山東省德州市2022-2023學年高一下學期7月期末考試試題本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。滿分100分，考試時間90分鐘。注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。2.回答選擇題時、選出每小題答案后、用鉛筆在答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。可能用到的相對原子質量：1161227325265第Ⅰ卷(選擇題共40分)一、選擇題：本題共10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.化學材料是各個領域不可或缺的重要組成部分，下列說法錯誤的是（）A德州黑陶屬于硅酸鹽制品B.青銅器“四羊方尊”的主要材質為合金C.傳遞光信號，可用作太陽能電池材料D.新形態(tài)的碳單質“碳納米泡沫”與石墨互為同素異形體【答案】C【解析】【詳解】A．黑陶的主要成分為硅酸鹽，屬于硅酸鹽制品，故A正確；B．青銅器的主要成分為銅合金，故B正確；C．二氧化硅可以傳遞光信號，可用作光導纖維，不可用作太陽能電池材料，故C錯誤；D．碳納米泡沫與石墨是碳元素出現(xiàn)的不同種單質，互為同素異形體，故D正確；故選C2.下列說法正確的是（）A.中子數為8的氧原子：B.的空間結構示意圖為：C.的形成過程：D.工業(yè)上冶煉金屬鋁：(熔融)【答案】B【解析】【詳解】A．根據原子構成，左下角為質子數，左上角為質量數，因此中子數為8的氧原子：O，故A錯誤；B．氨氣的空間構型為三角錐形，鍵角為107.3°，故B正確；C．HCl為共價化合物，其形成過程：，故C錯誤；D．氯化鋁為共價化合物，熔融狀態(tài)下不導電，工業(yè)上常電解熔融氧化鋁冶煉鋁單質，故D錯誤；答案為B。3.下列生產過程中不涉及氧化還原反應的是（）A.蒸餾米酒 B.谷物釀醋 C.海帶提碘D.鐵釘鍍銀【答案】A【解析】【詳解】A．蒸餾米酒的過程中沒有新物質生成，屬于物理變化，不涉及氧化還原反應，故A符合題意；B．谷物釀醋的過程中碳元素的化合價發(fā)生變化，涉及氧化還原反應，故B不符合題意；C．海帶提碘的過程中碘元素的化合價發(fā)生變化，涉及氧化還原反應，故C不符合題意；D．鐵釘鍍銀的過程中銀元素的化合價發(fā)生變化，涉及氧化還原反應，故D不符合題意；故選A。4.下列關于有機物的說法錯誤的是（）A.用碘水檢驗土豆中的淀粉B.與互為同分異構體C.油脂是高分子化合物，可用于制造肥皂和油漆D.甲烷與在光照條件下生成4種含氯有機物【答案】C【解析】【詳解】A．淀粉遇碘水發(fā)生顯色反應使溶液變藍色，則可用碘水檢驗土豆中含有的淀粉，故A正確；B．環(huán)氧乙烷與乙醛的分子式相同，結構不同，互為同分異構體，故B正確；C．油脂的相對分子質量小于一萬，不是高分子化合物，故C錯誤；D．光照條件下甲烷可與氯氣發(fā)生取代反應生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳四種含有氯原子的氯代烴，故D正確；故選C。5.R、X、Y、Z、W為原子序數依次增大、分列于三個不同短周期的主族元素。、、具有相同的電子層結構，是形成酸雨的物質之一。下列敘述正確的是（）A.X、Y的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性B.