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下列铁的合金中，含碳量最高的是
A.
生铁
B.
高碳钢
C.
低碳钢
D.
不锈钢
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A
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A．美国《科学》杂志评出的2009年十大科学突破之一是石墨烯的研究和应用方面的突破．石墨烯具有原子级的厚度、优异的电学性能、出色的化学稳定性和热力学稳定性．制备石墨烯方法有石墨剥离法、化学气相沉积法等．石墨烯的球棍模型及分子结构示意图如右：
（1）下列有关石墨烯说法正确的是
BD
BD
．
A．石墨烯的结构与金刚石相似
B．石墨烯分子中所有原子可以处于同一平面
C．12g石墨烯含σ键数为NA
D．从石墨剥离得石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用
（2）化学气相沉积法是获得大量石墨烯的有效方法之一，催化剂为金、铜、钴等金属或合金，含碳源可以是甲烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一种或任意组合．
①钴原子在基态时，核外电子排布式为：
[Ar]3d
7
4s
2
[Ar]3d
7
4s
2
．
②乙醇沸点比氯乙烷高，主要原因是
乙醇分子间可形成氢键，而氯乙烷分子间无氢键
乙醇分子间可形成氢键，而氯乙烷分子间无氢键
．
③右图是金与铜形成的金属互化物合金，它的化学式可表示为：
Cu
3
Au或AuCu
3
Cu
3
Au或AuCu
3
．
④含碳源中属于非极性分子的是
a、b、c
a、b、c
（a．甲烷 b．乙炔 c．苯 d．乙醇）
⑤酞菁与酞菁铜染料分子结构如下图，酞菁分子中氮原子采用的杂化方式有：
sp
3
和sp
2
sp
3
和sp
2
；酞菁铜分子中心离子的配位数为：
2
2
．
B．硫酸钾是重要的化工产品，生产方法很多，如曼海姆法、石膏两步转化法等．
（1）本实验中，采用抽滤方法，图中A、B两仪器名称分别为：
布氏漏斗
布氏漏斗
、
安全瓶
安全瓶
．
（2）在一部转化反应器中发生的反应为：CaSO
4
?2H
2
O+2NH
4
HCO
3
=（NH
4
）
2
SO
4
+CaCO
3
+CO
2
↑+3H
2
O，该步反应温度必须低于35℃，其主要目的是
防止NH
4
HCO
3
分解
防止NH
4
HCO
3
分解
无此空
无此空
．
（3）在两步转化反应器中发生反应的化学方程式为
（NH
4
）
2
SO
4
+2KCl=K
2
SO
4
+2NH
4
Cl
（NH
4
）
2
SO
4
+2KCl=K
2
SO
4
+2NH
4
Cl
无此空
无此空
．
（4）两步转化反应器中用乙二醇代替水作溶剂，其目的是
降低K
2
SO
4
溶解度
降低K
2
SO
4
溶解度
有利于K
2
SO
4
析出，提高产率
有利于K
2
SO
4
析出，提高产率
．
（5）磷石膏主要成分为二水硫酸钙（CaSO
4
?2H
2
O），还含有未分解的磷矿，未洗涤干净的磷酸、氟化钙、铁铝氧化物等，欲检验母液中含Fe
3+
，可用亚铁氰化钾溶液检验，该检验反应的离子方程式为：
Fe
3+
+K
+
+[Fe（CN）
6
]
4-
=KFe[Fe（CN）
6
]↓
Fe
3+
+K
+
+[Fe（CN）
6
]
4-
=KFe[Fe（CN）
6
]↓
．
（6）该法优点除K
2
SO
4
产率高外，再列举一个优点
原料得到充分利用
原料得到充分利用
同时得到副产品化肥等
同时得到副产品化肥等
．
本题为选做题，包括A、B两题．选学《化学与生活》模块的考生答A题，选学《有机化学基础》模块的考生答B题，每位考生只可选做1题．若两题都作答，则以A题计分．
A．《化学与生活》
（1）食品和药品关系人的生存和健康．
①市场上销售的食盐品种很多．下列食盐中，所添加的元素不属于人体必需微量元素的是
C
C
（填字母）．
A．加锌盐 B．加碘盐 C．加钙盐
②纤维素被称为“第七营养素”．食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量，但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质．从化学成分看，纤维素是一种
A
A
（填字母）．
A．多糖 B．蛋白质 C．脂肪
③某同学感冒发烧，他可服用下列哪种药品进行治疗
B
B
（填字母）．
A．麻黄碱 B．阿司匹林 C．抗酸药
（2）蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命．请回答下列问题：
①油脂被摄入人体后，在酶的作用下水解为高级脂肪酸和
甘油
甘油
（写名称），进而被氧化生成二氧化碳和水并提供能量，或作为合成人体所需其他物质的原料．
②人体摄入的蛋白质在胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用下，水解成
氨基酸
氨基酸
，被人体吸收后，重新结合成人体所需的蛋白质．人体内蛋白质也在不断分解，最后生成尿素排出体外．蛋白质在一定条件下能发生变性，从而失去生理活性．万一误服硫酸铜溶液，此时应立即作怎样的处理？
服用牛奶、蛋清或蛋白质等富含蛋白质的食品
服用牛奶、蛋清或蛋白质等富含蛋白质的食品
．
③维生素C是一种重要维生素，能防治坏血病．用淀粉溶液、碘水为试剂，验证维生素C具有还原性的实验操作和现象是
取少许淀粉溶液，加入数滴碘水呈蓝色，再加入维生素C，振荡后溶液蓝色褪去
取少许淀粉溶液，加入数滴碘水呈蓝色，再加入维生素C，振荡后溶液蓝色褪去
．
（3）材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础．
①普通玻璃是生活中常用的硅酸盐材料，其主要成分是Na
2
SiO
3
、CaSiO
3
和
SiO
2
SiO
2
（填化学式）．生产普通玻璃时，石英和碳酸钠高温下反应的化学方程式为
Na
2
CO
3
+SiO
2
高温
.
