2023晋中榆次一中校高二上学期开学考试化学试题含答案

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2022~2023学年第一学期开学考试
高二化学
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。
2.答题前，考生务必用直径毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：人教版必修第一册、第二册。
5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 P 31 S 32 Cu 64 Zn 65
一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共计48分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1. 下列物质中，既含有离子键又含有非极性共价键的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．是共价化合物，只含极性共价键，A不符合题意；    
B． 是共价化合物，含有极性键和非极性共价键，B不符合题意；    
C．是离子化合物，其中铵根离子中含有极性共价键，铵根离子和氯离子之间存在离子键，C不符合题意；    
D．Na2O2是离子化合物，钠离子和过氧根离子之间存在离子键，两个氧原子之间存在非极性共价键，D符合题意。
综上所述，既含离子键，又含非极性共价键的是选项D。
答案选D。
2. 下列有关说法不正确的是
A. 铁在纯氧中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色物质
B. 用酒精灯灼烧铝箔，可得到不会滴下的液态铝
C. 真金不怕火炼是因为金的熔点很高
D. 碱石灰干燥气体时会发生化学变化
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．铁在纯氧中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色物质Fe3O4，放出大量的热，故A正确；
B．用酒精灯灼烧铝箔，由于铝的熔点比较低，所以加热时会熔化，但不会滴落下来，是因为铝易被氧化成氧化铝，氧化铝的熔点很高，包在铝的外面，熔化的铝不会滴下，故B正确；
C．金的性质很稳定，加热时也不会发生化学反应，所以真金不怕火炼，故C错误；
D．碱石灰中含有CaO，在干燥气体时CaO和水会发生化学变化生成Ca(OH)2，故D正确；
故选C。
3. 下列有机反应方程式书写正确且为加成反应的是
A. 2+15O212CO2+6H2O
B.
C.
D. +HNO3+H2O
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．2+15O212CO2+6H2O该反应为氧化反应，A不符合题意；
B．乙烯分子中碳碳双键断裂发生加成反应，B符合题意；
C．甲烷分子中氢原子被氯原子取代，发生取代反应，C不符合题意；
D．+HNO3+H2O分子中氢原子被-NO2取代，发生取代反应，D不符合题意；
故答案为：B
4. 有关金属的冶炼原理下列说法正确的是
A. 肯定发生的是置换反应 B. 肯定发生的是分解反应
C. 肯定发生的是氧化还原反应 D. 只能用金属做还原剂冶炼金属
【答案】C
【解析】
【分析】金属的冶炼即是将金属由化合态变为游离态，一定发生了氧化还原反应，但不一定是置换。根据活动性顺序表，金属的冶炼方法可以分为：电解法，热还原法，热分解法，据此分析。
【详解】A项，金属的冶炼不一定发生置换反应，例如3CO+Fe2O32Fe+3CO2，不属于置换反应，故A项错误；
B项，金属的冶炼不一定发生分解反应，例如CO+CuOCu+CO2，不属于分解反应，故B项错误；
C项，金属的冶炼是将金属化合物转化成金属单质的过程，金属的化合价发生了变化，所以一定是氧化还原反应，故C项正确；
D项，非金属也可以用作还原剂冶炼金属，例如可以用氢气、一氧化碳、碳作还原剂冶炼金属，故D项错误。
综上所述，本题正确答案为C。
5. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 常温下，含有的原子数目为12NA
B. 醋酸溶液中含有0.1NA个
C. 标准状况下，中含有分子的数目为0.5NA
D. 在反应中，每生成，转移4NA个电子
【答案】A
【解析】
【详解】A．常温下，64gN2H4的物质的量是，含有的原子的物质的量是2mol×6＝12mol，原子数目为12NA，A项正确；
B．醋酸是弱酸，醋酸溶液中含有小于0.1NA个，B项错误；
C．标准状况下水不是气态，不能用气体摩尔体积计算，C项错误；
D．在反应中，氧元素化合价从－1价升高到0价，失去1个电子，则每生成32gO2，即1mol氧气转移2NA个电子，D项错误；
答案选A。
6. 根据乙烯的性质推测丙烯(CH2=CH-CH3)的性质，下列说法错误的是
A. 丙烯与乙烯互为同系物
B. 丙烯在空气中燃烧伴有黑烟
C. 丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 丙烯与HBr发生加成反应只有一种产物
【答案】D
【解析】
【详解】A．乙烯与丙烯结构相似，且组成相差一个CH2，互为同系物，故A正确；
B．.丙烯与乙烯的最简式相同，二者的含碳量相同，则丙烯能在空气中燃烧，伴有黑烟，故B正确；
C．丙烯含有碳碳双键，能够还原酸性高锰酸钾使其褪色，故C正确；
D．丙烯与HBr发生加成反应生成CH2Br-CH2-CH3或CH3-CHBr -CH3两种产物，故D错误；
故选：D。
7. 下列过程溶液的导电能力几乎不变的是
A. 向醋酸溶液中通入少量NaOH B. 向溶液中通入少量HCl气体
C. 向溶液中加入大量的水 D. 向澄清石灰水中通入少量气体
【答案】B
【解析】
【分析】溶液的导电性与离子浓度有关，混合溶液的导电性变化规律为”弱变强一定强，强变强看浓度“，据此分析。
【详解】A．向醋酸溶液中通入少量NaOH生成醋酸钠，弱电解质变为强电解质，导电能力变强，故A不符题意；
B．向溶液中通入少量HCl气体生成强电解质硝酸和氯化银沉淀，强电解质依旧强电解质，通入少量HCl气体对溶液离子浓度几乎无影响，故导电能力几乎不变，故B符合题意；
C．向溶液中加入大量的水，浓度变小，导电能力变弱，故C不符题意；
D．向澄清石灰水中通入少量气体生成碳酸钙和水，强电解质变为弱电解质水和沉淀，导电能力变弱，故D不符题意；
故答案为B。
8. 在pH 试纸上滴一滴新制的氯水，现象如图所示。下列说法正确的是

