必修2專題4 化學科學與人類文明測試題及答案解析

1、PAGE 專題4檢測題(時間90分鐘滿分100分)可能用到的相對原子質量H 1O 16Na 23Si 28S 32Cl 35.5Ba 137第卷(選擇題，共48分)一、選擇題(本題共16道小題，每小題3分，共48分。每小題只有一個選項符合題意)1從石器、青銅器到鐵器時代，金屬的冶煉體現(xiàn)了人類文明的發(fā)展水平。如圖表示了三種金屬被人類開發(fā)利用的大致年限，之所以有先后，主要取決于()A金屬的導電性強弱B金屬在地殼中的含量多少C金屬的化合價高低 D金屬的活動性大小解析從圖示可以看出金屬活動性越弱的越早被開發(fā)利用。答案D2化學在資源利用、環(huán)境保護等與社會可持續(xù)發(fā)展密切相關的領域發(fā)揮著積極作用。下列做法與

2、社會可持續(xù)發(fā)展理念相違背的是()A改進汽車尾氣凈化技術，減少大氣污染物的排放B開發(fā)利用可再生能源，減少化石燃料的使用C研發(fā)可降解高分子材料，減少“白色污染”D過度開發(fā)礦物資源，促進地方經濟發(fā)展解析過度開采礦物資源會使資源匱乏，不利于社會可持續(xù)發(fā)展。答案D3根據酸堿質子理論，下列物質為酸堿兩性物質的有()H2SO4NaHSO3NaOHNa2CO3NH4H2PO4CH3COOHA BC D解析NaHSO3和NH4H2PO4既能給出質子又能接受質子。答案D4下列敘述不正確的是()(1)工業(yè)上用電解熔融的氯化鈉的方法制取鈉(2)可以將鈉加入氯化鎂飽和溶液中制取金屬鎂(3)用于電冶鋁的原料是氯化鋁(4)

3、用石墨作電極電解飽和食鹽水，陽極產生H2，陰極產生Cl2A(2)(3)(4) B(1)(2)(3)C(1)(3) D(1)解析將Na加入MgCl2溶液中得到Mg(OH)2，電解熔融的MgCl2制取Mg；AlCl3是共價化合物，在熔融狀態(tài)不電離，不能用于電冶鋁，用于電冶鋁的原料是Al2O3；電解飽和食鹽水，陽極產生Cl2，陰極產生H2。答案A5下列措施不符合節(jié)能減排的是()A大力發(fā)展火力發(fā)電，解決廣東電力緊張問題B在屋頂安裝太陽能熱水器為居民提供生活用熱水C用石灰對煤燃燒后形成的煙氣脫硫，并回收石膏D用雜草、生活垃圾等有機廢棄物在沼氣池中發(fā)酵產生沼氣，做家庭燃氣解析火力發(fā)電，燃料燃燒過程產生SO

4、2、CO等污染空氣。答案A6下列不是當今化學研究方向的為()A發(fā)現(xiàn)新物質B合成新材料C研究化學反應的微觀過程D研究化學反應中原子守恒關系解析化學反應中原子守恒是質量守恒定律的實質，此定律已證明，不需要再進行化學研究。答案D7下列敘述錯誤的是()A合金材料中可能含有非金屬元素B人造纖維、合成纖維和光導纖維都是有機高分子化合物C植物的光合作用是地球上規(guī)模最大的化學反應，它把太陽光能變成化學能D在汽車排氣管上加裝“催化轉化器”是為了減少有害氣體的排放解析光導纖維的主要成分是SiO2，不是有機高分子化合物。答案B8綠色化學的一個原則是“原子經濟”，最理想的“原子經濟”是全部反應物的原子全部轉化為期望的

