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高中化学人教版2019必修第二册第八章化学与可持续发展(B卷能力提升练)-【单元测试】含解析
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第八章 化学与可持续发展(B卷·能力提升练)(时间:75分钟,满分:100分)一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分)1.我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。下列行为不利于实现碳中和的是A.利用风能实现清洁发电 B.使用新技术提高传统能源的利用效率C.将重质油裂解为轻质油作为燃料 D.研发催化剂将CO2还原为甲醇2.食品抗氧化剂是能阻止或延缓食品氧化变质、提高食品稳定性和延长贮存期的食品添加剂。下列物质不属于食品抗氧化剂的是A.水果罐头中的维生素C B.葡萄酒中的少量二氧化硫C.面包中的食用碳酸氢铵 D.植物油中的丁基羟基茴香醚3.金属锂是密度最小的金属。已知锂的金属活动性介于钠和镁之间,则下列能冶炼出金属锂的方法是A.电解法 B.热还原法 C.热分解法 D.铝热法4. 海带中含有碘元素,可通过以下步骤提取碘单质:①灼烧;②溶解;③过滤;④氧化;⑤萃取分液等。以上步骤不需要用到的仪器是A. B. C. D.5.下列关于海水资源综合利用的说法中,正确的是A.海水蒸发制海盐的过程中只发生化学变化B.从海水中提取溴不涉及氧化还原反应C.海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等D.提取海水中的Mg,在沉淀Mg2+的过程中,从经济角度考虑可选用NaOH溶液6.有关石油的炼制的说法不正确的是A.石油的分馏属于物理变化,裂化和裂解属于化学变化B.裂化和裂解的产品中都含有烯烃C.直馏汽油(分馏产物)和裂化汽油的主要成分都是烷烃D.裂化的目的是为了得到更多的轻质油,裂解的目的是获得乙烯、丙烯等基本化工原料7.下列属于物理变化的是 ①石油的分馏 ②煤的干馏 ③石油的裂化 ④铝热反应 ⑤由乙烯制备聚乙烯 ⑥将氧气转化为臭氧 ⑦乙烯催熟果实 ⑧将苯加入溴水中 ⑨海水蒸馏制取淡水A.①②③④ B.①②⑤⑦ C.①⑧⑨ D.①②⑥⑨8.绿色化学的核心是反应过程的绿色化,即要求原料物质中的所有原子完全被利用且全部转入期望的产品中,下列过程不符合这一思想的是A.乙烯合成聚乙烯B.甲烷与氯气反应制氯仿C.盐酸的制备:D.甲烷、CO合成乙酸乙酯:9.如图是工业上从海带中提取碘的流程,下列说法不正确的是A.碘在海水中含量比较高,工业提碘可直接对海水进行一系列化学操作,不需要浓缩B.浸泡液中含有I-、可溶性有机质等,氢氧化钠可使可溶性有机质形成沉淀C.如果用过氧化氢溶液氧化,发生的反应为2I-+H2O2+2H+=I2+2H2OD.可用淀粉检验“滤液”中的I-离子是否氧化10.空气吹出法是工业规模海水提溴的常用方法,流程如下:下列说法不正确的是A.获得工业的方法是过滤B.步骤②③的目的是富集溴元素C.步骤①发生的主要反应为:D.步骤②发生的主要反应为:11.下列除去杂质的方法正确的是A.除去CO2中混有的少量HCl气体:通过饱和NaHCO3溶液洗气B.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液:先加入适量碳酸钠溶液,再过滤C.除去粗盐水中的氯化镁及泥沙:先加入稍过量的NaOH溶液,再加入盐酸、过滤D.除去硝酸钾中混有的氯化钠杂质:加水溶解、蒸发结晶、过滤12.通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4,以及泥沙等杂质,粗盐精制的实验流程如图。