江西铜鼓届高三化学必修二第四章化学与自然资源的开发利用能力提升检测试题文档格式.docx

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D．减压蒸馏的目的是降低汞的沸点，提高分离效率

7、海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，下图为海水利用的部分过程。

下列有关说法不正确的是（）

A．工业上通过电解熔融状态MgCl2制取金属镁

B．用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3

C．在第

、

步骤中，溴元素均被氧化

D．制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl

8、铅的冶炼大致过程如下：

①富集：

将方铅矿（PbS）进行浮选；

②焙烧：

2PbS+3O2

2PbO+2SO2；

③制粗铅：

PbO+C

Pb+CO；

PbO+CO

Pb+CO2．下列说法正确的是（）

A．浮选法富集方铅矿的过程属于化学变化

B．方铅矿焙烧反应中，PbS是还原剂，还原产物只有PbO

C．整个冶炼过程中，制取1molPb共转移2mol电子

D．将1molPbS冶炼成Pb理论上至少需要6g碳

9、下列关于海水资源综合利用的说法中，正确的是（　　）

A．只通过物理变化即可提取海水中的溴单质

B．海水蒸发制海盐的过程只发生化学变化

C．从海水中可以得到NaCl，可电解NaCl溶液制备Na

D．利用海水、铝、空气的航标灯是将化学能转化为电能

10、下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是（　　）

选项

叙述Ⅰ

叙述Ⅱ

A

铝是一种活泼金属

室外冶炼少量锰可用铝热反应

B

CuS极难溶于水

用硫酸铜溶液除去电石气中的H2S

C

二氧化硫具有还原性

可用二氧化硫漂白纸浆、草帽等

D

碳酸氢钠能与碱反应

常用碳酸氢钠做糕点膨松剂

11、化学与生活密切相关,下列说法正确的是（　　）

A.聚乙烯塑料不会造成环境污染

B.煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料

C.通过蒸发可从海水中提取溴、碘、镁

D.利用粮食酿酒经历了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程

12、从海水中提取溴常用的一种工艺涉及以下过程:

①氧化:

用Cl2将海水中的NaBr氧化成Br2;

②将海水浓缩;

③提取:

用Cl2将HBr氧化成Br2得到产品;

④富集:

用空气和水蒸气将Br2吹入吸收塔与吸收剂SO2水溶液反应生成HBr,则正确的步骤为（　　）

A.②①③④B.①②③④

C.③②①④D.②①④③

第II卷非选择题

二、非选择题（共52分）

13、铁砂的主要成分是微粒状的磁性氧化铁、石英、石灰石等混合物．某化学兴趣小组从铁砂中分离出磁性氧化铁，并进行铝热反应实验．

（1）取磁性氧化铁按图甲装置进行铝热反应，现象很壮观．取少许反应生成的“铁块”溶于盐酸，向其中滴加KSCN溶液，发现溶液变血红色．出现这种结果的原因，除了可能混有没反应的磁性氧化铁外，还有一个原因是　　．

（2）为了克服图甲的缺陷，改用图乙装置进行铝热反应，主要步骤如下：

①在一个广口容器中放进一定量的干燥细沙；

②将一定量的铁砂和铝粉混合物装在纸漏斗中并埋入细沙里；

③将一定量的镁粉和氯酸钾混合物放在铝热剂上；

④再放上引火剂；

引火反应，冷却；

⑤取出反应后的铁块（如图丙）

请写出铝热反应的化学方程式：

　　取少许反应生成的铁块溶于盐酸，向其中滴加KSCN溶液，溶液没有出现血红色．实验中干燥细沙的主要作用是　．

（3）测定图乙反应所得的铁块纯度，流程如图所示．几种氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH参考表格

Fe2+

Fe3+

Al3+

Mg2+

开始沉淀时的pH

7.5

2.8

4.2

9.6

沉淀完全时的pH

9.0

4.0

5

11

．

①试剂A应选择　　，试剂B应选择　．

A．稀盐酸B．氧化铁C．H2O2溶液D．氨水E．MgCO3固体

②操作Ⅰ的名称为　　．操作Ⅱ的名称为　　．固体M完全转化为固体N的标志是　　．

③已知常温下Fe（OH）3的KSP=4.0×

10﹣38，求反应Ⅲ后溶液中c（Fe3+）=　　mol/L

④若最终红色粉末质量为14.14g，则该铁块的纯度是　　．如果直接洗涤、烘干和称量固体M的质量，计算铁块的纯度，则计算结果会　　（填“偏大”“偏小”或“无影响“）．原因是　　．