的水合物具有兩性C.可用酒精清洗附有W單質的試管D.R、X、Y可形成含離子鍵的化合物【答案】D【解析】【分析】五種元素原子序數依次增大，分列于三個不同短周期的主族元素，因此R為H，WY2是形成酸雨的物質之一，WY2為SO2，W為S，Y為O，X3-、Y2-、Z2+具有相同的電子層結構，推出X為N，Z為Mg，據此分析?！驹斀狻緼．X、Y的簡單氣態(tài)氫化物分別為NH3、H2O，非金屬性越強，其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性：O＞N，則穩(wěn)定性：H2O＞NH3，故A錯誤；B．ZY為MgO，其水合物為Mg(OH)2，屬于中強堿，故B錯誤；C．W單質為S，硫單質難溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，因此不能用酒精洗滌附著S單質的試管，故C錯誤；D．R、X、Y形成化合物可以是HNO3、也可以是NH4NO3，前者屬于共價化合物，后者屬于離子化合物，含有離子鍵，故D正確；答案為D。6.下列裝置或操作不能達到實驗目的的是（）A.用圖1裝置測定鹽酸和溶液的反應熱B.圖2裝置電解飽和食鹽水，制備少量C.圖3裝置用萃取碘水中的碘，振蕩、排氣D.圖4裝置驗證石蠟分解產生了不飽和烴【答案】A【解析】【詳解】A．測定鹽酸和NaOH溶液的反應熱，需要減少熱量損失，大小燒杯口應在同一水平面上，圖1裝置能造成熱量損失，不能達到實驗目的，故A符合題意；B．通過電解飽和食鹽水，制備少量的NaClO，下面石墨上應產生氯氣，根據電解原理，下面石墨應為陽極，連接電源正極，上面石墨應產生氫氣和NaOH，上面石墨為陰極，連接電源負極，能達到實驗目的，故B不符合題意；C．碘單質易溶于四氯化碳，用四氯化碳萃取碘水中的碘單質，分液漏斗的下端斜向上振蕩，并不斷放氣，圖3能達到實驗目的，故C不符合題意；D．若石蠟分解產生不飽和烴，可以使高錳酸鉀溶液褪色，石蠟油為飽和烴，不能使高錳酸鉀溶液褪色，圖4能達到實驗目的，故D不符合題意；答案為A。7.一定溫度下的2L密閉容器中，在不同催化劑條件下加入X進行反應，測得X、Y的物質的量隨時間變化如下圖所示，下列有關說法錯誤的是（）A.反應開始后6min內，B.曲線b表示催化劑Ⅰ條件下反應物物質的量的變化C.催化劑Ⅰ條件下，X充分反應時放出的熱量為D.催化能力：Ⅰ>Ⅱ【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知，6min時，X的物質的量為0.06mol，則反應開始后6min內，X的反應速率為=0.005mol/(L·min)，故A正確；B．由圖可知，6min時，X的物質的量為0.06mol，催化劑Ⅰ、Ⅱ條件下Y的物質的量為0.12mol、0.051mol，由方程式可知，曲線b表示催化劑Ⅰ條件下反應物物質的量的變化，故B正確；C．由方程式可知，該反應為可逆反應，可逆反應不可能完全反應，則0.12molX不可能完全反應，所以反應放出的熱量小于0.12akJ，故C錯誤；D．由圖可知，相同時間時，催化劑Ⅰ條件下生成Y的物質的量大于Ⅱ，說明反應速率大于Ⅱ，催化能力大于Ⅱ，故D正確；故選C。8.下列離子方程式書寫正確的是（）A.用足量醋酸清洗水壺中的水垢(碳酸鈣)：B.盛裝溶液的試劑瓶不用玻璃塞的原因：C.含鐵粗銅精煉時陽極發(fā)生反應：、D.用濃溶液反萃取中的碘：【答案】D【解析】【詳解】A．