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高中化学学习材料
（必修2）第四章《化学与自然资源的开发利用》单元检测试题
（考试时间：90分钟 满分：100分）
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(每小题3分，共48分。每小题有1－2个正确选项)
1．空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是( D )
A．推广使用燃煤脱硫技术防治SO2污染 B．实施绿化工程，防治扬尘污染
C．研制开发燃料电池电动车，消除机动车尾气污染 D．加大石油、煤炭的开发速度，增加化石燃料的供应量 2.化学与生活、社会密切相关。下列说法不正确的是 ( B ) A.利用太阳能等清洁能源代替化石燃料,有利于节约资源、保护环境 B.凡含有食品添加剂的食物对人体健康均有害,不可食用
C.为防止电池中的重金属等污染土壤和水体,应积极开发废电池的综合利用技术 D.提倡人们购物时不用塑料袋,是为了防止白色污染
3．环保部门每天通过新闻媒体向社会发布以污染物浓度为标准确定的空气质量信息，这些污染物是( A )
A．二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、可吸入颗粒物 B．二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、可吸入颗粒物 C．稀有气体、氮氧化物、一氧化碳、可吸入颗粒物 D．稀有气体、氮氢化物、一氧化碳、可吸入颗粒物
4．从高熔点氧化物中冶炼金属的常用方法是铝还原法，即铝热反应法。不能用铝热反应法从下列物质中冶炼金属的是( A )
A．氧化镁 B．氧化铁 C．二氧化锰 D．氧化镍
5．下列说法正确的是 ( D )
A．石油是混合物，汽油是纯净物 B．沸点：汽油>煤油>柴油>重油
C．直馏汽油和裂化汽油成分相同 D．蒸馏汽油的实验装置也可用来制取蒸馏水
6．煤的气化是煤高效、洁净利用的方向之一。如图为加热某地煤样品所得煤气组成及体积分数随温度变化的曲线图。由图可知该煤气中( C )
A．只含有碳、氢两种元素 B．所含的有机物是CH4、CnHm、CO
桑水
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C．CO体积分数小于CH4体积分数 D．氢气体积分数最大
7．我国古代制得的“药金”外观与金相似，常被误认为是金子。其冶炼方法是：将炉甘石(ZnCO3)和赤铜矿(Cu2O)以及木炭按一定比例混合，加热至800℃左右，即炼出闪烁着金子般光泽的“药金”。下列有关叙述正确的是 ( B )
①“药金”是铜锌合金 ②冶炼过程中炉甘石直接被木炭还原，有锌生成 ③用火焰灼烧法可区分黄金和“药金” ④用稀HNO3能区别黄金和“药金” ⑤表面有黑色氧化物的是“药金”，用稀硫酸洗涤后可去掉黑色膜，但可能显示出铜红色
A．①② B．①③④⑤ C．①②③④ D．①②③④⑤
8．NaCl是海水中提取出来的一种重要物质，除食用外，它还是一种工业原料，下列以NaCl为原料的产品(或物质)是( A )
①烧碱 ②纯碱 ③金属钠 ④氯气 ⑤盐酸
A．①②③④⑤ B．①②③④ C．①②③⑤ D．①②④⑤ 9．下列各项中，成因果关系的是( BD )
①大气中CO2增加 ②SO2、NO2排入大气中 ③CO大量排放到大气中 ④冰箱制冷剂氟里昂排放到大气中
a．形成酸雨 b．产生温室效应 c．破坏臭氧层 d．使人中毒 A．①与d B．②与a C．③与b D．④与c
10.“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在“绿色化学”工艺中,理想状态是反应中原子全部转化为欲制的产物,即原子利用率为100%。以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是 ( A )
A.乙烯发生加聚反应制得聚乙烯高分子材料 B.用甲烷与氯气制备一氯甲烷 C.用苯和液溴为原料制取溴苯 D.用石灰石和稀盐酸反应制得二氧化碳 11．关于裂解和裂化的叙述中，不正确的是( B ) A．裂化和裂解产物中都含有不饱和烃 B．裂解和裂化都是为了得到气态烃 C．裂解和裂化的温度不同
D．裂化和裂解都是使相对分子质量大的烃断裂为相对分子质量小的烃的过程 12.下列化工生产原理错误的是 ( B ) A.可以用电解熔融氯化钠的方法来制取金属钠 B.将钠加入到氯化镁饱和溶液中可以制取镁 C.电解法炼铝的原料是氧化铝
D.炼铁高炉中所发生的反应既有放热反应,也有吸热反应
