2024届高三化学高考备考一轮复习训练-化学与材料的发展

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2024届高三化学高考备考一轮复习训练-化学与材料的发展
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．高分子化合物在材料领域发挥着重要作用。下列说法正确的是
A．微波吸收材料()能使溴水褪色
B．阻燃材料(  )由苯酚和甲醇缩聚制得
C．合成消声瓦(  )的单体均存在顺反异构
D．合成芳纶(  )的单体核磁共振氢谱峰数、峰面积之比均相同
2．化学焊接技术的原理之一是利用焊剂(主要成分为Al与CaO)在高温下反应制得液态金属(或合金)，凝固后，除去焊接点表面的焊渣，实现焊件金属的焊接。下列说法错误的是
A．Al与Fe2O3也能发生类似反应
B．焊渣的主要成分是Al(OH)3
C．焊接前可用还原性气体在加热条件下除去焊件金属表面的氧化膜
D．若在反应体系中加入低熔点金属，则可形成低熔点液态合金便于焊接
3．2022年我国科技创新成果丰硕，下列有关说法正确的是
A．量子通信的光纤和超算“天河一号”的芯片主要材料均为
B．“深海一号”母船海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀
C．“北斗卫星”授时系统的“星载铷钟”含铷元素，其单质遇水能缓慢反应放出
D．C919民航客机机身材料中的复合纤维属于天然有机高分子
4．化学给人以知识，化学史给人以智慧。下列有关化学史说法错误的是
A．我国古代劳动人民将铜与铅熔铸制成青铜，其熔点比铜低，硬度则比铜高
B．舍勒通过分别加热KNO3和Ag2CO3均制得“火气”，“火气”的主要成分是O2
C．法拉第第一次用一束光线通过金溶胶观察到一条光路，此现象即是丁达尔效应
D．我国化学工作者第一次人工合成结晶牛胰岛素，它是一种结构复杂的氨基酸
5．党的二十大报告提出，要集聚力量进行原创性引领性科技攻关，坚决打赢关键核心技术攻坚战。
下列关于我国科技成果说法不正确的是
A．“应变玻璃”使用的材料镁钪合金属于金属材料
B．JD-1紫外光固化树脂属于新型无机非金属材料
C．蛟龙号载人潜水器使用的钛合金的熔点低于单质钛
D．东方超环(人造太阳)使用的2H (氘)、3H (氚)是不同的核素
6．2022年北京冬奥会成功举办，本届冬奥会体现了科技创新与艺术设计的完美融合。下列说法错误的是
A．建造场馆所用的玻璃，属于硅酸盐材料
B．传输信号所用的光导纤维，主要成分为单质硅
C．能源供给采用风能、太阳能等发电，风能和太阳能均属于可再生能源
D．颁奖礼仪服内胆添加了第二代石墨烯发热材料，石墨烯属于新型无机非金属材料
7．工业炼铁是在高炉中进行的，高炉炼铁的主要反应是：①；②。该炼铁工艺中，对焦炭的实际使用量要远高于按照化学方程式计算所需的量，且从高炉炉顶出来的气体中总是含有没有利用的CO。其主要原因是
A．CO过量 B．CO与铁矿石接触不充分
C．炼铁高炉的高度不够 D．上述反应有一定的限度
8．化学与生活、生产及环境密切相关。下列说法错误的是
A．潜艇的耐压球壳使用钛合金，钛合金中存在金属键
B．以硅橡胶为基体的自供电软机器人成功挑战马里亚纳海沟，硅橡胶是一种高分子材料
C．2022年北京冬奥会开幕式演出服为石墨烯智能发热材料，石墨烯属于新型无机非金属材料
D．卡塔尔世界杯球馆屋顶采用了折叠式PT℉E(聚四氟乙烯)板材，该板材耐酸碱腐蚀、不耐高温
9．某格氏试剂(金属有机化合物)的结构式如图所示，W、X、Y、Z四种元素分处三个短周期，原子序数依次增大，Y原子的最外层电子数是X原子最外层电子数的一半。下列说法正确的是
  
