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2020-2021学年第三节 环境保护与绿色化学教学设计
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这是一份2020-2021学年第三节 环境保护与绿色化学教学设计，共66页。
第三节 环境保护与绿色化学
1.认识物质及其变化对环境的影响，依据物质的性质及其变化认识环境污染的成因、主要危害及其防治措施，以酸雨的防治和废水处理为例，体会化学对环境保护的作用。
2.解关于污染防治、环境治理的相关国策、法规，强化公众共同参与环境治理的责任。
3.化学应用的安全与规则意识认识经济发展与环境保护等的关系。树立自觉遵守国家关于环境保护方面法律法规的意识。
新知探究(一) 化学与环境保护[学考层级]
[自学新教材]
阅读教材，回答下列问题：
1．环境问题
主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。
2．化学工作者主要任务
(1)对污染物的存在形态、含量等进行分析和测定，为控制和消除污染提供可靠数据。
(2)承担的环境质量监测工作是进行环境质量评价和污染治理的基础。
3．环境污染
工业“三废”是指废气、废水、废渣。化学在“三废”治理方面发挥着重要的作用。
(1)大气污染
大气污染物主要来自化石燃料的燃烧和工业生产过程产生的废气及其携带的颗粒物，以及这些污染物形成的次生污染物如：酸雨、雾霾、光化学烟雾等。
(2)污水处理
①处理方法：物理法、生物法和化学法等。如除去污水中的细小悬浮物可以加入混凝剂沉淀、过滤除去，其他溶解在水中的污染物要根据其化学性质用中和法、氧化还原法和沉淀法等处理。
②污水处理流程
(3)固体污染物的处理
工业废渣、生活垃圾等固体废物处理应遵循无害化、减量化和资源化的原则，达到减少环境污染和资源回收利用的目的。
[落实新知能]
1．重要的六大环境问题
环境问题
主要污染物
主要危害
温室效应
CO2
造成全球气候变暖，水位上升，陆地面积减小等
酸雨
SO2、NOx
土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等
臭氧层破坏
氟氯代烷、NOx
到达地球表面的紫外线明显增多，给人类健康及生态环境带来多方面危害
光化学烟雾
碳氢化合物、NOx
刺激人体器官，特别是人的呼吸系统，使人生病甚至死亡
白色污染
废弃塑料制品
①在土壤中影响农作物吸收水分和养分，导致农作物减产
②混入生活垃圾中难处理、难回收
③易被动物当作食物吞入，导致动物死亡
赤潮和水华
废水中含N、P元素的营养物质
使水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧，使水体变成浑浊绿色，水质恶化
2.环境问题中几个需要注意的问题
(1)酸雨中的酸度主要由硫酸和硝酸造成的。它们占总酸度的90%以上。我国的酸雨以硫酸型为主，主要是燃烧含硫物向大气中排放SO2等酸性气体导致，SO2H2SO3H2SO4。
(2)一般把pH小于5.6的雨水称为酸雨，它包括雨、雪、雾、雹等降水过程。天然降水pH在6左右，这是由于大气中溶有CO2的缘故。
(3)赤潮——发生在海水中，水华——发生在淡水中。
[演练新学考]
1．下列有关环境问题的说法正确的是( )
A．燃煤中加入适量石灰石，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．含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染
解析：选A 石灰石在煤燃烧过程中分解为CaO，CaO和SO2结合为CaSO3，进一步转化为CaSO4，可减少SO2污染；当空气中臭氧的含量超过10－5%(体积分数)时，就会对人体、动植物及暴露在空气中的物质造成危害；pH小于5.6的雨水称为酸雨；含磷合成洗涤剂易造成水体富营养化，形成“水华”“赤潮”等水体污染。
2．“环境问题”是当今全球共同关注的焦点，在哥本哈根气候大会上中国发挥了重要的作用。下列对环境造成危害的一组首要污染物是( )
A．CO2、SO2、O2 B．SO2、NO2、可吸入颗粒物
C．CO2、N2、O2 D．NO2、N2、可吸入颗粒物
解析：选B 凡是属于空气成分的均不属于污染物。A项中CO2、O2，C项中CO2、N2、O2，D项中N2均不属于污染物；B项中SO2、NO2、可吸入颗粒物均为大气污染物。
3．环境污染已成为人类社会面临的重大问题，各种污染严重破坏生态环境。下列词语与环境污染无关的是( )
①温室效应 ②赤潮 ③酸雨 ④光化学烟雾
⑤臭氧空洞 ⑥水华 ⑦潮汐 ⑧大脖子病
A．⑦⑧ B．②⑧
C．⑥⑦⑧ D．②⑥⑧
解析：选A 潮汐是一种自然现象，大脖子病是缺碘引起的一种病，其余属于六大环境问题的范畴。
4．下列情况可引起大气污染的是( )
①煤的燃烧 ②工业尾气的任意排放 ③燃放鞭炮
④汽车尾气
A．只有①② B．只有②
C．只有②④ D．①②③④
解析：选D ①煤燃烧产生大气污染物SO2、CO、NO、飘尘等；②工业废气中多含有有害气体；③燃放鞭炮产生噪声污染、产生空气飘尘、硫氧化物等；④汽车尾气中排放出有害气体NOx、CO、CxHy等。
5．将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的是( )
①使煤充分燃烧，提高煤的利用率 ②减少SO2的产生，避免造成“酸雨” ③减少有毒的CO产生，避免污染空气 ④减少CO2的产生，避免“温室效应”
A．①②③ B．②③④
C．①③④ D．①②③④
解析：选A 煤中含有碳、氢、氧、氮、硫等元素，直接燃烧时燃烧不充分会造成资源浪费，还会产生SO2、CO、氮氧化物等有毒气体污染环境，但将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，就会减少SO2产生，减少CO的产生，使煤燃烧更充分。
新知探究(二) 绿色化学[学考层级]
[自学新教材]
阅读教材，回答下列问题：
1．绿色化学的核心思想
(1)改变“先污染后治理”的观念和做法。
(2)利用化学原理和技术手段，减少或消除产品在生产和应用中涉及的有害化学物质。
(3)实现从源头减少或消除环境污染。
2．原子经济性反应
反应物的原子全部转化为期望的最终产物，原子利用率为100%。
[落实新知能]
1．绿色化学对化学反应的要求
2．化学反应的原子经济好坏用原子利用率来衡量
原子利用率＝×100%。
[演练新学考]
1．在绿色化学工艺中，理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是( )
①置换反应 ②化合反应 ③分解反应 ④取代反应 ⑤加成反应 ⑥加聚反应 ⑦酯化反应
A．②⑤⑥ B．②④⑤
C．只有⑥ D．⑤⑥
解析：选A 由题干知：“原子经济性”原则是原子利用率100%。反应物全部转化为生成物，即生成物只有一种。据各个反应类型特点判断，②⑤⑥反应的生成物只有一种。
2．绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。下列不符合绿色化学理念的是( )
A．尽可能使用无毒无害的原材料
B．尽可能减少生产过程中的能量消耗
C．治理产生的污染优于防治污染的产生
D．尽可能采用对人类和环境低毒或无毒的合成路线
解析：选C 根据绿色化学的含义，可以判断应该是防治污染的产生优于治理产生的污染。
3．在绿色化学工艺中，理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物。如用CH3C≡CH合成
CH2===C(CH3)COOCH3，欲使原子利用率达到最高，还需要的反应物是( )
A．H2和CO2 B．CO2和H2O
C．CO和CH3OH D．CH3OH和H2
解析：选C 原子利用率达到最高，即CH3C≡CH与选项中的物质化合完全转化成CH2===C(CH3)COOCH3，根据原子守恒可知，只有C项符合题意。
4．最近，国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中( )
A．对废水、废气、废渣进行严格处理
B．不排放任何有害物质
C．在化工厂周围种草、种树、种花，使化工厂成为花园式工厂
D．以绿色植物为原料，以生物催化剂实现化工生产过程的化学
解析：选B 绿色化学的核心是从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，即在化学生产中少用或不用有害物质以及少排放或不排放有害物质，B项符合题意。
学业水平考试达标练
1．绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物，不产生副产物，实现零排放。下列说法与“节能减排”不相符的是( )
A．为推广氢能的使用，工业上可采用电解水法制取大量氢气
B．将石油裂化、裂解，综合利用石油资源
C．有节制地开采煤、石油、天然气等矿物资源
D．倡导“绿色化学”理念，逐步实现化工企业零排放
解析：选A 用电解水法制取H2会消耗大量电能，与“节能减排”不相符，A项符合题意；将石油进行深加工能提高原料的利用率，符合“节能减排”，B项不符合题意；资源是有限的，有效合理地开采煤、石油、天然气等符合“节能减排”，C项不符合题意；实现工业零排放是原子经济性的目的，符合绿色化学理论，D项不符合题意。
2．以节能减排为基础的低碳经济是保持社会可持续发展的战略举措。下列做法违背发展低碳经济的是( )
A．发展氢能和太阳能
B．限制塑料制品的使用
C．提高原子利用率，发展绿色化学
D．尽量用纯液态有机物代替水作溶剂
解析：选D 所谓低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到社会经济发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。发展氢能和太阳能、限制塑料的使用和发展绿色化学，都符合低碳经济。
3．下列环保建议中，不符合“绿色化学”思想的是( )
A．提倡生活垃圾分类收集
B．用天然气代替汽油和柴油作发动机燃料
C．禁止未经处理的工业废水和生活污水的任意排放
D．使用添加剂抑制水中所有动植物的生长
答案：D
4．下列产品的使用不会对环境造成明显污染的是( )
A．含磷洗衣粉 B．氢氧燃料电池
C．氟利昂 D．含汞电池
解析：选B A项过量使用会造成赤潮和水华现象；B项产物为H2O，不会对环境造成污染，符合题意；C项大量使用破坏臭氧层，造成臭氧空洞，后果是更多紫外线透过大气层，对环境产生巨大影响；D项Hg被丢弃会污染地下水，人饮用后会造成重金属中毒。
5．下列说法不正确的是( )
A．采用原煤脱硫技术，可减少燃煤燃烧时产生的SO2
B．自来水可用氯气来杀菌消毒，说明氯气无毒
C．氮氧化物可以破坏臭氧层，也能形成酸雨
D．化石燃料燃烧产生大量CO2，会导致温室效应
解析：选B 氯气有毒，自来水可用氯气来杀菌消毒是因为Cl2与H2O反应生成了HClO，B项错误。
6．以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是( )
A．以乙烯与水制备乙醇
B．以甲烷与Cl2制备一氯甲烷
C．以SiCl4制备高纯Si
D．以Cu和浓HNO3生产Cu(NO3)2
解析：选A 乙烯与水制备乙醇，产物只有一种，为加成反应，原料利用率为100%，A符合题意；甲烷与氯气制备一氯甲烷，属于取代反应，伴随副反应，反应物没全部转化为所需产物，B不符合题意；用SiCl4制备高纯硅，原料利用率不为100%，C不符合题意；以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜，有副产品二氧化氮、水生成，同时二氧化氮有毒，D不符合题意。
7．绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。在下列制备环氧乙烷的反应中，原子利用率最高的是( )
答案：C
8．绿色化学最理想的“原子经济”，就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。以下反应最符合这一要求的是( )
A．硫化亚铜高温氧化的火法炼铜
B．用铜作催化剂将乙醇氧化为乙醛
C．铜和浓硝酸反应制硝酸铜
D．镍作催化剂的条件下，苯与氢气发生加成反应生成环己烷
解析：选D Cu2S高温氧化的火法炼铜中还会产生SO2气体，A不符合“原子经济”； CH3CH2OH催化氧化生成CH3CHO的同时有H2O生成，B不符合“原子经济”； Cu和浓硝酸反应制备Cu(NO3)2时还会生成H2O和NO2，C不符合“原子经济”；苯与氢气发生加成反应只生成环己烷，原子利用率为100%，D符合“原子经济”。
9．下列不利于“清水蓝天”工程实施的是( )
A．将废旧电池深埋，防止污染环境
B．加强城市生活污水脱氮除磷处理，遏制水体富营养化
C．积极推广太阳能、风能、地热能及水能等的使用，减少化石燃料的使用
D．农作物秸秆收割后可发酵制造沼气和农家肥
解析：选A 废旧电池作深埋处理会污染土壤，A错误；加强城市生活污水脱氮除磷处理，遏制水体富营养化，有利于保护水资源，B正确；积极推广清洁能源的使用，减少化石燃料的使用，有利于保护环境，C正确；农作物收割后留下的秸秆发酵后作为农家肥，可循环使用，不产生污染，符合“绿色化学”理念，D正确。
10．以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是( )
选项
氧化物
环境问题
主要来源
A
CO2
破坏臭氧层
化石燃料的燃烧
B
SO2
温室效应
工厂废气的排放
C
NO2
光化学烟雾
汽车尾气的排放
D
CO
酸雨
汽车尾气和化石燃
料的不完全燃烧
解析：选C 化石燃料燃烧主要排放二氧化碳气体，与温室效应有关，而与破坏臭氧层无关，A错误；工厂废气的排放产生大量二氧化硫气体，是形成酸雨的主要污染物，而温室效应是由二氧化碳引起的，B错误；汽车尾气排放大量的氮氧化物，是形成光化学烟雾的主要污染物，C正确；形成酸雨与二氧化硫及氮的氧化物有关，CO是一种有毒气体，与酸雨无关，D错误。
11．下列对于废弃塑料制品的处理方法中，最为恰当的是( )
A．切成碎片，混在垃圾中填埋于土壤中
B．焚烧
C．倾倒在海洋中
D．用化学方法加工成防水涂料或汽油
解析：选D 塑料难降解填埋会对土壤造成长期的污染，A错误；燃烧会产生大气污染，B错误；倾倒在海洋造成水体的污染，C错误；塑料属于可回收再利用的固体废物，既可以避免污染，又可以达到资源再利用的目的，D正确。
12．下列各组名词或现象中，三者间没有逐级因果关系的是( )
A．汽车尾气的大量排放——光化学污染——咳嗽和气喘者增多
B．含磷洗衣粉的大量使用——水体富营养化——水栖生物大量死亡
C．生活污水任意排放——空气中CO2浓度增大——温室效应
D．氟氯烃的大量使用——臭氧空洞——皮肤癌患者增多
解析：选C 生活污水任意排放不会造成空气中CO2浓度增大。
13．2019年政府工作报告提出，坚定不移地打好包括污染防治在内“三大攻坚战”。下列做法不符合这一要求的是( )
A．直接灌溉工业废水，充分利用水资源
B．施用有机肥料，改善土壤微生物环境
C．推广新能源汽车，减少氮氧化物排放
D．研发可降解塑料，控制白色污染产生
