题目内容
【题目】学习选修5的学生必做题
（1）由两种烃组成的混合气体2L与足量的氧气充分反应后生成CO2 5L、H2O 7L（所有体积都在120℃测定），则这两种混合气体的可能组成是（ ）
A．C2H4、C3H8 B．CH4、C5H8 C．CH4、C4H8 D．C2H6、C3H8
（2）下列变化中，由加成反应引起的是（ ）
A．乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中，高锰酸钾溶液褪色
B．苯在一定温度、压强和催化剂的作用下和氢气反应，生成环己烷
C．一定条件下，苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中，有油状物生成
D．由电石制乙炔
（3）下列说法正确的是（ ）
- 甲苯的一氯代物有4种，将甲苯加氢饱和后的产物的一氯代物也有4种
B．所有汽油都可以用于萃取溴水中的溴
C．通过核磁共振氢谱图可以知道有机物的空间等效氢原子种类和数目
D．分子式为C6H12的烯烃，主链上有四个碳原子的同分异构体只有4种
（4）以煤为原料制备一些化工产品的前景被看好。下图是以煤为原料生产聚氯乙烯（PVC）和人造羊毛的合成路线。
请回答下列问题：
①反应①反应类型________________E中官能团名称__________。
②写出结构简式：PVC_________________C_____________________。
③写出反应③的化学方程式：_____________________________________________。
④写出A
D的化学反应方程式___________________________________________。
【答案】（1）D（2）B（3）CD（4）①加成反应，羧基；
②
CH2=CHCN
③
④CH≡CH+CH3COOH→CH2=CHOOCCH3
【解析】
试题分析：（1）同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，由混合气体2L与足量的氧气充分反应后生成CO2 5L、H2O 7L（所有体积都在120℃测定）可知，混合气体的最简式为C2.5H7。
A．当C=2.5时，两种烃的物质的量之比为1:1，此时H=6，不符合题意，A错误；
B．当C=2.5时，两种烃的物质的量之比为5:3，此时H=5.5，不符合题意，B错误；
C．当C=2.5时，两种烃的物质的量之比为1:1，此时H=6，不符合题意，C错误；
D．当C=2.5时，两种烃的物质的量之比为1:1，此时H=7，符合题意，D正确；
故答案D。
（2）A．乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中，高锰酸钾溶液褪色，是由氧化反应引起的，A错误；B．苯在一定温度、压强和催化剂的作用下和氢气反应，生成环己烷，加成反应，B正确；C．一定条件下，苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中，有油状物生成，取代反应，C错误；D．电石为碳化钙，由碳化钙与水反应制取乙炔，不是取代反应，D错误。故答案B。
（3）A．甲苯的一氯代物可以取代苯环上的氢，也可以取代甲基上的氢，将甲苯加氢饱和后的产物是甲基环己烷，分子中有5种不同环境的氢，其一氯代物有5种，A错误；B．不是所有汽油都可以用于萃取溴水中的溴，比如裂化汽油中含有不饱和烃，能够与溴发生加成反应，因此不能用来萃取溴水中的溴，B错误；C．通过核磁共振氢谱图可以知道有机物的空间等效氢原子种类和数目，C正确；D．分子式为C6H12的烯烃，主链上有四个碳原子，若只有一个支链，则另外两个碳形成乙基，只有1种；若有2个支链，则有2个甲基，共有3种，故其同分异构体只有4种，D正确。故答案CD。
（4）由转化关系可知，A为乙炔CH≡CH，CH≡CH与HCl在催化剂作用下发生加成反应生成B，则B为CH2=CHCl，CH2=CHCl在一定条件下发生加聚反应，生成PVC，则PVC为；CH≡CH与HCN在催化剂作用下发生加成反应生成C，则C为CH2=CHCN，CH2=CHCN与D发生加聚反应合成人造羊毛，则D为CH2=CHOOCCH3，乙炔与E反应生成CH2=CHOOCCH3，则E为CH3COOH，据此回答问题。
①反应①为乙炔与HCl的反应，属于加成反应，E为CH3COOH，含有的官能团为羧基；
②PVC为，C为乙炔与HCN的加成产物CH2=CHCN；
- ③反应③是碳化钙与水反应制取乙炔，方程式为CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2；
- A
D的化学反应方程式为CH≡CH+CH3COOH→CH2=CHOOCCH3。