A．该物质所含元素的原子核都是由质子和中子构成的
B．原子半径由大到小的顺序为Z＞Y＞X＞W
C．工业上一般可通过电解Y的氧化物来制备单质Y
D．Y可在X的最高价氧化物中燃烧
10．下列有关性质的比较，正确的是
A．熔点：金刚石生铁（含C的合金）纯铁钠
B．稳定性：H2O>H2Se>H2S
C．分子或离子中键角：
D．酸性：HClO4>HNO3>H3PO4
11．化学与生产、生活、科技息息相关，下列叙述错误的是
A．汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器，其主要原料为黏土
B．国产飞机 C919 用到氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料
C．用于光伏电站、人造卫星和电动汽车等的太阳能电池主要成分是二氧化硅
D．水玻璃可用作制备木材防火剂的原料
12．化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中正确的是
A．制造镍氢电池使用的储氢合金是一类能与氢气结合成金属氢化物的材料，如铁钛合金，镧镍合金等
B．液晶是一类具有各向同性的液态材料
C．煤中含有甲烷、苯和氨等重要化工原料，可以通过干馏的方法获得
D．天和核心舱电推进系统腔体的氮化硼陶瓷属于传统无机非金属材料
13．化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A．聚氯乙烯材料用于制作食品包装袋 B．明矾可用于水的净化和杀菌消毒
C．食盐可用作调味剂和食品防腐剂 D．汽车尾气中的NO来源于汽油的不完全燃烧
14．化学“暖手袋”是充满过饱和醋酸钠溶液的密封塑胶袋，袋内置有一个合金片，当合金片轻微震动使溶质结晶，该过程放热，下列说法不正确的是
A．密封塑胶袋能造成白色污染 B．钠、氧化钠、氢氧化钠都能与醋酸反应得到醋酸钠
C．醋酸钠溶液属于电解质 D．大多数合金比各成分金属硬度大，熔点低
15．下列有关硅及其化合物的说法正确的是
A．新型的无机非金属材料多为硅酸盐材料
B．硅酸盐材料大多具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点
C．普通玻璃是以纯碱、石灰石、黏土为原料，经过复杂的反应变化制得的
D．SiO2溶于烧碱溶液中可制得水玻璃，水玻璃属于电解质

二、实验题
16．人类的生产和生活都离不开金属。
(一)金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。历史上人类冶炼不同金属的大致年代如图所示：

(1)由图可知人类最早使用的合金是___________；通过敲打可将金属材料打制成不同的形状，是利用了金属的___________性。
(2)北宋沈插在《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧，挹其水熬之则成胆矾(硫酸铜晶体)，熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列叙述正确的是___________(填序号)
A．“苦泉”的溶质之一——CuSO4
B．“挹其水之”——蒸发溶剂
C．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”——发生置换反应
(3)铝的利用距今100多年，现在铝的年产量得到大幅度的提高。铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是________(用化学方程式表示)
(二)实验室探究铜的冶炼
已知：。有文献报道：在氢气还原氧化铜的一些实验中，得到的固体产物是铜和氧化亚铜(Cu2O)组成的混合物。氧化亚铜为红色固体，在空气中溶于氨水得到蓝色溶液，某兴趣小组对此开展如下探究。
I、设计如图1实验装置，开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。

(4)图1中制取氢气的化学反应方程式为____________________________________________。
(5)实验开始时，___________(填序号)
A．先向长颈漏斗中加稀硫酸后点酒精灯                B．先点燃酒精灯加热后向长颈漏斗中加稀硫酸
(6)取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到___________，证明固体产物有Cu2O。
II、探究反应生成Cu2O的变化情况。
称取若干份质量均为0.6000g的CuO，在相同条件下分别用氢气还原不同时间(t)，检测所得固体中Cu2O的质量(m)，结果如图2。