14、以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如下图所示。

（1）除去粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO42-离子，加入下列沉淀剂的顺序是（填序号）_____。

A．Na2CO3B．NaOHC．BaCl2

（2）将滤液的pH调至酸性除去的离子是________。

（3）下图表示电解饱和NaCl溶液的装置，X、Y是石墨棒。

实验开始时，在两边同时各滴入几滴酚酞溶液，请回答以下问题：

X极上的电极反应式是________，在X极附近观察到的现象是________，电解NaCl溶液的离子方程式是_________。

（4）若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰，则可获得一种可以循环使用的气体，其化学式是________。

15、海带中含有丰富的碘。

为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:

（1）步骤①的实验操作名称是　　　　;

（2）现有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品。

完成该实验尚缺少的玻璃仪器是　　　　;

（3）步骤③中能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是　　　　;

A.CCl4与水不互溶

B.CCl4可与I2发生取代反应

C.CCl4的密度比水大

D.CCl4不易燃烧,可作灭火剂

E.碘在CCl4中的溶解度比在水中大很多

（4）步骤③中还可选择　　　　　　　作萃取剂;

（5）步骤②中反应的离子方程式是　;

（6）请设计一种简单的实验方法,检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘:

　。

16、海水中有丰富的资源，多种多样的海洋动物和植物，海底有丰富的矿藏、石油、天然气等，此外，海水中还含有大量的电解质，它们电离产生Cl﹣、Br﹣、I﹣、SO42﹣、Na+、Mg2+、Ca2+等，都是重要资源．开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务，如图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图：

请根据以上信息回答下列问题：

（1）写出步骤②、⑧分离提纯的方法：

②⑧．

步骤⑦分离提纯过程中需要选用的玻璃仪器除烧杯外，还需要的仪器是．

（3）D具有杀菌消毒的作用，请写出反应④的化学方程式．

（4）初步提纯后的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质，精制时所用的试剂为：

①盐酸②氯化钡溶液③氢氧化钠溶液④碳酸钠溶液，

下列试剂添加顺序合理的是．

A．②③④①B．③④②①C．④③②①D．③②④①

（5）若用来提取Br2，反应⑤所用的氧化剂的来源较合理的是．

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

（6）流程⑥将溴单质从水溶液中分离出来是基于溴单质具有性，该方法对比有机溶剂萃取法的优点是．

参考答案

1.【答案】D

【解析】A、除去粗盐中的SO42﹣、Ca2+、Mg2+等杂质，先除硫酸根离子，需要BaCl2溶液，再除镁离子，需要NaOH溶液，最后除钙离子，加入Na2CO3溶液，故A错误；

B、氯碱工业中，电解池的阳极材料也是惰性的，故B错误；

C、由③的转化可知，结晶水合物失去结晶水并生成氯化镁，为防止镁离子水解，应在酸性条件下进行，故C错误；

D、由④可知NaBr→Br2，NaBr中溴元素的化合价为﹣1价，单质中溴元素的化合价为0，则在反应中溴元素的化合价升高，由信息可知溴元素被氧化，第⑤、⑥步是溴的提纯，既有溴元素被氧化也有溴元素被还原；

