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④分液：将混合液转人分液漏斗、加入等体积饱和氯化钠溶液，振摇，静置，分液。取水层（下
层)加入8mL乙酸乙酯，将所得到的提取液和有机层合并，倒人傩形瓶干燥。
⑤蒸馏：将已充分干燥的有机混合液先蒸馏出未反应的乙酸乙酯，停止蒸馏，冷却。将蒸馏得到
的剩余物转移至如图乙所示的蒸馏装置。进行减压蒸馏，收集馏分。
干燥管
球形冷凝管
+接真空系统
圆底烧瓶
甲
图9
(1)仪器a的名称
(2)制钠珠为本实验关键步骤，钠珠越细越好，应呈小米状细粒。将钠制成细粒状钠珠的目的是
；制钠珠时应选择的有机溶剂X为
(填“苯”或“邻二甲苯”)。
(3)本实验的关键是所用仪器与试剂必须干燥。下列关于水可能导致的后果的说法正确的是
(填序号)。
A.钠与水反应生成氢气及放出大量的热易导致燃烧和爆炸
B.钠与水生成的NaOH的存在易使乙酸乙酯水解成乙酸钠
C.水与乙酸乙酯发生副反应而降低该合成反应的反应热
D.水与乙醇钠反应生成乙醇使反应逆向移动降低产率
(4)分液时加人饱和食盐水的目的是
(5)加入食盐水完成分液操作后，在水层中再加人8mL乙酸乙酯层的目的为
；合并后的
有机层干燥时一定不能选用的干燥剂为
(填序号)。
A.无水Na2S0:
B.浓硫酸
C.碱石灰
D.无水氯化钙
(6)蒸馏出未反应的乙酸乙酯的加热方式为
_；采用减压蒸馏的原因为
0
17.（15分)二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”，合成二甲醚有多种方法。
I:由C0、H2制备二甲醚的主要原理如下：
反应①：C0(g)+2H2(g)CH,0H(g)△H1=-90.7kJ·mol
反应②：2CH,0H(g)=CH,0CH(g)+H20(g)△H2=-23.5kJ·mol-
回答下列问题：
(1)总反应：2C0(g)+4H2(g)=CH,0CH3(g)+H,0(g)的△H=
kJ·molr'。
(2)向起始温度为T℃的某绝热恒容密闭容器中充人2 mol CH,0H(g),只发生反应②。下列事实
能说明反应②已经达到平衡的是
(填序号)。
a.混合气体的密度不再发生变化
b.容器内混合气体的压强不再发生变化
c.CHOH的消耗速率等于H20的消耗速率
d.CH,OCH,的体积分数不再发生变化
I■口1
化学·第6页（共8页）
(3)在一定压强和固定原料比下，混合气体以一定流速通过二甲醚合成塔。测得出口二甲醚含量随反
应温度和催化剂粒径的变化曲线如图10所示。达到最高点后，曲线②下降的原因是
0
20
,怅化剂粒径
①0.6mm
①
15
②3.8mm
②
③8.0mm
海10
③
T
T,TTm元
图10
Ⅱ：二甲醚还可用C02合成：
反应①：C02(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g)△H1=+41kJ/mol
反应②：2C02(g)+6H2(g)=CH,0CH,(g)+3H20(g)△H2=-123.1kJ·mol-
(1)在恒压、C02和H2的起始量一定的条件下，C02平衡转化率和平衡时CA0CH2的选择性随
温度的变化如图11所示，其中CH,0CH3的选择性=
2n(CH,0CH,)生×100%。
n(C02)消耗
100
80
靼
CH,OCH,的选择性
60
40
C0,平衡转化率
20H
0
200
240
280
320
360
温度/℃
图11
①温度高于300℃，C02平衡转化率随温度升高而上升的原因是
②220℃时，若起始投人5molC02、8molH2,在催化剂作用下C02与H2反应一段时间后，测得
C02平衡转化率为40%，CH,0CH的平衡选择性为80%，此时理论上剩余H2的物质的量为
mol;该温度下反应①的平衡常数K=
。（保留两位小数)
(2)二甲醚（CH,0CH3)燃料电池的工作原理如图12所示：
空气
b极
固
电解质
02
03
用电
a极
C02、H,0
二甲醚(1)
图12
①a电极的电极反应式为
②外电路电子移动方向：
。(填序号)
A.a极到b极
B.b极到a
化学·第7页（共8页）化学参芳答案
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项
是符合题目要求的：
题号
1
2
3
7
答案
D
A
A
C
D
题号
8
9
10
11
12
13
14
答案
B
C
B
D
B
C
【解析】
1.调节pH为中和反应，明矾净水为水解反应，食醋与水垢中的碳酸钙或氢氧化镁反应属于
酸和盐（碱）的反应，均属于复分解反应。人工固氮由氮气形成其化合物，一定属于氧化
还原反应，与复分解反应无关，故选D。
2.H0为共价化合物，0原子含两对孤对电子，电子式应为H:0:H,B错误。顺-2-丁烯的结
H
H
构简式：
C=0
,C错误。氯化钠晶胞为面心立方结构，Na*和CI交替排列，顶
H.C
CH.