(7)由图2可知，在氢气还原氧化铜反应过程中，Cu2O质量的变化趋势是____________。
(8)为确保氢气还原氧化铜所得固体产物不含Cu2O，应采取的措施是___________。
III、探究反应生成Cu2O的原因。
为解释实验结果，兴趣小组对氢气还原氧化铜的反应过程提出如下假设：
假设1：经历，两个反应，且在同一条件下两个反应同时进行。
假设2：依次经历、、三个反应。
(9)结合探究II的结果，通过计算分析，假设1中“在同一条件下两个反应能同时进行”合理的依据是___________________。(写出合理的推理过程)
(三)用废铜屑生产硫酸铜晶体(CuSO4∙5H2O)的流程如下：

(10)“溶解”时发生的化学反应方程式为___________________。
(11)“洗涤、干燥”过程中常用95%的酒精做洗涤剂，优点是_________。
(12)取10g CuSO4∙5H2O，其受热脱水过程的热重曲线(剩余固体质量随温度变化的曲线)如图所示。则晶体CuSO4∙3H2O存在的最高温度约为___________。

17．回答下列问题
(1)绿色化学的核心就是从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。根据“绿色化学”的思想，某化学家设计了下列化学反应步骤：
①        
②
③        
④
该方案的相关叙述正确的是_______
A．该实验的目的是制取HBr B．该过程的副产品是Hg
C．该过程得到的气体只有H2 D．该过程的本质是水的分解
(2)原子利用率是产物的总质量与全部反应物的总质量之比。以下各物质制取反应中，理论上原子利用率最高的是_______
A．
实验室用乙烯和溴单质加成制备1，2-二溴乙烷
B．
工业上用焦炭还原二氧化硅的粗硅
C．
工业上利用氨的催化氧化制备一氧化氮
D．
工业上用焦炭还原三氧化二铁制取铁
(3)目前世界上60%的镁是从海水中提取的，主要步骤如下图所示：

试剂②为_______(填写化学式)电解熔融MgCl2得到单质镁的方程式_______。
18．铝、铁是生产、生活中常见的金属，其合金与盐在各领域都有着广泛的应用。
(1)铝合金是一种建筑装潢材料，它具有坚硬、轻巧、耐用的特性。铝合金的下列性质与这些特性无关的是
A．不易生锈 B．导电性好 C．密度小 D．硬度大
(2)铝元素在周期表中的位置是_______。写出与稀硫酸反应的离子方程式_______。铁粉与水蒸气在高温条件下反应，生成的固态产物是_______。
(3)焊接金属时常用的焊接液为氯化铵，其作用是消除焊接金属表面的铁锈。；上述反应中当生成3.36L氮气(标准状况)时，转移的电子数为_______个，有同学认为，该反应产物中不应该有Fe生成，他的理由是(用化学方程式表示原因)_______。
(4)现有仪器和药品：试管和胶头滴管，溶液、酸性溶液、溶液、氯水等。请你设计一个简单实验，探究铁与稀硝酸完全反应后铁可能的价态，填写下列实验报告：
实验步骤
操作
现象与结论
第一步
取少量液体装于试管，向试管中滴入几滴溶液。
_______
第二步
_______
_______；若无明显变化，则说明不含。

19．乙烯是石油化工的重要基本原料。通过一系列化学反应，可以由乙烯得到有机高分子材料、药物等成千上万种有用的物质。根据图示装置，将含有杂质的乙烯通入图中装置，回答下列问题：

(1)已知：1，2-二溴乙烷的密度比水的大，难溶于水，易溶于四氯化碳。试管c中装有溴的四氯化碳溶液，则试管c可能出现的实验现象是_______，写出试管c中发生反应的化学方程式：_______。
(2)容器b中NaOH溶液的作用是_______。
(3)容器d中NaOH溶液的作用是_______。
(4)做乙烯燃烧实验之前必须进行的操作是_______。
(5)下列属于有机高分子化合物的是_______(填标号)。
①聚乙烯(PE)    ②光导纤维    ③聚四氟乙烯(PTFE)    ④聚丙烯(PP)⑤聚氯乙烯(PVC)    ⑥石墨纤维
A．①②③④ B．②③④⑥ C．③④⑤⑥ D．①③④⑤
(6)比乙烯多一个碳原子的一种烯烃可以用来制取塑料，发生反应的化学方程式为_______，生成物的化学名称为_______，其链节为_______。
20．某学习小组用如图装置测定锌铜合金中铜的质量分数：

