国家标准的限量下,适量可作为部分食品的添加剂(如蜜饯漂白、葡萄酒防腐等),描述符合事实,B正确;
C.推广可降解塑料袋及布质购物袋可减少难降解塑料的使用,能够减少“白色污染”,C正确;
D.石墨烯是碳元素的单质,属于无机非金属材料,不属于有机高分子材料,描述错误,D错误;
故选D。
2.C
【详解】A.煤的干馏是隔绝空气加强热发生复杂化学反应的过程,气化是将煤转化为可燃性气体的反应过程,液化是将煤转化为液体燃料的反应过程,三者均有新物质生成,属于化学变化,A正确;
B.石油是多种烷烃、环烷烃等碳氢化合物的混合物,分馏是利用各组分沸点差异进行分离的物理操作,可得到不同馏分进行利用,B正确;
C.电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,是氯碱工业的反应原理;金属钠化学性质活泼,需通过电解熔融氯化钠的方法制取,C错误;
D.合成树脂、合成橡胶、合成纤维是三大合成材料,工业上主要以煤、石油、天然气为原料生产得到,D正确;
故答案选C。
3.D
【详解】A.丙烯发生加聚反应生成聚丙烯时,碳碳双键断开,主链为2个碳原子的重复单元,且其中一个碳原子连有甲基支链,结构简式为,A错误;
B.甲烷中碳原子为杂化,空间结构为正四面体形,二氯甲烷只有1种结构,题给两种结构式为同种物质,B错误;
C.羟基是中性基团,共9个电子,电子式为,C错误;
D.和均为链状单烯烃,结构相似,分子组成相差1个,互为同系物,D正确;
故选D。
4.B
【详解】A.的摩尔质量为,的物质的量为,1个分子含10个质子,因此质子数为,A错误;
B.1个分子中含6个键、2个键、1个键、2个键,共11个共价键,因此该物质含共价键数目为,B正确;
C.由反应化合价变化可知,生成时转移电子,物质的量为,因此转移电子数为,C错误;
D.标准状况下为液态,物质的量不是,且转化为为可逆反应,不能进行完全,D错误;
故选B。
5.D
【详解】A. 氢氟酸为弱酸,不能拆分为和,正确表达为,A错误;
B. 铅蓄电池放电时正极生成沉淀,正确反应式为,B错误;
C. 向溶液中通入过量,生成沉淀和,正确离子方程式为,C错误;
D. 硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成、和,离子方程式为,D正确;
故选D。
6.D
【详解】A.福尔马林是甲醛水溶液,甲醛能够使蛋白质变性,因此可用于保存动物标本,A正确;
B.常温下铁遇浓硫酸发生钝化,铁表面生成致密的氧化膜,阻止内部铁继续和浓硫酸反应,因此无明显现象,B正确;
C.乙烯分子式为,含碳量较高,燃烧时不充分生成碳单质,因此火焰明亮且伴有黑烟,C正确;
D.煤干馏是化学变化,是干馏过程中发生化学反应生成的产物,煤本身不含,解释错误,D错误;
故选D。
7.A
【详解】A.实验室用70%与固体反应制备,反应方程式为,装置为固液不加热型,A正确;
B.加热固体时,分解生成的与在试管口会重新化合为,无法制得,B错误;
C.极易溶于水,直接将导管插入水中会发生倒吸,装置缺少防倒吸措施,C错误;
D.受热易分解,蒸干溶液会导致其分解,无法获得晶体,D错误;
故选A。
8.C
【详解】A.验证非金属性强弱应比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性,HCl不是Cl的最高价含氧酸,无法据此判断Cl和Si的非金属性强弱,A错误;
B.KSCN溶液遇变红,可证明溶液存在,但与KSCN不反应,无法证明不存在,B错误;
C.与灼热CuO反应,CuO被还原为Cu,Cu元素化合价降低,中N元素化合价升高失电子,作还原剂,体现还原性,C正确;
D.石油裂解气中含有多种不饱和烃(如丙烯、丁烯等),都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,无法证明一定含乙烯,D错误;
故答案为C;
9.B
