2024-2025学年高中化学第三单元化学与材料的发展章末达标检测含解析新人教版选修2

PAGE9-章末达标检测卷(三)(时间：90分钟满分：100分)第Ⅰ卷(选择题共45分)一、选择题(每小题3分，共45分；每小题有1个或2个选项符合题意)1．下列物品或设备：①水泥路桥，②门窗玻璃，③水晶镜片，④石英钟表，⑤玛瑙首饰，⑥硅太阳能，⑦光导纤维，⑧计算机芯片。所用材料为SiO2或要用到SiO2的是()A．①②③④⑤⑦ B．全部C．⑥⑧ D．①②⑦⑧解析：⑥⑧用到的材料是Si而不是SiO2。答案：A2．下列说法错误的是()A．制造水泥和玻璃都用到的原料是CaCO3B．为了调整水泥的硬化速度，制造水泥时须要加入石膏C．当水泥、沙子与水调成水泥浆时，水泥浆对皮肤有腐蚀作用，这是因为水泥浆呈较强的碱性D．水泥、玻璃、陶瓷都是离子化合物，具有较高的熔点解析：水泥、玻璃、陶瓷都是混合物，没有固定的熔点。答案：D3．下列有关肥皂的叙述中错误的是()A．肥皂与纯碱的去污原理相同B．肥皂可以加速油污在水中的分散C．肥皂是油脂在碱性条件下水解生成的D．肥皂主要成分的分子中含有亲油基团和亲水基因答案：A4．我国及美国、日本等国家都已研制出了一种陶瓷柴油机，这种柴油机的发动机部件的受热面是用一种耐高温且不易传热的材料制造的，这种材料是()A．氧化铝陶瓷 B．氮化硅陶瓷C．光导纤维 D．玻璃钢解析：氮化硅陶瓷的硬度大，熔点高，而且不易传热。答案：B5．学习炼铁、炼钢的学问，对其原理和性能要有初步了解，下列说法中正确的是()A．炼铁就是用CO把铁元素从矿石中还原出来B．炼钢就是要除净生铁中全部的杂质元素C．生铁可铸，钢不行铸D．生铁不行锻，钢可锻可压延解析：炼铁是用CO把矿石中化合态铁还原成单质铁。炼钢是除去硫、磷等元素，保留确定量碳元素，掺入一些其他金属或非金属元素，以达到人们要求的性能。生铁和钢都能铸造工件。生铁脆性很强，不能锻，钢有较好的延展性，所以可锻造和压延。答案：AD6．下列关于工业冶金的描述中不正确的是()A．电解冶炼铝，阳极反应式为2O2－－4e－=O2↑B．电解法精炼铜，用粗铜作为阴极C．电解冶炼金属钠与电解饱和食盐水的阳极产物相同D．在镀件上电镀锌，用锌盐(如硫酸锌)溶液作为电镀液解析：向熔融氧化铝中通直流电电解时，氧离子在阳极失电子而生成氧气，故A正确；电解精炼铜时，粗铜为阳极，粗铜中的铜失电子变为铜离子进入溶液，然后在阴极又得电子析出铜，故B错；电解冶炼金属钠与电解饱和食盐水的阳极反应都是氯离子失电子生成氯气，故C正确；电镀锌的目的是使溶液中的锌离子在镀件上得电子而析出，所以电镀液须要选用锌盐溶液。答案：B7．下列变更中，与其他三种变更有着根本区分的是()A．工业上用分别液态空气的方法制氧气B．试验室中用加热高锰酸钾的方法制氧气C．铁在潮湿的空气中易生锈D．用铁矿石冶炼生铁解析：考查的是物理变更和化学变更的区分，同学们要会推断上述变更是物理变更还是化学变更。A项，工业制氧气是依据空气中各组分的沸点不同进行精馏分别，属物理变更。B、C、D项都属于化学变更，所以此题选A。答案：A8．下列防腐措施中，属于化学爱护法的为()A．用氧化剂使金属表面生成致密稳定的氧化物爱护膜B．在金属中加入一些铬或镍制成合金C．在轮船的船壳吃水线以下部分，装上锌块D．金属表面喷漆解析：化学爱护法，指的是通过化学反应，阻挡进一步被腐蚀。B选项是变更了物质的内部结构；C选项是牺牲阳极的阴极爱护法；D选项是利用隔离层隔绝空气。答案：A9．食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)等种类。PVC被广泛地用于食品、蔬菜外包装，它对人体有潜在危害，下列有关叙述不正确的是()A．PVC保鲜膜属于链状聚合物，在高温时易熔化，能溶于酒精B．PVC单体可由PE的单体与氯化氢加成制得C．鉴别PE和PVC，可把其放入试管中加热，在试管口放置一潮湿的蓝色石蕊试纸，假如试纸变红，则是PVC；不变红，则为PED．等质量的聚乙烯和乙烯燃烧消耗的氧气相等解析：依据题意可知PVC的单体是氯乙烯(CH2=CHCl，PE的单体是乙烯CH2CH2)，乙烯和氯化氢发生加成反应后生成氯乙烷，不行能得到氯乙烯，氯乙烯应用乙炔和氯化氢来合成。答案：B10．下列产品和材料中属于复合材料的是()①玻璃钢②采纳碳纤维增加复合材料制备的钓鱼竿③飞机机身、机翼④神舟六号的隔热陶瓷瓦⑤纳米高分子复合材料A．①②③ B．②⑤C．②④⑤ D．全部解析：复合材料的应用已经深化到社会、科技、人们生活的各个方面。答案：D11．有4种有机物：①正确组合为A.①③④ B.①②③C.①②④ D.②③④,析：高分子的主链上前两个碳原子以单键相连，还分别有—CH3和—CN，它的对应单体是④；中间两个碳原子以双键相连，其中一个碳原子上还有苯基，它的对应单体是③；后两个碳原子以单键相连，其中一个碳原子上还有苯基，它的对应单体是②。答案：D12.某有机物能通过加聚反应生成高聚物，还能水解生成两种有机物，则这种有机物的结构中确定具备的基团有A.