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高中化学人教版 (2019)必修 第二册化学与可持续发展单元综合与测试精品课堂检测
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这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册化学与可持续发展单元综合与测试精品课堂检测，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
第八章测评
(时间:90分钟 分值:100分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.下列属于物理变化的是( )
A.煤的气化
B.天然气的燃烧
C.烃的裂解
D.石油的分馏
答案D
解析煤的气化涉及化学变化,A项错误;天然气的燃烧属于化学变化,B项错误;烃的裂解属于化学变化,C项错误;石油的分馏属于物理变化,D项正确。
2.下列物质不可作食品添加剂的是( )
A.谷氨酸钠
B.柠檬酸
C.山梨酸钾
D.三聚氰胺
答案D
解析A项,谷氨酸钠,俗称味精,是一种常用增味剂,故不选A项;B项,柠檬酸的用途非常广泛,可作为食品的酸味剂、抗氧化剂、pH调节剂,常用于饮料、果酱、水果和糕点等食品中,故不选B项;C项,山梨酸钾是食品防腐剂,故不选C项;D项,三聚氰胺,俗称蛋白精,常被用作化工原料,对人体有害,不可用作食品添加剂,故选D项。
3.人生病时要合理用药。下列药品与其作用相匹配的是( )
A.氢氧化铝:中和过多胃酸
B.阿司匹林:消炎抗菌
C.青霉素:解热镇痛
D.医用碘酒:人体补碘
答案A
解析
4.化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关,下列说法中不正确的是( )
A.“天宫一号”中使用的碳纤维是一种新型无机非金属材料
B.为防止富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入生石灰
C.开发新能源,减少对化石燃料的依赖,可以促进低碳经济
D.“静电除尘”“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量
答案B
解析生石灰只能用于吸收水分,不能用作氧化剂。
5.下列有关资源综合利用的说法不正确的是( )
A.煤的气化、液化均为化学变化,而石油的常压蒸馏和减压蒸馏均是物理变化
B.绿色化学的核心就是利用化学原理吸收处理工业生产污染物并将其转化为有用物质
C.利用石油的裂化可以提高汽油的产量和质量
D.将苦卤水浓缩、氧化,鼓入空气吹出溴蒸气,经SO2吸收、Cl2氧化、蒸馏可提取溴
答案B
解析A.煤经过气化生成水煤气,经过液化生成甲醇,有新物质生成,都属于化学变化,而石油的常压蒸馏和减压蒸馏中无新的物质生成,因此发生的均是物理变化,正确;B.绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,以便使化学在环境保护中起到重要作用,错误;C.利用石油的裂化可以获得更多的液态优质燃料,可以提高汽油的产量和质量,正确;D.将苦卤水浓缩,然后向其中通入Cl2将NaBr氧化为Br2,再鼓入空气将溴蒸气吹出,用SO2和水吸收,再经过Cl2氧化,蒸馏,可提取溴,正确。
6.“环境保护”意识深入人心,下列关于酸雨的认识,错误的是( )
A.正常条件下,pH小于5.6的降雨称为酸雨
B.冰岛火山喷发产生大量SO2,在局部区域可形成酸雨
C.全球“低碳”行动能降低CO2的排放量,能降低酸雨的形成及危害
D.汽车尾气含有氮氧化合物,过量排放会形成酸雨
答案C
解析酸雨的pH<5.6;SO2和NOx是形成酸雨的主要污染物;CO2与酸雨的形成无关。
7.食品安全和化学科学密切相关,下列说法不正确的是( )
A.可用聚乙烯制作食品包装袋
B.瘦肉精可提高生猪的瘦肉量,我们应向养猪厂家大力推广
C.食用过量发色剂(主要成分为NaNO2)会引起人体中毒
D.绿色食品的生产须以生态环境较佳的地域为基地,并采用绿色生产技术和工艺
答案B
