高中化学第一章从实验学化学化学实验基本方法导学案新人教必修

1.1.2 化学实验基本方法
【学习目标】
1．掌握过滤、蒸发、萃取等实验原理与方法；
2．学会物质的检验、分离、提纯实验技能；
3．绘制和识别典型的实验仪器装置图。

【自主学习】
一、粗盐提纯阅读教材实验1－1《粗盐提纯》。

1．一般粗盐所含有杂质：__________________________________________。

2．粗盐提纯步骤：填教材P6表格空
3．粗盐中所含的可溶性杂质一般是：、、
4．NaCl中SO42－的检验：
化学方程式：
5. 粗盐的进一步提纯：除去NaCl中混有的CaCl2、MgCl2及硫酸盐可采用下列方法。

［思考］：对粗盐进一步提纯时采用的方法，为什么所加试剂要过量？BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl试剂添加顺序可以任意调换吗？请写出所有可能的顺序。

［注意］：（1）同学们要牢记常见物质的溶解性(P１１１)。

（2）在进行沉淀反应的实验时，认定沉淀已经完全的方法：在沉淀后的上层清液继续滴加沉淀剂，无沉淀则已完成，反之没完成。

（3）中学化学实验中，在过滤器上洗涤沉淀的操作是：沿玻璃棒加蒸馏水淹没沉淀，待水自然滤下，重复2－3次。

二、蒸馏:1．定义：对于液态混合物，利用混合物中各的不同，用蒸馏的方法除去、难挥发或的杂质。

2．实验室制取蒸馏水的实验装置:a.烧瓶中所盛液体的容积：。

b.冷凝水的流
向：。

c.锥形瓶换为烧杯可以吗？。

d.烧瓶下为何垫石棉网？。

e.烧瓶中加沸石的目的：。

三、分液:1．定义：将种互不相溶的液体分开的操作。

一般分液都是与萃取配合使用的。

2．仪器： 3．举例：
四、萃取： 1．定义：利用某溶质在的溶剂中的不同，用一种溶剂把从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来，再利用分液的原理和方法将它们分离开来。

2．萃取剂选用原则：。

『及时训练』
1．①漏斗②试管③蒸馏烧瓶④天平⑤分液漏斗⑥研钵，这些仪器常用于物质分离的是（）
A．①③④B．①②⑥C．①③⑤D．①③⑥
2.某溶液中含有较大量的Cl－、CO32－、OH－等3种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序正确的是（）
①滴加Mg(NO3)2溶液；②过滤；③滴加AgNO3溶液；④滴加Ba(NO3)2溶液
A．①②④②③ B．④②①②③ C．①②③②④ D．④②③②①
『预习困惑』
【课堂学习】
1.常见物质的分离与提纯方法
2. Cl－、SO2－4的检验方法：
2021届新高考化学模拟试卷
一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）1．某有机化合物的结构简式如图所示，下列说法正确的是( )
A．不能发生银镜发应
B．1mol该物质最多可与2molBr2反应
C．1mol该物质最多可与4mol NaOH反应
D．与NaHCO3、Na2CO3均能发生反应
2．当大量氯气泄漏时，用浸润下列某物质水溶液的毛巾捂住鼻子可防中毒．适宜的物质是A．NaOH B．KI C．NH3D．Na2CO3
3．下列比较错误的是
A．与水反应的剧烈程度：K<Ca B．稳定性：HF>HC1
C．原子半径：Si>N D．碱性：Ca(OH)2> Mg(OH)2
4．有关海水提溴的说法错误的是()
A．海水晒盐后的卤水是提溴原料
B．可以利用氯气氧化溴离子
C．可用高温水蒸气将溴从溶液中吹出
D．吹出的溴蒸气冷凝后得到纯溴
5．主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。

W、X、Z最外层电子数之和为11；W与Y同族；W的氢化物为弱酸。

下列说法正确的是（）
A．Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性
B．W和Y具有相同的最高化合价
C．离子半径Y﹤Z
D．Z的氢化物为离子化合物
6．核能的和平利用对于完成“节能减排”的目标有着非常重要的意义。

