1、1第四章 化学与自然资源的开发利用检测题(时间：90 分钟 分值：100 分)一、选择题(本题包括 15个小题，每小题 3分，共 45分。每小题仅有一个选项符合题意)1最近一段时间，中国各地出现严重的雾霾天气。下列措施在控制污染、减少雾霾或是应对雾霾处理方法不正确或不可行的是( )严格制定汽车尾气的排放标准，并严格执行减少煤炭在使用能源中的比例，开发清洁能源将大型工厂和污染企业移出城市周边地区并分散安排将市民大量移居城市郊区市民出行戴防毒面具减少城市施工中的露天作业或采取洒水等降尘措施汽车行驶使用单双号限行，建议乘坐公共交通工具雾霾严重达到红色预警时，建议中小学停课放假并减少户外活动A BC
2、D解析：制定严格的汽车尾气排放标准，并严格执行，有利于减少污染，保护环境，正确；开发清洁能源汽车，如氢能汽车、太阳能汽车等，有利于减少污染，保护环境，正确；将大型工厂和污染企业移出城市周边地区并分散安排，不能减少大气污染物的排放，故不能减少大气污染，错误；市民大量移居城市郊区，不现实，大量移居成本较高，不可取，错误；市民出行戴防护面具，不现实，是污染后再防护的做法，不可取，错误；减少城市施工中的露天作业或采取洒水等降尘措施，就可以减少大气污染，正确；汽车行驶使用单双号限行，建议乘坐公共交通工具，就可以减少空气中有害气体的排放，从而降低大气污染，正确；雾霾严重达到红色预警时，建议中小学停课放假并
3、减少户外活动，以减少对人的伤害，正确。故选 C。答案：C2绿色化学概念自从提出就明确了它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料，最大限度地节约能源，在化工生产各环节都实现净化和无污染的反应途径。下列化工生产中体现绿色化学内涵的是( )减少“三废”排放量 考虑有关原材料的再生利用 出现污染问题再治理 回收未反应的原料、副产物、助溶剂、稳定剂等非反应试剂 拒绝使用无法替代、无法2回收、无法再生和重复使用的有毒副作用、污染明显的原料A BC D解析：对出现的污染问题及时治理属于环境治理的范畴，不能体现绿色化学的内涵。答案：C3海水是巨大的资源宝库。如图表示以海水为基本原料的相关工业，其中不符合实
4、际情况的是( )解析：海水中 Cl、Na、K、Mg、Ca、Br、B 等元素的含量很高。通过富集可以制取镁、食盐、单质溴等。海水中铁的含量很低，工业生产不以海水为原料制备钢铁。答案：D4下列说法错误的是( )A石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物B石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量C石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃D合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺解析：石油的分馏产品汽油为 C5C 11的烃，仍为混合物，A 错误。答案：A5下列有关说法正确的是( )A高温加热氧化镁和碳的混合物可以制单质镁B铁的冶炼过程是通过置换反应得到单质铁C海水提溴
5、的过程中不发生氧化还原反应D利用电解的方法可以从海水中获取淡水解析：高温加热氧化镁和碳的混合物时，生成的 CO2(或 CO)能不断脱离反应体系，促使反应不断进行，因此碳可置换出镁；工业上冶炼铁用的还原剂是 CO，有关反应不是置换反应；海水提溴是使 Br 变成 Br2，主要发生氧化还原反应；从海水中获取淡水可用蒸馏等方法，这是物理变化，电解是使水分解的化学变化。答案：A6加热聚丙烯废塑料可以得到炭、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究废塑料的再利用。下列叙述中不正确的是( )3A聚丙烯的链节是CH 2CH2CH2B装置乙的试管中可收集到芳香烃C装置丙中的试剂可吸收烯烃以制取卤代烃
6、D最后收集的气体可作燃料解析：聚丙烯的链节是CH 2CH(CH3)，故 A错误；加热聚丙烯废塑料可以得到芳香烃苯和甲苯，苯和甲苯的沸点较高，故 B正确；烯烃可以与溴单质发生加成反应生成卤代烃，故 C正确；最后收集的气体为氢气和甲烷，可作燃料，故 D正确。答案：A7海带中含碘元素，有人设计如下步骤来提取碘：通足量氯气；将海带烧成灰，向灰中加水搅拌；加 CCl4振荡；过滤；用分液漏斗分液。合理的操作顺序为( )A BC D解析：合理的操作顺序为。答案：A8塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料，都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的，下列有关说法错误的是( )A天然气作为化工原料主要用于合成氨和生