下列说法不正确的是A.在第①步中使用玻璃棒搅拌可加速粗盐溶解B.流程图中的系列操作用到的主要仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗、蒸发皿C.在第②③④⑥步通过加入化学试剂除杂,试剂②可能是Na2CO3溶液D.除去Mg2+的主要离子反应为:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓13.有关煤的综合利用如图所示。下列说法正确的是A.煤和水煤气都属于化石燃料B.煤中含有出炉煤气、煤焦油、焦炭等物质C.①是将煤在空气中加强热使其分解的过程D.②是煤的气化方式之一14.在水果罐头中常添加维生素C(又称为抗坏血酸)以延长保质期,其原理如图所示:下列说法错误的是A.在水果罐头中维生素C作还原剂B.抗坏血酸分子中含酯基、羟基和碳碳双键C.脱氢抗坏血酸能发生酯化反应和水解反应D.脱氢抗坏血酸不能使酸性KMnO4溶液褪色15.科学家在己二酸现有工业路线基础上,提出了一条“绿色”合成路线(已知:卤代烃在氢氧化钠溶液中可发生取代反应,卤原子可被羟基取代。): 下列说法不正确的是A.苯经取代、加成、取代三步反应可获得环己醇B.用蒸馏的方法可将苯与环己醇进行分离C.环己烷与氧气发生化合反应转化为己二酸D.与传统工业路线相比,“绿色”合成路线可减少污染物排放16.有人提出利用黄铜矿(主要成分为)冶炼铜的炉渣冶炼铁。黄铜矿冶炼铜的步骤大致可分为:①富集,将硫化物矿石进行浮选;②焙烧,主要反应为(炉渣);③制粗铜,1200℃发生的主要反应为,;④电解精炼铜。下列判断不正确的是A.利用冶炼铜的炉渣可冶炼铁B.不计损耗时,冶炼出,共消耗C.反应③中氧化剂为、、D.黄铜矿冶炼铜产生的尾气可造成酸雨二、非选择题(本题共5小题,共52分)17.回答下列问题:(1)下表是某食品包装袋上的说明在配料中,富含淀粉的是 ;富含蛋白质的是 ;富含油脂的是 ;牛奶和豆浆中都含有大量的 。(2)缺乏某种微量元素会导致甲状腺肿大,而且会造成智力伤害,该微量元素是 ;(3)头孢药物是一种常见的抗生素,在服用期间 (填“能”或“不能”)饮酒。(4)人体的胃液中含有少量盐酸,秘为胃酸。含有碳酸氢钠、碳酸钙,氧化镁,氢氧化铝和氢氧化镁等成分的抗酸药可缓解胃酸分泌过多而导致的胃部不适。写出氢氧化铝发挥药效时的化学方程式 。18.海洋是一个巨大的宝藏,海水淡化是重要的化学研究课题。(1)蒸馏法获取淡水,历史悠久,操作简单,图中符合模拟蒸馏海水的装置是 (填序号)。a.b.c.d.蒸馏前,应向烧瓶中加入沸石或碎瓷片,目的是 ,冷凝水一般不采用“上进下出”,其原因是 。(2)电渗析法的技术原理如图(两端为惰性电极,阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过):某地海水中主要含Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、HCO、SO等,则淡化过程中,甲室的电极反应式为 ,产生水垢最多的是 室,淡水的出口为 (填“a”、“b”或“c”)。(3)离子交换法获取淡水模拟图如图:经过阳离子交换树脂后水中阳离子数目 (填“增加”“不变”或“减少”),阴离子交换树脂中发生了离子反应,其离子方程式为 。19.镁及其合金是用途很广的金属材料。工业上冶炼镁的方法有两种,电解法和皮江法。电解法是电解熔融的,皮江法是Si在高温下还原MgO。已知:相关各物质熔点见下表:Ⅰ.电解法冶炼镁。化工厂利用卤水(主要成分为NaCl和)生产金属镁的一种工艺流程如图所示:(1)Y与Z反应后的产物溶于水可得X溶液,从而实现了Y的再利用,则Z的化学式为 。(2)“沉淀”中除外,还可能含有的杂质为 (填化学式)。