高中化學(xué)必修2 專項07 自然資源的開發(fā)利用20192020學(xué)年新解析版

1、2019-2020學(xué)年高一化學(xué)期末復(fù)習(xí)專項提升卷（人教版2019必修第二冊）專項07 自然資源的開發(fā)利用1氧化還原反應(yīng)廣泛應(yīng)用于金屬的冶煉。下列說法不正確的是A電解熔融NaCl制取金屬鈉的反應(yīng)中，鈉離子被還原，氯離子被氧化B濕法煉銅與火法煉銅的反應(yīng)中，銅元素都發(fā)生還原反應(yīng)C用磁鐵礦煉鐵的反應(yīng)中，1 mol Fe3O4被CO還原成Fe，轉(zhuǎn)移9 mol eD鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中，放出的熱量能使鐵熔化【答案】C【解析】Fe3O4中3個Fe原子共顯+8價，故1 mol Fe3O4被CO還原成Fe，轉(zhuǎn)移8 mol e，C項錯誤。2下列關(guān)于物質(zhì)制備原理錯誤的是A工業(yè)制備金屬鈉：2NaCl2Na+Cl2B工

2、業(yè)生產(chǎn)鐵：Fe2O3+3COFe+3CO2C濕法煉銅：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4D以S為原料，工業(yè)生產(chǎn)硫酸在沸騰爐中的反應(yīng)：2S+3O22SO3【答案】D【解析】A項、工業(yè)制備金屬鈉的原理為：2NaCl2Na+Cl2，A正確；B項、工業(yè)生產(chǎn)鐵的原理為：Fe2O3+3COFe+3CO2，B正確；C項、濕法煉銅的原理為：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，C正確；D項、以S為原料，工業(yè)生產(chǎn)硫酸在沸騰爐中的反應(yīng)為：S+O2SO2，S不能直接轉(zhuǎn)化為SO3，D錯誤；故本題選D。3鋁土礦主要成分是氧化鋁、氧化鐵、二氧化硅等。從鋁土礦中提煉氧化鋁的流程如下：下列說法正確的是()A“濾渣”的成分是氫氧

3、化鐵B“沉淀”的成分是二氧化硅C“氣體A”是足量的氨氣D整個流程中鋁元素的化合價沒有發(fā)生改變【答案】D【解析】【分析】鋁土礦中Al2O3、SiO2和NaOH反應(yīng)，反應(yīng)方程式為Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，F(xiàn)e2O3和NaOH不反應(yīng)，濾液I中含有NaOH、NaAlO2、Na2SiO3，濾渣為Fe2O3；向濾液I中加入CaO，發(fā)生反應(yīng)CaO+H2O=Ca（OH）2，Ca（OH）2和Na2SiO3發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成沉淀，反應(yīng)方程式為Ca（OH）2+Na2SiO3=2NaOH+CaSiO3，然后過濾，則得到的沉淀是CaSiO3，濾液II中

4、含有NaOH、NaAlO2，向濾液II中通入氣體A，A反應(yīng)生成沉淀B，B煅燒生成氧化鋁，則B為Al（OH）3，A和偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁，則A為CO2，濾液A中含有碳酸鈉或碳酸氫鈉。【詳解】A. “濾渣”的成分是Fe2O3，故A錯誤；B. “沉淀”的成分是CaSiO3，故B錯誤；C. “氣體A”是足量的CO2，故C錯誤；D. Al2O3變成NaAlO2，變成Al（OH）3，最后又變成Al2O3，整個流程中鋁元素的化合價沒有發(fā)生改變，故D正確；故選D。【點睛】題考查物質(zhì)分離和提純，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及知識綜合運用能力，明確基本操作方法、元素化合物性質(zhì)及反應(yīng)原理是解本題關(guān)鍵，會根據(jù)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)

