2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用測評含解析新人教版必修2

PAGE12-第四章測評(時間:90分鐘滿分:100分)第Ⅰ卷(選擇題共48分)一、選擇題(本題共16個小題,每題3分,共48分,每個小題只有一個選項(xiàng)符合題意)1.(2024全國Ⅰ)下列生活用品中主要由合成纖維制造的是()A.尼龍繩 B.宣紙 C.羊絨衫 D.棉襯衣解析宣紙和棉襯衣的主要成分是纖維素,羊絨衫是由羊毛制成的,纖維素和羊毛都屬于自然纖維;只有尼龍繩是由合成纖維制造的。答案A2.(2024全國Ⅲ)化學(xué)與生活親密相關(guān)。下列說法錯誤的是()A.PM2.5是指粒徑不大于2.5μm的可吸入懸浮顆粒物B.綠色化學(xué)要求從源頭上消退或削減生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染C.燃煤中加入CaO可以削減酸雨的形成及溫室氣體的排放D.自然氣和液化石油氣是我國目前推廣運(yùn)用的清潔燃料解析CaO可以與SO2反應(yīng)生成CaSO3,CaSO3被O2氧化成CaSO4,可以削減硫酸型酸雨。CaO也可以與CO2反應(yīng)生成CaCO3,但是CaCO3在高溫下分解仍生成CO2,所以不會削減CO2的排放,即不能削減溫室氣體的排放,C項(xiàng)錯誤。答案C3.2024年4月22日是第49個世界地球日。這個地球日活動周主題為“珍惜自然資源呵護(hù)漂亮國土”。下列有關(guān)說法或做法正確的是()A.推廣運(yùn)用煤、石油、自然氣,有利于緩解溫室效應(yīng)B.一般鋅錳干電池不含環(huán)境污染物,可以隨意丟棄C.在生產(chǎn)、流通和消費(fèi)等過程中實(shí)行“減量化、再利用、資源化”D.將高耗能、高污染的企業(yè)遷至偏僻的農(nóng)村地區(qū),提高貧困地區(qū)居民收入解析燃燒化石燃料能產(chǎn)生大量的二氧化碳,所以削減煤、石油、自然氣的燃燒能防止溫室效應(yīng),A錯誤;一般鋅錳干電池,其中的酸性電解質(zhì)溶液會影響土壤和水系的pH,使土壤和水系酸化,而錳等重金屬被生物汲取后,形成重金屬污染,B錯誤;在生產(chǎn)、流通和消費(fèi)等過程中實(shí)行“減量化、再利用、資源化”,是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,推廣“減量化、再利用、資源化”有利于環(huán)境愛護(hù)和資源的充分利用,C正確;將高能耗、高污染的企業(yè)遷至偏僻的農(nóng)村地區(qū),雖然能提高居民收入,但會破壞環(huán)境,得不償失,D錯誤。答案C4.下列說法中正確的是()A.禁止運(yùn)用四乙基鉛作汽油抗爆震劑,可削減汽車尾氣污染B.聚乙烯可發(fā)生加成反應(yīng)C.煤的干餾和石油的分餾均屬化學(xué)改變D.石油分餾可獲得乙烯、丙烯和丁二烯解析含鉛汽油的運(yùn)用會造成空氣污染,A項(xiàng)正確;乙烯加聚反應(yīng)生成聚乙烯后,雙鍵變單鍵,不能發(fā)生加成反應(yīng),B項(xiàng)錯誤;石油的分餾屬于物理改變,C項(xiàng)錯誤;石油分餾得到的是不同沸點(diǎn)范圍的混合物,如汽油、煤油、柴油等,通過裂解的方法可得到乙烯等不飽和的烴類物質(zhì),D項(xiàng)錯誤。答案A5.聚丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)簡式可表示為,由丙烯酸酯加聚得到。