2019高中化學 第四單元 化學與自然資源的開發(fā)利用單元測試（一）新人教版必修2.doc

第四單元 化學與自然資源的開發(fā)利用 注意事項： 1．答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。 2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。 3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。 4．考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。 可能用到的相對原子質(zhì)量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 32 S 32 Cl 35.5 K 23 Cu 14 一、選擇題（本題包括16小題，每小題3分，共48分。每小題只有一個選項符合題意。） 1．下列關(guān)于金屬元素特征的敘述正確的是 ①金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性 ②金屬元素在化合物中一般顯正價 ③金屬性越強的元素相應的離子氧化性一般越弱 ④金屬元素只有金屬性，沒有非金屬性 ⑤價電子越多的金屬原子，金屬性越強 ⑥離子化合物一定含金屬元素 A．①③⑤　　　 B．②③ C．①⑤⑥ D．全部 2．下列說法中錯誤的是 A．石油中含有C5～C11的烷烴，可以通過石油的分餾得到汽油 B．含C18以上的烷烴的重油經(jīng)過催化裂化可以得到汽油 C．煤是由有機物和無機物組成的復雜的混合物 D．煤中含有苯和甲苯，可以用先干餾后分餾的方法把它們分離出來 3．下列關(guān)于化學與生產(chǎn)、生活的認識不正確的是 A．CO2、CH4、N2等均是造成溫室效應的氣體 B．使用清潔能源是防止酸雨發(fā)生的重要措施之一 C．節(jié)能減排符合低碳經(jīng)濟的要求 D．合理開發(fā)利用可燃冰(固態(tài)甲烷水合物)有助于緩解能源緊缺 4．下列說法中，錯誤的是 A．人類目前所直接利用的能量大部分是由化學反應產(chǎn)生的 B．煤、石油、天然氣是當今世界最重要的三種化石燃料 C．我國目前最主要的能源是煤炭 D．人體運動所消耗的能量與化學反應無關(guān) 5．從海水中提取鎂，正確的方法是 A．海水Mg(OH)2Mg B．海水MgCl2溶液―→MgCl2晶體Mg C．海水Mg(OH)2MgOMg D．海水Mg(OH)2MgCl2溶液―→MgCl2晶體(熔融)Mg 6．工業(yè)上制取金屬鎂的方法是 A．電解熔融的氯化鎂 B．用焦炭在高溫下還原MgO C．電解氯化鎂溶液 D．用焦炭在高溫下還原菱鎂礦(MgCO3) 7．下列有關(guān)環(huán)境問題的說法正確的是 A．燃煤時加入適量石灰石，可減少廢氣中SO2的量 B．臭氧的體積分數(shù)超過10－4%的空氣有利于人體健康 C．pH在5.6～7.0之間的降水通常稱為酸雨 D．含磷合成洗滌劑易于被細菌分解，故不會導致水體污染 8．水資源非常重要，聯(lián)合國確定2003年為國際淡水年。下列關(guān)于水的說法錯誤的是 A．蒸餾法是海水淡化的方法之一 B．淡水的密度小于海水的密度 C．融化的雪水中礦物質(zhì)含量比深井水中的少 D．0℃以上，溫度越高，水的密度越小 9．某混合氣體通過溴水溶液，溴水褪色；通過灼熱的CuO粉末，黑色粉末變?yōu)榧t色；最后將剩余氣體點燃，火焰為淡藍色，且生成二氧化碳和水。則原混合氣體是 A．水煤氣 B．液化石油氣 C．焦爐氣 D．石油裂解氣 10．二十世紀九十年代初，國際上提出了“預防污染”的新概念，“綠色化學”是預防污染的基本手段，下列各項中屬于“綠色化學”的是 A．及時處理工業(yè)和生活中的廢棄物 B．杜絕工業(yè)中的污染源 C．