解析：选A 工业废水直接浇灌农田，能够引起土壤，食品污染，会对人的健康造成危害，A不符合；施用有机肥料，改善土壤微生物环境，能够减少土壤、食品污染，有利于环境保护，人体健康，B符合；推广新能源汽车，减少氮氧化物排放，有利于环境保护，C符合；研发可降解塑料，能够减少聚乙烯，聚氯乙烯塑料的使用，能够控制白色污染产生，D符合。
14．工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是( )
选项
污染物
处理措施
方法类别
A
废酸
加生石灰中和
物理法
B
Cu2＋等重金属离子
加硫酸盐沉降
化学法
C
含苯废水
用活性炭吸附
物理法
D
含纯碱的废水
加石灰水反应
化学法
解析：选C 处理酸性污水，应用生石灰中和，属于化学方法；处理含Cu2＋等重金属离子的污水，一般加S2－生成沉淀，属于化学方法；处理含苯废水，用活性炭吸附，属于物理方法；处理含纯碱的废水，应加入适量的酸处理，属于化学方法。
15．当前，环境治理已成为重要的民生工程。
(1)教育部规定在学校公共场所禁止吸烟。下列有关说法中不正确的是________ (填字母代号，下同)。
A．吸烟会对室内和公共场所造成污染
B．吸入焦油、尼古丁及颗粒物可导致多种病变
C．N2、CO2、CO和尼古丁都属于室内空气污染物
(2)下列做法可能会加重“雾霾”的是___________。
A．大量焚烧秸秆
B．在汽车尾气系统装置催化转化器
C．发展煤的气化和液化等洁净煤技术
(3)下列处理垃圾的方法中，不正确的是__________。
A．回收利用废纸
B．回收利用易拉罐
C．堆肥处理旧衣服
(4)垃圾处理遵循无害化、减量化和资源化的原则。垃圾分类收集是实现上述原则的措施之一。贴有如图所示标志的垃圾箱收集的是________。
A．可回收物 B．有害垃圾 C．其他垃圾
(5)我国城市发布的“空气质量日报”中，下列物质不列入首要污染物的是________。
A．二氧化硫 B．二氧化碳
C．二氧化氮 D．可吸入颗粒物
解析：(1)吸烟会产生有毒气体，如CO等，所以吸烟会对室内和公共场所造成污染，A正确；焦油、尼古丁及颗粒物会危害人体健康，吸入焦油、尼古丁及颗粒物可导致多种病变，B正确；N2、CO2无毒，对人体无害，所以N2、CO2不属于室内空气污染物，C错误。
(2)A.大量焚烧秸秆，会产生大量烟尘，能够加重雾霾；B.在汽车尾气系统装置催化转化器，减少汽车尾气污染物的排放，有利于减少雾霾；C.发展煤的气化和液化等洁净煤技术，减少灰尘等空气污染物排放，有利于减少雾霾。
(3)回收利用废纸可以节约资源，减少环境污染，A正确；回收利用易拉罐，可以节约资源，B正确；旧衣服不易降解、腐烂，故不应该用堆肥法处理，C错误。
(4)图表示可回收垃圾的标志。
(5)“空气质量日报”涉及的污染物有二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入颗粒物等，二氧化碳为空气组成成分，不属于污染物。
答案：(1)C (2)A (3)C (4)A (5)B
16．酸雨形成的原理之一可表示如下：
含硫燃料AB硫酸
请回答下列问题。
(1)A的化学式为__________，B的化学式为_________________________________。
(2)三个反应中，不属于氧化还原反应的是________(填序号)。
(3)SO2中硫元素显＋4价，它可以降低到0价，利用这一性质可在工厂的烟道气中通入合适的________(填“氧化剂”或“还原剂”)除去SO2，达到减少污染的目的。
(4)雨水的pH小于5.6时，就判定为酸雨。已知pH＝－lg c(H＋)，经测定某次雨水所含酸性物质只有硫酸，且其浓度为5×10－5 mol·L－1，则这次降雨________(填“是”或“不是”)酸雨。
(5)火力发电厂燃烧的煤中含有大量的硫，其排出的废气中往往含有SO2、CO2等。为了除去有害的SO2气体，已进行了一个研究，结果表明：高烟囱可以有效降低地面SO2的浓度。在20世纪60年代到70年代的10年间，由发电厂排放的SO2增加了35%，但由于高烟囱的建造，地面SO2浓度降低了30%之多。
①你认为减少酸雨产生可采取的措施是______(填字母)。
A．少用煤作燃料 B．把工厂的烟囱建高
C．燃料脱硫 D．把工厂迁移到农村
E．开发新能源
②请从全球环境保护的角度，分析这种建高烟囱的方法是否可取？__________(填“可取”或“不可取”)，理由是_______________________________________________。
解析：由(1)(2)题中所示原理为含硫燃料SO2SO3H2SO4，其中反应③不是氧化还原反应。(3)SO2中硫元素化合价降低，SO2被还原，应加入还原剂。
(4)c(H2SO4)＝5×10－5 mol·L－1，则c(H＋)＝2×5×10－5 mol·L－1＝1×10－4 mol·L－1。所以pH＝－lg(1×10－4)＝4＜5.6，故这次降雨是酸雨。(5)少用煤作燃料、燃料脱硫、开发新能源都会减少SO2排放。建高烟囱虽降低了地面SO2浓度，但向环境中排放的SO2未减少，所以该做法不可取。
答案：(1)SO2 SO3 (2)③ (3)还原剂 (4)是
(5)①ACE ②不可取 未减少二氧化硫的总排放量
17．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―→CH3CH2Cl
B．CH3CH2OH＋HClCH3CH2Cl＋H2O
C．CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl
D．CH2===CHCl＋H2CH3CH2Cl
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______________________________________________________。
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。
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
素养提升课 实验活动与科学探究
实验活动——铝热反应
实验目的
1.了解铝热反应的原理及应用。
2.熟练掌握铝热反应实验操作要领及注意事项。
实验用品
实验仪器
滤纸、铁架台(带铁圈)、酒精灯、天平、蒸发皿
实验试剂
镁带、氯酸钾、氧化铁粉末、铝粉、沙子
[实验步骤]
操作
步骤
①把两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状套在一起，取出内层滤纸在其底部剪一小孔后用水润湿，再套回原处，并架在铁圈上，下面放一盛沙子的蒸发皿
②将5克干燥的氧化铁粉末和2克铝粉均匀混合后放到纸漏斗中，在混合物上面加少量氯酸钾固体，中间插一根用砂纸打磨过的镁带
③用燃着的小木条点燃镁带
实验
装置
实验
现象
①镁带剧烈燃烧
②氧化铁粉末和铝粉发生剧烈的反应
③反应放出大量的热，并发出耀眼的白光
④纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中，熔融物冷却后变为黑色物质
实验
结论
在高温下，氧化铁与铝发生置换反应，并放出大量的热。
2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3
[问题设计]
(1)铝热反应中利用了铝的哪些性质？
提示：还原性、反应放出大量的热及铝的熔点低。
(2)金属铝可用于还原哪些金属？能否利用铝热反应冶炼镁？
提示：能冶炼活动性比铝差的难熔金属。不能利用铝热反应冶炼镁，原因是Mg比Al活泼。
(3)什么是铝热剂？镁条和KClO3的作用是什么？
提示：铝热剂是铝粉和某些金属氧化物(Fe3O4、Cr2O3、V2O5等)组成的混合物。镁条和KClO3的作用分别是引燃剂、助燃剂。
(4)引发铝热反应的操作是什么？
提示：在铝热剂上放KClO3，插上镁条并将镁条点燃。
(5)铝热反应有何应用？
提示：冶炼难熔的相对较不活泼的金属，如V、Cr、Mn等；焊接钢轨等。
微项目——海带提碘与海水提溴(体验元素性质递变规律的实际应用)
1．通过海带提碘活动和海水提溴工艺流程的设计，建立真实复杂系统中物质富集、分离、提取的基本思路。
2．通过海带提碘活动和海水提溴工艺流程的设计，体会元素周期律、元素周期表在分析、解决实际问题中的价值。
一、海带提碘
1．碘单质是紫黑色固体，微溶于水，易溶于四氯化碳，易升华。自然界中没有游离态的碘。碘元素以碘化物的形式在海带、紫菜等藻类植物中有富集。其中海带产量高、价格低，常用作提取碘单质的原料。
2．分离和提纯物质常用的方法有：过滤法、萃取法、升华法和化学转化法等。萃取法是利用某种溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解能力的不同，用一种溶剂(萃取剂)将其从原溶剂中提取出来的方法，使用的仪器为分液漏斗。
3．海带提碘
(1)实验用品
①仪器：瓷坩埚(或铁坩埚)、坩埚钳、酒精灯、托盘天平、泥三角、100 mL烧杯(2只)、铁架台(带铁圈)、玻璃棒、漏斗、滤纸、试管、分液漏斗、剪刀、火柴。
②试剂：氯水(新制)、1%淀粉溶液、四氯化碳、干海带。
(2)实验装置
(3)操作过程
[问题设计]
1．海带中提取碘的基本化学原理是什么？除了上述实验中用氯水作氧化剂外，还可以用其他试剂作氧化剂吗？
提示：原理：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。除氯水外，还可以选择双氧水、高锰酸钾、溴水等氧化性大于碘单质的试剂作氧化剂，但是实验室很少使用双氧水或高锰酸钾，究其原因：①H2O2价格相对较贵；②双氧水的量不容易控制，容易过量：5H2O2＋I2===2HIO3＋4H2O，而高锰酸钾做氧化剂因为颜色较深，不便于后期的观察和提纯，所以实验室一般选择的是氯水。
2．实验中将海带灼烧成灰的作用是什么？
提示：通过灼烧将海带中的碘元素转化为溶于水的I－，从而便于后续的溶解除杂等分离操作。
3．如何检验滤液中含有I－？在检验滤液中的微量I－时，能不能先加氯水，再加淀粉溶液检验？
提示：用试管取少量滤液，加2滴淀粉溶液，再逐滴加入氯水，若观察到试管变蓝，说明滤液中有I－。不能先加氯水，因为过量的氯水会把单质碘氧化成无色的碘酸：I2＋5Cl2＋6H2O===2HIO3＋10HCl，若后加淀粉溶液会无法准确的判定氯水什么时候将I－完全氧化I2。
4．用分液漏斗来进行萃取或分液时要注意些什么？
提示：分液漏斗内加入的液体量不能超过容积的3/4。分液漏斗不能加热。
5．为什么能用四氯化碳来萃取碘水中的碘，其作用是什么？
提示：四氯化碳和水互不相溶，且碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大很多，其作用是萃取提纯碘单质。
6．如何从碘的四氯化碳溶液中提取碘单质？
提示：反萃取法：利用化学转化法将富集在四氯化碳中的碘单质重新富集在水中的方法。具体步骤是：
也可用蒸馏法：利用碘(沸点184.4 ℃)和四氯化碳(沸点76.8 ℃)的沸点不同，通过加热和冷凝的方法将碘和四氯化碳分离。
二、 海水提溴
1．溴是海水中重要的非金属元素，地球上99%的溴元素以Br－的形式存在于海水中，所以人们也把溴称为“海洋元素”。苦卤(海水晒盐后得到的母液)中Br－的含量高，因此常用作提取溴单质的主要原料。
2．溴单质在常温、常压下是有挥发性的深红棕色液体，有刺激性气味；可溶于水，易溶于乙醇、四氯化碳等。少量的溴单质可以用水封法保存。
3．海水提溴的流程设计：
[问题设计]
1．每升海水中溴的含量是0.067 g，海水中溴元素的浓度比较低，怎么办？
提示：海水浓缩晒盐后的苦卤中Br－的含量高，可用于进行溴的提取。
2．如何将海水中的Br－转变为溴单质？
提示：海水提溴中常选用氯气作为氧化剂。发生反应：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。
3．海水呈碱性，在通氯气前应对海水做怎样的处理？如果直接通氯气会怎样呢？
提示：在通入氯气之前需要用硫酸酸化，否则通入氯气后氯气会和溶液中的氢氧根反应(Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O)；从而造成氯气损耗，原料利用率下降。
4．得到的单质溴仍然溶解在海水中，如何将溴从海水中提取出来呢？
提示：利用溴的挥发性，常采用通入热空气或水蒸气的方法，将溴从海水中分离出来。
5．溴的沸点是58.78 ℃，吹出溴蒸气时，往往将出口温度控制在70～80 ℃，这样做的目的是什么？温度过高或过低会有什么影响？
提示：为了使溴蒸气尽可能的蒸出。温度过低，不能让溴充分地挥发，降低产率。温度过高，大量的水蒸气也随溴一起挥发，产品的纯度下降。
6．为什么不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”？
提示：①氯化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏，耗时耗能，成本高。
②“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程。
A卷—学业水平达标验收
1．关于酸性废水去酸化处理的说法正确的是( )
A．采用过滤法 B．加入熟石灰
C．加入活性炭 D．加入食盐水
解析：选B 过滤用于分离互不相溶的固体与液体混合物，A错误；熟石灰属于强碱性物质，能和酸发生中和反应，可以利用熟石灰来中和酸性废水，B正确；活性炭不能吸附氢离子，C错误；食盐不能与氢离子反应，D错误。
2．“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”要求从根本上消灭污染，是一门能彻底阻止污染产生的科学。它包括“绿色生产”和“绿色销毁”等内容。执法部门在整顿音像市场的活动中，查获了一批盗版光盘，并进行了“绿色销毁”，以下做法属于“绿色销毁”的是( )
A．泼上汽油焚烧 B．倾倒入漓江
C．深埋入土中 D．碾压粉碎后回收再利用
解析：选D 光盘通常是用塑料等材料制成的，泼上汽油焚烧，在焚烧过程中，会产生许多有害的气体，会对空气造成极大的污染，A项错误；如果直接倾倒入漓江，就会造成白色污染，对水体、生态、自然环境都会产生危害，B项错误；深埋入土中，很难自然降解，会污染土壤，隔断地下水，C项错误；碾压粉碎后回收再利用，既能保护环境，又节约原料，D项正确。
3．食品添加剂与类别对应错误的一组是( )
A．做咖喱用的姜黄——着色剂
B．酱油中加铁——营养强化剂
C．苯甲酸钠——调味剂
D．碳酸氢钠——膨松剂
解析：选C 姜黄显示黄色，能用作着色剂，A正确；铁元素为人体需要的营养元素和物质，故酱油中加铁能起到强化营养的作用，故为营养强化剂，B正确；苯甲酸钠具有防腐性，可以用作防腐剂，C错误；碳酸氢钠受热能分解生成二氧化碳，可以使食品变得疏松，能用作疏松，D正确。
4．下列说法中不正确的是( )
A．金属的冶炼原理，就是运用氧化还原反应原理，在一定条件下将金属从其化合物中还原出来
B．冶炼金属时，必须加入一种物质作还原剂
C．金属由化合态变为游离态，一定是被还原
D．金属单质被发现和应用的越早，其活动性越弱
