高二化学人教版选修2第二单元化学与资源开发利用练习题.docx
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高二化学人教版选修2第二单元化学与资源开发利用练习题
第二单元化学与资源开发利用练习题
一.选择题(共12小题,共48分)
1.垃圾资源化的方法是( )
A.填埋B.分类回收法C.堆肥法D.焚烧
2.下列对海水综合利用的说法正确的是( )
A.氯元素是海水中的微量元素
B.海水晒盐的过程发生了化学变化
C.海水提溴的一般步骤为浓缩、氧化和提取
D.海水提镁的过程涉及到置换反应
3.对煤干馏并检验其中部分产物,装置(夹持装置已略)如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.煤的干馏过程发生复杂的物理、化学变化
B.向b装置的水层中滴人紫色石蕊溶液,溶液变蓝
C.c装置可检验产生的气体中一定含有H2S
D.e装置中产生的现象是固体由黑色变为红色
4.下列说法不正确的是( )
A.天然气的主要成分甲烷是高效、较洁净的燃料
B.石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化
C.石油的裂化主要是为了得到更多的轻质油
D.厨余垃圾中蕴藏着丰富的生物质能
5.海冰是海水冻结而成的咸水冰。
海水冻结时,部分来不及流走的盐分以卤汁的形式被包围在冰晶之间,形成“盐泡”(假设盐泡以NaCl计),其大致结构如图所示,若海冰的冰龄达到1年以上,融化后的水为淡水。
下列叙述正确的是( )
A.海冰内层“盐泡”越多,密度越小
B.海冰冰龄越长,内层的“盐泡”越多
C.海冰内层“盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在
D.海冰内层NaCl的浓度约为10﹣4mol/L(设冰的密度为0.9g/cm3)
6.目前海水提溴的最主要方法之一是空气吹出法工艺,其流程图如图:
以下推断不合理的是( )
A.热空气能吹出溴是利用溴易挥发的性质
B.SO2吸收溴的离子方程式:
SO2+2H2O+Br2═4H++SO42﹣+2Br﹣
C.流程中循环利用的物质有SO2、Br2、Cl2
D.不采用直接蒸馏含澳海水得到单质溴的主要原因是为了节能
7.用H2消除酸性废水中的NO2﹣是一种常用的电化学方法,其反应原理如图所示,下列说法不正确的是( )
A.Fe3O4在该反应中作催化剂
B.Pd上发生的反应为H2﹣2e﹣═2H+
C.总反应为3H2+2NO2﹣═N2+2OH﹣+2H2O
D.Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)之间相互转化起到了传递电子的作用
8.废水中过量的氨氮(NH3和NH4+)会导致水体富营养化。
为研究不同pH下用NaClO氧化废水中的氨氮(用硝酸铵模拟),使其转化为无污染的气体,试剂用量如表。
已知:
HClO的氧化性比ClO﹣的氧化性更强。
下列说法错误的是( )
pH
0.100mol/L
NH4NO3(mL)
0.100mol/L
NaClO(mL)
0.200mol/L
H2SO4(mL)
蒸馏水
(mL)
氨氮去除
率(%)
1.0
10.00
10.00
10.00
10.00
89
2.0
10.00
10.00
V1
V2
75
6.0
……
……
……
……
85
A.V1=2.00
B.pH=1时发生反应:
3ClO﹣+2NH4+═3Cl﹣+N2↑+3H2O+2H+
C.pH从1升高到2,氨氮去除率降低的原因是更多的HClO转化为ClO﹣
D.pH控制在6时再进行处理更容易达到排放标准
9.下列说法不正确的是( )
A.海水是一个巨大的宝藏,对人类生活产生重要影响的元素,如:
