第八章《化学与可持续发展》测试题2022-2023学年高一下学期人教版(2019)化学必修第二册

这是一份第八章《化学与可持续发展》测试题2022-2023学年高一下学期人教版(2019)化学必修第二册，共21页。
第八章《化学与可持续发展》测试题
一、单选题（共12题）
1．下列符合化学实验“绿色化”的有
①在萃取操作的演示实验中，将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水
②在铜和浓硝酸反应的实验中，将铜片改为可调节高度的铜丝
③将实验室的废酸液和废碱液中和后再排放
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
2．下列说法不正确的是
A．乙烯分子与苯分子二者所含碳碳键不同
B．等体积的甲烷与氯气混合，在光照下反应只生成一氯甲烷和氯化氢
C．石油的裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯、甲烷等基本化工原料
D．乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化成乙酸
3．化学与生活密切相关，下列说法错误的是
A．Na2CO3用于制胃酸中和剂 B．FeSO4用于制补铁剂
C．硬铝合金用于制造飞机和宇宙飞船 D．14C用于测定文物年代
4．中国传统文化对人类文明贡献巨大，其中也蕴含着很多化学知识，下列说法正确的是
A．宋·王希孟《千里江山图》中的绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜
B．我国古代四大发明之一的火药“乃焰硝、硫磺、杉木炭所合”，“焰硝”是HNO3
C．《梦溪笔谈》记载“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折。”描述铁合金的硬度和熔点比纯铁的高
D．汉代烧制出“明如镜、声如馨”的瓷器，其主要原料为SiO2
5．下列关于古籍中记载说法错误的是
A．《黄白第十六》中“曾青涂铁，铁赤如铜”，该反应类型为置换反应
B．制造“司母戊鼎”的青铜和狗头兽首铜像均属于合金
C．“百炼成钢”，通过多次锻炼，使生铁中碳等杂质降低达到了钢的标准
D．“纷纷灿烂如星陨、赫赫喧豗似火攻”灿烂美丽的烟花是某些金属的焰色试验，是化学变化
6．保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等。PVC被广泛地用于食品、蔬菜外包装，它对人体有潜在危害。下列叙述错误的是
A．废弃的PE和PVC均可回收利用以减少白色污染
B．PVC的单体可由PE的单体与氯化氢加成制得
C．将PVC薄膜放入试管中加强热，产生的气体可使湿润的蓝色石蕊试纸变红
D．等质量的聚乙烯和乙烯燃烧消耗的氧气相等
7．合金是一类用途广泛的金属材料。下列物质不属于合金的是
A．不锈钢 B．水银 C．生铁 D．青铜
8．化学与生产、生活密切相关，下列说法不正确的是
A．用热的纯碱溶液去除油污
B．用Na2S处理废水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子
C．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作净水剂
D．在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀
9．对下列有关现象或事实解释正确的是(　　)
选项
现象或事实
解释
A
乙醇、过氧化钠、次氯酸钠等均可用于消毒
都具有氧化性，可将病毒氧化而达到消毒的目的
B
患者服用“钡餐”做胃部造影
钡盐无毒且不溶于水、酸
C
钢铁在潮湿的空气中放置容易生锈
在潮湿的空气中，铁与水、氧气易发生化学腐蚀生成铁锈
D
在燃煤中添加生石灰用于减少二氧化硫的排放
高温下，二氧化硫可与生石灰发生反应，生成亚硫酸钙固体

A．A B．B C．C D．D
10．2022年北京冬奥会上，我国短道速滑队所用冰刀材料是特殊的钢材料。下列说法中正确的是
A．该合金熔点比纯铁熔点高 B．该合金硬度比纯铁高
C．该合金碳含量比生铁高 D．该合金含碳量为2%~4.3%
11．最近一段时间，中国各地出现严重的雾霾天气，下列措施在控制污染、减少雾霾或是应对雾霾处理方法不正确或不可行的是
①严格制定汽车尾气的排放标准，并严格执行；
②减少煤炭在使用能源中的比例，开发清洁能源；
③将大型工厂和污染企业移出城市周边地区并分散安排；
④将市民大量移居城市郊区；
⑤市民出行戴防毒面具；
⑥减少城市施工中的露天作业或采取洒水等降尘措施；
⑦汽车行驶使用单双号限行，建议乘坐公共交通工具；
⑧雾霾严重达到红色预警时，建议中小学停课放假并减少户外活动
A．③④⑤⑧ B．④⑤ C．③④⑤ D．④⑤⑧
