学年人教版必修2 第4章 化学与自然资源的开发利用 本章测试Word格式.docx
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④金属冶炼的难易程度⑤金属的延展性
A.①③B.②⑤C.③⑤D.②④
6.下列过程属于物理变化的是
A.煤旳干馏B.煤旳气化C.石油分馏D.石油裂化
7.下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是()
A.2HgO
2Hg+O2↑B.2Al+3MnO2
2Al2O3+3Mn
C.2MgO
2Mg+O2↑D.3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
8.下列变化中,不属于化学变化的是()
A.煤的液化B.石油的分馏C.煤的干馏D.石油的裂化
9.下列有关金属冶炼的说法错误的是()
A.绝大多数金属的冶炼主要依据氧化还原反应原理
B.工业上可利用铝热反应炼铁
C.金属铝的冶炼可采取电解熔融氯化铝的方法
D.金属冶炼常会消耗许多能量,也易造成环境污染
10.21世纪以来,国与国之间因对海权的争夺引起的摩擦不断,在捍卫主权的同时,人们看重的是海洋这个巨大的资源宝藏。
下列有关海洋资源综合利用的说法错误的是()
A.从海水中提取溴单质一定伴有化学变化
B.海水资源的利用,主要指海水的淡化
C.海底多金属结核矿含有铁、锰、钴等多种金属元素
D.在研究和开发海水资源时,不能以牺牲环境为代价
11.在下列自然资源的开发利用中,不涉及化学变化的是
A.用蒸馏法淡化海水B.用铁矿石冶炼铁
C.用石油裂解生产乙烯D.用煤生产水煤气
12.在开发利用金属矿物和海水资源过程中,下列说法不正确的是()
A.工业上可用电解法冶炼得到金属铝
B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C.海水淡化的方法主要有蒸馏法、离子交换法等
D.海水中含有钾元素,需经过氧化还原反应才可得到钾单质
13.金属锂是密度最小的金属,等质量的金属,锂可以释放出更多的电子,故常用来制造高性能电池。
已知锂的金属性介于钠和镁之间,则冶炼金属锂应采用的方法是()
A.电解法B.热还原性C.热分解法D.铝热法
14.下列各种冶炼方法中,可制得相应金属的是()
A.加热分解氧化铝B.高温下分解碳酸钙
C.电解氧化钠溶液D.三氧化钨与铝粉高温反应
15.从海带中提取碘,设计如下实验方案,下列说法不正确的是
A.步骤①的操作方法:
灼烧和溶解
B.步骤①需用的主要仪器:
坩埚和烧杯
C.步骤③的试剂a必须是氧化剂
D.步骤④的试剂b可选用酒精
16.下列关于化石燃料的加工说法正确的是( )
A.石油裂化主要得到乙烯
B.煤制水煤气是物理变化,是高效、清洁地利用煤的重要途径
C.煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气
D.石油分馏是化学变化,可得到汽油、煤油
17.海水是巨大的资源宝库,下列关于海水综合利用的说法不正确的是( )
A.海水制淡水主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等
B.氯碱工业中在阳极上产生氯气
C.海水提溴时,富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其氧化吸收
D.工业上用电解熔融MgCl2的方法制取金属镁
18.下列说法正确的是( )
A.HClO4、Al(OH)3、CH3COONa和NO2分别属于酸、碱、盐和酸性氧化物
B.氨气、硫酸钡和水分别属于非电解质、强电解质和弱电解质
C.Mg、Al、Cu可以分别用置换法、直接加热法和电解法冶炼得到
D.工厂中常用的静电除尘装置是根据胶体带电这个性质而设计的
19.从海水(含氯化镁)中提取镁,可按如下步骤进行:
①把贝壳制成石灰乳[Ca(OH)2];
②在引入的海水中加入石灰乳,沉降、过滤、洗涤沉淀物;
③将沉淀物与盐酸反应,结晶过滤、在HCl气体氛围中干燥产物;
④将得到的产物熔融电解得到镁。
下列说法不正确的是()
A.此法的优点之一是原料来源丰富
B.①②③步骤的目的是从海水中提取MgCl2
C.以上提取镁的过程中涉及分解、化合和复分解反应
D.第④步电解不是氧化还原反应
20.下列说法正确的是
A.久置的漂白粉漂白效果更好
B.以海水为原料能提取出Na、Mg、Br2等物质
C.次氯酸和二氧化硫的漂白原理相同
D.二氧化硅不与任何酸反应,可用石英制造耐酸容器
21.下列变化属于物理变化的是
A.粮食酿酒B.煤的干馏C.钢铁生锈D.石油分馏
第II卷(非选择题)
22.碘在工农业生产和日常生活中有重要用途。
(1)上图为海带制碘的流程图。