制定治理污染的規(guī)章制度 D．禁止使用化石燃料 11．下列說法正確的是 A．利用煤的加工手段，不可能從煤中獲得燃料油 B．煤的干餾屬于化學變化 C．煤高溫干餾所得的焦爐氣中含有一定量的芳香烴 D．煤中含有苯和甲苯，可以用先干餾后分餾的方法把它們分離出來 12．在熔化狀態(tài)下，Na跟KCl存在可逆反應Na+KClNaCl+K，通過調(diào)整溫度，可利用金屬Na來制取K。 物質(zhì) K Na KCl NaCl 熔點/℃ 63.6 97.8 770 801 沸點/℃ 774 883 1500 1413 根據(jù)上表的熔點和沸點，確定由Na與KCl反應制取鉀的合適溫度為 A．770℃ B．801℃ C．850℃ D．770℃～801℃ 13．下列說法不正確的是 A．綠色化學的核心就是在生產(chǎn)過程中減少污染 B．形成酸雨的主要物質(zhì)是硫氧化物和氮氧化物(NOx) C．大氣污染物主要來自化石燃料和工業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢氣 D．水華、赤潮等水體污染是由于含氮、磷的大量污水任意排放造成的 14．用鋁熱法還原下列化合物，制得金屬各1mol，消耗鋁最少的是 A．MnO2 B．WO3 C．Cr2O3 D．Co3O4 15．下列說法不正確的是 A．有些活潑金屬如鋁可作熱還原法的還原劑 B．用電解熔融NaCl的方法來冶煉金屬鈉 C．可用焦炭或一氧化碳還原氧化鋁的方法來冶煉鋁 D．回收廢舊金屬可以重新制成金屬或它們的化合物 16．工程樹脂ABS，由CH2＝CHCN(符號A)、CH2＝CHCH＝CH2(符號B)和 (符號S)按一定配比共聚而得。經(jīng)分析知該ABS樣品的組成為CxHyNz(x、y、z為正整數(shù))，則原料中A和B的物質(zhì)的量之比是 A．　　　　 B． C． D． 二、非選擇題（共52分。） 17.工業(yè)上用鋁土礦(主要成分是Al2O3)生產(chǎn)金屬鋁的過程，可用簡單的示意圖(如下圖)表示如下：(圖中A到E代表有關(guān)物質(zhì)的化學式) 寫出以上各步反應的化學方程式 ①________________________________________； ②________________________________________； ③________________________________________； ④________________________________________； ⑤________________________________________。 18．汽車已經(jīng)成為重要的交通工具，但其排放的尾氣是空氣的主要污染物之一。已知汽車尾氣中的主要污染物有：CmHn(烴)、SO2、NOx、CO和C等，請回答下列有關(guān)問題。 （1）若用CmHn 表示汽油的組成，CmHn在空氣中完全燃燒的化學方程式為__________________________，汽油燃燒產(chǎn)生能量為汽車提供了動力，這一過程中能量的轉(zhuǎn)化是由________能轉(zhuǎn)化為________能，最終轉(zhuǎn)化為機械能。 （2）通過車用燃油的精煉加工處理，可減少汽車尾氣中的________(填化學式)排放。 （3）目前汽車尾氣多采用催化轉(zhuǎn)化的方法加以治理，寫出在催化劑作用下NOx與CO反應的化學方程式為______________________。 19．煤是一種常用的燃料。由于煤燃燒產(chǎn)生的廢氣中含有SO2、NO2和NO等多種有害氣體和煙塵，會對環(huán)境造成污染，因此需要對煤進行加工后再燃燒，或?qū)U氣凈化后再排放。 （1）將煤直接進行燃燒可能會形成硝酸型酸雨。 ①寫出有關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為硝酸的化學方程式__________________________。 ②以下是對硝酸型酸雨的評價，其中正確的是________(用序號填空)。 a．殺死水中的浮游生物，減少魚類食物來源，破壞水生生態(tài)系統(tǒng) b．對電線、鐵軌、橋梁、房屋等均會造成嚴重損害 c．破壞臭氧層，導致臭氧空洞 d．硝酸與土壤中的礦物質(zhì)發(fā)生作用轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，給植物提供氮肥 （2）如圖是對煤燃燒產(chǎn)生的廢氣進行常溫脫硫處理的基本流程示意圖，試寫出在廢氣脫硫并形成副產(chǎn)物的過程中所發(fā)生的主要化學反應的化學方程式_________ _________________________。 （3）脫硫以后，在廢氣中含量明顯增加的不良氣體是(寫物質(zhì)名稱)________，它對環(huán)境的負面影響是________。 （4）檢驗脫硫后廢氣中是否含有SO2的簡單方法是________。 20．海水資源的利用將走綜合開發(fā)的道路，一次提取海水，同時提取多種物質(zhì)。下圖是某工廠對海水資源綜合利用的示意圖。 試回答下列問題： （1）粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO等雜質(zhì)，精制時通常在溶液中依次加入過量的BaCl2溶液、過量的NaOH溶液和過量的Na2CO3溶液，過濾后向濾液中加入鹽酸至溶液呈中性。請寫出下列操作中發(fā)生的化學反應的離子方程式： ①粗鹽溶液中加入過量的Na2CO3溶液________________。 ②濾液中加入鹽酸至溶液呈中性：_____________________。 （2）對精制飽和食鹽水進行電解的化學方程式是___________。 （3）提純粗鹽后的母液中含有K+、Na+、Mg2+等陽離子，對母液進行一系列的加工可制得金屬鎂。 ①從離子反應的角度思考，在母液中加入石灰乳的作用是__________________ ____________________________________。 ②石灰乳是生石灰與水作用形成的化合物，從充分利用當?shù)睾Ｑ蠡瘜W資源，提高生產(chǎn)與經(jīng)濟效益的角度考慮，生產(chǎn)生石灰的主要原料是________。 ③電解氯化鎂的化學方程式是___________________________；從氧化還原反應的角度分析，該反應中的還原產(chǎn)物是________。 （4）在提取Mg(OH)2后的剩余母液中加入一種常見的氣態(tài)氧化劑，又可制取重要的化工原料溴單質(zhì)。 ①生產(chǎn)溴單質(zhì)的化學反應的離子方程式是__________；生產(chǎn)中將溴單質(zhì)從化合物中分離出來的方法是__________________________，這種方法的成功應用是基于溴單質(zhì)具有________性。 ②以下是對生產(chǎn)溴單質(zhì)所用的氣態(tài)氧化劑尋找提供貨源的設(shè)想，其中合理的是________(填寫代號)。 A．從外地購買 B．從當?shù)匦陆ㄉh(huán) C．從本廠生產(chǎn)燒堿處循環(huán) D．從本廠生產(chǎn)鎂單質(zhì)處循環(huán) ③從多種經(jīng)營綜合開發(fā)，打造大而強的現(xiàn)代化企業(yè)以及本廠生產(chǎn)所需要的原料等方面來看，你認為該工廠還可以再增加的生產(chǎn)項目是_______________________ ____________________________________。 21．粉末狀試樣A是由等物質(zhì)的量的MgO和Fe2O3組成的混合物。