(3)工业上不用电解MgO制金属镁的原因为 。Ⅱ.皮江法冶炼镁,工业流程如下:(4)气体a为 (填化学式)。(5)白云石煅烧前粉碎的目的为 。(6)还原炉需控制温度为1200℃左右,并抽空气到近似真空。还原炉中发生的主要反应有 、。20.海洋是巨大的资源宝库,可以提取到我们需要的食盐、溴和碘。I.从海水中提取食盐和溴的过程如下:(1)步骤I中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的为: 。(2)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的化学方程式为: 。Ⅱ.实验:探究硫酸浓度对化学反应速率的影响常温下,酸性KI溶液在空气中会被氧化为碘单质,现取三支试管,先向其中各加入1mL相同浓度的KI溶液(含指示剂),再分别加入2 mol∙L−1的硫酸和一定量蒸馏水,其显色时间如下表所示:(3)V2= mL。通过实验Ⅰ、Ⅱ,本小组得出的实验结论为 。Ⅲ.如图石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4并检验C2H4性质的实验,完成下列各问题。(4)B中溶液褪色,是因为乙烯被 。(5)C中溶液褪色,发生反应的化学方程式为 。(6)在D处点燃前必须进行的操作是 。21.、、NO是有害气体,有多种方法处理有害气体的工艺。Ⅰ.一种脱除回收硫碘工艺的两个阶段主要反应分别如下:第一阶段:第二阶段:(1)该工艺需控制第一阶段与第二阶段参加反应的的物质的量之比约为1:2.若过大,会导致 。(2)溶液脱除空气中并再生的原理如图所示。溶液脱除空气中的总反应化学方程式为 。Ⅱ.有氧条件下,NO在催化剂作用下可被还原为。在钒基催化剂作用下的脱硝反应机理如图所示。(3)根据如图机理,等物质的量的NO、在有氧条件下的总化学方程式是 。(4)按上述图中、NO和的比例进行催化脱硝反应。相同反应时间,和NO的转化率与温度的关系如图所示,200℃后,NO转化率急剧下降的原因是 。(5)羟基自由基(HO·)也可以用于脱硫脱硝。如图表示光催化氧化技术可生成HO·;光照时,价带失去电子产生有强氧化性的空穴,价带上直接转化为HO·;描述产生HO·的另一种过程: 。品名早餐饼配料面粉 鸡蛋 植物油 白砂糖 食盐 苯甲酸钠保质期十二个月生产日期2020年11月8日物质MgOMgSi熔点28527146491410组别硫酸/mL蒸馏水/mL显色时间/si30120ii2V1140iii1V2200参考答案:1.C【详解】A.利用风能实现清洁发电,减少含碳燃料的使用,有利于实现碳中和,A不符合题意;B.使用新技术提高传统能源的利用效率,从而减少含碳燃料的使用,有利于实现碳中和,B不符合题意;C.将重质油裂解为轻质油作为燃料,燃料的碳含量变化不大,对大气中碳排放影响不大,不利于碳中和,C符合题意;D.研发催化剂将CO2还原为甲醇,可减少大气中CO2的排放量,有利于实现碳中和,D不符合题意;故选C。2.C【详解】A. 水果罐头中的维生素C具有还原性,属于食品抗氧化剂,故A不选;B. 葡萄酒中的少量二氧化硫具有还原性,属于食品抗氧化剂,故B不选;C. 面包中的食用碳酸氢铵,是膨松剂,不属于食品抗氧化剂,故C选;D. 植物油中的丁基羟基茴香醚具有还原性,属于食品抗氧化剂,故D不选;故选C。3.A【详解】用电解法冶炼钠和镁,锂的金属活动性介于钠和镁之间,所以电解法冶炼金属锂,故选A。4.A【详解】①灼烧使用坩埚,②溶解使用烧杯,③过滤使用漏斗,⑤萃取分液使用分液漏斗,故不需要的仪器为A。选A。5.C【详解】A.海水蒸发制海盐的过程中只发生物理变化,A项错误;B.从海水中提取溴,先通过氧化剂将氧化为,然后鼓入热空气将吹出,再用还原剂将还原为,最后用氧化剂将氧化为,涉及氧化还原反应,B项错误;C.