【详解】①同系物要求结构相似,官能团的种类和数目均相同,相差一个或若干个CH2原子团;乙醇有一个羟基,甘油有三个羟基,官能团数目不同,二者不互为同系物,①错误;
②油脂定义是高级脂肪酸和甘油形成的三酯,高级脂肪酸乙酯是高级脂肪酸与乙醇形成的酯,不属于油脂,②错误;
③烷烃可以燃烧,燃烧属于氧化反应,烷烃能发生氧化反应,不能被酸性高锰酸钾氧化不代表不能发生氧化反应,③错误;
④有9种等效氢(环己烷环上4种,侧链共5种),故其一氯代物有9种,④正确;
⑤硫酸铜为重金属盐,可使蛋白质变性,可用于游泳池的杀菌消毒,⑤正确;
⑥聚乙烯不含碳碳双键,不能发生加成反应,塑料的老化是因为发生了氧化反应,⑥错误;
⑦有两种同分异构体:乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3);1mol乙醇(CH3CH2OH)含5molC−H键,1mol二甲醚(CH3OCH3)含6molC−H键,因此46g(1mol)中C−H键数目不一定为5NA,⑦错误;
综上所述正确的是④⑤,故选B。
10.B
【详解】A.图1表示反应物总能量高于生成物,属于放热反应,而晶体与晶体的反应为吸热反应,A错误;
B.图2显示石墨的总能量低于金刚石,能量越低物质越稳定,因此石墨比金刚石稳定,B正确;
C.由图3可知,1 mol和1 mol完全反应时,断键吸收总能量为,成键释放总能量为,反应吸收能量,不是放出能量,C错误;
D.图4表示该反应为吸热反应,反应的吸放热与反应条件无必然联系,吸热反应不一定需要加热或点燃才能进行,D错误;
故答案选B。
11.C
【详解】A.由结构简式可知,化合物Ⅰ分子中含有2个碳碳双键(在基团内),所以1 mol化合物I充分氢化需要消耗2 mol 氢气,A错误;
B.天然油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,则由结构简式可知,Ⅲ不属于天然油脂的主要成分,B错误;
C.石化柴油组成元素为碳元素和氢元素,由结构简式可知,生物柴油组成元素为碳元素、氢元素和氧元素,所以生物柴油与石化柴油组成元素不同,C正确;
D.由结构简式可知,Ⅲ是酯的混合物,酯能在氢氧化钠溶液中发生水解反应,所以水萃取法分离Ⅱ和Ⅲ时,加入氢氧化钠溶液不能提升分离效果,D错误;
故选C。
12.D
【详解】A.铅蓄电池是可充电的二次电池,放电时Pb失电子作负极,正极发生得电子的还原反应,A正确;
B.放电时总反应消耗且生成水,溶液中减小,B正确;
C.放电时正极得电子,与、反应生成和,电极反应式书写正确,C正确;
D.放电时反应从左向右进行,充电时反应从右向左进行,选项中可逆符号的充放电方向标注颠倒,正确为,D错误;
故选D。
13.C
【详解】A.能与品红结合生成无色不稳定物质使品红溶液褪色,该性质为的漂白性,A正确;
B.C中发生反应,中S元素化合价升高,作还原剂,体现还原性,B正确;
C.由题干信息可知,酒精灯温度高于浓硫酸沸点,浓硫酸受热挥发进入E中,与反应生成白色沉淀;该现象与的氧化性无关,C错误;
D.D、F中溶液用于吸收尾气,溶于水生成亚硫酸,可电离出,能与碱发生中和反应,说明的水溶液具有酸性,D正确;
故选C。
14.D
【详解】A.根据反应计量数,消耗1.2 mol NOCl时生成的物质的量为0.6 mol,而曲线a平衡时物质的量为1.2 mol,对应产物为,A错误;
B.0~2 min内消耗1 mol NOCl,同时消耗1 mol CO,,B错误;
C.恒温恒容下充入He,参与反应的各物质浓度不变,反应速率不变,C错误;
D.平衡时消耗NOCl的物质的量为,故消耗CO的物质的量为1.2 mol,CO转化率为50%,则初始CO的物质的量为,D正确;
故答案选D。
15.C
【分析】黄铁矿的主要成分是FeS2,“煅烧”时生成Fe2O3和SO2,反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,将生成的SO2进行催化氧化生成SO3,最后用98.3%的浓硫酸吸收制得硫酸;