解析：选B 金属的冶炼就是把金属从其化合物中还原出来；有些金属冶炼时不需要还原剂，例如：Hg和Ag的冶炼，工业上用热分解法使HgO和Ag2O分解来获得Hg和Ag；金属在化合物中显正价，变成游离态化合价降低，被还原；金属活动性越弱，金属的获取越容易，金属单质被发现和应用的越早。
5．垃圾分类并回收利用，可以节约自然资源，符合可持续发展的要求，与废弃矿泉水瓶对应的垃圾分类标志是( )
解析：选A 矿泉水瓶应放进可回收垃圾桶，A正确。
6．下列证明海带中存在碘元素的实验操作中，主要仪器选用错误的是( )
选项
操作
主要仪器
A
称取3.0 g干海带
托盘天平
B
灼烧干海带至完全变成灰烬
蒸发皿
C
过滤煮沸后的海带灰与水的混合液
漏斗
D
用四氯化碳从氧化后的海带灰浸取液中提取碘
分流漏斗
解析：选B 称取3.0 g干海带，要在托盘天平中进行，A正确。灼烧干海带要在高温下进行，应选用坩埚，B错误。过滤煮沸后的海带灰与水的混合液，要使用普通漏斗，C正确。四氯化碳难溶于水，萃取浸取液经氧化后生成的I2，要在分液漏斗中进行，D正确。
7．第47个世界环境日，主题为“塑战速决”，呼吁全世界齐心协力对抗一次性塑料污染问题。下列做法不应提倡的是( )
A．大量生产超薄塑料袋
B．将塑料垃圾回收再生
C．生产可降解绿色替代品
D．少用或不用一次性塑料制品
解析：选A 超薄塑料袋几乎不可重复使用，难以回收，易造成白色污染，A不应提倡；垃圾分类后的塑料垃圾可再生或用于裂解制燃气等，B应提倡；聚碳酸酯等新型塑料可自然降解，C应提倡；少用或不用一次性塑料制品能减少或不产生白色污染，D应提倡。
8．树立健康生活理念，正确认识和使用药物。下列说法错误的是( )
A．阿司匹林是一种解热镇痛药物
B．非处方(OTC)药安全系数大，可以长期大量服用
C．常见的抑酸剂是胃舒平和氢氧化铝复方制剂
D．吃药期间不宜喝茶，更不宜用茶水服药
解析：选B 阿司匹林又称为乙酰水杨酸，是一种解热镇痛药物，A正确；任何药物都有毒副作用，因此非处方药物也不可以长期大量服用，B错误；胃舒平和氢氧化铝复方制剂的成分都是氢氧化铝能与盐酸反应，是常见的抗酸药，C正确；碱性的茶水可降低药物的活性，减弱了药物的治疗效果，D正确。
9．海水中有丰富的资源，合理开发利用，可造福人类。下列说法正确的是( )
A．海水中元素种类很多，H、Fe、Cu等微量元素含量超过99%
B．海水中含有镁元素，只需经过物理变化就可以得到镁单质
C．从海水中可以得到氯化钠，电解氯化钠溶液可以制取金属钠
D．利用蒸馏法、离子交换法、电渗析法等可从海水中获取淡水
解析：选D 海水是一种化学成分复杂的混合溶液，迄今已发现的化学元素达80多种，依其含量可分为三类：常量元素、微量元素和痕量元素。其中H不是微量元素，A错误；海水中镁元素为镁离子，需要通过氧化还原反应得到镁单质，B错误；电解氯化钠溶液得到氢氧化钠、氯气和氢气，要得到金属钠需要电解熔融氯化钠，C错误；海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程(又称海水脱盐)，其方法较多，蒸馏法、离子交换法、电渗析法都是大量应用的海水淡化方法，D正确。
10．《五金·铁》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，低下数寸，筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执柳木排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”以下说法不正确的是( )
A．金属冶炼方法由金属活动性决定
B．熟铁比生铁质地更硬，延展性稍差
C．炒铁是为了降低铁水中的碳含量
D．该法与近代往生铁水吹空气炼钢异曲同工
解析：选B 活泼性不同的金属，其冶炼方法不同，即金属冶炼方法由金属活动性决定，A正确；熟铁比生铁质地更软，且延展性好，B错误；炒铁过程中降低了铁水中的碳含量，从而将生铁转化成熟铁，C正确；该冶炼方法和近代往生铁水吹空气炼钢，都是利用空气中氧气氧化C元素，其原理基本相同，D正确。
11．下列关于煤、天然气、石油等资源的说法正确的是( )
A．煤的干馏是物理变化
B．石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物
C．石油裂化得到的汽油是纯净物
D．石油产品都可用于聚合反应
解析：选B 煤的干馏是煤在隔绝空气条件发生的复杂的物理化学变化，A错误；石油主要是各种烷烃混合物，天然气是甲烷，B正确；石油裂化得到的汽油仍然是多种烃的混合物，C错误；石油产品中的烯烃才能发生加聚反应，D错误。
12．保护环境是每个公民的责任和义务。引起下列环境污染的原因不正确的是( )
A．重金属、农药和难分解有机物等会造成水体污染
B．装饰材料中的甲醛、芳香烃及氡等会造成居室污染
C．水体污染会导致地方性甲状腺肿
D．CO2和氟氯代烃等物质的大量排放会造成温室效应的加剧
解析：选C 地方性甲状腺肿是机体缺碘引起的，与环境污染无关。
13．氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼。下列说法不正确的是( )
A．铝热法还原铁的反应中，放出的热量能使铁熔化
B．湿法炼铜与火法炼铜的反应中，铜元素都发生还原反应
C．用磁铁矿炼铁的反应中，1 mol Fe3O4被CO还原成Fe，转移8 mol电子
D．工业上冶炼镁的流程为：
MgCl2(aq)Mg(OH)2MgOMg
解析：选D 铝热法还原铁的反应中，放出的热量能使铁熔化，A正确；湿法炼铜与火法炼铜的反应中，铜元素得电子生成铜单质，所以都发生还原反应，B正确；
Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2 转移电子
1 mol 8 mol
所以还原1 mol Fe3O4转移电子8 mol，C正确；制备金属镁需要电解氯化镁得到，而不是电解高熔点的氧化镁，D错误。
14．下列金属的冶炼方法中，属于热分解法的是( )
A．Fe＋CuSO4FeSO4＋Cu
B．Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2
C．2HgO2Hg＋O2↑
D．2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑
解析：选C 该反应属于湿法冶炼铜，A错误；冶炼铁采用热还原法，B错误；冶炼Ag、Hg采用热分解法，C正确；冶炼钠等活泼金属采用电解法冶炼，D错误。
15．用石油和煤可以得到有机化工生产中需要的众多原料，例如由石油得到的乙烯和由煤得到的苯制聚苯乙烯，生产过程如图：
下列说法不正确的是( )
A．通过裂解可以从石油中获得更多的乙烯
B．把煤干馏不能直接得到苯
C．反应①②③的原子利用率都达到了100%
D．反应①为加成反应
解析：选C 裂解是深度裂化以获得短链不饱和烃为主要成分的石油加工过程，主要得到乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃，A正确；把煤干馏得到粗苯，为含有苯的混合物，分馏可以得到苯，B正确；②为消去反应，原子利用率小于100%，C错误；①为加成反应，D正确。
16．营养平衡、合理用药是保证人体健康和生活质量的重要途径。
(1)人体需要的营养素主要有糖类、________、蛋白质、无机盐、维生素和水。在氢、钠、铁这三种元素中，属于人体生命活动必需微量元素的是________。
(2)下列物质中，具有解热镇痛疗效的是________(填字母)。
a．氨基酸 b．阿司匹林 c．青霉素
(3)有些药片常用淀粉作为黏合剂，淀粉进入人体后在人体内酶的催化作用下逐步水解，最终转化为_________(填物质的名称)。维生素C能防治坏血病并具有还原性，验证维生素C有还原性可以使用淀粉溶液和___________试剂共同完成。
解析：(1)人体需要的营养素主要有糖类、油脂、蛋白质、无机盐、维生素和水。在氢、钠、铁这三种元素中，属于人体生命活动必需微量元素的是铁。
(2)氨基酸合成蛋白质，阿司匹林可以用于解热镇痛，青霉素属于抗生素，答案选b。
(3)淀粉在人体内酶的催化作用下逐步水解，最终转化为葡萄糖。碘具有氧化性，维生素C能防治坏血病并具有还原性，验证维生素C有还原性可以使用淀粉溶液和碘水试剂共同完成。
答案：(1)油脂 铁 (2)b (3)葡萄糖 碘水
17．已知A、B、F是家庭中常见的有机物，E是石油化工发展水平的标志，F是一种常见的高分子材料。根据下面转化关系回答下列问题：
(1)操作⑥、操作⑦的名称分别为________、________。
(2)下列物质中沸点最高的是________。
A．汽油 B．煤油 C．柴油 D．重油
(3)在①～⑤中属于取代反应的是________；原子利用率为100%的反应是________。(填序号)
(4)写出结构简式：A________、F________。
(5)写出反应③的离子方程式：_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)作为家庭中常见的物质F，它给我们带来了极大的方便，同时也造成了环境污染，这种污染称为__________。
解析：石油经过分馏可生产石油气、汽油、柴油等产品，而上述产品再经过高温裂解可制得乙烯、丙烯等化工产品，而E是石油化工发展水平的标志，故E为乙烯，则F为聚乙烯，B为乙醇。由框图知C为乙醇与酸A发生酯化反应生成的酯，且A为家庭中常见有机物，故A为乙酸，C为乙酸乙酯，其他答案可依次推出。
答案：(1)分馏 裂解 (2)D
(3)①②③ ④⑤
(4)CH3COOH CH2—CH2
(5)CH3COOCH2CH3＋OH－―→CH3COO－＋C2H5OH
(6)白色污染
18．冬天，我国北方大部分地区出现了严重的空气污染，其主要原因是化石燃料的大量使用。提高燃料利用率，减少化石燃料的燃烧造成的环境污染，已成为人类面临的重大挑战。
(1)氢气是人类理想的能源，为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气。下列可供开发且比较经济的制氢气的方法是________(填序号)。
①电解水 ②锌与稀硫酸反应 ③光解海水
制得氢气后还需要解决的问题是________________________________________________________________________
(写出其中一个)。
(2)将CO2转化成有机物可有效地实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多，如：
a．6CO2＋6H2O＋6O2
b．CO2＋3H2CH3OH＋H2O
c．CO2＋CH4CH3COOH
d．2CO2＋6H2CH2===CH2＋4H2O
以上反应中，最节能的是__________，原子利用率最高的是________(填字母)。
(3)煤液化后可得到甲醇，甲醇在一定条件下与CO、H2作用生成有机物A，A发生加聚反应可生成高分子化合物，写出A的结构简式：________________。
解析：(1)①②都不符合经济原则，③既可开发又较经济。制得氢气后需要解决的问题是贮存和运输。
(2)节能中的“能”指人类提供的能量。利用太阳能是最节能的措施之一，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是产物只有一种的化合反应、加成反应、加聚反应等。a利用太阳能，最节能；c中无副产物，原子利用率最高。
B卷—选考等级考试检测
1．化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是( )
A．为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药
B．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
C．实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源
D．垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用
解析：选D 化肥和农药可以提高农作物的产量和质量，但大量使用时会污染土壤；绿色化学的核心是实现零污染、零排放；化石燃料在自然界中不是取之不尽、用之不竭的，还需开发新能源。
2．化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )
A．PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物
B．绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染
C．燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
D．天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料
解析：选C PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，A项正确；绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染，B项正确；燃煤中加入CaO是为了除去煤燃烧生成的SO2，可减少酸雨的形成，但不能减少温室气体的排放，故C项错误；天然气和液化石油气完全燃烧的产物是CO2和H2O，属于清洁燃料，D项正确。
3．下列做法应提倡的是( )
A．夏天设定空调温度尽可能的低
B．推广使用一次性塑料袋和纸巾
C．少开私家车多乘公共交通工具
D．对商品进行豪华包装促进销售
解析：选C 夏天空调温度越低时，需要消耗的电能越多，A项错误；推广使用一次性塑料袋和纸巾会产生“白色污染”且浪费资源，B项错误；少开私家车，可以减少汽车尾气的排放，C项正确；豪华包装会浪费不必要的材料，D项错误。
4．下列做法正确的是( )
A．为了使火腿肠颜色更鲜红，可多加一些亚硝酸钠
B．为了使婴儿对食品有浓厚兴趣，我们可以在婴儿食品中加大量的着色剂
C．为了使辣椒酱颜色鲜亮可以向里面添加苏丹红
D．油条和烧饼中添加了明矾作为疏松剂，因为铝元素对人体有害，因此应少吃这些食品
解析：选D 亚硝酸钠加入量过多会引起中毒；食品添加剂应该适量添加，加入量过多会对人体有害，特别是婴儿食品中，食品添加剂的添加更应该慎重；苏丹红是工业染色剂，不能作为食品添加剂添加到食品中。
5．某燃煤发电厂的废气中有SO2，它是形成酸雨的罪魁之一。处理SO2一般用生石灰或类似物质来吸收。如图是处理该废气的装置示意图。
下列说法不正确的是( )
A．此过程中既有分解反应，也有化合反应
B．CaSO4既是氧化产物，又是还原产物
C．使用此废气处理装置可减少酸雨的形成
D．理论上整个过程每转移电子1 mol，会对应生成1 mol CO2
解析：选D A项，CaCO3受热分解成CaO和CO2，CaO和SO2反应生成CaSO3，CaSO3和O2反应生成CaSO4，所以过程中有分解反应和化合反应；B项，CaSO3和O2反应生成CaSO4，CaSO4既是氧化产物又是还原产物；C项，此过程可以吸收SO2，减少酸雨的形成；D项，根据反应得关系式2CO2～O2，即每转移2 mol电子，会对应1 mol CO2，符合题意。