解析聚乙烯无毒,可用于制作食品包装袋,故A项说法正确;“瘦肉精”能诱发恶性肿瘤,对人体有危害,养猪场应禁止使用,故B项说法错误;亚硝酸钠含量超标会危害人体健康,可能致癌,故C项说法正确;绿色食品是指在良好的生态环境中,通过无污染的生产过程生产出的安全营养、无公害的食品,故D项说法正确。
8.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.NH4HCO3受热易分解,可用作化肥
B.稀硫酸具有酸性,可用于除去铁锈
C.SO2具有氧化性,可用于纸浆漂白
D.Al2O3具有两性,可用于电解冶炼铝
答案B
解析NH4HCO3可用作氮肥,是因为其中含有可被农作物吸收的氮元素,与其稳定性无关,A项无对应关系;稀硫酸除锈是利用了硫酸的酸性,B项有对应关系;SO2可用于漂白纸浆,是因为SO2具有漂白性,可与有色物质结合生成无色物质,C项无对应关系;Al2O3可用于电解冶炼铝,是因为熔融Al2O3中的Al3+在通电条件下可放电生成金属铝,与其两性无关,D项无对应关系。
9.化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是( )
A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇
B.利用石油生产塑料、化纤等高分子材料
C.利用基本的化学原料生产化学合成药物
D.利用反渗透膜从海水中分离出淡水
答案D
解析D项,利用反渗透膜由海水制备淡水的工作原理是对水施加一定的压力,使水分子和离子态的矿物质元素通过反渗透膜,属于物理过程,不涉及化学反应。
10.(2017全国Ⅲ)化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )
A.PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物
B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染
C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料
答案C
解析CaO可以与SO2反应生成CaSO3,CaSO3被O2氧化成CaSO4,可以减少硫酸型酸雨的形成。CaO也可以与CO2反应生成CaCO3,但是CaCO3在高温下分解仍生成CO2,所以不会减少CO2的排放,即不能减少温室气体的排放,C项错误。
11.2017年世界地球日我国的主题为“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。下列做法应提倡的是( )
A.夏天设定空调温度尽可能的低
B.推广使用一次性塑料袋和纸巾
C.少开私家车多乘公共交通工具
D.对商品进行豪华包装促进销售
答案C
解析夏天设定空调温度尽可能的低后,空调需要消耗大量的电能,A项错误;推广使用一次性塑料袋和纸巾会造成资源浪费,且大量使用一次性塑料袋会导致“白色污染”,B项错误;少开私家车,可以减少汽车尾气的排放,C项正确;对商品进行豪华包装会浪费不必要的材料,D项错误。
12.溴、碘主要存在于海水中,有“海洋元素”的美称。海水中的碘富集在海带中,我国海带产量居世界第一,除供食用外,大量用于制碘。提取碘的途径如下所示:
干海带海带灰水溶液碘单质
下列有关叙述中正确的是( )
A.碘元素在海水中也有游离态存在
B.在提取的过程中用的氧化剂可以是H2O2
C.操作A是结晶或重结晶
D.B是提纯操作,常用蒸馏或分馏
答案B
解析碘在海水中只以化合态(I-)形式存在,没有游离态,A项错误;操作A是萃取,操作B是分液,然后才是蒸馏等操作来得到单质碘,C、D项都是错误的。
13.下列装置或操作能达到实验目的的是( )
答案C
解析乙醇与乙酸互溶,不能用分液的方法使二者分离,A项错误;酒精是非电解质,不能用作电解质溶液,B项错误;石油的蒸馏需要温度计,D项错误。
14.下列有关资源的开发利用的说法中正确的是( )
A.从海水中提取溴单质的过程一定涉及氧化还原反应
B.从海水中可以得到MgCl2,电解MgCl2溶液可制备Mg和Cl2
C.天然气、乙醇和水煤气分别属于化石能源、不可再生能源和二次能源
D.Cu、Al、Hg可以分别用热还原CuO、Al2O3、HgO的方法得到
答案A
解析海水中的溴元素以化合态形式存在,需加入氧化剂才能使之转化为Br2,A项正确;电解熔融的MgCl2可制备Mg和Cl2,B项错误;乙醇为可再生能源,C项错误;电解Al2O3可得到Al,HgO受热分解可得到Hg,D项错误。