【详解】A.煅烧反应中,FeS2中Fe从+2价升高到+3价,S从-1价升高到+4价,1 mol FeS2参与反应共失去11 mol电子,反应转移电子为11 mol,A正确;
B.Fe2O3为红棕色氧化物,可被CO还原炼铁,也可作红色颜料,能实现资源综合利用,B正确;
C.SO2氧化为SO3的反应为放热反应,选择400~500℃是因为该温度下催化剂活性高、反应速率快,并非反应为吸热反应,C错误;
D.若用水吸收SO3,反应剧烈放热会使水汽化形成酸雾,降低吸收效率,98.3%的浓硫酸含水量较少,可避免该问题,D正确;
故答案选C。
16.(1)
(2)冰水浴,提高搅拌速率,减慢气体通入速率
(3)
(4) 三颈烧瓶 水合肼过量,会将还原为Cu,产率下降 水合肼溶液 反应产生的 取最后一次洗涤滤液,滴加溶液,若无沉淀生成,则已洗净
【分析】溶液制备的装置分析:该装置核心仪器为三颈烧瓶,瓶内盛放溶液,左侧分液漏斗盛装NaOH溶液,用于提供反应所需碱性环境,中间分液漏斗盛放还原剂水合肼,可通过逐滴滴加控制反应速率,避免还原剂过量将生成的氧化亚铜进一步还原为铜单质;右侧瓶口导管用于排出反应生成的氮气与氨气,其中氨气是有毒碱性气体,需通入稀硫酸进行尾气吸收,氮气不与稀硫酸反应可直接排出,整套装置可同步完成试剂可控加料、还原反应进行与尾气集中处理,能减少氨气逸散污染,便于获得纯度较高的氧化亚铜沉淀。
【详解】(1)是固体氧化物不能拆,加热条件下被还原为,被氧化为,故反应离子方程式为:;
(2)冷水浴可稳定维持40℃以内,防止温度过高造成NaClO分解,溶解度下降,副反应增多,故“步骤Ⅰ”需控制温度不高于40℃,可采取的措施有冰水浴,提高搅拌速率,减慢气体通入速率;
(3)已知:总反应:
反应1:,反应2=总反应-反应1,故反应2的化学方程式为;
(4)①仪器a的名称为:三颈烧瓶;②水合肼还原性很强,加入的水合肼过量,的产率反而会下降,原因是:水合肼过量,会将还原为Cu,产率下降;③、 溶液、水合肼、故需逐滴加入水合肼溶液控制反应速率;反应产生大量,氨气有毒,污染空气,稀硫酸显酸性可与反应吸收;产物表面吸附杂质离子,检验洗涤干净即检验无,故需要洗涤至取最后一次洗涤滤液,滴加溶液,若无沉淀生成,则已洗净。
17.(1)适当升高温度、增大NaOH溶液浓度、充分搅拌等
(2) 稀硝酸具有强氧化性,会溶解Cu并将氧化为,无法得到纯净的沉淀,最终影响的纯度;同时会生成氮氧化物()污染环境
(3)
(4) 温度过低时,分解不完全(无法转化或反应速率慢),产品纯度低;温度过高时,制得晶粒磁性大幅下降。易被过度氧化为
【分析】本流程以Fe、Cu,含少量Al的废弃合金制备磁性,除杂、沉铁、煅烧三步核心操作分别调控金属杂质、铁元素价态与产物磁性。先加过量碱浸除去金属铝,剩余铁、铜经稀硫酸酸溶,铜不反应成为滤渣除去,滤液得到亚铁离子;加入氨水和碳酸氢铵调节并隔氧沉淀出碳酸亚铁,过高会生成氢氧化亚铁杂质;最后在500~700℃限氧条件煅烧碳酸亚铁得到,据此分析。
【详解】(1)浸出效率与接触面积、温度、反应物浓度、搅拌有关,升温、增浓碱液、搅拌、粉碎原料均可加快Al与反应,提升浸出率,故答案为适当升高温度、增大溶液浓度、充分搅拌等;
(2)①碱浸除去了Al,Fe与稀硫酸反应生成,Cu不溶于稀硫酸,过滤除去。滤液中主要的金属阳离子为,则酸溶后过滤,所得滤液中含有的金属阳离子主要有;
②稀硝酸具有强氧化性,会溶解Cu并将氧化为,无法得到纯净的沉淀,最终影响的纯度;同时会生成氮氧化物()污染环境;
(3)①体系同时加入氨水和,氨水参与中和调节pH,与结合生成碳酸亚铁沉淀,无放出,故该反应的离子方程式为:;
②pH过高,溶液浓度大,与结合生成,混杂在沉淀中,则若沉铁时pH过高,得到的沉淀中会含有;
(4)①限氧氛围下少量氧化部分的,转化为,产物只有和,故该反应的化学方程式:;
