2019高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第4章 非金屬及其化合物 4-5 海水資源的開發(fā)利用 環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué)練習(xí) 新人教版.doc

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4-5 海水資源的開發(fā)利用 環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué) 板塊三 限時(shí)規(guī)范特訓(xùn) 　　時(shí)間：45分鐘　　　滿分：100分　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、選擇題(每題7分，共84分) 1．“綠色化學(xué)”又稱環(huán)境友好化學(xué)，下列敘述符合綠色化學(xué)原則的是(　　) A．綠色化學(xué)的核心是利用化學(xué)原理對工業(yè)生產(chǎn)造成的污染進(jìn)行治理 B．有機(jī)化工生產(chǎn)中所需溶劑盡量不選擇苯、氯仿等有機(jī)物 C．回收電子垃圾通過高溫焚燒熔出金屬，可實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用和綠色環(huán)保 D．將工業(yè)廢水加壓排放到地下深井，可實(shí)現(xiàn)自然過濾凈化和避免水的污染 答案　B 解析　綠色化學(xué)的核心是從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染，不產(chǎn)生廢棄物，原子利用率100%，而不是污染之后再進(jìn)行治理，A錯(cuò)誤；苯、氯仿有毒，故盡量不用作溶劑，B正確；通過高溫焚燒電子垃圾能回收金屬，但同時(shí)產(chǎn)生有毒氣體而污染大氣，C錯(cuò)誤；將工業(yè)廢水排放到地下深井會污染地下水，D錯(cuò)誤。 2．[2017福建高三聯(lián)考]化學(xué)與環(huán)境和能源密切相關(guān)。下列說法不正確的是(　　) A．新能源汽車的推廣與使用有助于減少光化學(xué)煙霧的產(chǎn)生 B．PM2.5是指空氣中氮氧化物和硫氧化物含量之和 C．為防止重金屬等物質(zhì)污染土壤和水體，廢電池應(yīng)回收綜合利用 D．用可降解的“玉米塑料”制作一次性飯盒，能減少“白色污染” 答案　B 解析　PM2.5是指空氣中粒子直徑小于等于2.5微米的可吸入顆粒物。 3．若將海水淡化作飲用水使用，下列方法在原理上完全不可行的是(　　) A．加明礬使海水中的鹽分沉淀而淡化 B．利用太陽能使海水蒸餾淡化 C．將海水緩慢凝固以獲取淡化的飲用水 D．將海水通過離子交換樹脂，以除去所含離子 答案　A 解析　明礬凈水是利用Al3＋水解生成的Al(OH)3膠體的吸附作用而除去水中的一些雜質(zhì)，并不能除去海水中的陰、陽離子而使海水淡化，A原理上不可行；利用太陽能使海水蒸餾淡化，是有研究價(jià)值的一種淡化途徑，B原理上可行；海水緩慢凝固后可結(jié)成冰，在這個(gè)過程中可以除去海水中的離子而淡化，C原理上可行；將海水通過離子交換樹脂使海水淡化是一種已被應(yīng)用的海水淡化方法，D原理上可行。 4．已知MgO、MgCl2的熔點(diǎn)分別為2800 ℃、714 ℃，將MgO、MgCl2加熱熔融后通電電解，都可得到金屬鎂。海水中含有MgCl2，工業(yè)上從海水中提取鎂，正確的方法是(　　) A．海水Mg(OH)2Mg B．海水MgCl2溶液―→MgCl2(熔融)Mg C．海水Mg(OH)2MgOMg D．海水Mg(OH)2MgCl2溶液―→ MgCl2(熔融)Mg 答案　D 解析　Mg(OH)2是一種不溶性堿，加熱熔融時(shí)會發(fā)生分解，A錯(cuò)誤；海水中加入HCl，得不到MgCl2溶液，B錯(cuò)誤；電解MgO時(shí)，由于MgO的熔點(diǎn)很高，耗能大，所以經(jīng)濟(jì)效益差，C錯(cuò)誤。 5．[2017北京東城高三質(zhì)檢]海水綜合利用要符合可持續(xù)發(fā)展的原則，其聯(lián)合工業(yè)體系(部分)如圖所示： 下列說法不正確的是(　　) A．①中可采用蒸餾法 B．②中可通過電解飽和氯化鎂溶液制金屬鎂 C．③中提取溴涉及氧化還原反應(yīng) D．④的產(chǎn)品可生產(chǎn)鹽酸、漂白液等 答案　B 解析　蒸餾法是得到淡水的一種常見方法，A正確；電解熔融MgCl2才能得到金屬鎂，B錯(cuò)誤；③發(fā)生的反應(yīng)為Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，屬于氧化還原反應(yīng)，C正確；氯堿工業(yè)即電解飽和食鹽水，可得到NaOH、Cl2、H2，D正確。 6．我國有廣闊的海岸線，建設(shè)海峽經(jīng)濟(jì)區(qū)，海水的綜合利用大有可為，如圖所示為海水綜合利用部分流程，有關(guān)說法正確的是(　　) A．上述工藝流程中涉及化合、分解、復(fù)分解和置換反應(yīng) B．①只發(fā)生了化學(xué)變化，②是用電解熔融NaCl制備Cl2 C．