教师版山东省金牌一对一学年高一下学期化学必修2第4章《化学与自然资源的开发利用》期末复习题.docx
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教师版山东省金牌一对一学年高一下学期化学必修2第4章《化学与自然资源的开发利用》期末复习题
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山东省济南市莱芜区金牌一对一2018-2019学年高一下学期化学必修2第4章《化学与自然资源的开发利用》期末复习题
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间150分钟。
第Ⅰ卷
一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)
1.煤在干馏时得到气态产物是( )
A.天然气
B.水煤气
C.焦炉气
D.高炉煤气
【答案】C
【解析】煤干馏时的气态产物的主要成分是一氧化碳和氢气。
2.铝能用于冶炼难熔的金属(如Fe、Mn等),这是因为铝( )
A.具有两性
B.导电性好
C.熔点低
D.还原性强及反应中放出大量的热
【答案】D
【解析】铝能够与某些高熔点的金属氧化物(如Fe2O3、MnO2、V2O5等)组成铝热剂,利用铝的强还原性及冶炼反应中放出大量热,使难熔金属熔化而分离出来。
3.金属钙的冶炼方法是电解法,这一事实说明了( )
A.金属钙离子易得电子变成金属钙原子
B.金属钙是不活泼的金属元素
C.金属钙原子易失去电子变成钙离子
D.金属钙离子的氧化性很强
【答案】C
【解析】常用电解法冶炼的金属易被都是活泼金属。
钙是活泼金属,在化学反应中易失去电子,它对应的钙离子很难得电子被还原,钙离子的氧化性很弱。
4.用铝热法还原下列物质,制得金属各1mol,消耗铝最少的是( )
A.Fe3O4
B.MnO2
C.Cr2O3
D.V2O5
【答案】A
【解析】根据化合价的变化判断,化合价变化的数值越小,说明发生氧化还原反应时得到的电子数目越少,则消耗铝的量最少。
A项,Fe3O4-Fe,生成1mol铁,需得电子
mol,消耗
molAl;
B项,MnO2~Mn,生成1molMn,需要4mol电子,消耗
molAl;
C项,Cr2O3~Cr,生成1molCr,需要3mol电子,消耗1molAl;
D项,生成1molV,需得电子5mol,消耗
molAl,
消耗Al最少的是Fe3O4。
5.化学与生活、科技密切相关,下列有关新闻事件的说法错误的是( )
A.哥本哈根世界气候大会共商温室气体减排行动,温室气体二氧化碳是一种弱电解质
B.家庭抗击甲型流感常用“84消毒液”其主要成分是次氯酸钠发生水解
C.黑龙江鹤岗煤矿发生特大瓦斯爆炸事故,瓦斯气是一种化石能源
D.我省年底有望实施电动自行车挂牌,电动车中的电池属于二次电池
【答案】A
【解析】二氧化碳的水溶液能导电,原因是二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能电离出自由移动的阴阳离子而使溶液导电,碳酸是电解质,二氧化碳是非电解质,不是弱电解质,A错误;“84消毒液”其主要成分是次氯酸钠,次氯酸钠是强碱弱酸盐,发生水解生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性,从而使84消毒液能用于杀菌消毒,B正确;瓦斯气的主要成分为甲烷,是一种化石能源,C正确;电动车中的电池可实现电能与化学能的循环转化,属于二次电池,D正确。
6.近年来,环境问题越来越引起人们的重视。
温室效应、酸雨、臭氧层被破坏、赤潮等已经给我们赖以生存的环境带来较大的影响,造成酸雨的主要有害物质是( )
A.二氧化碳
B.硫和氮的氧化物
C.含氟化合物
D.化肥和含磷洗衣粉的使用及其污水的排放
【答案】B
【解析】硫的氧化物形成硫酸型酸雨;氮的氧化物形成硝酸型酸雨。
7.自然环境与人们的生活息息相关。
下列有关环境的说法不正确的是( )
A.氟利昂(CCl2F2)因破坏大气臭氧层,会导致“温室效应”
B.生活污水中所含的氮、磷化合物是植物营养素,但会导致水体污染
C.废旧电池的回收,其主要目的是为了保护环境,而不是回收金属
D.淀粉餐具被认为是最有发展前景的一次性餐具,可有利于保护环境
【答案】A
【解析】氟利昂破坏臭氧层,导致臭氧空洞,而温室效应与二氧化碳的排放有关,A错误;氮、磷元素导致水中植物大量生长,水质变坏,造成水体污染,B正确;废旧电池中含重金属,污染环境,则废旧电池的回收,其主要目的是为了保护环境,而不是回收金属,C正确;淀粉可水解,不会造成白色污染,则淀粉餐具被认为是最有发展前景的一次性餐具,可有利于保护环境,D正确。
8.化学与生产和生活密切相关,下列说法正确的是 ( )