步骤①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)。
A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精灯 F.冷凝管
步骤④发生反应的离子方程式为______________________________________________。
若步骤⑤采用裂化汽油提取碘,后果是____________________________。
(2)溴化碘(IBr)的化学性质类似于卤素单质,如能与大多数金属反应生成金属卤化物,跟水反应的方程式为:
IBr+H2O==HBr+HIO,下列有关IBr的叙述中错误的是:
________。
A.固体溴化碘熔沸点较高
B.在许多反应中,溴化碘是强氧化剂
C.跟卤素单质相似,跟水反应时,溴化碘既是氧化剂,又是还原剂
D.溴化碘跟NaOH溶液反应生成NaBr、NaIO和H2O
(3)为实现中国消除碘缺乏病的目标。
卫生部规定食盐必须加碘盐,其中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在。
可以用硫酸酸化的碘化钾淀粉溶液检验加碘盐,下列说法正确的是___。
A.碘易溶于有机溶剂,可用酒精萃取碘水中的I2
B.检验加碘盐原理:
IO3-+5I-+3H2O=3I2+6OH-
C.在KIO3溶液中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色
D.向某无色溶液中加入氯水和四氯化碳,振荡,静置,下层呈紫色,说明原溶液中有I-
23.
铝是地壳中含量最多的金属元素,其单质和化合物广泛应用于日常生活中。
(1)铝粉和铁的氧化物(FeO·
Fe2O3)可配成铝热剂用于焊接钢轨,反应的化学方程式是______________________________________________。
(2)NaOH溶液可以除去铝表面的氧化膜,在处理过程中常会产生H2,产生H2的离子方程式是__________________________________________。
(3)工业上以铝土矿(Al2O3·
H2O)为原料生产铝,主要包括下列过程:
i.将粉粹、筛选后的铝土矿溶解在NaOH溶液中;
ii.加入过量的试剂A使所得溶液中析出Al(OH)3固体;
iii.使Al(OH)3脱水生成Al2O3;
iv.电解熔融Al2O3生成Al。
铝土矿粉粹的目的是________________________,电解熔融Al2O3时,加入冰晶石,其作用是__________________________。
写出电解熔融Al2O3的化学方程式__________________________________________________。
(4)明矾化学式为KAl(SO4)2·
12H2O,向明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液,当溶液中的SO42-恰好沉淀时,铝元素的存在形式是__________。
24.海水水资源的利用和海水化学资源的开发利用具有非常广阔的前景。
(1)列举海水淡化的两种方法:
______________、______________。
(2)采用“空气吹出法”从浓海水吹出Br2,用SO2吸收,则发生反应的离子方程式为:
____。
还可以用纯碱吸收,主要反应是Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3,当吸收1molBr2时,转移电子的物质的量为________mol。
(3)按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。
下列说法正确的是________。
A.步骤
(1)需要过滤装置B.步骤
(2)需要用到分液漏斗
C.步骤(3)需要用到坩埚D.步骤(4)需要蒸馏装置
25.I.海洋植物如海带中含有丰富的碘元素,从海带中提取碘的实验需经过如下五个主要步骤:
①将海带灰转移到小烧杯中,向其中加入10mL蒸馏水,搅拌、煮沸2—3min;
②取3g左右的干海带,剪碎后用酒精润湿,放入坩埚中,灼烧海带至完全变成灰烬,停止加热,冷却;
③向溶液中加入四氯化碳,振荡、静置、分液,得到含碘的有机溶液;
④向含碘离子的溶液中滴入几滴稀硫酸,再加入1mL3%H2O2溶液;
⑤过滤,得到含碘离子的溶液;
请回答下列问题:
(1)实验步骤的合理顺序是_______________(填序号)
(2)步骤③中使用的主要仪器是____________
(3)步骤①中搅拌、煮沸2—3min的目的是________________
(4)步骤④中反应的离子方程式是________________________________
Ⅱ.碲(Te,是第六主族元素)广泛用于彩色玻璃和陶瓷。
