人教版選修2 第二單元 化學與資源開發(fā)利用 作業(yè) (1).doc

第二單元 化學與資源開發(fā)利用一、選擇題(本題包括16個小題，每小題3分，共48分。每小題只有一個選項符合題意)1下列對天然水的凈化認識不正確的是()a水的凈化與軟化都是除去水中不溶性雜質b混凝劑的作用是除去水中不易沉淀的懸浮物和膠體cfeso47h2o可用作凈水工業(yè)的混凝劑d由ca2、mg2的碳酸氫鹽引起的水的硬度叫暫時硬度答案a2我們飲用的水是由源水凈化所得。下列關于家庭飲用水的凈化過程正確的是()a源水過濾加氯氣加明礬沉淀凈水b源水加氯氣過濾加明礬沉淀凈水c源水加明礬加氯氣過濾沉淀凈水d源水加明礬沉淀過濾加氯氣凈水答案d3、從石油分餾得到的固體石蠟，用氯氣漂白后，燃燒時會產生含氯元素的氣體，這是由于石蠟在漂白時與氯氣發(fā)生過()a加成反應 b取代反應c聚合反應 d催化裂化反應答案b4、離子膜法制燒堿示意圖如下圖所示，有關說法正確的是()aa口進水bb口進精制飽和食鹽水cc口出的是cl，是由b口進入的dd口出的是h2答案d5、feso47h2o用作天然水凈化混凝劑，要調節(jié)ph為9左右的主要原因是()afe2在堿性條件下易被氧化成fe3bfeso47h2o溶于水后顯酸性cfeso47h2o溶于水后顯堿性d以上都錯誤答案a6海水是一個巨大的化學資源寶庫，下列有關海水綜合利用的說法正確的是()a從海水中可以得到nacl，電解熔融nacl可制備cl2b海水蒸發(fā)制海鹽的過程中只發(fā)生了化學變化c海水中含有鉀元素，只需經過物理變化就可以得到鉀單質d利用潮汐發(fā)電是將化學能轉化為電能答案a7下列說法不正確的是()a電解飽和食鹽水的工廠可以生產鹽酸b電解飽和食鹽水在陰極區(qū)有naoh生成c用離子交換膜法制燒堿不會對環(huán)境造成污染d氯堿工業(yè)產品可用于造紙、金屬冶煉等行業(yè)答案c8從海水中可以提取溴，主要反應為2brcl2=2clbr2，下列說法正確的是()a溴離子具有氧化性b氯氣是還原劑c該反應屬于復分解反應d氯氣的氧化性比溴單質強答案d9下列有關海水綜合利用的說法錯誤的是()a歷史最悠久的海水淡化方法是蒸餾法b海水中的氘(含hdo 0.03)發(fā)生聚變的能量，足以保證人類上億年的能源消費，hdo與h2o化學性質不同c從海水中可以得到nacl，電解熔融nacl可制備金屬鈉d從海水中提取鎂可以采用下列方法：海水mg(oh)2mgcl2溶液mgcl2mgcl2(熔融)mg答案b10從海水中提取鎂的工藝流程可表示如下： 下列說法不正確的是()a用此法提取鎂的優(yōu)點之一是原料來源豐富b步驟電解mgcl2時產生的mg可在空氣中冷卻c步驟可將晶體置于hcl氣體氛圍中脫水d上述工藝流程中涉及化合、分解和復分解反應答案b11溴是海水中重要的非金屬元素，地球上90%的溴元素以br的形式存在于海水中，所以人們稱溴為“海洋元素”。下列有關說法中正確的是()a從海水中提取溴時，不涉及氧化還原反應b苯與溴水反應生成溴苯c可以用ccl4萃取溴水中的溴d向febr2溶液中通入cl2時，一定會發(fā)生如下反應：2fe24br3cl2=2fe32br26cl答案c12下列有關海水提溴的敘述中，不正確的是()a海水中的溴是以br2形式存在，利用空氣吹出法可獲得br2b利用空氣吹出法提溴的過程為氯化吹出吸收c氯化過程發(fā)生的反應為2brcl2=br22cld吸收過程中，先用so2將br2還原為hbr，再用cl2氧化hbr得到br2答案a13煤的氣化是煤高效、潔凈利用的方向之一。下圖為加熱某地煤樣所得煤氣組成及體積分數隨溫度變化的曲線圖。