A.聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应
B.煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料
C.合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料
D.利用粮食酿酒经历了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程
【答案】D
【解析】聚乙烯中不含碳碳双键,不能发生加成反应,塑料的老化是因为发生了氧化反应;煤的气化和液化为化学反应;碳纤维的成分为碳,不是有机高分子材料;利用粮食酿酒时,淀粉发酵产生麦芽糖,芽糖在麦芽糖酶的作用下生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成酒精。
9.下列金属中,通常采用电解法冶炼的是( )
A.Cu
B.Fe
C.Al
D.Ag
【答案】C
【解析】
10.某同学设计实验从海带中提取碘:
①滴加稀硫酸和双氧水;②在海带中加入少量酒精,点燃使其燃烧为灰烬,在灰烬中加水搅拌;③加四氯化碳并振荡;④过滤;⑤分液。
该实验的合理操作顺序是( )
A.①③⑤②④
B.②①③④⑤
C.②④①③⑤
D.③①②⑤④
【答案】C
【解析】从海带中提取I2的流程为海带(加少量酒精)
海带灰
含I-的水溶液
I2的水溶液
I2的有机溶液,正确步骤为②④①③⑤。
11.从海水中可获得的在常温下为液体的单质是( )
A.Mg
B.Na
C.I2
D.Br2
【答案】D
【解析】海水中含有Br-,Br2单质在常温下为液态。
12.金属材料在日常生活、生产中有着广泛的运用,下列关于金属的说法中不正确的是( )
A.越活泼的金属越难冶炼
B.合金的性质与其成分金属的性质不完全相同
C.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子
D.金属元素在自然界中都以化合态的形式存在
【答案】D
【解析】大多数金属元素在自然界中以化合态形式存在,在冶炼过程中金属的化合价由正价降低为0价,得到电子被还原;金属的活动性越强,对应的金属阳离子氧化性就越弱,该金属就越难冶炼;金属元素在自然界中大多数以化合态的形式存在,某些不活泼的金属(如金等)能以游离态的形式存在。
合金的性质与成分金属的性质不同(如合金比各成分金属的熔沸点低、硬度大)。
13.如图为从海带中提取碘的工业生产流程,下列有关说法错误的是( )
A.因海水中蕴藏着极其丰富的碘元素,所以工业上也可以直接用海水来提取碘元素
B.碱化操作时,加入NaOH溶液的目的是在碱性溶液中,可溶性有机物质可形成沉淀
C.在实验室进行氧化操作时,加入的氧化剂可以是新制氯水、双氧水等
D.在实验室进行过滤操作时,需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗
【答案】A
【解析】A项,工业上提取碘元素主要通过海生植物海带,不可以直接用海水来提取碘元素,错误;B项,由从海带中提取碘元素的工业流程可知,海带浸泡后加碱进行碱化,过滤得到有机物沉淀,正确;C项,提取海带中碘元素时,为保证I-完全氧化为I2,当加入的氧化剂为H2O2时,被还原后的产物为水,不引入杂质,当加入的氧化剂为新制氯水时,氯气可将碘离子氧化为碘单质,正确;D项,过滤时需要的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯,正确。
14.化学时刻影响着我们的生活,它在工农业生产和日常生活中起到了非常重要的作用。
下列说法中正确的是( )
A.使用一些新型的可降解的塑料可减少“白色污染”
B.蛋白质、糖类、油脂、维生素是人体必须的营养素,应尽可能多吃
C.熟石灰可以改良酸性土壤,而且能和硫酸铵混合使用
D.为了减少水体的污染,农业上禁止使用农药和化肥
【答案】A
【解析】塑料产品难以降解,容易造成白色污染,使用一些新型的可降解的塑料可减少白色污染;蛋白质、糖类、油脂、维生素是人体必须的营养素,摄入量应适当;硫酸铵能与熟石灰反应生成硫酸钙、水、氨气,从而降低肥效;为了减少水体的污染,农业上应适当使用农药和化肥。
15.检验海带中碘元素的实验中,发生如下反应:
2H++2I-+H2O2===I2+2H2O,下列对该反应的叙述中不正确的是( )
A.单质碘为氧化产物
B.过氧化氢既作氧化剂又作还原剂
C.过氧化氢的氧化性比单质碘强
D.生成1molI2时转移2mol电子
【答案】B
【解析】
该反应中单质碘为氧化产物,A正确;
过氧化氢作氧化剂,B错误;
同一反应氧化剂的氧化性大于氧化产物,所以过氧化氢的氧化性比单质碘强,C正确;
反应中每生成1molI2,转移2mol电子,D正确。