③④涉及的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)，⑤只需要蒸餾即可得到單質(zhì)Br2 D．④中反應(yīng)的離子方程式為SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－ 答案　D 解析　題述工藝流程中沒有涉及化合、復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生，故A錯(cuò)誤；①只發(fā)生了物理變化，故B錯(cuò)誤；③④⑤涉及的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；④中反應(yīng)的離子方程式為SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－，故D正確。 7．化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循綠色化學(xué)的原則，實(shí)現(xiàn)原料和過程的綠色化。下列實(shí)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)過程遵循綠色化學(xué)原則的是(　　) ①在銅與濃硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，將銅片改為可調(diào)節(jié)高度的銅絲?、趯?shí)驗(yàn)室的廢酸液和廢堿液中和后再放入到指定位置集中處理?、塾秒p氧水代替高錳酸鉀制氧氣?、軐⒂勉~粉與濃硫酸反應(yīng)制取硫酸銅的實(shí)驗(yàn)方案改為先將銅粉在空氣中充分加熱制得氧化銅，再將氧化銅溶解在稀硫酸中 A．①② B．②③ C．③④ D．①②③④ 答案　D 解析?、巽~與濃硝酸劇烈反應(yīng)產(chǎn)生有毒的NO2氣體，將銅片改為可調(diào)節(jié)高度的銅絲可及時(shí)終止反應(yīng)，減少NO2氣體的排放量；②將實(shí)驗(yàn)室的廢酸液和廢堿液中和后可以減少污染；③用雙氧水制氧氣副產(chǎn)物為水，不產(chǎn)生污染；④既杜絕了產(chǎn)生SO2而導(dǎo)致的污染，又提高了硫原子的利用率。以上過程均做到了從源頭上減少或杜絕污染，符合綠色化學(xué)的思想。 8．下列敘述中不正確的是(　　) A．工廠廢氣中的飄塵以及微細(xì)的固體顆粒物(例如硅酸鹽粉塵)分散在空氣中形成氣溶膠，對人類健康危害極大 B．在含硫的煤中加入適量生石灰，可有效降低二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴? C．利用一氧化碳合成甲醇的反應(yīng)為CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)，其原子利用率為100% D．工業(yè)生產(chǎn)中排放的廢渣、廢水、廢氣只會對環(huán)境產(chǎn)生污染，無任何價(jià)值 答案　D 解析　膠體微粒直徑很小，易被吸入人體，進(jìn)入肺部等重要器官，對人類健康造成極大危害，A正確；含有硫的煤在燃燒過程中釋放的SO2被CaO吸收最終生成CaSO4，從而有效降低了SO2對大氣的污染，B正確；反應(yīng)物的原子全部進(jìn)入CH3OH中，其原子利用率為100%，C正確；可以對“三廢”進(jìn)行利用，變廢為寶，實(shí)現(xiàn)其價(jià)值，D錯(cuò)誤。 9．下列有關(guān)環(huán)境問題的說法正確的是(　　) A．燃煤時(shí)加入適量石灰石，可減少廢氣中SO2的量 B．臭氧的體積分?jǐn)?shù)超過10－4%的空氣有利于人體健康 C．CO、NO、NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩(wěn)定存在 D．含磷合成洗滌劑易于被細(xì)菌分解，故不會導(dǎo)致水體污染 答案　A 解析　CaCO3CaO＋CO2↑，2CaO＋2SO2＋O2===2CaSO4，A正確；低空臭氧濃度過大對人體有害，B錯(cuò)誤；2NO＋O2===2NO2，故NO在空氣中不能穩(wěn)定存在，C錯(cuò)誤；水體含磷量高，會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，D錯(cuò)誤。 10．[2017北京西城高三期末]利用海水提取溴和鎂的過程如下，下列說法不正確的是(　　) A．工業(yè)溴中含少量Cl2，可用NaOH溶液除去 B．工業(yè)上常利用電解熔融MgCl2冶煉金屬鎂 C．富集溴元素過程中，空氣吹出法利用了溴易揮發(fā)的性質(zhì) D．若提取1 mol Br2，至少需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8 L的Cl2 答案　A 解析　Br2能與NaOH反應(yīng)，A錯(cuò)誤；Mg是活潑金屬，所以常采用電解熔融MgCl2的方法獲得金屬鎂，B正確；Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，而要得到1 mol Br2需要通入兩次Cl2，第一次是富集，第二次是最終的氧化，所以最少需要2 mol Cl2，D正確。 