6．下列做法符合“绿色化学”思想的是( )
A．在通风橱中制取SO2不用NaOH溶液吸收尾气
B．回收利用废旧电池
C．用燃气热水器代替太阳能热水器
D．将实验室的有机废液直接倒入下水道
解析：选B 在通风橱中制取SO2不用NaOH溶液吸收尾气会污染空气，A不符合“绿色化学”要求；回收利用废旧电池可减少电池对环境的污染，B符合“绿色化学”要求；用燃气热水器代替太阳能热水器会增大大气污染物的排放，增加化石能源的消耗，C不符合“绿色化学”要求；将实验室的有机废液直接倒入下水道会污染环境，D不符合“绿色化学”要求。
7．下列说法正确的是( )
A．禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂，可减少汽车尾气污染
B．聚乙烯可发生加成反应
C．煤的干馏和石油的分馏均属化学变化
D．石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯
解析：选A 铅是一种重要的污染物，A项正确；乙烯加聚反应生成聚乙烯后，双键变单键不能发生加成反应，B项错误；石油的分馏属于物理变化，C项错误；石油分馏得到的是不同沸点的烃类化合物，如汽油、煤油、柴油等，只有通过裂解的方法可得到乙烯等不饱和的烃类物质，D项错误。
8．如图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图。根据以上信息，判断下列相关分析不正确的是( )
A．上述提取Mg的流程中，没有涉及的反应类型是置换反应
B．因氮气的化学性质相对稳定，冷却电解无水氯化镁所得的镁蒸气时，可选择氮气
C．反应⑥所用的气态氧化剂可从本厂生产烧碱处循环利用或从本厂生产镁单质处循环利用
D．从母液中提取Mg和Br2的先后顺序：先提取Br2，后提取Mg
解析：选B 贝壳(主要成分为CaCO3)经过高温煅烧可以生成A为CaO，氧化钙可与水反应生成B为氢氧化钙，与母液反应生成氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸发生复分解反应生成氯化镁，电解熔融氯化镁可生成氯气和镁，不涉及置换反应，A正确；Mg与氮气反应生成氮化镁，不能冷却镁蒸气，B错误；电解食盐水和熔融MgCl2都生成氯气，可用于反应⑥所用的气态氧化剂，C正确；若先提取镁，海水中会残留大量Ca(OH)2，Ca(OH)2能和氯气反应生成氯化钙和次氯酸钙和水，再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2，则先提纯溴，D正确。
9．下列关于石油及石油炼制的叙述中，错误的是( )
A．通过石油的催化裂化和裂解可以得到较多的轻质油和气态烯烃
B．含C20以上烷烃的重油经减压分馏可以得到煤油和柴油
C．裂化汽油不能用于萃取溴水，催化重整可得芳香烃
D．石油分馏是物理变化，分馏得到的各馏分仍是多种烃的混合物
解析：选B 石油的催化裂化的目的是获得轻质油，提高轻质油特别是汽油的产量和质量；而裂解的目的是获得气态烯烃，提高烯烃特别是乙烯的产量，A正确；煤油和柴油是石油的常压分馏产物，含C20以上烷烃的重油经减压分馏可以得到润滑油、石蜡油等，B错误；裂化汽油中含烯烃，故能和溴发生加成反应，不能用于萃取溴水中的溴，催化重整可得芳香烃，C正确；石油的分馏是物理变化，分馏石油得到的各个馏分为烃类物质的混合物，D正确。
10．我国古代制得的“药金”外观与金相似，常被误认为是金子。其冶炼方法是：将炉甘石(ZnCO3)和赤铜矿(Cu2O)以及木炭按一定比例混合，加热至800 ℃左右，即炼出闪烁着金子般光泽的“药金”。下列有关叙述正确的是( )
①“药金”是铜锌合金 ②冶炼过程中炉甘石直接被木炭还原，有锌生成 ③用火焰灼烧法可区分黄金和“药金” ④用稀HNO3能区别黄金和“药金” ⑤表面有黑色氧化物的是“药金”，用稀硫酸洗涤后可去掉黑色膜，但可能显示出铜红色
A．①② B．①③④⑤
C．①②③④ D．①②③④⑤
解析：选B 冶炼过程中，先发生ZnCO3ZnO＋CO2↑，再还原ZnO，故②错误；因为“药金”是铜锌合金，故灼烧时生成CuO、ZnO，且溶于稀HNO3。
11．下列关于药物的说法正确的是( )
A．药物的服用剂量越大，治疗效果越明显
B．包装上印有“OTC”标志的药品属于处方药
C．长期大量服用阿司匹林可预防某些疾病，没有副作用
D．氢氧化铝可作为抑酸剂，用于治疗胃酸过多
解析：选D 药物有毒副作用，不能过量服用，A错误；包装上印有“OTC”标志的药品属于非处方药，B错误；任何药物都有副作用，应在医生指导下服用，C错误；氢氧化铝能与胃酸中的盐酸反应，做抗酸药，D正确。
12．利用金属活动性的不同，可以采取不同的冶炼方法冶炼金属。下列反应所描述的冶炼方法不可能实现的是( )
A．2AlCl3(熔融)4Al＋3Cl2↑
B．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
C．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
D．2KCl(熔融)2K＋Cl2↑
解析：选A AlCl3是共价化合物，熔融状态不电离，不能导电，故不能用电解的方法冶炼。
13．有关煤的综合利用如图所示。下列说法正确的是( )
A．煤和水煤气均是二次能源
B．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物
C．①是将煤在空气中加强热使其分解的过程
D．B为甲醇或乙酸时，原子利用率均达到100%
解析：选D 煤属于一次能源，A错误；煤的主要成分是碳，苯、甲苯、二甲苯是煤的干馏得到的产物，B错误；煤的干馏指煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程，C错误；水煤气的成分是H2和CO，甲醇CH4O，可以写成(H2)2·CO，乙酸C2H4O2，可以写成(H2)2·(CO)2，原子利用率均达到100%，D正确。
14．工业上以食盐为原料不能制取( )
A．Cl2 B．NaOH
C．HCl D．H2SO4
解析：选D 氯化钠的水溶液可以得到氢氧化钠、氢气和氯气，氢气和氯气之间反应可以得到HCl，进而得到盐酸，但由于氯化钠中无硫元素，故得不到硫酸。
15．自来水加工处理流程如下，下列有关说法不正确的是( )
A．若用FeSO4作混凝剂，最终铁将以Fe(OH)2形式进入反应沉淀池
B．投药时常加入适量石灰，是为了除去水中的Mg2＋、HCO等
C．自来水生产中，前加氯起消毒杀菌作用，后加氯是保持水中有效氯的含量，防止自来水二次污染
D．用ClO2消毒自来水，消毒效率约是同质量氯气的2.63倍
解析：选A A中最终将以Fe(OH)3形式进入反应沉淀池；B、C正确；D中首先知道含氯氧化剂一般变为氯离子，设ClO2质量为m g，ClO2得到的电子数为×5，Cl2则得到×2，故前者约是后者的2.63倍。
16．水是人类生存和发展的宝贵资源，而水质的污染问题却越来越严重。目前，世界各国已高度重视这个问题，并采取积极措施进行治理。
(1)如图是某市污水处理的工艺流程示意图：
污水中含泥沙、
有机物、H＋、Na＋、
①下列物质中不可以作为混凝剂(沉降剂)使用的是__________(填字母编号，可多选)。
A．偏铝酸钠 B．氧化铝
C．碱式氯化铝 D．氯化铁
②混凝剂除去悬浮物质的过程是________(填字母编号)。
A．只是物理过程 B．只是化学过程
C．是物理和化学过程
(2)在氯氧化法处理含CN－的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。某厂废水中含KCN，其浓度为650 mg·L－1。现用氯氧化法处理，发生如下反应： KCN＋2KOH＋Cl2===KOCN＋2KCl＋H2O再投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氯化为氮气。请配平下列化学方程式：
KOCN＋KOH＋Cl2―→CO2＋N2＋KCl＋H2O
若处理上述废水20 L，使KCN完全转化为无毒物质，至少需液氯________g。
解析：(1)①工艺中的混凝剂常用明矾，则水解生成胶体的可作为混凝剂，A、C、D中物质均可水解生成胶体，只有B中氧化铝不溶于水，不能作混凝剂。
②生成胶体为化学变化，而具有吸附性为物理变化，胶体聚沉为物理变化，则混凝剂除去悬浮物质的过程是物理和化学过程。
(2)KOCN＋KOH＋Cl2―→CO2＋N2＋KCl＋H2O中，N元素化合价由－3价升高为0价，Cl元素化合价由0价降低为－1价，由电子守恒及原子守恒可知，该反应为2KOCN＋4KOH＋3Cl2===2CO2＋N2↑＋6KCl＋2H2O，再根据n＝，计算KCN的物质的量，由KCN＋2KOH＋Cl2===KOCN＋2KCl＋H2O、2KOCN＋4KOH＋3Cl2===2CO2＋N2↑＋6KCl＋2H2O可知，使KCN完全转化为无毒物质，应生成CO2、N2，遵循电子转移守恒，则2×n(Cl2)＝0.2 mol×(4－2)＋0.2 mol×[0－(－3)]，解得n(Cl2)＝0.5 mol，故需要氯气的质量为0.5 mol×71 g·mol－1＝35.5 g，
答案：(1)①B ②C
(2)2 4 3 2 1 6 2 35.5
17．如何从石油中获得更多的轻质燃油一直是化学家探索的课题，将石油分馏得到的重油进行裂化可以获得更多的轻质燃油。
资料一 石蜡是含有20～30个碳原子的烷烃的混合物，常温下呈固态。
资料二 石油催化裂化中通常使用Al2O3作催化剂。
某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化，装置如图：实验过程中可观察到烧瓶中固体石蜡先熔化，试管Ⅱ中有少量液体凝结，试管Ⅲ中酸性高锰酸钾溶液褪色，实验后闻试管Ⅱ中液体气味，具有汽油的气味。
(1)该装置仪器组装的顺序应遵循的原则为________________________________________________________________________，
为保证实验成功，实验前必须进行的操作是________________________________________________________________________，
装置中较长导管的作用是________________________________________________________________________。
(2)试管Ⅱ中少量液体凝结说明了________________________________________________________________________。
(3)试管Ⅲ中溶液褪色说明了________________________________________________________________________。
(4)能否用试管Ⅱ中的液体萃取溴水中的溴________，理由是________________________________________________________________________。
(5)写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)石油裂化的重要意义是________________________________________________________________________。
解析：仪器组装的顺序应遵循从下往上，从左到右的原则，装入药品之前要检查装置的气密性。依据石油分馏工业的分馏塔原理，设置了长导管，其作用除导气外，兼起冷凝气体的作用；试管Ⅱ中有液体生成，说明生成4个碳原子数以上的烃，因为常温、常压下，4个碳原子数以上的烃大都呈液态，试管Ⅲ中酸性KMnO4溶液褪色说明生成常温、常压下呈气态的5个碳原子数以下的烯烃；由于裂化产物中有烯烃生成，易与溴发生加成反应，所以不能用来萃取卤素单质；从以上变化可以看出，石油裂化的主要目的是为了获得更多的轻质燃油，特别是提高汽油的产量和质量。
答案：(1)从下往上，从左往右 检查装置的气密性 导气和冷凝气体
(2)裂化生成了碳原子数大于4的烃
(3)裂化生成了碳原子数小于5的烯烃
(4)不能 因为裂化产物中有烯烃，易与溴发生加成反应
(5)C20H42C10H22＋C10H20
(6)可提高石油产品中轻质燃油，特别是汽油的产量和质量
18．海水中蕴藏了丰富的资源，下面是海水开发利用的部分过程如图所示。
(1)向苦卤中通入Cl2是为了提取溴，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(2)富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2的水溶液将其还原吸收，发生反应的化学方程式为____________________________________________。
也可用纯碱吸收溴，主要反应是Br2＋Na2CO3＋H2O―→NaBr＋NaBrO3＋NaHCO3(未配平)，吸收1 mol Br2时，转移的电子为________mol。
(3)下列有关海水综合利用的说法错误的是________。
A．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
B．电解饱和食盐水可制得金属钠
C．工业生产常选用NaOH作为沉淀剂
D．海水提镁涉及到复分解反应
解析：(1)向苦卤中通入Cl2置换出溴单质，反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。
(2)海水提取溴一般用氯气置换溴离子转化为溴单质，溴单质沸点低，易挥发，用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收转化为HBr，达到富集的目的，用SO2的水溶液将其还原吸收，发生反应的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，纯碱吸收溴单质，配平得到3Br2＋6Na2CO3＋3H2O===5NaBr＋NaBrO3＋6NaHCO3，反应中，Br元素化合价分别由0价变化为－1价、＋5价，转移5 mol电子，故吸收1 mol Br2时，转移的电子数为1 mol×＝ mol。
(3)粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质，精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液，过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性，再进行重结晶进行提纯，A正确；电解饱和食盐水生成的是氯气、氢气和氢氧化钠，电解熔融氯化钠生成钠和氯气，B错误；氢氧化钠是强碱，具有强腐蚀性，且价格高，工业生产中常选用生石灰或石灰水作沉淀剂，C错误；海水提镁，涉及生成氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁，电解可生成镁，涉及复分解反应，D正确。
答案：(1)Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 (2)SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr (3)BC