5、化確定物質(zhì)成分，難點D，注意鋁在整個過程中的物質(zhì)的變化， Al2O3變成NaAlO2，變成Al（OH）3，最后又變成Al2O3。4（2020河北南宮中學(xué)高一開學(xué)考試）實驗室從海帶中提取碘的部分流程如圖：下列說法正確的是（ ）A完成步驟需要裝置IIIB完成步驟需要裝置IIC步驟需要的有機溶劑可以是汽油或甘油D步驟可用過量的Cl2代替H2O2【答案】B【解析】A步驟需要在坩堝中進行，不需要蒸發(fā)皿，錯誤；B步驟為過濾，需要裝置II，B正確；C步驟是萃取，甘油易溶于水，不能用作萃取劑，C錯誤；D過量的Cl2可將碘氧化為碘酸根，D錯誤；故選B。5（2020珠海市第二中學(xué)高一開學(xué)考試）海帶中含有碘元素。從

6、海帶中提取的碘的步驟如下：海帶焙燒成灰加入水?dāng)嚢柽^濾向濾液中加入稀H2SO4和H2O2加入CCl4萃取分液。下列說法中不正確的是（ ）A步驟中用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒B步驟中涉及的離子方程式為：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2OC步驟中可用酒精代替CCl4D步驟中獲得I2從分液漏斗下口倒出【答案】C【解析】A步驟為過濾，所需要的玻璃儀器為：漏斗、玻璃棒、燒杯，故A不符合題意；B步驟中碘離子被雙氧水氧化生成碘，發(fā)生的離子反應(yīng)為：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O，故B不符合題意；C步驟為萃取，酒精與水互溶，不能用酒精代替，故C符合題意；D四氯化碳的密度比水的密度大，萃取后有

7、機層在下層，獲得I2從分液漏斗下口放出，故D不符合題意；故答案為：C?！军c睛】萃取劑選擇三原則：萃取劑和原溶劑互不相溶；萃取劑和溶質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)；溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度遠大于在水中的溶解度；常用的有機萃取劑有四氯化碳、苯、汽油、酒精、丙酮等。6下列說法錯誤的是A石油中含有C5C11的烷烴，可以通過石油的分餾得到汽油B含C18以上烷烴的重油經(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(fù)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【答案】D【解析】A、石油是由烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴組成的混合物。石油主要由液態(tài)烴構(gòu)成，也溶有少量氣態(tài)烴和固態(tài)烴。石油中肯定含有C5-C11的

8、烷烴，因此通過石油煉廠的分餾就可以得到汽油、煤油等分餾產(chǎn)品，故A正確；B、使長鏈烴分子斷裂為C5-C11烷烴的過程采用催化裂化的方法，故B正確；C、煤是由有機物和無機物組成的復(fù)雜的混合物，故C正確；D、煤經(jīng)過干餾發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化后得到煤焦油等物質(zhì)，而煤焦油是含有多種芳香族化合物的復(fù)雜混合物，在170以下蒸餾出來的餾出物里主要含有苯、甲苯、二甲苯和其他苯的同系物等，所以煤中并不含有苯和甲苯，故D錯誤。答案選D。7（2020江蘇省江陰高級中學(xué)高一期中）下列有關(guān)化石能源的說法錯誤的是（ ）A煤、石油和天然氣均屬于化石能源，相比較天然氣是一種更清潔的化石燃料B煤的干餾和石油的分餾均屬化學(xué)變化C

9、石油的裂化和裂解都是化學(xué)變化，但二者的目的不一樣D煤轉(zhuǎn)化為水煤氣再燃燒放出的熱量不會增加，但能減少對環(huán)境的影響【答案】B【解析】A甲烷完全燃燒生成水和二氧化碳，對環(huán)境無污染，但煤和石油的燃燒生成污染環(huán)境的氮氧化物和硫氧化物，A正確；B煤的干餾是隔絕氧氣加強熱使煤分解，屬于化學(xué)變化；石油分餾是根據(jù)石油中不同物質(zhì)的沸點不同將各餾分分開的過程，屬于物理變化，B錯誤；C裂化是為了獲得輕質(zhì)油，裂解是為了獲得乙烯，二者目的不同，C正確；D煤轉(zhuǎn)化為水煤氣再燃燒的優(yōu)點是便于運輸，但固體的運輸較為困難，同時兩種狀態(tài)放出的熱量不會增加，還能減少對環(huán)境的影響，D正確；故選B。8（2019長沙麓山國際實驗學(xué)校高一單元