13．煤是重要的能源和化工原料，直接燃烧既浪费资源又污染环境。最近，某企业利用“煤粉加压气化制备合成气新技术”，让煤变成合成气(一氧化碳及氢气总含量≥90%)，把煤“吃干榨尽”。下列有关说法正确的是( C )
①煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变化 ②煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化但没有物理变化 ③该技术实现了煤的清洁利用 ④该技术实现了煤的高效利用
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
14．某金属氧化物在光照下可生成具有很强氧化能力的物质，能用来消除空气或水体中的污染物。下列有关该金属氧化物应用的叙述不正确的是 ( A )
A．将形成酸雨的SO2氧化为SO3 B．将家居装修挥发出的甲醛氧化为CO2和H2O
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C．将医药废水中的苯酚氧化为H2O和CO2 D．将电镀废水中的氰根离子(CN－)氧化为CO2和N2 15.某混合气体先通入溴水,溴水褪色;再通过灼热的CuO粉末,黑色粉末变为红色;最后将剩余气体点燃,火焰为淡蓝色,且生成二氧化碳和水,则原混合气体是 ( D )
A.水煤气 B.液化石油气 C.石油裂解气 D.焦炉气 16.某高分子化合物的部分结构如下,下列说法不正确的是( A )
A.聚合物的链节是 B.聚合物的分子式是(C2H2Cl2)n C.聚合物的单体是CHClCHCl D.若n为聚合度,则其相对分子质量为97n
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二、非选择题(共52分)
17.(12分)某同学为了验证海带中含有碘元素,拟进行如下实验,请完成相关问题。
(1)第1步:灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中不会用到的实验仪器有_________(填代号)。 A.试管 B.瓷坩埚 C.坩埚钳 D.铁三脚架 E.泥三角 F.酒精灯 G.烧杯 H.量筒
(2)第2步:I-溶液的获取。操作是_________________________________________________________。 (3)第3步:氧化。操作是依次加入合适的试剂。下列氧化剂最好选用_________________(填代号)。 A.浓硫酸 B.新制氯水 C.KMnO4溶液 D.H2O2 理由是__________________________________________________________________。
第4步:碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液,滴加淀粉溶液,如果溶液显蓝色,则证明海带中含有碘元素。
【答案】:(1)A、G、H
(2)将灰烬转移到烧杯中,加适量蒸馏水,用玻璃棒充分搅拌,煮沸,过滤
(3)D 双氧水又称“绿色氧化剂”,其参加氧化还原反应时还原产物为H2O,无污染且不引入新的杂质 18.(12分)某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化,装置如图:实验过程中可观察到烧瓶Ⅰ中固体石蜡先熔化,试管Ⅱ中有少量液体凝结,试管Ⅲ中酸性高锰酸钾溶液褪色,实验后闻试管Ⅱ中液体气味,具有汽油的气味。
(1)该装置仪器连接的顺序应遵循的原则为_________________,加入药品之前的操作为____________________________。
(2)试管Ⅱ中少量液体凝结说明了_______________________。 (3)试管Ⅲ中溶液褪色说明了____________________________。 (4)能否用试管Ⅱ中的液体萃取溴水中的溴,理由是
________________________________________________________________。
(5)写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式___________________________________________。 (6)石油裂化的重要意义是_______________________________________________________________。 【答案】:(1)从下往上,从左往右 检验装置的气密性
(2)裂化生成了5个碳原子数以上的烃 (3)裂化生成了碳原子数小于5的烯烃
(4)不能,裂化产物中有烯烃,易与溴发生加成反应 (5)C20H42
C10H22+C10H20
桑水
