2018创新学案人教版高一化学必修2第四章化学与自然资源的开发利用阶段检测（四）

第四章阶段检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括16个小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)1．人类历史上大量生产和使用铝、钛、铁、铜四种金属单质的时间顺序是()A．铜、铁、铝、钛B．铁、铝、铜、钛C．铜、铁、钛、铝D．铁、铜、铝、钛【解析】金属越不活泼，发现越早；金属越活泼，得到这些金属单质越难，发现越迟。【答案】A2．(2017·中山高一检测)二氧化硫是污染大气的有害物质之一。空气中二氧化硫的主要来源是()A．化石燃料的燃烧B．硫矿石的冶炼C．森林火灾D．硫酸、磷肥生产中产生的废气【解析】空气中SO2的主要来源是煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧。【答案】A3．“环境保护”意识深入人心，下列关于酸雨的认识，错误的是()A．正常条件下，pH小于5.6的降雨划分为“酸雨”B．冰岛火山喷发含有SO2，在局部区域形成酸雨C．全球“低碳”行动能降低CO2的排放量，能降低酸雨的形成及危害D．汽车尾气含有氮氧化合物，过量排放会形成酸雨【解析】酸雨的pH＜5.6；SO2和NOx是形成酸雨的主要污染物；CO2与酸雨的形成无关。【答案】C4．被称为现代湿法冶金先驱的反应是()A．Fe与CuSO4的反应B．高温下用CO从铁的氧化物中将铁还原出来C．氢气还原热的氧化铜得铜D．高温下木炭还原氧化铜得铜【答案】A5．下列有关聚乙烯的说法正确的是()A．聚乙烯是通过加聚反应生成的B．聚乙烯具有固定的元素组成，因而具有固定的熔、沸点C．聚乙烯塑料袋因有毒，故不能装食品D．聚乙烯因性质稳定，故不易造成污染【解析】聚乙烯由乙烯通过加聚反应生成；聚乙烯分子由于n的不同，因此聚乙烯为混合物，没有固定的熔沸点；聚乙烯性质稳定，不易降解，废弃的聚乙烯塑料制品易造成“白色污染”。【答案】A6．(2017·郑州高一检测)从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下，下列关于海水制碘的说法，正确的是()干海带eq\o(→,\s\up7(灼烧))海带灰eq\o(→,\s\up7(沸水),\s\do5(浸泡))悬浊液eq\o(→,\s\up7(过滤))滤液eq\o(→,\s\up7(H＋),\s\do5(H2O2))碘水eq\o(→,\s\up7(CCl4))I2的CCl4溶液eq\o(→,\s\up7(蒸馏))I2A．实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌B．含I－的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生还原反应C．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色D．碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为“分液”【解析】A项，实验室灼烧干海带应在坩埚中进行；B项，I－→I2发生氧化反应；C项，淀粉遇I2变蓝色；D项，CCl4能萃取碘水中的I2。【答案】C7．煤是一种重要的能源，含有硫元素，燃烧时会生成SO2，下列说法正确的是()A．煤是含硫化合物B．煤是一种可再生能源C．在水吸收SO2的过程中只发生物理变化D．SO2是酸性氧化物，被云雾吸收后可转化成酸雨【解析】煤是由多种无机物和有机物组成的复杂的混合物，其作为一种化石燃料是不可再生的，A、B错误。SO2是一种酸性氧化物，其溶于水中部分SO2和H2O发生反应生成H2SO3，也可被云雾吸收形成酸雨，C错误，D正确。【答案】D8．用H2还原某二价金属的氧化物生成单质，每1gH2可还原36g氧化物，则此金属可能是()A．ZnB．PbC．FeD．Cu【解析】设该金属为M，则其氧化物为MO，化学反应方程式为：MO＋H2M＋H2O，则该金属的相对原子质量为eq\f(36,\f(1,2))－16＝56，因此该金属为Fe。【答案】C9．海水中可以提取镁，其方法是首先使海水中的Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀。从化学知识的角度和经济效益的角度考虑，可在海水中加入的物质是()A．NaOHB．KOHC．CaOD．Na2O【解析】若使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀，须在海水中加入碱，理论上加入NaOH、KOH、CaO、Na2O都可实现上述转化，但NaOH、KOH、Na2O为重要的化工原料，其成本较高，而CaO可由石灰石或贝壳等分解而获得，原料易得，成本较低，故可加入CaO，CaO＋H2OCa(OH)2，从而使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀。【答案】C10．在冶金工业上，通常不能用热还原法制得的一组是()A．Na、CaB．Fe、HgC．Cu、AgD．Sn、Zn【解析】金属活动性顺序表中活泼性强的金属，只能用电解其熔融化合物的方法将其还原成单质。【答案】A11．(2016·广州高一检测)在开发利用金属矿物和海水资源的过程中，下列说法不正确的是()A．工业上可用电解法冶炼得到金属铝B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化C．