A. 该实验说明Cl2分子具有漂白性
B. 该实验说明H+扩散速度比HClO分子快
C. 若用久置的氯水进行实验，也能产生相同的实验现象
D. 将实验后的pH试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色
【答案】B
【解析】
【详解】A．氯气与水发生Cl2+H2O⇌HCl+HClO反应，所以新制的氯水存在HClO，HClO具有漂白性，Cl2无漂白性，故A错误；
B．由实验可知，滴加氯水的中间区域变白色，而周围变成红色，可说明H+的扩散速度比HClO分子快，故B正确；
C．氯水中HClO会发生2HClO2HCl+O2↑反应，久置的氯水主要成分为稀盐酸无漂白性，若用久置的氯水进行实验，只变红不漂白，所以现象会不同，故C错误；
D．次氯酸的漂白性属于氧化性漂白，不具有可逆性，加热不能恢复到原来的颜色，故D错误；
故选：B。
9. 将一定质量的Cu与充分反应，还原产物有NO和，若反应后溶液中有、，则所用铜的质量为
A. 1.6g B. 3.2g C. 6.4g D. 8.0g
【答案】B
【解析】
【详解】Cu与充分反应，还原产物有NO和，若反应后溶液中有、，说明Cu完全反应，根据元素守恒，可得Cu(NO3)2的物质的量为，则参加反应Cu的物质的量为，质量为64g/mol×0.05mol=3.2g，故答案选B。
10. 下列关于乙醇和乙酸的叙述，错误的是
A. 乙醇、乙酸都能发生取代反应
B. 钠能与乙醇反应置换出乙醇中的羟基氢
C. 乙酸与乙醇发生酯化反应时乙酸分子中的氢被取代
D. 乙酸的酸性比碳酸的强，可以与碳酸盐溶液反应，产生气体
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．乙醇和HBr反应生成溴乙烷也是取代，乙酸的酯化反应也是取代反应，A正确；
B．钠能与乙醇反应置换出乙醇中的羟基氢生成乙醇钠和氢气，B正确；
C．乙酸与乙醇发生酯化反应时乙酸分子中的羟基被取代，C错误；
D．乙酸的酸性比碳酸的强，强酸分解弱酸盐，乙酸可以与碳酸盐溶液反应，产生气体，D正确；
答案选C。
11. 下列关于电池的说法正确的是
A. 干电池，若、电解质溶液中含有杂质，会加速负极的腐蚀
B. 是放热反应，可以设计成原电池
C. 两个活泼性不同的金属作电极组成原电池时，较活泼金属一定为负极
D. 原电池工作时阳离子向负极移动
【答案】A
【解析】
【详解】A．当含有铜离子杂质时，则会形成铜锌电池，此时锌作负极，铜作正极，负极锌失去电子，变成锌离子，所以会加速负极的腐蚀，故A正确；
B．该反应不是氧化还原反应，所以并不能做成原电池，故B错误；
C．不一定是较活波金属作负极，比加镁铝原电池中，氢氧化钠作电解质时，却是铝作负极，故C错误；
D．原电池中，阳离子向正极移动，故D错误；
故答案选A。
12. 磷元素有多种性质不同的单质，红磷(结构复杂用“P”表示)和白磷()是磷的两种同素异形体，充分燃烧之后的产物都是五氧化二磷。在25℃、101kPa下，31g白磷完全转化为红磷，放出的热量。下列说法正确的是
A. 红磷转化为白磷属于放热反应
B. 二者更稳定的是白磷
C. 白磷与红磷的能量较高的是白磷
D. 等质量的红磷和白磷分别完全燃烧，放出热量较多的是红磷
【答案】C
【解析】
【详解】A． 红磷转化为白磷属于吸热反应，故A错误；
B． 红磷能量低，二者更稳定的是红磷，故B错误；
C． 在25℃、101kPa下，31g白磷完全转化为红磷，放出的热量，白磷与红磷的能量较高的是白磷，故C正确；
D． 等质量的红磷和白磷分别完全燃烧， 红磷能量低，放出热量较多的是白磷，故D错误；
故选C。
13. 电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片(在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰)作为传导体。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的碱性电解液。电池总反应为。下列说法正确的是
A. Zn电极反应为
B. 为正板，发生氧化反应
C. 当6.5g负极材料完全溶解时，转移0.2mol电子
D. 电池工作时，电能转化为化学能
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据总反应和在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的碱性电解液，得到Zn电极反应为，故A错误；
B．为正板，发生还原反应，故B错误；
C．Zn变为ZnO失去2mol电子，当6.5g负极材料(物质的量为0.1mol)完全溶解时，转移0.2mol电子，故C正确；
D．电池工作时，化学能转化为电能，故D错误。
综上所述，答案为C。
14. 已知镍(Ni)元素性质类似于铁。以Ni2O3为原料制备高纯NiCO3的流程如图所示，下列说法错误的是