尤其是核聚变，因其
释放能量大，无污染，成为当前研究的一个热门课题。

其反应原理为2
1H＋3
1
H→4
2
He＋1
n。

下列说法中正确的是（）
A．D和T是质量数不同，质子数相同的氢的两种元素
B．通常所说的氢元素是指1
1
H
C．1
1H、2
1
H、3
1
H是氢的三种核素，互为同位素
D．这个反应既是核反应，也是化学反应
7．用下列实验方案及所选玻璃容器（非玻璃容器任选）就能实现相应实验目的的是实验目的实验方案所选玻璃仪器
A 除去KNO3中少量NaCl
将混合物制成热的饱和溶液，冷却
结晶，过滤
酒精灯、烧杯、玻璃
棒
B
证明CH3COOH与HClO的酸性
强弱
相同温度下用pH试纸测定浓度均为
0.1 mol·L－1NaClO、CH3COONa溶液的
pH
玻璃棒、玻璃片
C
配制1 L 1.6%的CuSO4溶液（溶
液密度近似为1 g·mL－1）
将25 g CuSO4·5H2O溶解在975 g水
中
烧杯、量筒、玻璃棒D 检验蔗糖水解产物具有还原性
向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水
浴加热几分钟，再向其中加入新制
的银氨溶液，并水浴加热
试管、烧杯、酒精灯、
滴管
A．A B．B C．C D．D
8．从杨树中提取的Z是具有美白功效的化妆品的组分。

现可用如下反应制备：
下列叙述错误的是
A．上述X+Y→Z反应属于加成反应
B．Z在苯环上的一氯代物有8种
C．Z所有碳原子不可能处于同一平面
D．Y可作为加聚反应的单体
9．下列实验过程可以达到实验目的的是
编
号
实验目的实验过程
A
配制0.4000mol•L-1的NaOH
溶液将称取的4.0g固体NaOH置于250mL容量瓶中，加入适量蒸馏水溶解并定容至容量瓶刻度线
B
收集NH4Cl和Ca(OH)2混合物
在受热时产生的气体用排水法收集，在实验结束时，应先移出导管，后熄灭酒精灯
C 探究浓度对反应速率的影响
向2支盛有5mL不同浓度Na2S2O3溶液的试管中同时加
入2mL 0.1mol/L H2SO4溶液，察实验现象
D 证明K sp(AgCl)>K sp(AgI)
向含少量NaCl的NaI溶液中滴入适量稀AgNO3溶液，
有黄色沉淀生成
A．A B．B C．C D．D
10．已知NH4CuSO3与足量的10 mol／L硫酸混合微热，产生下列现象：
①有红色金属生成②产生刺激性气味的气体③溶液呈现蓝色
据此判断下列说法正确的是（）
A．反应中硫酸作氧化剂
B．NH4CuSO3中硫元素被氧化
C．刺激性气味的气体是氨气
D．1 mol NH4CuSO3完全反应转移0.5 mol电子
11．常温下，下列关于的溶液的叙述正确的是（）
A．该溶液中由电离出的
B．与等体积的溶液混合，所得溶液呈中性
C．该溶液中离子浓度大小关系：
D．滴加溶液至时，溶液
12．在下列各溶液中，一定能
．．．大量共存的离子组是
A．有色透明溶液中：Fe2＋、Ba2＋、[Fe(CN)6]3－、NO3－
B．强酸性溶液中：Cu2＋、K＋、ClO－、SO42－
C．含有大量AlO2－的溶液中：K＋、Na＋、HCO3－、I－
D．常温下水电离的c(H＋)为1×10－12mol/L的溶液中：K＋、Na＋、Cl－、NO3－
13．下列关于物质用途的说法中，错误的是
A．硫酸铁可用作净水剂B．碳酸钡可用作胃酸的中和剂
C．碘酸钾可用作食盐的添加剂D．氢氧化铝可用作阻燃剂
14．设N A为阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是
A．向1 L 1 mol·L-1 NaClO溶液中通入足量CO2,溶液中HClO的分子数为N A
B．标准状况下,体积均为2.24 L的CH4与H2O含有的电子总数均为N A
C．2 mol NO与1 mol O2在密闭容器中充分反应,产物的分子数为2N A
D．由13 g乙酸与2 g CO(NH2)2(尿素)形成的混合物中含有的氢原子总数为N A
15．我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。

该历程示意图如下，则下列说法正确的是（）
A．E为该反应的反应热
B．①→②吸收能量
C．CH4→CH3COOH过程中，有极性键的断裂和非极性键的形成
D．加入催化剂能改变该反应的能量变化
二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16．实验室用乙醇、浓硫酸和溴化钠反应来制备溴乙烷，其反应原理为H2SO4(浓)＋
NaBr NaHSO4＋HBr↑、CH3CH2OH＋HBr CH3CH2Br＋H2O。