由圖可知該煤氣中()a只含有碳、氫兩種元素b所含的有機物是ch4、cnhm、cocco的體積分數小于ch4的體積分數d氫氣體積分數最大答案c14從淡化海水中提取溴的流程如圖所示，下列有關說法錯誤的是()ax為so2氣體，也可為na2so3溶液b設備y為蒸餾塔c在提取溴的過程中一定有br被氧化d工業(yè)上每獲得1 mol br2，需要消耗cl2的體積最多為44.8 l(標準狀況下)答案d15天然海水中主要含有na、k、ca2、mg2、cl、so、br、co、hco等離子?；鹆Πl(fā)電燃煤排放的含so2的煙氣可利用海水脫硫，其工藝流程如下圖所示：下列說法中錯誤的是()a天然海水ph8的原因是海水中的co、hco水解b“氧化”是利用氧氣將h2so3、hso、so等氧化生成soc“反應、稀釋”時加天然海水的目的是中和、稀釋經氧化后海水中生成的酸d“排放”出來的海水中so的物質的量濃度與進入吸收塔的天然海水相同答案d16、三室式電滲析法處理含na2so4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的na和so可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列敘述正確的是()a通電后中間隔室的so離子向正極遷移，正極區(qū)溶液ph增大b該法在處理含na2so4廢水時可以得到naoh和h2so4產品c負極反應為2h2o4e=o24h，負極區(qū)溶液ph降低d當電路中通過1 mol電子的電量時，會有0.5 mol的o2生成答案b二、非選擇題(本題包括5個小題，共52分)17(12分)一碳化學是指以研究分子中只含一個碳原子的化合物如甲烷(ch4)、co、co2、ch3oh等為原料來合成一系列化工原料和燃料的化學。(1)煤的氣化是獲得合成氣的一種方法，寫出煤氣化的主要化學反應方程式：_；(2)天然氣的重整的化學反應方程式為_。(3)科學家提出一種“綠色自由”構想：把空氣吹入碳酸鉀溶液，然后再把co2從溶液中提取出來，經化學反應后使空氣中的co2轉變?yōu)榧状?。其技術流程如下：碳酸鉀溶液所起的作用是_；寫出上述流程中分解池中發(fā)生反應的化學方程式：_；在合成塔中，若有2.2 kg co2與足量h2恰好完全反應，生成氣態(tài)的水、甲醇，可放出2 473.5 kj的熱量，試寫出合成塔中發(fā)生反應的熱化學方程式：_；“綠色自由”構想技術流程中常包括物質和能量的循環(huán)利用，上述流程中能體現循環(huán)利用的物質有_。答案(1)2co22co；ch2ocoh2；coh2oco2h2(2)ch4h2oco3h2(3)富集空氣中的co2，為合成甲醇提供co22khco3k2co3h2oco2co2(g)3h2(g)=ch3oh(g)h2o(g)h49.47 kjmol1碳酸鉀溶液、高溫水蒸氣18(10分)自來水生產的流程示意圖如下：(1)混凝劑除去懸浮物質的過程_(填字母)。a只是物理變化b只是化學變化c是物理和化學變化feso47h2o是常用的混凝劑，它在水中最終生成_沉淀。(2)實驗室中，過濾操作用到的玻璃儀器是_。(3)一打開自來水的水龍頭，會感覺略有刺激性氣味，其原因是_。(請寫出相關的化學反應方程式)；該過程中，如果消耗了標準狀況下的cl2 112 l，則在反應中作氧化劑的cl2為_g。(4)測定水中的溶解氧：量取20 ml水樣，迅速加入mnso4和koh混合溶液，再加入ki溶液，立即塞好塞子，振蕩使反應完全。打開塞子，迅速加入適量硫酸，此時有碘單質生成。用0.010 moll1na2s2o3溶液滴定生成的碘，消耗了3.00 ml na2s2o3溶液。