A. “酸浸”过程中加入H2O2的目的是将Ni3+还原为Ni2+
B. “沉镍”过程的离子方程式为Ni2++2HCO=NiCO3+CO2↑+H2O
C. 可用稀硝酸酸化的BaCl2溶液检验NiCO3是否洗涤干净
D. 产品NiCO3溶于醋酸离子方程式是CO+2CH3COOH=CH3COO-+CO2↑+H2O
【答案】D
【解析】
【分析】以Ni2O3为原料在“酸浸”过程中加入H2O2将Ni3+还原为Ni2+，再加入碳酸氢铵使Ni2+转化为NiCO3，过滤的到NiCO3，洗涤、干燥得到纯净的NiCO3，据此来解题。
【详解】A．Ni2O3中的Ni为+3价，NiCO3中的Ni为+2价，“酸浸”过程中加入H2O2的目的是将Ni3+还原为Ni2+，故A正确；
B．根据流程图，Ni2+进入沉镍环节后与碳酸氢铵反应并产生二氧化碳，离子方程式为Ni2++2HCO=NiCO3+CO2↑+H2O，故B正确；
C．未洗净的产品表面含有硫酸根，稀硝酸酸化的BaCl2中的钡离子可以和硫酸根反应生成硫酸钡沉淀，可以用作检验NiCO3是否洗涤干净，故C正确；
D．NiCO3是沉淀，不能拆，并且D项中的离子反应方程式电荷不守恒，故D错误；
故选D。
15. 恒容密闭容器中发生以下反应：。下列叙述正确的是
A. 任意时刻，化学反应速率关系：
B. 达到反应限度时，每消耗同时生成
C. 容器中气体的密度不再发生变化时，反应达到平衡状态
D. 达到平衡状态时，若升高温度，则正反应速率减小，逆反应速率增大
【答案】B
【解析】
【详解】A．化学反应速率与化学计量数成正比，则任意时刻，化学反应速率关系满足2v(Y)正=3v(Z)正,故A错误；
B．达到反应限度时，正逆反应速率相等，则每消耗1molX同时生成3molY，故B正确；
C．混合气体总质量、总体积为定值，混合气体的密度始终不变，无法判断平衡状态，故C错误；
D．达到平衡状态时，升高温度，则正反应速率增大，逆反应速率也增大，故D错误；
故答案选B。
16. 短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如图所示，这四种元素原子最外层电子数之和是21。下列说法正确的是