(1)实验前，先将铜合金在稀酸中浸泡片刻，目的是_______；
(2)实验开始首先应对装置进行气密性检查，简述检查方法：_______；
(3)为了较准确地测量气体体积，反应后量气管读数前，应注意：_______；
(4)查阅数据获知在实验条件下，气体摩尔体积为，若样品质量为0.200g，测得氢气体积为40.00mL，合金中铜的质量分数为_______(保留3位有效数字)；
(5)下列哪些因素会造成合金中铜的质量分数偏低_______。
a．稀硫酸的量不足        b．将稀硫酸替换为盐酸
c．量气管末读数时仰视刻度线    d．末读数时水准管的液面高于量气管的液面

参考答案：
1．A
【详解】A．含有碳碳双键，能使溴水褪色，故A正确；
B．  是由苯酚和甲醛缩聚制得，故B错误；
C．  的单体有CH2=CH-CH=CH2、，二者的双键碳原子中均有连接两个氢原子的碳原子，均不存在顺反异构，故C错误；
D．  的单体为、  ，等效氢的种类数均为2种，核磁共振氢谱峰数相同，但是两种氢原子的个数之比分别为4:2，4:4，即2:1，1:1，峰面积之比不相同，故D错误；
故选A。
2．B
【详解】A．Fe的活泼性弱于Al，在高温条件下可发生铝热反应，故A正确；
B．焊剂(主要成分为Al与CaO)在高温下反应得到液体金属，结合元素守恒可知，焊渣的主要成分为Al2O3，故B错误；
C．利用还原性气体(如H2，CO等)除去焊件金属表面的氧化膜可使焊接更加牢固，故C正确；
D．一般合金的熔点低于任一组分金属，加入低熔点金属，可在更低温度下得到液态合金，便于焊接，同时还可以保护焊件金属，故D正确；
故答案选B。
3．B
【详解】A．芯片主要材料为硅，不是二氧化硅，故A错误；
B．母船海水浸泡区的铝与船体构成原电池，金属性强于铁的铝基做原电池的负极被损耗，船体做正极被保护，该保护方法为牺牲阳极的阴极保护法，故B正确；
C．铷单质的金属性强，与水剧烈反应放出氢气，故C错误；
D．复合纤维属于合成有机高分子化合物，不是天然高分子化合物，故D错误；
故选B。
4．D
【详解】A．合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大、熔点低，青铜合金的熔点比铜低、硬度比铜大，A正确；
B．KNO3和Ag2CO3加热均可分解制得“火气”，“火气”的主要成分是O2，B正确；
C．胶体具有丁达尔效应，C正确；
D．结晶牛胰岛素是一种具有生命活力的蛋白质，D错误；
故选：D。
5．B
【详解】A．金属材料包括金属和合金，“应变玻璃”使用的镁钪合金属于金属材料，选项A正确；
B．JD-1紫外光固化树脂属于有机高分子材料，选项B错误；
C．合金的熔点一般低于成分金属的熔点。蛟龙号载人潜水器使用的钛合金的熔点低于单质钛，选项C正确；
D．2H (氘)、3H (氚)是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素，选项D正确；
答案选Ｂ。
6．B
【详解】A．玻璃为无机非金属硅酸盐材料，A项正确；
B．光导纤维为SiO2，B项错误；
C．风能和太阳能均为可再生能源，C项正确；
D．石墨烯为碳元素的单质，它是新型无机非金属材料，D项正确；
故选B。
7．D
【详解】A．反应②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2为可逆反应，不能进行彻底，不是因为反应①中生成的CO过量，选项A错误；
B．一氧化碳与氧化铁反应为可逆反应，存在化学平衡，反应有一定限度，反应物不能完全转化为生成物，CO没有充分利用，不是因为CO与铁矿石接触不充分，选项B错误；
C．增加高炉的高度，延长矿石和CO接触的时间，增大CO与铁矿石的接触，不能影响平衡移动，CO的利用率不变，选项C错误；
D．工业炼铁中②Fe2O3+3CO2Fe+3CO为可逆反应，所以对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需，这样可以促进反应正向移动，提高CO的浓度，从而可以提高Fe2O3的转化率，选项D正确；
答案选D。
8．D
【详解】A．合金是以钛元素为基础加入其他元素组成的合金，存在金属键，A正确；
B．硅橡胶是一种高分子材料，B正确；
C．石墨烯为碳元素形成的单质材料，属于新型无机非金属材料，C正确；