11．[2017福建廈門一中月考]根據(jù)如圖海水綜合利用的工業(yè)流程圖，判斷下列說法正確的是(　　) 已知：MgCl26H2O受熱生成Mg(OH)Cl和HCl氣體等。 A．過程①的提純是物理過程，過程②通過氧化還原反應(yīng)可產(chǎn)生2種單質(zhì) B．在過程③中將MgCl26H2O灼燒即可制得無水MgCl2 C．在過程④、⑥反應(yīng)中每氧化0.2 mol Br－需消耗2.24 L Cl2 D．過程⑤反應(yīng)后溶液呈強(qiáng)酸性，生產(chǎn)中需解決其對設(shè)備的腐蝕問題 答案　D 解析　A項(xiàng)，過程①涉及Mg2＋、CO、SO的沉淀，屬于化學(xué)過程，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由已知條件知直接灼燒MgCl26H2O得不到無水MgCl2，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，未指明溫度和壓強(qiáng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)正確。 12．含硫煤燃燒會產(chǎn)生大氣污染物，為防治該污染，某工廠設(shè)計(jì)了新的治污方法，同時(shí)可得到化工產(chǎn)品，該工藝流程如圖所示，下列敘述不正確的是(　　) A．該過程中可得到化工產(chǎn)品H2SO4 B．該工藝流程是除去煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的SO2 C．該過程中化合價(jià)發(fā)生改變的元素為Fe和S D．圖中涉及的反應(yīng)之一為Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4 答案　C 解析　根據(jù)工藝流程圖可知，該工藝中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4，該工藝不僅吸收了二氧化硫，還得到了化工產(chǎn)品硫酸，A、D正確；根據(jù)A中分析可知該工藝流程是除去煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的SO2，B正確；該過程中化合價(jià)發(fā)生變化的元素有氧、鐵、硫，C錯(cuò)誤。 二、非選擇題(共16分) 13．(16分)將海水淡化與濃海水資源化結(jié)合起來是綜合利用海水的重要途徑之一。一般是先將海水淡化獲得淡水，再從剩余的濃海水中通過一系列工藝流程提取其他產(chǎn)品。 回答下列問題： (1)下列改進(jìn)和優(yōu)化海水綜合利用工藝的設(shè)想和做法可行的是________(填序號)。 ①用混凝法獲取淡水?、谔岣卟糠之a(chǎn)品的質(zhì)量?、蹆?yōu)化提取產(chǎn)品的品種?、芨倪M(jìn)鉀、溴、鎂等的提取工藝 (2)采用“空氣吹出法”從濃海水中吹出Br2，并用純堿吸收。堿吸收溴的主要反應(yīng)是Br2＋Na2CO3＋H2O―→NaBr＋NaBrO3＋NaHCO3，吸收1 mol Br2時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子為________mol。 (3)海水提鎂的一段工藝流程如下圖： 濃海水的主要成分如下： 離子 Na＋ Mg2＋ Cl－ SO 濃度/(gL－1) 63.7 28.8 144.6 46.4 該工藝過程中，脫硫階段主要反應(yīng)的離子方程式為_____________，產(chǎn)品2的化學(xué)式為________，1 L濃海水最多可得到產(chǎn)品2的質(zhì)量為________g。 (4)采用石墨陽極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________；電解時(shí)，若有少量水存在會造成產(chǎn)品鎂的消耗，寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________。 答案　(1)②③④　(2)5/3　 (3)Ca2＋＋SO===CaSO4↓　Mg(OH)2　69.6　 (4)MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑ Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑ 解析　(1)海水中主要含有NaCl等鹽，用混凝法不能除去NaCl，錯(cuò)誤。 (2)由方程式可知，Br2既是氧化劑又是還原劑，根據(jù)得失電子守恒知，吸收1 mol Br2轉(zhuǎn)移5/3 mol電子。 (3)由題給海水的主要成分，脫硫就是除掉硫酸根離子，發(fā)生反應(yīng)：Ca2＋＋SO===CaSO4↓；由框圖信息知，產(chǎn)品2為Mg(OH)2; 1 L濃海水中含有Mg2＋ 28.8 g，物質(zhì)的量為1.2 mol，則最多生成Mg(OH)2 1.2 mol，質(zhì)量為1.2 mol58 gmol－1＝69.6 g。 (4)電解熔融氯化鎂生成氯氣和單質(zhì)鎂，若有水存在，則高溫下鎂與水反應(yīng)。