2020届高三高考化学一轮复习对点测试《化学和自然资源的开发利用》含答案及详细解析

2020届高三高考化学一轮复习对点测试《化学和自然资源的开发利用》含答案及详细解析/绝密★启用前2020届高三高考化学一轮复习对点测试《化学与自然资源的开发利用》本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是()A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收2.煤在干馏时得到气态产物是()A．天然气B．水煤气C．焦炉气D．高炉煤气3.下列表述正确的是()A．甲烷、苯、乙醇和乙酸都能发生加成反应B．欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质，可加入CuSO4溶液C．PP塑料(聚丙烯)结构简式为D．丁烷催化裂解可按两种方式进行：C4H10―→C2H4＋C2H6；C4H10―→CH4＋C3H64.海水总量极大，金、铀等微量元素在海水中的总量自然也大，但从海水中获取这些微量元素的成本很高。其中成本最高的步骤在于()A．从海水中富集含微量元素的化合物B．使含微量元素的离子沉淀C．对含微量元素的混合物进行提纯D．从化合物中冶炼这些单质5.下列说法正确的是()A．pH＝6的降雨是酸雨B．氯气泄漏后应顺风向低处跑C．二氧化硫和次氯酸都具有漂白性，两者的漂白原理相同D．我国城市环境中的大气污染物主要有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳和可吸入颗粒物等6.下列说法正确的是()A．石油是混合物，汽油是纯净物B．沸点：汽油>煤油>柴油>重油C．直馏汽油和裂化汽油成分相同D．蒸馏汽油的实验装置也可用来制取蒸馏水7.根据“绿色化学”的思想，某化学家设计了下列化学反应步骤：①CaBr2＋H2OCaO＋2HBr②2HBr＋HgHgBr2＋H2↑③HgBr2＋CaOHgO＋CaBr2④2HgO2Hg＋O2↑该方案的目的是制备()A．HBrB．CaOC．H2D．Hg8.下表是氧化镁和氯化镁的熔、沸点数据：请参考以上数据分析，从海水中提取镁，正确的方法是()A．海水Mg(OH)2MgB．海水MgCl2溶液→MgCl2晶体MgC．海水Mg(OH)2MgOMgD．海水Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl2(熔融)Mg9.从海水中提取镁的工艺流程可表示如下：下列说法不正确的是()A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富B．步骤⑥电解MgCl2时阴极产生氯气C．步骤⑤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水D．上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应10.从海水中提取的溴约占世界溴年产量的，从海水中提取溴的主要步骤可表示为()A．氧化→吸收→吹出B．氧化→吹出→吸收C．吹出→氧化→吸收D．吹出→吸收→氧化11.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12.工业上冶炼金属铁通常采用的方法是()A．热分解法B．热还原法C．结晶法D．电解法13.人类在提高自身生活水平的同时还应关注环境问题，下列叙述不正确的是()A．化石燃料的高消耗、森林面积的锐减是造成大气中二氧化碳浓度增高的主要原因B．氮氧化物和硫的氧化物都是形成酸雨的主要物质C．冬季取暖大量燃烧煤所释放出的有害气体是造成城市光化学烟雾的最主要原因D．当进入水体的氮的含量增大时，会造成水体的富营养化从而破坏水质14.不能用热分解法制得的金属是()①Fe②Ag③Mg④HgA．①③B．②④C．①④D．②③15.塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料，都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的，下列有关说法错误的是()A．天然气作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇B．煤可以直接液化，煤与氢气作用生成液体燃料C．煤是以单质碳为主的复杂混合物，干馏时单质碳与混合的物质发生化学变化D．聚乙烯塑料的主要成分聚乙烯是由乙烯通过聚合反应制得的第Ⅱ卷二、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分)16.以下是与绿色化学、环境保护和人类健康息息相关的三个主题，请根据已知信息回答下列问题：(1)下列制备氯乙烷的反应中原子经济性最高的是________(填字母)。A．CH2===CH2＋HCl―→CH3CH2ClB．CH3CH2OH＋HCl催化剂CH3CH2Cl＋H2OC．CH3CH3＋Cl2光CH3CH2Cl＋HClD．