15.下面是某个品牌的食用碘盐包装上的标签。下列关于此标签的说法中正确的是( )
A.高温会导致碘的损失
B.碘酸钾可氧化氯化钠
C.可用淀粉检验碘盐中的碘酸钾
D.该碘盐中碘酸钾的含量为20~50 mg·kg-1
答案A
解析从表格给出的“食用方法”可知,A项正确;碘酸钾是食盐的添加物,与食盐的主要成分NaCl不发生反应,B项错误;能用淀粉检验的是单质碘,C项错误;该碘盐中碘元素的含量为20~50 mg·kg-1,D项错误。
16.2022年北京—张家口第24届冬季奥林匹克运动会三大理念是“以运动员为中心、可持续发展、节俭办赛”,为了可持续发展,下列环保建议中,你认为不能采纳的是( )
A.用天然气代替汽油和柴油作发动机燃料
B.开发、使用新能源
C.禁止未经处理的工业废水和生活污水的任意排放
D.大量使用农药,提高粮食产量
答案D
解析A.用天然气代替汽油和柴油作发动机燃料,有利于可持续发展,错误;B.开发、使用新能源,有利于可持续发展,错误;C.禁止未经处理的工业废水和生活污水的任意排放,有利于可持续发展,错误;D.大量使用农药,会造成环境污染,不利于可持续发展,正确。
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
17.(13分)人类社会发展的历史就是一部金属开发和利用的历史,从商朝的青铜器到春秋战国时期铁器的使用,到今天稀土金属的广泛使用;从近半个世纪前的“大炼钢铁”到今天的钢铁大国;从利用金属器械进行耕地到卫星、宇宙飞船上天,无不带有金属历史的烙印,并显示着金属对社会发展的巨大作用。
请回答下列问题:
(1)铁是一种重要的金属材料。炼铁厂常以焦炭、赤铁矿、空气等为主要原料炼铁,反应过程如下:
焦炭CO2CO
写出反应③的化学方程式: 。
(2)某学校化学兴趣小组的同学欲从含有硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜的废液中,回收全部金属铜,应先向溶液中加入稍过量的铁粉,反应的化学方程式为Fe+H2SO4FeSO4+H2↑、 。充分反应后过滤,滤渣中含有 。继续处理可以得到纯净的金属铜和硫酸亚铁固体。
(3)在学习了金属资源保护的内容以后,该化学兴趣小组的同学对金属的锈蚀做了观察,发现残留水的铁锅在与水接触的部位最易生锈,家用的铜制水龙头生了一层绿色的铜锈。回忆已学化学知识,铁生锈的原因是 ,铜生锈的原因是什么?查阅有关资料:铜锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3。他们除依照铁钉锈蚀条件的探究方法进行实验外,还补充做了铜锈蚀与 有关系的实验。请写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法: 。
答案(1)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
(2)Fe+CuSO4FeSO4+Cu Fe、Cu
(3)与空气中的O2、H2O同时接触 CO2 保持金属表面的洁净与干燥(合理即可)
解析(1)反应③是一氧化碳在高温下还原氧化铁的反应,所以产物是铁和二氧化碳。(2)由于铁粉过量,所以滤渣中含有铁和铜。(3)铁生锈是铁与空气中的氧气、水综合作用的结果;从铜锈的主要成分Cu2(OH)2CO3可知,二氧化碳参与了铜锈蚀的过程;防止金属锈蚀的方法很多,基本原理是隔绝金属与氧气、水的接触。
18.(13分)Ⅰ.某同学做“铝热反应”的实验。查阅资料知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔、沸点数据如下:
(1)下列能与Al发生铝热反应的有 (填字母)。
A.MnO2 B.Na2O C.MgO D.FeO
(2)该同学根据上表数据推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。若证明上述所得的熔融物中含有金属铝,所用试剂是 。
Ⅱ.某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题。
(1)第1步:灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中将使用到的实验仪器有 (填字母)等。