工业上用精炼铜的阳极泥(主要含有TeO2、少量Ag、Au)为原料制备单质碲的一种工艺流程如下:
已知TeO2微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱。
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为__________________
(2)碱浸后的“滤渣”可以部分溶于稀硝酸,发生反应的化学方程式是___________________________________
(3)“沉碲”时需控制溶液的pH值生成TeO2沉淀。
酸性不能过强,其原因是__________________________________________
(4)“酸溶”后,将SO2通入TeCl4酸性溶液中进行“还原”得到碲,该反应的化学方程式是_________________________________________
26.(12分)中国有广阔的海岸线,建设发展海洋经济,海水的综合利用大有可为,海水中溴含量约为65mg·
L-1,从海水中提取溴的工业流程如下:
(1)以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转化成化合态的溴,其目的是__________。
(2)步骤Ⅱ通入空气吹出Br2,利用了溴的__________。
A.氧化性B.还原性C.挥发性D.腐蚀性
(3)以上流程Ⅱ中涉及的离子反应如下,请在下面方框内填入适当的化学计量数:
(4)上述流程中吹出的溴蒸汽,也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏。
写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式____________________。
(5)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的是__________。
A.乙醇B.四氯化碳C.烧碱溶液D.苯
27.海洋资源的利用具有广阔前景。
(1)无需经过化学变化就能从海水中获得的物质是________(填序号)。
A.Cl2B.淡水C.烧碱D.食盐
(2)从海水中提取溴的主要步骤是向浓缩的海水中通入Cl2,将Br-氧化,该反应的离子方程式是____。
(3)下图是从海水中提取镁的简单流程。
①工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A是________,转Mg(OH)2化为MgCl2的离子方程式是____________。
②由无水MgCl2制取Mg的化学方程式是________________________。
(4)海带灰中富含以I-形式存在的碘元素。
实验室提取I2的途径如下所示:
①灼烧海带时所用的主要仪器名称是________________。
②向酸化的滤液中加H2O2溶液,写出该反应的离子方程式_______________________。
反应结束后,再加入CCl4作萃取剂,振荡、静置,可以观察到CCl4层呈________色。
28.铝是一种重要金属:
(1)生产中曾用铝热反应焊接钢轨,则铝与氧化铁发生反应的化学方程式为:
_____________________。
(2)铝还用于冶炼熔点较高的金属如钒、铬、锰等,请配平下列用铝冶炼金属钒的化学反应方程式:
_____V2O5+Al
Al2O3+V。
该反应中氧化剂是__________________,要得到1mol金属钒,需要纯铝的质量__________g。
(3)铝与NaOH溶液反应的离子方程式为_______________。
29.海水中含有丰富的Na+、Mg2+、Cl﹣、Br﹣等化学资源。
以浓缩海水为原料,通过一系列工艺流程可以提取Mg、Br2等产品。
(1)从海水中提取镁的主要步骤如下:
①操作a的名称是______。
②A与试剂X反应的离子方程式是______。
(2)空气吹出法是用于工业规模海水提溴的常用方法,其中一种工艺是以预先经过酸化的浓缩海水为原料,通过以下步骤提取溴。
步骤Ⅰ:
用氯气置换溴离子使之成为单质溴;
步骤Ⅱ:
通入空气和水蒸气,将溴吹入吸收塔,使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用转化成氢溴酸;
步骤Ⅲ:
用氯气将氢溴酸氧化得到产品溴。
①下列说法正确的是______(填序号)。
a.步骤Ⅰ和步骤Ⅱ的目的是使溴富集
b.上述步骤中的反应可说明氧化性:
Cl2>Br2
c.步骤Ⅰ和步骤Ⅲ发生的主要反应的原理不同
②若在步骤Ⅱ中消耗的SO2的质量为6.4×
103g,则上述过程中理论上消耗的氯气的体积在标准状况下至少是______L。
30.