CH2===CHCl＋H2催化剂CH3CH2Cl由上述四个反应可归纳出，原子经济性最高的是______(填反应类型)。(2)有毒物质的无害化处理也是绿色化学研究的内容之一。ClO2是一种性能优良的消毒剂，它可将废水中少量的CN－等有毒的酸根离子氧化而除去。请写出用ClO2将废水中的CN－氧化成无毒气体的离子方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________，该方法的优点是___________________________________________________。(3)某饮用水厂由天然水制备纯净水(去离子水)的工艺流程示意图如下：活性炭的作用是_______________________________________________________；O3消毒的优点是_______________________________________________________。17.1991年，美国B.M.Trost首次提出了化学反应的原子经济性的概念。原子经济性可以用原子利用率来衡量。原子利用率(%)＝×100%氢氧化钾是一种重要的化工原料，广泛应用于高锰酸钾，碳酸钾的生产。(1)某同学用氢氧化钾，二氧化碳为原料，以提高原子利用率为原则，在实验室制取碳酸钾固体。所设计的两套方案分别为方案一，先配制氢氧化钾溶液，然后通入过量二氧化碳，经过蒸发结晶、灼烧得到碳酸钾固体。在蒸发结晶过程中用玻璃棒搅拌的目的是________________________________________。方案二，第一步配制氢氧化钾溶液并将其等分于两烧杯中；第二步向其中一烧杯中通入________，反应的化学方程式为________________________________________________。再将两溶液混合，再经蒸发结晶，便可得到碳酸钾固体。试从原子经济性的角度评价上述实验方案：______________________________________________________________________________________________________________。(2)工业上利用氢氧化钾和二氧化锰为原料制取高锰酸钾。主要生产过程分两步进行：第一步将二氧化锰和固体氢氧化钾粉碎，混合均匀，在空气中加热使之熔化，并连续搅拌以制取锰酸钾；第二步为电解锰酸钾的浓溶液制取高锰酸钾。①第一步反应的化学方程式为____________________________________________________。②用氢氧化钾、二氧化锰等为原料制取锰酸钾的过程中，原子利用率为________。18.“低碳”既是时尚，也是环保要求。“低碳”在工业生产中意义重大，充分利用原材料，不排放或减少排放“三废”，不同工厂今后联合生产等都是很好的“低碳”生产方式。下面是几个工厂利用废气、废渣(液)联合生产化肥硫酸铵的工艺：请回答下列问题：(1)工艺操作①、②分别为________、________。(2)工业合成氨的化学方程式为：________。(3)写出生成“产品”的离子方程式：________。(4)在实验室中检验合成氨厂排出的废气中是否含有氨气的方法是___________________。(5)副产品的化学式为________。该联合生产工艺中可以循环使用的物质是___________。19.工业上用铝土矿(主要成份是Al2O3，还含有Fe2O3、SiO2)提取氧化铝冶炼铝的原料(纯净的Al2O3)，提取操作过程如下：请回答下列问题：(1)请写主要成份的化学式：滤渣A________，滤液丙中的溶质是NaCl和________。(2)反应②中Al3＋反应的离子方程式为_____________________________________________；反应③的离子方程式为__________________________________________________________；反应④的化学方程式为_________________________________________________________。

答案解析1.【答案】C【解析】A项，氯气具有强氧化性，能把溴离子氧化为单质溴，因此向若卤中通入Cl2是为了提取溴，正确；B项，粗盐中的钙离子、镁离子等可采用沉淀法除去，所得氯化钠溶液可采用重结晶等过程提纯，正确；C项，工业生产常选用来源更广泛、价格更便宜的石灰乳作为沉淀剂，用氢氧化钠不经济，错误；D项，富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，SO2具有还原性，能被溴氧化，因此再用SO2将其还原吸收，正确。2.【答案】C【解析】煤干馏时的气态产物的主要成分是一氧化碳和氢气。3.