高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用单元评估卷 新人教版必修2.docx

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高中化学第四章化学与自然资源的开发利用单元评估卷新人教版必修2

第四章　单元评估卷

限时：

90分钟

总分：

100分

第Ⅰ卷（选择题，共48分）

选择题（共48分，每小题3分）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

1．下列做法与所要实现的目的中，正确的是（　　）

A．回收电子垃圾通过高温焚烧熔出金属，可实现资源循环利用和绿色环保

B．回收废弃塑料制成燃油替代汽、柴油，可减轻环境污染和节约化石能源

C．采用天然石材装修家居，可减轻室内甲醛等有机物和放射性物质的污染

D．将工业废水加压排放到地下深井，可实现自然过滤净化和避免水的污染

2．某混合气体通入溴水，溴水褪色；通过灼热的CuO粉末，黑色粉末变为红色；最后将剩余气体点燃，火焰为淡蓝色，且生成二氧化碳和水。

则原混合气体是（　　）

A．水煤气B．液化石油气C．石油裂解气D．焦炉气

3.下列说法不正确的是（　　）

A．煤的气化和液化是使煤变成清洁能源的有效途径

B．煤的干馏过程属于物理变化，通过干馏可以得到焦炉气、煤焦油、焦炭等产品

C．煤主要含有碳及少量的其他元素，工业上大量燃烧含硫燃料是形成“酸雨”的主要原因

D．煤是由无机物和有机物组成的复杂的混合物

4．“煤制油”的关键技术是煤的气化，目前煤的气化主要是煤中的碳和水蒸气的反应：

C（s）＋H2O（g）

CO（g）＋H2（g），该反应是吸热反应，反应所需能量由间歇进行的碳的燃烧（氧气用空气代替）来提供：

C＋O2

CO2，下列关于该过程的说法不正确的是（　　）

A．煤的气化可以减少煤直接燃烧对环境造成的粉尘污染

B．第一个反应需要吸热，所以煤的气化从能量角度来看，得不偿失

C．煤气化后作为燃料，燃烧充分，热利用率高

D．上述两个反应后的混合气体中除去CO、CO2后主要是合成氨的两种原料气

5．化学与社会、生产、生活密切相关。

下列说法正确的是（　　）

A．实验室从海带中提取单质碘的方法是取样→灼烧→溶解→过滤→萃取

B．从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现

C．为了增加食物的营养成分，可以大量使用食品添加剂

D．

和CO2反应生成可降解聚合物

，该反应符合绿色化学的原则

6．下列有关叙述中，不正确的是（　　）

A．高分子化合物的特点之一是组成元素简单，相对分子质量大

B．聚乙烯是由CH2—CH2分子组成的化合物，有固定熔点

C．同质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后产生二氧化碳的质量相等

D．油脂不是天然高分子化合物

7．下列有关金属的工业制法中，正确的是（　　）

A．制钠：

用海水为原料制得精盐，再电解纯净的NaCl溶液

B．制铁：

以铁矿石为原料，CO还原得铁

C．制镁：

用海水为原料，经一系列过程制得氧化镁固体，H2还原得镁

D．制铝：

从铝土矿中获得氧化铝再得到氯化铝固体，电解熔融的氯化铝得到铝

8．下列说法正确的是（　　）

A．石油是混合物，汽油是纯净物

B．沸点：

汽油>煤油>柴油>重油

C．直馏汽油和裂化汽油成分相同

D．蒸馏汽油的实验装置也可用来制取蒸馏水

9．从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下，下列关于海水制碘的说法，不正确的是（　　）

干海带

海带灰

悬浊液

滤液

碘水

I2的CCl4溶液

I2

A．实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌

B．含I－的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应

C．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色

D．碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为“萃取”

答案

1．B

2．D　能使溴水褪色，证明混合气体中有不饱和烃，排除A项；能使CuO粉末由黑色变为红色，证明混合气体中含有还原性气体，则排除B项和C项；焦炉气的主要成分是H2、CH4、C2H4、CO等，D项正确。