16.图是铝热反应(2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe)的实验装置,有关该反应的下列说法中正确的是( )
A.a为镁条
B.b为氧化铁与铝粉混合物
C.2mol氧化剂参与反应则电子转移6NA个电子
D.还原剂与氧化产物的物质的量之比为1:
2
【答案】A
【解析】A项,a为镁条,起引燃作用,正确;B项,混合物中的镁条燃烧时,氯酸钾是氧化剂,以保证镁条的继续燃烧,同时放出足够的热量引发氧化铁和铝粉的反应,由于该反应放出大量的热,只要反应已经引发,就可剧烈进行,放出的热使生成的铁熔化为液态,错误;C项,2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe,该反应中氧化剂是氧化铁,2mol氧化剂参与反应则电子转移12NA个电子,错误;D项,该反应中还原剂是铝,氧化产物是氧化铝,还原剂和氧化产物的物质的量之比为2∶1,故D错误。
17.海水中含量最多的离子是( )
A.钠离子
B.氯离子
C.钙离子
D.镁离子
【答案】B
【解析】根据海水中所含化学元素的含量排序判断。
在海水中,含量靠前的元素种类排序为氧、氢、氯、钠、镁、硫、钙,但水电离出的氢离子和氢氧根离子较少,所以海水中含量最多的离子是氯离子。
18.下列说法正确的是( )
A.石油分馏得到的产物是纯净物
B.石油裂解的目的是得到更多的汽油
C.石油裂化主要是得到乙烯等气态烃
D.石油分馏能得到不同沸点范围的产物
【答案】D
【解析】石油分馏得到的是混合物,裂解主要是得到气态烃,裂化主要是得到更多汽油。
19.在石油工业中,将重油制成乙烯的方法是( )
A.裂化
B.裂解
C.干馏
D.分馏
【答案】B
【解析】将重油制成气态不饱和烃,应采取比裂化更高的温度才可以实现,采用裂解的方法。
20.有4种有机物:
其中可用于合成结构简式为
的高分子材料的正确组合为( )
A.①③④
B.①②③
C.①②④
D.②③④
【答案】D
【解析】由高分子材料的结构简式、主链上原子及碳原子的成键特点可知其为加聚产物,可推知其单体为
、CH3—CH===CH—CN。
第Ⅱ卷
二、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分)
21.由铝和某些金属氧化物组成的混合物在化学上称为铝热剂,该混合物在高温条件下能发生置换反应。
为确定某铝热剂样品(铝和氧化铁)的组成,分别进行下列实验:
(1)若取10.7g该样品,向其中加入足量的NaOH溶液,测得生成的气体(标准状况,下同)体积为aL。
反应的化学方程式是_____________________________________________________,
样品中铝的质量分数是________(用含a的表达式表示)。
(2)若取同质量的样品,在高温下使其恰好反应,则a=________L;该反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
【答案】
(1)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
或0.075a
(2)3.36 2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3
【解析】
(1)铝和NaOH反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,n(H2)=
=
mol,
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
2mol3mol
n(Al)
mol
n(Al)=
=
mol,
m(Al)=27g·mol-1×
mol=
g,
ω(Al)=
×100%=
=0.075a,故答案为
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑;
或0.075a;
(2)取同质量的样品,在高温下使其恰好反应,发生:
2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3,
设混合物中含有xmolAl,ymolFe2O3,
则有:
解之得:
x=0.1,y=0.05,
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
2mol3×22.4L
0.1molaL
a=
=3.36。
22.钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属,钛白(TiO2)是目前最好的白色颜料。
制备TiO2和Ti的原料是钛铁矿,我国的钛铁矿储量居世界首位。
含Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制备TiO2流程如下:
(1)步骤①加Fe的目的是__________________________________________________________;
步骤②冷却的目的是_____________________________________________________________。
(2)上述制备TiO2的过程中,可以利用的副产物是________;考虑成本和废物综合利用因素,废液中应加入________处理。
(3)由金红石(TiO2)制取单质钛(Ti),涉及到的步骤为
反应TiCl4+2Mg===2MgCl2+Ti在Ar气氛中进行的理由是________________________
____________________________________________________________________________。
【答案】
(1)将Fe3+还原为Fe2+ 析出绿矾(FeSO4·7H2O)
(2)绿矾(FeSO4·7H2O) 生石灰(或碳酸钙、废碱)
(3)防止高温下镁或钛与O2、N2等反应
【解析】
(1)分析框图知,铁最终转化成副产品绿矾,所以要将+3价Fe转化为+2价Fe,故加铁做还原剂;而降温可减小FeSO4·7H2O的溶解度,有利于绿矾结晶。
(2)水浸后发生的离子反应为TiO2++2H2O===H2TiO3↓+2H+,废液主要呈酸性,所以应加入CaO、CaCO3或碱。
(3)反应后Ti和Mg易与空气中O2、N2等反应,故在Ar气氛中进行。
23.为了确定某铝热剂(含Fe2O3和Al)的组成,分别进行如下操作:
(1)若取ag样品,向其中加入足量NaOH溶液,测得生成的气体(标准状况,下同)体积为bL,反应的化学方程式是_____________________________________________________________,
离子方程式是___________________________________________________________________,
样品中Al的质量是________g。
(2)若取ag样品将其点燃,恰好完全反应,该反应的化学方程式是_______________________;
引发铝热反应的实验操作是_______________________________________________________。
(3)待
(2)中反应产物冷却后,加入足量盐酸,测得生成的气体体积为cL,该气体与
(1)中所得气体的体积比c:
b=________。
【答案】
(1)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 2Al+2OH-+2H2O===2AlO
+3H2↑
(2)2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe 加入少量KClO3,插入Mg条,将其点燃
(3)2∶3
【解析】
(1)铝热剂是金属铝和氧化铁的混合物,金属铝可以和氢氧化钠之间反应生成偏铝酸钠和氢气,根据氢气的体积计算金属铝的质量;
(2)金属铝和氧化铁的混合物反应生成金属铁和氧化铝,利用金属镁燃烧放出的热量引发金属铝和氧化铁之间的反应;
(3)金属铁可以和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,根据金属的量之比确定氢气的量之比。
24.利用黄铜矿冶炼的主要原理为8CuFeS2+21O2
8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2。
回答下列问题:
(1)该反应的氧化剂是________,还原剂是________。
(2))该反应中每有2mol二氧化硫生成,反应中转移电子的物质的量是________。
(3)下列有关判断合理的是________。
A.避免污染,排放的尾气用98.3%的浓硫酸吸收
B.CuFeS2中铁显+2价,该反应中只有铜被还原
C.检验炉渣中含+2价铁的试剂是盐酸、硫氰化钾溶液和氯水
D.冶炼铜的废料可以冶炼铁和制硫酸
【答案】
(1)CuFeS2 CuFeS2和O2
(2)12.5mol(3)D
【解析】
(1)在该反应中,CuFeS2中铜的化合价降低、硫和部分铁的化合价升高,CuFeS2既是氧化剂又是还原剂,氧气作氧化剂。
(2)由化学方程式知,每生成16mol二氧化硫转移电子100mol,若生成2mol二氧化硫时,则转移12.5mol电子。
(2)浓硫酸不能吸收二氧化硫;该反应中铜元素、氧元素化合价降低,二者被还原;在+3价铁存在下,应选用酸性高锰酸钾溶液检验+2价铁;炉渣中含有氧化铁和氧化亚铁,可以冶炼铁,二氧化硫可以用作制硫酸的原料。
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