黑龙江省绥化海伦市2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题

这是一份黑龙江省绥化海伦市2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题，共16页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
海伦市2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题
一、单选题
1．北宋沈括对生铁炼钢有这么一段评价：“世间锻铁所谓钢铁者，用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，泥封炼之，锻令相入，谓之“团钢”，亦谓之“灌钢”。此乃伪钢耳……”，下列说法正确的是
A．生铁和钢都是关于铁的含碳合金，钢中碳的含量较高
B．通过炼制和锻打，可以调节铁中元素的组成、元素的含量等来改变铁的性能
C．高碳钢的韧性较好，低碳钢的硬度较大 D．不锈钢是一种常见的合金钢，它的合金元素主要是钨(W)和硅(Si)
2．下列关于硅元素及其化合物的说法正确的是
①在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，因此硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水等特点
②现代建筑物大量使用的沙子和水泥都是硅酸盐材料 ③水晶项链和石英玻璃都是硅酸盐材料
④陶瓷是具有悠久历史的硅酸盐材料 ⑤硅单质是灰黑色有金属光泽的固体
⑥硅单质是良好的导体材料
A．①④⑤ B．②③⑥ C．①②⑤ D．③④⑥
3．现有五种有机物，其中既能发生加成反应、加聚反应、酯化反应，又能发生氧化反应的是
①；②；③；④
A．①③ B．②③ C．②④ D．③④
4．下列关于有机化合物的说法正确的是
A．和互为同分异构体 B．乙烷能与溴水发生取代反应而使溴水褪色
C．C5H11Cl有8种同分异构体 D．碳、氢原子个数比为1：3的烃有两种
5．检验下列物质所选用的试剂正确的是

待检验物质
所用试剂
A
区分和固体
水
B
加碘盐(KIO3)中的碘元素
淀粉溶液
C
气体
澄清石灰水
D
溶液中的
NaOH溶液，湿润的蓝色石蕊试纸
A． A B．B C．C D．D
6．在2L的恒容容器中，充入1molA和3molB，并在一定条件下发生反应：A(s)+3B(g)2C(g)，经3s后达到平衡，测得C气体的浓度为0.6mol·L-1，下列说法中不正确的是
A．平衡时，A、B、C的浓度之比为1：3：3 B．平衡后，向容器中充入稀有气体Ne反应速率不变
C．B的平衡转化率为60% D．平衡后，v正(A)=v逆(A)≠0
7．下列叙述正确的是
A．Na在空气中受热生成 B．与在加热条件下可催化氧化生成NO
C．Al和少量的NaOH溶液反应可制备D．足量的Cu和Zn分别与热的浓硫酸反应产生的气体一定相同
8．向2L密闭容器里充入一定量的A和2molB，发生反应A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g)，反应到2min时，测得B的浓度为0.6mol•L-1。对此反应速率的表示正确的是
A．用A表示的反应速率是0.15mol•(L•min)-1 B．反应进行到4min时，B的物质的量浓度大于0.2mol•L-1
C．在2min末的反应速率，用B表示是0.2mol• (L•min)-1
D．在这2min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减小的
9．反应(放热)分两步进行：①(吸热)，②(放热)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是





A
B
C
D
A．A B．B C．C D．D
10．酸雨是对pH小于5.6的酸性降水的统称。下列说法错误的是
A．汽车排放的尾气、硝酸厂和氮肥厂的废气也会形成酸雨 B．空气中的SO2溶于水，最终形成酸雨
C．工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因 D．为了减少酸雨的形成，须对燃料进行脱硫处理，减少SO2的排放量