10、測試）煤是重要的能源和化工原料，直接燃燒既浪費資源又污染環(huán)境。最近，某企業(yè)利用“煤粉加壓氣化制備合成氣新技術(shù)”，讓煤變成合成氣（一氧化碳及氫氣總含量90%），把煤“吃干榨盡”。下列有關(guān)說法正確的是（ ）煤粉加壓氣化制備合成氣過程涉及化學(xué)變化和物理變化煤粉加壓氣化制備合成氣過程涉及化學(xué)變化但沒有物理變化該技術(shù)實現(xiàn)了煤的清潔利用該技術(shù)實現(xiàn)了煤的高效利用ABCD【答案】C【解析】煤粉加壓氣化法是讓煤變成以CO和H2為主要成分的合成氣，此過程涉及化學(xué)變化和物理變化，減少了污染，提高了煤的利用率。煤粉加壓氣化制備合成氣過程涉及化學(xué)變化和物理變化，該選項說法正確；煤粉加壓氣化制備合成氣過程涉及化學(xué)變化，同

11、時發(fā)生了物理變化，該選項說法不正確；一氧化碳燃燒生成二氧化碳，氫氣燃燒生成水，該技術(shù)實現(xiàn)了煤的清潔利用，該選項說法正確；該技術(shù)實現(xiàn)了煤的高效利用，該選項說法正確。綜合以上分析正確，答案選C。9將煤直接作為燃料燃燒，不但熱效率較低，且產(chǎn)生煙塵、二氧化硫、氮氧化物等物質(zhì)，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。煤的干餾是提高煤的利用率、生產(chǎn)重要化工原料、降低污染物排放量的有效措施之一。某化學(xué)學(xué)習(xí)小組在實驗室條件下探究煤干餾的現(xiàn)象及產(chǎn)物，裝置如圖所示，請回答有關(guān)問題：(1)煤干餾的條件是_。(2)盛有冷水的燒杯的作用是_(3)實驗后檢驗有粗氨水生成的操作是_(4)已知CO不能使溴水褪色，若將從具支試管支管口處逸出的氣體

12、通入溴水中，發(fā)現(xiàn)溴水褪色，則說明煤的干餾產(chǎn)生了_(5)點燃尾氣，火焰的顏色為_(6)從煤焦油中分離出苯、甲苯、二甲苯的實驗方法是_【答案】(1)隔絕空氣加強熱 (2)使粗氨水和煤焦油冷凝液化 (3)將具支試管取出，塞上試管塞并加熱，將潤濕的紅色石蕊試紙放在支管口處，若試紙變藍，則說明有粗氨水生成 (4)不飽和烴類物質(zhì) (5)淡藍色 (6)分餾 【解析】(1)根據(jù)煤干餾的定義可知其條件為隔絕空氣加強熱；(2)冷水溫度較低能使粗氨水和煤焦油冷凝下來；(3)粗氨水受熱分解生成氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，操作為：將具支試管取出加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口若試紙變藍則生成粗氨水；(4)乙烯等

13、不飽和烴類物質(zhì)能使溴水褪色說明產(chǎn)生了乙烯等不飽和烴物質(zhì)；(5)CO、乙烯等燃燒時的火焰顏色為淡藍色；(6) 煤焦油中苯及其同系物與其他成分互溶,但沸點不同，可用蒸餾分離。10鋁是地殼中含量最多的金屬元素，其單質(zhì)和化合物廣泛應(yīng)用于日常生活中。（1）鋁粉和鐵的氧化物（FeOFe2O3）可配成鋁熱劑用于焊接鋼軌，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。（2）NaOH溶液可以除去鋁表面的氧化膜，在處理過程中常會產(chǎn)生H2，產(chǎn)生H2的離子方程式是_。（3）工業(yè)上以鋁土礦(Al2O3H2O)為原料生產(chǎn)鋁，主要包括下列過程：i將粉粹、篩選后的鋁土礦溶解在NaOH溶液中；ii加入過量的試劑A使所得溶液中析出Al(OH)3固體；i