海水淡化可通过蒸馏法、电渗析法、离子交换法等实现,C项正确;D.提取海水中的,在沉淀的过程中,从经济角度考虑可选用溶液,若选用溶液,则成本较高,D项错误;答案选C。6.C【详解】A.石油的分馏是利用石油中各种物质的沸点不同进行分离混合物的方法,没有新物质生成,为物理变化,石油的裂化和裂解为长链烃分解为短链烃,为化学变化,故A正确;B.石油的裂化和裂解的产物中都含有烯烃,如乙烯和丙烯是石油裂解的产物,故B正确;C.直馏汽油是由石油经直接分馏得到的,而石油的主要成分为饱和烃;裂化汽油是由重油经裂解得到的,含有部分烯烃等不饱和烃,故C错误;D.石油裂化是大分子转化为小分子,提高轻质燃料的产量,故裂化的目的是为了得到更多的轻质油,裂解是深度裂化,目的是得到乙烯、丙烯等不饱和烃的化工原料,故D正确;答案选C。7.C【分析】有新物质生成的变化为化学变化,没有新物质生成的变化为物理变化,化学变化与物理变化的本质区别在于有无新物质生成,据此抓住化学变化和物理变化的区别结合事实进行分析判断即可。【详解】①石油的分馏是利用物质沸点不同将各馏分分离开来,没有新物质生成,为物理变化;②煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程,有新物质生成,属于化学变化;③石油的裂化是在一定的条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程,有新物质生成,属于化学变化;④铝热反应为铝与某些金属氧化物高温下发生的置换反应,有新物质生成,属于化学变化;⑤由乙烯制备聚乙烯,有新物质聚乙烯生成,属于化学变化;⑥氧气转变为臭氧,有新物质臭氧生成,属于化学变化;⑦乙烯催熟果实,有新物质生成,属于化学变化;⑧将苯加入溴水中,苯将溴从溴水中萃取出来,没有新物质生成,为物理变化;⑨海水蒸馏制取淡水,只是分离混合物,没有新物质生成,为物理变化;综上分析,属于物理变化的有①⑧⑨,答案选C。8.B【详解】A.乙烯发生加聚反应合成聚乙烯,产物只有1种,原子的利用率为100%,符合“绿色化学”的思想,故A不选;B.甲烷和氯气发生取代反应生成多种氯代烃,同时还有HCl,不符合“绿色化学”的思想,故B选;C.产物只有HCl一种,即原子的利用率为100%,符合“绿色化学”的思想,故C不选;D.产物只有CH3COOCH2CH3一种,即原子的利用率为100%,符合“绿色化学”的思想,故D不选;故选:B。9.A【分析】根据流程图可知,干海带用水浸泡后,向浸泡液加入氢氧化钠进行碱化,过滤分离出有机物沉淀,向滤液中加入硫酸酸化后,再加入氧化剂氧化滤液中的碘离子生成碘单质,碘单质不易溶于水,过滤分离出粗碘,进行升华即可提纯碘单质,据此分析解答。【详解】A.海水中碘的储量大,但浓度小,需要先将海水浓缩后在提取,所以工业上不直接用海水提取碘,故A错误;B.由流程可知,浸泡液中加入氢氧化钠得到有机物沉淀,说明氢氧化钠可使可溶性有机质形成沉淀,向浸泡液的滤液中加入硫酸可氧化浸泡液产生碘单质,根据以上分析可说明浸泡液中含有I-、可溶性有机质等,故B正确;C.根据分析可知,氧化过程中是在酸性条件下氧化剂将碘离子氧化为碘单质,过氧化氢具有氧化性,可氧化碘离子生成碘单质,发生的反应为2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O,故C正确;D.淀粉遇碘单质变蓝,遇碘离子无现象,可用淀粉检验“滤液”中的碘单质,故D正确;答案选A。10.A【详解】A.利用溴的挥发性,空气吹出法是获得工业的方法,故A错误;B.步骤②③是使溴元素浓度增大,目的是富集溴元素,故B正确;C.步骤①是用氯气把溴离子氧化为溴单质,发生的主要反应为:,故C正确;D.步骤②是溴和碳酸钠溶液反应生成溴化钠、硝酸镍、二氧化碳,发生的主要反应为:,故D正确;选A。