醋酸為弱酸，不應拆寫成離子形式，正確的是CaCO3+2CH3COOH→Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O，故A錯誤；B．玻璃塞中含有二氧化硅，二氧化硅能與NaOH溶液反應生成可溶于水的硅酸鈉，正確的是SiO2+2OH-=SiO+H2O，故B錯誤；C．鐵作陽極失去電子，生成Fe2+，電極反應式為Fe-2e-=Fe2+，故C錯誤；D．碘單質與NaOH溶液反應生成NaI和NaIO3，其離子方程式為3I2+6OH-=5I-+IO+3H2O，故D正確；答案為D。9.工業(yè)制取苯乙烯的部分路徑如下，下列說法錯誤的是（）A.反應①為加成反應B.P中所有原子可能共平面C.可用溴水鑒別N和PD.P生成的高聚物結構簡式為【答案】D【解析】【詳解】A．苯與乙烯反應+CH2=CH2，碳碳雙鍵變?yōu)閱捂I，該反應類型為加成反應，故A說法正確；B．苯的空間構型為平面正六邊形，乙烯為平面結構，結合單鍵可以旋轉，因此苯乙烯中所有原子可能共平面，故B說法正確；C．N中不含碳碳雙鍵，不能使溴水褪色，P中含有碳碳雙鍵，能使溴水褪色，因此可用溴水鑒別N和P，故C說法正確；D．P中含有碳碳雙鍵，能發(fā)生加聚反應得到高分子化合物，故D說法錯誤；答案為D。10.研究發(fā)現(xiàn)，一種在羥基磷灰石()表面催化氧化除甲醛的方法如下(部分結構已略去)，下列說法錯誤的是（）A.反應過程中，有非極性鍵斷裂和極性鍵的生成B.過渡態(tài)是該歷程中能量最高、最不穩(wěn)定的狀態(tài)C.若用標注中的氧原子，反應后出現(xiàn)在和中D.該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知，反應過程中，有氧氧非極性鍵的斷裂和碳氧、氫氧極性鍵的生成，故A正確；B．物質的能量越高，越不穩(wěn)定，由圖可知，過渡態(tài)是該歷程中能量最高的狀態(tài)，所以是最不穩(wěn)定的狀態(tài)，故B正確；C．由圖可知，若用標注標注甲醛的氧原子，反應后只出現(xiàn)在二氧化碳中，故C錯誤；D．由圖可知，該反應的反應物為氧氣和甲醛，生成物為二氧化碳和水，HAP是反應的催化劑，反應的方程式為HCHO+O2CO2+H2O，則反應中氧化劑氧氣與還原劑甲醛的物質的量之比為1：1，故D正確；故選C。二、選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。每小題有一個或兩個選項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。11.下列實驗操作、現(xiàn)象、結論均正確的是（）選項實驗操作現(xiàn)象結論A取一定量的淀粉溶液加入唾液，溫水加熱一段時間后，再加入新制懸濁液繼續(xù)加熱有磚紅色沉淀生成淀粉發(fā)生了水解B取少量醫(yī)用酒精加入一小粒金屬鈉產生無色氣體證明乙醇與鈉反應C向少量蛋清溶液中加入濃溶液有白色沉淀生成蛋白質發(fā)生了鹽析D將片與片用導線連接插入稀溶液中片溶解，片上有氣泡生成比活潑【答案】AC【解析】【詳解】A．淀粉為非還原性糖，取一定量的淀粉溶液，加入唾液，唾液中含有唾液淀粉酶，使淀粉水解成麥芽糖，麥芽糖為還原性糖，加入新制氫氧化銅懸濁液，繼續(xù)加熱，有磚紅色沉淀生成，說明淀粉發(fā)生了水解，故A正確；B．醫(yī)用酒精中含有酒精和水，乙醇、水均能與金屬鈉反應，因此取少量醫(yī)用酒精加入金屬鈉，有無色氣體生成，不能說明乙醇與鈉反應，故B錯誤；C．