3．B　煤的干馏发生了复杂的物理、化学变化，干馏可得到煤焦油等物质。

煤是由有机物和少量无机物组成的混合物，其组成以碳元素为主，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素，直接燃烧煤炭会产生大量二氧化硫，是形成酸雨的主要原因。

4．B　虽然在煤的气化过程中，煤的一部分潜在能量会损失，但得到的气态燃料的热利用率高，且较清洁，故从总体来看，煤气化或液化后使用是较合理的，B项错误，A、C项正确；因反应C＋O2

CO2中的氧气用空气代替，故反应后混合气体的成分为N2、CO、CO2和H2等，除去CO、CO2后主要是合成氨的原料N2、H2，D项正确。

5．D　A项，实验室从海带中提取单质碘缺少了氧化过程，萃取后还要分液；B项，从海水中获取NaCl不需要化学变化（蒸发结晶）；C项，食品添加剂是用于改善食品的外观、风味、组织结构或贮存性质的非营养物质，使用的量必须严格控制；D项，甲基环氧乙烷与二氧化碳在一定条件下反应生成聚碳酸酯，原子利用率达到100%，生成的聚碳酸酯易降解生成无毒无害的物质，所以此反应符合绿色化学的原则。

6．B　聚乙烯中因为n值不同，所得物质是混合物，没有固定的熔、沸点。

7．B　工业制钠是电解熔融NaCl：

2NaCl（熔融）

2Na＋Cl2↑，而电解纯净的NaCl溶液：

2NaCl＋2H2O

2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，得不到钠，故A错误；工业制铁是CO还原铁矿石：

3CO＋Fe2O3

2Fe＋3CO2，故B正确；工业制镁是电解熔融氯化镁：

MgCl2（熔融）

Mg＋Cl2↑，故C错误；工业制铝电解熔融的氧化铝：

2Al2O3（熔融）

4Al＋3O2↑，氯化铝是共价化合物，在熔融状态下不导电，故D错误。

8．D　石油、汽油都是混合物，A不正确。

石油分馏时，首先馏出的是汽油，其次是煤油，再次是柴油，它们都是常压分馏的产物，而重油是减压分馏的产物，故沸点：

汽油<煤油<柴油<重油，B不正确。

直馏汽油中不含烯烃，裂化汽油中含有烯烃，二者组成成分不完全相同，C不正确。

蒸馏装置不仅可以制取蒸馏水、分馏石油，还可以分离其他混合物，如从Br2的CCl4溶液中分离出Br2和CCl4等，D正确。

9．A　固体灼烧应在坩埚中进行，溶液在蒸发皿中加热，故A错误；碘离子被过氧化氢氧化为碘单质，发生氧化反应，故B正确；碘单质遇到淀粉变蓝是碘单质的特性，故C正确；碘单质在四氯化碳中溶解度大于其在水中的溶解度，可以转移到四氯化碳中，过程为萃取，故D正确。

———————————————————————————

10.高分子材料是由①

，②CH3—CH===CH—CN两种单体聚合而成的，以下与此高分子材料相关的说法正确的是（　　）

A．该高分子材料属于纯净物，合成它的反应是加聚反应

B．形成高分子材料的单体

中的所有原子有可能都处于同一平面上

C．①和②两种有机物互为同系物

D．两种单体都可以使溴水褪色，但只有①能使酸性高锰酸钾溶液褪色

11．我国古代制得的“药金”外观与金相似，常被误认为是金子。

其冶炼方法是：

将炉甘石（ZnCO3）和赤铜矿（Cu2O）以及木炭按一定比例混合，加热至800℃左右，即炼出闪烁着金子般光泽的“药金”。

下列有关叙述正确的是（　　）

①“药金”是铜锌合金　②冶炼过程中炉甘石直接被木炭还原，有锌生成　③用火焰灼烧法可区分黄金和“药金”　④用稀HNO3能区别黄金和“药金”　⑤表面有黑色氧化物的是“药金”，用稀硫酸洗涤后可去掉黑色膜，但可能显示出铜红色