下列關(guān)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CH2CH—COORD.合成聚丙烯酸酯的化學(xué)方程式為nCH2CH—COOR解析依據(jù)高分子化合物聚丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)簡式,可確定其鏈節(jié)為,單體為,n為聚合度,因n值不確定,聚丙烯酸酯是混合物,故B不正確。答案B6.塑料、合成橡膠和合成纖維這三大類合成材料,都主要是以石油、煤和自然氣為原料生產(chǎn)的,下列有關(guān)說法錯誤的是()A.自然氣作為化工原料主要用于合成氨和生產(chǎn)甲醇B.煤可以干脆液化,煤與氫氣作用生成液體燃料C.乙烯、丙烯、甲烷等主要化工基本原料都可以由石油分餾得到D.聚乙烯塑料的主要成分聚乙烯是由乙烯通過加聚反應(yīng)制得的解析自然氣主要用于合成氨和生產(chǎn)甲醇,A項(xiàng)正確;煤與氫氣作用生成液體燃料,B項(xiàng)正確;石油分餾產(chǎn)物經(jīng)進(jìn)一步的裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料,C項(xiàng)錯誤;乙烯加聚得到聚乙烯,D項(xiàng)正確。答案C7.最志向的“原子經(jīng)濟(jì)”就是反應(yīng)物中的原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物,即原子利用率為100%。下列反應(yīng)類型能體現(xiàn)“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是()①置換反應(yīng)②化合反應(yīng)③分解反應(yīng)④取代反應(yīng)⑤加成反應(yīng)⑥加聚反應(yīng)⑦縮聚反應(yīng)A.②⑤⑥ B.②④⑤ C.①③⑥ D.⑥⑦解析據(jù)四種基本反應(yīng)類型的定義即推斷出只有化合反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則。在有機(jī)反應(yīng)類型中,取代反應(yīng)、縮聚反應(yīng)不符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則,而加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則。答案A8.溴、碘主要存在于海水中,有“海洋元素”的美稱。海水中的碘富集在海帶中,我國海帶產(chǎn)量居世界第一,除供食用外,大量用于制碘。提取碘的途徑如下所示:干海帶海帶灰水溶液碘單質(zhì)下列有關(guān)敘述中正確的是()A.碘元素在海水中也有游離態(tài)存在B.在提取的過程中運(yùn)用的氧化劑可以是H2O2C.操作A是結(jié)晶或重結(jié)晶D.B是提純操作,常用蒸餾或分餾解析碘在海水中只以化合態(tài)(I-)形式存在,沒有游離態(tài),A項(xiàng)錯誤;操作A是萃取,操作B是分液,然后才是蒸餾等操作來得到單質(zhì)碘,C、D項(xiàng)都是錯誤的。答案B9.氧化還原反應(yīng)廣泛應(yīng)用于金屬的冶煉。下列說法中不正確的是()A.電解熔融氯化鈉制取金屬鈉的反應(yīng)中,鈉離子被還原,氯離子被氧化B.濕法煉銅與火法煉銅的反應(yīng)中,銅元素都發(fā)生還原反應(yīng)C.用磁鐵礦煉鐵的反應(yīng)中,1molFe3O4被CO還原成Fe,轉(zhuǎn)移9mol電子D.鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中,放出的熱量能使鐵熔化解析用磁鐵礦煉鐵的反應(yīng)為Fe3O4+4CO3Fe+4CO2,當(dāng)有1molFe3O4被CO還原成Fe時,轉(zhuǎn)移8mol電子。答案C10.常見的污染物分為一次污染物和二次污染物。二次污染物是排入環(huán)境中的一次污染物在物理化學(xué)因素或微生物作用下,發(fā)生化學(xué)改變所生成的新污染物,如反應(yīng):2NO+O22NO2中,二氧化氮為二次污染物。下列三種物質(zhì):①硫化氫;②二氧化硫;③汽油,其中能生成二次污染物的是()A.①② B.②③C.①③ D.全部都是解析由2H2S+3O22SO2+2H2O,產(chǎn)生二次污染物SO2;SO2是形成酸雨的主要物質(zhì);汽油不是污染物,汽油燃燒生成CO等,則汽油是一次污染物,故選A。答案A11.下列裝置或操作能達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.除去乙醇中的乙酸B.形成原電池C.鋁熱反應(yīng)D.石油的蒸餾解析乙醇與乙酸互溶,不能用分液的方法使二者分別,A項(xiàng)錯誤;酒精是非電解質(zhì),不能用作電解質(zhì)溶液,B項(xiàng)錯誤;石油的蒸餾須要溫度計(jì),D項(xiàng)錯誤。答案C12.我國的能源消耗以煤為主。據(jù)估計(jì),全世界的煤炭最多還能夠供應(yīng)200~300年。下列是關(guān)于利用煤炭資源的某些觀點(diǎn),其中論述正確的是()①干脆燃煤雖然帶來了污染問題,但同時供應(yīng)了能量,污染與經(jīng)濟(jì)效益相比,經(jīng)濟(jì)效益更重要;②人類在開發(fā)資源時,既要滿意自身須要又不能以危害子孫后代為代價;③隨著科學(xué)的發(fā)展,將不斷地開發(fā)出新型能源,依據(jù)能量守恒定律,擔(dān)憂能源枯竭實(shí)在是庸人自擾;④發(fā)展?jié)嵜杭夹g(shù),提高燃煤效率,進(jìn)行煤的干餾,可以提高煤的好用價值A(chǔ).①④ B.②③ C.①② D.②④解析經(jīng)濟(jì)效益只考慮當(dāng)前利益,而環(huán)境污染將影響將來人類的生存,所以環(huán)境污染是更應(yīng)當(dāng)考慮的;能量是守恒的,但轉(zhuǎn)化成物質(zhì)的內(nèi)能等形式的能量很難開發(fā),一些新型能源雖已利用,但所占比例較少,新能源的利用率較低。答案D13.下列有關(guān)資源的開發(fā)利用的說法中正確的是()A.從海水中提取溴單質(zhì)的過程肯定涉及氧化還原反應(yīng)B.從海水中可以得到MgCl2,電解MgCl2溶液可制備Mg和Cl2C.自然氣、乙醇和水煤氣分別屬于化石能源、不行再生能源和二次能源D.Cu、Al、Hg可以分別用熱還原CuO、Al2O3、HgO的方法得到解析海水中的溴為化合態(tài),需加入氧化劑才能使之轉(zhuǎn)化為Br2,A項(xiàng)正確;電解熔融的MgCl2可制備Mg和Cl2,B項(xiàng)錯誤;乙醇為可再生能源,C項(xiàng)錯誤;電解Al2O3可得到Al,HgO受熱分解可得到Hg,D項(xiàng)錯誤。答案A14.鋁熱反應(yīng)有廣泛的用途,試驗(yàn)裝置如圖1所示。下列說法正確的是()A.鋁熱反應(yīng)的能量改變可用圖2表示B.工業(yè)上可用鋁熱反應(yīng)的方法提取鎂C.在鋁熱反應(yīng)過程中沒有涉及的化學(xué)反應(yīng)類型是化合反應(yīng)D.該鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式是8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe解析鋁熱反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量大于生成物總能量,故A正確;鋁熱反應(yīng)可用于冶煉難熔金屬,鎂等活潑金屬一般用電解法冶煉,故B錯誤;鎂燃燒是化合反應(yīng),故C錯誤;題給鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式是Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3,故D錯誤。答案A15.2024年北京—張家口第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動會三大理念是“以運(yùn)動員為中心、可持續(xù)發(fā)展、節(jié)儉辦賽”,為了可持續(xù)發(fā)展,下列環(huán)保建議中,你認(rèn)為不能接受的是()A.用自然氣代替汽油和柴油作發(fā)動機(jī)燃料B.開發(fā)、運(yùn)用新能源C.禁止未經(jīng)處理的工業(yè)廢水和生活污水的隨意排放D.大量運(yùn)用農(nóng)藥,提高糧食產(chǎn)量解析A.用自然氣代替汽油和柴油作發(fā)動機(jī)燃料,有利于可持續(xù)發(fā)展;B.開發(fā)、運(yùn)用新能源,有利于可持續(xù)發(fā)展;C.禁止未經(jīng)處理的工業(yè)廢水和生活污水的隨意排放,有利于可持續(xù)發(fā)展;D.大量運(yùn)用農(nóng)藥,會造成環(huán)境污染,不利于可持續(xù)發(fā)展。D項(xiàng)不能接受。答案D16.下列改變過程不屬于化學(xué)改變的是()A.石油的裂化 B.油脂的皂化C.石油的分餾 D.煤的干餾解析石油的裂化是讓大分子烴類有機(jī)物成為小分子烴的過程,該過程中有新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)改變,A錯誤;油脂的皂化反應(yīng)有新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)改變,B錯誤;石油分餾是依據(jù)石油中各成分的沸點(diǎn)不同而分別的,改變過程中沒有新物質(zhì)生成,屬于物理改變,C正確;使煤隔絕空氣加強(qiáng)熱,生成煤焦油、粗氨水、焦?fàn)t氣等,有新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)改變,D錯誤。答案C第Ⅱ卷(非選擇題共52分)二、非選擇題(本題包括5小題,共52分)17.(10分)人類社會發(fā)展的歷史就是一部金屬開發(fā)和利用的歷史,從商朝的青銅器到春秋戰(zhàn)國時期鐵器的運(yùn)用,到今日稀土金屬的廣泛運(yùn)用;從近半個世紀(jì)前的“大煉鋼鐵”到今日的鋼鐵大國;從利用金屬器械進(jìn)行耕地到衛(wèi)星、宇宙飛船上天,無不帶有金屬歷史的烙印,并顯示著金屬對社會發(fā)展的巨大作用。請回答下列問題:(1)鐵是一種重要的金屬材料。煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦、空氣等為主要原料煉鐵,反應(yīng)過程如下:焦炭CO2CO寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式:。