Y
W
X


Z

A. 元素Y的最高正化合价是+7
B. W的单质能溶于强酸强碱溶液中
C. 元素X的氧化物能与元素Z的氢化物水溶液发生反应
D. 元素Y的单质能将元素Z的单质从其氢化物水溶液中置换出来
【答案】B
【解析】
【分析】根据元素在周期表中的相对位置可知W、X和Z位于第三周期，Y位于第二周期，设W的最外层电子数是a，则X是a+1，Y是a+4，Z是a+4，四种元素原子最外层电子数之和是21，则a+a+1+a+4+a+4＝21，解得a＝3，因此W是Al，X是Si，Y是F，Z是Cl，据此解答。
【详解】A．元素Y是F，F是最活泼金属，F没有最高正化合价，A错误；
B．单质铝能溶于强酸强碱溶液中，分别生成铝盐和氢气、偏铝酸盐和氢气，B正确；
C．元素X的氧化物二氧化硅不能与元素Z的氢化物水溶液盐酸发生反应，C错误；
D．F是最活泼的金属，其单质极易和水反应，因此元素Y的单质不能将元素Z的单质从其氢化物水溶液中置换出来，D错误；
答案选B。
二、非选择题(本题共5小题，共52分)
17. 是大气污染物之一，但也是重要的化工原料。回答下列问题：
（1）工业生产向大气中排放含有的尾气是形成酸雨的原因之一。酸雨的危害巨大，因此工业尾气排放前必须进行净化处理。
①下列物质可以用来吸收尾气中的是_______(填字母)。
a.溶液 b.饱和溶液
c.溶液 d.饱和溶液
②以生石灰为脱硫剂，与尾气中反应将硫固定，其产物可作建筑材料。写出该反应的化学方程式：_______。
（2）某化学兴趣小组为探究的性质，设计如图所示装置进行实验。

①装置A中烧瓶内反应的化学方程式为_______。
②装置D中反应的化学方程式为_______。
③E中产生白色沉淀，该白色沉淀的化学成分为_______(填字母)。
a. b. c.和
设计实验证明你的判断：_______。
【答案】（1） ①. a ②.
（2） ①. ②. ③. b ④. 向白色沉淀中加入稀盐酸，沉淀不溶解
【解析】
【小问1详解】
①a．SO2是酸性氧化物可以用碱性溶液吸收，溶液呈碱性，可以吸收SO2，故a符合题意；
b．饱和溶液可以吸收SO2生成CO2，不能吸收SO2，故b不符合题意；
c．溶液呈中性，不与SO2反应，不能吸收SO2，故c不符合题意；
d．饱和溶液不与SO2反应，不能吸收SO2，故d不符合题意；
故答案为：a；
②生石灰的化学式为CaO，与二氧化硫、氧气发生反应的化学方程式为：，故答案为：；
【小问2详解】
装置A中铜和浓硫酸反应制取SO2，装置B中品红检验SO2，装置C中的酸性高锰酸钾溶液可以和SO2发生氧化还原反应，体现SO2还原性，装置D中的硫化氢可以和SO2发生反应体现SO2氧化性，装置E中的硝酸钡溶液可以与SO2的水溶液发生氧化还原反应生成硫酸钡，装置F可以吸收尾气，防止污染环境。
①装置A中烧瓶内铜和浓硫酸反应的化学方程式为；故答案为：；
②根据分析装置D中反应的化学方程式为；故答案为：；
③SO2通入硝酸钡溶液中，SO2的水溶液显酸性，酸性条件下硝酸根离子具有氧化性，可以将SO2氧化为硫酸根，从而产生白色沉淀硫酸钡，所以E中产生白色沉淀，该白色沉淀的化学成分为BaSO4；向白色沉淀中加入稀盐酸，沉淀不溶解，证明只含硫酸钡，不含亚硫酸钡；故答案为：b；向白色沉淀中加入稀盐酸，沉淀不溶解。
18. 某工厂废渣仅含有、，以该废渣为原料生产硫酸锌和铜的工艺流程如图。回答下列问题：

（1）“焙烧还原”时被_______(填“氧化”“还原”)，写出转化为的化学方程式并用单线桥法表示电子转移情况：_______。
（2）酸的化学式为_______。
（3）“酸浸”时用到的的溶液需用的浓溶液配制。
①配制溶液需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、_______，需量取_______浓溶液。
②下列操作使所配溶液浓度偏大的是_______(填字母)。