有关数据和实验装置如（反应需要加热，图中省去了加热装置）：
乙醇溴乙烷溴
状态
无色
液体无色
液体
深红棕色
液体
密度/g·cm-30.79 1.44 3.1
沸点/℃78.5 38.4 59
（1）A中放入沸石的作用是__，B中进水口为__口（填“a”或“b”）。

（2）实验中用滴液漏斗代替分液漏斗的优点为__。

（3）氢溴酸与浓硫酸混合加热发生氧化还原反应的化学方程式__。

（4）给A加热的目的是__，F接橡皮管导入稀NaOH溶液，其目的是吸收__和溴蒸气，防止__。

（5）C中的导管E的末端须在水面以下，其原因是__。

（6）将C中的镏出液转入锥形并瓶中，连振荡边逐滴滴入浓H2SO41～2mL以除去水、乙醇等杂质，使溶液分层后用分液漏斗分去硫酸层；将经硫酸处理后的溴乙烷转入蒸镏烧瓶，水浴加热蒸馏，收集到35～40℃的馏分约10.0g。

①分液漏斗在使用前必须__；
②从乙醇的角度考虑，本实验所得溴乙烷的产率是__（精确到0.1%）。

三、推断题（本题包括1个小题，共10分）
17．化合物M是一种药物中间体。

实验室以烃A为原料制备M的合成路线如图所示。

请回答下列问题：
已知：①
+
4KMnO /H −−−−→R 1COOH+R 2COR 3。

②R 1CH 2COOR 2+R 3COOR 432
CH CH ONa
Δ
−−−−→+R 4OH 1(R 、2R 、3R 、4R 均表示烃基)
(1)A 的核磁共振氢谱中有________组吸收峰；B 的结构简式为________。

(2)C 的化学名称为________；D 中所含官能团的名称为________。

(3)C D →所需的试剂和反应条件为________；E F →的反应类型为________。

(4)F M →的化学方程式为________。

(5)同时满足下列条件的M 的同分异构体有________种(不考虑立体异构)。

①五元环上连有2个取代基 ②能与3NaHCO 溶液反应生成气体 ③能发生银镜反应
(6)参照上述合成路线和信息，以1-甲基环戊烯为原料(无机试剂任选)，设计制备
的合成路线：________。

四、综合题（本题包括2个小题，共20分）
18．锶有“金属味精”之称。

以天青石（主要含有SrSO 4和少量CaCO 3、MgO 杂质）生产氢氧化锶的工艺如下：
已知氢氧化锶在水中的溶解度：
（1）隔绝空气焙烧时SrSO 4只被还原成SrS ，化学方程式为_____________。

（2）“除杂”方法：将溶液升温至95℃，加NaOH 溶液调节pH 为12。

①95℃时水的离子积K W ＝1.0×10
－12
，Ksp[Mg(OH)2]＝1.2×10
－10
，则溶液中c （Mg 2＋
）＝___。

②若pH 过大，将导致氢氧化锶的产率降低，请解释原因____。

（3）“趁热过滤”的目的是____，“滤渣”的主要成分为___。

（4）从趁热过滤后的滤液中得到Sr(OH)2产品的步骤为____、过滤、洗涤、干燥。

（5）“脱硫”方法：用FeCl 3溶液吸收酸浸产生的气体，请写出吸收时的离子方程式______；再用石墨电极电解吸收液，电解后可在“脱硫”中循环利用的物质是FeCl 3溶液。

请写出电解时阳极的电极反应：____。

19．（6分）（1）已知反应()
()()222HI g H g I g +的-1ΔH=+11 kJ mol ⋅，2
1 mol H g （）、2
1 mol I g （）分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ 、151 kJ 的能量，则1 mol HI (g )分子中化学键断裂时需吸收的能量为_____kJ 。

（2）对于一般的化学反应aA+bB→P ，反应物浓度和反应速率之间存在以下关系： v （单位mol·L -1·min -1）＝k×c (A )x ×c (B )y ，k 称为速率常数，x 称为反应物A 的级数，y 称为反应物B 的级数，x+y 称为反应的总级数。