11．下列实验装置、试剂或操作正确的是

A．图甲是分离乙醇和乙酸 B．图乙是除去甲烷中的乙烯
C．图丙是除去硝基苯中的苯 D．图丁是制备乙酸乙酯
12．仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选)就能实现相应实验目的的是
选项
实验目的
玻璃仪器
A
除去食盐中的泥沙
烧杯、玻璃棒、分液漏斗
B
鉴别Na2CO3溶液和稀盐酸
试管、胶头滴管
C
配制240mL0.10mol·L-1的NaOH溶液
250mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒
D
除去甲烷中的少量乙烯杂质
盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶、导管
A．A B．B C．C D．D
13．下列物质的类别与所含官能团有错误的是
A．CH3COOCH3   酯类 －COOR B．(CH3)2CHCOOH     羧酸   －COOH
C．    醛类   －CHO D．CH2＝CH2   烯烃   ()
14．25.6gCu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)若干，这些混合气体恰好能被500mL1mol/LNaOH溶液完全吸收，生成的盐溶液中NaNO2和NaNO3的物质的量之比为(已知：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O)
A．2∶1 B．1∶1 C．4∶1 D．1∶3
15．化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A．通常使用聚氯乙烯制食品保鲜袋 B．对自来水消毒，二氧化氯比氯气效果好
C．可用草木灰修复酸雨浸蚀后的土壤 D．低氟地区使用含氟牙膏有利于保护牙齿
16．NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢反应生成N2和CO2，为控制汽车尾气污染，下列措施最合理的是
A．增大压强 B．降低压强 C．使用催化剂 D．升高反应温度
17．化学与生产、生活密切相关。下列叙述错误的是
A．二氧化硫可用于杀菌消毒，还是一种食品添加剂 B．雨水中由于溶解了二氧化碳，从而形成了酸雨
C．食醋可用于清除水壶中的少量水垢 D．二氧化硅可用来生产光导纤维
18．已知：①+HNO3→+H2O；②硝基苯沸点为，蒸馏时选用空气冷凝管。下列制取硝基苯的操作或装置(部分夹持装置略去)，正确的是
A． B． C． D．
二、填空题
19．乙烯是石油裂解气的主要成分，它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。请回答下列问题。
(1)乙烯的结构简式为_______。
(2)能鉴别和除去甲烷中混有的乙烯的试剂是_______(填序号)。
A．稀硫酸 B．溴的四氯化碳溶液 C．水 D．酸性高锰酸钾溶液
(3)下列物质不可能是乙烯加成产物的是_______(填序号)。
a.       b.       c.       d.
(4)是一种重要的化工原料，可通过乙烯与氯化氢的加成反应或乙烷与氯气的取代反应制得，你认为哪种方法较好？_______，请说明理由_______。
(5)已知。若以乙烯为主要原料合成乙酸，其合成路线如下图所示：


①反应②的化学方程式为_______。工业上以乙烯为原料可以生产一种重要的合成有机高分子化合物，其反应的化学方程式为_______。
②有机物B中含有的官能团是_______(填名称)，A与乙酸反应的化学方程式是_______，该反应的反应类型是_______。
20．以海水为原料可以提取金属镁，下图是某工厂从海水中提取镁的主要步骤。讨论以下相关问题

（1）在海水提镁的过程中如何实现对镁离子的富集，有三个学生提出自己的观点。
学生甲的观点：直接往海水中加入沉淀剂。
学生乙的观点：高温加热蒸发海水后，再加入沉淀剂。
学生丙的观点：利用晒盐后的苦卤水，再加入沉淀剂。
通过分析比较你认为学生_____的观点正确（填学生序号）。