12．下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是
A．防腐剂 B．食用色素 C．增稠剂 D．甜味剂
二、非选择题（共10题）
13．海水是自然赐给人类的宝藏，开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务。请按要求完成下列问题：
I．从海水提取的粗盐中除了含有泥沙之外，还含有、、等杂质，由粗盐获得精盐的一般
步骤如下：

(1)操作Ⅱ的名称为 ，加入的试剂①、②分别是 溶液、 溶液(填化学式)。
Ⅱ．海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计如下实验：

(2)步骤①中不会用到下列仪器中的_______。
A．酒精灯 B．漏斗 C．坩埚 D．泥三角
(3)步骤④发生的离子反应方程式为 。
(4)海带灰中含有硫酸盐、碳酸盐等，请设计一种检验含碘水溶液中是否含有硫酸根离子的方法： 。
(5)实验室常用碘量法测定溶液中的含量。取200mL样品，加入溶液，发生反应，充分反应后，消耗溶液100mL。则该样品中的含量是 g/L。
14．合理膳食、营养均衡、合理用药是青少年学生健康成长的重要保证。
(1)牛奶和豆浆中都含有大量的 (填字母，下同)。
a.蛋白质  b.淀粉  c.油脂
(2)维生素C又称 维生素。
a.抗坏血酸，脂溶性
b.抗坏血酸，水溶性
c.视黄醇，水溶性
(3)缺乏某种微量元素会导致甲状腺肿大，该微量元素是 。
a.铁  b.碘  c.氟
(4)下列可以作食品防腐剂的是 。
a.辣椒红  b.葡萄糖酸-δ-内酯　c.山梨酸钾
(5)生活中人们常常使用各种化学药物来治疗疾病，例如，治疗胃酸过多的小苏打片(主要成分为NaHCO3)，请写出小苏打片作抗酸药的原理： (填离子方程式)。
15．铝(熔点660℃)是一种应用广泛的金属，工业上用(熔点2045℃)和冰晶石()混合熔融后电解制得。请回答下列问题：
(1)铝属于活泼金属却能在空气中稳定存在，其原因是 ，冶金工业上常用金属铝作还原剂冶炼钒、铬、锰等金属，请写出铝与V2O5在高温下反应的化学方程式： 。
(2)将液和溶液混合制取。该实验用于盛装NaF溶液的试剂瓶 (填“能”或“不能”)用玻璃瓶，原因是 。
(3)下列关于铝元素的叙述不正确的是 (填序号)。
A．铝是人类最早使用的金属
B．镁铝合金既可完全溶于过量的盐酸，又可完全溶于过量的NaOH溶液
C．氢氧化铝是一种两性氢氧化物，既能溶于盐酸又能溶于NaOH溶液
D．铝是人体必需的微量元素之一，因此在生活中人们应尽量使用铝制炊具和餐具更有利于身体健康
(4)某工厂排放出有毒物质NOCl，它遇水就会生成。NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则NOCl的电子式为 ，水源中的对人类健康会产生危害，为了降低水源中的浓度，有研究人员建议在碱性条件下用铝粉将还原为N2，此时铝主要以的形式存在于溶液中，请写出该反应的离子方程式： ，当该反应转移10mol电子时，产生的在标准状况下的体积约为 (写出计算过程)。
16．分离和提纯物质的方法不仅用于实验研究而且广泛应用于工业生产和生活实际。
(1)16世纪，船员在航海旅行中，用船上的火炉煮沸海水以制造淡水，该操作方法是 。
(2)从海带中可提取碘单质。用萃取的方法可将碘单质从水溶液中提取出来，该方法利用了I2在不同溶剂中 的不同。
(3)海水晒盐过程中，采用 方法可得到粗盐固体；将粗盐固体溶解后，为去除其中的泥沙采用的方法是 。
(4)为了除去粗盐中少量的MgCl2、MgSO4，可选用Ba(OH)2、HCl和Na2CO3三种试剂，按如图步骤操作：

①写出三种试剂的化学式：A ，B ，C 。
②加过量A的原因是 。
③加过量B的原因是 。
17．海洋中蕴含丰富的资源，溴元素主要以的形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上从淡化海水中提取溴的工艺流程如图：

资料：常温下溴呈液态，红棕色，易挥发。
(1)步骤Ⅰ中氧化，宜在 (选填“酸性”或“碱性”)条件下进行。
(2)步骤Ⅱ中可用热空气吹出，其原因是 ，吹出的用溶液吸收时，被氧化和被还原的的物质的量之比是 。
(3)步骤Ⅲ中用酸化含、的溶液得到，发生反应的离子方程式为 。
(4)探究(3)中所用的浓度对的生成的影响，实验如下：
序号
A
B
试剂组成
溶液溶液
溶液溶液
实验现象
无明显现象
溶液呈红棕色，放热
①B中溶液呈红棕色说明产生 。
②酸化含、的溶液宜选用的是 (选填“稀硫酸”或“浓硫酸”)。
(5)步骤Ⅲ的蒸馏过程中，温度应控制在80～90℃，请解释温度不能过高的原因 。
18．某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al，此外还含有少量Al2O3和Fe2O3，该厂用上述废金属屑制取新型高效水处理剂Na2FeO4(高铁酸钠)等产品，过程如下：