D．聚四氟乙烯通常可做不粘锅的涂层，故其耐酸碱腐蚀、耐高温，D错误；
故答案为：D。
9．D
【分析】W、X、Y、Z四种元素分处三个短周期，原子序数依次增大，由某格氏试剂的结构式可知，X原子能形成4个共价键，则X为C元素，W、Z都能形成1个共价键，则W为H元素、Z为Cl元素；Y原子的最外层电子数是X原子最外层电子数的一半，则Y为Mg元素。
【详解】A．W为H元素，1H原子核中没有中子，故A错误；
B．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，同周期元素，从左往右原子半径依次减小，则原子半径由大到小的顺序为Mg>Cl>C>H，故B错误；
C．Y为Mg元素，工业上一般可通过电解MgCl2来制备单质Mg，故C错误；
D．Mg能够在CO2中燃烧生成MgO和C，故D正确；
故选D。
10．D
【详解】A．金刚石是原子晶体，熔点很高，合金的熔点比纯金属低，生铁比纯铁的熔点低，钠熔点最低，故熔点：金刚石>纯铁>生铁>钠，A错误；
B．元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，非金属性：O>S>Se，则稳定性：H2O>H2S>H2Se ，B错误；
C．孤电子对越多，排斥力越大，水中有两对孤电子对，H3O+有一对孤电子对，故键角： H2O D．同一周期，从左到右，元素的非金属性逐渐增强，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：Cl>N>P，则酸性：HClO4>HNO3>H3PO4 ，D正确；
故答案选D。
11．C
【详解】A．陶瓷是三大传统硅酸盐材料之一，其主要原料为黏土，选项A正确；
B．氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料，选项B正确；
C．太阳能电池主要成分是硅单质，不是二氧化硅，选项C错误；
D．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，可用作制备木材防火剂，选项D正确；
答案选C。
12．A
【详解】A．制造镍氢电池使用的储氢合金是一类能与氢气结合成金属氢化物的材料，如铁钛合金，镧镍合金等，故A正确；
B．液晶具有各向异性的光学性质，故B错误；
C．煤中不含有甲烷、苯和氨，煤干馏生成甲烷、苯和氨等物质，故C错误；
D．氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，故D错误；
选A。
13．C
【详解】A．聚氯乙烯材料有毒不用于制作食品包装袋，聚乙烯作为食品包装袋，A项错误；
B．明矾产生Al(OH)3胶体可吸附净水，但不能消毒杀菌，B项错误；
C．食盐具有咸味调味品，同时食盐破坏食品的含水量和渗透压从而起到防腐作用，C项正确
D．汽油为烃类燃烧不会产生NO，汽车尾气中的NO是由于空气中N2在点火是产生，D项错误；
故选C。
14．C
【详解】A．密封塑胶袋是难以降解的塑料制品，会造成白色污染，故A正确；
B．活泼金属钠、碱性氧化物氧化钠、强碱氢氧化钠都能与弱酸醋酸反应得到醋酸钠，故B正确；
C．醋酸钠溶液是混合物，混合物既不是电解质也不是非电解质，故C错误；
D．一般情况下，合金的熔点比各成分都低，硬度比各成分都大，故D正确；
故选C。
15．B
【详解】A．传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，A错误；
B．硅酸盐材料玻璃、水泥、陶瓷等大多具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点　，B正确；
C．普通玻璃以纯碱、石灰石、二氧化硅为原料，C错误；
D．溶于烧碱溶液中可制得水玻璃，水玻璃是的水溶液，该物质属于混合物，D错误；
故选B。
16．(1) 青铜 延展
(2)ABC
(3)
(4)
(5)A
(6)溶液变蓝
(7)先增大后减小
(8)通入足量氢气，加热较长时间
(9)假设0.6000g CuO全部变成Cu2O时，其质量为0.54g，而由图2可知Cu2O的最大质量为0.3218g，所以两个反应同时进行
(10)
(11)酒精易挥发，无需加热烘干，可防止含结晶水晶体受热失去结晶水或有利于晶体快速干
(12)113℃