已知在堿性溶液中，氧氣能迅速氧化mn2，生成物在酸性條件下可以將碘離子氧化為碘單質，自身重新被還原為mn2。上述過程發(fā)生的反應可表示為：2mn24oho2=2mno(oh)2，mno(oh)22i4h=i2mn23h2o，i22s2o=2is4o。據此確定水中的溶解氧量_(以mgl1為單位)。答案(1)cfe(oh)3(2)漏斗、燒杯、玻璃棒(3)cl2h2ohclhclo177.5(4)12.0 mgl119(12分)海水資源的利用具有廣闊前景。海水中主要離子的含量如表所示。成分含量(mgl1)成分含量(mgl1)cl18 980ca2400na10 560hco142so2 560br64mg21 272(1)電滲析法淡化海水的示意圖如圖所示，其中陰(陽)離子交換膜僅允許陰(陽)離子通過。陽極的主要電極反應式是_。在陰極附近產生少量白色沉淀，其成分有_和caco3，生成caco3的離子方程式是_。淡水的出口為_(填“a”、“b”或“c”)。(2)利用海水可以提取溴和鎂，提取過程如下。提取溴的過程中，經過兩次brbr2轉化的目的是_，吸收塔中發(fā)生反應的離子方程式是_。用平衡移動原理解釋通空氣的目的是_ _。從mgcl2溶液中得到mgcl26h2o晶體的主要操作是_、過濾、洗滌、干燥。依據上述流程，若將10 m3海水中的溴元素轉化為工業(yè)溴，至少需要標準狀況下cl2的體積為_l(忽略cl2的溶解)。答案(1)2cl2e=cl2mg(oh)2ca2ohhco=caco3h2ob(2)對溴元素進行富集so2br22h2o=4h2brso通入空氣將br2帶出，使br2(g)?br2(aq)(或br2h2o?hbrhbro)平衡向左移動加熱濃縮、冷卻結晶179.220(10分)請回答氯堿工業(yè)中的如下問題：(1)氯氣、燒堿是電解食鹽水時按照固定的比率k(質量比)生成的產品。理論上k_(要求寫出計算表達式和結果)；(2)原料粗鹽中常含有泥沙和ca2、mg2、fe3、so等雜質，必須精制后才能供電解使用。精制時，粗鹽溶于水過濾后，還要加入的試劑分別為na2co3、hcl(鹽酸)、bacl2，這3種試劑添加的合理順序是_(填序號)；(3)氯堿工業(yè)是高耗能產業(yè)，一種將電解池與燃料電池相結組合的新工藝可以節(jié)(電)能30%以上。在這種工藝設計中，相關物料的傳輸與轉化關系如下圖所示，其中的電極未標出，所用的離子膜都只允許陽離子通過。圖中x、y分別是_、_(填化學式)，分析比較圖示中氫氧化鈉質量分數a%與b%的大小_；分別寫出燃料電池b中正極、負極上發(fā)生的電極反應正極：_；負極：_；這樣設計的主要節(jié)(電)能之處在于(寫出2處)_。答案(1)11.13或m(cl2)/2m(naoh)0.89(2)(3)cl2h2a%b%o24e2h2o=4oh2h24e4oh=4h2o燃料電池可以補充電解池消耗的電能提高產出堿液的濃度降低能耗(選取2個)21(8分)下面是某化工廠從海水中提取nacl、mg(以mgcl2形式存在)和br2(以nabr的形式存在)及綜合利用的生產流程簡圖：(1)mg(oh)2中加入鹽酸后，要獲得mgcl26h2o晶體，需要進行的實驗操作依次為_(填字母)。a蒸餾 b灼燒 c過濾 d蒸發(fā)e冷卻結晶(2)利用mgcl26h2o可制得無水氯化鎂，應采取的措施是_。(3)目前工業(yè)上主要采用隔膜法電解飽和食鹽水，下列關于隔膜電解槽的敘述錯誤的是_(填字母)。a隔膜的作用是防止氯氣和氫氧化鈉、氯氣與氫氣接觸而發(fā)生反應b電解之前應除去ca2、mg2以防止電解時生成ca(oh)2、mg(oh)2堵塞隔膜