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一、选择题(本部分共25题，每小题只有一个正确选项)
1．某校学生用化学知识解决生活中的问题，下列家庭小实验中不合理的是( )
A．用高度白酒进行皮肤消毒
B．用米汤(含淀粉)检验加碘盐中的碘酸钾(KIO3)
C．用食用碱(Na2CO3溶液)洗涤餐具上的油污
D．用灼烧并闻气味的方法区别纯棉织物和纯毛织物
答案：B
2．下列有关物质用途的说法中，不正确的是( )
A．硅可用作半导体材料
B．氯气可用于制取漂白粉
C．二氧化硅可用于制造光导纤维
D．浓硫酸可以干燥NH3、H2等
解析：选D 浓H2SO4与NH3反应。
3．下列属于氮的固定的是( )
A．植物从土壤中吸收氮肥
B．大豆的根瘤将含氮的化合物转变为蛋白质
C．将空气中的氮气转变为氮的化合物
D．硝酸和氨气反应生成氮肥硝酸铵
解析：选C 氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮。
4.如图为某化学反应的能量—反应进程图，由此可判断该反应为( )
A．放热反应 B．吸热反应
C．氧化反应 D．还原反应
解析：选B 由图知反应物能量小于生成物能量，该反应属于吸热反应。
5．在常温常压下，下列各组气体不能共存的是( )
A．SO2与O2 B．NO2与NO
C．O2与N2 D．NO与O2
解析：选D SO2与O2通常情况下不反应，在有催化剂、加热条件下反应生成SO3；NO2与NO不反应；O2与N2常温下不反应，在电火花条件下反应生成NO；NO与O2混合即反应：2NO＋O2===2NO2。
6．下列关于金属冶炼的说法正确的是( )
A．金属Mg只能用热还原法制备
B．高炉炼铁的原理是用CO还原铁矿石
C．电解AlCl3制金属Al
D．用热还原法制金属Na
解析：选B 镁是活泼金属应该采用电解其熔融盐的方法冶炼，A错误；高炉炼铁的原理是用CO还原铁矿石，采用的是热还原法，B正确；氯化铝是分子晶体，氯化铝熔融状态不能电离出阴阳离子而导电，工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝，C错误；钠是很活泼金属，采用电解其熔融盐的方法冶炼，D错误。
7．关于材料的下列说法不正确的是( )
A．纸质书本属于无机材料
B．钢笔属于合金材料
C．塑料笔盒属于高分子材料
D．羽毛球拍属于复合材料
解析：选A 纸质书本属于有机材料。
8．实验室用大理石和盐酸反应制取CO2，下列措施能增大该反应速率的是( )
A．增加反应时间 B．降低反应温度
C．减小盐酸浓度 D．减小大理石颗粒粒度
解析：选D 增加反应时间不能提高反应速率，A错误；降低反应温度与减小盐酸浓度都是减小反应速率，B、C错误；减小大理石颗粒粒度，从而增大反应物接触面积，能增大反应速率，D正确。
9．环境污染已严重危害人类的生活。引起污染环境的主要物质对应关系不正确的是( )
A．温室效应——CO2
B．酸雨——NO2
C．南极臭氧层空洞——SO2
D．光化学烟雾——NOx
解析：选C 造成臭氧空洞是氟利昂。
10．互为同分异构体的一组化合物是( )
A．氯乙烯与聚氯乙烯 B．乙烯与乙烷
C．正丁烷与异丁烷 D．乙醇与乙酸
解析：选C 同分异构体是指相同分子式不同结构，只有C符合题意。
11．煤在燃烧时会产生SO2，造成环境污染。下列说法不正确的是( )
A．SO2是形成酸雨的主要气体
B．用碱液吸收燃煤废气可减少环境污染
C．往燃煤中混入生石灰，可减少SO2排放
D．用水溶解、过滤除去煤中的单质硫以减少SO2排放
解析：选D 单质硫难溶解于水，除去煤中的硫主要加入生石灰。
12．利用化学反应Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu，可以设计出一种原电池，该原电池工作是( )
A．Fe为正极 B．Cu为负极
C．负极上发生氧化反应 D．正极上发生氧化反应
解析：选C 原电池中活泼金属Fe作负极，不活泼金属Cu作正极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应。
13．下列过程能同时生成两种盐的是( )
A．碳在空气中燃烧
B．NaOH溶液吸收Cl2
C．硫在O2中燃烧，产物用水吸收
D．在一定条件下H2和N2反应，产物用水吸收
解析：选B 碳在空气中燃烧生成CO和CO2；NaOH与Cl2反应生成NaCl、NaClO两种盐；S燃烧产物SO2溶于水生成H2SO3；N2和H2反应生成NH3，溶于水得氨水。
14．民以食为天，食品安全越来越受到大家的关注。下列有关说法正确的是( )
A．二氧化硫有毒，严禁将其添加到任何食品和饮料中
B．饮食“镉大米”会影响骨骼和肾脏，镉元素属于重金属元素
C．使用增塑剂——邻苯二甲酸酯可使聚氯乙烯由弹性塑胶变为硬塑胶
D．面粉生产中禁止添加的过氧化钙(CaO2)中阴阳离子个数比为1∶2
解析：选B 二氧化硫有毒，但在葡萄酒的生成及保存中需要添加，A错误；邻苯二甲酸酯主要用于聚氯乙烯材料，令聚氯乙烯由硬塑料变为有弹性的塑胶，起到增塑剂的作用，C错误；过氧化钙(CaO2)中阴阳离子的个数比为1∶1，D错误。
15．检验氨气可选用( )
A．湿润的蓝色石蕊试纸 B．干燥的红色石蕊试纸
C．干燥的蓝色石蕊试纸 D．湿润的红色石蕊试纸
解析：选D 氨气溶于水显碱性，故氨气能使红色石蕊试纸变蓝，可用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，D项正确。
16．在一温度和体积固定的密闭容器中，可逆反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)(无色)达平衡状态，该状态下，说法不正确的是( )
A．可逆反应停止 B．I2浓度不再变化
C．HI浓度不再变化 D．混合气体颜色不再变化
解析：选A 可逆反应达到的平衡状态是动态平衡，反应没有停止。
17．工业上用洗净的废铜屑作原料制备硝酸铜，为节约原料和防止污染，宜采取的方法是( )
A．Cu＋HNO3(浓)―→Cu(NO3)2
B．Cu＋HNO3(稀)―→Cu(NO3)2
C．Cu―→CuO―→Cu(NO3)2
D．Cu―→CuSO4―→Cu(NO3)2
解析：选C A项，制取Cu(NO3)2既浪费HNO3又会产生污染气体NO2，故不选；B项，制取Cu(NO3)2既浪费HNO3又会产生污染气体NO，故不选；C项，制取Cu(NO3)2能充分利用HNO3，且无污染，故选；D项，制取Cu(NO3)2既浪费硫酸又产生污染物二氧化硫，故不选。
18．下列关于硫的叙述中不正确的是( )
A．在自然界中既有化合态的硫又有以游离态的形式存在的硫
B．游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里
C．实验室常用酒精除去附着在试管壁上的硫黄
D．硫是黑火药的主要成分之一
解析：选C A．硫元素在自然界中既有单质也有化合物，硫元素在自然界中既有游离态，又有化合态，正确；B.游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里，正确；C.硫微溶于酒精，实验室常用二硫化碳除去附着在试管壁上的硫黄，不正确；D.黑火药的成分是木炭、硫粉和硝酸钾，正确。
19．已知空气锌电池的电极反应如下：锌电极：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O；石墨电极：O2＋H2O＋2e－===2OH－。可以判断石墨电极是( )
A．负极，发生还原反应
B．正极，发生氧化反应
C．负极，发生氧化反应
D．正极，发生还原反应
解析：选D 空气锌电池中，失去电子的一极是负极，发生氧化反应，得到电子的一极是正极，发生还原反应。
20．工业生产硫酸时，其中之一的反应是2SO2＋O22SO3，下列说法错误的是( )
A．增大氧气的浓度可提高反应速率
B．升高温度可提高反应速率
C．使用催化剂能显著增大反应速率
D．达到化学平衡时，正、逆反应速率相等且等于零
解析：选D 达到化学平衡时，正、逆反应速率相等但不等于零。
21．下列关于药物使用的说法正确的是( )
A．因碘酒使蛋白质变性，故常用于皮肤消毒
B．使用青霉素时，直接静脉注射可以不用进行皮肤敏感试验
C．长期大量使用阿司匹林可预防疾病，没有副作用
D．用于治疗胃酸过多的抗酸药通常含有麻黄碱
解析：选A 碘酒能使蛋白质变性。
22．下列方法不可用于金属防护的是( )
A．利用原电池原理
B．涂油漆
C．给金属镀一层保护金属
D．置于潮湿环境
答案：D
23.某有机物的结构简式如图，下列关于该有机物的说法正确的是( )
A．分子式为C7H6O5
B．1 mol该物质能与4 mol Na发生反应
C．分子中含有两种官能团
D．在水溶液中羧基和羟基均能电离出H＋
解析：选B 根据该有机物的结构简式可确定其分子式为C7H10O5，需要注意不存在苯环，故A错误；1 mol该物质有3 mol羟基和1 mol羧基，能与4 mol钠反应，故B正确；由结构可知有三种官能团：羧基、羟基、碳碳双键，故C错误；在水溶液中羧基可以电离出H＋，羟基不能发生电离，故D错误。
24．实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是( )
选项
a中的物质
b中的物质
c中收集的气体
d中的物质
A
浓氨水
CaO
NH3
H2O
B
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
稀硝酸
Cu
NO2
H2O
D
浓盐酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
解析：选B 由题给装置可知，本装置可以用于固体和液体不加热型，收集方法为向上排空气法，防倒吸尾气处理方式的气体的制取。A项，NH3收集用向下排空气法，不符合；C项，铜与稀HNO3反应不能产生NO2，且NO2的吸收不能用水，可以用NaOH溶液，不符合；D项，用浓盐酸与MnO2反应制Cl2需要加热，不符合。
25．在某100 mL混合液中，HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是0.4 mol·L－1和0.1 mol·L－1。向该混合溶液中加入1.92 g铜粉，加热，待充分反应后(假设反应前后溶液体积不变)，所得溶液中Cu2＋的物质的量浓度是( )
A．0.15 mol·L－1 B．0.225 mol·L－1
C．0.35 mol·L－1 D．0.45 mol·L－1
解析：选B 因稀硫酸不与铜粉反应，本题很容易按HNO3的量直接进行计算，而忽视了H2SO4能够提供H＋，NO与溶液中的H＋仍具有HNO3的性质，可以继续与铜反应，直至NO或H＋之一反应完全。本题若用离子方程式解题，既快又准，解题过程如下：
3Cu ＋ 8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
3 8 2 3
0．03 mol 0.06 mol 0.04 mol
显然，Cu与NO均过量，应按H＋的量进行计算，则：
n(Cu2＋)＝×0.06 mol＝0.022 5 mol，
c(Cu2＋)＝＝0.22 5 mol·L－1。
二、非选择题(本部分共4题)
26．利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系：
(1)从硫元素化合价变化的角度分析，图中既有氧化性又有还原性的化合物有________(填化学式)。
(2)将X与Y混合，可生成淡黄色固体，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)Z的浓溶液与铜单质在一定条件下可以发生化学反应，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)Na2S2O3是重要的化工原料。从氧化还原反应的角度分析，下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是________(填字母)。
a．Na2S＋S b．Na2SO3＋S
c．SO2＋Na2SO4 d．Na2SO3＋Na2SO4
(5)已知Na2SO3能被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则24 mL 0.05 mol·L－1的Na2SO3溶液与20 mL 0.0 2 mol·L－1的K2Cr2O7溶液恰好反应时，Cr元素在还原产物中的化合价为________。
解析：S元素的化合价有－2价、0价、＋4价、＋6价。
(1)具有中间价态的元素既有还原性又有氧化性，即SO2、H2SO3、Na2SO3既有还原性又有氧化性。
(2)将H2S与SO2混合，SO2氧化H2S生成淡黄色S和水，反应的化学方程式为2H2S＋SO2===3S＋2H2O，则该反应的氧化剂SO2与还原剂H2S的物质的量之比为1∶2。
(3)浓硫酸与铜单质在加热条件下可以发生化学反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。
(4)Na2S2O3中S元素化合价为＋2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素的化合价必须一种物质中的大于2，另一种物质中的小于2，选项a中S的化合价都小于2，选项c、d中S的化合价都大于2，所以只有选项b符合题意。
(5)假设Cr元素在生成物中的化合价为＋a价，根据电子转移守恒，则24×10－3 L×0.05 mol·L－1×(6－4)＝20×10－3 L×0.02 mol·L－1×2×(6－a)，解得a＝3。
答案：(1)SO2、H2SO3、Na2SO3 (2)1∶2
(3)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑
(4)b (5)＋3
27．晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下：
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅
②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3：
Si＋3HCl(g)SiHCl3＋H2(g)
③SiHCl3与过量H2在1 000～1 100 ℃反应制得纯硅：
SiHCl3(g)＋H2(g)Si(s)＋3HCl(g)
已知SiHCl3能与H2O剧烈反应，且在空气中易自燃。
用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去)
(1)装置B中的试剂是________。
(2)反应一段时间后，装置D中观察到的现象是__________，装置D不能采用普通玻璃管的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及____________________________。
(4)为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂是___________。(填字母代号)