① 对于反应H 2(g )＋I 2(g )→2HI (g )，速率表达式：v ＝k×c (H 2)×c (I 2)，则反应总级数为________级。

② H 2O 2分解成水和氧气的反应是一级反应，反应速率常数k 为0.0410 min -1，则过氧化氢分解一半的时间是__________min 。

（结果保留3．位．有效数字）（已知：一级反应物质浓度c=c 0e -kt ，c 0为初始浓度，ln2=0.693）
（3）将等物质的量的I 2和H 2置于预先抽真空的特制1L 密闭容器中，加热到1500 K ，起始总压强为416kPa ；体系达平衡，总压强为456kPa 。

体系中存在如下反应关系： ①I 2(g )⇌
2I (g ) K p1 = 200 ΔH 1 ②I 2(g )+ H 2(g )⇌
2HI (g ) K p2 ΔH 2 ③HI (g )⇌
I (g )+ H (g ) K p3 ΔH 3 ④H 2(g )⇌
2H (g ) K p4 ΔH 4
（已知K p3、K p4值很小，③、④反应忽略；K p为以分压表示的平衡常数，以下计算结果均保留2．位．有效数字）
①ΔH2=_____________。

（用含ΔH1、ΔH3、ΔH4的式子表示）
②1500K平衡体系中I(g)、H2(g)分压分别为______kPa、_______kPa、K p2=______。

参考答案
一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）1．C
【解析】
【详解】
A．含甲酸某酯结构，能发生银镜反应，故A错误；
B．酚-OH的邻位、碳碳双键与溴水反应，则1mol该物质最多可与3molBr2反应，故B错误；
C.2个酚羟基、-Cl及-COOC-均与NaOH反应，则1mol该物质最多可与4mol NaOH反应，故C正确；
D．含酚-OH，与Na2CO3发生反应，与碳酸氢钠不反应，故D错误；
故选C。

2．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，能腐蚀皮肤，故A错误；
B．KI与氯气反应生成碘，如浓度过高，对人体有害，故B错误；
C．氨气本身具有刺激性，对人体有害，不能用氨水吸收氯气，故C错误；
D．Na2CO3溶液显碱性，碱性较弱，能与氯气反应而防止吸入氯气中毒，则可以用浸有Na2CO3溶液的毛巾捂住鼻子，故D正确；
故选：D。

3．A
【解析】
【详解】
A．金属性K＞Ca＞Na＞Mg，金属性越强，金属单质与水反应越剧烈，故A错误；
B．元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性F＞S，所以氢化物的稳定性HF＞H2S，故B正确；
C．C、Si同主族，电子层依次增大，故原子半径Si＞C，C、N同周期，原子半径随原子序数增大而减小，故原子半径C＞N，因此原子半径：Si>N，故C正确；
D．元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性Ca＞Mg，所以碱性Ca(OH)2＞Mg(OH)2，故D正确；
故选A。

4．D
【解析】
【分析】
海水提溴的三个步骤是：(1)先将浓缩海水中的Br-用氯气氧化Cl2+2Br- = Br2+2NaCl (2)将溴吹入吸收塔，使溴蒸汽和二氧化硫吸收剂发生作用转变成氢溴酸得到富集溴。

Br2+SO2+2H2O = 2Br- + SO42- + 4H+ (3)用氯气将富集的溴负离子氧化得到产品溴Cl2+2Br- = Br2+2Cl-。

【详解】
A．海水晒盐后的卤水是提溴原料，故A正确；
B．根据提溴的第一个步骤，先将浓缩海水中的Br-用氯气氧化Cl2+2Br- = Br2+2NaCl，故B 正确；
C．将溴吹入吸收塔，使溴蒸汽和二氧化硫吸收剂发生作用转变成氢溴酸得到富集溴，故C 正确；
D．吹出的溴蒸气用吸收液吸收后，再用氯气将富集的溴负离子氧化后得到溴，经分离提纯后可以得到纯溴，故D错误；
答案选D。

【点睛】
熟悉海水提溴的流程是解本题的关键。

5．D
【解析】
【分析】
W与Y同族；W的氢化物为弱酸，则W为第二周期的非金属元素，由此可推出W为氟(F)，Y为Cl；W、X、Z最外层电子数之和为11，则X、Z的最外层电子数之和为4，Z可能为K
或Ca，则X可能为Al或Mg。

【详解】
A．Y和Z形成的化合物，不管是CaCl2还是NaCl，其水溶液都呈中性，A错误；
B．F没有正价，Cl的最高化合价为+7，B错误；
C．离子半径Cl->K+>Ca2+，则离子半径Y>Z，C错误；
D．CaH2、KH都是离子化合物，D正确；
故选D。