【答案】D【解析】甲烷、乙醇和乙酸中不含碳碳双键或三键等不饱和键，所以不能发生加成反应，A错误；硫酸铜属于重金属盐，能使蛋白质变性，蛋白质变性是不可逆的，所以不能用硫酸铜从水中析出蛋白质，可以用硫酸钠从水中析出蛋白质，B错误；聚丙烯的结构简式为，C错误；碳链断裂形式为1个碳原子和3个碳原子时，方程式为CH3CH2CH2CH3CH4＋CH2===CH—CH3，碳链断裂形式为各2个碳原子，方程式为CH3CH2CH2CH3CH2===CH2＋CH3CH3，D正确。4.【答案】A【解析】由于金、铀等微量元素在海水中的含量很低，所以成本最高的步骤在于从海水中富集含微量元素的化合物。5.【答案】D【解析】正常的雨水中溶解了二氧化碳，二氧化碳和水反应生成碳酸，使溶液呈酸性，正常雨水的pH为约5.6，酸雨中溶解了较强的酸，pH小于5.6，A错误；氯气的密度比空气大，氯气会往低处沉，故往高处逆风跑是正确的，B错误；次氯酸有强氧化性而具有漂白性，二氧化硫与有色物质发生化合反应而漂白，它们的漂白原理不同，C错误；二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳都是有害气体，可吸入颗粒物对人体有害，为污染物，D正确。6.【答案】D【解析】石油、汽油都是混合物，A不正确。石油分馏时，首先馏出的是汽油，其次是煤油，再次是柴油，它们都是常压分馏的产物，而重油是减压分馏的产物，故沸点：汽油<煤油<柴油<重油，B不正确。直馏汽油中不含烯烃，裂化汽油中含有烯烃，二者组成成分不完全相同，C不正确。蒸馏装置不仅可以制取蒸馏水、分馏石油，还可以分离其他混合物，如从Br2的CCl4溶液中分离出Br2和CCl4等，D正确。7.【答案】C【解析】根据“绿色化学”的思想，反应要提高原子利用率，最终产品应该是对环境友好的产品或者是清洁燃料等。将化学方程式①×2＋②×2＋③×2＋④得：2H2O2H2↑＋O2↑。8.【答案】D【解析】在实际生产中从海水提取MgCl2，用石灰乳而不用NaOH，故A、B选项错误，电解熔融的MgCl2得到镁，C选项错误。9.【答案】B【解析】海水中含有大量的镁元素，从海水中提取镁的优点之一是原料来源丰富，选项A正确；电解熔融MgCl2时，阳极产生Cl2，阴极产生金属镁，选项B错误。因MgCl2能水解：MgCl2＋2H2O鸠馦g(OH)2＋2HCl，为此将MgCl2·6H2O晶体在HCl气体中加热脱水，其目的是抑制MgCl2水解生成Mg(OH)2，选项C正确；步骤①涉及CaCO3发生分解反应得到CaO，CaO与H2O发生化合反应得到Ca(OH)2，步骤⑥是电解，涉及分解反应，步骤③涉及MgCl2与Ca(OH)2发生复分解反应得到Mg(OH)2和CaCl2。故选B。10.【答案】B【解析】从海水中提取溴，先用氧化剂将溴离子氧化为溴单质，再用热空气吹出后用碱液吸收。11.【答案】B【解析】煤的干馏是复杂的物理、化学变化过程；乙烯通过加聚反应制得聚乙烯；石油的炼制方法中只有分馏没有涉及分子的改变，是物理变化。12.【答案】B【解析】13.【答案】C【解析】化石燃料的使用生成二氧化碳，森林可吸收二氧化碳，所以化石燃料的高消耗、森林面积的锐减是造成大气中二氧化碳浓度增高的主要原因，A正确；氮氧化物和硫的氧化物使雨水酸性增强，都是形成酸雨的主要物质，B正确；汽车尾气是造成城市光化学烟雾的最主要原因，取暖大量燃烧煤所释放出的有害气体可导致酸雨和温室效应，故C错误；氮元素可导致水中藻类植物大量繁殖，会造成水体的富营养化从而破坏水质，D正确。14.【答案】A【解析】15.【答案】C【解析】煤是有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素。16.【答案】(1)AD加成反应(2)2ClO2＋2CN－===2CO2＋N2＋2Cl－产物为无毒无害的Cl－、CO2和N2(3)吸附水中的有机物(或除去水中的异味)反应产物无毒无害【解析】(1)原子经济性高，即理论上原子的利用率尽可能达到100%，没有副产物。A、D两项中的原子利用率都是100%。(2)把CN－氧化成无毒气体，说明C、N分别生成了CO2、N2，ClO2的还原产物应该是无毒的Cl－。(3)活性炭能吸附水中的有机物，从而除去异味。用O3消毒时，其产物为无毒无害的O2。17.【答案】(1)防止局部过热，造成蒸发物飞溅过量二氧化碳KOH＋CO2===KHCO3方案二比方案一的原子利用率高(或得到等量碳酸钾固体时，方案一比方案二二氧化碳的消耗量高)(2)①2MnO2＋4KOH＋O22K2MnO4＋2H2O②91.6%【解析】(1)蒸发结晶过程中用玻璃棒搅拌的目的是防止局部过热，造成液体飞溅。因氢氧化钾与二氧化碳反应可生成碳酸钾和碳酸氢钾，很难控制只生成碳酸钾，所以在实验室制取碳酸钾固体时，将氢氧化钾溶液等分两份，一份与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钾，再与另一份氢氧化钾溶液混合，发生反应KOH＋KHCO3===K2CO3＋H2O，再经蒸发结晶，便可得到碳酸钾固体。方案一与方案二比较，得到等量碳酸钾固体方案一消耗二氧化碳多。(2)由题目信息，写出反应物和生成物，再利用氧化还原反应原理配平方程式为2MnO2＋4KOH＋O22K2MnO4＋2H2O，原子利用率(%)＝×100%≈91.6