a．碘水 B．氯水 c．NaOH溶液 d．KSCN溶液
e．Na2SO3溶液
解析：(1)由于SiHCl3能与H2O剧烈反应，所以生成的氢气需要干燥，选用浓硫酸作干燥剂。
(2)在高温下氢气将硅置换出来，生成单质硅，因此在装置D中有固体物质生成。因为反应的温度很高，在该反应温度下，普通玻璃会软化，所以装置D不能采用普通玻璃。
(3)由于在高温下硅和氧气可以化合生成二氧化硅，所以必须排尽装置中的空气。
(4)铁和盐酸反应生成的是亚铁离子，所以要知有铁的存在，在加入KSCN溶液之前，还需要加入氧化剂氯气，把亚铁离子氧化成铁离子，所以答案选bd。
答案：(1)浓硫酸 (2)有固体物质生成 在该反应温度下，普通玻璃会软化
(3)排尽装置中的空气 (4)bd
28．A是化学实验室中最常见的有机物，它易溶于水并有特殊香味，并能进行如图所示的多种反应。
(1)写出A的化学式：____________________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
反应①___________________________________________________________________；
反应②________________________________________________________________；
反应③_______________________________________________________________；
反应④______________________________________________________________。
(3)比较反应①与钠和水反应的现象有什么相同和不同。
相同点：_________________________________________________________________；
不同点：____________________________________________________________。
解析：由图示转化关系可推断A为乙醇，①为乙醇与金属钠的反应，②为乙醇的燃烧反应，③为酯化反应，④属于乙醇的催化氧化反应。
答案：(1)C2H6O
(2)①2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑
②CH3CH2OH＋3O22CO2＋3H2O
③CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O
④2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
(3)都有无色气泡产生，都有热量放出 乙醇与钠反应时，钠沉在液面下，反应也更平稳
29．能源与材料、信息被称为现代社会发展的三大支柱，化学与能源有着密切联系。
(1)下表中的数据表示破坏1 mol化学键需消耗的能量(即键能，单位为kJ·mol－1)。
化学键
H—H
Cl—Cl
H—Cl
键能
436
243
431
根据以上信息可知，1 mol氢气在足量的氯气中燃烧生成氯化氢气体放出热量________。
(2)天然气是一种重要的清洁能源和化工原料，其主要成分为CH4。以CH4、空气、KOH溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。该电池的负极反应式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇，可以将CO2变废为宝。在体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡，CH3OH的平均反应速率v(CH3OH)＝______；H2的转化率α(H2)＝________。
②若反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)
在四种不同情况下的反应速率分别为：
A．v(CO2)＝0.15 mol·L－1·min－1
B．v(H2)＝0.01 mol·L－1·s－1
C．v(CH3OH)＝0.2 mol·L－1·min－1
D．v(H2O)＝0.45 mol·L－1·min－1
该反应进行由快到慢的顺序为________(填字母)。
解析：(1)H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)，反应物断键吸收的总能量为436 kJ·mol－1×1 mol＋243 kJ·mol－1×1 mol＝679 kJ，生成物成键释放的总能量为431 kJ·mol－1×2 mol＝862 kJ,1 mol氢气在足量的氯气中燃烧生成氯化氢气体放出热量862 kJ－679 kJ＝183 kJ。(2)甲烷、空气、氢氧化钾溶液形成原电池，负极甲烷失电子发生氧化反应，反应式为CH4－8e－＋10OH－===CO＋7H2O。(3)①根据图可知，反应达到平衡时，Δc(CH3OH)＝0.75 mol·L－1，v(CH3OH)＝＝0.075 mol·L－1·min－1。根据反应关系可知，Δc(H2)＝3Δc(CH3OH)＝0.75 mol·L－1×3＝2.25 mol·L－1，Δn(H2)＝2.25 mol·L－1×1 L＝2.25 mol，H2的转化率α(H2)＝×100%＝75%。②将反应速率的单位统一为 mol·L－1·min－1，将各物质的速率除以该物质所对应的化学计量数，然后比较比值的大小。A项，＝0.15，B项，＝＝0.2，C项，＝0.2，D项，＝0.42。该反应进行由快到慢的顺序为D>C＝B>A(或D>B＝C>A)。
答案：(1)183 kJ
(2)CH4－8e－＋10OH－===CO＋7H2O
(3)①0.075 mol·L－1·min－1 75%
②D>C＝B>A(或D>B＝C>A)
B卷—选考等级考试综合检测
一、选择题(本部分共25题，每小题只有一个正确选项)
1．关于基本营养物质的说法正确的是( )
A．所有蛋白质均可通过颜色反应来鉴别
B．糖类、蛋白质、油脂都属于天然高分子化合物
C．糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
D．油脂在酸性条件下水解为丙三醇和高级脂肪酸
解析：选D 只有含有苯环的蛋白质遇到浓硝酸才有颜色反应，A错误；单糖、双糖、油脂都属于小分子，B错误；蛋白质除了含有C、H、O三种元素，还含有N、S、P等元素，C错误；油脂在酸性条件下水解为丙三醇和高级脂肪酸，油脂在碱性条件下水解为丙三醇和高级脂肪酸盐，D正确。
2．下列关于食品添加剂的说法不正确的是( )
A．食品添加剂必须按卫生部门的规定使用
B．食品添加剂必须用天然植物制造
C．柠檬黄常用来作着色剂，改善食品色泽
D．醋可用作防腐剂和调味品
解析：选B 食品添加剂有的是化学合成的，有的是天然的，所以B项错。
3．下列有关C、N、S等非金属元素化合物的说法正确的是( )
A．NaHCO3、Na2CO3、(NH4)2CO3三种固体受热后均能生成气体
B．SO2具有漂白性，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．实验室可用NaOH溶液处理NO2和SO2废气
D．稀硝酸、稀硫酸均能将木炭氧化成二氧化碳
解析：选C NaHCO3、(NH4)2CO3受热易分解，但Na2CO3受热难分解，A项错误；SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色表现了SO2的还原性，B项错误；NO2、SO2均可与NaOH反应：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，C项正确；稀硝酸和稀硫酸均不能将木炭氧化，D项错误。
4．乙烯的相关转化关系如图。下列有关说法正确的是( )
A．甲与CH3OCH3互为同分异构体
B．X为Cl2
C．聚乙烯是纯净物
D．甲→乙的反应类型为取代反应
解析：选A 乙烯与水在一定条件下发生加成反应生成甲(CH3CH2OH)，甲(CH3CH2OH)与CH3OCH3互为同分异构体，A正确；乙烯与HCl在一定条件下发生加成反应生成CH3CH2Cl，故X是HCl，B错误；聚乙烯(CH2—CH2)的聚合度n值不确定，故为混合物，C错误；甲(CH3CH2OH)在Cu作催化剂条件下发生氧化反应生成乙(CH3CHO)，D错误。
5．下列反应属于吸热反应的是( )
A．C6H12O6(葡萄糖)＋6O26CO2＋6H2O
B．氢氧化钠溶液与盐酸的中和反应
C．反应物的总能量大于生成物的总能量
D．破坏反应物全部化学键所需能量大于破坏生成物全部化学键所需能量
解析：选D 葡萄糖的氧化反应为放热反应，A错误；盐酸与氢氧化钠溶液的中和反应，是放热反应，B错误；反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应是放热反应，C错误；破坏生成物全部化学键所需能量小于破坏反应物全部化学键所需能量为吸热反应，D正确。
6．下列有关氮元素的单质及其化合物的说法错误的是( )
①氮气与氧气在放电的条件下可直接生成NO2 ②铵盐都不稳定，受热分解都生成氨气 ③向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸，无明显的变化 ④实验室加热氯化铵固体，用碱石灰除氯化氢的方法制备氨气
A．①③④ B．①③
C．①④ D．①②③④
解析：选D ①放电条件下，氮气和氧气反应生成一氧化氮而不是二氧化氮，错误；②NH4NO3加热到190 ℃时分解生成一氧化二氮和水，若加热到300 ℃左右时分解生成氮气、硝酸和水，错误；③向硝酸亚铁溶液中加入稀盐酸，酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能把亚铁离子氧化生成铁离子，同时自身被还原生成一氧化氮，错误；④氯化铵受热易分解，冷却时又生成氯化铵，所以得不到氨气，错误。
A．M的分子式为C6H10
B．M中所有碳原子在同一平面上
C．N能发生氧化反应和取代反应
D．N的含有相同官能团的同分异构体有8种(不考虑立体异构)
8．下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他产物及反应所需条件均已略去)，当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。
下列说法中不正确的是( )
A．当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是H2SO4
B．当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是HNO3
C．B和Cl2的反应是氧化还原反应
D．当X是强酸时，C在常温下是气态单质
解析：选D 无机化合物涉及连续氧化的有S、N、C、Na，S→SO2→SO3；H2S→S→SO2→SO3；N2→NO→NO2；NH3→NO→NO2；C→CO→CO2；Na→Na2O→Na2O2。由B为气态氢化物，C为单质，可推测连续氧化是无机化合物的连续氧化，对照上面的连续氧化过程，可以知道B为NH3或H2S。进一步分析，在碱性条件下生成NH3，在酸性条件下生成H2S。当X为强酸时，B为H2S，C为S单质，D为SO2，E为SO3，F为H2SO4，A中含有S2－。当X为强碱时，B为NH3，C为N2，D为NO，E为NO2，F为HNO3，A中含有NH。所以A为(NH4)2S。C项中H2S、NH3与Cl2反应是氧化还原反应。
9．一定温度下，对可逆反应A(g)＋2B(g)3C(g)的下列叙述中，能说明反应已达到平衡的是( )
A．单位时间内消耗a mol A，同时生成3a mol C
B．当3v(B)正＝2v(C)逆
C．容器内的压强不再变化
D．混合气体的物质的量不再变化
解析：选B 单位时间内消耗a mol A，同时生成3a mol C，同为正反应速率，A项错误；当达到化学平衡时，同一物质的正逆反应速率相等，不同物质的正逆反应速率之比等于化学计量数之比，B项正确；反应前后气体的化学计量数不变，故容器内的压强一直不变，C项错误；反应前后气体的化学计量数不变，则混合气体的物质的量一直不变，D项错误。
10．关于铵盐的叙述：①铵盐易溶于水；②铵盐中氮元素均为－3价；③铵盐受热易分解；④铵盐只能跟碱反应，不能跟酸反应；⑤铵态氮肥不宜跟碱性物质和草木灰混合使用。其中正确的是( )
A．①②③④⑤ B．①③⑤
C．③④⑤ D．①②④
解析：选B 像NH4HCO3、(NH4)2SO3等弱酸铵盐均可与强酸反应，所以④不正确；像NH4NO3中氮元素化合价为－3价和＋5价，②不正确。
11．根据陈述的知识，类推得出的结论正确的是( )
A．镁条在空气中燃烧生成的氧化物是MgO，则钠在空气中燃烧生成的氧化物是Na2O
B．乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则丙烯
(CH3CH3===CH2)也可以使其褪色
C．CO2和SiO2化学式相似，则CO2与SiO2的物理性质也相似
D．金刚石的硬度大，则石墨的硬度也大
解析：选B A项，钠的性质比镁活泼，在空气中燃烧生成Na2O2；B项，有机物官能团决定化学性质，含有C===C键的有机物均可使酸性高锰酸钾溶液褪色；C项，同一主族元素的化学性质相似，但物理性质不同，如CO2常温下为气体，SiO2常温下为固体。
12．下列有关水处理方法不正确的是( )
A．用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸
B．用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物
C．用氯气处理水中的Cu2＋、Hg＋等重金属离子
D．用烧碱处理含高浓度NH的废水并回收利用氨
解析：选C 石灰、碳酸钠是碱性物质，能与酸反应，故可以处理废水中的酸，A正确；铝盐和铁盐能水解生成对应的氢氧化物胶体，疏松多孔，具有吸附性，可吸附水中的悬浮物，B正确；氯气可用于水的消毒杀菌，对重金属离子没有作用，可以加入可溶性硫化物使Cu2＋、Hg＋等重金属离子转化成沉淀，C错误；用烧碱可与NH反应产生氨气，D正确。
13．某温度下，SO2和O2发生反应：2SO2(g)＋O2(g)=== 2SO3(g)，SO2的浓度随反应时间(t)的变化如下表。在0～10 s内，平均反应速率为( )
t/s
0
5
10
15
SO2/(mol·L－1)
0.82
0.40
0.32
0.28
A.v(SO2)＝0.032 mol·L－1
B．v(SO2)＝0.050 mol·L－1
C．v(SO2)＝0.050 mol·L－1·s－1
D．v(SO2)＝0.032 mol·L－1·s－1
解析：选C v(SO2)＝＝0. 050 mol·L－1·s－1。
14．下列说法正确的是( )
A．人类可以无限制地开发和利用地球上的资源
B．化学工业是污染的罪魁祸首，因此应当限制化学的发展
C．化肥可以有效地提高农作物的产量，因此我们应当大力提倡使用
D．有机磷等杀虫剂效果好，但有一定的残留，所以使用时要慎重
答案：D
15．下列对于某些离子的检验及结论中一定正确的是( )