蛋清溶液中含有蛋白質，加入濃氯化銨溶液，發(fā)生蛋白質的鹽析，有白色沉淀生成，故C正確；D．Mg與氫氧化鈉不發(fā)生反應，鋁單質能和NaOH溶液發(fā)生反應，Mg、Al、NaOH溶液構成原電池中，Al為負極，Mg為正極，觀察到負極Al片溶解，Mg片上有氣泡生成，故D錯誤；答案為AC。12.用下圖裝置實現(xiàn)乙醇催化氧化制乙醛(夾持裝置省略)，下列說法錯誤的是（）已知：乙醛沸點為28.8℃，能與水混溶。A.裝置①③反應中氧化劑分別為和B.兩個反應中均有O-H的斷裂C.可以用銅制造裝置③中的金屬網催化劑D.裝置④可充分吸收乙醛和少量乙醇【答案】A【解析】【分析】實驗目的是乙醇的催化氧化，裝置①的作用是制備氧氣，裝置②的作用是乙醇和氧氣均勻混合，熱水加熱提供穩(wěn)定的氣流，裝置③是乙醇、氧氣在催化劑下發(fā)生反應，裝置④吸收乙醛和未反應的乙醇，據此分析；【詳解】A．裝置①的作用是制備氧氣，MnO2作催化劑，裝置③發(fā)生2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，氧氣為氧化劑，故A說法錯誤；B．裝置①的作用是制備氧氣，反應2H2O22H2O+O2↑，裝置③發(fā)生2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，兩個反應都有O-H鍵的斷裂，故B說法正確；C．金屬網可以是銅制造，發(fā)生2Cu+O22CuO、CH3CH2OH+CuO→CH3CHO+Cu+H2O，故C說法正確；D．乙醛、乙醇均能溶于水，因此裝置④可充分吸收乙醛和少量的乙醇，并防止倒吸，故D說法正確；答案為A。13.鈹主要用于宇航工程材料。現(xiàn)代工業(yè)常用綠柱石(主要成分為，含有鐵雜質)生產，其簡化的工藝流程如下：已知：與的性質相似。下列說法錯誤的是（）A.步驟②中還可以適當增大硫酸濃度來提高反應速率B.步驟③中加入的作用是將氧化為，且產物無污染C.步驟④不宜用溶液來代替氨水，原因是D.實驗室完成步驟⑤用到的主要儀器有酒精燈、蒸發(fā)皿和玻璃棒【答案】D【解析】【分析】綠柱石中加入石灰石發(fā)生CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑、CaCO3+Al2O3Ca(AlO2)2+CO2↑、CaCO3+BeOCaBeO2+CO2↑，粉碎后，加硫酸酸浸，發(fā)生CaSiO3+H2SO4=CaSO4+H2SiO3、Ca(AlO2)2+4H2SO4=CaSO4+Al2(SO4)3+4H2O、CaBeO2+2H2SO4=CaSO4+BeSO4+2H2O、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，過濾，向濾液中加入過氧化氫，將Fe2+氧化成Fe3+，加入氨水調節(jié)pH，使Fe3+、Al3+以Fe(OH)3、Al(OH)3形式沉淀出來，濾液2中繼續(xù)加入氨水，得到Be(OH)2沉淀，加熱使之分解為BeO，據此分析；【詳解】A．步驟2中適當增大硫酸濃度、適當提高溫度、攪拌等方法提高反應速率，故A說法正確；B．根據上述分析，濾液1中鐵元素以+2價形式存在，加入過氧化氫，利用其氧化性，將Fe2+氧化成Fe3+，過氧化氫被還原成水，水對環(huán)境無污染，故B說法正確；C．