选修②第二章化学与资源开发利用课时作业.docx
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选修②第二章化学与资源开发利用课时作业
选修②第二章化学与资源开发利用
[课时作业]
命题报告
知识点
难度
基础
中档
拔高
水的净化与污水处理
2
8、9
海水的综合利用
3
5、7、13
12
石油、煤、天然气的综合利用
1、4
6、11
综合应用
10、14
一、选择题(本题包括8小题,每小题5分,共40分)
1.党的十七大报告指出:
“加强能源资源节约和生态环境保护,增强可持续发展能
力.坚持节约资源和保护环境的基本国策,发展环保产业.”下列有关做法不符合
这一要求的是( )
A.将煤液化、气化,提高燃料的燃烧效率
B.安装汽车尾气催化转化装置,使之发生如下反应:
4CO+2NO24CO2+N2
C.在大力推广乙醇汽油的同时,研究开发太阳能汽车和氢燃料电池汽车
D.在水力发电、火力发电、核能发电和风力发电中,要大力发展火力发电
解析:
A中将煤液化和气化,是对煤进行深加工,能有效提高煤燃烧产生能量的利用率;B中,汽车尾气是大气的重要污染物之一,故对汽车尾气进行处理,符合环境保护的要求;C中推广乙醇汽油,有利于减少污染物的排放量,开发新动力汽车可节约不可再生资源,减少二氧化碳等温室气体的排放;D中火力发电的主要燃料是煤,其燃烧产生的二氧化硫是大气污染物,二氧化碳能引起温室效应,都不利于环境保护,不符合环保要求.
答案:
D
2.污水处理的主要方法有:
①中和法;②化学沉淀法;③氧化还原法;④过滤法.其
中属于化学方法的有( )
A.①②③ B.①②④
C.②③④D.①②③④
解析:
“中和”是指发生了中和反应;“化学沉淀”是指加入化学试剂发生反应产
生沉淀;过滤不涉及化学反应,属物理过程,故选A.
答案:
A
3.海水提碘的主要工艺流程如下:
海水I2
I2.下列有关该生产过程中用到的氧化剂和萃取剂的正确组合是( )
A.Cl2、乙醇B.NaCl、苯
C.Cl2、CCl4D.Na2SO3、CCl4
解析:
Cl2用以氧化I-,CCl4萃取I2.
答案:
C
4.为了防止瓦斯爆炸,可采取的措施有:
a.定期检查矿井内瓦斯的浓度,保持矿井内有良好的通风状况;b.定期向矿井内撒石灰粉,以除去矿井内的瓦斯;c.用矿井通风和控制瓦斯涌出的方法,防止瓦斯浓度超标;d.定期向矿井内喷洒水,以保护矿井内空气湿润;e.杜绝一切非生产需要的火源;f.矿工戴上防毒面具,以防不测.其中正确的是( )
A.abceB.ace
C.acdeD.acef
解析:
瓦斯的主要成分是甲烷,甲烷在空气中达到一定的浓度时,在明火的点燃下会发生爆炸,所以要防止瓦斯爆炸:
①降低甲烷浓度、降低氧气的浓度;②防止明火引爆.故a、c、e正确.
答案:
B
5.(2010·济源模拟)海水中有非常丰富的化学资源,下列有关叙述不正确的是( )
A.地球上99%的溴元素以溴单质形式存在于海洋中
B.在每升海水中含量低于1mg的元素称为海水中的微量元素
C.为了健康,由海水提取的食用盐中需加一定量的KIO3
D.世界上生产的镁大部分来自海水
解析:
地球上99%的溴元素以Br-的形式存在于海洋中,A错误;把海水中低于浓度1mg/L的元素称为海水中的微量元素,B正确;为防止碘缺乏,通常在食用盐中加一定量的KIO3,C正确;世界上生产的镁大部分也来自海水,D正确.
答案:
A
6.工业上获得苯主要通过( )
A.煤的干馏B.石油常压分馏
C.石油减压分馏D.石油催化裂化
解析:
煤通过干馏得到煤焦油,在煤焦油中含有多种芳香族化合物,从中可以得到苯.石油分馏得到含碳原子数不一的烷烃混合物,得不到苯.石油催化裂化主要得到含不饱和烃的汽油.故选A.
答案:
A
7.海水是镁的主要来源之一.从海水中提取镁可按如下步骤进行:
①把贝壳制成石灰乳;
②在引入的海水中加入石灰乳,沉降、洗涤、过滤沉淀物;
③将沉淀物与盐酸反应,结晶、过滤、干燥产物;
④电解得到产物.
(1)以上提取镁的全过程中没有涉及的化学反应类型是( )
A.分解反应B.化合反应
C.置换反应D.复分解反应
(2)下列关于提取镁的说法中,不正确的是( )
A.此法的优点之一是原料取自大海
B.进行①②③步骤的目的是富集MgCl2
C.可用电解熔融氧化镁的方法制取镁
D.电解法冶炼金属要消耗大量的电能
解析:
有关反应的化学方程式为:
CaCO3CaO+CO2↑,CaO+H2O===Ca(OH)2,MgCl2+Ca(OH)2===CaCl2+Mg(OH)2↓,Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O,MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑.