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(6)可提高石油产品中轻质燃油特别是汽油的产量和质量
19．（14分）工业上用铝土矿(含氧化铝、氧化铁)制取铝的过程如下：
请回答下列问题：
(1)沉淀C的化学式为________，该物质除了用于金属冶炼以外，还可用作________。 (2)电解熔融的氧化铝时。若得到标准状况下22.4 L O2，则同时生成________g铝。
(3)操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ都是________(填操作名称)，实验室要洗涤Al(OH)3沉淀应该在________装置中进行，洗涤方法是_______________________________________________________________。
(4)生产过程中，除NaOH、H2O可以循环使用外，还可以循环使用的物质有________(填化学式)。用此法制取铝的副产品是________(填化学式)。
(5)写出Na2CO3溶液与CaO反应的离子方程式：
______________________________________________________。
(6)若铝土矿中还含有二氧化硅，此生产过程中得到的氧化铝将混有杂质：________(填化学式)。 【答案】：(1)Fe2O3 颜料 (2)36
(3)过滤 过滤 向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀，使水自然流出，重复操作2～3次 (4)CaO和CO2 Fe2O3和O2
(5)CO3＋CaO＋H2O===CaCO3↓＋2OH－
(6)SiO2
20．(14分)污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2，另含少量铁、铝、铜等金属化合物)作脱硫剂，通过如下简化流程，既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。
2-
桑水
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请回答下列问题：
(1)上述流程脱硫实现了________(填编号)。 a．废弃物的综合利用 c．酸雨的减少
B．白色污染的减少 D．臭氧层空洞的减少
(2)步骤Ⅰ生成无水MnSO4的化学方程式是_______________________________。 步骤Ⅳ生成无水MnO2的化学方程式是_______________________________________。
(3)步骤Ⅱ中，用MnCO3能除去溶液中Al和Fe，其原因是________________。滤渣M的成分是__________。铜元素以________形式存在于滤渣N中。(写化学式)
(4)假设脱除的SO2只与软锰矿浆中MnO2反应。按照图示流程，将2.0 m(标准状况)含SO2的体积分数为60%的尾气通入矿浆，若SO2的脱除率为89.6%，最终得到MnO2的质量10.44 kg。则在除去铁、铝、铜、镍等杂质的过程中，所引入的锰元素为________kg。
【答案】：(1)ac
(2)MnO2＋SO2===MnSO4 2KMnO4＋3MnSO4＋2H2O===K2SO4＋5MnO2＋2H2SO4
(3)消耗溶液中的酸，促进Al和Fe水解生成氢氧化物沉淀 Al(OH)3、Fe(OH)3 CuS (4)1.32
【解析】：(1)题中流程脱硫，可以使物质中的硫转化为炉渣，然后再综合利用，同时还可以减少产生SO2污染空气，因此实现了废弃物的综合利用和酸雨的减少，答案是ac；(2)步骤Ⅰ中，SO2与MnO2发生氧化还原反应产生MnSO4，化学方程式是MnO2＋SO2===MnSO4；在步骤Ⅳ中MnSO4被酸性KMnO4氧化生成MnO2，反应的化学方程式是2KMnO4＋3MnSO4＋2H2O===K2SO4＋5MnO2＋2H2SO4；(3)步骤Ⅰ中，MnCO3难溶于水，在溶液中存在沉淀溶解平衡：MnCO3(s)
3＋
3＋
3＋
3＋
3
3＋
3＋
Mn(aq)＋CO3(aq)，CO3可以与溶液中的H发生反应，使溶液的酸性减弱，
3＋
3＋
2＋2－2－＋
这样就会促进Al和Fe水解生成氢氧化物沉淀，从而能除去溶液中Al和Fe；所以滤渣M的成分是Al(OH)3、Fe(OH)3；当向含有杂质的MnSO4中加入MnS时，MnS溶解电离产生S，由于c(S)·c(Cu)＞
2－
2－
2＋
Ksp(CuS)，就形成CuS沉淀而进入到滤渣N中；(4)实际反应的SO2的物质的量是n(SO2)＝(2 000 L×60%×
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