6．C
【解析】
【详解】
A 项、D和T是质量数不同，质子数相同的氢的两种核素，故A错误；
H是氢元素的一种核素，氢元素是指核电荷数即质子数为1的原子，符号为H，故B B项、1
1
错误；
C项、11H、21H、31H的质子数相同，中子数不同，属于同种元素的不同核素，互为同位素，故C正确；
D项、该反应是原子核内发生的反应，属于核反应，不是化学反应，故D错误；
故选C。

7．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．二者溶解度受温度影响不同，冷却结晶后过滤可分离，则玻璃仪器还需要漏斗，故A错误；
B．HClO具有漂白性，不能用pH试纸测pH，故B错误；
C．在烧杯中配制一定质量分数的溶液，计算后称量、溶解，则25gCuSO4·5H2O溶解在975g
水中，质量分别为16%，但溶液体积是1
1000g 1g?mL － =1000mL=1L ，故C 正确； D ．向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热几分钟，此时溶液呈酸性，要加NaOH 溶液中和至中性或弱碱性，再向其中加入新制的银氨溶液，并水浴加热，故D 错误； 故选C 。

8．B
【解析】
【详解】
A ．由物质的结构可知：酚羟基邻位C-H 键断裂，与苯乙烯发生加成反应，A 正确；
B ．由Z 结构简式可知Z 分子在苯环上有6种不同位置的H 原子，所以Z 的苯环上的一氯代物有6种，B 错误；
C ．Z 分子中含有饱和C 原子，由于与饱和碳原子连接的C 原子构成的是四面体结构，所以不可能所有碳原子处于同一平面，C 正确；
D ．Y 分子中含有不饱和的碳碳双键，因此可作为加聚反应的单体，D 正确；
故合理选项是B 。

9．C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的仪器，不能用于溶解溶质，即不能在容量瓶中溶解NaOH ，A 错误；
B ．NH 3极易溶于水，其收集方法不能用排水法，B 错误；
C ．Na 2S 2O 3+H 2SO 4=Na 2SO 4+S ↓+SO 2↑+H 2O ，可以通过黄色沉淀出现快慢来比较化学反应速率的快慢，从而探究浓度对化学反应速率的影响，C 正确；
D ．由于NaCl 量较少，可能浓度商c(Ag ＋)·c(Cl －)<Ksp(AgCl)而未出现沉淀。

只有在CI －和I －浓度相同情况下才可以比较，D 错误。

答案选C 。

【点睛】
A 项需要注意的是NaOH 溶液易变质，通常不能直接正确地配制一定物质的量的浓度的NaOH 溶液（即NaOH 不能作基准物质），而需要通过滴定来测定NaOH 溶液的浓度。

10．D
【解析】
【分析】
【详解】
A项，反应只有Cu元素的化合价发生变化，硫酸根中硫元素在反应前后化合价未变，反应中硫酸体现酸性，不做氧化剂，故A项错误；
B项，反应前后S元素的化合价没有发生变化，故B项错误；
C项，因反应是在酸性条件下进行，不可能生成氨气，故C项错误；
D项，NH4CuSO3与硫酸混合微热，生成红色固体为Cu、在酸性条件下，SO32-+2H+=SO2↑+H2O，反应产生有刺激性气味气体是SO2，溶液变蓝说明有Cu2+生成，则NH4CuSO3中Cu的化合价为+1价，反应的离子方程式为：2 NH4CuSO3+4H+=Cu+Cu2++ 2SO2↑+2H2O+2NH4+，故1 mol NH4CuSO3完全反应转移的电子为0.5mol，故D项正确。

综上所述，本题正确答案为D。

11．C
【解析】
【详解】
A.pH=3的CH3COOH溶液中c(H+)=10-3mol/L，由于Kw= c(H+)·c(OH-)=10-14mol/L，则
c(OH-)=10-11mol/L，溶液中只有水电离产生OH-，所以该溶液中由水电离产生的
c(OH-)=10-11mol/L，A错误；
B.醋酸是一元弱酸，c(CH3COOH)> c(H+)=10-3mol/L，NaOH是一元强碱，NaOH溶液的pH=11，则c(OH-) =10-3mol/L，c(NaOH)= c(OH-) =10-3mol/L，两种溶液等体积混合，醋酸过量，溶液显酸性，B错误；
C.在CH 3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOH CH3COO-+H+，还存在着水的电离平衡
H 2O H++OH-，根据电离产生的离子关系可知：c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)，C正确；
D.在该混合溶液中存在电荷守恒：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，由于c(CH3COO-)=c(Na+)，所以c(OH-)=c(H+)，溶液显中性，D错误；
故合理选项是C。

