高中化學人教版第四章化學與自然資源的開發(fā)利用單元測試【全國一等獎】

（必修2）第四章《化學與自然資源的開發(fā)利用》基礎過關試題(考試時間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括18個小題，每小題3分，共54分)1．下列金屬通常采用還原法冶煉的是()A．Na B．FeC．Al D．Ag【答案】B2．下列事實、事件、事故中與甲烷無關的是()A．天然氣的主要成分B．石油經(jīng)過催化裂化的產(chǎn)物C．“西氣東輸”中氣體D．煤礦中的瓦斯爆炸【答案】B3．下列氧化物不能與鋁粉組成鋁熱劑的是()A．Cr2O3 B．MnO2C．V2O5 D．MgO【答案】D4．空氣是人類生存所必需的重要資源。為改善空氣質量而啟動的“藍天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“藍天工程”建設的是()A．推廣使用燃煤脫硫技術防治SO2污染B．實施綠化工程，防治揚塵污染C．研制開發(fā)燃料電池電動車，消除機動車尾氣污染D．加大石油、煤炭的開發(fā)速度，增加化石燃料的供應量【答案】D5．國際能源網(wǎng)報道：金屬燃料可能成為新能源，可能帶來結束煤、石油能源時代的希望，是一種理想的儲能方式，下列說法錯誤的是()A．金屬燃燒后經(jīng)加工處理后還可生成金屬，因此可以重復使用B．金屬燃燒產(chǎn)生的光能，可以通過相關設備轉化為電能以充分利用C．鎂、鋁是地球上含量豐富的金屬元素，且均可以從海水中提取D．可以利用鎂在二氧化碳中燃燒，放出熱量的同時收集碳單質【解析】鎂、鋁是地球上含量豐富的金屬元素，可以從海水中提取金屬鎂，但無法從海水中提取金屬鋁，鋁的工業(yè)制取方法是電解熔融的氧化鋁，選C。【答案】C6．下列說法正確的是()A．石油是混合物，汽油是純凈物B．沸點：汽油>煤油>柴油>重油C．直餾汽油和裂化汽油成分相同D．蒸餾汽油的實驗裝置也可用來制取蒸餾水【解析】：石油、汽油都是混合物，A不正確。石油分餾時，首先餾出的是汽油，其次是煤油，再次是柴油，它們都是常壓分餾的產(chǎn)物，而重油是減壓分餾的產(chǎn)物，故沸點：汽油<煤油<柴油<重油，B不正確。直餾汽油中不含烯烴，裂化汽油中含有烯烴，二者組成成分不完全相同，C不正確。蒸餾裝置不僅可以制取蒸餾水、分餾石油，還可以分離其他混合物，如從Br2的CCl4溶液中分離出Br2和CCl4等，D正確?！敬鸢浮緿7．在熔化狀態(tài)下，Na跟KCl存在可逆反應Na＋KCleq\o(,\s\up7(熔化))NaCl＋K，通過調整溫度，可利用金屬Na來制取K。物質KNaKClNaCl熔點/℃63.697.8770801沸點/℃77488315001413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℃【解析】溫度控制在801℃<T<883℃內?！敬鸢浮緾8．加強海洋生態(tài)環(huán)境保護與建設，海洋經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模和速度要與資源和環(huán)境承載能力相適應，走產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調的可持續(xù)發(fā)展之路。下列說法不正確的是()A．從海帶中提取碘單質的過程涉及氧化還原反應B．往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海產(chǎn)品的長途運輸C．赤潮主要是由工農業(yè)生產(chǎn)和生活廢水引起沿海水域的富營養(yǎng)化而造成的D．海洋經(jīng)濟專屬區(qū)的資源開發(fā)可獲得Fe、Co、K、Au、Mg等金屬【解析】海帶中提取碘需將I－氧化為I2，A正確；B是可用的方法，B正確；赤潮是富營養(yǎng)化造成的，C正確；D中Fe的提取不屬于海洋經(jīng)濟專屬區(qū)的資源開發(fā)?！敬鸢浮緿9．下列化學反應，從海水中提取金屬鎂的過程中，不會涉及的是()A．Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓B．Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋H2OC．Mg(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))MgO＋H2OD．MgCl2eq\o(=,\s\up7(通電))Mg＋Cl2↑【解析】A項是把海水中的Mg2＋轉化為Mg(OH)2沉淀，B項是把Mg(OH)2轉化為MgCl2，D項是電解熔融MgCl2制得Mg和Cl2，C項中的反應未涉及。