Be(OH)2與氫氧化鋁性質相似，Be(OH)2表現(xiàn)兩性，步驟④中不宜加入NaOH溶液，如果所加NaOH溶液過量，Be(OH)2+2OH-=[Be(OH)4]2-，故C說法正確；D．步驟⑤加熱Be(OH)2，需要用到儀器坩堝，不需要蒸發(fā)皿，故D說法錯誤；答案為D。14.在2L密閉容器中發(fā)生氨分解反應：，測得不同起始條件下的物質的量隨時間的變化如下表所示。下列說法錯誤的是（）編號T/℃時間min表面積020406080100Ⅰ280a4.804.003.202.401.601.60Ⅱ280a2.401.600.80Ⅲ2802am3.201.60xⅣ350a4.80A.實驗Ⅰ、Ⅱ探究反應物濃度對反應速率的影響B(tài).探究固體表面積對反應速率的影響時C.實驗Ⅱ、Ⅳ探究溫度對反應速率的影響D.實驗Ⅲ，第60min時已處于平衡狀態(tài)，【答案】C【解析】【詳解】A．對比實驗Ⅰ、Ⅱ數據，以及“控制變量”法，實驗Ⅰ、Ⅱ不同的數據是氨氣濃度，因此實驗Ⅰ、Ⅱ探究反應物濃度對反應速率的影響，故A說法正確；B．催化劑對化學反應速率有影響，對化學平衡移動無影響，對比數據發(fā)現(xiàn)，實驗Ⅰ、Ⅲ探究固體表面積對反應速率的影響，起始時氨氣濃度相同，因此m=4.80，故B說法正確；C．實驗Ⅱ、Ⅳ探究溫度對反應速率的影響，溫度應為變量，根據實驗Ⅱ、Ⅳ數據發(fā)現(xiàn)，起始時氨氣濃度也不相同，故C說法錯誤；D．根據B選項分析，實驗Ⅰ、Ⅲ達到平衡時，氨氣物質的量濃度相等，當60min時達到平衡，x=1.60，故D說法正確；答案為C。15.一種水系可逆電池工作時，復合膜(由a、b膜復合而成)層間的解離成和，在外加電場中可透過相應的離子膜定向移動(a膜只允許通過，b膜只允許通過)，其原理如下圖所示。下列說法錯誤的是（）A.閉合，a膜向電極提供；b膜向電極提供B.閉合時，電極發(fā)生反應：C.閉合充電時，為陽極D.閉合時，每生成，同時生成氣體體積為11.2L(標準狀況)【答案】CD【解析】【分析】閉合K1，該裝置為化學電源，電極表面變化可知，Zn為負極，負極電極反應式為Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)，Pd材料為正極，電極反應式為CO2+2e-+2H+=HCOOH，閉合K2，該裝置為電解裝置，鋅電極為陰極，據此分析；【詳解】A．閉合K1，負極反應式為Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)，消耗OH-，正極反應式為CO2+2e-+2H+=HCOOH，消耗H+，根據原電池工作原理，a膜向Pd電極提供H+，b膜向Zn電極提供OH-，故A說法正確；B．閉合K1，該裝置為化學電源，根據裝置圖可知，Pd電極上CO2→HCOOH，電極反應式為CO2+2e-+2H+=HCOOH，故B說法正確；C．閉合K2，對電池進行充電，充電電池充電時，電池正極接電源正極，電池負極接電源負極，因此Zn接電源負極，作陰極，故C說法錯誤；D．閉合K2，對電池進行充電，根據放電時，正負電極反應式，建立關系式Zn～2e-～CO2，生成Zn的物質的量等于生成CO2的物質的量，n(Zn)=n(CO2)==1mol，二氧化碳在標準狀況下的體積為22.4L，故D說法錯誤；答案為CD。第Ⅱ卷(非選擇題共60分)三、非選擇題：本題共5小題，共60分。16.短周期主族元素W、M、X、Y、Z、R的原子半徑與最外層電子數之間的關系如圖所示，請回答下列問題：（1）Y在元素周期表中的位置是_____，X、M、Z三種元素的簡單離子半徑由大到小的順序是_____(用化學符號表示)。