②⑤ B.②③C.②④ D.①②⑤解析：能发生加聚反应，分子中必定含有不饱和的双键或三键，视察①至⑥中的基团，能够水解的只有④，所以必定含有的基团是②④。答案：C13.开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是A.氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料B.C60属于原子晶体，用于制造纳米材料C.纤维素乙酸酯属于自然高分子材料D.单晶硅常用于制造光导纤维解析：本题考查新材料。C60是分子晶体，俗称“足球烯”，B错。纤维素乙酸酯是人工制备的，又称“人造纤维”，C错。制造光导纤维的原料是SiO2，D错。答案：A14.下列说法错误的是A.玻璃钢是以玻璃纤维做增加体、合成树脂做基体的复合材料B.飞机机身大多是以金属为增加体、纤维为基体C.制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维做增加体D.航天飞机机身上运用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的解析：飞机机身材料大多是以金属为基体，以纤维为增加体的复合材料。答案：B15.金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是已知：氧化性Fe2＋<Ni2＋<Cu2＋A.阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2＋＋2e－=NiB.电解过程中，阳极削减的质量与阴极增加的质量不相等C.电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2＋和Zn2＋D.电解后，电解槽底部的阳极泥中主要含有Cu和Pt解析：按氧化还原依次规律，电解时在阳极上失电子被氧化的物质按还原性强弱确定其反应依次：Zn>Fe>Ni>Cu>Pt，所以在阳极上首先失去电子的是锌，其次是铁，接下来是镍，因为镍是主要的，所以就轮不上铜和铂失电子了，它们就沉积下来成为阳极泥。电解后溶液中的阳离子有铁、锌和镍离子；阳极发生的反应有锌、铁、镍三个，阳极上溶解的金属与阴极上析出的不是同一种金属，所以它们的质量确定不相等。答案：BD第Ⅱ卷非选择题共55分二、非选择题共55分16.6分工业上用铝土矿主要成分是Al2O3·H2O、Al2O3·3H2O以及少量的Fe2O3、SiO2等，提取纯Al2O3作冶炼铝的原料。提取的操作过程可用以下流程图表示：1写出滤液A中一种溶质与过量NaOH溶液反应进入滤液B中的离子方程式____________________________________________________________________。2若步骤①中没有过滤操作而干脆进入步骤②，对后面操作将产生的影响是__________________________________________________________________。解析：本题考查金属冶炼的相关学问以及试验实力。提纯Al2O3的关键是要依据Al2O3、Fe2O3、SiO2化学性质上的差异。Al2O3有两性，既可溶于NaOH溶液，又可溶于盐酸；Fe2O3只溶于盐酸；SiO2只溶于NaOH溶液。先加盐酸，过滤，除去不溶的SiO2，向滤液中加入足量NaOH溶液，过滤，除去FeOH3。答案：1Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O2①中不溶物SiO2在操作②中会被NaOH溶液溶解，导致最终产物中含有SiO217.11分某新型无机非金属材料A由两种非金属元素组成，其中所含元素的化合价为其最高正价或最低负价，它是一种超硬物质，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特征。A可由化合物B经下列反应制得：①B＋NH3→C[C的化学式为SiNH24]；②C经隔绝空气高温分解得到A。为探究B的组成，进行了下图所示的转化试验，图中G、F、H均犯难溶于水的物质，且为白色粉末，图中其他字母代表的均为中学化学常见的物质。请回答下列问题：(1)写出化合物B和化合物G的化学式______、______。(2)A可能所属的晶体类型是________，在A晶体中，每个显正价原子四周结合的另一种原子的个数是______。(3)写出反应②的离子方程式：____________________________。(4)写出C经隔绝空气高温分解得到A的化学方程式：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)分析反应③，你能得出的结论是______________________________________________________________________________________________________。