第十二章化学与自然资源的开发利用章末质量检测.docx

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第十二章化学与自然资源的开发利用章末质量检测

第十二章化学与自然资源的开发利用章末质量检测

（时间90分钟，满分100分）

一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分）

1．（2010·保定模拟）“关注民生”和“科学发展”是“十七大”报告的主题之一，下列

有关叙述符合科学规律的是（　　）

A．“海水淡化”可以解决“淡水供应危机”，向海水中加入净水剂明矾可以使海水

淡化

B．臭氧空洞的形成与化石燃料大量使用有关

C．几千万年前地球上一条恐龙体内的某个原子可能在你的身体里

D．纳米铜能在氧气中燃烧，说明了纳米铜比普通铜的还原性强

解析：

明矾净水是生成Al（OH）3胶体吸附水中杂质，A不正确．臭氧空洞主要与氟

氯烃的排放有关．原子是化学变化中的最小粒子，原子客观存在，根据原子守恒，

原子在化学变化中是不灭的，C项正确．纳米铜指粒子直径介于1nm到100nm之

间的铜，化学性质与原子核外电子排布有关，纳米铜和普通铜化学性质相同．

答案：

C

2．用铝热剂冶炼金属，是利用了铝的（　　）

①还原性　②既与H＋反应，也与OH－反应

③导电性　④反应过程中放出大量的热

A．①　　　　　　　　　　B．①②③

C．①④D．①②③④

解析：

铝热反应利用铝的强还原性，且反应放出大量热，使金属熔化．

答案：

C

3．（2010·唐山模拟）下列叙述正确的是（　　）

①CO2的大量排放会加剧温室效应

②正常雨水的pH为5.6，主要是因为溶解了SO2

③利用太阳能、风能和氢能替代化石能源可以改善空气的质量

④含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，不会导致水体污染

⑤为防止电池中的重金属离子污染土壤和水源，废电池要集中处理

A．①②③④⑤B．②③⑤

C．①③⑤D．①②④⑤

解析：

正常雨水的pH为5.6，主要是因为溶解了CO2，若溶解了SO2后，会使雨水

的pH小于5.6，而成为酸雨，②错误；含磷合成洗涤剂不易被分解，而造成水体“营

养”过剩，进而形成水华或赤潮等污染水体，④错误．

答案：

C

4．下列说法正确的是（　　）

A．煤是复杂的混合物，含有苯、甲苯、二甲苯等一系列重要的化工原料

B．石油分馏得到的汽油、煤油、柴油等都有固定的熔沸点

C．石油炼制的目的是为了获得轻质油和重要化工原料（乙烯、丙烯等）

D．天然气和沼气的主要成分是乙烯，它们都属于不可再生能源

解析：

A项，煤干馏后才得到苯、甲苯、二甲苯等．B项，石油分馏产物仍是混合

物，没有固定的熔沸点．D项，天然气和沼气的主要成分是甲烷．

答案：

C

5．中德两国的科学家在一项科学考查活动中发现中国南海确实存在天然气水合物．另

一些中国科学家发现，青藏高原羌塘盆地多年冻土区可能蕴藏着大量“可燃冰”．下

列有关可燃冰的说法不正确的是（　　）

A．可燃冰是在低温高压下形成的

B．可燃冰晶体属于分子晶体

C．可燃冰属于可再生资源

D．可燃冰开采不当可引起地质灾害和温室效应

解析：

“可燃冰”是天然气水合物，由题目可知它形成的条件是低温高压，A正确；

天然气水合物应由天然气和水靠分子间力结合而成，属于分子晶体，B正确；CH4

是不可再生资源，C错误；CH4是温室气体之一，D正确．

答案：

C

6．（2010·南京模拟）化学与生活、社会密切相关．下列说法不正确的是（　　）

A．利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境

B．凡含有食品添加剂的食物对人体健康均有害，不可食用

C．为防止电池中的重金属等污染土壤和水体，应积极开发废弃电池的综合利用技术

D．提倡人们购物时不用塑料袋，是为了防止白色污染

解析：

食品添加剂是用于改善食品品质，延长食品保存期，添加食品营养成分的一

类化学合成或天然物质，所以含有食品添加剂的食物对人体的健康不一定有害．

答案：

B

7．下列关于煤、石油和天然气的说法正确的是（　　）

A．煤的干馏是将煤在空气加强热使之分解的过程

B．煤的气化是将其通过物理变化转化为气态的过程

C．天然气除了作燃料之外，还可用于合成氨和生产甲醇

