必修二第四章第二节课时作业详细解析.docx
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必修二第四章第二节课时作业详细解析
第四章第二节课时作业
资源综合利用 环境保护
一、选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分)
1.(2014·渭南高一检测)“节能减排,保护环境”已经深入人心,下列举措与这一主题不吻合的是( )
A.用“绿色化学”工艺,使原料完全转化为产物
B.推广燃煤脱硫技术,防治SO2污染
C.推广垃圾的分类存放、回收、处理
D.大量使用农药、化肥,提高粮食产量
【解析】选D。
使用农药、化肥会造成环境污染,不符合保护环境的理念,所以选D。
【变式训练】(双选)下列说法错误的是( )
A.化石燃料在任何条件下都能燃烧
B.化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体
C.直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好
D.固体煤变成气态燃料后,燃烧效率将更低
【解析】选A、D。
任何可燃物的燃烧都必须具备燃烧的条件,燃烧才能进行,A错误;化石燃料因其含有硫等杂质,燃烧过程中易产生SO2,同时不完全燃烧易产生CO,B正确;将煤进行深加工后能使煤燃烧更加充分,C正确,D错误。
2.(双选)当今环境污染已成为人类面临的重大威胁,下列对应关系不完全正确的是( )
A.酸雨——SO2、NO2、CO2等
B.光化学烟雾——NO2、CxHy、CO等
C.温室效应——NO2、CO2、CH4等
D.白色污染——各种颜色的难降解的塑料膜、袋等
【解析】选A、C。
CO2是引起温室效应的重要物质,但不是造成酸雨的物质;NO2与温室效应无关。
3.下列变化不属于化学变化的是( )
A.煤的干馏 B.石油分馏
C.由乙烯制聚乙烯D.重油裂化
【解析】选B。
石油的分馏是利用原油中各组分的沸点的不同,将复杂的混合物分离成较简单和更有用的混合物的过程,属于物理变化。
4.(2014·乐山高一检测)下列说法正确的是( )
A.石油中只含有烷烃
B.石油裂解的目的是得到更多的汽油
C.石油裂化主要是得到甲烷等气态烃
D.石油分馏能得到不同沸点范围的产物
【解析】选D。
石油的主要成分是烷烃,还含有芳香烃、环烷烃及其他杂质;裂解主要是得到气态烃,裂化主要是得到更多汽油。
【变式训练】石油分馏的主要目的是( )
A.将石油按其成分沸点的不同加以分离
B.将石油按饱和与不饱和烃加以分离
C.得到碳原子数多的烃类
D.将石油中烷烃、环烷烃和芳香烃分开
【解析】选A。
按沸点的不同将石油分成不同沸点的蒸馏产物。
5.(2014·济宁高一检测)绿色化学是从源头上防止污染产生或将化学过程对环境的负面影响降低到最低限度的化学。
不仅化工生产应遵循绿色化学的原则,化学实验也应遵循绿色化学的原则,实现原料和过程的绿色化。
下列实验或实验过程遵循绿色化学原则的是( )
A.用过量的氯气进行性质实验
B.用双氧水代替高锰酸钾制氧气
C.用溴水代替碘水进行萃取实验
D.用铜粉代替铜丝进行Cu和浓硝酸的反应
【解析】选B。
选项A,氯气有毒,倡导进行氯气性质的微型实验;选项B,用双氧水代替高锰酸钾制氧气,提高了原子的利用率;选项C,溴水易挥发、溴蒸气有毒。
萃取操作时用碘水代替溴水能减少对实验室的污染;选项D,用铜丝进行Cu和浓硝酸的反应可随时控制反应的进行和停止来减少氮氧化物对大气的污染,所以采用铜丝和浓硝酸进行实验。