【答案】C10．某混合氣體通過溴水，溴水褪色；通過灼熱的CuO粉末，黑色粉末變?yōu)榧t色；最后剩余氣體點燃，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．石油裂解氣 D．焦爐氣【解析】氣體通過溴水溶液，溴水褪色，說明含有不飽和烴；通過灼熱的CuO粉末，黑色粉末變?yōu)榧t色，說明含有還原性氣體；最后剩余氣體點燃，火焰為淡藍色，說明含有CO或H2，而焦爐氣的主要成分是H2、CO、CH4和C2H4，符合條件?！敬鸢浮緿11．下列各項中，成因果關系的是(B)①大氣中CO2增加②SO2、NO2排入大氣中③CO大量排放到大氣中④冰箱制冷劑氟里昂排放到大氣中：a．形成酸雨b．產(chǎn)生溫室效應c．破壞臭氧層d．使人中毒A．①與dB．②與aC．③與bD．④與d12．下列敘述正確的是()A．目前的加碘食鹽中主要添加的是KIO3B．日常生活中無水乙醇常用于殺菌消毒C．綠色食品是不含任何化學物質的食品D．在空氣質量日報中CO2含量屬于空氣污染指數(shù)【解析】消毒用的酒精不是無水乙醇，B錯；綠色食品指無污染的食品，C錯；CO2不是空氣質量日報中的污染指數(shù)，D錯?！敬鸢浮緼13．綠色化學對于化學反應提出了原子經(jīng)濟性的要求。最理想的原子經(jīng)濟性反應是反應物中的原子全部轉化為期望的最終產(chǎn)物，沒有副產(chǎn)物，實現(xiàn)零排放。下列幾種生產(chǎn)乙苯()的方法和過程中，最符合原子經(jīng)濟性要求的是()【解析】A、B、D項反應中，除生成目標產(chǎn)物外，還有副產(chǎn)物(如HCl、H2O、HBr)生成，均不符合原子經(jīng)濟性要求。【答案】C14．聚丙烯酸酯的結構式可表示為，由丙烯酸酯加聚得到。下列關于聚丙烯酸酯的說法不正確的是()A．屬于高分子化合物，是混合物B．鏈節(jié)為—CH2—CH—C．單體為CH2=CH—COORD．n為聚合度【解析】依據(jù)高分子化合物聚丙烯酸酯的結構簡式，可確定其鏈節(jié)為，單體為，n為聚合度，因n值不確定，聚丙烯酸酯是很多高分子化合物的混合物，故B不正確?！敬鸢浮緽15．下列有關說法正確的是()A．高溫加熱氧化鎂和碳的混合物可以制單質鎂B．鐵的冶煉過程是通過置換反應得到單質鐵C．海水提溴的過程中不發(fā)生氧化還原反應D．利用電解的方法可以從海水中獲取淡水【解析】高溫加熱氧化鎂和碳的混合物時，生成的CO2(或CO)能不斷脫離反應體系，促使反應不斷進行，因此碳可置換出鎂；工業(yè)上冶煉鐵用的還原劑是CO，有關反應不是置換反應；海水提溴是使Br－變成Br2，主要發(fā)生氧化還原反應；從海水中獲取淡水可用蒸餾等方法，這是物理變化，電解是使水分解的化學變化。【答案】A16．從海水中提取溴常用的一種工藝涉及以下過程：①氧化：用Cl2將海水中的NaBr氧化成Br2；②將海水濃縮；③提?。河肅l2將HBr氧化成Br2得到產(chǎn)品；④富集：用空氣和水蒸氣將Br2吹入吸收塔與吸收劑SO2水溶液反應生成HBr，則正確的步驟為()A．②①③④ B．①②③④C．③②①④ D．②①④③【解析】海水提溴的主要工藝流程為：濃縮海水eq\o(→,\s\up7(Cl2))Br2eq\o(→,\s\up7(空氣、水蒸氣),\s\do5(鼓入))溴蒸氣eq\o(→,\s\up7(吸收塔),\s\do5(含SO2))HBreq\o(→,\s\up7(Cl2))Br2。該工藝的主要反應為：2NaBr＋Cl2=2NaCl＋Br2，Br2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HBr，Cl2＋2HBr=Br2＋2HCl。【答案】D17．下列說法正確的是()A．煤、石油、天然氣是當今世界上最重要的三大礦物燃料，是取之不盡的B．煤是由無機物和有機物組成的復雜的混合物，主要含有碳和氫兩種元素C．石油主要含有碳和氫兩種元素，同時還含有少量的硫、氧、氮等元素D．煤和石油都是由古代植物遺體埋在地層下或在地殼中經(jīng)過一系列非常復雜的變化而形成的【解析】煤、石油、天然氣三大礦物燃料在地球上的蘊藏量是有限的，不是取之不盡的，A錯；煤主要含有碳元素，而不是碳和氫兩種元素，B錯；C正確；石油是由古代動植物遺體在地殼中經(jīng)過非常復雜的變化形成的，D中只說是由古代植物遺體形成，還有動物遺體，D錯?！敬鸢浮緾18．下列有關環(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【解析】燃煤時加入石灰石發(fā)生如下反應：CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaO＋CO2↑，CaO＋SO2eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSO3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?！