海水淡化的方法主要有蒸馏法、离子交换法等D．海水中含有钾元素，需经过氧化还原反应才可得到钾单质【解析】A项，2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑；B项，海水晒盐只发生物理变化；C项正确；D项由K＋→K必须经过还原反应。【答案】B12．“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。下列不符合“化学反应的绿色化”的是()A．消除硫酸厂尾气中的SO2：SO2＋2NH3＋H2O(NH4)2SO3B．消除制硝酸工业尾气中的氮氧化物：NO2＋NO＋2NaOH2NaNO2＋H2OC．制CuSO4：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2OD．制CuSO4：2Cu＋O22CuO，CuO＋H2SO4(稀)CuSO4＋H2O【解析】“绿色化学”的理念提倡提高原子利用率，从源头上消除污染。C项中产生了SO2，是环境污染物，不符合“绿色化学”的理念。【答案】C13．(2017·西安高一检测)聚丙烯酸酯的结构简式可表示为，由丙烯酸酯加聚得到。下列关于聚丙烯酸酯的说法不正确的是()A．属于高分子化合物，是混合物B．链节为—CH2—CH—C．单体为CH2CH—COORD．n为聚合度【解析】依据高分子化合物聚丙烯酸酯的结构简式，可确定其链节为，单体为，n为聚合度，因n值不确定，聚丙烯酸酯是很多高分子化合物的混合物，故B不正确。【答案】B14．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．①②③④C．③②①④D．②①④③【解析】海水提溴的主要工艺流程为浓缩海水eq\o(→,\s\up7(Cl2))Br2eq\o(→,\s\up7(空气、水蒸气),\s\do5(鼓入))溴蒸气eq\o(→,\s\up7(吸收塔),\s\do5(（含SO2）))HBreq\o(→,\s\up7(Cl2))Br2。该工艺的主要反应为【答案】D15．下列有关环境问题的说法正确的是()A．煤燃烧时加入适量的石灰石，可减少废气中SO2的量B．臭氧的体积分数超过10－4%的空气有利于人体健康C．pH在5.6～7.0之间的降水通常称为酸雨D．含磷的合成洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染【解析】选项内容指向·联系分析结论A石灰石分解生成的CaO与煤燃烧产生的SO2结合生成CaSO3正确B空气中O3浓度过大时，有害人体健康错误C正常雨水的pH为5.6～7.0之间，雨水pH＜5.6时为酸雨错误D含磷洗涤剂易造成水体富营养化，而使水体污染错误【答案】A16．已知丁烷在催化剂、加热、加压的条件下会以如下两种方式发生裂解：现有1mol丁烷，其中有36%以方式①裂解，有24%以方式②裂解，还有40%没有裂解，则最终所得混合气体的平均摩尔质量是()A．36.25g·mol－1B．29g·mol－1C．14.5g·mol－1D．92.8g·mol－1【解析】丁烷不管以何种方式裂解，产物的物质的量都是丁烷物质的量的2倍，质量不变。本题中，丁烷裂解了0.6mol，还有0.4mol未裂解，最终所得混合气体的物质的量是0.6mol×2＋0.4mol＝1.6mol，质量为58g。【答案】A二、非选择题(本题包括5个小题，共52分)17．(8分)“温室效应”是全球关注的环境问题之一，CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。(1)下列措施中，有利于降低大气中CO2浓度的有________(填字母)。a．减少化石燃料的使用b．植树造林，增大植被面积c．采用节能技术d．利用太阳能、风能(2)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多，如：b．CO2＋3H2eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3OH＋H2Oc．CO2＋CH4eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3COOH以上反应中，最节能的是________，原子利用率最高的是________。(3)为了控制温室效应，各国科学家提出了不少设想。有人根据液态CO2密度大于海水密度的事实，设想将CO2液化后，送入深海海底，以减少大气中的CO2。为使CO2液化，可采取的措施________。a．减压、升温b．增压、降温c．减压、降温d．增压、升温【解析】(1)只要能减少二氧化碳排放量，就有利于减缓温室效应。采用节能技术，有利于降低含碳能源的消耗，a、c、d的措施可以减少二氧化碳的产生，而b可以大量消耗二氧化碳。(2)节能中的“能”指人类提供能量。利用太阳能是最节能措施之一，而光合作用就是充分利用太阳能；原子利用率最高的化学反应应是产物只有一种的化合反应、加成反应、加聚反应等。a不需要外加能源，节能；c无副产物，原子利用率最高。(3)加压、降温有利于CO2的液化。【答案】(1)a、b、c、d(2)ac(3)b18．(12分)将所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置，并进行蒸馏，可以得到汽油和煤油。(三)(一)(五)(二)(六)(四)(1)A、B、C三种仪器的名称分别是______________________________________________________。