（2）为了使镁离子沉淀下来，充分利用当地的贝壳（主要成分为碳酸钙）资源获得沉淀剂，加入的试剂①是_________（填化学式）。写出由贝壳制取试剂①的相关化学方程式：___________；
（3）加入试剂①后，能够分离得到Mg（OH）2沉淀的方法是_________（填标号字母）
A．蒸馏        B．分液     C．过滤       D．萃取
（4）加入的试剂②是________（填化学式）。工业过程中常常将蒸发结晶后的氯化镁水合物晶体再置于HCl气流中加热获得无水MgCl2,其目的是______________________________。
（5）写出由无水MgCl2制取金属镁的化学方程式_____________________________。
21．人们运用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。以下各种电池广泛应用于日常生活、生产和科学技术等方面，请根据题中提供的信息填空：
Ⅰ. 理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。有甲，乙两位同学设计了如图所示的原电池。

(1)写出甲中正极上的电极反应式：_______。 (2)乙中负极为_______(填名称)，总反应的离子方程式为_______。
Ⅱ. 铅蓄电池是常用的化学电源，其电极材料分别是Pb和，电解液为稀硫酸。工作时，该电池总反应式为。


(3)铅蓄电池属于_______(填“一次”或“二次”)电池。该蓄电池放电时，电解质溶液中阳离子移向_______(填“正”或“负”)极。已知硫酸铅为不溶于水的白色固体，生成时附着在电极上。写出该电池放电时，正极上的电极反应式_______(用离子方程式表示)。
(4)充电时，以甲烷燃料电池(30%KOH溶液为电解质溶液)为电源，则该甲烷燃料电池负极上的电极反应式为_______；标准状况下，2.24L甲烷全部反应后，转移电子_______mol。
22．某同学在实验室探究硝酸的制备和性质，设计了如图所示装置。

(1)某同学想用下列装置及试剂方便快速地制取少量氨气。
化学试剂：①NH4Cl固体、②浓氨水、③CaO固体。

应选择的装置是______(填字母)，选用的试剂是______(填序号)。
简述快速制取氨气的原理___________。
实验过程中，制气时的实验操作是_________。
(2)乙装置的作用是______；写出受热时丙装置中发生反应的化学方程式：____。
(3)当戊中观察到_______现象，则说明已制得硝酸。某同学按上图组装仪器并检验装置气密性后进行实验，没有观察到此现象，请分析实验失败的可能原因是：____，如何改进装置：___________。
(4)改进后待反应结束，将丁装置倒立在盛水的水槽中，会观察到的现象是_____。

参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
A．生铁和钢都是铁的含碳合金，钢中碳的含量在0.03%～2.0%之间，生铁中碳的含量在2.0%～4.3%之间，所以生铁的碳含量高于钢的碳含量，故A错误；
B．通过炼制和锻打，可以降低生铁中含碳量，除去生铁中有害元素P、S，调整生铁中Si、Mn的含量，这样的铁有韧性、可锻轧、可延压，故B正确；
C．根据含碳量的不同，碳素钢可分为高碳钢、中碳钢、低碳钢，其中高碳钢硬度较大，韧性较差，低碳钢，硬度较小，韧性较强，故C错误；
D．不锈钢是一种常见的合金钢，它的合金元素主要是铬(Cr)、镍(Ni)，常用来制造医疗器械、餐具等，故D错误；
答案为B。
2．A
【解析】
【详解】
①硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，类似于共价晶体结构特点，致使硅酸盐材料大多具有硬度大、熔点高、难溶于水等性质，故正确；
②沙子主要成分为二氧化硅，二氧化硅为氧化物，不是硅酸盐，故错误；
③水晶和石英主要成分为二氧化硅，是氧化物，所以水晶项链和石英玻璃都不是硅酸盐材料，故错误；
④陶瓷主要成分为硅酸盐，使用历史悠久，故正确；
⑤硅单质是灰黑色有金属光泽的固体，故正确；
⑥硅导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体，故错误；