敬鸢浮緼二、非選擇題(本題包括5小題，共46分)19．(6分)請將下列物質的轉化或分離方法的序號填在橫線上(每一項只填寫一種方法)，并指出是屬于化學變化還是物理變化。①溶解②裂解③分餾④裂化⑤干餾⑥蒸餾⑦電解⑧過濾⑨萃取(1)把煤轉化為焦爐氣、煤焦油和焦炭等________。(2)從原油中分離出汽油、煤油、柴油等________。(3)將重油轉化為汽油________。(4)將海水淡化________。(5)從海水中得到的無水MgCl2中提取金屬鎂________?！窘馕觥?1)煤通過干餾轉化為焦爐氣、煤焦油和焦炭，屬于化學變化；(2)原油通過分餾得到汽油、煤油、柴油等，屬于物理變化；(3)重油轉化為汽油是由大分子烴分解為小分子烴，是石油的裂化，屬于化學變化；(4)海水淡化是除去海水中的鹽類，用蒸餾的方法；(5)由MgCl2制鎂需電解。【答案】(1)⑤、化學變化(2)③、物理變化(3)④、化學變化(4)⑥、物理變化(5)⑦、化學變化20．(10分)某研究性學習小組在實驗室中模擬石油的催化裂化，裝置如圖，實驗過程中可觀察到燒瓶Ⅰ中固體石蠟先熔化，試管Ⅱ中有少量液體凝結，試管Ⅲ中酸性高錳酸鉀溶液褪色，實驗后聞試管Ⅱ液體氣味，具有汽油的氣味。(1)該裝置儀器連接的順序應遵循的原則為________，加入藥品之前的操作為________，長導管的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)試管Ⅱ中少量液體凝結說明了__________________________________________________________________________________________________________________。(3)試管Ⅲ中溶液褪色說明了___________________________________________。(4)能否用試管Ⅱ中的液體萃取溴水中的溴？________，理由是_______________________________________________________________________________________。(5)寫出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化學方程式___________________________________________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)從下往上、從左到右檢驗裝置的氣密性導氣、冷凝氣體(2)裂化生成了碳原子數(shù)5個以上的烴(3)裂化生成了碳原子數(shù)小于5的烯烴(4)不能裂化產(chǎn)物中有烯烴，易與溴發(fā)生加成反應(5)C20H42eq\o(→,\s\up7(Al2O3),\s\do5(△))C10H22＋C10H2021．(6分)鎂及其合金是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60%的鎂是從海水中提取的。主要步驟如下：(1)為了使MgSO4轉化為Mg(OH)2，試劑①可以選用________，要使MgSO4完全轉化為沉淀，加入試劑的量應為________。(2)加入試劑①后，能夠分離得到Mg(OH)2沉淀的方法是________________________________________________________________________________________________。(3)試劑②選用________；寫出其反應的離子方程式________________________________________________________________________。(4)無水MgCl2在熔融狀態(tài)下，通電后產(chǎn)生鎂和氯氣，該反應的化學方程式為________________________________________________________________________?！窘馕觥?1)工業(yè)上常加入廉價的石灰乳使海水中的MgSO4轉化為Mg(OH)2；為使MgSO4完全轉化為Mg(OH)2，應加入過量石灰乳。(2)加入石灰乳產(chǎn)生Mg(OH)2，通過過濾將Mg(OH)2分離出來。(3)用鹽酸溶解Mg(OH)2，反應的離子方程式為Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O。