高中必刷题系列答案【题目】以高纯H2为燃料的质子交换膜燃料电池具有能量效率高、无污染等优点，但燃料中若混有CO将显著缩短电池寿命。
（1）以甲醇为原料制取高纯H2是重要研究方向。甲醇水蒸气重整制氢主要发生以下两个反应：
主反应：CH3OH(g)+H2O(g)
CO2(g)+3H2(g) △H=+49 kJmol-1
副反应：H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g) △H=+41 kJmol-1
①甲醇在催化剂作用下裂解可得到H2和CO，则该反应的化学方程式为_________________________，既能加快反应速率又能提高CH3OH平衡转化率的一种措施是_________________________。
②分析适当增大水醇比（nH2O∶nCH3OH）对甲醇水蒸气重整制氢的好处_________________________。
③某温度下，将nH2O∶nCH3OH =1∶1的原料气充入恒容密闭容器中，初始压强为p1，反应达到平衡时总压强为p2，则平衡时甲醇的转化率为_________________________。（忽略副反应）
（2）工业常用CH4 与水蒸气在一定条件下来制取H2，其原理为：
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+203kJ·mol-1
①该反应的逆反应速率表达式为； V逆=k·c(CO)·c3(H2)，k为速率常数，在某温度下，测得实验数据如表：
CO浓度（mol·L-1） | H2浓度（mol·L-1） | 逆反应速率(mol·L-1·min-1) |
0.05 | C1 | 4.8 |
c2 | C1 | 19.2 |
c2 | 0.15 | 8.1 |
由上述数据可得该温度下，上述反应的逆反应速率常数k 为__________L3·mol-3·min-1。
②在体积为3L的密闭容器中通入物质的量均为3mol 的CH4和水蒸气，在一定条件下发生上述反应，测得平衡时H2的体积分数与温度及压强的关系如图所示，则压强Pl_____P2（填“大于”或“小于”）温度T3_______T4（填“大于”或“小于”）；压强为P1时，在N点； v正_______v逆（填“大于”或“小于”或“等于”）。求N点对应温度下该反应的平衡常数 K=_____________________。
【题目】三氧化二镍(Ni2O3)是一种灰黑色无气味有光泽的块状物，易碎成细粉末，常用于制造高能电池。工业上以金属镍废料生产NiCl2，继而生产Ni2O3的工艺流程如下：
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L－1计算)。
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.8 | 5.8 | 3.0 | 7.1 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 8.8 | 5.0 | 9.2 |
(1)为了提高金属镍废料浸出的速率，在“酸浸”时可采取的措施有①适当升高温度；②搅拌；③________等。
(2)酸浸后的酸性溶液中含有Ni2＋、Cl－，另含有少量Fe2＋、Fe3＋、Al3＋等。沉镍前需加Na2CO3控制溶液pH范围为____________________。
(3)从滤液A中可回收利用的主要物质是Na2CO3和________。
(4)“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为__________________________________。
(5)工业上用镍为阳极，电解0.05～0.1 mol·L－1 NiCl2溶液与一定量NH4Cl组成的混合溶液，可得到高纯度、球形的超细镍粉。当其他条件一定时，NH4Cl的浓度对阴极电流效率及镍的成粉率的影响如图所示，则①NH4Cl的浓度最好控制为__________________________。
②当NH4Cl的浓度大于15g·L－1时，阴极有气体生成，导致阴极电流效率降低，写出相应的电极反应式：________________________。
(6)如果在“沉镍”步骤把Na2CO3改为加草酸，则可以制得草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)。草酸镍晶体在热空气中干燥脱水后在高温下煅烧三小时，可以制得Ni2O3，同时获得混合气体。草酸镍晶体受热分解的化学方程式为___________________________________。
