《化学与自然资源的开发利用》单元测试题.doc

1、第 1 页 共 12 页化学与自然资源的开发利用单元测试题可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16第卷（选择题，共 30 分）一、选择题（本题包括 15 小题，每小 题 3 分，共 45 分。每小题只有 1 个选项符合题意）1海洋是非常巨大的资源宝库，以下有关海洋资源开发和利用的说法，不正确的是（ ）A海水中的元素种类很多，富集程度大B海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等C海水中除 H2O 外，还含有 Cl、Na、K 、Mg、Ca、S、 F 等多种元素的化学资源D由于与岩石、大气和生物相互作用，海水中溶解和悬浮着大量无机物和有机物2下列化工生产过程中所发生的反应不属于氧

2、化还原反应的是（ ）A用大理石制生石灰 B用铝土矿（Al 2O3）制金属铝C用氯气和消石灰制漂白粉 DCO 与 Fe2O3 反应炼铁#3酯化反应是有机化学中的一类重要反应，下列对酯化反应的理解不正确的是（ ）A酯化反应的产物只有酯一种 B酯化反应可看作取代反应的一种C酯化反应是可逆反应 D浓硫酸可作酯化反应的催化剂#4下列说法正确的是（ ）A苯分子中的碳碳键有单键和双键两种 B分子组成符合 CnH2n+2 的烃一定是烷烃C戊烷分子中所有原子均在一条直线上 D碳氢原子个数比为 1:3 的烃有 2 种*5甲烷和乙烯的混合气体 200mL，与足量的 H2 发生加成反应，消耗 50mLH2，则原混合气

3、体中甲烷和乙烯的体积比为（ ）A1:1 B2:1 C3:1 D4:16除去乙酸乙酯中含有的乙酸，最好的处理方法是（ ）A蒸馏 B用足量饱和碳酸钠溶液洗涤后分液C水洗后分液 D用饱和食盐水洗涤后分液*7下列物质有固定熔点的是（ ）A汽油 B煤 C有机玻璃 D乙酸乙酯8下列反应原理中，不符合工业冶炼金属实际情况的是（ ）A2HgO 2Hg+O2 B2Al+3MnO 2 高 温 2Al2O3+3MnC2MgO 2Mg+O2 D4CO+Fe 3O4 高 温 3Fe+4CO2第 2 页 共 12 页*9以乙烯和四氟乙烯（CF 2=CF2）为单体合成的高分子材料ETFE 塑料是目前性能最好的塑料之一，具有

4、自净能力强、不沾水等优点，其结构简式为：下列有关 ETFE 的说法正确的是（ ）A可与氢气发生加成反应 B其单体都是烯烃CETFE 在空气中不易被氧气氧化 DETFE 是纯净物，有固定熔点10下列各组名词或现象中，三者间没有逐级因果关系的是（ ）A汽车尾气的大量排放 光化学污染咳嗽和气喘者增多B含磷洗衣粉的大量使用 水体富营养化水栖生物大量死亡C生活污水任意排放空气中 CO2 浓度增大温室效应D氟氯烃的大量使用臭氧空洞 皮肤癌患者增多#11曲酸是一种非常有潜力的食品添加剂，其结构简式如下：根据上述结构判断曲酸可发生的反应为（ ）酯化反应 加成反应 氧化反应 与钠反应生成 H2A B C D*1

5、2过氧乙酸是一种用途广泛的消毒剂，在非典、汶川地震期间被大量使用。过氧乙酸的结构简式为：CH3 OOH，具有很强的氧化性和腐蚀性，可由冰醋酸与过氧化氢在一定条件下反应制得。下列有关说法不正确的是（ ）A过氧乙酸属于烃的衍生物B过氧乙酸与羟基乙酸（HOCH 2COOH）互为同分异构体C过氧乙酸可以与钠发生反应，生成 H2D过氧乙酸与乙酸中的官能团完全相同#13绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率，从根本上解决环境污染问题。原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。在下列制备环氧乙烷（ ）的反应中，原子利用率最高的是（ ）ACH 2=CH2+CH3 OO H(过氧乙酸) +CH3COOH第