D．石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物

解析：

煤的干馏是在隔绝空气加强热分解的过程，A项错误，煤的气化是碳与水蒸

气发生化学反应，生成水煤气，B项错误．石油分馏不可能得到乙酸，D项错误．

答案：

C

8．（2009·广东理基）下列措施不符合节能减排的是（　　）

A．大力发展火力发电，解决广东电力紧张问题

B．在屋顶安装太阳能热水器为居民提供生活用热水

C．用石灰对煤燃烧后形成的烟气脱硫，并回收石膏

D．用杂草、生活垃圾等有机废弃物在沼气池中发酵产生沼气，作家庭燃气

解析：

火力发电必须使用外界的能源，不节能，故A项不符．太阳能热水器使用太

阳能，是节能的，B项符合；回收石膏，是充分利用原子的一种表现，C项符合；

沼气作为燃气，是节能的，D项符合．

答案：

A

9．某集团所属铝母铸造分厂发生铝水外溢事故，共造成9人死亡、64人受伤．关于金

属铝，下列说法正确的是（　　）

A．冶炼金属铝时铝水温度极高，如外溢极易引发事故

B．等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，消耗酸和碱的物质的量之比为

1∶2

C．将一铝片投入浓硫酸中没有气体产生，说明铝不与浓硫酸反应

D．发生铝热反应时，铝被置换出来

解析：

B项，根据方程式2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋

2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，消耗酸和碱的物质的量之比为3∶1；C选项是因为发

生钝化；D项发生铝热反应时，铝作还原剂，能把金属性弱的金属置换出来．

答案：

A

10．（2010·青岛模拟）下列有关海水综合利用的说法正确的是（　　）

A．利用电解的方法可以从海水中获取淡水

B．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质

C．海水蒸发制海盐的过程只发生了化学变化

D．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备Cl2

解析：

A项，电解法得不到淡水，且浪费大量电能．B项，钾的性质活泼，不可能

经过物理变化得到钾单质．C项，海水制盐的过程发生的是化学变化．

答案：

D

11．2008年8月，29届奥运会在北京顺利举行．下列说法正确的是（　　）

A．奥运会场馆国家体育场使用的Q460特殊钢属于合金

B．奥运会期间使用的大型遥控飞艇充入的安全且轻的气体是氢气

C．奥运会场馆“水立方”用的新研制涂料氮化镓属于硅酸盐材料

D．奥运吉祥物“福娃”制品内的填充物聚酯纤维是天然高分子材料

解析：

钢均属于铁合金，A正确；氢气虽轻但不安全，易爆炸，遥控飞艇充入的安

全且轻的气体应是氦气，B错误；硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称，

氮化镓在组成上无硅元素，不属于硅酸盐材料，C错误；聚酯纤维是合成纤维，D

错误．

答案：

A

12．在“绿色化学”工艺中，理想状态是反应物中的原子全部转化为目标产物，即原子

利用率为100%.在下列反应类型中：

①置换反应　②化合反应　③分解反应　④取代反应

⑤加成反应　⑥消去反应　⑦加聚反应　⑧缩聚反应

能体现这一原子最经济原则的是（　　）

A．①②⑤B．②⑤⑦

C．只有⑦⑧D．只有⑦

解析：

原子利用率100%，即理想地把所有原料转化为目标产物，换句话说，就是

不生成其他的小分子或副产品．满足这一条件的有化合反应、加成反应、加聚反应，

这些反应类型的产物均只有一种．

答案：

B

13．（2010·天津质检）生活中碰到的某些问题，常涉及一些化学知识，下列分析不正确的

是（　　）

A．Mg（OH）2和Al（OH）3均受热分解，生成的气态水可覆盖火焰、驱逐O2、稀释可

燃性气体，分解产物MgO和Al2O3能较快地与塑料燃烧过程中产生的酸性及腐

蚀性气体反应，所以它们可以作为未来发展方向的无机阻燃剂

B．用工业废弃物二氧化碳生产塑料，不会产生白色污染并有助于缓解温室效应

C．某雨水样品采集后放置一段时间，pH由4.68变为4.28，是因为水中溶解了较

多的CO2