【分析】实验探究时，先利用锌与稀硫酸反应制取氢气，再用氢气还原氧化铜制取铜。由于氢气与空气混合加热时，易发生爆炸，所以应先制取氢气，并排尽试管内的空气后，再用酒精灯加热试管。
【详解】（1）由图可知，在公元前4500年，人类就步入青铜器时代，则人类最早使用的合金是青铜；通过敲打可将金属材料延长或拓宽，从而打制成不同的形状，是利用了金属的延展性。答案为：青铜；延展；
（2）A．从材料中可以看出，“苦泉”为硫酸铜溶液，其溶质之一——CuSO4，A正确；
B．通过去除水分，可制得胆矾，则“挹其水之”——蒸发溶剂，B正确；
C．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，是Fe与CuSO4反应生成了Cu——发生置换反应，C正确；
故选ABC。答案为：ABC；
（3）铝在空气中表面易被氧化为氧化铝，氧化铝可保护内部的铝不被氧化，所以铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是。答案为：；
（4）图1中，锌与稀硫酸反应制取氢气，化学反应方程式为。答案为：；
（5）为防止氢气与空气混合加热而发生爆炸，实验开始时，先向长颈漏斗中加稀硫酸后点酒精灯，故选A。答案为：A；
（6）题中信息显示：氧化亚铜为红色固体，在空气中溶于氨水得到蓝色溶液，则取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到溶液变蓝，证明固体产物有Cu2O。答案为：溶液变蓝；
（7）从图中可以看出，在氢气还原氧化铜反应过程中，Cu2O质量的变化趋势是：先增大后减小。答案为：先增大后减小；
（8）从图中可以看出，加热时间越长，Cu2O的质量越小，则为确保氢气还原氧化铜所得固体产物不含Cu2O，应采取的措施是：通入足量氢气，加热较长时间。答案为：通入足量氢气，加热较长时间；
（9）若按探究II的结果，0.6000g CuO全部变成Cu2O的最大质量为0.54g，与图中数据不符，则假设1中“在同一条件下两个反应能同时进行”合理的依据是：假设0.6000g CuO全部变成Cu2O时，其质量为0.54g，而由图2可知Cu2O的最大质量为0.3218g，所以两个反应同时进行。答案为：假设0.6000g CuO全部变成Cu2O时，其质量为0.54g，而由图2可知Cu2O的最大质量为0.3218g，所以两个反应同时进行；
（10）“溶解”时，Cu与硫酸、H2O2发生反应，生成CuSO4等，化学反应方程式为。答案为：；
（11）“洗涤、干燥”过程中常用95%的酒精做洗涤剂，则酒精洗去杂质后，还能将固体表面的水分带走，所以其优点是：酒精易挥发，无需加热烘干，可防止含结晶水晶体受热失去结晶水或有利于晶体快速干。答案为：酒精易挥发，无需加热烘干，可防止含结晶水晶体受热失去结晶水或有利于晶体快速干；
（12）10g CuSO4∙5H2O的物质的量为=0.04mol，则晶体转化为CuSO4∙3H2O的物质的量也为0.04mol，质量为0.04mol×214g/mol=8.56g，对照图中温度，可得出存在的最高温度约为113℃。答案为：113℃。
【点睛】进行热重分析时，可依据金属元素的物质的量不变进行判断。
17．(1)D
(2)A
(3) HCl