11.A【详解】A.HCl气体与饱和NaHCO3反应生成二氧化碳、二氧化碳不与饱和NaHCO3反应、且难以溶解,则除去CO2中混有的少量HCl气体:通过饱和NaHCO3溶液洗气,A正确;B. 提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液:先加入适量碳酸钠溶液,再过滤,所得滤液中引入新杂质(钠离子),B错误;C. 除去粗盐水中的氯化镁及泥沙:先加入稍过量的NaOH溶液得到氢氧化镁沉淀后,过滤、再加入盐酸中和滤液中多余的NaOH,C错误;D.硝酸钾的溶解度随温度升高而急剧增大,从溶液中提取硝酸钾晶体时,应采用冷却结晶、氯化钠的溶解度随温度升高变化不大。除去硝酸钾中混有的少量氯化钠杂质:加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,D错误;答案选A。12.C【分析】粗盐溶解,乙醇加入氢氧化钠、氯化钡、碳酸钠除去MgCl2、CaCl2、Na2SO4,过滤后加入盐酸除去氢氧化钠、碳酸钠,蒸发、结晶、烘干得精盐。【详解】A.第①步是溶解,使用玻璃棒搅拌可加速粗盐溶解,故A正确;B.流程图中的系列操作包括过滤、蒸发、结晶等,用到的主要仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗、蒸发皿,故B正确;C.用氢氧化钠除MgCl2、用氯化钡除Na2SO4,用碳酸钠除CaCl2和过量的氯化钡,过滤后用盐酸除去氢氧化钠、碳酸钠,所以要在加入氯化钡溶液后加碳酸钠,试剂②不可能是Na2CO3溶液,故C错误;D.用氢氧化钠除MgCl2,除去Mg2+的主要离子反应为:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,故D正确;选C。13.D【详解】A.水煤气属于二次能源,不是化石燃料,A错误;B.煤干馏后能得到这些物质,但煤本身并不含这些物质,B错误;C.①是煤的干馏,但不能在空气中,需隔绝空气,C错误;D.煤的气化是将煤转化为气体燃料的过程,煤干馏得到的焦炭和水蒸气在高温下生成水煤气是煤的气化方式之一,D正确;答案为D。14.D【详解】A.根据维生素C在水果罐头中的作用可知:维生素C在反应中失去H原子,发生氧化反应,说明维生素C具有还原性,能够作还原剂,A正确;B.根据物质结构简式可知:抗坏血酸分子中含酯基、羟基和碳碳双键,B正确;C.根据物质结构简式可知:脱氢抗坏血酸分子中含有醇羟基,能发生酯化反应;含有酯基,能够发生水解反应,C正确;D.脱氢抗坏血酸分子中含有醇羟基,由于羟基连接的C原子上含有H原子,因此能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色,D错误;故合理选项是D。15.C【详解】A.苯经取代得到溴苯、溴苯催化加氢得到一溴环己烷、一溴环己烷在氢氧化钠水溶液中水解(取代)可获得环己醇,正确;B.苯与环己醇互溶且有一定沸点差,用蒸馏的方法可将苯与环己醇进行分离,正确;C.环己烷与氧气发生氧化反应转化为己二酸、同时有水生成:2C6H12+5O22C6H10O4+2H2O,不是化合反应,不正确;D.传统工业路线中用硝酸氧化环己醇、硝酸的还原产物有可能是氮氧化物、会污染空气,“绿色”合成路线的产物为己二酸、同时有水生成,故“绿色”合成路线可减少污染物排放,正确。故选C。16.B【详解】A.炉渣的主要成分为,利用可冶炼出,故A正确;B.由反应过程可知,故不计损耗时,冶炼出,共消耗的物质的量为(,故B错误;C.分析反应③中各种元素的价态变化可知,、、均作氧化剂,故C正确;D.由反应原理可知,产生的尾气主要成分为可造成酸雨,故D正确;答案选B。17.