I．向废金属屑中加入过量的NaOH溶液，充分反应后过滤；
II．向I所得固体中加入过量稀H2SO4，充分反应后过滤；
III．向II所得固体中继续加入热的稀H2SO4，同时不断鼓入空气，固体溶解得CuSO4溶液；
IV.……
(1)步骤I中Al与NaOH溶液的反应化学方程式为 ；另一种与NaOH溶液反应的氧化物是 ；该氧化物属于 (填“碱性”，“酸性”或“两性氧化物”)。
(2)步骤II所得的滤液中加入KSCN溶液无明显现象，表明滤液中不存在 (填离子符号)；用离子方程式解释其可能的原因 ；取该硫酸亚铁滤液滴加NaOH溶液的现象是 。
(3)步骤II所得硫酸亚铁滤液经进一步处理可制得Na2FeO4，流程如下：

该流程有关反应中属于氧化剂的有 。
(4)步骤III获得CuSO4溶液的离子方程式为 。
19．世界卫生组织建议一般健康人群的每天应食用不超过6克盐。下图为某加碘盐的规格标签。
配料
氯化钠(NaCl)、碘酸钾(KIO3)
KIO3含量

保质期
18个月
食用方法
勿长时间炖炒
贮存方法
避光、避热、密封、防潮

(1)专家建议烹饪食物时，应在最后加碘盐。你认为可能的原因是什么 ？
(2)成年人每天需摄入0.15～0.20mg碘元素才能满足人体需要。若每天食用6克这种碘盐，那么你认为标签中的KIO3含量应为以下哪个选项 ？
a．10～20mg·kg-1       b．20～30mg·kg-1    c．40～50mg·kg-1
(3)黄花鱼的碘含量为0.058毫克/千克。若一个成年人只食用黄花鱼，需达到多少的量才能满足碘元素的摄入 ？这种方法是否合适 ？ (不考虑从其他途径摄入的碘元素)
20．某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔点、沸点数据如下：
物质
Al
Al2O3

Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2 054
1 535
1 462
沸点/℃
2 467
2 980
2 750
－
Ⅰ.(1)某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理？ (填“合理”或“不合理”)。
(2)设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是 ，反应的离子方程式为 。
(3)实验室溶解该熔融物，在下列试剂中最适宜的试剂是 (填序号)。
A．浓硫酸  B．稀硫酸      C．稀硝酸  D．氢氧化钠溶液
Ⅱ.实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4 mol·L－1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题：

(1)图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为 。
(2)在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为 ；上述现象说明溶液中 结合OH－的能力比 强(填离子符号)。
(3)B与A的差值为 mol。
(4)B点对应的沉淀的物质的量为 mol，C点对应的氢氧化钠溶液的体积为 mL。
21．将一包铝热剂（铝粉和氧化铁的混合物），进行如下实验，①向一份铝热剂中加入800ml 2mol/L的氢氧化钠溶液，使其充分反应后，收集到的气体体积为20.16L（S．T．P．）②另一份等质量的铝热剂在高温下充分反应后，向反应后固体中加入2L 2.5mol/L的盐酸溶液，使固体完全溶解，反应后溶液PH=0（假设过程中溶液体积不变），取少量反应后溶液，滴加硫氰化钾，没有出现血红色．完成下列计算：
（1）计算该铝热剂中铝与氧化铁物质的量之比？
（2）实验②产生的气体的体积是多少？（S．T．P．）
22．有关物质的转化关系如下图所示。A、C、E是常见的金属单质，E为紫红色，反应①可用于焊接铁轨，B是赤铁矿的主要成分，F的溶液中加入KSCN溶液变红。（部分反应物和生成物省略）

请回答下列问题：
（1）D的化学式是 。
（2）可选用 （填“字母”）实现反应C→F的转化。
a．稀盐酸 b．氯气/点燃 c．CuSO4溶液
（3）反应①的化学方程式为 。
（4）反应②的离子方程式为 。

参考答案：
1．D
①溴水有挥发性，溴蒸气有毒，因此在萃取操作的演示实验中，将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水，①符合；
②利用铜丝可控制反应、同时反应速率快一些，因此在铜和浓硝酸反应的实验中，将铜片改为可调节高度的铜丝，②符合；