進行如下實驗：①取適量A進行鋁熱反應，產(chǎn)物中有單質(zhì)B生成； ②另取20g A全部溶于0.15L 6.0molL－1鹽酸中，得溶液C； ③將①中得到的單質(zhì)B和溶液C反應，放出1.12 L(標準狀況)氣體，同時生成溶液D，還殘留有固體物質(zhì)B； ④用KSCN溶液檢驗時，溶液D不變色； 請?zhí)羁眨? （1）①中引發(fā)鋁熱反應的實驗操作是________，產(chǎn)物中的單質(zhì)B是________。 （2）②中所發(fā)生的各反應的化學方程式是_______。 （3）③中所發(fā)生的各反應的離子方程式是_________。 （4）若溶液D的體積仍視為0.15L，則該溶液中c(Mg2+)為________，c(Fe2+)為________。 2018-2019學年高一下學期第四單元訓練卷 化 學（一）答案 1.【答案】B 【解析】變價金屬元素中較低價態(tài)的金屬離子既有氧化性又有還原性，如Fe2+，故①錯；在元素周期表中介于金屬元素與非金屬元素分界線附近的金屬元素往往表現(xiàn)一定的非金屬性，如Al，故④錯；比較Mg和Al的價電子數(shù)可知，⑤錯；銨鹽屬于離子化合物，但不含金屬元素，故⑥錯。 2.【答案】D 【解析】煤經(jīng)干餾得到煤焦油等物質(zhì)，而煤焦油是含多種芳香族化合物的復雜混合物，可分餾出來甲苯等物質(zhì)，但煤本身不含有苯、甲苯。 3.【答案】A 【解析】A項，N2不是造成“溫室效應”的氣體；B項，使用清潔能源，能減少SO2的排放，有效防止酸雨的形成；C項，“低碳經(jīng)濟”是以低能耗、低污染為基礎(chǔ)的經(jīng)濟，因此節(jié)能減排符合“低碳經(jīng)濟”的要求；D項，“可燃冰”中儲存大量甲烷，因此合理開發(fā)利用“可燃冰”有助于緩解能源緊缺。 4.【答案】D 【解析】人體運動所消耗的能量是由人體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)氧化產(chǎn)生的，與化學反應有關(guān)，A、B、C三項的說法均正確。 5.【答案】D 【解析】海水提取鎂的主要過程是加沉淀劑使海水中的Mg2+以Mg(OH)2的形式沉淀出來，再制成無水MgCl2，電解MgCl2得金屬鎂。 6.【答案】A 【解析】鎂屬于活潑金屬，在冶煉時應采用電解的方法。 7.【答案】A 【解析】燃煤時加入石灰石發(fā)生如下反應：CaCO3CaO+CO2↑，CaO+SO2CaSO3及2CaSO3+O2===2CaSO4。故可減少廢氣中SO2的含量，A正確；空氣中臭氧的體積分數(shù)低于10－5%時可加速血液循環(huán)令人產(chǎn)生振奮的感覺，但高于此值時則會對人體產(chǎn)生傷害，B不正確；只有雨水的pH<5.6時，才稱為酸雨，C不正確；含磷的洗滌劑，會造成水體污染使水體富營養(yǎng)化，而引起赤潮、水華等現(xiàn)象，D不正確。 8.【答案】D 【解析】海水中溶有Na+、Mg2+、Cl－及SO等，這些離子所組成的物質(zhì)的沸點比水的沸點高，可用蒸餾的方法將其分離，A正確。上述雜質(zhì)的溶入使水溶液的密度增大，B正確。雪與雨水成分相同，是水蒸發(fā)后凝結(jié)而成的，含礦物質(zhì)很少，而深井中的水不斷與硅酸鹽礦物質(zhì)接觸，其中溶有許多礦物質(zhì)，C正確。由于水在4℃時密度最大，在0℃～4℃之間時，密度增大，而在4℃以上時水的密度減少，D錯。 9.【答案】C 【解析】水煤氣的主要成分是CO和H2，液化石油氣的主要成分是碳原子數(shù)為3至5的烷烴，石油裂解氣的主要成分是烷烴和烯烴，焦爐氣的主要成分是H2、CH4、C2H4、CO和H2。只有焦爐氣才能符合題目中的實驗現(xiàn)象。 10.【答案】B 【解析】“綠色化學”是對污染源的控制，而對廢棄物的處理來治理環(huán)境污染問題是對終端污染物的控制；制定治理污染的規(guī)章制度不屬于化學的范疇；化石燃料是目前人類能源的重要來源之一，應該通過綜合利用達到治理污染源的效果，而不應該采用禁止使用的做法。 