Na
2
SiO
3
+CO
2
↑
Na
2
CO
3
+SiO
2
高温
.
Na
2
SiO
3
+CO
2
↑
．
②通常使用的钢铁是铁和
碳
碳
的合金；为增强铁器件的抗腐蚀能力，常用一种“烤蓝”的方法处理铁器表面使铁器表面氧化生成一层致密的薄膜，其成分为
Fe
3
O
4
Fe
3
O
4
（填化学式）；当镀锌自行车钢圈镀层被损坏后，这时铁被腐蚀速度比锌
慢
慢
（填“快”或“慢”）．
③天然橡胶（生胶）是线型高分子，因高分子链上有双键易老化，工业上常将它与含硫物质作用转变成为体型的网状分子的
硫化
硫化
橡胶．
B．《有机化学》
（1）有机物含有的官能团不同，性质也有差异．
①1mol下列有机物可与2mol溴单质发生加成反应的是
B
B
（填字母）．
A．乙烯 B．乙炔 C．乙烷
②下列有机物中，核磁共振氢谱只有一个吸收峰的是
A
A
（填字母）．
A．苯 B．苯酚 C．苯甲酸
③下列有机物中，能发生银镜反应的是
C
C
（填字母）．
A．乙酸乙酯 B．乙醇 C．葡萄糖
（2）分子式为C
4
H
10
O，属于醇的同分异构体有
4
4
种，其中一种不能氧化成醛或酮，它的结构简式是
；另一种没有支链且能被氧化成醛，写出它与乙酸发生酯化反应的方程式
．
（3）科学家常采用将药物连接在高分子载体上，制成缓释长效药物．已知某种解热镇痛类药物，其结构简式如图甲，把它连接到高分子聚合物B上，形成缓释长效药物C如图乙．
①分子聚合物B的结构简式为
．
②A与B反应生成C的有机反应类型是
酯化反应
酯化反应
．
③A可水解成
和
CH
3
COOH
CH
3
COOH
（写结构简式）．
（2013?临沂三模）工业上利用某合金废料（含铁、铜、碳）为原料制备CuSO
4
和（NH
4
）
2
SO
4
?FeSO
4
?6H
2
O（莫尔盐）的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）实验室用容量瓶配制一定物质的量浓度的稀硫酸，定容时若俯视刻度线，则会导致配制的溶液浓度
偏大
偏大
（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
（2）步骤②和步骤③中会产生同一种气体，生成该气体的离子方程式为：
Fe+2H
+
=Fe
2+
+H
2
↑
Fe+2H
+
=Fe
2+
+H
2
↑
．
（3）用Cu和混酸（稀硫酸、稀硝酸）制备CuSO
4
溶液时，为得到纯净的CuSO
4
溶液，混酸中硫酸和硝酸的浓度之比最好为
3：2
3：2
．
（4）浓度均为0.1mol?L
-1
的莫尔盐溶液和（NH
4
）
2
SO
4
溶液中，c（NH
4
+
）前者大于后者，原因是
莫尔盐溶液中Fe
2+
的水解显酸性，抑制了NH
4
+
的水解
莫尔盐溶液中Fe
2+
的水解显酸性，抑制了NH
4
+
的水解
．
（5）莫尔盐比绿矾（FeSO
4
?7H
2
O）更稳定，常用于定量分析．利用莫尔盐溶液可将酸性KMnO
4
还原为Mn
2+
，反应的离子方程式为：
5Fe
2+
+MnO
4
-
+8H
+
=Mn
2+
+5Fe
3+
+4H
2
O
5Fe
2+
+MnO
4
-
+8H
+
=Mn
2+
+5Fe
3+
+4H
2
O
．
（6）某化学兴趣小组设计用如图所示装置制备（NH
4
）
2
SO
4
溶液．
①装置A圆底烧瓶中的固体试剂为
生石灰或氢氧化钠、碱石灰等
生石灰或氢氧化钠、碱石灰等
（填试剂名称）．
②将装置B中两种液体分离开，所需的最主要的玻璃仪器为
分液漏斗
分液漏斗
（填仪器名称）．
③装置C的作用为
吸收尾气，防止氨气污染空气