解析：由eq\x(E)eq\o(→,\s\up10(AgNO3溶液))eq\x(G)eq\o(→,\s\up10(稀硝酸))eq\x(G)可知，E中含有Cl－，即B为氯化物，由eq\x(F)eq\o(→,\s\up10(△))eq\x(H)eq\o(→,\s\up10(NaOH溶液))eq\x(I)eq\o(→,\s\up10(过量CO2))eq\x(F)可知，F是一种酸性比碳酸弱的非金属氧化物对应的水化物，即为硅酸或原硅酸，则C为硅化物，因此B为SiCl4。Si(NH2)4隔绝空气高温分解可得A，可知A是由Si和N组成的化合物，依据硅和氯元素的价态可知A的化学式为Si3N4，另一种生成物为NH3，据此可得C分解的化学方程式为：3Si(NH2)4eq\o(=,\s\up10(隔绝空气，高温))Si3N4＋8NH3↑。答案：(1)SiCl4AgCl(2)原子晶体4(3)SiO2＋2OH－=SiOeq\o\al(2－,3)＋H2O(4)3Si(NH2)4eq\o(=,\s\up10(隔绝空气，高温))Si3N4＋8NH3↑(5)H2CO3的酸性比H2SiO3强(或碳的非金属性比硅强等)18．(10分)如何防止铁的锈蚀是工业上探讨的重点内容。为探讨铁锈蚀的影响因素，某同学做了如下探究试验：序号内容试验现象1常温下将铁丝放在干燥空气中一个月干燥的铁丝表面依旧光亮2常温下将铁丝放在潮湿空气中一个小时铁丝表面依旧光亮3常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月铁丝表面已变得灰暗4将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一个小时铁丝表面略显灰暗5将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面已变得灰暗6将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面灰暗程度比试验5严峻回答以下问题：(1)上述试验中发生了电化学腐蚀的是(填试验序号)________；在电化学腐蚀中，负极反应是______________________，正极反应是________________________。(2)由该试验可知，可以影响铁锈蚀速率的因素是__________________________。(3)为防止铁的锈蚀，工业上普遍采纳的方法是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答两种方法)。解析：(1)金属的电化学腐蚀确定是发生原电池反应的金属腐蚀，必须要有电解质溶液。试验1之所以“干燥的铁丝表面依旧光亮”，就是由于空气是干燥的。从“铁丝表面已变得灰暗”说明铁已经被腐蚀，因此发生电化学腐蚀的是3、4、5、6。对于铁在空气中的电化学腐蚀中，氧气是氧化剂，铁只能被氧化到Fe2＋，所以反应为：2Fe－4e－=2Fe2＋；O2＋2H2O＋4e－=4OH－。(2)对比试验2和试验4，可看出氧气浓度不同对反应速率的影响；对比试验4和试验5，可看出温度不同对反应速率的影响；对比试验5和试验6可看出电解质溶液成分的不同对反应速率的影响。答案：(1)3、4、5、62Fe－4e－=2Fe2＋O2＋2H2O＋4e－=4OH－(2)湿度、温度、O2的浓度、电解质存在(3)电镀、发蓝等表面覆盖爱护层，牺牲阳极的阴极爱护法等19．(12分)粘合剂M的合成路途如下图所示：完成下列填空：(1)写出A和B的结构简式。A____________________，B____________________。(2)写出反应类型。反应⑥___________________________________________，反应⑦________________。(3)写出反应条件。反应②____________________________________________，反应________________________________________________________________。(4)反应③和⑤的目的是_______________________________________________。(5)C的具有相同官能团的同分异构体共有________种。(6)写出D在碱性条件下水解的反应方程式：______________________________________________________________。解析：本题可实行正推和逆推相结合的方法推导。由合成路途图可推知C3H6的结构简式确定是CH2=CHCH3，结合反应②后的产物可知B为CH2ClCH=CH2或CH2BrCH=CH2，反应②为卤代烃的水解反应，生成醇。从CH2=CHCH2OH→C3H4O2应是醇氧化为酸的过程，考虑到碳碳双键也易被氧化，需对其进行爱护，先进行③