(2)某學(xué)?；瘜W(xué)愛好小組的同學(xué)欲從含有硫酸、硫酸亞鐵和硫酸銅的廢液中,回收全部金屬銅,應(yīng)先向溶液中加入稍過量的鐵粉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+H2SO4FeSO4+H2↑、。充分反應(yīng)后過濾,濾渣中含有。接著處理可以得到純凈的金屬銅和硫酸亞鐵固體。

(3)在學(xué)習(xí)了金屬資源愛護(hù)的內(nèi)容以后,該化學(xué)愛好小組的同學(xué)對金屬的銹蝕做了視察,發(fā)覺殘留水的鐵鍋在與水接觸的部位最易生銹;家用的銅制水龍頭生了一層綠色的銅銹?；貞浺褜W(xué)化學(xué)學(xué)問,鐵生銹的緣由是;銅生銹的緣由是什么?查閱有關(guān)資料:銅銹的主要成分是Cu2(OH)2CO3。他們除依照鐵釘銹蝕條件的探究方法進(jìn)行試驗(yàn)外,還補(bǔ)充做了銅銹蝕與有關(guān)系的試驗(yàn)。請寫出一種防止鐵或銅等金屬制品生銹的詳細(xì)方法。

解析(1)反應(yīng)③是一氧化碳在高溫下還原氧化鐵的反應(yīng),所以產(chǎn)物是鐵和二氧化碳。(2)由于鐵粉過量,所以濾渣中含有鐵和銅。(3)鐵生銹是鐵與空氣中的氧氣、水綜合作用的結(jié)果;從銅銹的主要成分Cu2(OH)2CO3可知,二氧化碳參加了銅銹蝕的過程;防止金屬銹蝕的方法很多,基本原理是隔絕金屬與氧氣、水等的接觸。答案(1)3CO+Fe2O32Fe+3CO2(2)Fe+CuSO4FeSO4+CuFe、Cu(3)與空氣中的O2、H2O同時接觸構(gòu)成了原電池CO2保持金屬及金屬表面的干凈與干燥(合理即可)18.(9分)Ⅰ.某同學(xué)做“鋁熱反應(yīng)”的試驗(yàn)。查閱資料知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下:物質(zhì)AlAl2O3FeFe2O3熔點(diǎn)/℃660205415351462沸點(diǎn)/℃246729802750—(1)下列能與Al發(fā)生鋁熱反應(yīng)的有(填字母)。

A.MnO2 B.Na2OC.MgO D.FeO(2)該同學(xué)依據(jù)上表數(shù)據(jù)推想,鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金。若證明上述所得的熔融物中含有金屬鋁,所用試劑是。

Ⅱ.某同學(xué)為了驗(yàn)證海帶中含有碘,擬進(jìn)行如下試驗(yàn),請回答相關(guān)問題。(1)第1步:灼燒。操作是將足量海帶灼燒成灰燼。該過程中將運(yùn)用到的試驗(yàn)儀器有(填字母)等。

A.試管B.坩堝C.燒杯D.三腳架E.泥三角F.酒精燈G.鐵架臺H.量筒(2)第2步:含I-溶液的獲得。操作是將灰燼轉(zhuǎn)入燒杯中,加適量蒸餾水溶解,為加快溶解可以實(shí)行哪些措施?。此操作后的分別方法為。

(3)第3步:氧化。取少量(2)中溶液,依次加入合適的試劑。下列氧化劑中最合適的是(填字母)。

A.濃硫酸 B.新制氯水C.KMnO4溶液 D.H2O2溶液(4)第4步:碘單質(zhì)的檢驗(yàn)。取少量第3步中的溶液,滴加溶液,溶液變藍(lán),證明海帶中含碘。

解析Ⅰ.(1)金屬活動性比Al弱的金屬的氧化物可以與Al發(fā)生鋁熱反應(yīng)。(2)Al能與NaOH溶液反應(yīng),而鐵不能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng),故可用NaOH溶液檢驗(yàn)Al的存在。Ⅱ.(1)灼燒操作須要酒精燈和坩堝,坩堝須要放在泥三角上,泥三角須要放在三腳架上。(2)加快溶解的方法有攪拌和加熱;灰燼中有不溶物,故可接受過濾的方法分別。(3)最合適的氧化劑是能氧化I-,而又不引入雜質(zhì)離子,故選用過氧化氫溶液。(4)檢驗(yàn)單質(zhì)碘應(yīng)用淀粉溶液。答案Ⅰ.(1)AD(2)氫氧化鈉溶液(合理即可)Ⅱ.(1)BDEF(2)用玻璃棒攪拌,加熱過濾(3)D(4)淀粉19.(10分)已知A、B、F是家庭中常見的有機(jī)物,E的產(chǎn)量是石油化工發(fā)展水平的標(biāo)記,F是一種常見的高分子材料。依據(jù)下面轉(zhuǎn)化關(guān)系回答下列問題:(1)操作⑥、操作⑦的名稱分別為、。

(2)下列物質(zhì)中沸點(diǎn)最高的是。

A.汽油 B.煤油C.柴油 D.重油(3)在①~⑤中屬于取代反應(yīng)的是。(填序號)