A.试管 B.坩埚 C.烧杯 D.三脚架
E.泥三角F.酒精灯 G.铁架台 H.量筒
(2)第2步:含I-溶液的获取。操作是将灰烬转入烧杯中,加适量蒸馏水溶解,为加快溶解可以采取哪些措施? 。此操作后的分离方法为 。
(3)第3步:氧化。取少量(2)中溶液,依次加入合适的试剂。下列氧化剂中最合适的是 (填字母)。
A.浓硫酸B.新制氯水
C.KMnO4溶液D.H2O2
(4)第4步:碘单质的检验。取少量第3步中的溶液,滴加 溶液,溶液变蓝,证明海带中含碘。
答案Ⅰ.(1)AD
(2)氢氧化钠溶液
Ⅱ.(1)BDEF
(2)用玻璃棒搅拌、加热 过滤
(3)D
(4)淀粉
解析Ⅰ.(1)金属活动性比Al弱的金属的氧化物可以与Al发生铝热反应。(2)Al能与NaOH溶液反应,而铁不能与NaOH溶液发生反应,故可用NaOH溶液检验Al的存在。
Ⅱ.(1)灼烧操作需要酒精灯和坩埚,坩埚需要放在泥三角上,泥三角需要放在三脚架上。(2)加快溶解的方法有搅拌和加热;灰烬中有不溶物,故可采用过滤的方法分离。(3)最合适的氧化剂是能氧化I-,而又不引入杂质离子,故选用过氧化氢。(4)检验单质碘应用淀粉溶液。
19.(13分)已知A、B、F是家庭中常见的有机物,E的产量是衡量石油化工发展水平的标志,F是一种常见的高分子材料。根据下面转化关系回答下列问题:
(1)操作⑥、操作⑦的名称分别为 、 。
(2)下列物质中沸点最高的是 。
A.汽油 B.煤油 C.柴油D.重油
(3)在①~⑤中属于取代反应的是 。(填序号)
(4)写出结构简式:A 、F。
(5)写出反应③的离子方程式: 。
(6)作为家庭中常见的物质F,它给我们带来了极大的方便,同时也造成了环境污染,这种环境污染称为 。
答案(1)分馏 裂解
(2)D
(3)①②③
(4)CH3COOH CH2—CH2
(5)CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+C2H5OH
(6)“白色污染”
解析石油经过分馏可生产石油气、汽油、柴油等产品,而上述产品再经过高温裂解可制得乙烯、丙烯等化工产品,E的产量是衡量石油化工发展水平的标志,故E为乙烯,则F为聚乙烯,B为乙醇。由框图知C为乙醇与酸A发生酯化反应生成的酯,且A为家庭中常见有机物,故A为乙酸,C为乙酸乙酯,其他答案可依次推出。
20.(13分)海水中有取之不尽的化学资源,从海水中可提取多种化工原料。如图是某工厂综合利用海水资源的示意图。
试回答下列问题:
(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、S等杂质,精制后可得饱和NaCl溶液。精制过程中,通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液,最后向溶液中加入盐酸至溶液呈中性。写出加入盐酸后溶液中可能发生反应的离子方程式: 。
(2)海水中提取食盐后的母液中含有K+、Na+、Mg2+等。从离子反应的角度考虑,向母液中加入石灰乳的作用是 。
(3)海水中的镁元素处于 (填“游离态”或“化合态”),从海水中提取氯化镁的反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应,用电解法冶炼金属镁的反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应,原因是 。
(4)电解熔融的氯化镁所得的镁蒸气冷却后即为固体镁,可以冷却镁蒸气的气体氛围为 。
A.H2B.CO2
C.空气D.O2
答案(1)OH-+H+H2O、C+2H+H2O+CO2↑
(2)将Mg2+沉淀为Mg(OH)2
(3)化合态 不是 是 该反应过程中有元素化合价的变化
(4)A
解析粗盐提纯加入试剂的顺序及目的:过量BaCl2溶液(沉淀S)→过量NaOH溶液(沉淀Mg2+)→过量Na2CO3溶液(沉淀Ca2+、Ba2+)→适量盐酸(中和Na2CO3并调节溶液pH)。
药品
氢氧化铝
阿司匹林
青霉素
医用碘酒
作用
治疗胃酸
分泌过多
解热镇痛
消炎抗菌
消炎抗菌
A.除去乙醇中的乙酸
B.形成原电池
C.铝热反应
D.石油的蒸馏
配料
精盐、碘酸钾、抗结剂
碘含量
35±15 mg·kg-1
储存方法
密封、避光、防潮