6、3 页 共 12 页BCH 2=CH2+Cl2+Ca(OH)2 +CaCl2+H2OC3CH 2OH CH2OH +HOCH2CH2OCH2CH2OH+2H2O 催 化 剂D2CH 2=CH2+O2 2 催 化 剂14煤的气化是煤高效、洁净利用的方向之一。下图为加热某地煤样所得煤气组成及体积分数随温度变化的曲线图。由图可知该煤气中（ ）t/ 040 60 80 10204060CH4 H2CnHm COA只含有碳、氢两种元素 B所含的有机物是 CH4、C nHm、COCCO 的体积分数小于 CH4 的体积分数 D氢气的体积分数最大15丁烷裂解时可有两种方式断裂，生成两种烷烃和两种烯烃。如果丁烷

7、裂解率为 90%，又知裂解生成的两种烯烃的质量相等，那么裂解后所得到的混合气体中，分子量最小的气体占有的体积为分数为（ ）A19% B25% C36% D40%第 4 页 共 12 页第 5 页 共 12 页班级 姓名 选择题答题卷1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15第卷（非选择题，共 70 分）二、非选择题（本题共 8 小题，共 70 分）16 （6 分）有人设计了实验室分馏原油的五个步骤：将蒸馏烧瓶固定在铁架台上，在蒸馏烧瓶上塞好带温度计的橡皮塞，调好温度计的位置。连接好冷凝管。把冷凝管固定在铁架台上，将冷凝管进水口的橡皮管的另一端和水龙头连接，将和出水口

8、相接的橡皮管的另一端放在水槽中。把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯高度确定铁圈的高度，放好石棉网。在蒸馏烧瓶中放入几片碎瓷片，再用漏斗向烧瓶中加入原油，塞好带温度计的橡皮塞，把尾接管连接在冷凝器的末端，并伸入接收装置(如锥形瓶)中。检查气密性(利用给固定装置微热的方法)。请完成以下题目：（1）正确的实验操作顺序是_ （填序号） 。（2）冷凝管里水流的方向与蒸气的流向_（填“相同”或“相反” ） 。（3）温度计的水银球应放在_ _ ，以测量_ _的温度。（4）蒸馏烧瓶中放几片碎瓷片的目的是_。17 （12 分）用铝和氧化铁可以进行铝热反应实验。某教科书对“铝热反应”实验的现象有这样的描述：“反应放

9、出大量的热，并发出耀眼的光芒” ， “纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中” 。已知：Al、Fe 的熔点分别是 660、1535。（1）某同学猜测，铝热反应所得到的熔融物是铁铝合金。你认为他的解释是否合理？ （填“合理”或“不合理” ） 。理由是 （2）根据已有知识找出一种验证产物中有 Fe 的最简单方法： （3）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的熔融物中含有金属铝。所用试剂：_ 实验操作及现象：_ 反应的化学方程式：_ （4）化学实验小组的同学查资料发现有这样的叙述：在用铝与氧化铁做铝热反应实验时，生成物中第 6 页 共 12 页往往含有少量的 Fe3O4。请你分析生成 Fe3O4 的可

10、能原因是 _ _ 。（5）假定铝与 Fe2O3 恰好完全反应，为验证反应产物中含有 Fe3O4，某同学将生成物溶于盐酸，然后滴加 KSCN 溶液，结果未发现溶液变红色。该同学得出结论：生成物中无 Fe3O4。请你分析该同学的结论是否正确_，并说明原因_ _ _ 18（10分）全球海水中溴的藏量丰富，约占地球溴总藏量的99，故溴有“海洋元素”之称，海水中溴含量为65mg/L。其工业提取方法有：（1）空气吹出纯碱吸收法。方法是将氯气通入到富含溴离子的海水中，使溴置换出来，再用空气将溴吹出，用纯碱溶液吸收，最后用硫酸酸化，即可得到溴单质。该方法涉及到的反应有： （写出离子方程式）；Br 2+3CO3

11、2 =BrO3 +5Br +3CO2；BrO 3 +5Br +6H+=3Br2+3H2O。其中反应中的氧化产物是 ；中的氧化产物是 ，还原产物是_。（2）空气吹出SO 2吸收法。该方法基本同（1），只是将溴吹出后用SO 2来吸收，使溴转化为氢溴酸，然后再用氯气氧化氢溴酸即得单质溴。写出溴与二氧化硫反应的离子方程式： _。（3）溶剂萃取法。该法是利用单质溴在水中和溶剂中溶解度的不同的原理来进行的。实验室中萃取用到的主要仪器名称是 。（4）下列可用于萃取海水中的溴的是 。乙醇 四氯化碳 氢氧化钠溶液 裂化汽油 直馏汽油 苯19 （6分）用Na 2SO3可以治理工业 SO2尾气污染，这是一种治理SO