A．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则一定有CO
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则一定有SO
C．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH
D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸，白色沉淀消失，一定有Ba2＋
解析：选C A项，盐酸能与含碳酸根或碳酸氢根离子的物质反应生成二氧化碳，加入稀盐酸产生无色使澄清石灰水变浑浊的气体，不一定有CO，错误；B项，氯化钡能与硫酸根离子或银离子结合生成不溶于水也不溶于酸的沉淀，加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，存在硫酸根或银离子中的至少一种，错误；C项，加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，该气体是氨气，则溶液中一定有NH，正确；D项，可能为BaCO3、CaCO3、MgCO3等白色沉淀，所以不一定为Ba2＋，错误。
16．丙烯酸(CH2===CH—COOH)的性质可能有( )
①加成反应 ②聚合反应 ③酯化反应 ④中和反应
⑤氧化反应
A．只有①③ B．只有①③④
C．只有①③④⑤ D．①②③④⑤
解析：选D 丙烯酸(CH2===CH—COOH)中含有碳碳双键和羧基两种官能团，碳碳双键能发生加成反应、氧化反应和加聚反应，羧基能发生中和反应和酯化反应(取代反应)。
17．两种气态烃以任意比例混合，在105 ℃时1 L该混合烃与9 L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10 L。下列各组混合烃中不符合此条件的是( )
A．CH4与C2H4 B．CH4与C3H4
C．C2H2与C3H6 D．C2H4与C3H4
解析：选C 混合烃与氧气的体积比是1∶9，T>100 ℃，则混合烃完全燃烧生成CO2和H2O(g)。又因为燃烧前后气体体积未变，所以混合烃的平均分子式是CnH4；但C2H2与C3H6的混合气体只有当二者的体积比为1∶1时，其平均分子式才符合CnH4，而题中是任意比例。
18．反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) ΔH＞0在一密闭容器中进行，则下列说法或结论中，能够成立的是( )
A．其他条件不变，仅将容器的体积缩小一半，v正减小而v逆增大
B．其他条件不变，升高温度，v正、v逆均增大且H2O(g)转化率增大
C．保持容器体积不变，充入少量He使体系压强增大，v正、v逆均增大
D．其他条件不变，适当增加C(s)的质量，v正增大而v逆减小
解析：选B 其他条件不变，仅将容器的体积缩小一半，反应混合气体的浓度增大，则v正、v逆均增大，A不成立。其他条件不变，升高温度，v正、v逆均增大；该反应的ΔH＞0，升高温度，平衡正向移动，则H2O(g)转化率增大，B成立。保持容器体积不变，充入少量He使体系压强增大，反应混合气体的浓度不变，则v正、v逆均不变，C不成立。其他条件不变，适当增加C(s)的质量，v正、v逆均不变，D不成立。
19．已知某物质X能发生如下转化：
下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述错误的是( )
A．若X为N2或NH3，则A为硝酸
B．若X为S或H2S，则A为硫酸
C．若X为非金属单质或非金属氢化物，则A不一定能与金属铜反应生成Y
D．反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应
解析：选D A项，若X为N2或NH3，Y为NO，Z为NO2，则A为硝酸，正确；B项，若X为S或H2S，Y为SO2，Z为SO3，则A为硫酸，正确；C项，若X为非金属单质或非金属氢化物，A为硝酸或硫酸时，稀硝酸与Cu反应生成Y，浓硝酸和Cu反应不生成Y，且Cu与稀硫酸不反应，则A不一定能与金属铜反应生成Y，正确；D项，反应①和②一定为氧化还原反应，反应③若为二氧化氮和水的反应也为氧化还原反应，错误。
20.
普通水泥在固化过程中自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理化学特点，科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间，此法的原理如图所示，总反应为2Cu＋Ag2O===Cu2O＋2Ag。下列有关说法正确的是( )
A．2 mol Cu与1 mol Ag2O的总能量低于1 mol Cu2O与2 mol Ag的总能量
B．负极的电极反应式为2Cu＋2OH－－2e－===Cu2O＋H2O
C．测量原理示意图中，电流方向从Cu→Ag2O
D．电池工作时，OH－向正极移动
解析：选B A项，原电池是将化学能转化为电能的装置，根据能量守恒可知，2 mol Cu与1 mol Ag2O的总能量大于1 mol Cu2O与2 mol Ag的总能量，故错误；B项，根据电池总反应，Cu的化合价升高，因此铜为负极，电极反应式为2Cu＋2OH－－2e－===Cu2O＋H2O，故正确；C项，根据原电池工作原理，电子从负极经外电路流向正极，即电子从铜经外电路流向Ag2O，而电流从Ag2O流向Cu，故错误；D项，根据原电池工作原理，阴离子向负极移动，即OH－向铜极移动，故错误。
21．在溶液中可进行反应A＋BC＋D，其中A、B在一定条件下反应并测定反应中生成物C的浓度随反应时间的变化情况，绘制出如图所示的图线(O～t1、t1～t2、t2～t3各段时间相同)。下列说法不正确的是( )
A．该反应是吸热反应
B．反应速率最大的时间段是t1～t2
C．四个时间段内生成C的量最多的是t1～t2
D．反应速率后来减慢主要是受反应物浓度变化的影响
解析：选A 根据图像可知，反应生成C的速率先增大后减小，因随着反应的进行，反应物浓度减小，正反应速率有减小趋势，则该反应是放热反应，A错误；斜率越大，反应速率越快，因此反应速率最大的时间段是t1～t2，B正确；根据题图纵坐标数据可知四个时间段内生成C的量最多的是t1～t2，C正确；随着反应进行，反应物浓度减小，因此反应速率后来减慢主要是受反应物浓度变化的影响，D正确。
22．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)(正反应为放热反应)，673 K,30 MPa下，n(NH3)和n(H2)随时间t变化的关系示意图如图所示。下列叙述中正确的是( )
A．c点处正反应速率和逆反应速率相等
B．a点处正反应速率比b点处的大
C．d点(t1时刻)和e点(t2时刻)处n(N2)不同
D．t2点时刻，正反应速率等于逆反应速率
解析：选D A项，c点处并未达到平衡状态，故v正不等于v逆，故错误；B项，由于a与b点对应同一反应时间，正反应速率为同一值，故错误；C项，d点和e点均处于平衡状态，因此氮气的物质的量不变，故错误，D项，t2时刻，反应处于平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，故正确。
23．1 mol某烷烃在氧气中完全燃烧，需要消耗氧气246.4 L(标准状况下)。它在光照条件下与氯气反应能生成4种不同的一氯取代物，该烃的结构简式是( )
A．CH3CCH2CH2CH3CH3CH3 B．CH3CH2CH2CH2CH3
C．CH3CH2CHCH3CH3 D．CH3CH2CCH2CH3CH3CH3
解析：选A 设该烷烃的分子式为CnH2n＋2,1 mol该烃完全燃烧的耗氧量为 mol。所以 mol＝，得n＝7，故排除B、C两项。A项中的一氯取代物有4种，而D项中的一氯取代物只有3种。
24．1 mol石墨在一定条件下完全转化为金刚石，其能量变化如图所示，ΔE1＝393.5 kJ·mol－1，ΔE2＝395.4 kJ·mol－1，下列说法正确的是( )
A．1 mol 石墨完全转化为金刚石需吸收1.9 kJ的能量
B．石墨转化为金刚石属于物理变化
C．金刚石的稳定性强于石墨
D．1 mol金刚石的能量大于1 mol CO2的能量
解析：选A A项，由图可知，1 mol石墨比1 mol金刚石能量低1.9 kJ，因此1 mol石墨完全转化为金刚石需吸收1.9 kJ的能量，故正确；B项，石墨转化为金刚石发生的是化学变化，故错误；C项，金刚石的总能量大于石墨的总能量，物质的能量越大越不稳定，则石墨比金刚石稳定，故错误；D项，由图可知，1 mol金刚石和1 mol氧气的总能量高于1 mol CO2的能量，故错误。
25．下列实验操作正确的是( )
选项
实验目的
操作
A
除去C2H4中的SO2
通入盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶
B
制备乙酸乙酯
加入试剂的顺序为浓硫酸、无水乙醇、冰醋酸
C
检验溶液中是否含SO
加入盐酸酸化的BaCl2溶液，看是否有沉淀生成
D
除去Cu粉中混有的CuO
加入浓硝酸充分反应后，过滤、洗涤、干燥
解析：选A A对，SO2能与碱反应，而乙烯不与碱反应，可以用NaOH溶液除去乙烯中的SO2杂质；B错，制备乙酸乙酯时，添加试剂的顺序为无水乙醇、浓硫酸、冰醋酸或无水乙醇、冰醋酸、浓硫酸；C错，加入盐酸酸化的BaCl2溶液有沉淀生成，溶液中可能含有Ag＋或SO；D错，CuO和Cu都能与浓硝酸反应，不能用浓硝酸除去Cu粉中的CuO，除去Cu粉中混有的CuO，应加入稀硫酸充分反应后，过滤、洗涤、干燥。
二、非选择题(本部分共4题)
26．A、B、C、D是四种常见气体单质。E的相对分子质量比F小16，且F为红棕色。有关的转化关系如图所示(反应条件与部分反应的生成物略去)。
请回答下列问题：
(1)D的化学式为________，Y的化学式为____________________________________，
E的化学式为________。
(2)Y与氧化铜反应，每生成1 mol B消耗3 mol氧化铜，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)Y与E在一定条件下可反应生成B和Z，这是一个具有实际意义的反应，可消除E对环境的污染，该反应的化学方程式为__________________________________。
(4)气体F和气体SO2在通常条件下同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中(如图所示)，洗气瓶中是否有沉淀生成？________，理由是____________________________。
解析：E的相对分子质量比F小16，且F为红棕色，可确定E为NO，F为NO2，C是O2，综合题中信息知，Z是H2O，G是HNO3，则D是H2，B是N2，Y是NH3，A是Cl2。(2)NH3与CuO反应生成Cu、N2和H2O，每生成1 mol N2消耗3 mol CuO，则反应的化学方程式为2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O。(4)二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸可将二氧化硫或亚硫酸氧化成硫酸，硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀。
答案：(1)H2 NH3 NO
(2)2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O
(3)6NO＋4NH35N2＋6H2O
(4)有 二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸可将二氧化硫或亚硫酸氧化成硫酸，硫酸与氯化钡反应可生成硫酸钡沉淀
27．SO2和NOx是主要的大气污染物。某小组认为一定条件下，用NH3与NO2反应转化为无污染物质可进行汽车尾气无害化处理。
(1)氨气与二氧化氮的反应(已知：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O)。
①在硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，将NO2气体注入Y管中，Z中应盛装________。
②打开K1，将注射器X中的NH3缓慢注入Y中，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温，打开K2，Y中出现倒吸现象，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)该小组进一步研究SO2的性质，探究SO2能否与Na2O2发生氧化还原反应。实验室用铜丝和浓硫酸反应生成SO2的化学方程式为_____________________________________。
利用(2)中装置，将Y中的药品更换为少量Na2O2，将注射器X中SO2缓慢推入Y中，Y装置中淡黄色粉末颜色变成白色。设计方案检验生成的白色物质中含有SO；其方案为________________________________________________________________________。
解析：(1)①NO2气体是大气污染物，需要尾气处理，则Z中应盛装NaOH溶液。②氨气与二氧化氮发生氧化还原反应生成氮气与水，反应的化学方程式为6NO2＋8NH37N2＋12H2O。③由于反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界压强，因此Y中出现倒吸现象。(2)实验室用铜丝和浓硫酸反应生成SO2的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑。检验SO一般用盐酸酸化的氯化钡溶液，其实验方案是取少量白色固体溶于水，加入少量稀盐酸，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
答案：(1)①NaOH溶液 ②6NO2＋8NH37N2＋12H2O ③反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界压强
(2)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑ 取少量白色固体溶于水，加入少量稀盐酸，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成
28．化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。
Ⅰ.(1)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应可表示为：
Cd＋2NiO(OH)＋2H2O2Ni(OH)2＋Cd(OH)2
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸。以下说法正确的是________。
A．反应环境为碱性
B．电池放电时Cd作负极
C．是一种二次电池