③酸液对环境有腐蚀性，故将实验室的废酸液和废碱液中和后再排放，③符合；
答案选D。
2．B
A．乙烯分子中含有碳碳双键，苯分子中的碳碳键为介于单键和双键之间的独特键，故A正确；
B．等体积的甲烷与氯气混合，在光照下反应成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢等物质，故B错误；
C．石油的裂化和裂解是化学变化，石油的裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯、甲烷等基本化工原料，故C正确；
D．乙醇具有还原性，乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化成乙酸，故D正确；
选B。
3．A
A．碳酸钠溶液碱性较强，不能用于治疗胃酸过多，通常用碳酸氢钠治疗，故A错误；
B．人体能够吸收为二价铁离子，且FeSO4无毒，所以FeSO4用于制补铁剂，故B正确；
C．硬铝密度小，硬度大，硬铝合金用于制造飞机和宇宙飞船，故C正确；
D．14C具有放射性，可以在考古学中测定生物死亡年代，故D正确；
故选：A。
4．A
A.铜绿的主要成分是碱式碳酸铜，故A正确；
B.我国古代四大发明之一的火药“乃焰硝、硫磺、杉木炭所合”，“焰硝”是硝酸钾，故B错误；
C.《梦溪笔谈》记载“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折。”描述铁合金的硬度比纯铁大，没说明熔点比纯铁高，事实上合金熔点比成分金属低，故C错误；
D.瓷器主要原料为黏土，故D错误；
故选：A。
5．D
A．“曾青”是古代炼制外丹常用的矿物原料，即硫酸铜，反应的离子方程式为，故A正确；
B．青铜是铜锡合金，狗头兽首铜像也是合金，故B正确；
C．生铁和钢的主要区别在于含碳量不同，钢的含碳量低，通过多次锻炼使生铁中碳的含量降低，达到钢的标准，故C正确；
D．焰色试验是某些金属元素的物理性质，属于物理变化，故D错误；
故选D。
6．B
A．聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)在自然界难以降解，会造成环境污染，废弃的PE和PVC均可回收利用以减少白色污染，A正确；
B．PVC的单体是氯乙烯，乙炔与HCl在一定条件下发生加成反应制取得到，而PE的单体乙烯与氯化氢加成制得的物质是氯乙烷，不是氯乙烯，B错误；
C．将PVC薄膜放入试管中加强热，产生的气体中含有HCl，HCl溶于水得到盐酸，具有酸性，因此可使湿润的蓝色石蕊试纸变红，C正确；
D．聚乙烯和乙烯的最简式相同，因此等质量的聚乙烯和乙烯燃烧消耗的氧气质量相等，D正确；
故合理选项是B。
7．B
由两种或两种以上的金属和金属或金属和非金属熔化而成的具有金属特性的物质是合金，合金都属于混合物。不锈钢、生铁属于铁合金，青铜是铜锡合金，水银属于单质，不是合金，故B正确。
故选B。
8．D
A. 纯碱为强碱弱酸盐，水解呈碱性，可使油脂在碱性条件下水解，与水解有关，故A正确；
B. 硫离子能够与工业用Na2S处理废水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子生成沉淀，所以工业用Na2S处理废水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子，故B正确；
C. 胶体具有吸附性，明矾中铝离子水解生成氢氧化铝胶体吸附水中悬浮物而净水，所以明矾可以作净水剂，故C正确；
D. 在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块，铁和铜在海水中形成原电池反应，铁做负极被氧化，发生电化腐蚀，加快铁的腐蚀，故D错误；
故答案为D。
9．D
A．乙醇消毒的原理是使蛋白质凝固而变性，用于消毒不是因为氧化性，故A错误；
B．Ba2＋本身是有毒的，所以能溶于水的钡盐是有毒的，钡餐是硫酸钡，硫酸钡沉淀不溶于水和酸，才可以做胃部造影剂，故B错误；
C．钢铁在潮湿的空气中主要发生电化学腐蚀，而不是化学腐蚀，故C错误；
D．燃煤中添加生石灰，产生的SO2可以与CaO发生反应：CaO+SO2=CaSO3，进一步被空气中的氧气氧化生成CaSO4，减少SO2的排放，故D正确；
故选D。
10．B
A．合金的熔点通常比成分金属低，A错误；
B．该钢材料合金硬度比纯铁高，B正确；
C．钢材料的含碳量小于生铁，C错误；
D．钢的含碳量通常为0.02%~2.11%，D错误；
故答案选B。
11．B
①制定严格的汽车尾气排放标准，并严格执行，有利于减少，污染保护环境，①正确；
②开发清洁能源汽车，如氢能汽车，太阳能汽车等，有利于减少污染，保护环境，②正确；③将大型工厂和污染企业移出城市周边地区并分散安排，不能减少大气污染物的排放，故不能减少大气污染，③错误；
④市民大量移居城市郊区，不现实，大量移居成本较高，不可取；④错误；