A．①②　　　　　　　　　　

B．①③④⑤　　　　　　　　　

C．①②③④　　　　　　　　　　

D．①②③④⑤

12.科学家曾提出一种“绿色自由”构想：

把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的CO2转变为甲醇。

其技术流程如图：

下列说法中不正确的是（　　）

A．碳酸钾溶液所起的作用是富集空气中的CO2

B．分解池中发生反应的化学方程式为：

2KHCO3

K2CO3＋H2O＋CO2↑

C．上述流程中能循环利用的物质有碳酸钾溶液和水

D．合成塔中生成甲醇的反应，其原子利用率理论上可以达到100%

13．下列有关化学与自然的开发利用描述中错误的是（　　）

A．冶炼金属铁通常用热还原法

B．要使海水淡化通常有蒸馏法和离子交换法

C．用H2作为燃料的优点之一是燃烧后的产物不污染环境

D．煤的干馏属于物理变化

14．溴、碘主要存在于海水中，有“海洋元素”的美称。

海水中的碘主要富集在海带中，我国海带产量居世界第一位，除供食用外，大量用于制碘。

提取碘的途径如下图所示：

干海带

海带灰

水溶液

―→碘单质，则下列有关叙述正确的是（　　）

A．碘元素在海水中也有游离态存在

B．在提取的过程中用的氧化剂可以是H2O2

C．操作

是结晶或重结晶

D．操作

是提纯，常用蒸馏或分馏

15．“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。

在“绿色化学工艺”中，理想状态是反应中原子全部转化为欲制得产物，即原子的利用率为100%。

在用丙炔合成甲基丙烯酸甲酯（

）的过程中，欲使原子的利用率达到最高，在催化剂作用下还需要其他的反应物是（　　）

A．CO和CH3OH

B．CO2和H2O

C．CH2＝CH2和CO

D．CH3OH和H2

16．海水中含有丰富的镁资源。

某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：

答案

10.B　高分子材料分子中的n是不同的，所以是混合物，A错误；由苯环和乙烯的结构知所有原子可能在同一平面上，B正确；①中含碳碳双键和苯环，②中含碳碳双键和CN—，所以①和②两种有机物不是同系物，C错；两种单体中都含有不饱和碳碳双键，所以既可以和溴水发生加成反应，也可以被酸性高锰酸钾氧化，使其褪色，D错误。

11．B　ZnCO3

ZnO＋CO2↑，故②错误；因为“药金”是铜锌合金，故灼烧时生成CuO、ZnO且溶于稀HNO3。

12．D　碳酸钾能和二氧化碳反应生成碳酸氢钾，所以碳酸钾的作用是：

吸收空气中二氧化碳，富集空气中的CO2，故A正确；在加热条件下，碳酸氢钾能分解生成碳酸钾、二氧化碳和水，化学方程式为：

2KHCO3

K2CO3＋CO2↑＋H2O，故B正确；在吸收池中碳酸钾、水是反应物，在分解池中碳酸钾、水是生成物，所以碳酸钾、水可循环使用，故C正确；CO2与H2在300℃、催化剂、一定压强的条件下生成水和甲醇，化学方程式为：

CO2＋3H2

H2O＋CH3OH，产物有甲醇，还有H2O，不符合转化率100%，故D错误。

13．D　高炉炼铁、铝热法炼铁均属热还原法，A项正确。

海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等，B项正确。

H2作为燃料，燃烧产物为水不污染环境，C项正确。

煤隔绝空气加强热使其分解得到煤焦油，焦炭等产物，属于化学变化，D项错误。

14．B　碘在海水中只以化合态（I－）存在，没有游离态，A项错误。

操作A是萃取，操作B是分液，然后才是利用蒸馏等操作来得到单质碘，C、D都是错误的。

15．A　根据原子利用率为100%这一观点，要把1个C3H4分子变成1个C5H8O2分子，还必须增加2个C原子、4个H原子、2个O原子，即原料中C、H、O的原子个数比为2∶4∶2。

