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    18．某工厂从废含镍有机催化剂中回收镍的工艺流程如图所示（已知废催化剂中含有Ni 70.0%及一定量的Al、Fe、SiO2和有机物，镍及其化合物的化学性质与铁的类似，但Ni2+的性质较稳定）．

    已知：部分阳离子以氢氧化物的形式完全沉淀时的pH如下表所示．
    沉淀物Al（OH）3Fe（OH）3Fe（OH）2Ni（OH）2
    pH5.23.29.79.2
    回答下列问题：
    （1）滤渣a的成分是SiO2，用乙醇洗涤废催化剂的目的是溶解、除去有机物，从废渣中回收乙醇的方法是蒸馏．
    （2）为提高酸浸速率，可采取的措施有将废催化剂粉碎或适当地提高硫酸的浓度、浸泡时的温度（答一条即可）．
    （3）硫酸酸浸后所得滤液A中可能含有的金属离子是Al3+、Fe2+、Ni2+，向其中加入H2O2的目的是加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，有利于分离，反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O．
    （4）利用化学镀（待镀件直接置于含有镀层金属的化合物的溶液中）可以在金属、塑料、陶瓷等物品表面镀上一层金属镍或铬等金属．与电镀相比，化学镀的最大优点是不消耗电能，节约能源．
    （5）滤液C进行如下所示处理可以制得NiSO4•7HO．滤液C$\stackrel{调PH=3}{→}$溶液D$\stackrel{操作X}{→}$NiSO4•7H2SO
    ①操作X的名称是蒸发结晶．
    ②产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeSO4•7H2O），可能是由于生产过程中H2O2的用量不足（或H2O2失效）导致Fe2+未被完全氧化．
    ③NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化，可制得碱性镍镉电池电极材料--NiOOH．该反应的离子方程式是2Ni2++ClO-+4OH-═2NiOOH↓+Cl-+H2O．

    分析 用乙醇洗涤溶解并除去有机物杂质，“酸浸”时主要是溶解镍金属和铁、Al单质，只有SiO2不与硫酸反应，过滤得到滤渣a是SiO2；滤液A加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，B溶液调节pH=6，使溶液中Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，通过过滤而除去，由表中数据，加入试剂X的目的是将镍转化为Ni（OH）2，故X是碱类物质；Ni（OH）2转化为单质镍的方法是先将其加热使其转化为NiO，然后用还原剂进行还原，如通过铝热反应．
    （1）用乙醇洗涤的目的是溶解并除去有机物杂质，利用蒸馏的方法可将乙醇与其他有机物分离开；只有SiO2不与硫酸反应，故滤渣a的成分是SiO2；
    （2）将废催化剂粉碎或适当地提高硫酸的浓度、浸泡时的温度均可提高酸浸速率；
    （3）加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，由表中数据及流程图知，加入试剂X的目的是将镍转化为Ni（OH）2；
    （4）从能源消耗方面分析化学镀的优点；
    （5）①由溶液得到晶体的操作为蒸发结晶；
    ②产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeSO4•7H2O），可能是由于生产过程中H2O2的用量不足（或H2O2失效），可能会导致Fe2+未被完全氧化，从而使产品晶体中混有少量绿矾（FeSO4•7H2O）；
    ③NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化，可制得碱性镍镉电池电极材料--NiOOH，该反应的离子方程式是：2Ni2++ClO-+4OH-═2NiOOH↓+Cl-+H2O．