7、产甲醇B煤可以直接液化，煤与氢气作用生成液体燃料C煤是以单质碳为主的复杂混合物，干馏时单质碳与混合的物质发生化学变化D聚乙烯塑料的主要成分聚乙烯是由乙烯通过聚合反应制得的解析：煤是有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素。故选 C项。答案：C9下列关于化石燃料及其使用的一些说法中不正确的是( )A煤的气化是指将固态煤粉碎后高温下变为气态，以使煤燃烧时能与氧气充分接触而完全燃烧B天然气除可用作清洁能源外，也可用于合成氨和生产甲醇等C石油分馏得到的汽油和石油催化裂化得到的汽油其成分不相同D化石燃料也是重要的化工原料，乙烯和苯就是分别来自于石油和煤的基本化工原料解析：煤的气化是将固态煤转化为
8、可燃性气体的过程，主要反应的化学方程式为 C(s)4H 2O(g) CO(g)H 2(g)，A 项错误；天然气、煤和石油都是重要的化工原= = = = =高 温 料，B、D 项正确；直馏汽油的成分是烷烃，裂化汽油中含有不饱和烃，C 项正确。答案：A10下列常见金属的冶炼原理中不合理的是( )选项 金属 冶炼原理A Fe Fe2O33CO 2Fe3CO 2= = = = =高 温 B Hg 2HgO 2HgO2= = = = = C Al 2AlCl3 2Al3Cl 2= = = = =电 解 D Mg MgCl2 MgCl 2= = = = =电 解 熔 融解析：氯化铝属于共价化合物，在熔融的
9、状态下，氯化铝不能电离出铝离子和氯离子，不导电，冶炼金属铝应是电解熔融的氧化铝。答案：C11聚丙烯酸酯的结构简式可表示为 ，由丙烯酸酯加聚得到。下列关于聚丙烯酸酯的说法不正确的是( )A属于高分子化合物，是混合物B链节为CH 2CHC单体为 CH2CHCOORD n为聚合度解析：依据高分子化合物聚丙烯酸酯的结构简式，可确定其链节为，单体为 ， n为聚合度，因 n值不确定，聚丙烯酸酯是很多高分子化合物的混合物，故 B不正确。答案：B12在实验室进行物质制备，下列从原料及有关试剂分别制取相应的最终产物的设计中，理论上正确、操作上可行、经济上合理的是( )AC CO CO2 Na2CO3 在 空 气
10、 中 点 燃 CuO NaOH溶 液 5BCu Cu(NO3)2溶液 Cu(OH)2 AgNO3溶 液 NaOH溶 液 CFe Fe2O3 Fe2(SO4)3溶液 点 燃 H2SO4溶 液 DCaO Ca(OH)2溶液 NaOH溶液 H2O Na2CO3 解析：A 项和 B项中使用 NaOH、AgNO 3，造价高，不经济；C 项中 Fe燃烧生成 Fe3O4，不是 Fe2O3，理论上错误；D 项原理正确，所用化学试剂较经济，且操作简单，符合设计要求。答案：D13从淡化海水中提取溴的流程如下图所示，下列有关说法错误的是( )AX 为 SO2气体，也可将 SO2换成 Na2SO3B设备 Y为蒸馏塔C
11、在提取溴的过程中一定有 Br 被氧化D工业上，每获得 1 mol Br2，需要消耗 Cl2的体积最多为 44.8 L(标准状况)解析：根据反应 Cl22Br =Br22Cl 知，提取溴的过程中要进行两次将 Br 氧化成Br2的过程，故工业上获得 1 mol Br2，至少需要 Cl2的体积为 22.4 L244.8 L，D 项错误。答案：D14海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )A向苦卤中通入 Cl2是为了提取溴B粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C工业生产中常选用 NaOH作为沉淀剂D富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用 SO2将其还原吸收解析：A 项，苦卤中含有 K 、
12、Mg 2 、Br 等，通入 Cl2可将 Br 氧化成 Br2，便于从苦卤中提取 Br2；B 项，粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(Ca 2 、Mg 2 、SO 等)，246将粗盐溶于水，并除去其中的杂质，再通过重结晶的方法得到纯净 NaCl晶体；C 项，工业上沉淀 Mg2 常选用廉价的 Ca(OH)2，而不选用 NaOH；D 项，Br 2具有较强的挥发性，富集溴时，常先用空气和水蒸气吹出 Br2，再用 SO2将其还原吸收(SO 2Br 22H 2O=H2SO42HBr)，得到浓度较大的含 Br 溶液。答案：C15欲测定烟雾中的 SO2含量，可做下列实验：取 100 L该烟雾(标准状况)