故D正确；

故选D．

2.【答案】B

【解析】A．纯碱溶液碱性较弱，通常用氨水来吸收二氧化硫，故A错误；

B．氯气为有毒气体，能够与氢氧化钠反应，所以可以用烧碱吸收氯碱工业的尾气，故B正确；

C．硫酸溶液能与氨气反应，所以用硫酸溶液吸收合成氨工业尾气（主要成分氨气），故C错误；

D．炼铁工业的尾气主要成分为一氧化碳，与强氧化钠不反应，不能用烧碱进行尾气处理，故D错误；

故选：

B．

3.【答案】C

【解析】沉淀干燥后质量8.0g为碳酸钙质量，

所以碳酸钙的物质的量为

=0.08mol．

铅氧化物中的氧原子被CO夺取生成CO2，

根据碳元素、氧元素守恒可知CO～～～O～～～CO2～～～CaCO3，

111

0.08mol0.08mol0.08mol

所以铅氧化物中的氧原子的物质的量为0.08mol，氧元素的质量为0.08mol×

16g/mol=1.28g；

所以铅氧化物中的铅元素的质量为13.7g﹣1.28g=12.42g，铅原子的物质的量为

=0.06mol．

所以铅氧化物中铅原子与氧原子的物质的量之比为0.06mol：

0.08mol=3：

4．

所以铅氧化物的化学式为Pb3O4．

C．

4.【答案】D

【解析】高分子化合物…﹣CH2﹣CH=CH﹣CH2﹣…，其结构简式可以表示为：

﹣[CH2﹣CH=CH﹣CH2]﹣n，属于加聚产物，根据加聚产物的单体推断方法，凡链节的主链上只有4个碳原子（无其它原子）的高聚物，其合成单体必为一种，在正中间画线断开，然后将四个半键闭合即可即可得其单体为：

CH2=CH﹣CH=CH2，

5.【答案】B

【解析】①产物有多种，不符合绿色化学原子经济性要求，故①错误；

②反应物中原子全部转化为产物，且产物只有一种，符合绿色化学原子经济性要求，故②正确，

③产物有两种，不符合绿色化学原子经济性要求，故③错误；

④反应物中原子全部转化为产物，且产物只有一种，符合绿色化学原子经济性要求，故④正确，

故符合绿色化学原子经济性要求的是②④，

故选B．

6.【答案】C

【解析】A、化学反应中化合价的升高的元素是S，降低的元素是Hg和O，化合价升高数=化合价降低数值=转移电子数，故A正确；

B、辰砂与氧化钙加热反应时，化合价升高的元素S所在的产物CaSO4是氧化产物，故B正确；

C、粗汞中含有的金属铜可以和硝酸之间反应，但是和盐酸之间不反应，所以洗涤粗汞不可用5%的盐酸代替5%的硝酸，故C错误；

D、实验目的是获得纯汞，最后一步根据汞（熔点﹣39℃，沸点356℃）可以减压蒸馏降低汞的沸点，提高分离效率，故D正确．

7.【答案】B

【解析】A、根据金属活动性顺序表工业上通过电解熔融状态MgCl2制取金属镁，故A正确；

B、分别向碳酸钠和碳酸氢钠溶液中加入澄清石灰水，发生Na2CO3+Ca（OH）2=2NaOH+CaCO3↓、2NaHCO3+Ca（OH）2=Na2CO3+CaCO3↓+2H2O，均有白色沉淀产生，故B错误；

C、第②步中溴由-1价变为0价被氧化，第③步中，SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr，第④步中HBr变为Br2化合价升高被氧化，故C正确；

往精盐溶液中通氨气，得碳酸氢钠沉淀，说明碳酸氢钠的溶解度小于氯化钠，故D正确。

选择B。

8.【答案】D

【解析】A、浮选法富集方铅矿的过程没有新物质生成，属于物理变化，故A错误；

B、方铅矿焙烧反应2PbS+3O2

2PbO+2SO2中，PbS中S元素化合价升高，是还原剂，氧元素化合价降低，还原产物有PbO和SO2，故B错误；

C、整个冶炼过程中，根据Pb原子守恒，则PbS转化为PbO转移电子是2mole﹣，PbO转化为Pb转移电子是2mole﹣，所以制取1molPb共转移4mol电子，故C错误；

D、将1molPbS冶炼成Pb的过程中，根据方程式得出：

2PbS～2PbO～C～2Pb，1molPbS冶炼成Pb理论上至少需要0.5mol的碳，即需要6g碳，故D正确．

9.【答案】D

【解析】A、海水中溴元素是溴离子，海水提溴的工业生产过程是先氧化溴离子为溴单质，用热空气吹出得到，过程中有氧化还原反应，故A错误；

B、海水蒸发制海盐，氯化钠溶解度随温度变化不大，利用溶剂蒸发析出氯化钠晶体分析，过程中是物理变化，故B错误；

C、电解氯化钠溶液得到氢氧化钠、氢气和氯气，不能得到金属钠，工业上是电解熔融氯化钠得到，故C错误；

D、海水、铝、空气形成原电池反应，将化学能转化为电能，故D正确；

10.【答案】A

【解析】A、利用铝热反应冶炼金属Mn，利用了铝的强还原性，故A正确；

B、用硫酸铜溶液除去电石气中的H2S，是因为CuS极难溶于稀硫酸，故B错误；

C、用二氧化硫漂白纸浆、草帽等，是二氧化硫具有漂白性，故C错误；

D、用碳酸氢钠做糕点膨松剂，是碳酸氢钠的不稳定性，故D错误；

故选A．

11.【答案】D

【解析】聚乙烯塑料会造成白色污染,A错误;