(1)写出使用铝热剂在野外焊接钢轨的化学方程式。
(2)计算当生成11.2g铁单质时,消耗铝热剂的质量?
(写出计算过程)
31.煤是一种重要能源,工业上常把煤进行气化和液化处理,变为清洁能源。
由水蒸气和炽热的无烟煤作用可得水煤气,水煤气是混合气体,主要由两种无色无味气体组成,是重要的工业原料。
(1)在工业生产水煤气时,燃料层的温度会下降,这说明____________________________。
(2)提出猜想:
水煤气的成分可能是①______和氢气,②________和氯气;
提出以上猜想的依据是____________(填元素符号)。
设计实验:
请从下列装置中选择一种,设计简单的实验证明猜想。
(3)你选择装置是(填字母代号)________。
(4)实验结论:
如果__________,那么猜想_________(填序号)合理。
答案
1.A
A.工业上电解熔融的氯化镁制备金属Mg,A错误;
B.铝热反应实验中,需要用到的试剂有镁条、氯酸钾、铝粉和铁的氧化物,B正确;
C.铝是活泼的金属,电解法制备铝的化学方程式为:
4Al+3O2↑,C正确;
Cu+H2O,D正确,答案选A。
2.B
A.向苦卤中通入Cl2置换出溴单质,分离得到溴,通入Cl2是为了提取溴,故A正确;
B.工业常选用生石灰或石灰水作沉淀剂,故B错误;
C.粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时通常在溶液中依次中加入过量的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,再进行重结晶进行提纯,故C正确;
D.海水提取溴一般用氯气置换溴离子转化为溴单质,用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收转化为HBr,达到富集的目的,故D正确;
故选B。
点睛:
本题考查海水资源的综合利用,注意掌握中学常见的化学工业,侧重对化学与技术的考查。
本题的易错点为D,要熟悉富集溴的原理。
3.C
A、利用朝汐发电是朝汐能转化为电能,没有发生化学反应,而化学能转化为电能必须要发生化学反应,故A错误;
B.海水淡化海水就是将海水中的可溶性杂质除去的过程,淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、离子交换法等,其中最常用的有蒸馏法、渗析法,一般不采用电解法,故B错误;
C.从海水中得到氯化镁后,可以电解熔融状态的氯化镁生成氯气和金属镁,故C正确;
D.海水中含有的溴元素是以Br-的形式存在,要转化为溴单质,元素必然降价,要发生还原反应,即只经过物理变化不能从海水中得到溴单质,故D错误;
故选C。
4.D
A、石油分馏蒸馏均为物理变化,A项正确;
B、石油是碳数50个左右以下的烷烃类物质,是混合物,B项正确;
C、石油裂解主要产生气态烃类物质,如乙烯,C项正确;
D、石油中除含C,H之外还含有S、P、N等元素,燃烧后产生H2S、SO2等有害气体,D项错误;
答案选D。
本题的关键是要掌握石油的分馏是物理变化,裂化生成液态烃类物质,裂解生成气态物质,石油的大量燃烧对环境产生污染。
5.D
试题分析:
对比金属活动性强弱关系与人类利用金属的先后,可以发现人类使用较早的金属,其活动性较弱;
结合学习中对金属铁、铝的冶炼的认识,可知:
金属活动性越强,金属的冶炼难易程度越难,这也影响了人类对金属的使用,其它因素均与使用的前后顺序无关,答案选D。
6.C
A.煤干馏可以得到煤焦油,煤焦油中含有甲烷、苯和氨等重要化工原料,属于化学变化,故A错误;
B.煤的气化是将其转化为可燃气体的过程,主要反应为碳与水蒸气反应生成H2、CO等气体的过程,有新物质生成,属于化学变化,故B错误;
C.石油的分馏是根据物质的沸点不同进行分离的,属于物理变化,故C正确;
D.石油裂化是大分子生成小分子,属于化学变化,故D错误;
明确变化过程中是否有新物质生成是解题关键,化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化,化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成,据此抓住化学变化和物理变化的区别结合事实进行分析判断即可。
7.C
工业上电解熔融氯化镁冶炼金属镁,故选C。
8.B
石油的分馏利用沸点不同进行分离,属于物理变化,其他为化学变化,故选项B正确。
9.C