    解答 解：（1）用乙醇洗涤的目的是溶解并除去有机物杂质，利用蒸馏的方法可将乙醇与其他有机物分离开；只有SiO2不与硫酸反应，故滤渣a的成分是SiO2，故答案为：SiO2；溶解、除去有机物；蒸馏；
    （2）将废催化剂粉碎或适当地提高硫酸的浓度、浸泡时的温度均可提高酸浸速率，故答案为：将废催化剂粉碎或适当地提高硫酸的浓度、浸泡时的温度；
    （3）依据分析可知滤液A中可能含有的金属离子是Al3+、Fe2+、Ni2+，加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，有利于分离，反应离子方程式为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O，由表中数据及流程图知，加入试剂X的目的是将镍转化为Ni（OH）2，故X是碱类物质，X可以为NaOH，
    故答案为：Al3+、Fe2+、Ni2+；加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，有利于分离；2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；
    （4）与电镀相比，化学镀的最大优点是：不消耗电能，节约能源，故答案为：不消耗电能，节约能源；
    （5）①由溶液得到晶体的操作为蒸发结晶，所以操作X的名称是蒸发结晶，故答案为：蒸发结晶；
    ②产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeSO4•7H2O），可能是由于生产过程中H2O2的用量不足（或H2O2失效），可能会导致Fe2+未被完全氧化，从而使产品晶体中混有少量绿矾（FeSO4•7H2O），故答案为：H2O2的用量不足（或H2O2失效）；
    ③NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化，可制得碱性镍镉电池电极材料--NiOOH，该反应的离子方程式是：2Ni2++ClO-+4OH-═2NiOOH↓+Cl-+H2O，故答案为：2Ni2++ClO-+4OH-═2NiOOH↓+Cl-+H2O．

    点评 本题以工艺流程为载体，考查了物质分离提纯、化学反应速率影响因素、沉淀转化、化学计算、氧化还原反应配平等，是高考常考题型，综合性较强，涉及知识面较广，侧重考查学生对知识的迁移应用，关键是对工艺流程理解分析，难度中等．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    8．慢心律是一种治疗心律失常的药物，它的合成路线如下：

    （1）C分子中含氧官能团的名称为醚键、羰基．
    （2）A→B的反应类型为加成反应．B→C的反应类型为氧化反应．
    （3）写出A与浓溴水反应的化学方程式．
    （4）写出由丙烯和氧气在银做催化剂并加热的条件下反应生成甲基环氧乙烷的方程式．
    （5）由A制备B的过程中有少量副产物E，它与B互为同分异构体，E的结构简式为．
    （6）写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式：．
    ①属于α-氨基酸；
    ②是苯的衍生物，且苯环上的一氯代物只有两种；
    ③分子中含有两个手性碳原子．
    （7）已知乙烯在催化剂作用下与氧气反应可以生成环氧乙烷（）．写出以邻甲基苯酚 （）和乙醇为原料制备 的合成路线流程图（无机试剂任用）．合成路线流程图示例如下：CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    9．实验式相同，但既不是同系物，又不是同分异构体的是（　　）
    A．1-戊烯和2-甲基-1-丙烯B．甲醛和甲酸甲酯
    C．1-丁醇和甲乙醚D．丁酸和乙酸乙酯

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    6．各种污染日趋严重，防止污染、改善水质的主要措施是对废气，废水进行处理．
    （1）大气污染物中，形成光化学烟雾的主要物质是NO2
    （2）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ•mol-1
    2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=-221.0kJ•mol-1
    C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ•mol-1
    则汽车尾气处理的反应之一：2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=-746.5KJ/mol
    （3）将0.20mol NO和0.10molCO充入一个容积恒定为1L的密闭容器中发生反应：2NO（g）+2CO（g）?
    N2（g）+2CO2（g），反应过程中部分物质的浓度变化如图1所示：
    ①反应从开始到9min时，用CO2表示该反应的速率是$\frac{0.04}{9}$mol/（L•min）
    ②第12min时改变的条件是升温（填“升温或降温”）．
    ③第18min时建立新的平衡，此温度下的平衡常数为$\frac{{{{0.02}^2}×0.01}}{{{{0.18}^2}×{{0.08}^2}}}$（列计算式），第24min时，若保持温度不变，再向容器中充入CO和N2各0.060mol，平衡将逆向移动（填“正向”、“逆向”或“不”）．
    （4）含有乙酸钠和对氯苯酚（）的酸性废水，可利用微生物电池法除去，其原理如图2所示
    ①B是电池的负极（填“正”或“负”）；
    ②酸性条件下，A极的电极反应式为Cl--OH+2e-+H+═-OH+Cl-
    ③设电极两边溶液分别为1L，反应一段时间后，A极区溶液的pH从4变到1，此过程中处理的乙酸钠的质量为2.05g．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．下列实验操作与实验目的或结论一致的是（　　）
    选项实验操作实验目的或结论
    A将0.1mol•L-1 Na2CO3溶液滴入BaCl2溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1mol•L-1 Na2SO4溶液，无明显现象证明Ksp（BaSO4）＞
    Ksp（BaCO3）
    B向盛有KI3溶液的两试管中分别加入淀粉溶液和AgNO3溶液，前者溶液变蓝色，后者有黄色沉淀证明KI3溶液中存在I3-?I2+I-平衡
    C向NaAlO2溶液中持续通入气体Y，先出现白色沉淀，最终沉淀又溶解Y可能是CO2气体
    D用硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe（NO3）2溶液中，溶液变黄色证明氧化性：H2O2比Fe3+强
    A．AB．BC．CD．D