(4)寫出結(jié)構(gòu)簡式:A、F。

(5)寫出反應(yīng)③的離子方程式:。

(6)作為家庭中常見物質(zhì)的材料F,它給我們帶來了極大的便利,同時也造成了環(huán)境污染,這種環(huán)境污染稱為。

解析石油經(jīng)過分餾可生產(chǎn)石油氣、汽油、柴油等產(chǎn)品,而上述產(chǎn)品再經(jīng)過高溫裂解可制得乙烯、丙烯等化工產(chǎn)品,E的產(chǎn)量是石油化工發(fā)展水平的標(biāo)記,故E為乙烯,則F為聚乙烯,B為乙醇。由框圖知C為乙醇與酸A發(fā)生酯化反應(yīng)生成的酯,且A為家庭中常見有機(jī)物,故A為乙酸,C為乙酸乙酯,其他答案可依次推出。答案(1)分餾裂解(2)D(3)①②③(4)CH3COOHCH2—CH2(5)CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+C2H5OH(6)“白色污染”20.(11分)海水中有取之不盡的化學(xué)資源,從海水中可提取多種化工原料。如圖是某工廠綜合利用海水資源的示意圖。試回答下列問題:(1)粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì),精制后可得飽和NaCl溶液。精制過程中,通常在溶液中依次加入過量的BaCl2溶液、過量的NaOH溶液和過量的Na2CO3溶液,最終(2)海水中提取食鹽后的母液中含有K+、Na+、Mg2+等。從離子反應(yīng)的角度考慮,向母液中加入石灰乳的作用是。

(3)海水中的鎂元素處于(填“游離態(tài)”或“化合態(tài)”),從海水中提取氯化鎂的反應(yīng)(填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng),用電解法冶煉金屬鎂的反應(yīng)(填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng),緣由是。

(4)電解熔融的氯化鎂所得的鎂蒸汽冷卻后即為固體鎂,可以冷卻鎂蒸汽的氣體氛圍為。

A.H2 B.CO2C.空氣 D.O2解析粗鹽提純加入試劑的依次及目的:過量BaCl2溶液(沉淀SO42-)→過量NaOH溶液(沉淀Mg2+)→過量Na2CO3溶液(沉淀Ca2+、Ba2+)→適量鹽酸(中和Na2CO3答案(1)OH-+H+H2O、CO32-+2H+H2O+CO2(2)將Mg2+沉淀為Mg(OH)2(3)化合態(tài)不是是該反應(yīng)過程中元素的化合價發(fā)生了改變(4)A21.(12分)海洋是一座巨大的化學(xué)資源寶庫,從中可以提取很多常見的化學(xué)物質(zhì),結(jié)合所學(xué)學(xué)問回答下列問題。(1)“空氣吹出法”提溴是工業(yè)上提溴的常用方法,其流程如下:提取粗鹽

后的苦鹵含Br2

海水含Br2

空氣汲取液溴水混合液單質(zhì)溴其中步驟②~④的目的是。步驟③反應(yīng)的離子方程式為。除SO2外,步驟③還可以選用Na2CO3溶液汲取溴,主要反應(yīng)是Br2+Na2CO3+H2ONaBr+NaBrO3+NaHCO3(未配平),汲取1molBr2時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為mol。

(2)試驗(yàn)室模擬從海帶中提取碘,可能經(jīng)驗(yàn)如下操作(或過程),請選擇必要的操作(或過程),并按試驗(yàn)的先后依次排列(填寫編號)。

儀器X的名稱為,將X中的液體分別的詳細(xì)操作為:打開X上端玻璃塞,。

(3)鹵塊的主要成分是MgCl2,此外還含F(xiàn)e2+、Fe3+和Mn2+等雜質(zhì)離子?，F(xiàn)以鹵塊為原料按下圖流程制備輕質(zhì)氧化鎂,若要求產(chǎn)品盡量不含雜質(zhì),而且生產(chǎn)成本較低,請依據(jù)表1和表2供應(yīng)的資料,回答下列問題:表1生成氫氧化物沉淀的pH表2原料價格物質(zhì)起先沉淀完全沉淀物質(zhì)價格(元/噸)Fe(OH)32.73.7漂白液(含25.2%NaClO)450Fe(OH)27.69.6雙氧水(含30%H2O2)2400Mn(OH)28.39.8燒堿(含98%NaOH