(2)将以上仪器按(一)→(六)顺序，用字母a，b，c，…表示连接顺序：e接________；________接________；________接________；________接________。(3)A仪器中c口用于________，d口用于________。(4)蒸馏时，温度计水银球应在________位置。(5)在B中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是_______________________________________________________________________________________________________________________。(6)给B加热，收集到沸点为60℃～150℃间的馏分是________，收集到150℃～300℃间的馏分是________。【解析】石油的蒸馏装置应为：其中仪器A为冷凝管，B为蒸馏烧瓶，C为锥形瓶；冷凝管中进出水方向为下口进，上口出；温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口处，测得的是蒸气的温度；加热时为防暴沸，蒸馏烧瓶中应加入碎瓷片；最后，收集到沸点在60℃～150℃之间的馏分为汽油，在150℃～300℃之间的馏分为煤油。【答案】(1)冷凝管、蒸馏烧瓶、锥形瓶(2)ihabfgw(3)进水口出水口(4)蒸馏烧瓶支管口(5)防止液体暴沸(6)汽油煤油19．(8分)在一定条件下，可实现下图所示物质之间的变化：请完成下列问题：(1)孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2(碱式碳酸铜)，受热易分解。图中的F是________(填化学式)。(2)写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式：________________________________。(3)图中所得C和D都为固体，混合后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式：______________________________________________________________________________。【解析】首先由题意和题图分析出：孔雀石：CuCO3·Cu(OH)22CuO＋CO2↑＋H2O；明矾与过量NaOH反应：Al3＋＋4OH－AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O；A与F反应：AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2OAl(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)，沉淀加热为2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。B电解：2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑，由此可确定A为NaAlO2，F为CO2，C为CuO，B为Al2O3，E为O2，D为Al。【答案】(1)CO2(2)Al3＋＋4OH－AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O(3)3CuO＋2AlAl2O3＋3Cu20．(10分)把海水过滤除杂后，在提取了氯化钠、溴、镁等化学物质后，剩余的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：回答下列问题：(1)乙、丁中溶质的化学式为________、________。(2)第④步骤操作中用稀H2SO4浸洗的目的是_________________________________________________________________________________________________________________________。(3)第⑦步骤操作可提取纯I2的两种方法是________和________(不要求写出具体步骤)。(4)检验得到I2的方法是______________________________________________________________。【解析】根据框图可知向含I－的卤水中加入AgNO3溶液，则甲为AgI，加入适量铁屑，置换出AgI中的银，则乙为FeI2，单质银中过量铁屑可用稀H2SO4除去；FeI2中通入过量Cl2得到I2和FeCl3，则丁为FeCl3；利用碘单质的特性，可以用升华或萃取的方法提取碘；一般用淀粉溶液能否变蓝检验是否得到单质碘。【答案】(1)FeI2FeCl3(2)用稀H2SO4除去银中过量铁屑(3)升华萃取(4)取少量产物加入淀粉溶液，若变蓝，说明得到了单质碘，若不变蓝，则没有得到单质碘21．(12分)将煤直接作为燃料燃烧，不但热效率较低，且产生烟尘、二氧化硫、氮的氧化物等，带来严重的环境污染。煤干馏是提高煤利用率、生产重要化工原料、降低污染物排放量的有效措施之一。某化学学习小组在实验室条件下探究煤干馏的现象及产物，装置如下，请回答有关问题：(1)煤干馏的条件是___________________________________________________________________。(2