D．蒙古牧民喜欢用银器盛放鲜牛奶有其科学道理：

用银器盛放鲜牛奶，溶入的极

微量的银离子，可杀死牛奶中的细菌，防止牛奶变质

解析：

雨水中的CO2基本已达到溶解平衡，放置的过程中酸性增强的原因是其中溶

解的SO2与水生成H2SO3，H2SO3逐渐被氧化成H2SO4.

答案：

C

14．（2008·广东理基）电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发明是

化学对人类的一项重大贡献．下列有关电池的叙述正确的是（　　）

A．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细

B．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能

C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化

D．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅

解析：

锌锰干电池工作过程中不会消耗碳棒，所以碳棒不会变细；氢氧燃料电池是

把化学能转化为电能；太阳能电池的主要材料是硅，而不是二氧化硅．

答案：

C

15．世界上60%的镁是从海水中提取的，其主要步骤如下：

①把贝壳制成石灰乳　②在

海水中加入石灰乳，过滤，洗涤沉淀物　③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤

④在氯化氢热气流中干燥晶体　⑤电解上述晶体的熔融物．下列说法正确的是

（　　）

A．镁元素在元素周期表中位于第四周期第ⅡA族

B．向洗涤液中滴加碳酸钠溶液可检验沉淀是否洗涤干净

C．在氯化氢热气流中干燥晶体的目的是加快干燥速度

D．步骤⑤也可以采用电解该晶体水溶液的方法

解析：

制备原理是①CaCO3―→CaO―→Ca（OH）2，②Mg2＋＋2OH－===Mg（OH）2，

③Mg（OH）2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O，④获得MgCl2晶体，⑤MgCl2

Mg＋

Cl2↑.A项错，Mg在第三周期；B项正确，洗涤Mg（OH）2沉淀时，只要检验不到

Ca2＋，沉淀被洗净；C项错，在HCl气流中加热晶体，主要是防止MgCl2水解生

成碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]；D项错，若电解MgCl2水溶液则不能生成Mg，而是生

成Mg（OH）2.

答案：

B

16．2007年诺贝尔化学奖授予德国化学家GerhardErtl，以表彰他在固体表面化学研究

过程中的重大发现．使CO、NOx等在铂表面发生化学反应转变成无毒气体，以减

少汽车尾气中有毒气体的排放，正是此项研究的重要应用之一．下列有关说法不正

确的是（　　）

A．CO在铂表面被氧化生成CO2，铂起催化作用

B．汽车尾气中NOx在铂表面发生还原反应的产物是N2

C．CO在铂表面可能和O2、NOx反应

D．NOx、CO、CO2均能与人体中的血红蛋白结合

解析：

汽车尾气中的CO和NOx在铂催化剂作用下，生成N2和CO2，在反应中CO

作还原剂，NOx作氧化剂，故A、B、C项正确；CO、NO能与人体中的血红蛋白

结合，CO2不可以，所以D项错误．

答案：

D

二、非选择题（本大题包括6小题，共52分）

17．（10分）太阳能是一种清洁能源，极具长期发展前景．但目前太阳能还没有得到广泛

的应用，其主要原因是太阳能发电板（太阳能电池板）需在投资庞大的装配工厂里，

在高度真空的环境下生产．

（1）生产太阳能电池板的主要材料是________．

（2）工业上制

（1）中的材料的粗产品的化学方程式为____________________________

_______________________________________________________________________.

（3）将得到的粗产品制成高纯产品，需要将粗产品与Cl2反应得到一种四氯化合物，

再用H2将该材料还原出来，上述生产过程中涉及的化学方程式为_____________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________.