【详解】（1）依据绿色化学要求，在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子，所以每一个反应的生成物只要能是其它反应的反应物则就可循环使用，
A．反应①的产物HBr可为③提供反应物，所以该实验的目的不是制取HBr，故A错误；
B．反应的生成物Hg可用于②的反应物，所以 Hg不是该过程的副产品，故B错误；
C．分析反应①的生成物CaO和HBr可分别为③和②提供反应物，反应②的生成物HgBr2可用于③的反应物，氢气未被重新利用，反应④中的生成物汞可用于反应②，氧气没有被重新使用，故在整个的反应中最后剩余的气体是氢气与氧气，故C错误；
D．将题干中的化学方程式（①+②+③）×2+④得到的方程式为水的分解，所以该过程的本质是水的分解，故D正确；
故答案为：D。
（2）A．实验室用乙烯和溴单质发生加成反应制得1，2-二溴乙烷，理论上原子利用率为100%，原子利用率最高，故A正确；
B．工业上用焦炭与二氧化硅发生还原反应生成粗硅和一氧化碳，原子利用率不是100%，故B错误；
C．工业上利用氨与氧气催化氧化生成一氧化氮和副产物水，原子利用率不是100%，故C错误；
D．工业上用焦炭还原三氧化二铁生成铁和二氧化碳，原子利用率不是100%，故D错误；
故答案选A。
（3）由Mg(OH)2转化为MgCl2溶液需要加入试剂HCl；电解熔融MgCl2得到单质镁的方程式为：；
故答案为：HCl；。
18．(1)B
(2) 第3周期第ⅢA族 Fe3O4
(3) 0.9NA
(4) 若溶液呈血红色，则说明含，Fe3+若不显血红色，证明没有Fe3+ 取少量液体装于试管，向试管中滴入几滴酸性KMnO4溶液 若高锰酸钾溶液紫红色褪去，说明含Fe2+

【分析】铝镁合金具有耐腐蚀性、密度小、机械强度高等方面的特点；铝元素核电荷数为13，核外电子层数三个，最外层电子数3个，周期序数=电子层数，主族族序数=原子最外层电子数，据此判断在周期表中的位置，Al(OH)3与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，铁粉与水蒸气在高温条件下反应，生成四氧化三铁和氢气，铁离子能和硫氰化钾溶液反应络合物而使溶液呈血红色，亚铁离子和硫氰化钾溶液不反应，亚铁离子能被酸性高锰酸钾氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，铁离子不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，以此解题。
【详解】（1）A．不易生锈，用作建筑装潢材料，美观，A正确；
B．导电性好，与装潢无关，B错误；
C．密度小，有利于用作建筑装潢材料，C正确；
D．强度高，用作建筑装潢材料，坚固耐用，D正确；
故选B；
（2）铝是13号元素，在周期表中的位置是：第3周期第ⅢA族；与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，离子方程式为：；铁粉与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4和氢气；
（3）3.36L氮气的物质的量为0.15mol，根据方程式，上述反应中氮元素化合价- 3价升高到0价，生成3mol氮气，电子转移总数18mole-，当生成0.15mol氮气时，转移的电子数；，有同学认为，该反应产物中不应该有Fe生成，他的理由是铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，反应的化学方程式为：；
（4）铁离子能和硫氰化钾溶液反应生成络合物而使溶液呈血红色，亚铁离子和硫氰化钾溶液不反应，亚铁离子能被酸性高锰酸钾氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，铁离子不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，如果向溶液中滴加硫氰化钾溶液，溶液变为血红色就说明含有铁离子，否则不含铁离子如果向溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，如果酸性高锰酸钾溶液褪色，就说明含有亚铁离子，否则不含亚铁离子，故答案为：若溶液呈血红色，则说明含，Fe3+若不显血红色，证明没有Fe3+；取少量液体装于试管，向试管中滴入几滴酸性KMnO4溶液；若高锰酸钾溶液紫红色褪去，说明含Fe2+。
19．(1) 溶液褪色或颜色变浅
(2)除去乙烯中的和
(3)吸收溴蒸气，防止污染空气
(4)验纯
(5)D
(6) nCH3CH=CH2 聚丙烯