13、，通过盛放 100 mL过氧化氢(H 2O2)水溶液的吸收瓶，使它们充分反应，生成硫酸。在吸收后的水溶液中加入 BaCl2溶液，生成白色沉淀，经测定其质量为 11.65 g，则该烟雾中 SO2的体积分数是( )A1.12% B2.24%C3.36% D无法计算解析：含有 SO2的烟雾通过 H2O2水溶液，SO 2被氧化成 H2SO4，再加入 BaCl2溶液，生成BaSO4沉淀，根据硫元素守恒可得关系式，设烟雾中含 SO2体积为 xSO2 H 2SO4 BaSO 4224 L 1 mol 233 gx 11.65 gx 1.12 L11.65 g22.4 L233 g故 SO2的体积分数为 10
14、0%1.12%。1.12 L100 L答案：A二、非选择题(本题包括 5个小题，共 55分)16(9 分)有下列物质的转化或分离方法：A溶解 B裂解 C分馏 D裂化 E干馏F蒸馏 G电解 H过滤 I萃取请将所选方法的字母代号填在横线上(每一项只填写一种最主要的方法)。(1)把煤转化为焦炉气、煤焦油和焦炭等_。(2)从原油中分离出汽油、煤油、柴油等_。(3)将海水淡化_。(4)除去粗盐溶液中的泥沙_。(5)从海水得到的无水 MgCl2中提取金属镁_。(6)从海水提溴获得的溴水中提取溴单质_。解析：(1)煤干馏得到焦炭、煤焦油和焦炉气等。(2)石油分馏得到汽油、煤油和柴油等。(3)将海水蒸馏可得到
15、淡水。(4)用过滤的方法可除去粗盐溶液中的泥沙。(5)电解无水MgCl2得到 Mg和 Cl2。(6)用蒸馏的方法可提取溴水中的溴单质。7答案：(1)E (2)C (3)F (4)H (5)G (6)F17(11 分)煤是一种常用的燃料。由于煤燃烧产生的废气中含有 SO2、NO 2和 NO等多种有害气体和烟尘，会对环境造成污染，因此需要对煤进行加工后再燃烧，或将废气净化后再排放。(1)将煤直接进行燃烧可能会形成硝酸型酸雨。写出有关物质转化为硝酸的化学方程式_。以下是对硝酸型酸雨的评价，其中正确的是_(用序号填空)。a杀死水中的浮游生物，减少鱼类食物来源，破坏水生生态系统b对电线、铁轨、桥梁、房屋
16、等均会造成严重损害c破坏臭氧层，导致臭氧空洞d硝酸与土壤中的矿物质发生作用转化为硝酸盐，给植物提供氮肥(2)如图是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图，试写出在废气脱硫并形成副产物的过程中所发生的主要化学反应的化学方程式_。(3)脱硫以后，在废气中含量明显增加的不良气体是(写物质名称)_，它对环境的负面影响是_。(4)检验脱硫后废气中是否含有 SO2的简单方法是_。答案：(1)2NOO 2=2NO2，3NO 2H 2O=2HNO3NO abd(2)CaCO3SO 2=CaSO3CO 2，2CaSO 3O 2 2CaSO4，CaSO 42H 2O=CaSO42H2O= = = =
17、=高 温 (3)二氧化碳 使温室效应加剧，导致气候变暖(4)将气体通入品红溶液，观察品红溶液是否褪色，若品红溶液褪色说明废气中还含有SO2；若品红溶液不褪色，说明废气中不含 SO218(11 分)目前世界上 60%的镁是从海水中提取的。已知海水提取镁的主要步骤如下：8(1)关于加入试剂作沉淀剂，有以下几种不同方法，请完成下列问题。方法 是否正确 简述理由方法 1：直接往海水中加入沉淀剂 不正确 (一)方法 2：高温加热蒸发海水后，再加入沉淀剂 (二) (三)你认为最合理的其他方法是 (四)(一)_；(二)_；(三)_；(四)_。(2)框图中加入的试剂应该是_(填化学式)；加入的试剂是_(填化学
18、式)；工业上由无水 MgCl2制取镁的化学方程式为_。解析：本题考查的是从海水中提取镁的流程。试剂应是石灰乳，发生的反应是MgCl2Ca(OH) 2=Mg(OH)2 CaCl 2；试剂应是盐酸，反应是 Mg(OH)22HCl= =MgCl22H 2O, 然后浓缩、结晶、脱水得无水 MgCl2，再电解熔融的 MgCl2便可制得 Mg：MgCl 2(熔融) MgCl 2。= = = = =电 解 答案：(1)(一)海水中镁离子浓度小，沉淀剂用量大，不经济 (二)不正确 (三)能源消耗大，不经济(四)海滩晒盐后得到的苦卤水中，加入沉淀剂(2)Ca(OH)2 HCl MgCl 2(熔融) MgCl 2