5、最終產物。在下列反應類型中“原子經濟”程度較低的是()A化合反應 B取代反應C加成反應 D加聚反應解析取代反應生成物一般有兩種，而化合反應、加成反應和加聚反應生成物均只有一種。答案B9三峽工程是世界上最大的水利樞紐，它所提供的廉價的電能，相當于每年消耗5 000萬噸原煤的火力發(fā)電廠產生的電能，因此三峽工程的建成和使用有助于控制()氮氧化物的排放酸雨的形成臭氧空洞擴大溫室效應白色污染A BC D解析煤燃燒產生SO2，SO2是形成酸雨的主要原因；煤燃燒生成大量CO2，CO2是造成溫室效應的主要原因，故選B。答案B10中華人民共和國食品安全法于2009年6月1日起實施。下列做法不利于食品安全的是()

6、A用聚氯乙烯塑料袋包裝食品B在食用鹽中添加適量的碘酸鉀C在食品加工中科學使用食品添加劑D研發(fā)高效低毒的農藥，降低蔬菜的農藥殘留量解析聚氯乙烯塑料袋有毒，不能用于食品包裝。答案A11新型無機材料碳化鈦(TiC)、碳化硼(B4C)、氮化硅(Si3N4)等稱為非氧化物陶瓷，合成這些物質需在高溫條件下進行，在合成工藝中必須注意()A通入充足的氧氣 B避免與氧氣接觸C不能在氖氣氣氛中合成 D通入少量氧氣解析合成這些物質在高溫條件下進行，若有氧氣存在，則生成TiO2、CO2、SiO2等氧化物。答案B12保護環(huán)境是每一個公民的責任。下列做法：推廣使用無磷洗滌劑，城市生活垃圾分類處理，推廣使用一次性木質筷子，

7、推廣使用清潔能源，過量使用化肥、農藥，推廣使用無氟冰箱。其中有利于保護環(huán)境的是()A BC D解析使用無磷洗滌劑，可以防止水體富營養(yǎng)化，生活垃圾分類處理，變廢為寶，使用清潔能源，防止大氣污染，使用無氟冰箱，防止氟氯烴對O3層的破壞。答案C13調查發(fā)現(xiàn)，近年來，隨著建筑裝潢材料進入百姓家庭，某些裝修不久的居室中由裝潢材料緩慢釋放出來的污染物濃度過高，影響人體健康。這些污染物中最常見的是()A一氧化碳 B二氧化硫C臭氧 D甲醛、甲苯等有機物蒸氣解析裝修材料中揮發(fā)出的甲醛、甲苯等有機物蒸氣，污染室內空氣。答案D14從綠色化學的理念出發(fā)，下列實驗不宜用右圖所示裝置進行的是()A不同濃度的硝酸與銅反應B

8、稀硫酸與純堿或小蘇打反應C鋁與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應DH2O2在不同催化劑作用下分解解析不同濃度的硝酸與銅反應，產生污染環(huán)境的NO、NO2氣體，不符合綠色化學理念。答案A15近年來，冠以“綠色”的新概念不斷產生，如綠色食品、綠色材料、綠色能源、綠色化學等。這里的“綠色”是對人類社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的形象表述?！熬G色化學”要求從經濟、環(huán)保和技術上設計可行的化學反應。據此，由單質鎂制硝酸鎂的下列4個方案中，你認為可行并且符合“綠色化學”要求的方案是()AMgeq o(,sup17(HNO3)Mg(NO3)2BMgeq o(,sup17(Cl2)MgCl2eq o(,sup17(NaOH)Mg(OH)

9、2eq o(,sup17(稀HNO3)Mg(NO3)2CMgeq o(,sup17(O2)MgOeq o(,sup17(稀HNO3)Mg(NO3)2DMgeq o(,sup17(濃H2SO4)MgSO4eq o(,sup17(BaNO32)Mg(NO3)2解析注意綠色化學的含義：無污染，原子利用率高。A、D項均產生有毒氣體，而B項中耗用原料過多。答案C16氯氣用途十分廣泛，可用于生產半導體材料硅，其生產的流程如下，下列說法不正確的是()eq x(石英砂)eq o(,sup17(焦炭),sdo15(高溫)eq x(粗硅)eq o(,sup17(氯氣),sdo15(高溫)eq x(四氯化硅)eq