（4）美国“纳米太阳能”公司采用纳米结构的“墨水”直接在可弯曲的材料上印制

半导体太阳能发电板，请你猜测纳米结构的“墨水”中可能含有的胶体粒子的成分

为________________．

解析：

生产太阳能电池板的主要材料是硅，工业上常用碳还原SiO2制粗硅，然后

根据提示写出制纯硅的化学方程式．根据“纳米太阳能”公司采用纳米结构的“墨

水”印制半导体太阳能发电板这个信息，则纳米结构的“墨水”中应该含有纳米级

的硅颗粒．

答案：

（1）晶体硅　

（2）2C＋SiO2

Si＋2CO↑

（3）Si＋2Cl2

SiCl4，SiCl4＋2H2

Si＋4HCl

（4）纳米级的硅颗粒

18．（6分）下列物质的转化或分离是用哪种方法实现的？

A．溶解　B．裂解　C．分馏　D．裂化　E．干馏　F．蒸馏

G．电解　H．过滤　I．萃取

请将所选方法的字母代号填在横线上（每一项只填写一种最主要的方法）．

（1）把煤转化为焦炉气、煤焦油和焦炭等___________________________________

______________________________________________________________________

（2）从原油中分离出汽油、煤油、柴油等___________________________________

______________________________________________________________________

（3）将海水淡化__________________________________________________________

（4）除去粗盐溶液中的泥沙________________________________________________

（5）从海水得到的无水MgCl2中提取金属镁________________________________

（6）海水提溴从获得的溴水中提取溴单质___________________________________

答案：

（1）E　

（2）C　（3）F　（4）H　（5）G　（6）I

19．（8分）铝热反应的化学方程式为：

2Al＋Fe2O3

Al2O3＋2Fe.某同学对“铝热反

应”的现象有这样的描述：

“反应放出大量的热，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”．查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3

的熔点、沸点数据如下：

物质

Al

Al2O3

Fe

Fe2O3

熔点/℃

660

2054

1535

1462

沸点/℃

2467

2980

2750

——

（1）该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金．这种推测有一定的道理，

理由是________________________________________________________________.

（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝．该实验

所用试剂是____________________________________________________________，

当观察到________________________________现象时，说明熔融物中含有金属铝．

（3）实验室溶解该熔融物，最好选用下列试剂中的________________（填序号）．

A．浓硫酸B．稀硫酸

C．稀硝酸D．氢氧化钠溶液

解析：

（1）铝热反应放出大量的热，使生成的铁熔化，与未反应完的Al可以形成合

金．

（2）根据铝与NaOH溶液反应，产生H2.