12、 2尾气污染比较新颖的方法。具体操作是：将含有SO 2气体的工厂尾气通入到Na 2SO3溶液中，使其吸收尾气中的SO 2气体；将富集有SO2气体的溶液加热，即可使其中的SO 2气体逸出，这些SO 2气体可用于制取H 2SO4。该方法中的Na2SO3可以循环使用，符合绿色化学的基本原则。请根据上述信息解答下列试题：（1）写出、两步的化学方程式： ； 。（2）今有10m 3的0.1mol/L的 Na2SO3溶液，每次吸收标准状况下的含有SO 2气体的尾气89.6m3后，即达到了饱和状态。试求该工厂产生的尾气中SO 2气体的体积分数。第 7 页 共 12 页20 （8 分）海带中含有丰富的碘。为了从

13、海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：请填写下列空白：（1）步骤灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是 （从下列仪器中选出所需的仪器，用标号字母填写在空白处） 。A烧杯 B坩埚 C表面皿 D泥三角 E酒精灯 F干燥器（2）步骤的实验操作名称是 ；步骤的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是 。（3）步骤反应的离子方程式是 （4）步骤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是 （5）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还有单质碘的简单方法： 21.（10 分）工业上制备铝一般是从铝土矿（主要成分是 Al2O3，含有 Fe2O3 杂质）中得到纯净的Al2

14、O3，然后电解 Al2O3 得到铝。下图是从铝土矿中提纯 Al2O3 的简单示意图。其中涉及到的一个反应是：2NaAlO 2+CO2+3H2O=Na2CO3+2Al(OH)3。（1）图示中（1）的实验操作是 ；图示中（2）加入的试剂 。（2）试写出下列物质（或溶液中的溶质）的化学式：B ；C ；H ；F 。第 8 页 共 12 页（3）写出化学方程式： 。 。 。 。22 （8 分）工业上测量 SO2、N 2、O 2 混合气体中 SO2 含量的装置如下图。反应管中装有碘的淀粉溶液。SO2 和 I2 发生的反应为(N 2、O 2 不与 I2 反应)：SO 2+I2 +2H2O=H2SO4+2HI

15、。（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（填写气体的分子式） 。（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“无影响” ） 。（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）若碘的淀粉溶液体积为 VamL，浓度为 cmolL1 。N 2 与 O2 的体积为 VbmL（已折算为标准状况下的体积） 。用 c、Va、V b 表示 SO2 的体积百分含量为： 100%。（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 （选下列仪器的编号） 。a烧杯 b试管 c广口瓶 d容量瓶 e量筒 f单孔

16、塞 g双孔塞23 （10 分）环保检测中，有害气体的浓度常用 1L 气体中有害气体的毫克值（mg/L）来表示，如对某气体样品中所含一氧化碳的浓度进行测定，其方法和实验步骤如下：首先将 2.00 L 的气体样品通过盛有 I2O5 固体的加热管，反应后生成 CO2 和 I2；用 30.0mL 5.00 103 mol/L 的硫代硫酸钠溶液吸收所产生的碘，发生的反应为：I2+2S2O32 =2I +S4O62 ；从中溶液取出 1/5，加入 1.00 mL1.00 102 mol/L 碘水，正好将所取溶液中过量的硫代硫酸钠完全氧化。试回答下列问题：（1）写出步骤中 CO 通过盛 I2O5 加热管的有关

17、反应的化学方程式。第 9 页 共 12 页（2）计算样品中 CO 的浓度。参考答案与解析1A 海水中的元素有 80 多种，但很多元素的富集程度却很低。2A 铝土矿中的铝变为金属铝，铝的化合价由 +3 变为 0，用氯气和消石灰制漂白粉，C1 的化合价由0 价变化为1 价，上述反应都属于氧化还原反应。CO 与 Fe2O3 反应炼铁，C 和 Fe 的化合价都发生了变化，属于氧化还原反应。3A 酯化反应的产物除了酯，还有水。4B 苯分子中的碳碳键完全相同，是一种介于单键和双键之间独特的键。烷烃中的碳原子排列成锯齿形，正戊烷分子中所有原子不可能在一条直线上。碳氢原子个数比为 1:3的烃只有乙烷。5C 乙