食用方法
烹饪时,待食品熟后加入碘盐
物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2 054
1 535
1 462
沸点/℃
2 467
2 980
2 750
—
第八章测评
(时间:90分钟 分值:100分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.下列属于物理变化的是( )
A.煤的气化
B.天然气的燃烧
C.烃的裂解
D.石油的分馏
答案D
解析煤的气化涉及化学变化,A项错误;天然气的燃烧属于化学变化,B项错误;烃的裂解属于化学变化,C项错误;石油的分馏属于物理变化,D项正确。
2.下列物质不可作食品添加剂的是( )
A.谷氨酸钠
B.柠檬酸
C.山梨酸钾
D.三聚氰胺
答案D
解析A项,谷氨酸钠,俗称味精,是一种常用增味剂,故不选A项;B项,柠檬酸的用途非常广泛,可作为食品的酸味剂、抗氧化剂、pH调节剂,常用于饮料、果酱、水果和糕点等食品中,故不选B项;C项,山梨酸钾是食品防腐剂,故不选C项;D项,三聚氰胺,俗称蛋白精,常被用作化工原料,对人体有害,不可用作食品添加剂,故选D项。
3.人生病时要合理用药。下列药品与其作用相匹配的是( )
A.氢氧化铝:中和过多胃酸
B.阿司匹林:消炎抗菌
C.青霉素:解热镇痛
D.医用碘酒:人体补碘
答案A
解析
4.化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关,下列说法中不正确的是( )
A.“天宫一号”中使用的碳纤维是一种新型无机非金属材料
B.为防止富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入生石灰
C.开发新能源,减少对化石燃料的依赖,可以促进低碳经济
D.“静电除尘”“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量
答案B
解析生石灰只能用于吸收水分,不能用作氧化剂。
5.下列有关资源综合利用的说法不正确的是( )
A.煤的气化、液化均为化学变化,而石油的常压蒸馏和减压蒸馏均是物理变化
B.绿色化学的核心就是利用化学原理吸收处理工业生产污染物并将其转化为有用物质
C.利用石油的裂化可以提高汽油的产量和质量
D.将苦卤水浓缩、氧化,鼓入空气吹出溴蒸气,经SO2吸收、Cl2氧化、蒸馏可提取溴
答案B
解析A.煤经过气化生成水煤气,经过液化生成甲醇,有新物质生成,都属于化学变化,而石油的常压蒸馏和减压蒸馏中无新的物质生成,因此发生的均是物理变化,正确;B.绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,以便使化学在环境保护中起到重要作用,错误;C.利用石油的裂化可以获得更多的液态优质燃料,可以提高汽油的产量和质量,正确;D.将苦卤水浓缩,然后向其中通入Cl2将NaBr氧化为Br2,再鼓入空气将溴蒸气吹出,用SO2和水吸收,再经过Cl2氧化,蒸馏,可提取溴,正确。
6.“环境保护”意识深入人心,下列关于酸雨的认识,错误的是( )
A.正常条件下,pH小于5.6的降雨称为酸雨
B.冰岛火山喷发产生大量SO2,在局部区域可形成酸雨
C.全球“低碳”行动能降低CO2的排放量,能降低酸雨的形成及危害
D.汽车尾气含有氮氧化合物,过量排放会形成酸雨
答案C
解析酸雨的pH<5.6;SO2和NOx是形成酸雨的主要污染物;CO2与酸雨的形成无关。
7.食品安全和化学科学密切相关,下列说法不正确的是( )
A.可用聚乙烯制作食品包装袋
B.瘦肉精可提高生猪的瘦肉量,我们应向养猪厂家大力推广
C.食用过量发色剂(主要成分为NaNO2)会引起人体中毒
D.绿色食品的生产须以生态环境较佳的地域为基地,并采用绿色生产技术和工艺
答案B
解析聚乙烯无毒,可用于制作食品包装袋,故A项说法正确;“瘦肉精”能诱发恶性肿瘤,对人体有危害,养猪场应禁止使用,故B项说法错误;亚硝酸钠含量超标会危害人体健康,可能致癌,故C项说法正确;绿色食品是指在良好的生态环境中,通过无污染的生产过程生产出的安全营养、无公害的食品,故D项说法正确。
8.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.NH4HCO3受热易分解,可用作化肥