氯、溴、碘、硫、钠、钾等元素主要来自于海水
B.同位素示踪法是研究化学反应历程的手段之一
C.浙江省首条氢氧燃料电池公交线在嘉善试运行,高容量储氢材料的研制是需解决的关键技术问题之一
D.乙醇与水互溶,这与乙醇和水分子之间能形成氢键有关
10.下列物质的转化在给定条件下能实现的是( )
①盐卤(含MgCl2)
Mg(OH)2
MgCl2溶液
无水MgCl2
②铝土矿
AlO2﹣
Al(OH)3
Al2O3
③NH3
NO
NO2
HNO3
④NaCl溶液
Cl2
无水FeCl2
⑤S
SO3
H2SO4
⑥SiO2
Na2SiO3溶液
SiO3
A.③⑥B.③⑤⑥C.①④⑤D.①③⑥
11.工业上60%的镁来自海水,从海水中提取镁工艺流程如图所示,下列说法正确的是( )
A.该工艺流程涉及的反应有分解反应、化合反应和置换反应
B.操作1为过滤,实验室里为加快过滤速度应用玻璃棒搅拌液体
C.操作2实验室可用该装置对MgCl2溶液进行蒸发浓缩,再冷却结晶获得无水MgCl2
D.该工艺的优点是原料来源广泛,同时获得重要的化工原料氯气
12.垃圾分类有利于资源回收利用。
下列垃圾的归类不合理的是( )
A
B
C
D
垃圾
归类
A.AB.BC.CD.D
二.填空题(共4小题,共52分)
13.有下列四种与环境有关的物质:
①SO2、②CO2、③HCHO(甲醛)、④氟氯代烷(如;氟利昂﹣12),请按要求填空(填序号);
引起温室效应的是 ;造成酸雨的是 ;由某些装修材料造成居室污染的主要物质是 ;破坏臭氧层的主要物质是 。
14.人们的生活与环境密切相关。
①天然水中含有细小悬浮颗粒或胶体颗粒,可以用 (填一种物质的化学式)作为混凝剂净化处理。
②废旧电池处理不当易造成 污染,治理废水中的该物质可用沉淀法。
例如:
往含铅(Pb2+)废水中加入Na2S使Pb2+转化为 (填化学式)沉淀而除去。
③某些装修不久的居室中由装潢材料缓慢释放出来的污染物浓度过高,影响人体健康,这种污染物主要是 (填化学式);烟道气中含有浓度较高的SO2,可用石灰乳作吸收剂,SO2最终转化生成 (填化学式)。
④用二氧化碳生产化工产品,有利于二氧化碳的大量回收。
CO2和H2在催化剂等条件下可以合成乙醇,该反应的化学方程式为 。
15.从天然水获得饮用水一般须经过 、 等步骤。
明矾净水的原理是 杀菌消毒的实质是 ,对少量水常使用 法来消毒,对大量水多采用 法杀菌,常用的水杀菌消毒剂有 、 、 。
16.
(1)合理选择食物可以调节人体的酸碱平衡,如羊肉是成酸性食物,西红柿属于成碱性食物。
下面所列食品属于成酸性食物的是 (填序号,下同)属于成碱性食物的是
①鸡肉②猪肉③柠檬④牛奶⑤苹果⑥橘子
(2)人类的不当行为会导致水体污染,如含磷洗衣粉的使用会造成水体富营养化,使水面呈现蓝色、红色或棕色,这种现象在江河,湖泊中出现称为 在海湾中出现叫做
(3)冶金、电子和电镀等工业废水的不当排放会向水体引入汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)等金属,这些金属的密度较大,因而将这种污染成为 污染。
向这种水体中加入一些化学物质使之形成沉淀以达到去污的目的,这方法叫 。
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.【解答】解:
A.因填埋的垃圾并没有进行无害化处理,残留着大量的细菌、病毒;还潜伏着沼气重金属污染等隐患。
其垃圾渗漏液还会长久地污染地下水资源,故A错误;
B.分类回收法将不同的垃圾分开放,这样做的最终目的就是要把有危害的垃圾资源化利用和无害化处理,故B正确;
C.因堆肥法对垃圾分类要求高、有氧分解过程中产生的臭味会污染环境,容易造成二次污染,故C错误;