点和面心为一种离子，棱心和体心为另一种离子，图片中Na*和CI位置不符合晶胞“无隙
●Cl
并置”，晶胞结构应为
oNa,D错误。
3.NO2降温时发生平衡移动，颜色变浅；溴蒸气降温时发生液化，两者现象不同可以鉴别：
S02使紫色石蕊溶液变红而不褪色，体现其酸性，与漂白性无关；F 3+与硫氰化钾溶液生成
血红色溶液而非沉淀：工业制漂白粉应将氯气通入石灰乳而非澄清石灰水。
4.14CH4中碳为14C(8个中子)，氢为H(0个中子)，1mol14CH4含8NA个中子，而非10NA,
A错误。标准状况下(0℃，1atm),S03的熔点为16.8℃，此时为固态而非气态，无法用
22.4Lmol计算物质的量，B错误。78gNa2O2物质的量为1mol,根据反应方程式为
2Na202+2H20一4NaOH+02↑。每2 mol Na202生成1mol02,转移2mol电子，因此，
1 mol Na2O2转移1mol电子，数目为NA,C正确。己知浓度未告知体积，无法求出CH3COOH
与CH3COO的总物质的量，无法确定微粒总数，D错误。
5.A项，NO2能与水反应所以不能用排水量气法：B项，F(OHD3胶体和FeCla3溶液的分离需
化学参考答案·第1页（共8页）
■■口■■■口■
用渗析（半透膜），过滤装置只能分离固体和液体，胶体可透过滤纸：C项，该滴定管为酸
式滴定管，不能装碱溶液，C错误。D项，单质铁与水蒸气反应需高温条件，装置中湿棉
花提供水蒸气，试管口略向下倾斜防止冷凝水回流，给铁粉加热需要高温条件，图中装置
两个酒精灯加热，符合装置要求，D正确。
6.Y原子的最外层只有3个电子，则Y为B元素；短周期主族元素X、Y、Z、M和W的原
子序数依次增大，根据阴离子中Z可以结合4个价键，则Z为C元素，M结合2个价键，
则M为O元素，X结合1个共价键且原子序数小于B元素，则X为H元素；M、W、Q
对应的简单离子的电子层结构相同，则结合Q的电荷数为1确定Q为Na元素，W为F元
素。简单离子电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，离子半径：XA错误。同周期元素从左到右，电负性依次增强：Y单氢化物分别为HF、HO、CH4,H20分子间氢键多于HF,水的沸点最高，甲烷不能形
成氢键，沸点最低，即HO>HF>CH4,C错误。同一周期随着原子序数变大，第一电离能
变大，但是B原子价电子为2s2全满稳定状态，电离能较大，第二周期第一电离能B小于
Be和C,故B的第一电离能小于同周期相邻两种元素的第一电离能，D正确。
7.溶液遇酚酞变红，呈碱性，一定有OH。但步骤①中加入足量BaCL,溶液生成白色沉淀且
红色褪去，证明溶液中的OH全部由CO}水解产生，则根据离子共存原则一定不能有A13
和Mg2+;步骤②中取滤液检验产生不溶于酸的白色沉淀，则滤液中有CI,但不确定是原
溶液中的CI,还是步骤①加入的BaCL,中的CI,据此分析。溶液中一定有CO ,根据
溶液呈电中性的原理，则阳离子中只有可能存在Na*维持电中性，但原溶液中的CI不能
确定，A错误。溶液无色说明不含Cu2+,无需实验即可判断，B正确。根据分析，A+、Mg2+
与CO不共存而不存在，C正确。白色沉淀为BaCO3,离子方程式中不拆，HBr是强电解
质应拆成离子且可以制出碳酸，D正确。
8.Na2SO3先加BaNO3)2生成沉淀BaSO3,再加足量盐酸，NO3在酸性环境能将BaSO3氧化
为BaSO4,则无法判断Na2SO3变质，A错误。往碘的CCL4溶液中加入等体积浓KI溶液，
振荡，静置，液体分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色，说明溶液中发生反
应：「+L,三I,呈棕黄色，证明碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCL4中的溶解能
力，B正确。氯化铝为共价化合物，由分子构成，熔融态不导电，C错误。检验NH3应采
用红色石蕊试纸，D错误。
化学参考答案·第2页（共8页）

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