(4)工業(yè)上電解熔融MgCl2制取Mg，反應的化學方程式為MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))Mg＋Cl2↑?！敬鸢浮?1)石灰乳過量(2)過濾(3)鹽酸Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O(4)MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))Mg＋Cl2↑22．(8分)用石油裂化和裂解過程得到的乙烯、丙烯來合成丙烯酸乙酯的路線如下：根據(jù)以上材料和你所學的化學知識回答下列問題：(1)由CH2CH2制得有機物A的化學方程式為_________________，反應類型是________。(2)檢驗丙烯(CH3CHCH2)中含有的碳碳雙鍵的化學試劑是__________。(3)A與B合成丙烯酸乙酯的化學方程式是___________________________。該反應的類型是________。(4)由石油裂解產(chǎn)物乙烯合成聚乙烯塑料的化學方程式是________________________?！窘馕觥?1)根據(jù)CH2CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑))A，推知A為CH3CH2OH。(2)分子中存在碳碳雙鍵，能使溴的CCl4溶液(或溴水)或酸性KMnO4溶液褪色。(3)根據(jù)丙烯酸乙酯的結構簡式及反應條件，推知A與B發(fā)生酯化反應，B的結構簡式為。(4)CH2CH2發(fā)生加聚反應生成聚乙烯CH2—CH2?！敬鸢浮?1)CH2CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH2OH加成反應(2)Br2的CCl4溶液(或溴水或酸性KMnO4溶液)(3)CH2CHCOOH＋CH3CH2OHCH2CHCOOCH2CH3＋H2O酯化反應(或取代反應)(4)nCH2CH2→CH2—CH223．(10分)海帶中含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘，某研究性學習小組設計并進行了以下實驗：請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)步驟①灼燒海帶時，除需要三腳架外，還需要用到的實驗儀器是________(從下列儀器中選出所需的儀器，用標號字母填寫空白處)。A．燒杯B．坩堝C．表面皿D．泥三角E．酒精燈F．干燥器械(2)步驟③的實驗操作名稱是________；步驟⑥的目的是從含碘苯溶液中分離出單質碘和回收苯，該步驟的實驗操作名稱是________。(3)步驟④反應的離子方程式是______________________________________________________________________________________________________________________。(4)步驟⑤中，某學生選擇用苯來提取碘的理由是________________________________________________________________________________________________________。(5)請設計一種檢驗提取碘后的水溶液中是否還含有單質碘的簡單方法：____________________________________________________________________________________?！窘馕觥?1)步驟①是對干燥海帶加熱灼燒，與三腳架一起使用的常常是泥三角、坩堝和酒精燈。(2)步驟③是由海帶灰懸濁液得含碘離子的溶液，因此一定要進行過濾。步驟⑥是從混溶碘的苯溶液中分離碘和回收苯，因二者在水中溶解度都不大，因此只能用蒸餾分離的方法。(3)結合“碘離子eq\o(→,\s\up7(MnO2＋H2SO4稀))含碘水溶液”，再聯(lián)想實驗室中Cl2的制備不難寫出④的離子方程式為2I－＋MnO2＋4H＋=Mn2＋＋I2＋2H2O。(4)因碘不易溶于水而易溶于有機溶劑苯，且苯不溶于水易與水溶液分層，這是選取萃取劑的原則。(5)根據(jù)淀粉遇碘單質變藍這一現(xiàn)象，可以取少量提取碘之后的溶液，加入淀粉看是否變藍來檢驗?！敬鸢浮?1)B、D、E(2)過濾蒸餾(3)2I－＋MnO2＋4H＋=Mn2＋＋I2＋2H2O(4)苯與水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大(5)取少量提取碘后的水溶液于試管中，加入幾滴淀粉溶液，觀察是否出現(xiàn)藍色，如果變藍，說明還有單質碘，反之則沒有單質碘24．(6分)金屬銅能被FeCl3的濃溶液腐蝕，其化學方程式是：Cu＋2F