18、烯与 H2 发生等物质的量的加成反应，因此乙烯为 50mL。6B 乙酸乙酯和乙酸的沸点低，蒸馏可使二者同时挥发，A 错误。乙酸可在乙酸乙酯中溶解，水洗、饱和食盐水洗涤效果不佳，C、D 错误。7D 混合物无固定的熔点，而 A、B、C 都是混合物。8C 镁的冶炼方法一般有两种：电解熔融的氯化镁或者用 C 还原氧化镁。9C ETFE 中已经没有双键，不能与氢气发生加成反应，A 错误。其单体是四氟乙烯和乙烯，其中的四氟乙烯不是烯烃，B 错误。 ETFE 中的 CC 、CF 、 CH 都不易被氧化，C 正确。ETFE 属于高分子化合物，属于混合物，无固定的熔点。10C11D 考查官能团：C=C 和OH

19、的性质。12D 乙酸分子的官能团是羧基： OH。但过氧乙酸的官能团有两个： 和OH，因为 和OH 之间被 O 原子隔开，所以不能认为是 OH。因此两者的官能团是不同的。第 10 页 共 12 页13D14C 从图上可明显看出，该煤气中含有 C、H、O 三种元素，A 错误。CO 不属于有机物，B 错误。H2 的体积分数在一定温度下最大， D 错误。但 CO 的体积分数总小于 CH4 体积分数，C 正确。15A 根据丁烷的两种裂解方程式：C4H10 CH4+C3H6（丙烯） ，C 4H10 C2H6+C2H4（乙烯）设 C3H6、C 2H4 的物质的量分别为 x、y，则 42x=28y，所以 x:

20、y=2:3。设丁烷为 1mol，则裂解的物质的量为 0.9mol，反应后混合气体的总物质的量为0.92+0.1=1.9mol。其中分子量最小的烃为 CH4，其物质的量为 0.92/(2+3)mol，其体积分数为=19%。答案：A。mol9.152016答案：（1） （2）相反 （3）蒸馏烧瓶支管口 蒸汽 （4）防止暴沸解析：（1）本实验包括三部分装置，即加热装置、冷凝装置和收集装置。组装仪器应遵循先加热后冷却再收集的顺序。组装加热装置要按照先下后上、先左后右的顺序。操作时，应遵循先检验气密性再加药品的原则。所以正确的顺序为。其它小题略。17答案：（1）合理 该反应放热能使铁熔化，而铝的熔点比铁

21、低，所以铝也能熔化，从而与铁形成合金 （2）用磁铁吸引，若能吸附，说明有铁生成 （3）所用试剂：NaOH 溶液；实验操作及现象：取少量样品放入试管，加入 NaOH 溶液，若有气泡产生，说明该熔融物中有铝。化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 （4）生成的铁在高温下与空气中的氧气反应生成 Fe3O4 （5）不正确 生成物溶于盐酸时可能发生如下反应：Fe 3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O，Fe+2FeCl 3=3FeCl2。由于生成的 Fe3O4 少量，故反应后溶液中无 Fe3+，滴加 KSCN 溶液不会出现红色解析：（1）由于铁的熔点高于铝，在铁

22、已经熔化的情况下，铝肯定已经熔化，因此铝热反应所得到的熔融物应该是铁铝合金。（2）欲验证产物中有 Fe，方法有多种，有物理方法，也有化学方法。在物理课上学过：铁有被磁铁吸引的性质，运用这种方法检验铁的存在，是非常简单的。（3）既然所得熔融物是铁铝合金，欲验证铝的存在，就需要寻找铁与铝的除以。从学过的知识分析，铝可与 NaOH 溶液反应产生而铁不能，据此即可验证铝的存在。（4）由于该反应是在高温下进行的，高温下铁可被空气中的氧气氧化为 Fe3O4。（5）由于生成物中必然有置换出来的铁，还有少量的 Fe3O4，因此生成物溶于盐酸时可能发生如下反应：Fe 3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+