(1) 面粉 鸡蛋 植物油 蛋白质(2)碘(3)不能(4)Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O【详解】(1)面粉的主要成分是淀粉,则在配料中,富含淀粉的是面粉;鸡蛋的主要成分为蛋白质,则富含蛋白质的是鸡蛋;富含油脂的是植物油;牛奶和豆浆中都含有大量的蛋白质。(2)缺乏碘元素会导致甲状腺肿大,而且会造成智力伤害。(3)服用头孢类药物后饮酒,很容易出现乙醛中毒,也就是双硫仑反应,会有恶心、呕吐、潮红、心律不齐,甚至呼吸困难、心力衰竭、死亡等,在服用头孢药物期间不能饮酒。(4)氢氧化铝发挥药效时的化学方程式为Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O。18.(1) b 防暴沸 若“上进下出”水流速度较快,冷凝器内气态物质得不到充分冷却且浪费水,故用“下进上出”(2) 2C1--2c-=C12 戊 b(3) 增大 H++OH-=H2O【详解】(1)蒸馏时,温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口,直行冷凝管一般用于蒸馏,球形冷凝管一般用于反应装置,防止反应物蒸发流失用于冷凝回流,故选b;蒸馏前,向烧瓶中加入沸石或碎瓷片,目的是防暴沸;若“上进下出”水流速度较快,冷凝器内气态物质得不到充分冷却且浪费水,故用“下进上出”。(2)甲室是阳极室,氯离子失电子发生氧化反应,甲室的电极反应式:2C1--2c-=C12;戊室是阴极室,电极反应式是2H2O+2e-=H2+2OH-,戊室中HCO和氢氧根离子反应生成CO,所以戊室中易形成水垢,水垢的主要成分是Mg(OH)2和CaCO3;甲室中的阳离子进入乙室、丙室中的阴离子进入乙室,a流出的不是淡水,丙室中的阴离子进入乙室、丙室中的阳离子进入丁室,所以b流出的是淡水,丙室中的阳离子进入丁室、戊室中的阳离子进入丁室,所以c流出的不是淡水。(3)离子交换树脂净化水的原理是:当含有Na+、Ca2+、Mg2+等阳离子及SO,Cl-、NO等阴离子的原水通过阳离子交换树脂时,水中的阳离子为树脂所吸附,而树脂上可交换的阳离子H+则被交换到水中,并和水中的阴离子组成相应的无机酸;当含有无机酸的水再通过阴离子交换树脂时,水中的阴离子也为树脂所吸附,树脂上可交换的阴离子OH-也被交换到水中,同时与水中的H+离子结合成水,据此分析解答。根据电荷守恒可知经过阳离子交换树脂后,水中阳离子总数增加;阴离子树脂填充段存在反应H++OH-=H2O。19.(1)(2)(3)MgO熔点很高(2852℃),而熔点相对较低(714℃),熔融MgO时会耗费大量的能量而增加生产成本(4)(5)增大固体表面积,提高化学反应速率(6)【分析】电解法冶炼镁中,牡蛎壳高温煅烧,得到生石灰即氧化钙,氧化钙溶于水生成氢氧化钙,再与卤水中的镁离子反应生成氢氧化镁,过滤得到氢氧化镁沉淀,氢氧化镁再和盐酸反应生成氯化镁,再电解氯化镁得到金属镁和氯气,氯气转化成HCl重复利用。皮江法冶炼镁中,白云石煅烧分解生成氧化钙、氧化镁和二氧化碳,硅再与氧化镁反应生成镁单质,冷凝得到粗镁锭。【详解】(1)电解熔融氯化镁生成镁和氯气,则Y为氯气,X为盐酸,由于氯气和氢气反应生成HCl,HCl溶于水得到盐酸,从而实现了氯气的再利用。Z的化学式为H2。(2)生石灰与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙将Mg2+转化为氢氧化镁沉淀,氢氧化钙在水中溶解度较低,沉淀中可能含有的杂质为Ca(OH)2。(3)MgO熔点高,而MgCl2熔点相对较低,熔融MgO时会耗费大量的能量而增加生成成本,所以工业上不用电解MgO制金属镁。(4)白云石煅烧分解生成氧化钙、氧化镁和二氧化碳,故气体a为CO2(5)白云石煅烧前粉碎的目的是增大固体表面积,提高化学反应速率。