B.稀硫酸具有酸性,可用于除去铁锈
C.SO2具有氧化性,可用于纸浆漂白
D.Al2O3具有两性,可用于电解冶炼铝
答案B
解析NH4HCO3可用作氮肥,是因为其中含有可被农作物吸收的氮元素,与其稳定性无关,A项无对应关系;稀硫酸除锈是利用了硫酸的酸性,B项有对应关系;SO2可用于漂白纸浆,是因为SO2具有漂白性,可与有色物质结合生成无色物质,C项无对应关系;Al2O3可用于电解冶炼铝,是因为熔融Al2O3中的Al3+在通电条件下可放电生成金属铝,与其两性无关,D项无对应关系。
9.化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是( )
A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇
B.利用石油生产塑料、化纤等高分子材料
C.利用基本的化学原料生产化学合成药物
D.利用反渗透膜从海水中分离出淡水
答案D
解析D项,利用反渗透膜由海水制备淡水的工作原理是对水施加一定的压力,使水分子和离子态的矿物质元素通过反渗透膜,属于物理过程,不涉及化学反应。
10.(2017全国Ⅲ)化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )
A.PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物
B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染
C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料
答案C
解析CaO可以与SO2反应生成CaSO3,CaSO3被O2氧化成CaSO4,可以减少硫酸型酸雨的形成。CaO也可以与CO2反应生成CaCO3,但是CaCO3在高温下分解仍生成CO2,所以不会减少CO2的排放,即不能减少温室气体的排放,C项错误。
11.2017年世界地球日我国的主题为“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。下列做法应提倡的是( )
A.夏天设定空调温度尽可能的低
B.推广使用一次性塑料袋和纸巾
C.少开私家车多乘公共交通工具
D.对商品进行豪华包装促进销售
答案C
解析夏天设定空调温度尽可能的低后,空调需要消耗大量的电能,A项错误;推广使用一次性塑料袋和纸巾会造成资源浪费,且大量使用一次性塑料袋会导致“白色污染”,B项错误;少开私家车,可以减少汽车尾气的排放,C项正确;对商品进行豪华包装会浪费不必要的材料,D项错误。
12.溴、碘主要存在于海水中,有“海洋元素”的美称。海水中的碘富集在海带中,我国海带产量居世界第一,除供食用外,大量用于制碘。提取碘的途径如下所示:
干海带海带灰水溶液碘单质
下列有关叙述中正确的是( )
A.碘元素在海水中也有游离态存在
B.在提取的过程中用的氧化剂可以是H2O2
C.操作A是结晶或重结晶
D.B是提纯操作,常用蒸馏或分馏
答案B
解析碘在海水中只以化合态(I-)形式存在,没有游离态,A项错误;操作A是萃取,操作B是分液,然后才是蒸馏等操作来得到单质碘,C、D项都是错误的。
13.下列装置或操作能达到实验目的的是( )
答案C
解析乙醇与乙酸互溶,不能用分液的方法使二者分离,A项错误;酒精是非电解质,不能用作电解质溶液,B项错误;石油的蒸馏需要温度计,D项错误。
14.下列有关资源的开发利用的说法中正确的是( )
A.从海水中提取溴单质的过程一定涉及氧化还原反应
B.从海水中可以得到MgCl2,电解MgCl2溶液可制备Mg和Cl2
C.天然气、乙醇和水煤气分别属于化石能源、不可再生能源和二次能源
D.Cu、Al、Hg可以分别用热还原CuO、Al2O3、HgO的方法得到
答案A
解析海水中的溴元素以化合态形式存在,需加入氧化剂才能使之转化为Br2,A项正确;电解熔融的MgCl2可制备Mg和Cl2,B项错误;乙醇为可再生能源,C项错误;电解Al2O3可得到Al,HgO受热分解可得到Hg,D项错误。
15.下面是某个品牌的食用碘盐包装上的标签。下列关于此标签的说法中正确的是( )
A.高温会导致碘的损失
B.碘酸钾可氧化氯化钠
C.可用淀粉检验碘盐中的碘酸钾
D.该碘盐中碘酸钾的含量为20~50 mg·kg-1
答案A