CO和CH3OH，这两种物质如果按照分子个数比1∶1组合，则很容易使C、H、O的原子个数比达到2∶4∶2，故A正确；CO2和H2O，两种物质中3种原子不论怎样组合都不能使C、H、O的原子个数比为2∶4∶2，故B错误，同理，C、D错误。

16．D　根据题中信息可知：

第一次加入NaOH溶液后可发生反应HCO

＋OH－===CO

＋H2O，Ca2＋＋CO

===CaCO3↓，第二次加入NaOH后发生反应Mg2＋＋2OH－===Mg（OH）2↓，故A、B、C均正确；MgO的熔点高，故工业上常采用电解熔融的MgCl2来制取金属Mg：

MgCl2（熔融）

Mg＋Cl2↑，D项错。

———————————————————————————

下列说法不正确的是（　　）

A．沉淀物X为CaCO3

B．步骤①中发生离子反应：

HCO

＋OH－===CO

＋H2O，

Ca2＋＋CO

===CaCO3↓

C．步骤②中发生离子反应：

Mg2＋＋2OH－===Mg（OH）2↓

D．工业上采用电解熔融MgO的方法冶炼镁

答题卡

题号

1

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答案

第Ⅱ卷（非选择题，共52分）

本部分包括5个小题，共52分

17．（6分）根据下图所示流程图回答下列问题。

（1）写出A、E、G的结构简式：

A__________________，E______________，G______________。

（2）反应①的化学方程式是__________________________，

反应③的化学方程式是_________________________________。

（3）写出反应①、⑤的反应类型：

①________________，⑤________________。

18．（14分）海水中有取之不尽的化学资源，从海水中可提取多种化工原料。

下图是某工厂对海水资源的综合利用的示意图。

试回答下列问题：

（1）粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO

等杂质，精制后可得NaCl饱和溶液，精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液，过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性。

请写出下列操作中发生的化学反应的离子方程式：

①粗盐溶液中加入过量的Na2CO3溶液：

_________________。

②滤液中加入盐酸至溶液呈中性：

__________________。

（2）写出对精制饱和食盐水进行电解的化学方程式：

___________。

（3）母液中含有K＋、Na＋、Mg2＋等阳离子，从以上流程可以看出，对母液进行一系列的加工可制得金属镁。

①从离子反应的角度思考，在母液中加入石灰乳所起的作用是________________；石灰乳是生石灰与水作用形成的化合物，生产生石灰的主要原料是________；若加入石灰乳后所制取的产品中还混杂着熟石灰，那么将熟石灰从该产品中除去的方法是________________。

②电解无水氯化镁的化学方程式是________________。

③电解无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境里冷却后即为固体镁，下列物质中可以用作镁蒸气的冷却剂的是______（填字母序号）。

A．H2　　　　　　　　　B．CO2　　　　　　　　　

C．O2　　　　　　　　　D．水蒸气

（4）在该化工厂中，海水提取氯化钠后的母液经过提取氯化镁后又形成了新的母液，向新的母液中加入一种常见的气态氧化剂，又抽取了重要的化工原料溴单质。

①生成溴单质的化学反应的离子方程式是______________；生产中将溴单质从化合物中分离出来的方法是________，这种方法的成功应用是基于溴单质具有________性。

答案

17.