【分析】含杂质的通入乙烯先通过安全瓶a，在b中NaOH溶液吸收了乙烯中的和，乙烯进入c中与溴的四氯化碳溶液发生加成反应：，则试管c可能出现溶液褪色或颜色变浅，多余气体进入容器d、NaOH溶液能吸收多余溴蒸气，防止污染空气。
（1）乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成无色液体1，2-二溴乙烷，则试管c可能出现的实验现象是溶液褪色或颜色变浅，试管c中发生反应的化学方程式：。
（2）和均为酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成钠盐，乙烯不与NaOH溶液反应，则容器b中NaOH溶液的作用是除去乙烯中的和。
（3）溴易挥发且有毒、能与NaOH溶液反应生成钠盐，则容器d中NaOH溶液的作用是吸收溴蒸气，防止污染空气。
（4）乙烯是易燃气体，则做乙烯燃烧实验之前必须进行的操作是验纯。
（5）①聚乙烯(PE)为乙烯加聚产物、为人工合成高分子化合物；    ②光导纤维主要成分为二氧化硅，不属于人工合成高分子化合物；   ③聚四氟乙烯(PTFE) 为四氟乙烯加聚产物、为人工合成高分子化合物；  ④聚丙烯(PP) 为丙烯加聚产物、为人工合成高分子化合物；⑤聚氯乙烯(PVC) 为氯乙烯加聚产物、为人工合成高分子化合物；    ⑥石墨纤维主要成分为石墨，不属于人工合成高分子化合物；选D。
（6）比乙烯多一个碳原子的一种烯烃为丙烯，可以发生加聚反应得到聚丙烯，发生反应的化学方程式为nCH3CH=CH2，生成物的化学名称为聚丙烯，其链节为。
20．(1)除去合金表面的氧化膜
(2)向上调节水准管高度，使水准管和量气管内液体形成液面差，若液面差保持不变，说明装置气密性良好
(3)视线与凹液面最低处相平，读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数
(4)44.5%
(5)c

【分析】实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜；根据排开液体的体积来测定生成氢气的体积，由于锌与稀硫酸反应而铜不反应，根据生成氢气的体积即可测定铜锌合金中锌、铜的质量分数。
(1)
合金表面有金属氧化膜，因此实验前先将铜合金在稀酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜，故答案为：除去合金表面的氧化膜；
(2)
向上调节水准管高度，使水准管和量气管内液体形成液面差，若液面差保持不变，说明装置气密性良好，故答案为：向上调节水准管高度，使水准管和量气管内液体形成液面差，若液面差保持不变，说明装置气密性良好；
(3)
为了较准确地测量气体体积，在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中，视线与凹液面最低处相平，读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数，故答案为：视线与凹液面最低处相平，读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数；
(4)
在实验条件下，气体摩尔体积为，测得氢气体积为40.00mL，则生成的氢气的物质的量为，根据可知，，，，则合金中铜的质量分数为，故答案为：44.5%；
(5)
a．稀硫酸的量不足，锌未完全反应，测得的锌的质量偏小，则铜的质量偏大，铜的质量分数偏高，故a不符合题意；
b．铜与盐酸不反应，因此用盐酸代替稀硫酸对实验结果无影响，故b不符合题意；
c．仰视刻度线导致测得的氢气体积偏大，锌的质量偏大，则铜的质量偏小，铜的质量分数偏低，故c符合题意；
d．读数时水准管的液面高于量气管的液面，导致测得的氢气的体积偏小，测得的锌的质量偏小，则铜的质量偏大，铜的质量分数偏高，故d不符合题意；
答案选c，故答案为：c。