⑤市民出行戴防护面具，不现实，是污染后再防护的做法，不可取，⑤错误；
⑥减少城市施工中的露天作业或采取洒水等降尘措施，就可以减少大气污染，⑥正确；
⑦汽车行驶使用单双号限行，建议乘坐公共交通工具，就可以减少空气中有害气体的排放，从而降低大气污染，⑦正确；
⑧雾霾严重达到红色预警时，建议中小学停课放假并减少户外活动，以减少对人的伤害，⑧正确。
减少雾霾或是应对雾霾处理方法不正确或不可行的③④⑤，故选C。
12．A
A．防腐剂可延缓氧化的反应速率，与速率有关；
B．食用色素是为了改变食品的颜色，与速率无关；
C．增稠剂是改变食物的粘稠度，与速率无关；
D．甜味剂是为了增加食物的甜味，与速率无关；
答案选A。
【点睛】影响化学反应速率的因素包括内因和外因，内因是物质自身的性质决定，外因包括浓度，温度，压强和催化剂等，还有接触面积，光照等因素。食品添加剂中只有防腐剂与反应速率有关，食物的腐败是缓慢氧化。
13．(1) 过滤
(2)B
(3)
(4)取少量溶液于试管中，加过量的稀盐酸酸化，再加氯化钡溶液，若出现白色沉淀，证明有硫酸根离子
(5)127
I．粗盐中根据含有泥沙、、、等杂质故操作溶解后操作I是过滤除去泥沙，加入氯化钡除去硫酸根离子，再加入氢氧化钠除去镁离子，最后加入碳酸钠除去剩余的钡离子和钙离子，操作II是过滤除去滤渣从而除去以上三种离子；Ⅱ．根据海带中提取碘的实验流程判断操作；
（1）（1）操作II是过滤除去滤渣从而除去杂质离子；加入试剂①氯化钡除去硫酸根离子、加入试剂②碳酸钠除去钙离子和剩余的钡离子；故答案为：过滤、BaCl2、Na2CO3；
（2）步骤①是灼烧，选用酒精灯、坩埚、泥三角，不需要漏斗，故选答案为B；
（3）步骤④中加入二氧化锰氧化剂将碘离子氧化，硫酸提供酸性环境，根据电子守恒和原子守恒配平得：；
（4）根据离子检验的方法避免干扰离子，故硫酸根离子的检验方法：取少量溶液于试管中，加过量的稀盐酸酸化，再加氯化钡溶液，若出现白色沉淀，证明有硫酸根离子；
（5），则该 样品中碘单质的含量：；故答案为127；
【点睛】此题考查粗盐提纯及海带中提取碘相关操作；注意除杂过程中引入的杂质需要在最后加入试剂进行除去。
14． a b b c HCO+H+=CO2↑+H2O
(1)蛋白质主要存在于肉类、蛋类、豆类中，牛奶和豆浆中都含有大量的蛋白质，故选a。
(2)维生素C是一种水溶性维生素，又名抗坏血酸，故选b。
(3)人体缺乏碘元素将导致甲状腺肿大，幼儿缺乏碘元素会造成智力损害，碘被称为“智力元素”，故选b。
(4)辣椒红为天然色素，为着色剂，故不选a；葡萄糖酸-δ-内酯为凝固剂，故不选b；山梨酸钾为常用的防腐剂，故选c。
(5)NaHCO3和胃酸反应的离子方程式为HCO+H+=CO2↑+H2O。
15． 铝的表面可以形成一层致密的氧化铝薄膜，保护铝不被进一步氧化 不能 F-会水解产生氢氟酸，氢氟酸会腐蚀玻璃 ABD 22.4 L
结合铝在空气中易被氧化分析；根据铝热反应书写反应方程式；根据F-水解生成氢氟酸分析；结合铝的性质分析判断；结合氧化还原反应的配平及利用守恒法计算解题。
(1)铝在空气中稳定存在，其原因是在常温下Al与氧气反应，铝表面能形成致密的氧化膜，能保护内层金属不被氧化；三氧化二钒与铝反应生成氧化铝和钒，化学方程式：；
(2)用于盛装NaF溶液的试剂瓶不能用玻璃瓶，因为氟化钠中的F-水解生成氢氟酸，氢氟酸能够与玻璃中二氧化硅反应，对玻璃有强烈的腐蚀性而对塑料则无腐蚀性，所以该实验所用试管及盛装NaF溶液的试剂瓶均为塑料材质；
(3)A．铁是人类最早使用的金属，故A错误；
B．镁铝合金可完全溶于过量的盐酸，但Al溶于NaOH溶液，而Mg不溶于NaOH溶液，则镁铝合金不可完全溶于过量的NaOH溶液，故B错误；
C．氢氧化铝是一种两性氢氧化物，既能溶于盐酸又能溶于NaOH溶液，故C正确；
D．铝是人体必需的微量元素之一，但铝在人体中积累可使人慢性中毒，尽量不使用铝制炊具和餐具更有利于身体健康，故D错误；
故答案为ABD；
(4)NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则氮原子与氧原子形成两对共用电子对，与氯原子形成一对，电子式为；根据题干信息，反应物为：铝、、OH-，生成物为：N2、H2O、碱性条件下铝参加反应生成物还有，反应中Al→，Al元素化合价由0价升高为+3价，共升高3价，→N2↑，氮元素化合价由+5价降低为0价，共降低10价，化合价升降最小公倍数为30，依据原子个数守恒、电荷守恒反应的离子方程式：10Al+6+4OH-=10+3N2↑+2H2O；该反应转移30mol电子时，产生的N2是3mol，当该反应转移10mol电子时，则产生的N2在标况下的体积约为 ×22.4L/mol=22.4L。