11.【答案】B 【解析】A項，煤干餾得到的煤焦油中含有苯、甲苯、二甲苯等有機物，從中可獲得燃料油；C項，焦爐氣的主要成分是H2、CH4、C2H4、CO等，不含芳香烴；D項，煤中不含有苯和甲苯，煤的干餾產(chǎn)品煤焦油中含有苯和甲苯。 12.【答案】C 【解析】溫度控制在801℃＜T＜883℃內(nèi)，以使K達到氣體從體系中分離出來。 13.【答案】A 【解析】A項，綠色化學的核心是從源頭上消除污染源；B項，SO2、NOx是形成酸雨的主要污染物質(zhì)；C項，化石燃料燃燒和工業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢氣中含有CO、NOx、SO2等大氣污染物；D項，含氮、磷的大量污水易造成水體富營養(yǎng)化，從而產(chǎn)生水華、赤潮現(xiàn)象。 14.【答案】D 【解析】根據(jù)電子守恒可知，制得金屬都為1mol時，原金屬氧化物中，該元素的價態(tài)越低消耗鋁的量越少。各選項中金屬元素的價態(tài)分別為+4、+6、+、+3，因此選D。 15.【答案】C 【解析】鋁可以作還原劑冶煉一些高熔點的金屬，如2Al+Fe2O32Fe+Al2O3；金屬鈉用電解熔融的NaCl的方法制??；鋁是活潑金屬，很難用還原劑把它還原出來，回收廢舊金屬可以重新制成金屬或它們的化合物。 16.【答案】B 【解析】A、B、S的化學式分別為C3H3N、C4H6、C8H8，從其分子組成可以看出，A的物質(zhì)的量可表示為z，B的物質(zhì)的量可表示為，因此該ABS樣品中A和B的物質(zhì)的量之比可表示為＝，B項正確。 17.【答案】①Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O ②2NaAlO2+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+Na2CO3 ③Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH ④2Al(OH)3Al2O3+3H2O ⑤2Al2O34Al+3O2↑ 【解析】分析題中示意圖可知，用純堿和石灰制NaOH，用NaOH在高壓水蒸氣環(huán)境下將Al2O3轉(zhuǎn)化為NaAlO2，再通入CO2生成Al(OH)3，Al(OH)3灼燒分解成Al2O3，Al2O3電解制得Al。 18.【答案】（1）4CmHn+(4m+n)O24 mCO2+2nH2O　化學熱　 （2）SO2　 （3）2NOx+2xCON2+2xCO2 【解析】（1）CmHn完全燃燒生成CO2和H2O，根據(jù)質(zhì)量守恒定律配平化學方程式。（2）車用燃油經(jīng)脫硫處理，可以減少汽車尾氣中SO2的排放。（3）催化劑作用下NOx與CO反應可以轉(zhuǎn)化為N2和CO2。 19.【答案】（1）①2NO+O2===2NO2，3NO2+H2O===2HNO3+NO?、赼bd （2）CaCO3+SO2===CaSO3+CO2，2CaSO3+O22CaSO4，CaSO4+2H2O===CaSO42H2O （3）二氧化碳　使溫室效應加劇，導致氣候變暖 （4）將氣體通入品紅溶液，觀察品紅溶液是否褪色，若品紅溶液褪色說明廢氣中還含有SO2；若品紅溶液不褪色，說明廢氣中不含SO2 【解析】(1)形成硝酸型酸雨，這說明煤燃燒生成了NO和NO2等氮氧化物，NO跟O2反應生成NO2，NO2跟H2O反應生成HNO3。硝酸型酸雨有它的危害性，但它所含的氮元素又是植物所需要的主要肥料之一，因此應該一分為二地評價硝酸型酸雨的功與過。酸雨對臭氧層沒有破壞作用。（2）由圖可知，脫硫是將硫元素轉(zhuǎn)化為CaSO4，最終產(chǎn)品是CaSO42H2O。