【方法规律】绿色化学对反应的要求
6.下列关于化石燃料及其使用的一些说法中不正确的是( )
A.煤的气化是指将固态煤粉碎后高温下变为气态,以使煤燃烧时能与氧气充分接触而完全燃烧
B.天然气除可用作清洁能源外,也可用于合成氨和生产甲醇等
C.石油分馏得到的汽油和石油催化裂化得到的汽油其成分不相同
D.化石燃料也是重要的化工原料,乙烯和苯就是分别来自于石油和煤的基本化工原料
【解析】选A。
煤的气化是将固态煤转化为可燃性气体的过程,主要反应化学方程式为C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g),A项错误;天然气、煤和石油都是重要的化工原料,B、D项正确;直馏汽油的成分是烷烃,裂化汽油中含有不饱和烃,C项正确。
【易错提醒】对煤气化和液化的理解
煤的气化和液化不同于一般的物质的气化(物质由液态变为气态)和液化(物质由气态变为液态),煤的气化和液化发生了化学变化:
(1)煤的气化是指煤在高温下与水蒸气发生反应生成一氧化碳和氢气的过程。
(2)煤的液化是指煤与氢气在一定条件下反应生成甲醇的过程。
7.(2014·南昌高一检测)下图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图。
装置内发生的主要反应中不含( )
A.化合反应B.分解反应
C.置换反应D.氧化还原反应
【解析】选C。
装置内没有单质出现,故不存在置换反应。
化合反应为SO2+CaO
====CaSO3,分解反应为CaCO3
CaO+CO2↑,氧化还原反应为2CaSO3+O2====
2CaSO4。
8.(2014·常州高一检测)下列对乙烯和聚乙烯的描述中,不正确的是( )
A.乙烯是纯净物,常温下为气态,聚乙烯为固态,是混合物
B.乙烯性质比聚乙烯活泼
C.取等质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后,生成的CO2和H2O的质量分别相等
D.取等物质的量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后,生成的CO2和H2O的物质的量分别相等
【解析】选D。
乙烯可聚合成聚乙烯,由于聚合度n值不同,生成的聚乙烯分子也不同,所以聚乙烯是混合物,A项正确;聚乙烯分子中不含双键,性质比乙烯稳定,B项正确;乙烯和聚乙烯组成的实验式相同而相对分子质量不同,可推知C项正确,D项错误。
二、非选择题(本题包括2小题,共18分)
9.(8分)绿色化学是“预防污染”的根本手段,它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大限度地节约能源,在化工生产各个环节中都实现净化和无污染。
(1)下列各项符合“绿色化学”要求的是__________。
A.处理废弃物 B.治理污染点
C.减少有毒物D.杜绝污染源
(2)在我国西部大开发中,某地为筹建一大型化工基地,征集到下列方案,其中你认为可行的是________。
A.建在西部干旱区可以脱贫致富
B.应建在水资源丰富和交通方便且远离城市的郊区
C.企业有权自主选择厂址
D.不宜建在人口稠密的居民区
(3)某化工厂排放的污水中含有Mg2+、Fe3+、Cu2+、Hg2+四种离子。
某同学设计了从该污水中回收纯净的金属铜的方案。
在能制得纯铜的方案中,哪一步操作会导致环境污染?