解析从表格给出的“食用方法”可知,A项正确;碘酸钾是食盐的添加物,与食盐的主要成分NaCl不发生反应,B项错误;能用淀粉检验的是单质碘,C项错误;该碘盐中碘元素的含量为20~50 mg·kg-1,D项错误。
16.2022年北京—张家口第24届冬季奥林匹克运动会三大理念是“以运动员为中心、可持续发展、节俭办赛”,为了可持续发展,下列环保建议中,你认为不能采纳的是( )
A.用天然气代替汽油和柴油作发动机燃料
B.开发、使用新能源
C.禁止未经处理的工业废水和生活污水的任意排放
D.大量使用农药,提高粮食产量
答案D
解析A.用天然气代替汽油和柴油作发动机燃料,有利于可持续发展,错误;B.开发、使用新能源,有利于可持续发展,错误;C.禁止未经处理的工业废水和生活污水的任意排放,有利于可持续发展,错误;D.大量使用农药,会造成环境污染,不利于可持续发展,正确。
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
17.(13分)人类社会发展的历史就是一部金属开发和利用的历史,从商朝的青铜器到春秋战国时期铁器的使用,到今天稀土金属的广泛使用;从近半个世纪前的“大炼钢铁”到今天的钢铁大国;从利用金属器械进行耕地到卫星、宇宙飞船上天,无不带有金属历史的烙印,并显示着金属对社会发展的巨大作用。
请回答下列问题:
(1)铁是一种重要的金属材料。炼铁厂常以焦炭、赤铁矿、空气等为主要原料炼铁,反应过程如下:
焦炭CO2CO
写出反应③的化学方程式: 。
(2)某学校化学兴趣小组的同学欲从含有硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜的废液中,回收全部金属铜,应先向溶液中加入稍过量的铁粉,反应的化学方程式为Fe+H2SO4FeSO4+H2↑、 。充分反应后过滤,滤渣中含有 。继续处理可以得到纯净的金属铜和硫酸亚铁固体。
(3)在学习了金属资源保护的内容以后,该化学兴趣小组的同学对金属的锈蚀做了观察,发现残留水的铁锅在与水接触的部位最易生锈,家用的铜制水龙头生了一层绿色的铜锈。回忆已学化学知识,铁生锈的原因是 ,铜生锈的原因是什么?查阅有关资料:铜锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3。他们除依照铁钉锈蚀条件的探究方法进行实验外,还补充做了铜锈蚀与 有关系的实验。请写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法: 。
答案(1)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
(2)Fe+CuSO4FeSO4+Cu Fe、Cu
(3)与空气中的O2、H2O同时接触 CO2 保持金属表面的洁净与干燥(合理即可)
解析(1)反应③是一氧化碳在高温下还原氧化铁的反应,所以产物是铁和二氧化碳。(2)由于铁粉过量,所以滤渣中含有铁和铜。(3)铁生锈是铁与空气中的氧气、水综合作用的结果;从铜锈的主要成分Cu2(OH)2CO3可知,二氧化碳参与了铜锈蚀的过程;防止金属锈蚀的方法很多,基本原理是隔绝金属与氧气、水的接触。
18.(13分)Ⅰ.某同学做“铝热反应”的实验。查阅资料知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔、沸点数据如下:
(1)下列能与Al发生铝热反应的有 (填字母)。
A.MnO2 B.Na2O C.MgO D.FeO
(2)该同学根据上表数据推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。若证明上述所得的熔融物中含有金属铝,所用试剂是 。
Ⅱ.某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题。
(1)第1步:灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中将使用到的实验仪器有 (填字母)等。
A.试管 B.坩埚 C.烧杯 D.三脚架
E.泥三角F.酒精灯 G.铁架台 H.量筒
(2)第2步:含I-溶液的获取。操作是将灰烬转入烧杯中,加适量蒸馏水溶解,为加快溶解可以采取哪些措施? 。此操作后的分离方法为 。