D.用焚化技术垃圾转化为灰烬、气体、微粒和热力,能够减少原来垃圾约八成的质量和九成五的体积。
由于焚烧过程中会产生如二噁英的强致癌物,故D错误;
故选:
B。
2.【解答】解:
A.海水中含大量NaCl,则海水中氯元素不属于微量元素,故A错误;
B.海水晒盐为蒸发原理,为物理变化,故B错误;
C.海水中溴以离子存在,且浓度较低,则提溴的一般步骤为浓缩、氧化和提取,故C正确;
D.海水中镁以离子存在,利用复分解反应得到氯化镁,最后电解熔融氯化镁生成Mg,则不涉及置换反应,故D错误;
故选:
C。
3.【解答】解:
A.煤的干馏是隔绝空气加强热发生复杂的物理、化学变化,主要产物焦炭、焦炉气、粗氨水、煤焦油等,故A正确;
B.煤干馏产物中有氨气生成,进入b装置氨气极易溶于水生成一水合氨为碱溶液,向b装置的水层中滴人紫色石蕊溶液,溶液变蓝,故B正确;
C.焦炉气中生成的乙烯气体等,也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,不一定是硫化氢,故C错误;
D.焦炉气中含氢气、一氧化碳气体等还原性气体,可以还原氧化铜生成单质铜,e装置中产生的现象是固体由黑色变为红色,故D正确;
故选:
C。
4.【解答】解:
A、天然气的主要成分是甲烷,燃烧生成二氧化碳和水,故是教洁净的能源,故A正确;
B、煤的气化是用煤来生产水煤气,煤的液化是用煤来生产甲醇,故均为化学变化,而石油的分馏是物理变化,故B错误;
C、由于轻质油在生活中的需求量很高,故石油裂化的目的是为了提高轻质油的产量和质量,故C正确;
D、生物质能就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量,故厨余垃圾等物质中蕴藏着丰富的生物质能,故D正确。
故选:
B。
5.【解答】解:
A.“盐泡”中盐与水的比值不变,则内层“盐泡”越多时,密度不变,故A错误;
B.若海冰的冰龄达到1年以上,融化后的水为淡水,则海冰冰龄越长,内层的“盐泡”越少,故B错误;
C.“盐泡”内的盐分为NaCl,由离子构成,不存在NaCl分子,故C错误;
D.冰的密度为0.9g•cm﹣3,设海水1L时,水的质量为900g,由个数比为1:
500000,含NaCl为
=10﹣4mol,可知海冰内层NaCl的浓度约为c=
=10﹣4mol•L﹣1,故D正确;
故选:
D。
6.【解答】解:
A.溴易挥发,所以热空气能吹出溴是利用溴易挥发的性质,故A正确;
B.二氧化硫具有还原性,溴具有强氧化性,发生氧化还原反应为SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr,离子反应为SO2+2H2O+Br2═4H++SO42﹣+2Br﹣,故B正确;
C.该流程图中能循环利用的物质有二氧化硫和氯气,没有溴,故C错误;
D.海水中溴的含量很低,如果直接采用直接蒸馏含溴海水得到单质溴浪费能源,将溴还原的目的是富集溴,故D正确;
故选:
C。
7.【解答】解:
A、Fe3O4在第一个反应中作反应物、第二个反应中作生成物,所以Fe3O4是整个反应的催化剂,故A正确;
B、Pd电极上氢气失电子生成H+,电极反应式为H2﹣2e﹣═2H+,故B正确;
C、电解质溶液呈酸性,则不能生成OH﹣,负极上生成氢离子、正极上NO2﹣得电子和氢离子反应生成氮气和水,电极反应式为4H2+2NO2﹣═N2+4H2O,故C错误;
D、+3价Fe转化为+2价Fe得到电子、2+Fe转化为+3价Fe失去电子,所以Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)之间相互转化起到了传递电子的作用,故D正确;
故选:
C。
8.【解答】解:
A、pH=1.0时,溶液总体积为40.00ml,其中c(H+)=0.1mol/L;pH=2.0时,由于是对比实验并且两次实验中NH4NO3和NaClO的量不变,所以溶液总体积均为40.00ml,但c(H+)=0.01mol/L,所以V1=
=0.001L=1.00mL,故A错误;
B、pH=1.0时,为酸性条件,NaClO与NH4+反应生成N2和氯离子,离子方程式为3ClO﹣+2NH4+═3Cl﹣+N2↑+3H2O+2H+,故B正确;
C、pH=2.0时,氨氮去除率降低,是因为溶液酸性减弱,c(HClO)降低,氧化剂的氧化性减弱,所以pH从1升高到2,氨氮去除率降低的原因是更多的HClO转化为ClO﹣,故C正确;
D、由表可知,pH=6.0时,氨氮去除率较高,并且处理液的酸性减弱,接近于中性,不会导致溶液酸性较强,更符合排放标准,故D正确;
故选:
A。
9.【解答】解:
A.钾元素广泛存在于各种矿石和海水中,硫元素主要来源于火山单质硫、硫铁矿,各种硫酸盐等,故A错误;
B.同位素为不同原子,可体现反应实质,则同位素示踪法是研究化学反应历程的手段之一,故B正确;
C.氢气为新能源,储存氢气为需要解决的问题,则高容量储氢材料的研制是需解决的关键技术问题之一,故C正确;
D.氢键影响物理性质,如溶解性、熔沸点等,则乙醇与水互溶,这与乙醇和水分子之间能形成氢键有关,故D正确;
故选:
A。
10.【解答】解:
①盐卤(含MgCl2)与石灰乳反应生成氢氧化镁沉淀,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁溶液,由于Mg2+水解Mg2++2H2O⇌Mg(OH)2+2H+,加热蒸发时HCl挥发,平衡向右移动,所以得不到无水MgCl2,故①错误;
②氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液中加入足量的盐酸,生成氯化铝,得不到氢氧化铝,故②错误;
③氨催化氧化生成一氧化氮和水,一氧化氮氧化生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸,符合各步转化,故③正确;
④电解氯化钠溶液生成氢气、氢氧化钠和氯气,氯气与铁反应只能生成氯化铁,得不到氯化亚铁,故④错误;
⑤硫在氧气中燃烧只能生成二氧化硫,不能生成三氧化硫,故⑤错误;
⑥SiO2与氢氧化钠反应Na2SiO3,Na2SiO3中通二氧化碳发生反应生成H2SiO3,符合各步转化,故⑥正确;
故选:
A。
11.【解答】解:
A.该工艺流程涉及的反应有分解反应、化合反应、复分解反应,无置换反应,其中生石灰和水反应生成石灰乳是化合反应,向沉淀池中加入石灰乳生成Mg(OH)2、Mg(OH)2和试剂a反应生成MgCl2,这两个反应为复分解反应,电解无水MgCl2为分解反应,故A错误;
B.过滤时,不能使用玻璃棒搅拌,玻璃棒的作用是引流,应使水自然流下,故B错误;
C.先通过冷却结晶获得MgCl2晶体,再在HCl气流中加热晶体得到无水MgCl2,可抑制水解,故C错误;
D.该工业流程的原料生石灰、海水等来源广泛,电解氯化镁得到镁的同时,也能获得氯气,氯气为重要的化工原料,故D正确;
故选:
D。
12.【解答】解:
A.废玻璃可回收再利用,属于可回收利用的材料,属于可回收物,故A正确;
B.废电池中含有重金属等有害物质,所以废电池属于有害垃圾,不是其他垃圾,故B错误;
C.杀虫剂瓶中残留有杀虫剂药液等有害物,所以盛装杀虫剂的废瓶是有害垃圾,故C正确;
D.果皮易腐烂,是生活垃圾,不能回收利用,属于厨余垃圾,故D正确;
故选:
B。
二.填空题(共4小题)
13.【解答】解:
引起温室效应的气体为二氧化碳;
酸雨主要是人为地向大气中排放大量酸性物质造成的。
我国的酸雨主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的,此外各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。