故选A。
3．C
【解析】
【详解】
①中含醇羟基，能发生酯化反应和氧化反应，不能发生加成反应和加聚反应，①不符合题意；
②中含碳碳双键，能发生加成反应、加聚反应和氧化反应；含醇羟基，能发生酯化反应和氧化反应，②符合题意；
③中含碳碳双键，能发生加成反应、加聚反应和氧化反应，含酯基能发生水解反应(或取代反应)，不能发生酯化反应，③不符合题意；
④中含碳碳双键，能发生加成反应、加聚反应和氧化反应；含羧基，能发生酯化反应，④符合题意；
故符合题意的有②④；
故选C。
4．C
【解析】
【详解】
A．甲烷的空间构型为正四面体，C-H键的夹角为109°28′，则二氯甲烷为四面体结构，则和属于同一种物质，A项错误；
B．烷烃的化学性质比较稳定不与溴水发生取代反应，烷烃可以在光照条件下与溴气发生取代反应，B项错误；
C．戊基有8种同分异构体，则分子式为C5H11Cl，可写成C5H11-Cl，则由8种同分异构体，C项正确；
D．符合碳、氢原子个数比为1：3的烃为C2H6只有一种，D项错误；
答案选C。
5．A
【解析】
【详解】
A．硫酸铜与水会显示蓝色，氯化钙不会，可以区分，A正确；
B．淀粉遇到单质碘会显示蓝色，遇到碘酸钾不变蓝色，B错误；
C．SO2气体具有漂白性，能使品红溶液褪色；常用品红溶液来检验SO2气体；虽然SO2通入澄清石灰水能产生白色沉淀，但与CO2通入澄清石灰水能产生白色沉淀的现象一样，C错误；
D．铵根遇到氢氧根离子加热的时候产生氨气，但是检验氨气应该用湿润的红色石蕊试纸，D错误；
故选A。
6．A
【解析】
【详解】
A．由题干方程式可知，A为固体，无法计算其浓度，A不合题意；
B．平衡后，向容器中充入稀有气体Ne，则反应容器体积不变，反应物，生成物浓度不变，则反应速率不变，B正确；
C．经3s后达到平衡，测得C气体的浓度为0.6mol·L-1，即C增加了0.6mol·L-1×2L=1.2mol，根据转化量之比等于反应计量系数之比可知，B的物质的量减少了：=1.8mol，B的平衡转化率为=60%，C正确；
D．化学反应平衡的本质特征是正、逆反应速率相等的动态平衡，即平衡后，v正(A)=v逆(A)≠0，D正确；
故答案为：A。
7．B
【解析】
【详解】
A．Na在空气中受热生成，故A错误；
B．与在加热条件下发生催化氧化生成NO和水，故B正确；
C．Al和少量的NaOH溶液反应生成NaAlO2和氢气，故B错误；
D．足量的Cu与热的浓硫酸反应产生的气体一定是SO2， Zn与浓硫酸反应开始生成SO2，硫酸变稀后产生H2，故D错误；
选B。
8．B
【解析】
【详解】
A．反应速率之比等于计量系数之比，固体和纯液体的浓度视为常数常数，则A为固体不能表示反应速率，A项错误；
B．由于B为反应物随着反应的进行反应物的浓度减小，当反应进行前2min时，B的物质的量浓度变化量为0.4 mol•L-1，则反应进行到4min时，B的物质的量浓度大于0.2mol•L-1，B项正确；
C化学反应速率为平均反应速率，在2min末为某时刻为瞬时反应速率，C项错误；
D．B物质为反应物反应速率在减小，C物质为生成物反应速率在增大，则在这2min内用B反应速率逐渐减小，C反应速率逐渐增大，D项错误；
答案选B。
9．A
【解析】
【详解】
由反应是放热反应可知，A和B的能量之和大于C的能量，由①是吸热反应，②放热反应可知，X的能量大于A和B的能量之和，X的能量大于C的能量，故A符合；
故选A。
10．C
【解析】
【详解】
A．汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气中含有氮氧化物，经过氧气氧化、与水反应最终生成硝酸，最终形成硝酸型酸雨，A正确；
B．二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸被空气中的氧气氧化生成硫酸，最终形成硫酸型酸雨，B正确；
C．工业废水任意排放造成水污染，不会直接形成酸雨，更不是形成酸雨的主要原因，化石燃料的大量燃烧是造成酸雨的主要原因，C错误；
D．SO2是形成酸雨的主要物质之一，燃料脱硫可减少二氧化硫的排放，可减少硫酸型酸雨的形成，D正确；
故答案为：C。
11．D
【解析】
【详解】
A．乙醇和乙酸互溶，不能用分液法分离，A错误；