（1）CH2===CH2　CH2CHCl

HOOC（CH2）4COOH

（2）CH2===CH2＋Cl2―→CH2ClCH2Cl

nCH2===CHCl

CH2CHCl

（3）加成反应　缩聚反应

解析：

根据框图中D、F的分子式知，D分子中含有碳碳双键，结构简式为CH2===CHCl；F的结构简式应为HOCH2CH2OH，逆推得C的结构简式为CH2ClCH2Cl，则B为氯气。

D发生加聚反应生成E，E为聚氯乙烯。

F与G在浓硫酸作用下加热发生缩聚反应，产物水解生成HOCH2CH2OH和HOOCCH2CH2CH2CH2COOH（己二酸），故G为己二酸。

18．

（1）①Ca2＋＋CO

===CaCO3↓，Ba2＋＋CO

===BaCO3↓　②CO

＋2H＋===H2O＋CO2↑，OH－＋H＋===H2O

（2）2NaCl＋2H2O

H2↑＋Cl2↑＋2NaOH

（3）①使Mg2＋变为Mg（OH）2沉淀　贝壳　加入MgCl2溶液后搅拌，过滤　②MgCl2（熔融）

Mg＋Cl2↑

③A

（4）①2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2　空气吹出法　挥发　②CD　③生产盐酸

解析：

（1）①加入Na2CO3溶液的目的是为了除去Ca2＋和过量的Ba2＋，所以先加BaCl2溶液后加Na2CO3溶液。

②加入盐酸的目的是中和过量的NaOH，除去过量的Na2CO3。

（3）①贝壳的主要成分为CaCO3，煅烧贝壳可以制得CaO；除杂的原则是不能引入新的杂质，所以再加入MgCl2溶液。

③Mg能和H2O、O2、CO2反应，但与H2不反应，所以可在H2中冷却。

（4）①根据教材的讲解，很快作出解答。

②电解饱和食盐水和MgCl2都产生Cl2，所以选择C、D两项。

③整个生产中既有H2又有Cl2产生，所以可以生产盐酸。

———————————————————————————

②以下是对生产溴单质所用的气态氧化剂寻找供货源的设想，其中合理的是________（填字母序号）。

A．从外地购买　　　　　　　　　　　　　　　　　　

B．在当地新建生产厂

C．从本厂生产烧碱处循环

D．从本厂生产镁单质处循环

③从多种经营、综合开发、打造大而强的现代企业以及本厂生产所需要的原料等方面来看，你认为该化工厂还可以再增加的生产项目是________。

19．（10分）冶炼金属一般有下列四种方法：

①焦炭法；②水煤气（H2或CO）法；③活泼金属置换法；④电解法。

四种方法各有优缺点，在工业上均有应用。

（1）一种无色气体A与红热的炭反应，得到另一种无色气体B，B与灼热的氧化铜反应，又得到A，则A、B分别为________（填序号）。

A．O2、CO2　　　　　　　　　

B．O2、CO　　　　　　　　　

C．CO2、CO　　　　　　　　　　

D．CO、CO2

（2）钛（Ti）有“未来钢铁”之称。

工业上常以TiCl4＋2Mg

Ti＋2MgCl2获得海绵状钛。

该反应在下列哪种环境中进行________（填序号）。

A．稀有气体中B．空气中C．氮气中D．CO2气体中

（3）工业上电解冶炼铝的化学方程式为____________，

若电路中通过1mol电子，可以得到Al________g。

20．（8分）粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。

进行如下实验：

①取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；

②另取20gA全部溶于0.15L6.0mol·L－1盐酸中，得溶液C；

③将①中得到的单质B与溶液C反应，放出1.12L（标准状况）气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质B；

④用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。

请填空：

（1）①中引发铝热反应的实验操作是_______________________，产物中的单质B是________。

（2）②中所发生反应的化学方程式是___________________。

（3）③中所发生的各反应的离子方程式是_________________。

（4）若溶液D的体积仍视为0.15L，则该溶液中Mg2＋的物质的量浓度为________，Fe2＋的物质的量浓度为________。

21．（14分）二氧化硫是污染大气的主要有害物质之一，又是形成酸雨的罪魁祸首之一，从一定程度上讲，可以说与我们的生产生活有着广泛的联系。

（1）目前，食品行业存在采用二氧化硫漂白食品。

为测定食品中残留二氧化硫的含量，通常采用的实验方法主要是样品经处理后，加入氢氧化钠使残留的二氧化硫以亚硫酸盐的形式固定，再加入硫酸使二氧化硫游离，再加入碘标准溶液反应掉二氧化硫。