_____________________。
应增加哪些措施防止污染_____________________________________________。
【解析】
(1)根据题干描述:
绿色化学是“预防污染”的根本手段,因此应从“源头”上杜绝。
(2)化工基地的筹建首先不宜建在人口稠密的居民区,同时要考虑水资源和交通问题。
(3)第③步由于汞的沸点低、易挥发、有毒,因此会造成环境污染。
答案:
(1)D
(2)B、D (3)第③步 增加冷凝回收装置
10.(10分)(2014·成都高一检测)现以C8H18为原料经裂解制得乙烯,进而制得1,2-二溴乙烷,根据如图所示装置,结合有关知识回答问题:
(1)①辛烷(C8H18)裂解得到丁烷的化学方程式:
________________________。
②丁烷裂解得到乙烯的化学方程式:
_________________________________。
(2)冷凝管的进出水方向为____________,使用冷凝管的目的是 _________。
(3)设计三种简单的实验证明广口瓶内发生的是加成反应而不是取代反应:
①第一种_______________________________________________________;
②第二种_______________________________________________________;
③第三种_______________________________________________________。
【解析】C8H18裂解反应有
+
+
+
证明广口瓶内发生的是加成反应可用反证法,若为取代反应,则有HBr生成,可用AgNO3溶液、紫色石蕊试液、pH试纸检验。
答案:
(1)①C8H18
C4H10+C4H8
②C4H10
C2H4+C2H6
(2)b处进水,a处出水 使辛烷冷凝回流
(3)①向广口瓶中加入适量AgNO3溶液,无淡黄色沉淀生成,证明是加成反应
②向广口瓶中加入适量紫色石蕊试液,溶液不变红,证明是加成反应
③用pH试纸测定广口瓶中试剂的pH,不显酸性,证明是加成反应
【互动探究】
(1)该装置有一明显的错误,请指出。
提示:
没有尾气处理装置,会对大气造成污染。
(2)制取的二溴乙烷可能混有一些杂质,这些杂质可能是什么?
提示:
C8H18裂解反应中除产生乙烯外,还产生丙烯和丁烯,丁烯又有烯烃类的三种同分异构体,故二溴乙烷可能含有以下杂质:
一、选择题(本题包括6小题,每小题5分,共30分)
1.(2014·佛山高一检测)下列说法正确的是( )
A.煤的干馏就是加热除去煤中的水分,得到干燥的炭
B.煤中含有甲苯、二甲苯等,可通过干馏得到
C.以煤为主要原料,可以合成甲醇
D.煤干馏得到的焦炉气不能与溴水反应而使溴水褪色
【解析】选C。
本题考查了煤的综合利用及产物成分。
煤的干馏是将煤隔绝空气加强热,使煤分解,干馏属于化学变化,A错误;煤是复杂有机物与无机物的混合物,干馏才会生成甲苯和二甲苯等,B错误;煤干馏得到的焦炉气主要成分为氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳,因含有乙烯故能使溴水褪色,则A、D错。
2.(双选)下列叙述正确的是( )
A.(2013·海南高考)使用煤炭转化的管道煤气比直接燃煤可减少环境污染
B.(2013·山东高考)煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料
C.(2014·天津高考)大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素
D.(2013·四川高考)二氧化硫可广泛用于食品的漂白
【解析】选A、C。
煤气化后作了脱硫处理,污染减少,A正确;煤的气化和液化都是化学变化,B错误;燃烧化石燃料会产生大量CO2、SO2及灰尘,是造成雾霾的重要因素,C正确;SO2可被人体吸收进入血液,对全身产生毒性作用,故不可用于食物漂白,D错误。
3.(2014·许昌高一检测)某混合气体通过溴水,溴水褪色,再通过灼热的氧化铜,氧化铜由黑色变为红色,再通过无水硫酸铜白色粉末,无水硫酸铜变为蓝色,再通过澄清的石灰水,石灰水由澄清变浑浊再变澄清,最后剩余气体在空气中点燃,火焰呈淡蓝色,则混合气体是( )
A.水煤气B.焦炉气
C.石油液化气D.高炉煤气
【解析】选B。
水煤气的成分是氢气和一氧化碳;焦炉气的主要成分是氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳;石油液化气主要含4个碳原子以下的烷烃等饱和烃;高炉煤气主要成分是CO、CO2等。
从题给信息分析该混合气体含有使溴水褪色的气体,含有还原性气体,满足题给条件的只有B项。
【方法规律】化学中“六气”的主要成分
高炉煤气:
CO、CO2;
水煤气:
H2、CO;
天然气:
CH4;
液化石油气:
C3H8、C4H10;
焦炉气:
H2、CH4、C2H4、CO;
裂解气:
C2H4、C3H6、C4H8、CH4。
4.(2014·聊城高一检测)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欲制得的产物,即原子利用率为100%。
下列反应类型能体现“原子经济”原则的是( )
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