（4）“操作a”是_______，将适量放入溶液中，反应过程中溶液的质量_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】（1） ①. 还原 ②.
（2）H2SO4 （3） ①. 100 mL容量瓶 ②. 25 ③. cd
（4） ①. 过滤 ②. 减小
【解析】
【分析】废渣中的碳酸铜和碳酸锌与焦炭发生氧化还原反应被还原为铜和锌，同时得二氧化碳，向铜和锌的混合物中加入酸X可得氢气和硫酸锌，说明酸X为硫酸，再经过操作a可得硫酸锌和铜，所以操作a为过滤。
【小问1详解】
高温下“焙烧还原”时ZnCO3被还原，高温下碳和碳酸铜反应生成铜和二氧化碳，碳元素化合价从0价升高到+ 4价，铜元素化合价从+2价降低到0价，根据电子得失守恒可得用单线桥法表示电子转移情况为，故答案为：还原；；
【小问2详解】
由于后续得到的是硫酸锌，则酸X的化学式为H2SO4，故答案为：H2SO4；
【小问3详解】
①配制90mL溶液需要100mL容量瓶，配置过程中需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、100 mL容量瓶，稀释过程中硫酸的物质的量不变，设需要浓硫酸的体积为V，则，解得V = 0.025L= 25 mL，故答案为：100 mL容量瓶；25；
②量取浓硫酸时如果俯视，则实际量取的浓硫酸偏少，所配溶液浓度偏低；量取浓硫酸时如果仰视，则实际量取的浓硫酸偏多，所配溶液浓度偏大；定容时如果俯视，则溶液的体积偏少，所配溶液浓度偏大；定容时如果仰视，则溶液的体积偏多，所配溶液浓度偏小；根据示意图可知be是平视，ad是俯视，cf是仰视，综上所述符合题意的是cd，故答案为：cd；
【小问4详解】
由分析知操作a为过滤，将适量放入溶液中，会发生，如果溶解64g铜会得到216g银，反应过程中溶液的质量会减小，故答案为：过滤；减小。
19. 已知和可以相互转化：，反应每生成，吸收的热量。在恒温条件下，将一定量的和混合气体通入一容积为的密闭容器中，各物质浓度随时间变化关系如图所示：

（1）前内用表示的化学反应速率为_______；图中c点处v(正)_______(填“>”“<”或“=”)v(逆)。
（2）图中a、b、c、d四个点中，反应达到平衡状态的点有_______；下列能作为该反应达到平衡状态标志的是_______(填字母)。
A.容器中的体积分数不变
B.恒温恒容时，体系的压强不再变化
C.
D.消耗的同时生成
（3）反应进行到的过程中_______(“放出”或“吸收”)热量，此时容器与外界的热交换总量为_______；的转化率为_______(结果保留一位小数)。
【答案】（1） ①. ②. <
（2） ①. ②.
（3） ①. 吸收 ②. 22.76 ③.
【解析】
【分析】
【小问1详解】
由图像可知，和的浓度变化之比等于系数之比，故开始浓度减小的为，浓度增大的为，故前内用表示的化学反应速率为==；图中c点的浓度增大，的浓度减小，故反应逆向进行，故v(正) 【小问2详解】
达到平衡时，v(正)=v(逆)，各物质的浓度不变，故为bd点；
A.的体积分数不变，即浓度不再变化，故达到了平衡，对；
B.恒温恒容时，反应为气体体积变化的反应，故压强不变则达到了平衡，对；
C.时，未知反应方向，不能判断达到了平衡，错；
D.消耗的同时生成指的都是正反应方向，不能判断达到了平衡，错；
故选AB
【小问3详解】
反应为吸热反应，故进行到10min时吸收能量；根据，反应每生成，吸收的热量，则图像中生成0.4mol/L×2L=0.8mol，吸收热量22.76kJ；的转化率为×100%=33.3%。
20. 已知有机化合物只由两种元素组成，其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。A、B、C、D、E有如下关系：

（1）A~E中能与金属钠反应的有_______种；物质的聚合物_______(填“能”或“不能”)使酸性高锰酸钾溶液褪色。
（2）区分B和D用_______(填试剂名称，下同)；写出的化学方程式：_______。
（3）B与D在浓硫酸作用下发生反应生成，该反应的反应类型为_______；产物用_______吸收；反应中浓硫酸作为_______和催化剂。
（4）已知：和浓硫酸在170℃时可制取。某兴趣小组用如图装置制取并验证所得产物：