（3）通過問題（2）的解答可知，在脫硫的同時生成了CO2，并且CO2與SO2以等物質(zhì)的量代換。（4）檢驗SO2的高效試劑是品紅溶液，并且這里沒有干擾因素。 20.【答案】（1）①Ba2++CO===BaCO3↓；Ca2++CO===CaCO3↓ ②2H++CO===CO2↑+H2O，H++OH－===H2O （2）2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ （3）①沉淀Mg2+[或制取Mg(OH)2]；②貝殼 ③MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑　Mg （4）①Cl2+2Br－===2Cl－+Br2　通入熱空氣或水蒸氣　揮發(fā) ②CD；③生產(chǎn)鹽酸 【解析】（1）在加入Na2CO3溶液之前，溶液中已經(jīng)加入過量的BaCl2溶液和過量的NaOH，這時粗鹽溶液里的SO和Mg2+都已經(jīng)完全沉淀，Ca2+也已經(jīng)大部分沉淀了[Ca(OH)2微溶]，但是溶液里又多了Ba2+和OH－，因此加入Na2CO3溶液之后Ba2+和Ca2+都要與CO反應，在加入鹽酸之前，濾液中有過量的NaOH和Na2CO3，加鹽酸的目的就是要中和它們。（2）題中已經(jīng)說明，飽和NaCl溶液電解生成燒堿、氯氣和氫氣。（3）①Mg(OH)2難溶于水，Ca(OH)2微溶于水。在K+、Na+、Mg2+等陽離子中，Mg2+與石灰乳提供的OH－反應生成Mg(OH)2沉淀。②“充分利用當?shù)睾Ｑ蠡瘜W資源”，暗示的是利用貝殼中的CaCO3生產(chǎn)生石灰。③在MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑的反應中，鎂元素的化合價降低，被還原。（4）①氧化Br－的常見氣態(tài)氧化劑是Cl2，反應生成的Br2溶于母液中，利用Br2的揮發(fā)性，向母液中通入熱空氣或水蒸氣可將Br2吹出。②在該化工廠中，電解熔融氯化鎂制鎂和電解飽和食鹽水制燒堿都有副產(chǎn)物Cl2生成，將其循環(huán)利用可提高經(jīng)濟效益。③在該化工廠現(xiàn)在的生產(chǎn)項目中，提取鎂的過程需要鹽酸，電解飽和食鹽水制燒堿的同時生產(chǎn)出了氫氣和氯氣，該廠完全可以用氫氣和氯氣生產(chǎn)鹽酸。 21.【答案】（1）加少量KClO3，插上Mg條并將其點燃　Fe （2）Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O；MgO+2HCl===MgCl2+H2O （3）Fe+2H+===Fe2++H2↑；Fe+2Fe3+===3Fe2+ （4）0.67molL－1　2.3molL－1 【解析】由鋁熱反應可推知①中發(fā)生的反應為2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，可知B為鐵；由③中放出1.12 L(標準狀況)氣體，固體B剩余及④中加入KSCN溶液不變色，推知②中鹽酸過量，②中發(fā)生的反應為MgO+2HCl===MgCl2+H2O，F(xiàn)e2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O。溶液C中的溶質(zhì)為MgCl2、FeCl3和鹽酸，③中發(fā)生的反應為Fe+2HCl===FeCl2+H2↑，F(xiàn)e+2FeCl3===3FeCl2，溶液D中的溶質(zhì)為MgCl2、FeCl2；等物質(zhì)的量混合的MgO和Fe2O3混合物20 g，其中n(MgO)＝n(Fe2O3)＝0.1 mol，c(Mg2+)＝＝0.67molL－1，由于整個反應中Cl－守恒，Cl－以MgCl2和FeCl2的形式存在，故n(Fe2+)＝0.35mol，所以c(Fe2+)＝＝2.3molL－1。