（2）X的單質與強堿溶液反應的離子方程式_____。（3）的電子式為_____。（4）W與Y形成的化合物能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，其結構簡式為_____(答出一種即可)。（5）原子序數為35的元素Q與Z的非金屬性Q_____Z(填“>”“<”或“=”)，若用實驗證明你的觀點，所需試劑為_____?！敬鸢浮浚?）①.第二周期ⅣA族②.Cl—＞O2—＞Al3+，（2）2Al+2OH—+2H2O=2AlO+3H2↑（3）（4）CH2=CH2（5）①.<②.氯水、溴化鈉溶液、四氯化碳【解析】由圖可知，W為H元素、X為Al元素、Y為C元素、Z為Cl元素、M為O元素、R為F元素。（1）碳元素的原子序數為6，位于元素周期表第二周期ⅣA族；電子層結構相同的離子，核電荷數越大，離子半徑越大，離子的電子層數越大，離子半徑越大，則三種離子的離子半徑大小順序為Cl—＞O2—＞Al3+，故答案為：第二周期ⅣA族；Cl—＞O2—＞Al3+；（2）鋁與強堿溶液反應生成偏鋁酸根離子和氫氣，反應的離子方程式為2Al+2OH—+2H2O=2AlO+3H2↑，故答案為：2Al+2OH—+2H2O=2AlO+3H2↑；（3）過氧化氫是含有共價鍵的共價化合物，電子式為，故答案為：；（4）含有碳元素和氫元素的烯烴，如結構簡式為CH2=CH2的乙烯能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應使溶液褪色，故答案為：CH2=CH2；（5）原子序數為35的元素為溴元素，溴化鈉溶液與氯水反應生成溴和氯化鈉，用四氯化碳萃取后，溶液分層，下層溶液呈橙色說明氯元素的非金屬性強于溴元素，故答案為：<；氯水、溴化鈉溶液、四氯化碳。17.實驗室中某學習小組利用與足量的S制取并進行提純，裝置如下：已知：①②物質熔點沸點溶解性46℃不溶于水S118℃445℃不溶于水，易溶于回答下列問題：（1）裝置甲虛線內加入所需儀器名稱為_____。（2）裝置乙中的試劑為_____；實驗開始時，首先點燃裝置甲處的酒精燈，其目的是_____。（3）裝置丙中發(fā)生反應生成的氣體為_____；裝置丁中冰水的作用是_____。（4）裝置戊中發(fā)生反應的離子反應方程式為_____。（5）依次用、、處理收集到的粗品后，再向獲得的有機層加入后進行分離操作，該操作的名稱為_____，最終獲得精品。則的產率為_____。【答案】（1）分液漏斗或恒壓滴液漏斗（2）①.濃硫酸②.排除裝置中的空氣（3）①.CS2、H2S、H2②.冷凝并收集CS2（4）H2S+2OH-=S2-+2H2O（5）①.蒸餾②.50%【解析】根據信息①可知，甲裝置發(fā)生Al4C3+12H2O4Al(OH)3↓+3CH4↑，甲裝置中產生氣體中含有甲烷和水蒸氣，因此乙裝置的作用是干燥甲烷，丙裝置為甲烷與S在加熱條件下發(fā)生CH4+4SCS2+2H2S，根據表中數據，丁裝置收集二硫化碳，裝置戊的作用是吸收硫化氫，然后尾氣中主要含甲烷，進行點燃處理，據此分析；（1）水為液體，通過分液漏斗或恒壓滴液漏斗向燒瓶中加入水；故答案為分液漏斗或恒壓滴液漏斗；（2）甲裝置中產生的甲烷氣體中混有水蒸氣，根據上述分析，乙裝置的作用是干燥甲烷，盛放的試劑為濃硫酸；裝置中含有空氣，在加熱條件下，硫單質與氧氣能發(fā)生反應，且甲烷與氧氣在加熱下容