【点睛】本题涉及氧化还原反应的配平，一般步骤：①标好价：正确标出反应前后化合价有变化的元素的化合价；②列变化：列出元素化合价升高和降低的数值；③求总数：求元素化合价升高数和降低数的总数，确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数；④配系数：用观察法配平其他各物质的化学计量数；⑤细检查：利用“守恒”三原则(即质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒)，逐项检查配平的方程式是否正确。
16． 蒸馏 溶解度 蒸发 过滤 Ba(OH)2 Na2CO3 HCl 使Mg2+、SO完全沉淀 使溶液中的Ba2＋完全沉淀
根据物质的性质，选择不同的分离、提纯方法；(4)为了除去粗盐中少量的MgCl2、MgSO4，由流程可知，加过量A为Ba(OH)2，发生MgCl2+Ba(OH)2═BaCl2+Mg(OH)2↓、MgSO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+Mg(OH)2↓，再加B为Na2CO3，Na2CO3在Ba(OH)2之后可将过量钡离子除去，过滤，滤液中含NaCl及过量的Na2CO3，适量C为HCl，反应后得到NaCl溶液，操作II为蒸发结晶，得到NaCl晶体。
(1)16世纪，船员在航海旅行中，用船上的火炉煮沸海水以制造淡水，涉及水的蒸发和冷凝，为蒸馏操作，该操作方法是蒸馏。故答案为：蒸馏；
(2)从海带中可提取碘单质。用萃取的方法可将碘单质从水溶液中提取出来，该方法利用了I2在不同溶剂中的溶解度不同，故答案为：溶解度；
(3)海水晒盐过程中，海水蒸发可得到粗盐，泥沙不溶于水，可用过滤的方法除去泥沙，故答案为：蒸发；过滤；
(4)①由分析可知试剂A、B、C依次是Ba(OH)2、Na2CO3、HCl，故答案为：Ba(OH)2；Na2CO3；HCl；
②加入过量氢氧化钡，可使Mg2+、SO完全沉淀而除去，故答案为：使Mg2+、SO完全沉淀；
③加过量B的目的是使溶液中的Ba2＋完全沉淀，故答案为：使溶液中的Ba2＋完全沉淀。
【点睛】本题考查混合物分离提纯综合应用，把握流程中的反应及混合物分离提纯方法为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，难点(4)注意试剂的先后顺序，理清加入过量试剂的目的。
17． 酸性 易挥发 1∶5 稀硫酸 温度过高，大量水蒸气随着溴单质排出，溴单质中的水蒸气含量增加
该实验中通过电解饱和食盐水来制得Cl2，反应方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，然后Cl2将Br-氧化为Br2，由于Br2易挥发，故可用热空气将Br2吹入饱和纯碱溶液中，进行Br的富集，反应生成BrO和Br-，然后用硫酸酸化后在转化为Br2，据此分析解题。
(1)由于Cl2和Br2均能与碱反应，故步骤Ⅰ中氧化，宜在酸性条件下进行，故答案为：酸性；
(2) 由于Br2易挥发，故步骤Ⅱ中可用热空气吹出，吹出的用溶液吸收时，反应中Br由0价转化为+5价的BrO，由0价转化为Br-，根据得失电子总数相等，可知被氧化和被还原的的物质的量之比是1：5，故答案为：易挥发；1：5；
(3)步骤Ⅲ中用酸化含、的溶液得到，根据氧化还原反应进行配平可得，发生反应的离子方程式为，故答案为：；
(4) ①由题干可知，常温下溴呈液态，红棕色，故B中溶液呈红棕色说明产生Br2，故答案为：Br2；
②由实验可知，浓硫酸可氧化溴离子，故酸化歧化后含、的溶液宜选用的酸是稀硫酸，故答案为：稀硫酸；
(5) 温度过高，接近或超过100℃时加快水的蒸发，则有大量水蒸气随着溴单质排出，溴单质中的水蒸气含量增加，故答案为：温度过高，大量水蒸气随着溴单质排出，溴单质中的水蒸气含量增加。
18．(1) 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ Al2O3 两性氧化物
(2) Fe3+ 2Fe3++Fe=3Fe2+、Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ 产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终转化为红褐色
(3)H2O2和NaClO
(4)2Cu+O2+4H+═2Cu2++2H2O
利用主要成分为Cu、Fe和Al，此外还含有少量Al2O3和Fe2O3的废金属屑制取新型高效水处理剂Na2FeO4，首先利用铝及其氧化物的两性性质用NaOH溶液溶解后再过滤除去，再用稀硫酸溶液滤渣，得到含有Fe2+、H+、Cu2+的混合溶液并过滤除去铜，副产品Cu可以用热的稀硫酸并通氧气的情况下溶解得到硫酸铜溶液，滤液可通过氧化使溶液里的Fe2+转化为Fe3+，然后滴加NaOH溶液得到Fe(OH)3沉淀，再将经过过滤洗涤得到的Fe(OH)3固体溶解在NaOH和NaClO的混合溶液里可制目标产物，据此分析解题。