装置甲烧瓶中应先加入少量沸石和_______，再沿烧瓶内壁缓慢加入另一种液体，为除去中混有的杂质，装置乙洗气瓶中应加入_______。
【答案】（1） ①. 2 ②. 不能
（2） ①. 紫色石蕊试液 ②. 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
（3） ①. 取代反应(或酯化反应) ②. 饱和碳酸钠溶液 ③. 吸水剂
（4） ①. 乙醇 ②. 氢氧化钠溶液
【解析】
【分析】有机化合物A只由C、H两种元素组成，其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平，则A为CH2=CH2，B可以连续氧化生成D，而B与D在浓硫酸、加热条件下反应生成E，可知乙烯与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH，乙醇发生催化氧化生成C为CH3CHO，C进一步发生氧化反应生成D为CH3COOH，乙酸与乙醇发生酯化反应生成E为CH3COOCH2CH3，据此分析解答。
【小问1详解】
A~E中能与金属钠反应的有乙醇、乙酸共2种；A为CH2=CH2，发生加聚反应后的聚合物为聚乙烯，聚乙烯中不含有碳碳双键，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此不能使酸性高锰酸钾溶液褪色；
【小问2详解】
B为CH3CH2OH，D为CH3COOH，乙酸具有酸的通性，可以是紫色石蕊试液变红色，而乙醇不能，可以用紫色石蕊试液区别乙醇与乙酸；B→C的化学反应方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；
【小问3详解】
乙酸与乙醇发生酯化反应生成E为CH3COOCH2CH3，该反应也属于取代反应；用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯，可以溶解乙醇，中和乙酸，降低的乙酸乙酯的溶解度，有利于分层；反应中浓硫酸作为吸水剂和催化剂；
【小问4详解】
乙醇和浓硫酸在170℃时可制取乙烯，某兴趣小组用如图装置制取并验证所得产物，装置甲为发生装置，乙醇发生消去反应生成乙烯，生成的乙烯中混有二氧化硫，乙装置除去混有的SO2，防止影响丙中乙烯与溴水的加成反应，装置甲烧瓶中应先加入乙醇，再沿烧瓶内壁缓慢加入浓硫酸，为除去A中混有的SO2杂质，装置乙洗气瓶中应加入氢氧化钠溶液。
21. 原电池原理在生产、生活中应用广泛。回答下列问题：
(1)市场上出售的“热敷袋”主要成分是铁屑、碳粉和少量氯化钠、水等。在“热敷袋”使用前，用塑料袋使之与空气隔绝；使用时打开塑料袋轻轻揉搓，就会放出热量使用完后，会发现袋内有许多铁锈生成。
①与正常铁生锈相比，“热敷袋”内铁生锈明显更快，原因是_______。
②碳粉的作用是_______，氯化钠的作用是_______。
(2)一种处理垃圾渗透液并用其发电的装置工作示意图如图所示：

①在空气里，微生物将垃圾渗透液硝化，写出该反应的离子方程式：_______。
②电极X是该电池的_______(填“正”或“负”)极，另一电极的电极反应式为_______。
③电子由_______(填“X”或“Y”，下同)极经导线移向_______极；当转移电子时，生成标准状况下N2的体积为_______。
【答案】 ①. “热敷袋”内铁生锈是原电池反应 ②. 作原电池的正极 ③. 形成电解质溶液，增强导电性 ④. ⑤. 负 ⑥. ⑦. X ⑧. Y ⑨. 0.896L
【解析】
【分析】
【详解】(1)①由于“热敷袋”主要成分是铁屑、碳粉和少量氯化钠、水等，因此可以构成原电池反应，即“热敷袋”内铁生锈是原电池反应，所以与正常铁生锈相比，“热敷袋”内铁生锈明显更快。
②该原电池反应中铁是负极，碳是正极，即碳粉的作用是作原电池的正极，氯化钠是电解质，其作用是形成电解质溶液，增强导电性。
(2)①在空气里，微生物将垃圾渗透液硝化，铵根转化为硝酸根，因此该反应的离子方程式为。
②电极X上氨气转化为氮气，发生失去电子的氧化反应，是该电池的负极，另一电极是正极，硝酸根转化为氮气，电极反应式为。
③电子由负极转移到正极，因此电子由X极经导线移向Y极；总反应是，生成4mol氮气转移15mol电子，因此当转移电子时，生成标准状况下N2的体积为＝0.896L。