A、大多数金属在自然界中以化合态的形式存在,冶炼金属单质的Mn++ne-=M,属于氧化还原反应,故说法正确;
B、利用铝的还原性强于铁,工业上采用铝热法炼铁,如焊接钢轨,故说法正确;
C、氯化铝属于共价化合物,熔融状态下不导电,故说法错误;
D、金属冶炼常会消耗许多能量,也易造成环境污染,如电解熔融状态下氯化钠,消耗许多能量,产生重金属离子,故说法正确。
10.B
A.海水中的溴元素需要通过氧化剂把溴离子氧化为溴单质,再利用还原剂还原溴单质为溴离子,通入氯气氧化溴离子为溴单质;
过程中发生化学反应;
故A正确;
B.从海水中主要提取食盐和溴、钾盐、镁及其他化合物、铀、重水及卤水等原料,不是主要指海水的淡化,故B错误;
C.海底的资源非常丰富,不仅含有常规的化石燃料煤、石油、天然气,还含有新发现的新型矿产资源,海底多数金属结合矿含有铁、锰、钴等多种金属元素,如锰结核,故C正确;
D.开发海洋资源不能破坏环境,符合绿色环保的思想,故D正确;
11.A
用蒸馏法淡化海水,属于物理变化,故A正确;
用铁矿石冶炼铁,氧化铁生成铁,属于化学变化,故B错误;
用石油裂解生产乙烯,属于化学变化,故C错误;
用煤生产水煤气,有新物质一氧化碳、氢气生成,属于化学变化,故D错误。
12.B
A.工业上用电解熔融氧化铝的方法冶炼金属铝,故A正确;
B.海水蒸发制海盐蒸发水,只发生了物理变化,故B错误;
C.海水淡化的常用方法是蒸馏法、电渗析法、离子交换法等,故C正确;
D.钾元素在海水中以化合态存在,将化合态转化为游离态时发生了电子转移,一定发生了氧化还原反应,故D正确。
故本题选B。
13.A
常见金属的冶炼方法有电解法、热还原法和热分解法等,活泼金属Na、Mg、Al等用电解法冶炼,金属锂的金属性介于钠与镁之间,应用电解法冶炼。
故本题选A。
14.D
A.制取单质铝是用电解熔融氧化铝的方式,故A错误;
B.高温下分解碳酸钙,生成氧化钙,故B错误;
C.电解熔融态的氯化钠可得金属钠,故C错误;
D.三氧化钨与铝粉高温下发生铝热反应可得金属钨,故D正确。
故本题选D。
15.D
16.C
A、石油的裂化的主要目的是获得轻质油,裂解的目的是获得乙烯,A错误;
B、煤的气化是让煤在高温条件下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳,为化学变化,B错误;
C、煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使煤发生复杂的化学反应的过程,主要得到煤焦油、焦炉气、焦炭、粗氨水,C正确;
D、分馏是利用物质的沸点不同将物质分离的方法,是物理过程,D错误;
答案选C。
17.C
【考点】海水资源及其综合利用.
【分析】A.海水制淡水主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等;
B.电解饱和食盐水时,阴极生成氢气、氢氧化钠,阳极生成氯气;
C.先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收转化为HBr,达到富集的目的;
D.活泼金属用电解法冶炼.
【解答】解:
A.淡化海水,应将水和海水中的盐进行分离,分离出水,可用蒸馏的方法,分离出盐,可用电渗析法、离子交换法,故A正确;
B.氯碱工业中,电解饱和食盐水时,阴极氢离子放电生成氢气,同时生成氢氧化钠,阳极上产生Cl2,故B正确;
C.海水提取溴一般用氯气置换溴离子转化为溴单质,用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收转化为HBr,达到富集的目的,故C错误;
D.冶炼钠、镁等活泼金属采用电解法冶炼,工业上用电解熔融氯化镁的方法制取Mg,故D正确;
故选C.
18.B
【考点】酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系.
【分析】A、只能和碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物;
B、根据非电解质、强电解质以及弱电解质的概念来分析;
C、Mg和Al均只能用电解法得到;
D、胶体不带电.
A、只能和碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物,而NO2和碱反应除了生成盐和水,还生成NO,故不
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