(6)还原炉中发生的反应有硅还原氧化镁,生成的二氧化硅与氧化钙反应得到硅酸钙,其反应的化学方程式为,。20.(1)富集溴元素(2)Br2+SO2+2H2O =H2SO4+2HBr(3) 2 其他条件不变时,增大反应物的浓度,反应速率增大(4)氧化(5)CH2=CH2+Br2→(6)检验乙烯的纯度【分析】海水提取溴单质,主要先浓缩海水得到,将氯气通入到海水中得到低浓度的Br2溶液,再用热空气吹出,再用二氧化硫水溶液吸收,得到含HBr的溶液,再用氯气氧化得到工业溴。探究硫酸浓度对化学反应速率的影响,要固定变量,只能改变其中一个变量,其他量不能变。石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4,乙烯能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色,前者发生加成反应,后者发生氧化反应。【详解】(1)步骤I中已获得Br2,但得到的是低浓度的Br2溶液,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的为富集溴元素;故答案为:富集溴元素。(2)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,两者反应生成硫酸和氢溴酸,则有关反应的化学方程式为:Br2+SO2+2H2O =H2SO4+2HBr;故答案为:Br2+SO2+2H2O =H2SO4+2HBr。(3)要使得KI的浓度一定,因此混合后溶液的总体积相同才能使得KI的浓度相等,因此V2=3+0−1=2mL,V1=1mL,那句表格分析实验Ⅰ、Ⅱ,KI浓度相同,而硫酸浓度不同即酸性不同,酸性越强,是显色时间越短,反应速率越快,则本小组得出的实验结论为其他条件不变时,增大反应物的浓度,反应速率增大;故答案为:2;其他条件不变时,增大反应物的浓度,反应速率增大。(4)B中溶液褪色,是因为乙烯被被酸性高锰酸钾氧化而褪色;故答案为:氧化。(5)C中溶液褪色是乙烯和溴水发生加成反应而褪色,其发生反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2→;故答案为:CH2=CH2+Br2→。(6)在D处点燃前必须进行的操作是检验乙烯的纯度;故答案为:检验乙烯的纯度。21.(1)SO2不能完全转化为S2,多余的SO2排放到空气中会污染大气(2)(3)(4)NH3与O2生成了NO(5)光照时,电子从价带跃迁至导带,O2在导带获得电子生成H2O2或O2-,最终转化为HO•【详解】(1)由题意可知,若过大,第一步反应生成的SO2过多,在第二步反应中SO2不能完全转化为S2,多余的SO2排放到空气中会污染大气;故答案为:SO2不能完全转化为S2,多余的SO2排放到空气中会污染大气;(2)由图可知,溶液脱除空气中H2S的总反应为H2S与O2反应生成了S和H2O,根据原子守恒和化合价升降守恒,可得方程式为:;故答案为:;(3)根据如图机理,等物质的量的NO、在有氧条件下的总化学方程式是:;故答案为:;(4)按上述图中 、NO和 的比例进行催化脱硝反应。相同反应时间, 和NO的转化率与温度的关系如图所示,200℃后,NO转化率急剧下降的原因是NH3与O2生成了NO;故答案为:NH3与O2生成了NO;(5)由图可知,价带上水转化为自由基HO• ,电极反应为:H2O-e-=H++HO•,图中HO•还有另外的产生途径,光照时,电子从价带跃迁至导带,O2在导带获得电子生成H2O2或O2-,最终转化为HO• ;故答案为:光照时,电子从价带跃迁至导带,O2在导带获得电子生成H2O2或O2-,最终转化为HO• 。
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