易發(fā)生危險，因此首先點燃裝置甲處的酒精燈，用甲烷排除裝置的空氣，其目的是排除裝置中的空氣；故答案為濃硫酸；排除裝置中的空氣；（3）裝置丙中主要發(fā)生的反應為CH4+4SCS2+2H2S，伴隨的副反應為甲烷和硫化氫生成CS2和氫氣，因此裝置丙中產生的氣體有CS2、H2S、H2；根據表中數據可知，常溫下CS2為液體，因此裝置丁中冰水的作用是冷凝并收集CS2；故答案為有CS2、H2S、H2；冷凝并收集CS2；（4）根據上述分析，裝置戊的作用是吸收有毒的H2S，發(fā)生的離子方程式為H2S+2OH-=S2-+2H2O，故答案為H2S+2OH-=S2-+2H2O；（5）向獲得有機層中加入CaCl2，氯化鈣的作用起干燥作用，然后再通過蒸餾方法進行分離；甲裝置發(fā)生Al4C3+12H2O4Al(OH)3↓+3CH4↑，丙裝置為甲烷與S在加熱條件下發(fā)生CH4+4SCS2+2H2S，建立關系式為Al4C3～3CH4～3CS2，理論產量=22.8g，二硫化碳的產率為=50%；故答案為蒸餾；50%。18.實際生產生活中，鋼鐵等金屬因電化學腐蝕損失巨大，而電化學在金屬制備和加工中也發(fā)揮著重要的作用。（1）生活中鋼鐵腐蝕以吸氧腐蝕為主，該腐蝕過程中正極的電極反應式為_____。金屬的兩種常見電化學防護方法如下圖所示，圖甲中鐵閘門連接電源的_____(填“正極”或“負極”)，圖乙所示金屬的防護方法稱為_____。（2）某科研單位利用—空氣質子交換膜燃料電池制備高純鉻和硫酸的簡單裝置如下圖所示：①(Ⅱ)電極為_____(填“正極”“負極”“陰極”或“陽極”)，(Ⅰ)電極上發(fā)生的電極反應式為_____。②X膜為_____交換膜(填“陰離子”或“陽離子”)。③理論上，(Ⅱ)電極上參加反應的標況下為1.68L，則棒增重_____g，Ⅰ室內溶液質量減少_____g(忽略溶液揮發(fā))。【答案】（1）①.O2+4e-+2H2O=4OH-②.負極③.犧牲陽極的陰極保護法（2）①.正極②.NO+2H2O-3e-=NO+4H+③.陰離子交換膜④.5.2⑤.2.7【解析】（1）鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，氧氣在正極上得電子，即電極反應式為O2+4e-+2H2O=4OH-，圖甲鐵閘門連接電源，防止鐵閘門腐蝕，這種方法稱為外加電流法，根據電解原理，鐵閘門作陰極，即鐵閘門與電源的負極相連；圖乙是R比鐵活潑，讓鐵閘門作正極，保護鐵閘門不被腐蝕，這種方法稱為犧牲陽極的陰極保護法；故答案為O2+4e-+2H2O=4OH-；負極；犧牲陽極的陰極保護法；（2）①根據裝置圖可知，左端裝置為化學電源，右端裝置為電解裝置，Pt(Ⅰ)上NO+H2O→HNO3，N的化合價升高，根據原電池工作原理，Pt(Ⅰ)為負極，Pt(Ⅱ)為正極，Pt(Ⅰ)電極反應式為NO+2H2O-3e-=NO+4H+；故答案為正極；NO+2H2O-3e-=NO+4H+；②Cr棒與電源的負極相連，Cr棒作陰極，因為該裝置制備高純鉻，陰極反應式為Cr3++3e-=Cr，石墨作陽極，電極反應式為2H2O-4e-=O2↑+4H+，根據電解原理，以及制備硫酸，H+通過質子交換膜移向Ⅱ室，Ⅲ室SO通過X膜移向Ⅱ室，因此X膜為陰離子交換膜；故答案為陰離子交換膜；③Pt(Ⅱ)上的電極反應式為O2+4H++4e-=2H2O，根據得失電子數目守恒，建立3O2～12e-～4Cr，m(Cr)==5.2g，參加反應的氧氣標準狀況下的體積為1.68L，電路轉移電子物質的量為=0.3mol，Ⅰ室電極反應式為2H2O-4e-=O2↑+4H+，生成氧氣的質量為=2.4g，同時有0.3molH+通過質子交換膜移向Ⅱ室，因此Ⅰ室溶液質量減少質量為(2.4g+0.3g)=2.7g；故答案為5.2；2.7。