10、o(,sup17(氫氣),sdo15(高溫)eq x(純硅)A、是置換反應，是化合反應B高溫下，焦炭與氫氣的還原性均強于硅C任一反應中，每消耗或生成28 g硅，均轉移4 mol電子D高溫下將石英砂、焦炭、氯氣、氫氣按一定比例混合可得高純硅解析由SiO22Ceq o(=,sup17(高溫)Si2CO，Si2Cl2eq o(=,sup17(高溫)SiCl4，SiCl42H2eq o(=,sup17(高溫)Si4HCl，可知A、B、C項正確；在高溫下將石英砂、焦炭、氯氣、氫氣按一定比例混合，則石英砂與焦炭反應，氯氣與氫氣反應，不會得到高純硅，D項錯誤。答案D第卷(非選擇題，共52分)二、非選擇題(本

11、題包括6道題，共52分)17(8分)如圖甲所示，A河流經過某工業(yè)城市B。其中a處在上游，d處在下游。根據2009年市環(huán)保局監(jiān)測站對A河流水質監(jiān)測的結果，繪制成簡圖(如圖乙所示)。請根據圖示回答：(1)造成A河流污染的主要污染源最可能分布在_河流段(用乙圖中的英文字母表示)。(2)列舉造成A河流污染的三種可能污染源_。(3)對c處水樣進行檢測，發(fā)現(xiàn)其中含有Cu2等重金屬離子。若要把Cu2變?yōu)閱钨|銅回收，請用離子方程式或化學方程式表示兩種回收的方法：方法一：_。方法二：_。解析(1)由乙圖可知從b點開始污染程度增大，到c點達到污染程度最大值。(3)用Fe還原Cu2生成Cu；Cu2eq o(,sup

12、17(OH)Cu(OH)2eq o(,sup17()CuOeq o(,sup17(CO或H2),sdo15()Cu。答案(1)bc(2)工業(yè)污水造成的污染、生活污水造成的污染、生活垃圾造成的污染、工業(yè)廢渣造成的污染(填寫其中三種或其他合理答案均可)(3)方法一：FeCu2=Fe2Cu方法二：Cu22OH=Cu(OH)2Cu(OH)2eq o(=,sup17()CuOH2OCuOCOeq o(=,sup17()CuCO2或CuOH2eq o(=,sup17()CuH2O(方法一和方法二的順序可交換)18(8分)在一條魚、蝦幾乎絕跡的小河邊從上游到下游依次有四座工廠：甲、乙、丙、丁，它們排出的廢液

13、里，每廠只含有Na2CO3、FeCl3、Ca(OH)2、HCl中的一種。某中學環(huán)保小組對河水檢測時發(fā)現(xiàn)：甲處河水呈乳白色；乙處河水呈紅褐色；丙處河水由渾變清；丁處產生氣泡，河水仍清。請回答：(1)四座工廠排出的廢液里含有的污染物是：甲_；乙_；丙_；丁_。(2)在丁的下游某處取出的河水中，肯定含有的離子是_。(3)小河中魚、蝦幾乎絕跡的原因是_。解析(1)由可知，是因為含有微溶于水的Ca(OH)2所致，在中發(fā)生的反應為：3Ca(OH)22FeCl3=2Fe(OH)33CaCl2，中Fe(OH)33HCl=FeCl33H2O，而中產生的氣體是由Na2CO3和HCl反應所致。(2)由以上發(fā)生的反應

14、和丁處河水仍清可知，HCl過量，COeq oal(2,3)已反應完全，否則會產生CaCO3等沉淀，河水渾濁。答案(1)Ca(OH)2FeCl3HClNa2CO3(2)Na、Ca2、Fe3、H、Cl(3)河中酸或堿及有害化學藥品的污染所致19(10分)人們對酸堿的認識已有幾百年的歷史，經歷了一個由淺入深、由低級到高級的認識過程。我們目前中學課本中的酸堿理論是1887年阿倫尼烏斯(Arrhenius)提出的電離理論。探究過程：(1)1905年富蘭克林(Franklin)深入研究了水和液氨的相似性，把阿倫尼烏斯以水為溶劑的個別現(xiàn)象推廣到任何溶液，提出了酸堿溶劑理論。溶劑理論認為凡能離解而產生溶劑正離