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    3．NA是阿伏伽德罗常数，下列叙述正确的有几项（　　）
    ①106gNa2CO3晶体中的离子总数大于3NA；
    ②1molN2和3molH2在一定条件下密闭容器中充分反应，容器中分子数大于2NA；
    ③含1mol HNO3稀溶液与一定量Fe恰好完全反应（气体仅NO），所得溶液NO3-有0.75NA；
    ④100gCaBr2溶于适量水后可与NA个Cl2分子恰好发生置换反应．
    A．1项B．2项C．3项D．4项

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    10．雾霾天气肆虐给人类健康带来了严重影响．燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一．
    （1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO（g）+2CO$?_{△}^{催化剂}$2CO2（g）+N2（g）△H＜0
    ①该反应的速率时间图象如图1中甲图所示．若其他条件不变，仅在反应前加入合适的催化剂，其速率时间图象如图1中乙图所示．以下说法正确的是BC（填对应字母）．

    A．a1＞a2    B．b1＜b2        C．t1＞t2
    D．乙图中阴影部分面积更大
    E．甲图中阴影部分面积更大
    ②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，图2示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是BD（填代号）．

    （2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题．煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．
    已知：CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ/mol
    2NO2（g）═N2O4（g）△H=-56.9kJ/mol    H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol
    写出CH4催化还原N2O4（g）生成N2和H2O（l）的热化学方程式：CH4（g）+N2O4（g）=N2（g）+2H2O（l）+CO2（g）△H=-898.1kJ/mol．
    （3）CH4和H2O（g） 在催化剂表面发生反应CH4+H2O?CO+3H2，该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表．
    温度/℃800100012001400
    平衡常数0.451.92276.51771.5
    ①该反应是吸热反应（填“吸热”或“放热”）．
    ②T℃时，向1L密闭容器中投人l mol CH4和l mol H2O（g），平衡时c（CH4）=0.5mol/L，该温度下反应CH4+H2O═CO+3H2的平衡常数K=6.75．
    （4）甲烷燃料电池可以提升能量利用率．如图3是利用甲烷燃料电池电解100ml1mol/L食盐水，电解一段时间后，收集到标准状况下的氢气2.24L（设电解后溶液体积不变）．

    ①甲烷燃料电池的负极反应式：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+；
    ②电解后溶液的pH=14（忽略氯气与氢氧化钠溶液反应）
    ③阳极产生气体的体积在标准状况下是1.68L．

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    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    7．下列有关物质性质的说法正确的是（　　）
    A．铝与Fe2O3发生铝热反应后固体物质质量不变
    B．Na、Al、Cu可以分别用电解冶炼法、热还原法和热分解法得到
    C．过量的铜与浓硝酸反应可生成NO
    D．由于铝元素和铁元素都有+3价，由2Al+6HCl2═AlCl3+3H2↑可知：2Fe+6HCl2═FeCl3+3H2↑

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    8．某研究性学习小组为了验证CH4是否具有还原性，设计了如下实验：

    （1）实验过程中观察到无水CuSO4逐渐变蓝，澄清石灰水出现浑浊现象，则CH4与CuO反应的化学方程式为CH4+4CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2+4Cu+2H2O．
    （2）研究小组将CH4通入溴水时，发现溴水逐渐褪色，你认为原因可能是溴单质与甲烷发生了取代反应．
    请设计一个实验方案证明你的结论（用文字表示，不必画实验装置图）用pH试纸检验反应前后溶液的pH，如果pH明显变小，则表明二者可能发生了取代反应（或溴单质被甲烷气体带走，用pH试纸检验反应前后溶液的pH，如果pH没有明显变化，则表明溴单质可能被甲烷气体带走）．

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