23、4H2O，Fe+2FeCl 3=3FeCl2。由于生成的 Fe3O4 是少量的，所以反应后溶液中的 Fe3+可能被生成的铁完全消耗，因此滴加 KSCN 溶液不会有红色出现。第 11 页 共 12 页18答案：（1）Cl 2+2Br =2Cl +Br2；BrO 3 ；Br 2；Br 2。（2）Br 2+SO2+2H2O=4H+Br +SO42 。（3）分液漏斗；（4）、。提示：乙醇与水互溶，不能做萃取剂；氢氧化钠溶液可以吸收溴，但不属于萃取；裂化汽油中含有烯烃，可与溴发生加成反应，也不能做萃取剂。19答案：（1）Na 2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3 2NaHSO 3 Na2SO3+SO

24、2+H 2O（2）25%解析：（2）设每次吸收的SO 2的物质的量为xNa2SO3 + SO2 + H2O=2NaHSO31 10.1mol/L10103L x所以，x=0.1mol/L1010 3L=1000mol故，该工厂产生的尾气中SO 2气体的体积分数是：(1000mol22.4L/mol)/89.6103L100=25。答：该工厂产生的尾气中SO 2气体的体积分数是25。20 （1）BDE （2）过滤 蒸馏 （3）2I +MnO2+4H+=Mn2+I2+2H2O （4）苯与水互不相溶 碘在苯中的溶解度比在水中大 （5）取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液 观察是否出现蓝色

25、（如果变蓝，说明还有单质碘）提示：（1）灼烧需要在坩埚中进行，坩埚放在泥三角上，泥三角置于三脚架上。加热需要酒精灯。（2）通过步骤，从海藻灰的悬浊液中得到了含碘离子的水溶液，因此该操作是过滤；欲从碘与苯的溶液中回收苯，再分离出碘，只有用蒸馏的办法。加热，苯挥发后即留下固态的碘。 （3）通过步骤得到碘单质，很显然是发生了氧化还原反应，氧化剂是二氧化锰，还原剂是 I 。 （5）考查萃取剂的选择原则。 （6）碘遇淀粉变蓝，这一特性可用于碘与淀粉的相互检验。21 （1）过滤 Ca(OH)2 （2）NaAlO 2 Fe2O3 CaCO3 Al2O3（3） Al 2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O

26、Na 2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH2Al(OH) 3 Al2O3+3H2O提示：工业制备铝的过程可简单表示为：铝土矿NaAlO 2Al(OH) 3Al 2O3Al。根据题意，D是 Na2CO3，可与 Ca(OH)2 反应重新生成 NaOH。第 12 页 共 12 页22 （1）N 2、O 2 （2）偏低 （3）酸性高锰酸钾溶液或溴水 （4） （5）b、c、e、g 或aVc.24b、e、g 或 c、e 、g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。量气管内增加水的体积即为 N2 和 O2 的总体积。（2）当反应管内蓝

27、色消去，说明 I2 与 SO2 恰好反应，若继续通入气体，则未反应的 SO2 也会排入量气管中，使 N2、O 2 的体积增大，测得 SO2 的含量降低。（3）反应管中 I2 与淀粉的作用是吸收 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 SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，n(SO 2)=n(I2)=Va103 LcmolL1 =cVa l03 mol， V(SO2)= cVa l0 mol22400mL/mol=22.4cVamL，3故 SO2 的体积分数为：

28、100。baVc4.2（5）由所给装置可知，反应管起密封容器的作用，因此，可用试管或广口瓶代替，而量取气体的体积还可通过测量气体所排出液体的体积，可用广口瓶或试管、双孔塞、量筒代替量气管。其装置可以为：b、c、e、g（广口瓶和试管可以同时使用）或 b、e、g 或 c、e 、g。24 （1）5CO+I 2O5 I2+5CO2 （2）1.75 mg/L提示：（1）中反应物、产生物均已知，根据化合价升降总值相等即可将其配平。（2）根据题意，反应产生的 I2 所消耗的 S2O32 的物质的量为： 30.0103 L 5.00103 mol/L1.00 103 L1.00 102 mol/L52=5105 mol。由：5CO+I 2O5 I2+5CO2 和I2+2S2O32 =2I +S4O62 得关系式：5COI 22S 2O32 ，然后代入数据进行计算。