答案:
(1)C
(2)C
8.(2010·辽师大附中模拟)自来水加工处理流程如下,下列有关说法不正确的是( )
A.若用FeSO4作混凝剂,最终铁将以Fe(OH)2形式进入反应沉淀池
B.投药时常加入适量的石灰,是为了除去水中Mg2+、HCO等
C.自来水生产中,前面加氯起消毒杀菌作用,后面加氯是保持水中有效氯的含量,
防止自来水二次污染
D.用ClO2消毒自来水,消毒效率是等质量氯气的2.63倍
解析:
A项中Fe2+具有较强的还原性,能被氯气氧化为Fe3+,最终将以Fe(OH)3的形式进入反应沉淀池,A项错误;B项中加入石灰,是因反应Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓,Ca2++OH-+HCO===CaCO3↓+H2O,使水的硬度降低,B项正确;多次处理自来水过程中易造成二次污染,再次加氯,可消除这一影响,C项正确;D项中消毒过程中氯元素的化合价发生变化:
ClO2→Cl-,1molClO2得5mole-;Cl2→2Cl-,等质量的Cl2得×2=1.9mole-,两者消毒效率之比为5∶1.9=2.63,D项正确.
答案:
A
二、非选择题(本题包括6小题,共60分)
9.(10分)水体富营养化是我国目前和未来20~30年内所面临的重大环境问题之一,
我国一些重要大型湖泊(如太湖、滇池等)和水库先后发生了大规模的蓝藻水华,严
重影响了我国水体生态系统健康和洪水安全.
回答下列问题:
(1)水是弱电解质,其电离方程式是______________.其电离平衡常数(K)为
________,KW是水的离子积常数,该常数与电离平衡常数的关系是KW=K×
c(H2O),其中c(H2O)=________mol/L.
(2)我们每天饮用的水必须是“健康水”,“健康水”的标准之一是“水的硬度适
中”.下列水中硬度肯定适中的是________(填序号).
A.城市自来水B.地下矿泉水
C.人造纯净水D.实验蒸馏水
(3)2007年太湖水污染的主要原因是水体富营养化,导致某些浮游生物疯长.能够
使水体富营养化的元素有________(写出元素符号).假设太湖边某三个化工厂排出
的污水中分别含有硝酸铵(甲化工厂)、盐酸(乙化工厂)、氨水(丙化工厂).如果让
你设计方案治理乙、丙化工厂的污染,你的方案是:
__________________________(写出原理即可).
解析:
(1)水是一种弱电解质,不管是纯水,还是水溶液,都存在水的电离.跟其他化学平衡一样,用其平衡常数来描述其电离程度的大小.在水的电离平衡常数中,K是常数,而1L纯水的物质的量是=55.56mol,所以忽略温度的影响,水的浓度也是一个常数,KW=K×c(H2O),则KW即为水的离子积(常数).
(2)纯净水和蒸馏水的硬度极小,不宜长时间饮用,而有些地下矿泉水,特别是岩
石地质中的矿泉水,硬度非常大;而城市自来水是经过处理的地下水或地上水,
所以硬度适中.
(3)人为的向江河湖海中排放有害物质是导致海水、湖泊富营养化的根本原因,能导致水体富营养化的元素是氮、磷等.三个化工厂排放的污水中含有盐、酸、碱,HCl和NH3·H2O分别属于酸、碱,所以对于乙、丙化工厂的污水可以采用先混合(提取有用物质)、然后排放的治理方法.
答案:
(1)H2OH++OH- 55.56
(2)A (3)N、P 使含有盐酸与氨水的污水混合,发生中和反应后再排放
10.(10分)(2010·银川模拟)某些废旧塑料可采用下列方法处理:
将废旧塑料隔绝空气加
强热,使其变成有用的物质,实验装置如图.
加热聚丙烯废塑料得到的产物如下表:
产物
氢气
甲烷
乙烯
丙烯
苯
甲苯
碳
质量分数(%)
12
24
12
16
20
10
6
(1)试管A中的残留物有多种用途,如下列转化就可用于制取高聚物聚乙炔.
写出反应②、③的化学方程式___________________________________________、
________________________________________________________________________.
(2)试管B收集到的产品中,能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质,其一氯代物有
________种.
(3)锥形瓶C中观察到的现象是____________________________.
经溴水充分吸收,剩余气体经干燥后的平均相对分子质量为________.
(4)写出C中逸出的气体在工业上的两种用途:
________________________、
____________________.
解析:
试管B收集到的产品中,能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质是甲苯,其一氯
代物有4种;锥形瓶C中观察到的现象应该为乙烯、丙烯使溴水褪色;还剩有H2
和CH4,其平均相对分子质量为=4.8.
答案:
(1)CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑
nHC≡CH
(2)4
(3)棕黄色溶液变无色或褪色 4.8
(4)合成氨原料 用作燃料 有机化工原料(任选两种,合理就可以)
11.(10分)四川有丰富的天然气资源.以天然气为原料合成尿素的主要步骤如图所示(图
中某些转化步骤及生成物未列出):
请填写下列空白:
(1)已知0.5mol甲烷和0.5mol水蒸气在t℃,pkPa时,完全反应生成一氧化碳和
氢气(合成气),吸收了akJ热量.该反应的热化学方程式是:
______________________________________________________________________
_____________________________________________________________________.
(2)当甲烷合成氨气的转化率为75%时,以5.60×107L甲烷为原料能够合成
________L氨气.(假设体积均在标准状况下测定)
(3)已知尿素的结构简式为H2NNH2,请写出两种含有碳氧双键的尿素的
同分异构体的结构简式:
①________________,②________________.
解析:
(1)书写热化学方程式时要注意反应物的量与反应热的关系,同时还要注意
反应物和生成物的状态.
(2)根据反应关系式可知:
CH4 ~ 2NH3
5.60×107L×75% 8.4×107
答案:
(1)CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g)
ΔH(t℃,pkPa)=+2akJ/mol
(2)8.4×107
(3)① ②NH4N===C===O
12.(10分)(2009·重庆高考)工业上电解饱和食盐水能制取多种化工原料,其中部分原料
可用于制备多晶硅.
(1)如图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意
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