吸收尾气，防止氨气污染空气
．
（2013?保定一模）某校化学兴趣小组设计了如下实验装置（图中部分夹持仪器已略去）来测 定某铁碳合金中铁的质量分数，并探究铁与浓硫酸的反应．请回答下列问题：
（1）mg铁碳合金中加入过量浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现彖，其原 因是①
常温下Fe在浓硫酸中钝化
常温下Fe在浓硫酸中钝化
②
碳不与浓硫酸反应
碳不与浓硫酸反应
（2）点燃酒精灯，可观察到B中的现象是
品红溶液褪色
品红溶液褪色
C 的作用是
除去二氧化硫并检验二氧化硫以除尽
除去二氧化硫并检验二氧化硫以除尽
（3）待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重bg．则铢碳合金 中铁的质量分数为
1-
3b
11m
1-
3b
11m
（写表达式）．
（4）兴趣小组使用设计的如图实验装置，操作正确，且每一个反应均完全，仍然发现所测得的铁碳合金中铁的质量分数偏低，其主要原因是
干燥管中的碱石灰能够吸收空气中CO
2
、H
2
O等
干燥管中的碱石灰能够吸收空气中CO
2
、H
2
O等
．
（5）若反应一段时间后，用滴管吸取A中的溶液滴入到适量水中作为试样，试样中所含金属离子的成分有以下三种可能：Ⅰ：只含有Fe
3+
；Ⅱ：只含有Fe
2+
；Ⅲ：
既有Fe
2+
，又有Fe
3+
既有Fe
2+
，又有Fe
3+
验证Ⅲ的实验方法是
既有Fe
2+
，又有Fe
3+
；取试样少许与试管中，先滴加少量的硫氰化钾溶液，振荡后溶液显示红色证明有Fe
3+
；再取少许试样与试管中，滴加少量的酸性KMnO
4
溶液，若浅红色褪去，证明溶液中含有Fe
2+
既有Fe
2+
，又有Fe
3+
；取试样少许与试管中，先滴加少量的硫氰化钾溶液，振荡后溶液显示红色证明有Fe
3+
；再取少许试样与试管中，滴加少量的酸性KMnO
4
溶液，若浅红色褪去，证明溶液中含有Fe
2+
．
如图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器．试根据题目要求，回答下列问题：（设过程中所有发生的反应都恰好完全进行）．
（1）若要制备纯净干燥的二氧化碳气体，仪器的连接顺序为
，装置A中所发生反应的化学方程式为
．
（2）生铁和钢都是铁的重要合金．某化学研究小组的同学要利用过氧化氢溶液和二氧化锰制备干燥、纯净的氧气并证明某生铁样品中含有碳元素并测定其含碳量，仪器连接顺序为：A→E→C→D
1
→B→D
2
．（已知D
1
、D
2
为2个澄清石灰水洗气瓶）
①装置A中所发生反应的化学方程式为
．
②其中装置E的作用是
．
③仪器D
1
中的现象是
．
④请写出装置B中所发生反应的化学方程式
．
⑤现取W g该生铁样品在纯氧中燃烧，当整套装置内的化学反应均完全进行后，经测量仪器D
1
增重m
1
g，仪器B增重m
2
g，仪器D
2
质量没有变化，则该试样中含碳元素的质量为
克（计算结果可为分数形式）．
关 闭
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A．美国《科学》杂志评出的2009年十大科学突破之一是石墨烯的研究和应用方面的突破．石墨烯具有原子级的厚度、优异的电学性能、出色的化学稳定性和热力学稳定性．制备石墨烯方法有石墨剥离法、化学气相沉积法等．石墨烯的球棍模型及分子结构示意图如右：
（2013?保定一模）某校化学兴趣小组设计了如下实验装置（图中部分夹持仪器已略去）来测 定某铁碳合金中铁的质量分数，并探究铁与浓硫酸的反应．请回答下列问题：