15、子的物質為酸，凡能離解而產生溶劑負離子的物質為堿。試寫出液氨弱電離的方程式(生成的兩種微粒電子數相等)：_。(2)1923年丹麥化學家布朗斯特(Bronsted)和英國化學家勞萊(Lowry)提出了質子論。凡是能夠釋放質子(氫離子)的任何含氫原子的分子或離子都是酸；凡是能與質子(氫離子)結合的分子或離子都是堿。按質子理論：下列微粒在水溶液中既可看作酸又可看作堿的是_。AH2OBNHeq oal(,4)COHDHCOeq oal(,3)ECH3COOFCl(3)1923年路易斯(Lewis)提出了廣義的酸堿概念。凡是能給出電子對而用來形成化學鍵的物質是堿；凡是能和電子對結合的物質都是酸。如：酸(

16、電子對接受體)堿(電子對給予體)反應產物H：OHH：OH試指出下列兩個反應中的酸或堿：H3BO3H2OHB(OH)eq oal(,4)該反應中的堿是_；NaHH2O=NaOHH2該反應中的酸是_。答案(1)2NH3NHeq oal(,4)NHeq oal(,2)(2)AD(3)H2OH2O20(9分)我國化學家侯德榜(如圖)改革國外的純堿生產工藝，生產流程可簡要表示如下：(1)上述生產純堿的方法稱_，副產品的一種用途為_。(2)沉淀池中發(fā)生的化學反應方程式是_。(3)寫出上述流程中X物質的分子式_。(4)使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上，主要是設計了_(填上述流程中的編號)的循環(huán)，

17、從沉淀池中取出沉淀的操作是_。(5)為檢驗產品碳酸鈉中是否含有氯化鈉，可取少量試樣溶于水后，再滴_。解析上述生產純堿的方法稱侯氏制堿法，其原理是將CO2通入氨的NaCl飽和溶液中，使溶解度較小的NaHCO3從溶液中析出：NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4Cl。過濾得到NaHCO3，NaHCO3受熱分解生成Na2CO3和CO2(X)。母液是NaHCO3的飽和溶液，并含有大量的NH4Cl，提取副產品NH4Cl后，把NaHCO3又循環(huán)到沉淀池，可獲得更多的Na2CO3，故提高了NaCl的利用率。答案(1)侯氏制堿法用作化肥或制鋅錳干電池的原料(2)NH3CO2H2ONaCl=NH4ClN

18、aHCO3或NH3CO2H2O=NH4HCO3NH4HCO3NaCl=NaHCO3NH4Cl(3)CO2(4)I過濾(5)稀硝酸和硝酸銀溶液21(6分)欲測定空氣中的SO2含量，某化學學生課外活動小組做下列實驗：取10 L空氣(標準狀況)，通過盛放50 mL過氧化氫水溶液的吸收瓶，使SO2完全被吸收。在吸收后的水溶液中加入足量的Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，經測定其質量為1.165 g。(1)寫出SO2與過氧化氫反應的化學方程式_。(2)該空氣中SO2的體積分數為_。解析發(fā)生的化學反應為：SO2H2O2=H2SO4H2SO4Ba(NO3)2=BaSO42HNO3關系式：SO2BaSO4 22.4 L 233 g V(SO2) 1.165 gV(SO2)eq f(22.4 L1.165 g,233 g)0.112 L所以SO2的體積分數eq f(0.112 L,10 L)100%1.12%。答案(1)SO2H2O2=H2SO4(2)1.12%22(11分)某化學科研小組的同學查閱材料，得到如下材料：酸雨是指pH小于5.6的各種大氣降水，酸雨的形成是大氣受污染的產物和表現(xiàn)。酸雨中含有多種無機酸和有機酸，多數情況下以硫酸為主。