（3）浓H2SO4使铁、铝钝化，稀HNO3会产生污染气体NO，NaOH溶液不能溶解铁．

答案：

（1）该反应温度下铝已熔化，未反应的铝与生成的铁熔合在一起

（2）NaOH溶液　有气泡生成

（3）B

20．（12分）（2010·深圳模拟）某氯碱厂用海水制取NaOH的工艺流程示意图如下：

依据上图，完成下列填空：

（1）从海水中提取粗盐的方法是__________________，粗盐含Ca2＋、Mg2＋等杂质，

精制过程的离子方程式为________________________________________．

（2）如果粗盐中SO

含量较高，必须添加钡试剂除去SO

，该钡试剂可以是

________（填序号）．

a．Ba（OH）2　　b．Ba（NO3）2　　c．BaCl2

（3）为有效除去Ca2＋、Mg2＋、SO

，加入试剂的合理顺序为________（填序号）．

a．先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂

b．先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3

c．先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3

（4）在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为

_______________，与电源负极相连的电极附近，溶液pH________（填“不变”、

“升高”或“下降”）．

（5）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过________、冷却、

________（填写操作名称）除去NaCl.

（6）在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl2与NaOH反应；

采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，

相应的化学方程式为_________________________________________________．

解析：

从海水中提取粗盐节省能量的做法一般用晒盐法；Ca2＋一般用含CO

试剂

除去，Mg2＋一般用含OH－试剂除去；Ba（NO3）2由于会引入无法除去的杂质离子

NO

，不能用作钡试剂；钡试剂与NaOH的先后顺序无关紧要，但Na2CO3一定要

在钡试剂之后，以除去过量的Ba2＋；与电源正极相连的电极是阳极，应该是Cl－失

去电子生成Cl2，阴极H＋放电，使阴极周围OH－浓度变大，pH升高；脱盐时应该

先蒸发、冷却、使晶体析出后过滤；根据提示利用原子守恒可写出反应方程式．

答案：

（1）晒盐法　Ca2＋＋CO

===CaCO3↓、Mg2＋＋2OH－===Mg（OH）2↓

（2）a、c　（3）b、c

（4）2Cl－－2e－===Cl2↑　升高

（5）蒸发　过滤

（6）NaCl＋H2O

NaClO＋H2↑

21．（6分）用Na2SO3可以治理工业SO2尾气污染，这是一种治理SO2尾气污染比较新颖

的方法．具体操作是：

①将含有SO2气体的工厂尾气通入到Na2SO3溶液中，使其吸收尾气中的SO2气体；

②将富集有SO2气体的溶液加热，即可使其中的SO2气体逸出，这些SO2气体可以

应用于制取H2SO4.该方法中Na2SO3可以循环使用，符合绿色化学的基本原则．请

根据上述信息回答下列试题：

（1）写出①、②两步的化学方程式

①____________________________________________________________________；

②____________________________________________________________________.

（2）今有10m3的0.1mol/L的Na2SO3溶液，每次吸收标准状况下的含有SO2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SO2气体的体积分

数为________．

解析：

（1）①Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3

②2NaHSO3

Na2SO3＋SO2↑＋H2O

（2）设每次吸收的SO2的物质的量为x

Na2SO3　　　＋　　　　SO2＋H2O===2NaHSO3

11

0．1mol/L×10×103Lx

所以，x＝0.1mol/L×10×103L＝1000mol

故该工厂产生的尾气中SO2气体的体积分数是

×100%＝25%.

答案：

（1）①Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3

②2NaHSO3

Na2SO3＋SO2↑＋H2O

（2）25%

22．（10分）海洋中含有丰富的资源，是人类的巨大宝库．我国拥有很长的海岸线，东部

沿岸海滩平缓，多细沙，日照时间长，不少盐场均集中于此．

回答下列问题：

（1）制海盐方法如下：

海水涨潮时，将海水引入盐田，等落潮时，再用日晒的方法，

待盐田水分蒸发到一定程度时，再撒入食盐颗粒（称为晶种），食盐晶体即从饱和溶

液中析出．请说明盐田获得食盐晶体的条件_________________________________

______________________________________________________________________.

（2）以食盐为主要原料可以制备纯碱．试用化学方程式表示其制备过程：

______________________________________________________________________.

此法制得的纯碱中常含有少量氯化钠，要测定样品中的纯碱的质量分数，还可采用

下图中的装置进行实验：

请你用一句话叙述该实验设计的基本原理：

__________________________________

______________________________________.

（3）氯碱化工厂制得的烧碱中也含有少量氯化钠（假设不含其他杂质），用中和滴定法

设计一个实验方案以测定样品中烧碱和氯化钠的质量分数．试剂是0.1000mol/L盐

酸、酚酞溶液，仪器是50mL的酸式滴定管、锥形瓶．其实验的主要步骤是________、

________、滴定．

（4）工业上用电解法制备金属钠，但制备金属钾一般不采用电解熔融氯化钾，而是采

用热还原法来制备．在850℃用金属钠来还原KCl反应如下：

Na（液）＋KCl（液）

NaCl（液）＋K（气）．

工业上应采用哪些措施才能使反应向正反应方向移动？

_____________________________________________________________________.

解析：

（1）从盐田获得食盐需日照时间足够长，使大量水分蒸发．

（2）以NaCl为主要原料来制取纯碱，还需CO2与NH3，反应原理为：

NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl,2NaHCO3

Na2CO3＋CO2↑

＋H2O.

而要测纯碱中Na2CO3的含量，据装置可知通过Na2CO3与足量稀H2SO4反应生成

CO2，测出CO2