研究表明,二氧化硫是形成酸雨的主要物质;
劣质胶合板释放的主要污染物是甲醛,释放后造成室内污染;氟氯代烷可导致水体污染,所以引起温室效应的是二氧化碳;造成酸雨的是二氧化硫;由某些装修材料造成居室污染的主要物质是甲醛;
破坏臭氧层的主要物质是氟氯代烷。
故答案为:
②、①、③、④。
14.【解答】解:
①明矾的化学式为KAl(SO4)2•12H2O,明矾中铝离子水解生成氢氧化铝胶体,具有吸附性可净化水,所以可以用KAl(SO4)2•12H2O作为混凝剂净化处理,净水工作原理的离子方程式为Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+,
故答案为:
KAl(SO4)2•12H2O;
②电池中含有重金属离子,处理不当造成重金属离子污染,PbS不溶于水,往含铅(Pb2+)废水中加入Na2S可生成PbS沉淀,发生S2﹣+Pb2+=PbS↓,
故答案为:
重金属离子;PbS;
③装修材料中含有甲醛、苯等物质,其中甲醛常用于装修材料的防腐剂,苯常用于油漆、涂料的溶剂,二者对人体有害,甲醛化学式为CH2O,二氧化硫能与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙,2Ca(OH)2+2SO2+O2=2CaSO4+2H2O,亚硫酸钙被氧气氧化为硫酸钙,最终转化成CaSO4;
故答案为:
CH2O;CaSO4;
④CO2和H2在催化剂条件下可以合成乙醇,即CH3CH2OH,反应方程式为:
2CO2+6H2
CH3CH2OH+3H2O,
故答案为:
2CO2+6H2
CH3CH2OH+3H2O。
15.【解答】解:
从天然水获得饮用水一般须经过沉降悬浮物、杀菌消毒等步骤完成,明矾净水原理是利用溶解后的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有较大表面面积,能吸附悬浮在水中的杂质,起到净水的作用,水解离子方程式为Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+,杀菌消毒的实质是使蛋白质发生变性,对少量水常使用加热煮沸的方法消毒,对大量水多采用加入氧化剂的氧化法消毒,常用的水杀菌消毒剂有漂白粉、二氧化氯、高铁酸钾等,
故答案为:
沉降悬浮物;杀菌消毒;Al3+水解生成Al(OH)3、H+,Al(OH)3胶体具有吸附性而净水,水解离子方程式为Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+;蛋白质变性;加热;氧化;漂白粉、二氧化氯、高铁酸钾等。
16.【解答】解:
(1)在人体内产生酸性物质的称为酸性食品,如:
淀粉类、豆类、动物性食物、油炸食物或奶油类等;在人体内产生碱性物质的称为碱性食品,如:
蔬菜、水果,茶叶等,所以鸡肉、猪肉、牛奶属于酸性食物,柠檬、苹果、橘子属于碱性食物
故答案为:
124、356;
(2)“水华”是淡水中的一种自然生态现象,只是仅由藻类引起的,如蓝藻(严格意义上应称为蓝细菌)、绿藻、硅藻等,也就是水的富营养化。
“水华”发生时,水一股呈蓝色或绿色,这种在自然界就有的“水华”现象;
赤潮又称红潮或有害藻水华,通常是指海洋微藻、细菌和原生动物在海水中过度增殖或聚集致使海水变色的一种现象;
故答案为:
水化;赤潮;
(3)汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)等金属,这些金属的密度较大,因而将这种污染成为重金属离子污染。
向这种水体中加入一些化学物质使之形成沉淀以达到去污的目的,这方法叫沉淀法,故答案为:
重金属离子、沉淀法。