B．乙烯和酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳，用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中乙烯的同时引入了二氧化碳，B错误；
C．硝基苯和苯互溶，不能用过滤的方法除去硝基苯中的苯，C错误；
D．乙醇和乙酸在浓硫酸作催化剂并加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯，并用饱和碳酸钠溶液除去乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度，D正确；
答案选D。
12．B
【解析】
【详解】
A．除去食盐中的泥沙可采取先溶解、后过滤、然后蒸发结晶的方法，过滤需要普通漏斗而不是分液漏斗，蒸发结晶需要用到蒸发皿和酒精灯，A项错误；
B．用试管和胶头滴管采用互滴法即可鉴别Na2CO3溶液和稀盐酸，B项正确；
C．配制240mL0.10mol·L-1的NaOH溶液，需要250 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒和胶头滴管，由于缺少胶头滴管该实验目的不能实现，C项错误；
D．酸性高锰酸钾溶液能将乙烯氧化为二氧化碳，引进了新的杂质，D项错误；
答案选B。
13．C
【解析】
【详解】
A．CH3COOCH3属于酯类，其官能团是酯基，即－COOR，A正确；
B．(CH3)2CHCOOH属于羧酸，其官能团是羧基，即－COOH，B正确；
C．属于酯类，不是醛类，官能团是酯基，C错误；
D．CH2＝CH2是乙烯，属于烯烃，官能团是碳碳双键，D正确；
答案为C。
14．C
【解析】
【详解】
纵观反应始终，容易看出只有两种元素的价态有变化，其一是Cu到Cu(NO3)2，每个Cu升2价，失2个电子；另一个是HNO3到NaNO2，每个N降2价，得2个电子。根据电子转移守恒可知，铜失去的电子等于HNO3到NaNO2得到的电子，故2n(Cu)=2n(NaNO2)，故n(NaNO2)=n(Cu)= =0.4mol，气体与氢氧化钠反应的盐溶液为NaNO3、NaNO2混合溶液，根据钠离子守恒有n(NaNO3)+n(NaNO2)=n(Na+)，所以溶液中n(NaNO3)=n(Na+)-n(NaNO2)=0.5L×1mol/L-0.4mol=0.1mol，溶液液中NaNO3和NaNO2的物质的量之比为0.1mol∶0.4mol=1∶4，故答案为：C。
15．A
【解析】
【详解】
A．聚氯乙烯塑料受热会产生有毒物质，不可用来制食品保鲜袋，故A错误；
B．ClO2中氯元素的化合价为+4价，Cl2的化合价为0价，所以单位质量的ClO2比Cl2的物质的量大，得电子数目多，与Cl2相比是一种高效消毒剂，故B正确；
C．草木灰的主要成分是K2CO3，水溶液显碱性能够与硫酸等反应，可以用来治理土壤酸化，故C正确；
D．用含氟牙膏可在牙齿表面形成坚硬难溶的Ca5(PO4)3F，有利于保护牙齿，故D正确；
答案为A。
16．C
【解析】
【分析】
加入催化剂、升高温度、增大压强(气相反应)、增大物质的浓度(固体除外)均能加快反应速率，但同时考虑到实际的可操作性，据此分析解答。
【详解】
A．对于有气体参加的化学反应，增大压强，反应速率加快，但不具有实际的可操作性，A错误；
B．对于有气体参加的化学反应，降低压强，反应速率减慢，也不具有实际的可操作性， B错误；
C．催化剂能改变反应的活化能，使反应在较低的条件下发生，加入催化剂能改变反应速率，具有实际的可操作性，C正确；
D．温度对任何化学反应的速率都会造成影响，升高温度，反应速率变大，但不具有实际的可操作性，D错误；
故合理选项是C。
17．B
【解析】
【详解】
A． 二氧化硫可用于杀菌消毒，还是一种食品添加剂，如用于葡萄酒的抗氧剂，故A正确；
B．正常雨水中由于溶解了二氧化碳，正常雨水的pH约为5.6，酸雨是pH小于5.6的雨水，酸雨是由于氮的氧化物或硫的氧化物溶于水而形成的，故B错误；
C． 食醋具有酸性，能与碳酸钙、氢氧化镁反应，可用于清除水壶中的少量水垢，故C正确；
D．二氧化硅透明，折射率合适，能够发生全反射，且储量丰富，成本价格较为低廉，故可用来生产光导纤维，故D正确；