①写出SO2与NaOH反应的离子方程式____________________。

②碘与SO2反应时，为使现象明显，通常在碘水中加入________作指示剂。

（2）火力发电是重要的电力来源，但是煤燃烧排放的SO2会造成一系列环境问题。

有关资料显示利用海水除硫是一种有效的方法。

其工艺流程如图所示：

已知海水中主要含有Na＋、K＋、Ca2＋、Mg2＋、Cl－、Br－等，天然海水的pH≈8，呈弱碱性。

①吸收塔内利用天然海水吸收含硫烟气，是利用了二氧化硫的哪些性质________________；

A．酸性氧化物B．还原性C．易溶于水D．漂白性

E．氧化性

②天然海水吸收含硫烟气后，用氧气进行氧化处理，其反应的离子方程式为___________________________________；

③氧化后的海水需要用大量的天然海水与之混合后才能排放，该操作的主要目的是_______________________。

（3）工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。

已知某温度下，向体积为10L的密闭容器中加入4.0molSO2和10.0molO2，当反应达到平衡时，测得混合气体的物质的量为13.0mol，则SO2的转化率为________。

答案

19.

（1）C　

（2）A

（3）2Al2O3（熔融）

4Al＋3O2↑　9

解析：

（1）CO2＋C

2CO，CuO＋CO

Cu＋CO2。

（2）空气中的N2、O2、CO2气体在加热的条件下均与镁反应，故应在稀有气体中进行。

（3）工业上电解熔融的Al2O3制取Al，化学方程式为2Al2O3（熔融）

4Al＋3O2↑，该反应中每生成4molAl，转移12mol电子，因此电路中通过1mol电子时，生成

molAl，即9gAl。

20．

（1）加少量KClO3，插上镁条并将其点燃　Fe

（2）Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O、MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O

（3）Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋

（4）0.67mol·L－1　2.33mol·L－1

解析：

（4）设MgO与Fe2O3的物质的量均为x，

根据题意有：

40g·mol－1x＋160g·mol－1x＝20g，

x＝0.1mol，

溶液D中有Mg2＋0.1mol。

Fe2O3～2Fe3＋～3Fe2＋

0．1mol0.3mol

Fe＋2H＋===Fe2＋　＋　　H2↑

0.05mol0.05mol

溶液D中有Fe2＋：

0.3mol＋0.05mol＝0.35mol，则溶液D中c（Mg2＋）＝

＝0.67mol·L－1，

c（Fe2＋）＝

＝2.33mol·L－1。

21．

（1）①SO2＋2OH－===SO

＋H2O

②淀粉

（2）①A、C

②2SO

＋O2===2SO

或2HSO

＋O2===2SO

＋2H＋

③中和、稀释氧气氧化的海水中生成的酸（H＋）

（3）50%

解析：

（1）①SO2与NaOH反应生成亚硫酸盐和水，离子方程式为SO2＋2OH－===SO

＋H2O。

②可在碘水中加入淀粉，当碘与SO2恰好反应时，溶液蓝色恰好褪去，这样可使现象明显。

（2）①SO2易溶于水且与水反应生成H2SO3，被海水中OH－中和为SO

或HSO

，因此利用天然海水吸收SO2主要利用了SO2易溶于水及酸性氧化物的性质。

②当用氧气进行氧化时，主要氧化还原性较强的SO

或HSO

，离子反应为2SO

＋O2===2SO

或2HSO

＋O2===2SO

＋2H＋。

③用氧气氧化后的海水因生成酸（H＋），使溶液呈酸性，而天然海水呈弱碱性，故将二者按适当比例混合后可达到排放的要求。

（3）