14、ii使Al(OH)3脫水生成Al2O3；iv電解熔融Al2O3生成Al。鋁土礦粉粹的目的是_，電解熔融Al2O3時，加入冰晶石，其作用是_。寫出電解熔融Al2O3的化學(xué)方程式_。（4）明礬化學(xué)式為KAl(SO4)212H2O，向明礬溶液中加入Ba(OH)2溶液，當(dāng)溶液中的SO42恰好沉淀時，鋁元素的存在形式是_?！敬鸢浮?1)8Al3【FeOFe2O3】4Al2O39Fe (2)2Al2OH2H2O = 2AlO23H2 (3)增大接觸面積，加快反應(yīng)速率 降低反應(yīng)混合物熔點，節(jié)約能源 2Al2O3（熔融）4Al+3 O2 AlO2【解析】(1)鋁粉和鐵的氧化物(FeOFe2O3)可配成鋁熱劑用

15、于焊接鋼軌，鋁粉和鐵的氧化物發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成鐵和氧化鋁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為8Al+3FeOFe2O4Al2O3+9Fe；(2)NaOH溶液可以除去鋁表面的氧化膜，在處理過程中常會產(chǎn)生H2，鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏氯酸鈉和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2；(3)鋁土礦粉粹是增大固體與溶液接觸面積，加快反應(yīng)速率，氧化鋁溶于氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏氯酸鈉，加入過量的試劑A使所得溶液中析出Al(OH)3固體，碳酸酸性大于氫氧化鋁，說明是通入二氧化碳生成；電解熔融Al2O3時，氧化鋁熔點高耗能高，加入冰晶石會降低反應(yīng)物熔點，節(jié)約能源；(4)設(shè)明礬KAl(SO

16、4)212H2O為1mol，則溶液中含有1molK+、1molAl3+、2molSO42-，根據(jù)反應(yīng)：SO42-+Ba2+BaSO4，當(dāng)溶液中的SO42-完全沉淀時，需要2molBa2+，即2molBa(OH)2，2molBa(OH)2中含有4molOH-，1molAl3+和4molOH-發(fā)生反應(yīng)：Al3+4OH-AlO2-+2H2O；鋁元素的存在形式為：AlO2-。11（2020河北南宮中學(xué)高一開學(xué)考試）海水資源的利用具有廣闊的前景。從海水中提取Br2與MgCl26H2O的流程如圖：（1）海水淡化的方法有蒸餾法、_（任寫一種）等，考慮成本及效益試劑可選用_。（2）比較溶液中Br2的濃度：溶液

17、2_溶液4（填“”或“”）。（3）鼓入空氣與水蒸氣將Br2吹出，吹出的氣體用SO2吸收，其化學(xué)方程式是_。（4）從MgCl2溶液獲得MgCl26H2O晶體的主要操作包括_?！敬鸢浮浚?）電滲析法（或離子交換法） CaO或Ca(OH)2 （2） （3）SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4 （4）蒸發(fā)濃縮，降溫結(jié)晶 【解析】由流程圖可知，向苦鹵中加入堿，苦鹵中鎂離子與堿反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，過濾；向溶液1中通入氯氣，氯氣與溶液中的溴離子發(fā)生置換反應(yīng)生成含有濃度較低單質(zhì)溴的溶液2，用空氣和水蒸氣吹出溴蒸氣，溴蒸氣與二氧化硫反應(yīng)生成含有氫溴酸和硫酸的溶液3，再向所得溶液3通入氯氣得到含溴濃度

18、較高的溶液4，將氫氧化鎂溶于鹽酸中得到氯化鎂溶液，氯化鎂溶液蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾得到六水氯化鎂?！驹斀狻浚?）海水淡化的方法主要有蒸餾法、離子交換法、電滲析法等。向苦鹵中加入堿，苦鹵中鎂離子與堿反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，考慮成本及效益試劑可以選用CaOH)2或生石灰，故本題答案為：電滲析法（或離子交換法）；CaO或Ca(OH)2；（2）由分析可知，溶液2含有單質(zhì)溴濃度低于溶液4，故本題答案為：；（3）由分析可知，溶液中溴蒸氣與二氧化硫反應(yīng)生成含有氫溴酸和硫酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4，故本題答案為：SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4； （4）