12．D
【解析】
【详解】
A. Fe2＋与[Fe(CN)6]3－产生蓝色沉淀，不能大量共存，选项A错误；
B.强酸性溶液中H+与ClO－反应产生HClO弱电解质而不能大量共存，选项B错误；
C. AlO2－与HCO3－会反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳而不能大量共存，选项C错误；
D.常温下水电离的c(H+)为1×10－12mol/L的溶液可能显酸性或碱性，但与K＋、Na＋、Cl－、NO3－均不发生反应，能大量共存，选项D正确。

答案选D。

13．B
【解析】
【详解】
A．硫酸铁中铁离子水解生成胶体，胶体具有吸附性而净水，故A不符合题意；
B．碳酸钡可用作胃酸的中和剂会生成溶于水的钡盐，使人中毒，故B符合题意；
C．碘酸钾能给人体补充碘元素，碘酸钾也比较稳定，所以碘酸钾可用作加碘食盐的添加剂，故C不符合题意；
D．氢氧化铝分解吸收热量，且生成高熔点的氧化铝覆盖在表面，所以氢氧化铝常用作阻燃剂，故D不符合题意；
故选：B。

【点睛】
治疗胃酸过多常用氢氧化铝或小苏打，不能使用碳酸钠，因碳酸钠水解程度较大，碱性较强，但需注意，一般具有胃穿孔或胃溃疡疾病不能使用小苏打，以防加重溃疡症状。

14．D
【解析】
【分析】
【详解】
A. 向1 L 1 mol·L-1 NaClO溶液中通入足量CO2，次氯酸是弱酸，部分电离，溶液中HClO的分子数小于N A，故A错误；
B. 标准状况下，H2O是液体，2.24 L H2O的物质的量不是0.1mol，故B错误；
C. NO和O2反应生成NO2，体系中存在
224
2NO N O平衡，2 mol NO与1 mol O2在密闭容器中充分反应，产物的分子数小于2N A，故C错误；
D. 乙酸、CO(NH2)2中氢元素质量分数都是
1
15
，由13 g乙酸与2 g CO(NH2)2(尿素)形成的混合
物中含有的氢原子物质的量是()1
13+2g1g/mol=1mol
15
⨯÷，氢原子数是N A，故D正确。

选D。

15．C
【解析】
【详解】
A. 根据图示E为该反应的活化能，故A错误；
B. ①→②的能量降低，过程为放热过程，故B错误；
C. 该过程中甲烷中的C-H键断裂，为极性键的断裂，形成CH3COOH的C-C键，为非极性键形成，故C正确；
D. 催化剂不能改变反应的能量变化，只改变反应的活化能，故D错误；
故答案为C。

二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16．防止暴沸 b 平衡压强，使浓硫酸顺利滴下2HBr+H2SO4(浓)SO2+Br2+2H2O 加快反应速率，蒸馏出溴乙烷SO2防止污染环境冷却并减少溴乙烷的挥发
检漏53.4%
【解析】
【分析】
(1)液体加热需要防止液体瀑沸，B为球形冷凝管，应采取逆流原理通入冷凝水，进行充分冷凝回流；
(2)滴液漏斗可以使漏斗的上方和下方的压强相等，使浓硫酸顺利流下；
(3)浓硫酸有强氧化性，氢溴酸与浓硫酸混合加热可生成Br2和SO2；
(4)给A加热可以加快反应速率蒸出溴乙烷；实验中产生的二氧化硫、溴化氢、溴等可以用稀NaOH溶液吸收；
(5)通过E的末端插入水面以下冷却减少溴乙烷的挥发；
(6)①带有活塞或瓶塞的装置使用前要检查是否漏水；
②10mL乙醇的质量为0.79×10g=7.9g，其物质的量为0.172mol，所以理论制得溴乙烷的物质
的量为0.172mol，其质量为18.75g，根据产率=实际产量
理论产量
×100%计算。