(1)
步骤I中Al与NaOH溶液的反应化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，Fe2O3与NaOH溶液不反应，则另一种与NaOH溶液反应的氧化物是Al2O3，该氧化物既能与强酸反应生成盐和水，也能与强碱反应生成盐和水，故属于两性氧化物，故答案为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；Al2O3；两性氧化物；
(2)
实验室常用KSCN溶液来检验Fe3+，步骤II所得的滤液中加入KSCN溶液无明显现象，表明滤液中不存在Fe3+，氧化铁溶于硫酸生成硫酸铁，同时混合物中的Fe、Cu会还原硫酸铁生成硫酸亚铁，反应的离子方程式：2Fe3++Fe=3Fe2+、Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，向硫酸亚铁溶液中加入NaOH溶液，会生成白色沉淀Fe(OH)2，但Fe(OH)2很容易被空气中的氧气氧化为红褐色沉淀Fe(OH)3，在此过程中可以观察到：产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终转化为红褐色，故答案为：Fe3+；2Fe3++Fe=3Fe2+、Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+；产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终转化为红褐色；
(3)
根据转化流程图可知，滤液中加入H2O2，发生的反应为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，该反应中H2O2是氧化剂，调节pH的目的是产生Fe(OH)3沉淀，过滤出Fe(OH)3沉淀，经NaClO氧化为Na2FeO4，反应原理为：2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O，该反应中NaClO是氧化剂，故答案为：H2O2和NaClO；
(4)
步骤III为铜溶解在不断通氧气的热的稀硫酸中得到硫酸铜溶液，发生反应的离子方程式为2Cu+O2+4H+═2Cu2++2H2O，故答案为：2Cu+O2+4H+═2Cu2++2H2O。
19．(1)KIO3在高温条件下容易分解
(2)b
(3) 每天食用2.59 kg到3.45kg黄花鱼 不合适
【解析】（1）
既然是在烹饪食物最后加碘盐，则表明先加碘盐会造成碘盐的分解，可能的原因是：KIO3在高温条件下容易分解。答案：KIO3在高温条件下容易分解；
（2）
若每天食用6克这种碘盐，要达到成年人每天摄入0.15～0.20mg碘元素的需要，标签中的KIO3含量应为：0.15mg——=25 mg·kg-1；0.20mg——=33.3 mg·kg-1，故选b。答案：b；
（3）
黄花鱼的碘含量为0.058mg/kg，若一个成年人只食用黄花鱼，则需黄花鱼的质量可进行下列计算：0.15mg——=2.59kg，0.20mg——=3.45kg，所以每天需食用2.59 kg到3.45 kg黄花鱼，显然这种方法不合适。答案：每天食用2.59 kg到3.45kg黄花鱼；不合适。
20． 合理 NaOH溶液 2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO＋3H2↑ B H＋＋OH－=H2O NH＋OH－=NH3·H2O Al3＋、Fe3＋、H＋ NH 0.008 0.032 7
Ⅰ．(1)由表中数据比较可知，铝的熔点比铁低，该反应放出的热量使铁熔化，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金，因此此说法合理。
(2)利用金属Al与氢氧化钠溶液反应放出氢气而铁不与NaOH溶液发生反应即可验证，因此验证合金中含铝单质，需要加入NaOH溶液，其离子反应方程式为：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO＋3H2↑。
(3)A．Fe、Al与浓硫酸发生钝化反应，阻碍反应的进行，不能用浓硫酸溶解，故A错误；
B．Fe和Al属于活泼金属，都能与稀硫酸发生反应，能用稀硫酸溶解，故B正确；
C．Fe、Al与稀硝酸反应，但会生成有毒的NO，污染空气，不能用稀硝酸溶解，故C错误；
D．Al能与NaOH溶液反应，但Fe不能与NaOH溶液反应，因此不能用NaOH溶液溶解，故D错误；
答案选B。
Ⅱ．(1)由图示可知，OC段没有沉淀产生，说明硝酸过量，OC段发生酸碱中和反应，此阶段发生离子反应方程式为H＋＋OH－=H2O。