19、從MgCl2溶液獲得MgCl26H2O晶體的主要操作是蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾等操作，故本題答案為：蒸發(fā)濃縮，降溫結(jié)晶?！军c睛】本題以海水資源及其利用為載體綜合考查物質(zhì)的分離、制備，側(cè)重于學(xué)生的分析、實驗?zāi)芰Φ目疾?，題目涉及物質(zhì)的分離和提純、氧化還原反應(yīng)等知識點，能從總體上分析工藝流程圖，知道每一步發(fā)生的反應(yīng)或操作方法，熟悉常見物質(zhì)的分離方法。12海水是巨大的資源寶庫，從海水中提取食鹽和溴的過程如下：（1）請列舉海水淡化的兩種方法：_、_。（2）步驟中已獲得Br2，步驟中又將Br2還原為Br，其目的是_。（3）步驟用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可達95%，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為_，由此反應(yīng)可

20、知，除環(huán)境保護外，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是_。（4）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料知：Br2的沸點為59 ，微溶于水，有毒并有強腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后，畫了如下裝置簡圖：請你參與分析討論：圖中儀器B的名稱是_。整套實驗裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管，其原因是_。實驗裝置氣密性良好，要達到提純溴的目的，操作中如何控制關(guān)鍵條件？_。C中液體顏色為_。為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反應(yīng)后，再進行的分離操作是_。【答案】（1）蒸餾法 電滲析法、離子交換法等中的任意兩種 （2）富集溴元素 （3）SO2+Br2+2H2O

21、=4H+SO42-+2Br- 強酸對設(shè)備的嚴(yán)重腐蝕 （4）冷凝管 溴具有強腐蝕性，可以腐蝕橡膠 要控制溫度計b的溫度，并收集59時的餾分 深紅棕色 萃取、分液 【解析】 (1)從海水中取淡水，有蒸留法、反滲透法、水合物法、溶劑萃取法和冰凍法，除去海水中的鹽分，有電滲拆法、離子交換法和壓滲法，故答案為蒸餾法、電滲析法、離子交換法等中的一種；(2)步驟中已獲得Br2，步驟中又將Br2還原為Br-，目的是低濃度的Br2溶液在提取時消耗過多的原料和能源，轉(zhuǎn)化為HBr后易被氧化劑氯氣氧化為溴單質(zhì)，用于富集溴元素，故答案為富集溴元素；(3)二氧化硫吸收溴單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，SO2+Br2+2H2O=H2SO4+

22、2HBr，離子方程式為SO2+Br2+2H2O4H+2Br-+SO42-，環(huán)境保護主要是減少SO2氣體的損耗和排放，工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是反應(yīng)生成了兩種強酸，易腐蝕設(shè)備，故答案為SO2+Br2+2H2O4H+2Br-+SO42-；強酸對設(shè)備的嚴(yán)重腐蝕；(4)由裝置圖可知，提純溴利用的原理是蒸餾，儀器B為冷凝管，故答案為冷凝管；控制溫度59，使溴單質(zhì)揮發(fā)，通過冷凝得到呈深紅棕色的液態(tài)溴單質(zhì)，同時避免污染環(huán)境，最后進行尾氣吸收，由于溴單質(zhì)是一種強氧化劑，易腐蝕橡膠制品，所以整套裝置不能用橡膠塞和橡膠管，故答案為Br2腐蝕橡膠；達到提純溴的目的，操作中應(yīng)控制的關(guān)鍵條件是把溫度控制在溴的沸點59

23、C，并收集該溫度下的餾分，故答案為控制溫度計b的溫度，并收集59時的餾分；該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2，加入NaBr溶液發(fā)生反應(yīng)：2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2，可以除去氯氣，生成的溴單質(zhì)可以用蒸餾的方法得到，故答案為深紅棕色；蒸餾。13某學(xué)習(xí)小組按如下實驗流程探究海帶中碘含量的測定和碘的制取。實驗（一）碘含量的測定實驗（二）碘的制取另制海帶浸取原液，甲、乙兩種實驗方案如下：已知：3I26NaOH=5NaINaIO33H2O。（1）實驗（一） 中的儀器名稱：儀器A_， 儀器 B_。（2）分液漏斗使用前須檢漏，檢漏方法為_。步驟X中，萃取后分液漏斗內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是_。下列有關(guān)步驟Y的說法，正確的是_。A 應(yīng)控制NaOH溶液的濃度和體積B 將碘轉(zhuǎn)化成離子進入水層C 主要是除