故选B。
18．A
【解析】
【详解】
A．硝基苯难溶于水、密度大于水，所以用分液法分离反应后的混合液，有机层在下层，故A正确；
B．配制混酸时，应该把浓硫酸加入浓硝酸中，防止液体放热飞溅，故B错误；
C．水浴加热时，应该用温度计测水的温度，故C错误；
D．蒸馏提纯时，不能用塞子塞紧接收器上口，故D错误；
选A。
19．(1)
(2)B
(3)c
(4)     乙烯与氯化的加成反应     乙烷与氯气的取代反应副产物较多，而加成反应几乎无副产物
(5)          nCH2=CH2     醛基          酯化反应(或取代反应)
【解析】
(1)
乙烯的分子式为C2H4，官能团为碳碳双键，其结构简式为：；
(2)
A．稀硫酸与甲烷和乙烯均不反应，不能鉴别和除去甲烷中混有的乙烯，A错误；
B．溴的四氯化碳溶液能和乙烯发生加成反应而褪色，能鉴别和除去甲烷中混有的乙烯，B正确；
C．水与甲烷和乙烯(常温下)均不反应，不能鉴别和除去甲烷中混有的乙烯，C错误；
D．酸性高锰酸钾溶液能把乙烯氧化为二氧化碳，可鉴别甲烷和乙烯，不能除去甲烷中的乙烯，D错误；
答案选B；
(3)
a．乙烯和氢气加成可以生成乙烷，a不符合题意；   
b．乙烯和水加成生成乙醇，b不符合题意；     
c．乙烯和氯气加成生成CH2ClCH2Cl，c符合题意；
d．乙烯和溴化氢加成生成溴乙烷，d不符合题意；
故选c；
(4)
乙烷和氯气的取代反应产物不唯一，而乙烯和氯化氢的加成产物是唯一的，故答案为：乙烯与氯化的加成反应；乙烷与氯气的取代反应副产物较多，而加成反应几乎无副产物；
(5)
①乙烯和水发生加成反应生成A是乙醇，乙醇催化氧化生成B是乙醛，乙醛氧化生成乙酸，则反应②的化学方程式为；工业上以乙烯为原料可以生产一种重要的合成有机高分子化合物，即乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，其反应的化学方程式为：nCH2=CH2；
②由①可知B为乙酸，其官能团为：羧基；A为乙醇，其和乙酸发生酯化反应，方程式为：；该反应为酯化反应(或取代反应)。
20．     丙      Ca（OH）2     CaCO3 CaO +CO2 ↑；CaO+H2O=Ca(OH)2     C     HCl     抑制水解，得到纯净的无水氯化镁     MgCl2(熔融)    Mg+Cl2 ↑
【解析】
【分析】
首先向混合物中加入碱，反应生成氢氧化镁沉淀，分离沉淀和滤液，再将氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁，蒸发结晶后，电解熔融的氯化镁，进而得到金属镁，根据物质的制备和提纯的流程分析解答。
【详解】
(1)学生甲与其他观点相比，海水中镁离子浓度小，使用的沉淀剂的量较大，且不利于收集氢氧化镁，因此学生甲的观点不正确，原因是：海水中镁离子浓度小，沉淀剂的用量大，不利于镁离子的沉淀；学生乙与其他观点相比，高温蒸发海水，消耗的能源多，成本太高，因此学生乙的观点不正确，原因是：能源消耗大，海水的综合利用低，成本高；学生丙与学生乙相比，利用晒盐后的苦卤，节约能源，成本低；与学生甲相比镁离子浓度高，有利于镁元素的富集；因此学生丙的观点正确，因为：镁离子富集浓度高，成本低；
故答案为丙；
(2) 因碳酸钙高温分解得到氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与氯化镁反应生成氢氧化镁，方程式为：CaCO3 CaO +CO2 ↑， CaO+H2O=Ca(OH)2；
故答案为Ca（OH）2，CaCO3 CaO +CO2 ↑；CaO+H2O= Ca(OH)2；
(3)分离难溶固体与液体的混合物，应使用过滤操作；
故答案为C；
(4) 要使氢氧化镁转化为氯化镁，则需要加入盐酸反应，即试剂②是盐酸，由于Mg2+会发生水解，生成氢氧化镁，故工业过程中常常将蒸发结晶后的氯化镁水合物晶体再置于HCl气流中加热获得无水MgCl2，从而抑制Mg2+的水解；
故答案为HCl，抑制水解，得到纯净的无水氯化镁；
(5)利用电解熔融状态的氯化镁获得金属镁；MgCl2(熔融)    Mg+Cl2 ↑
故答案为MgCl2(熔融)    Mg+Cl2 ↑。