(2)由图象可知硝酸过量，OC段发生酸碱中和反应，CD段为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀的生成，而DE段消耗了NaOH，但沉淀的物质的量没有变化，由此证明硝酸和金属反应的还原产物为较低价态的NH，DE段发生的离子反应方程式为NH＋OH－=NH3·H2O，而先产生沉淀，后生成NH3·H2O，说明Al3＋、Fe3＋、H＋结合OH－能力强于NH。
(3)EF段为Al(OH)3与NaOH反应，其离子反应方程式为Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O，只剩下Fe(OH)3沉淀。B与A的差值为Al(OH)3的物质的量，则氢氧化铝的物质的量为4mol·L－1×(36－34)×10－3L＝0.008mol。
(4)参加反应的n(Al)＝0.008mol，因为1mol的Al3＋、Fe3＋均与3mol的NaOH反应，由电子守恒可知Fe和Al化合价升高的总数等于HNO3生成NH降低的总数，即3n(Fe)＋3n(Al)＝n(NH)×8＝4mol·L－1×(34－31)×10－3L×8，解得n(Fe)＋n(Al)＝0.032mol，n(Fe)＝0.024mol，两种沉淀的物质的量为0.032mol，生成两种沉淀共消耗n(NaOH)＝0.032mol×3＝0.096mol，所以C点体积为31mL－×103mL＝7mL。
【点睛】本题的难点是II，要根据题目所给信息分析，合金加入硝酸后，合金溶解，且没有气体产生，说明HNO3中部分N转化成NH，然后根据加入NaOH对过程进行分析，开始时没有沉淀产生，说明硝酸过量，然后一步步分析，化学计算中往往利用特殊方法进行计算，如电子守恒、元素守恒等。
21． 2：1 13.44L
（1）、铝和氢氧化钠溶液反应生成n(H2)＝＝0.9mol，根据氢气和氢氧化钠之间的关系式知，生成0.9mol氢气需要n(NaOH)＝0.6mol＜2.0mol/L×0.8L＝1.6mol，说明铝完全反应，根据氢气和铝的关系式计算铝的物质的量；根据电荷守恒计算n(Fe 2+)，求氧化铁的物质的量；
（2）、根据电荷守恒计算n(Fe 2+)，根据氧化铁和铝之间的关系式计算发生铝热反应后固体中的单质，再结合单质的物质的量计算生成氢气体积。
（1）、铝和氢氧化钠溶液反应生成n(H2)＝＝0.9mol，根据氢气和氢氧化钠之间的关系式知，生成0.9mol氢气需要n（NaOH）＝0.6mol＜2.0mol/L×0.8L＝1.6mol，说明铝完全反应，设铝的质量为x，
2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑
54g                    3mol
x                      0.9mol
54g：3mol＝x：0.9mol
x＝＝16.2g
n(Al)＝＝0.6mol，
所以铝热剂中铝的物质的量为0.6mol；
根据电荷守恒得n(H+)+2n(Fe2+)+3n(Al3+)＝n(Cl﹣)，
1mol×2L+2×n(Fe2+)+3×0.6mol＝2.5mol/L×2L
n(Fe2+)＝＝0.6mol，
根据铁原子守恒得n(Fe2O3)＝n(Fe2+)＝0.3mol，所以氧化铁物质的量为0.3mol
所以两者的物质的量之比为0.6mol：0.3mol＝2：1，故答案为：2：1；
（2）、2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，根据铝热反应方程式知，0.3mol氧化铁完全反应需要n（Al）＝0.6mol，所以两者恰好完全反应，根据铁原子守恒得n(Fe)＝n(Fe2+)＝0.6mol，根据转移电子守恒得生成氢气体积＝0.6mol×22.4L/mol＝13.44L，故答案为：13.44L。
【点睛】本题考查了根据方程式进行计算，（1）中要进行过量计算，然后根据氢气的体积计算铝的质量，注意铝热剂中铝的质量为①中铝质量的2倍，为易错点；（2）中要根据电荷守恒、原子守恒、转移电子守恒进行解答，注意守恒思想的正确运用。
22． Al2O3 b 2Al+Fe2O32Fe + Al2O3 Cu + 2Fe3+＝ Cu2+ + 2Fe2+
由反应①可用于焊接铁轨，B是赤铁矿的主要成分，可以推测反应①为铝热反应，A为铝，B为三氧化二铁； C为铁，D为三氧化二铝，E为紫红色金属单质Cu，F的溶液中加入KSCN溶液变红，确定F溶液中有铁离子。
（1）由以上分析可知D的化学式是Al2O3；
正确答案： Al2O3。
（2）由铁单质直接生成铁盐，必须选择强氧化剂，故选b；
正确答案： b。
（3）反应①铝热反应，化学方程式2Al+Fe2O32Fe + Al2O3；
正确答案： 2Al+Fe2O32Fe + Al2O3。
（4）反应②的离子方程式为Cu + 2Fe3+＝ Cu2+ + 2Fe2+；
正确答案： Cu + 2Fe3+＝ Cu2+ + 2Fe2+。