煤的气化和液化均发生化学变化,B错误;

从海水提取NaCl可通过蒸发得到,但若提取溴、碘、镁需发生化学反应,C错误;

利用粮食酿酒时,淀粉发生水解反应生成葡萄糖,葡萄糖发生分解反应制得乙醇,D正确。

12.【答案】D

【解析】海水提溴的主要工艺流程为

浓缩海水

Br2

溴蒸气

HBr

Br2。

该工艺的主要反应为

2NaBr+Cl2====2NaCl+Br2,Br2+SO2+2H2O====H2SO4+2HBr,Cl2+2HBr====Br2+2HCl。

13.【答案】

（1）生成的红热的铁在掉落到蒸发皿过程中，表面被空气氧化为Fe3O4；

（2）8Al+3Fe3O4

4Al2O3+9Fe；

防止生成的铁被氧化；

（3）C；

D；

过滤、洗涤；

灼烧；

最后两次称量质量差小于0.1g；

4×

10﹣8；

98.98%；

偏小；

Fe（OH）3在烘干过程中会有部分发生分解反应，质量变小

【解析】

（1）铝热反应生成的熔融的铁具有很强的还原性，可以被空气中的氧气氧化导致生成三价的铁，

故答案为：

生成的红热的铁在掉落到蒸发皿过程中，表面被空气氧化为Fe3O4；

（2）四氧化三铁与铝在高温下发生反应生成氧化铝和铁，反应的化学方程式为：

8Al+3Fe3O4

反应生成的铁容易被空气氧化，实验中干燥细沙可防止生成的铁被氧化，

（3）①根据表格可知，要使铁元素完全沉淀而铝离子和镁离子不沉淀，需将Fe2+转化为Fe3+，故需要加入H2O2；

然后调节4≤pH＜4.2即可将Fe3+沉淀而Al3+、Mg2+不沉淀，调节pH选用的试剂不能用氧化铁，因为会引起红色粉未M的质量偏大，故应选用氨水，

C；

②操作Ⅰ的目的是将生成的氢氧化铁从混合液中分离，操作方法为过滤、洗涤；

操作Ⅱ为将氢氧化铁转化成氧化铁，操作方法为灼烧；

灼烧完全的标志是物质前后两次灼烧质量相差不大于0.1g，

③根据Fe（OH）3的Ksp=c（Fe3+）？

c3（OH﹣）=4×

10﹣38，而pH=4，故c（OH﹣）=10﹣10mol/L，带入Ksp=c（Fe3+）？

10﹣38，解得：

c（Fe3+）=4×

10﹣8mol/L，

④最终红色粉未M为Fe2O3，根据10.0g的铁块中的铁元素最终完全转化成14.14gFe2O3，故铁原子的质量为：

m（Fe）=

×

2×

56gmol=89.898g

故该“铁块”的纯度为：

100%=98.98%；

如果对所得过滤固体直接洗涤、烘干、称量，烘干过程中会引起Fe（OH）3的分解，故会导致计算结果偏小，

14.【答案】

（1）C、B、A（或B、C、A）；

（2）CO32-和OH-；

（3）2H++2e-=H2↑有无色气泡产生，溶液变红；

2Cl－＋2H2O

通电

=

Cl2↑＋H2↑＋2OH－（4）NH3

（1）首先向溶液中加入NaOH溶液，发生反应：

Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓除去Mg2+；

然后向溶液中加入BaCl2溶液发生反应：

Ba2++SO42-=BaSO4↓，除去SO42-；

最后加入Na2CO3，发生反应Ca2++CO32-=CaCO3↓，Ba2++CO32-=BaCO3↓，将原来溶液中的Ca2+及过量的沉淀试剂的Ba2+沉淀除去。

加入下列沉淀剂的顺序是B、C、A。

也可以是首先向溶液中加入BaCl2溶液发生反应：

然后向溶液中加入NaOH溶液，发生反应：

最后加入Na2CO3发生反应Ca2++CO32-=CaCO3↓，Ba2++CO32-=BaCO3↓，将原来溶液中的Ca2+及过量的沉淀试剂的Ba2+沉淀除去。

加入下列沉淀剂的顺序是C、B、A。

（2）过滤后溶液中含有过量的NaOH、Na2CO3。

这时向溶液中加入盐酸，发生反应：

H++OH－=H2O；

CO32－+2H+=CO2↑+H2O；

因此将滤液的pH调至酸性除去的离子是CO32-和OH-。