【点睛】
化工生产应用问题，可以从物质转化、化学反应、方法的优劣等来分析问题，怎样评价不同方法的优劣从而选择出最佳方法是解答本题的难点。
21．(1)
(2)     铝片    
(3)     二次     正    
(4)          0.8
【解析】
【分析】
I．甲装置中由于锌与硫酸铜反应，故锌为负极，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，铜是正极，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，乙池由于Al与NaOH溶液反应，而Mg不反应，则此时Al为负极，电极反应为：2Al-6e-+8OH-=2AlO+4H2O，Mg为正极，电极反应为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，II．由铅蓄电池工作原理可知，放电时，Pb为负极，PbO2作正极，甲烷燃料电池中通甲烷是负极，负极反应式为：CH4+10OH-−8e−=CO +7H2O，通O2为正极，正极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，据此分析回答问题。
(1)
由分析可知，甲中正极上的电极反应式：Cu2++2e-=Cu；
(2)
由分析可知，乙中负极为铝片；总反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑；
(3)
由分析可知，铅蓄电池属二次电池；该蓄电池放电时，电解质溶液中阳离子移向正极；电池放电时，PbO2作正极生成PbSO4，正极上的电极反应式PbO2+2e−+4H++SO =PbSO4+2H2O；
(4)
甲烷燃料电池中甲烷是负极，负极上的电极反应式为CH4+10OH-−8e−=CO +7H2O； ，标准状况下，2.24L甲烷(物质的量为0.1mol)全部反应后，C的化合价由-4价变成+4价，故转移电子0.08mol。
22．     B     ②③     CaO与水反应生成Ca(OH)2使OH-浓度增大；溶液温度升高，氨气在水中溶解度降低，从而使氨气逸出     把浓氨水逐滴滴加到CaO固体上     干燥氧气和氨的混合气体     4NH3＋5O24NO＋6H2O     紫色石蕊溶液变红     过量的氨致使戊中溶液不一定呈酸性     在丙和丁之间连接盛有无水氯化钙的干燥管或盛有浓硫酸的洗气瓶     试管丁内水面慢慢上升，上升到一定高度不再变化，试管内气体颜色由红棕色逐渐变淡至无色
【解析】
【详解】
(1)实验室快速制取氨气一般采用将浓氨水滴到氢氧化钠固体或者生石灰固体上，选用的装置为常温下固液制取气体装置，由图可知应为B，试剂为②③，利用的原理是，氧化钙溶水放热，且能与水反应生成氢氧化钙，产生的氢氧化钙会使溶液中的氢氧根浓度增大，有利于溶液中的平衡向生成氨气的方向进行，同时反应放热使温度升高，有利于氨气从溶液中逸出，故答案为：B；②③；CaO与水反应生成Ca(OH)2使OH-浓度增大；溶液温度升高，氨气在水中溶解度降低，从而使氨气逸出；把浓氨水逐滴滴加到CaO固体上；
(2)乙装置为干燥管，作用是干燥氧气和氨气的混合气体；丙装置发生反应的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O，
故答案为：干燥氧气和氨气的混合气体； 4NH3＋5O24NO＋6H2O；
(3)因为硝酸具有酸性，能使紫色石蕊试液变红，所以当戊中观察到紫色石蕊试液变红，说明已制得硝酸；没有观察到现象说明溶液不呈酸性，则生成的硝酸与过量的氨气发生了反应；在丙和丁之间连接盛有无水氯化钙的干燥管或盛有浓硫酸的洗气瓶除去多余的氨气确保戊溶液呈酸性，
故答案为：紫色石蕊试液变红；过量的氨气致使戊中溶液不一定呈酸性；在丙和丁之间连接盛有无水氯化钙的干燥管或盛有浓硫酸的洗气瓶；
(4)改进后待反应结束，将丁装置收集的为二氧化氮，倒立在盛水的水槽中，二氧化氮与水反应生成一氧化氮和硝酸，所以观察到的现象为试管内水面慢慢上升，上升到一定高度不再变化，试管内气体颜色由红棕色逐渐变淡至无色，
故答案为：试管丁内水面慢慢上升，上升到一定高度不再变化，试管内气体颜色由红棕色逐渐变淡至无色；