(3)第3步:氧化。取少量(2)中溶液,依次加入合适的试剂。下列氧化剂中最合适的是 (填字母)。
A.浓硫酸B.新制氯水
C.KMnO4溶液D.H2O2
(4)第4步:碘单质的检验。取少量第3步中的溶液,滴加 溶液,溶液变蓝,证明海带中含碘。
答案Ⅰ.(1)AD
(2)氢氧化钠溶液
Ⅱ.(1)BDEF
(2)用玻璃棒搅拌、加热 过滤
(3)D
(4)淀粉
解析Ⅰ.(1)金属活动性比Al弱的金属的氧化物可以与Al发生铝热反应。(2)Al能与NaOH溶液反应,而铁不能与NaOH溶液发生反应,故可用NaOH溶液检验Al的存在。
Ⅱ.(1)灼烧操作需要酒精灯和坩埚,坩埚需要放在泥三角上,泥三角需要放在三脚架上。(2)加快溶解的方法有搅拌和加热;灰烬中有不溶物,故可采用过滤的方法分离。(3)最合适的氧化剂是能氧化I-,而又不引入杂质离子,故选用过氧化氢。(4)检验单质碘应用淀粉溶液。
19.(13分)已知A、B、F是家庭中常见的有机物,E的产量是衡量石油化工发展水平的标志,F是一种常见的高分子材料。根据下面转化关系回答下列问题:
(1)操作⑥、操作⑦的名称分别为 、 。
(2)下列物质中沸点最高的是 。
A.汽油 B.煤油 C.柴油D.重油
(3)在①~⑤中属于取代反应的是 。(填序号)
(4)写出结构简式:A 、F。
(5)写出反应③的离子方程式: 。
(6)作为家庭中常见的物质F,它给我们带来了极大的方便,同时也造成了环境污染,这种环境污染称为 。
答案(1)分馏 裂解
(2)D
(3)①②③
(4)CH3COOH CH2—CH2
(5)CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+C2H5OH
(6)“白色污染”
解析石油经过分馏可生产石油气、汽油、柴油等产品,而上述产品再经过高温裂解可制得乙烯、丙烯等化工产品,E的产量是衡量石油化工发展水平的标志,故E为乙烯,则F为聚乙烯,B为乙醇。由框图知C为乙醇与酸A发生酯化反应生成的酯,且A为家庭中常见有机物,故A为乙酸,C为乙酸乙酯,其他答案可依次推出。
20.(13分)海水中有取之不尽的化学资源,从海水中可提取多种化工原料。如图是某工厂综合利用海水资源的示意图。
试回答下列问题:
(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、S等杂质,精制后可得饱和NaCl溶液。精制过程中,通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液,最后向溶液中加入盐酸至溶液呈中性。写出加入盐酸后溶液中可能发生反应的离子方程式: 。
(2)海水中提取食盐后的母液中含有K+、Na+、Mg2+等。从离子反应的角度考虑,向母液中加入石灰乳的作用是 。
(3)海水中的镁元素处于 (填“游离态”或“化合态”),从海水中提取氯化镁的反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应,用电解法冶炼金属镁的反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应,原因是 。
(4)电解熔融的氯化镁所得的镁蒸气冷却后即为固体镁,可以冷却镁蒸气的气体氛围为 。
A.H2B.CO2
C.空气D.O2
答案(1)OH-+H+H2O、C+2H+H2O+CO2↑
(2)将Mg2+沉淀为Mg(OH)2
(3)化合态 不是 是 该反应过程中有元素化合价的变化
(4)A
解析粗盐提纯加入试剂的顺序及目的:过量BaCl2溶液(沉淀S)→过量NaOH溶液(沉淀Mg2+)→过量Na2CO3溶液(沉淀Ca2+、Ba2+)→适量盐酸(中和Na2CO3并调节溶液pH)。
药品
氢氧化铝
阿司匹林
青霉素
医用碘酒
作用
治疗胃酸
分泌过多
解热镇痛
消炎抗菌
消炎抗菌
A.除去乙醇中的乙酸
B.形成原电池
C.铝热反应
D.石油的蒸馏
配料
精盐、碘酸钾、抗结剂
碘含量
35±15 mg·kg-1
储存方法
密封、避光、防潮
食用方法
烹饪时,待食品熟后加入碘盐
物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2 054
1 535
1 462
沸点/℃
2 467
2 980
2 750
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