19、= = = = =电 解 19(11 分)我国濒临海域的省份，能够充分利用海水制得多种化工产品。如图是以海水、贝壳(主要成分 CaCO3)等为原料制取几种化工产品的工艺流程图，其中 E是一种化肥，N是一种常见的金属单质。9结合上述工艺流程图回答下列问题：(1)物质 G和 L的化学式分别为_和_。(2)上述工艺流程图中可以循环使用的物质的化学式为_。(3)反应的化学方程式为_；在反应中必须先通入 NH3，而后通入 D，其原因是_。(4)工业上利用 F可制得另一种化工产品，该反应的化学方程式为_。(5)由 K溶液经如何处理才能制得 N？_。解析：题中的工艺流程图由海水晒盐、海水提镁和工业制纯碱三部
20、分组成。分析工艺流程图中的转化关系可得，B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、O 分别是NaCl、CaO、CO 2、NH 4Cl、NaHCO 3、CaCl 2、Mg(OH)2、MgO、HCl、MgCl 2、H 2、Cl 2、Mg、Na 2CO3。(1)物质 G和 L的化学式分别为 CaCl2、H 2。(2)在用贝壳制生石灰时同时生成 CO2，在将 NaHCO3加热分解制纯碱时也生成 CO2，CO 2可循环利用。(3)反应是用 NaCl、NH 3、CO 2和 H2O反应制取 NaHCO3和 NH4Cl的反应，化学方程式为NaClNH 3CO 2H 2O=NaHCO3NH 4Cl。N
21、H 3在水溶液中的溶解度大，利于吸收较多量的CO2使其转化为 NaHCO3。(4)工业上用 NaHCO3受热分解可制得纯碱，化学方程式为 2NaHCO3Na2CO3CO 2H 2O。(5)MgCl 2溶液必须在氯化氢气体中进行蒸发结晶制= = = = = 得无水 MgCl2，再电解熔融 MgCl2可制得金属镁。答案：(1)CaCl 2 H 2 (2)CO 2(3)NaClNH 3CO 2H 2O=NaHCO3NH 4Cl NH 3在溶液中的溶解度大，利于吸收CO2，使其转化为 NaHCO3(4)2NaHCO3 Na2CO3CO 2H 2O= = = = = (5)MgCl2溶液必须在氯化氢气体
22、中进行蒸发结晶制得无水 MgCl2，电解熔融 MgCl2可制取金属镁20(13 分)工业测量 SO2、N 2、O 2混合气体中 SO2含量的装置如图所示。反应管中装有碘的淀粉溶液。SO 2和 I2发生的反应为(N 2、O 2不与 I2反应)：10SO2I 22H 2O=H2SO42HI。(1)混合气体进入反应管后，量气管内增加的水的体积等于_的体积(填气体分子式)。(2)反应管内的溶液蓝色消失后，没有及时停止通气，则测得的 SO2含量_(填“偏高” “偏低”或“不受影响”)。(3)反应管内的碘的淀粉溶液也可以用_代替(填写物质名称)。(4)若碘溶液体积为 Va mL，浓度为 c mol/L。N
23、 2与 O2的体积为 Vb mL(已折算为标准状况下的体积)。用 c、 Va、 Vb表示 SO2的体积百分含量为_。(5)将上述装置改为简易实验装置，除导管外，还需选用的仪器为_(填下列仪器的编号)。a烧杯 b试管 c广口瓶 d容量瓶 e量筒f单孔塞 g双孔塞解析：(1)混合气体进入反应管中，混合气体中的 SO2被 I2吸收，剩余的气体为 N2和O2。量气管内增加的水的体积即为 N2和 O2的总体积。(2)当反应管内蓝色消失，说明 I2与SO2恰好反应，若继续通入气体，则未反应的 SO2也会排入后续装置中，使 N2、O 2的体积增大，测得 SO2的含量偏低。(3)反应管中 I2的淀粉溶液作用是
24、吸收 SO2，且恰好完全反应时溶液由蓝色变无色来指示反应的终点。其他一些能氧化 SO2且溶液有颜色变化的物质可代替 I2和淀粉，如酸性 KMnO4溶液或溴水。(4)因 SO2I 22H 2O=H2SO42HI， n(SO2) n(I2) Va103 Lc molL1 Vac103 mol， V(SO2) Vac103 mol22 400 mLmol1 22.4 cVa mL，即 SO2的体积分数为 100%。(5)由所给装置可知，22.4cVa22.4cVa Vb反应管起密封容器的作用，因此，可用试管或广口瓶代替，而量取气体还可用测量气体所排出液体的体积确定，可用广口瓶、双孔塞、量筒代替量气管。其装置可以为 bceg或 beg或 ceg。答案：(1)N 2、O 2 (2)偏低(3)酸性高锰酸钾溶液(或溴水)(4) 100% (5)bceg(或 beg或 ceg) 22.4cVa22.4cVa Vb