19.有機物A-H是重要的有機化工原料，B是一種高分子材料，H是一種有果香味的物質，其轉化關系如下圖，回答下列問題：已知：(苯甲酸)（1）A中的官能團名稱為_____，B的結構簡式為_____。（2）反應④所需的試劑及條件為：_____。（3）反應⑤的化學方程式為_____；利用下圖裝置發(fā)生反應⑤制備H(夾持及加熱裝置略)，在三頸燒瓶中依次加入_____，加熱一段時間后，打開油水分離器，放出水層。待反應完全后將燒瓶內反應液倒入盛有適量水的燒杯中，加入_____至溶液呈中性，充分振蕩，靜置，分液得到粗品H。（4）下列說法錯誤的是_____。a．煤干餾、石油氣的裂解均為化學變化b．②與⑤的反應類型相同c．D與F互為同系物d．等質量的A、B完全燃燒，消耗氧氣的質量：【答案】（1）①.碳碳雙鍵②.（2）液溴、FeBr3（或鐵粉）（3）①.++H2O②.苯甲酸、異丙醇、濃硫酸③.飽和碳酸鈉溶液（4）bd【解析】由有機物的轉化關系可知，石油氣裂解得到CH3CH=CH2，則A為CH3CH=CH2；一定條件下，CH3CH=CH2發(fā)生加聚反應生成，則B為；CH3CH=CH2一定條件下與水發(fā)生加成反應生成；煤干餾得到甲苯和苯，甲苯與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應生成苯甲酸，溴化鐵做催化劑條件下苯與液溴發(fā)生取代反應生成溴苯；濃硫酸作用下苯甲酸與異丙醇共熱發(fā)生酯化反應生成，則H為。（1）由分析可知，A的結構簡式為CH3CH=CH2，官能團為碳碳雙鍵；B的結構簡式為，故答案為：碳碳雙鍵；；（2）由分析可知，反應④為溴化鐵做催化劑條件下苯與液溴發(fā)生取代反應生成溴苯和溴化氫，故答案為：液溴、FeBr3；（3）由分析可知，反應⑤為濃硫酸作用下苯甲酸與異丙醇共熱發(fā)生酯化反應生成和水，反應的化學方程式為++H2O；由實驗裝置圖可知，制備的過程為，在三頸燒瓶中依次加入苯甲酸固體、密度小的異丙醇和密度大的濃硫酸，加熱一段時間后，打開油水分離器，放出水層，使酯化反應向正反應方向進行，待反應完全后將燒瓶內反應液倒入盛有適量水的燒杯中，加入飽和碳酸鈉溶液洗滌除去硫酸和苯甲酸，至溶液呈中性后，充分振蕩，靜置，分液得到粗品，故答案為：++H2O；苯甲酸、異丙醇、濃硫酸；飽和碳酸鈉溶液；（4）a．煤干餾、石油氣的裂解過程中均有新物質生成，均為化學變化，故正確；b．由分析可知，反應②為CH3CH=CH2一定條件下與水發(fā)生加成反應生成，反應⑤為濃硫酸作用下苯甲酸與異丙醇共熱發(fā)生酯化反應生成和水，則②與⑤的反應類型不同，故錯誤；c．甲苯與苯的結構相似，分子組成上相差1個CH2原子團，互為同系物，故正確；d．42g丙烯完全燃燒消耗氧氣的物質的量為×4.5mol=4.5mol，42g丙烯完全燃燒消耗氧氣的物質的量為×4.5mol=3.15mol則等質量的A消耗氧氣的質量大于B，故錯誤；故選bd。20.2023年全國政府工作報告中指出要繼續(xù)推進重點領域節(jié)能降碳。還原是實現(xiàn)降碳減排有效途徑之一，相關反應如下：Ⅰ．Ⅱ．（1）反應Ⅲ：的_____（2）恒溫條件下，向某容器中充入