（3）在电极食盐水的装置中，与电源正极相连的Y电极为阳极，由于阴离子Cl-、OH-的放电能力Cl-＞OH-。

所以在电极Y上发生的反应为：

2Cl—--2e-=Cl2↑;

与电源负极相连的X电极为阴极，由于阳离子H+、Na+的放电能力H+＞Na+。

所以在电极X上发生的反应为：

2H++2e-=H2↑;

由于H+不断放电消耗，破坏了附近的水的电离平衡，水会继续电离直至达到新的平衡状态，最终导致附近的溶液中C（OH－）＞C（H+）,因此滴入几滴酚酞溶液后，在X电极附近溶液变为红色。

电解NaCl溶液的离子方程式是2Cl－＋2H2O

Cl2↑＋H2↑＋2OH－。

（4）发生反应后的母液中含有大量的NH4Cl,若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰，会发生反应CaO+H2O=Ca（OH）2，Ca（OH）2+2NH4Cl

CaCl2+2NH3↑+2H2O。

其中可以循环使用的气体是NH3。

15.【答案】

（1）过滤

（2）漏斗、分液漏斗

（3）A、E（4）苯（合理即可）

（5）Cl2+2I-====2Cl-+I2

（6）取少量待测液注入试管中,滴加淀粉溶液,若溶液变蓝色,说明水溶液中存在I2,否则水溶液中无I2

（1）分离难溶性物质与溶液的方法是过滤。

（2）根据实验流程图可以看出,完成实验需要经过灼烧、浸泡、过滤、氧化、萃取、分液、蒸发等步骤,由此可以判断出实验尚缺少的玻璃仪器是漏斗和分液漏斗。

（3）萃取剂需要满足的条件是:

①与原溶剂互不相溶;

②溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度且不与萃取剂反应,CCl4符合萃取剂的选择条件。

（6）检验水溶液中是否含有单质碘的试剂是淀粉溶液,看两种溶液相遇是否变蓝来确定是否含有单质碘。

16.【答案】

（1）过滤，蒸馏；

分液漏斗；

（3）Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；

（4）AD；

（5）C；

（6）挥发，经济，环保，方便；

（1）操作②是分离溶液和固体，用过滤操作，所以步骤②为过滤，粗盐经提纯化学处理后过滤可得到氯化钠溶液，⑦为碘的萃取和分液，⑧为从有机溶剂中提取碘单质，需要蒸馏，

过滤，蒸馏；

步骤②分离提纯方法为萃取，需要选用主要玻璃仪器为分液漏斗、烧杯，故答案为：

（3）反应④是氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸、氯化钠和水，分液的化学方程式为：

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，故答案为：

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；

（4）因用蒸发结晶的方法可以从海水中获得食盐，镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的石灰乳可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，至于先除镁离子，还是先除硫酸根离子都行，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，离子都沉淀了，在进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以添加试剂的顺序为②③④①或③②④①，

AD；

（5）若用来提取Br2，反应⑤所用的气态氧化剂为氯气，本厂生产烧碱为电解氯化钠溶液，产物中有氯气，本厂生产镁单质、钠单质，通过电解无水氯化镁、氯化钠得到的产物为镁、钠和氯气，

（6）溴单质具有挥发性，将溴单质从混合物中分离出来是基于溴单质的挥发性，该方法对比有机溶剂萃取法的优点是不需要试剂，无污染，操作和设备方便，

挥发，经济，环保，方便；