【详解】
(1)液体加热加入沸石，可以防止液体瀑沸，B 为球形冷凝管，应采取逆流原理通入冷凝水，进行充分冷凝回流，所以B 中进水口为b ；
(2)滴液漏斗可以使漏斗的上方和下方的压强相等，使浓硫酸顺利流下，而分液漏斗没有这个功能；
(3)浓硫酸有强氧化性，氢溴酸与浓硫酸混合加热可生成Br 2和SO 2，发生氧化还原反应的化学方程式为2HBr+H 2SO 4(浓)SO 2+Br 2+2H 2O ；
(4)加热的目的是加快反应速率，温度高于38.4℃溴乙烷全部挥发蒸馏出来，实验中产生的二氧化硫、溴化氢、溴等会污染空气，所以可以用稀NaOH 溶液吸收，防止污染环境；
(5)导管E 的末端须在水面以下，通过冷却得到溴乙烷，减少溴乙烷的挥发；
(6)①分液漏斗有上口塞子和下口有控制液体流量的活塞，在使用前需要检查是否漏水； ②10mL 乙醇的质量为0.79×10g=7.9g ，其物质的量为0.172mol ，所以理论制得溴乙烷的物质的量为0.172mol ，其质量为18.75g ，所以溴乙烷的产率=10.0g 18.75g ×100%≈53.4%。

【点睛】
考查制备实验方案设计，为高频考点，涉及计算、基本操作、氧化还原反应、除杂等知识点，明确实验原理及物质性质、基本操作规范性是解本题关键，知道各个装置可能发生的反应，题目难度中等。

三、推断题（本题包括1个小题，共10分）
17．1 1-氯环己烷 碳碳双键 NaOH 乙醇溶液、加热 酯化反应 32CH CH ONa −−−−−→+CH 3CH 2OH 6
+4KMnO /H −−−−→2H 催化剂
−−−→催化剂−−−−−→
【解析】
【分析】
根据流程图，烃A 在氯化铁条件下与氯气发生取代反应生成B ，B 与氢气加成生成C ，结合C 的化学式可知，A 为，B 为，C 为，根据题干信息①可知，D 中含有碳碳双键，则C 发生消去反应生成D ，D 为，D 中碳碳双键被高锰酸钾氧化生成E ，E 为，E 与乙醇发生酯化反应生成F ，F 为，根据信息②，F 在乙醇钠作用下反应生成M(
)，据此分析解答。

【详解】
(1)A 的结构简式为，A 中只有1种氢原子，核磁共振氢谱中有1组吸收峰；B 的结构简式为，故答案为：1；；
(2)C 的结构简式为，化学名称为1-氯环己烷；D 的结构简式为，D 中所含官能团为碳碳双键，故答案为：1-氯环己烷；碳碳双键；
(3)C 的结构简式为，D 的结构简式为，C D →为卤代烃的消去反应，反应
条件为NaOH 乙醇溶液、加热；E 的结构简式为，F 的结构简式为，E F
→的反应类型为酯化反应(或取代反应)，故答案为：NaOH 乙醇溶液、加热；酯化反应(或取代反应)；
(4)F 的结构简式为，M 的结构简式为，根据信息②，F M →的化学方程式为32CH CH ONa −−−−−→+CH 3CH 2OH ，故答案为：
32CH CH ONa −−−−−→+CH 3CH 2OH ；
(5) M 为，同时满足：①五元环上连有2个取代基；②能与3NaHCO 溶液反应生成气体，说明含有羧基；③能发生银镜反应，说明含有醛基，满足条件的M 的同分异构体有：、、、、、
，一共6种，故答案为：6；
(6) 以1-甲基环戊烯()合成，要想合成，需要先合成，因此需要将碳碳双键打开，根据信息①，碳碳双键打开后得到，只需要将中的羰基与氢气加成即可，具体的合成路线为
+4KMnO /H −−−−→2H 催化剂
−−−→催化剂−−−−−→，故答案为：
+4KMnO /H −−−−→2H 催化剂
−−−→催化剂−−−−−→。