②温度偏低,分解慢、转化不完全;温度偏高,晶粒团聚磁性下降,还会被过量氧化生成无磁性,故答案为温度过低时,分解不完全(无法转化或反应速率慢),产品纯度低;温度过高时,制得晶粒磁性大幅下降,易被过度氧化为;
18.(1) 吸收 a-b
(2) BD 30%
(3) N2+3H22NH3 NH3→NO→NO2→HNO3
(4) 负极 O2+4e-+2H2O=4OH-
【详解】(1)根据图示,2mol H2(g)和1mol O2(g)的总能量大于2mol H2O(g)的能量,2mol H2O(g)分解得到2mol H2(g)和1mol O2(g)吸收热量a-b kJ;
(2)①A.充入1mol CH4(g)和2mol H2O(g),CH4与H2O的物质的量之比等于化学计量系数之比,是定值,不能判断该反应已经达到化学平衡状态,A错误;
B.CO2(g)的体积分数为变量,不再变化能判断该反应已经达到化学平衡状态,B正确;
C.由速率之比等于化学计量数之比可知,4v正(CH4)=v逆(H2)代表正逆反应速率相等,v正(CH4)=4v逆(H2)不能判断该反应已经达到化学平衡状态,C错误;
D.根据化学计量系数关系,断裂4mol O-H的同时断裂4mol H-H代表正逆反应速率相等,能判断该反应已经达到化学平衡状态,D正确;
故选BD;
②达到平衡时生成氢气0.6mol/L,CH4反应了0.15mol/L,CH4的平衡转化率为;
(3)①工业合成氨是氢气和氮气在高温高压催化剂条件下化合生成氨气,化学方程式:N2+3H22NH3;
②氨气催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮和水反应生成硝酸:NH3→NO→NO2→HNO3;
(4)①通入氢气一极为负极,通入氧气一极为正极,电极a为电池的负极;
②电极b上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为:O2+4e-+2H2O=4OH-。
19.(1) 丙烷 CH3CH2CH2CH3或CH(CH3)3
(2) 取代反应 加成反应
(3)2+O22 +2H2O
(4) C4H7NO 碳碳双键、羧基
(5)+HOCH2CH2OH+H2O
(6) 易溶于水
【分析】
由C的结构简式,结合A、B的分子式,逆推可知B为CH3CHClCH3、A为CH3CH2CH3,C发生氧化反应生成D,D与HCN发生加成反应生成E,根据已知,反应⑤、⑦均为加聚反应,则F中含碳碳双键,F结构简式为,HEMA结构简式为,F与乙二醇发生酯化反应生成H为,H发生加聚反应生成HEMA。
【详解】(1)根据分析A为CH3CH2CH3,A的名称为丙烷;结构相似、分子组成上相差n个CH2的互为同系物,已知该同系物的相对分子质量比A大14,即多一个CH2,符合条件的结构为:CH3CH2CH2CH3、CH(CH3)3。
(2)A为CH3CH2CH3,B为CH3CHClCH3,A中一个H被Cl取代,则①的反应类型是取代反应;D与HCN发生加成反应生成E,没有其他小分子生成,则④的反应类型是加成反应;
(3)
C中羟基在Cu催化、加热条件被O2氧化为D中酮羰基,该反应的化学方程式:2+O22 +2H2O;
(4)
根据E的结构可知分子式为C4H7NO;F结构简式为,F中官能团的名称为碳碳双键、羧基;
(5)
F与乙二醇发生酯化反应生成H为,反应⑥的化学方程式为+HOCH2CH2OH+H2O;
(6)(i)根据聚乙烯醇能滋润眼球,推测聚乙烯醇可能具有的物理性质是:易溶于水;
(ii)以乙炔(HC≡CH)制取聚乙烯醇,乙炔和HCl发生加成反应生成氯乙烯,氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯,聚氯乙烯发生水解反应生成聚乙烯醇,其合成路线为,最后一步反应中,有机反应物的结构简式为。
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