四、综合题（本题包括2个小题，共20分）
18．SrSO 4＋4C SrS ＋4CO ↑ 1.2×10-10 mol•L -1 OH －对氢氧化锶的溶解起抑制作
用，OH －浓度过大，将使氢氧化锶沉淀析出 防止温度降低使氢氧化锶析出而造成损失 Ca(OH)2、Mg(OH)2 降温结晶 2Fe 3++H 2S=2Fe 2++S↓+2H + Fe 2+—e —=Fe 3+
【解析】
（1）根据图中信息，隔绝空气焙烧时SrSO 4只被碳还原成SrS ，同时生成一氧化碳，反应的化学方程式为：SrSO 4 ＋ 4C
SrS ＋ 4CO↑；（2）①95℃时水的离子积K W ＝1.0×10－12，pH 为12，c （H ＋）＝10-12mol/L ，
c （OH -）＝
()w K c H +=1mol/L ，c （Mg 2＋）＝()sp 2K c OH -=1021.2101-⨯=1.2×10-10 mol•L -1；②OH －对氢氧化锶的溶解起抑制作用，OH －浓度过大，将使氢氧化锶沉淀析出，导致氢氧化锶的产率降低；（3）“趁热过滤”的目的是防止温度降低使氢氧化锶析出而造成损失，“滤渣”的主要成分为在碱性条件下沉淀下来的Mg(OH)2和微溶物Ca(OH)2；（4）从趁热过滤后的滤液中得到Sr(OH)2产品的步骤为降温结晶、过滤、洗涤、干燥；（5）“脱硫”方法：用FeCl 3溶液吸收酸浸产生的气体，铁离子将硫离子氧化为硫单质，吸收时的氧化产物为S ；再用石墨电极电解吸收液，电解过程将氯化亚铁氧化为氯化铁，故电解后可在“脱硫”中循环利用的物质是FeCl 3。

19．299 二 16.9 ΔH 1+ΔH 4-2ΔH 3 80 72 32
【解析】
【分析】
(1)利用反应吸收的总能量与释放的总能量的差值等于焓变进行计算；
(2)①根据速率常数表达式得出x ，y 的值，总级数等于x+y ；
②根据所给公式和题中已知条件，结合自然对数的表示方法进行计算时间t ；
(3)①利用盖斯定律计算ΔH 2；
②列三段式，利用平衡时的压强表示化学平衡常数，计算出各物质的分压和K p2。

【详解】
(1)焓变等于反应吸收的总能量与释放的总能量的差，设1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为xkJ ，则：2xkJ−436kJ−151kJ=11kJ ，解得x=299；
(2)①根据题意速率常数表达式中各物理量符号的含义，反应H 2(g)＋I 2(g)→2HI(g)，速率表
达式：v ＝k×
c(H 2)×c(I 2)，则x=1，y=1，该总级数=x+y=2； ②根据题意，过氧化氢分解一半，则分解一半时的浓度c=12
c 0。

则0c c 12=；已知c=c 0e -kt ，则0c c = e -kt ，等式两边取自然对数，ln 0
c c = ln e -kt =- kt ，ln2=kt ，k=0.0410 min -1，ln2=0.693，故t=1
ln20.693k 0.0410 min -==16.9min ； (3)①已知：①I 2(g)⇌2I(g)ΔH 1，②I 2(g)+ H 2(g)⇌2HI(g)ΔH 2，③HI(g)⇌I(g)+ H(g)ΔH 3，④H 2(g)⇌2H(g)ΔH 4；根据盖斯定律可知，反应：②=①+2×③+④，可得ΔH 2=ΔH 1+ΔH 4-2ΔH 3； ②将等物质的量的I 2和H 2置于密闭容器中，起始总压强为416kPa ，故I 2和H 2的起始分压
分别为208 kPa ，由体系达平衡，总压强为456kPa ，则密闭容器中气体体积增大，已知K p3、
K p4值很小，则容器中有两步反应发生，即①I 2(g)⇌2I(g)K p1 = 200，②I 2(g)+ H 2(g)⇌2HI(g)，利用三段式，设I 2和H 2的转化分压分别为x ，
()()()222082080x I g H g 2H x 2x I g kPa
kPa
k 208x 208x 2a x P +--始变平
设I 2(g)的转化分压为y ，则列“三段式”：
()()2I g 2I g kPa
208x kPa
kPa 200y 82y x 2y y ---始变平
已知K p1 = 200 体系达平衡，总压强为456kPa ，反应①的压强表示的平衡常数K p1 =()()()222p I g 2y 208x y p I g =⎡⎤⎣⎦
⎡⎤⎣--⎦=200，208-x+2x +2y+208-x-y=456，解得y=40，x=136，1500K 平衡体系中I （g ）、H 2（g ）分压分别为2y=80kPa ，208-x=72kPa ，K p2=
()()()()2222p HI g p I g H 1362=722p g 3⎡⎤⨯⎣⎦⨯⋅⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦
=32。

【点睛】 本题难点在于第(2)题中自然对数ln 的含义，自然对数是以e 为底的对数，对于自然对数的理解是该题解题关键。