Ⅱ.(2)另一种常用的电池——锂电池(锂是一种碱金属元素，其相对原子质量为7)，由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电能)特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用时间可长达10年。它的负极用金属锂制成，电池总反应可表示为Li＋MnO2===LiMnO2。试回答：锂电池因为锂的摩尔质量小而比容量特别大，但是锂电池中的电解质溶液需用非水溶液配制，为什么这种电池不能使用电解质的水溶液？请用化学方程式表示其原因：________________________________________________________________________。
Ⅲ.美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型电源，其构造如图所示。A、B两个电极均由多孔的碳块组成，通入的氢气和氧气由孔隙中逸出，并在电极表面发生电极反应而放电。
(3)A电极反应式为_______________________________________________________。
(4)若为飞行员提供了360 kg的水，则电路中通过了________mol电子。
解析：(1)根据电池产物是氢氧化物，可知反应环境为碱性，A项正确；电池放电时，失电子的极是负极，即Cd为负极，B项正确；该电池是能连续充、放电使用的电池，是一种二次电池，C项正确。(2)金属锂可以和水之间发生化学反应生成氢氧化锂和氢气：2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑，所以不能用含水的电解质溶液。(3)氢氧燃料电池中，通入H2的一极为原电池的负极，通入O2的一极为原电池的正极，由于电解质溶液呈碱性，则负极电极反应式为H2－2e－＋2OH－===2H2O。(4)氢氧燃料电池的总反应与H2在O2中燃烧的化学方程式相同，生成物为水，即2H2＋O2===2H2O，当转移电子4 mol时，会有2 mol(即36 g)H2O生成。当为飞行员提供360 kg H2O，即2×104 mol H2O时，会转移电子4×104 mol。
答案：(1)ABC (2)2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑ (3)H2－2e－＋2OH－===2H2O (4)4×104
29．实验室用燃烧法测定某固体有机物A的分子组成，测定装置如图所示(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出)：
取17.1 g A放入装置中，通入过量O2燃烧，生成CO2和H2O，请回答下列有关问题：
(1)通入过量O2的目的是____________________________________________________。
(2)C装置的作用是________________________________________________________，
D装置的作用是________________________________________________________。
(3)通过该实验，能否确定A中是否含有氧原子？______。
(4)若A的摩尔质量为342 g·mol－1，C装置增重9.99 g，D装置增重26.4 g，则A的分子式为________。
(5)写出A燃烧的化学方程式：______________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)A可发生水解反应，1 mol A可水解生成2 mol同分异构体，则A在催化剂作用下水解的化学方程式为________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(3)由生成的H2O及CO2分别计算出A中H和C的质量，若H和C的质量之和等于17.1 g，说明A中不含氧；若H和C的质量之和小于17.1 g，则A中必含氧。
(4)17.1 g A中含C、H的物质的量分别为n(C)＝＝0.6 mol，n(H)＝×2＝1.11 mol。17.1 g A中含O的质量：17.1 g－(12 g·mol－1×0.6 mol＋1 g·mol－1×1.11 mol)≈8.8 g，n(O)＝＝0.55 mol。n(A)∶n(C)∶n(H)∶n(O)＝∶0.6 mol∶1.11 mol∶0.55 mol≈1∶12∶22∶11，故A的分子式为C12H22O11。
答案：(1)使有机物A充分燃烧
(2)吸收A燃烧后生成的H2O 吸收A燃烧后生成的CO2 (3)能 (4)C12H22O11
(5)C12H22O11＋12O212CO2＋11H2O
(6)C12H22O11＋H2OC6H12O6＋C6H12O6
(蔗糖) (葡萄糖) (果糖)
第三节 环境保护与绿色化学
1.认识物质及其变化对环境的影响，依据物质的性质及其变化认识环境污染的成因、主要危害及其防治措施，以酸雨的防治和废水处理为例，体会化学对环境保护的作用。
2.解关于污染防治、环境治理的相关国策、法规，强化公众共同参与环境治理的责任。
3.化学应用的安全与规则意识认识经济发展与环境保护等的关系。树立自觉遵守国家关于环境保护方面法律法规的意识。
新知探究(一) 化学与环境保护[学考层级]
[自学新教材]
阅读教材，回答下列问题：
1．环境问题
主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。
2．化学工作者主要任务
(1)对污染物的存在形态、含量等进行分析和测定，为控制和消除污染提供可靠数据。
(2)承担的环境质量监测工作是进行环境质量评价和污染治理的基础。
3．环境污染
工业“三废”是指废气、废水、废渣。化学在“三废”治理方面发挥着重要的作用。
(1)大气污染
大气污染物主要来自化石燃料的燃烧和工业生产过程产生的废气及其携带的颗粒物，以及这些污染物形成的次生污染物如：酸雨、雾霾、光化学烟雾等。
(2)污水处理
①处理方法：物理法、生物法和化学法等。如除去污水中的细小悬浮物可以加入混凝剂沉淀、过滤除去，其他溶解在水中的污染物要根据其化学性质用中和法、氧化还原法和沉淀法等处理。
②污水处理流程
(3)固体污染物的处理
工业废渣、生活垃圾等固体废物处理应遵循无害化、减量化和资源化的原则，达到减少环境污染和资源回收利用的目的。
[落实新知能]
1．重要的六大环境问题
环境问题
主要污染物
主要危害
温室效应
CO2
造成全球气候变暖，水位上升，陆地面积减小等
酸雨
SO2、NOx
土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等
臭氧层破坏
氟氯代烷、NOx
到达地球表面的紫外线明显增多，给人类健康及生态环境带来多方面危害
光化学烟雾
碳氢化合物、NOx
刺激人体器官，特别是人的呼吸系统，使人生病甚至死亡
白色污染
废弃塑料制品
①在土壤中影响农作物吸收水分和养分，导致农作物减产
②混入生活垃圾中难处理、难回收
③易被动物当作食物吞入，导致动物死亡
赤潮和水华
废水中含N、P元素的营养物质
使水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧，使水体变成浑浊绿色，水质恶化
2.环境问题中几个需要注意的问题
(1)酸雨中的酸度主要由硫酸和硝酸造成的。它们占总酸度的90%以上。我国的酸雨以硫酸型为主，主要是燃烧含硫物向大气中排放SO2等酸性气体导致，SO2H2SO3H2SO4。
(2)一般把pH小于5.6的雨水称为酸雨，它包括雨、雪、雾、雹等降水过程。天然降水pH在6左右，这是由于大气中溶有CO2的缘故。
(3)赤潮——发生在海水中，水华——发生在淡水中。
[演练新学考]
1．下列有关环境问题的说法正确的是( )
A．燃煤中加入适量石灰石，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．含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染
解析：选A 石灰石在煤燃烧过程中分解为CaO，CaO和SO2结合为CaSO3，进一步转化为CaSO4，可减少SO2污染；当空气中臭氧的含量超过10－5%(体积分数)时，就会对人体、动植物及暴露在空气中的物质造成危害；pH小于5.6的雨水称为酸雨；含磷合成洗涤剂易造成水体富营养化，形成“水华”“赤潮”等水体污染。
2．“环境问题”是当今全球共同关注的焦点，在哥本哈根气候大会上中国发挥了重要的作用。下列对环境造成危害的一组首要污染物是( )
A．CO2、SO2、O2 B．SO2、NO2、可吸入颗粒物
C．CO2、N2、O2 D．NO2、N2、可吸入颗粒物
解析：选B 凡是属于空气成分的均不属于污染物。A项中CO2、O2，C项中CO2、N2、O2，D项中N2均不属于污染物；B项中SO2、NO2、可吸入颗粒物均为大气污染物。
3．环境污染已成为人类社会面临的重大问题，各种污染严重破坏生态环境。下列词语与环境污染无关的是( )
①温室效应 ②赤潮 ③酸雨 ④光化学烟雾
⑤臭氧空洞 ⑥水华 ⑦潮汐 ⑧大脖子病
A．⑦⑧ B．②⑧
C．⑥⑦⑧ D．②⑥⑧
解析：选A 潮汐是一种自然现象，大脖子病是缺碘引起的一种病，其余属于六大环境问题的范畴。
4．下列情况可引起大气污染的是( )
①煤的燃烧 ②工业尾气的任意排放 ③燃放鞭炮
④汽车尾气
A．只有①② B．只有②
C．只有②④ D．①②③④
解析：选D ①煤燃烧产生大气污染物SO2、CO、NO、飘尘等；②工业废气中多含有有害气体；③燃放鞭炮产生噪声污染、产生空气飘尘、硫氧化物等；④汽车尾气中排放出有害气体NOx、CO、CxHy等。
5．将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的是( )
①使煤充分燃烧，提高煤的利用率 ②减少SO2的产生，避免造成“酸雨” ③减少有毒的CO产生，避免污染空气 ④减少CO2的产生，避免“温室效应”
A．①②③ B．②③④
C．①③④ D．①②③④
解析：选A 煤中含有碳、氢、氧、氮、硫等元素，直接燃烧时燃烧不充分会造成资源浪费，还会产生SO2、CO、氮氧化物等有毒气体污染环境，但将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，就会减少SO2产生，减少CO的产生，使煤燃烧更充分。
新知探究(二) 绿色化学[学考层级]
[自学新教材]
阅读教材，回答下列问题：
1．绿色化学的核心思想
(1)改变“先污染后治理”的观念和做法。
(2)利用化学原理和技术手段，减少或消除产品在生产和应用中涉及的有害化学物质。
(3)实现从源头减少或消除环境污染。
2．原子经济性反应
反应物的原子全部转化为期望的最终产物，原子利用率为100%。
[落实新知能]
1．绿色化学对化学反应的要求
2．化学反应的原子经济好坏用原子利用率来衡量
原子利用率＝×100%。
[演练新学考]
1．在绿色化学工艺中，理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是( )
①置换反应 ②化合反应 ③分解反应 ④取代反应 ⑤加成反应 ⑥加聚反应 ⑦酯化反应
A．②⑤⑥ B．②④⑤
C．只有⑥ D．⑤⑥
解析：选A 由题干知：“原子经济性”原则是原子利用率100%。反应物全部转化为生成物，即生成物只有一种。据各个反应类型特点判断，②⑤⑥反应的生成物只有一种。
2．绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。下列不符合绿色化学理念的是( )
A．尽可能使用无毒无害的原材料
B．尽可能减少生产过程中的能量消耗
C．治理产生的污染优于防治污染的产生
D．尽可能采用对人类和环境低毒或无毒的合成路线
解析：选C 根据绿色化学的含义，可以判断应该是防治污染的产生优于治理产生的污染。
3．在绿色化学工艺中，理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物。如用CH3C≡CH合成
CH2===C(CH3)COOCH3，欲使原子利用率达到最高，还需要的反应物是( )
A．H2和CO2 B．CO2和H2O
C．CO和CH3OH D．CH3OH和H2
解析：选C 原子利用率达到最高，即CH3C≡CH与选项中的物质化合完全转化成CH2===C(CH3)COOCH3，根据原子守恒可知，只有C项符合题意。
4．最近，国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中( )
A．对废水、废气、废渣进行严格处理
B．不排放任何有害物质
C．在化工厂周围种草、种树、种花，使化工厂成为花园式工厂
D．以绿色植物为原料，以生物催化剂实现化工生产过程的化学
解析：选B 绿色化学的核心是从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，即在化学生产中少用或不用有害物质以及少排放或不排放有害物质，B项符合题意。
学业水平考试达标练
1．绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物，不产生副产物，实现零排放。下列说法与“节能减排”不相符的是( )
A．为推广氢能的使用，工业上可采用电解水法制取大量氢气
B．将石油裂化、裂解，综合利用石油资源
C．有节制地开采煤、石油、天然气等矿物资源
D．倡导“绿色化学”理念，逐步实现化工企业零排放
解析：选A 用电解水法制取H2会消耗大量电能，与“节能减排”不相符，A项符合题意；将石油进行深加工能提高原料的利用率，符合“节能减排”，B项不符合题意；资源是有限的，有效合理地开采煤、石油、天然气等符合“节能减排”，C项不符合题意；实现工业零排放是原子经济性的目的，符合绿色化学理论，D项不符合题意。
2．以节能减排为基础的低碳经济是保持社会可持续发展的战略举措。下列做法违背发展低碳经济的是( )
A．发展氢能和太阳能
B．限制塑料制品的使用
C．提高原子利用率，发展绿色化学
D．尽量用纯液态有机物代替水作溶剂
解析：选D 所谓低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到社会经济发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。发展氢能和太阳能、限制塑料的使用和发展绿色化学，都符合低碳经济。
3．下列环保建议中，不符合“绿色化学”思想的是( )
A．提倡生活垃圾分类收集
B．用天然气代替汽油和柴油作发动机燃料
C．禁止未经处理的工业废水和生活污水的任意排放
D．使用添加剂抑制水中所有动植物的生长
答案：D
4．下列产品的使用不会对环境造成明显污染的是( )
A．含磷洗衣粉 B．氢氧燃料电池
C．氟利昂 D．含汞电池
解析：选B A项过量使用会造成赤潮和水华现象；B项产物为H2O，不会对环境造成污染，符合题意；C项大量使用破坏臭氧层，造成臭氧空洞，后果是更多紫外线透过大气层，对环境产生巨大影响；D项Hg被丢弃会污染地下水，人饮用后会造成重金属中毒。
5．下列说法不正确的是( )
A．采用原煤脱硫技术，可减少燃煤燃烧时产生的SO2
B．自来水可用氯气来杀菌消毒，说明氯气无毒
C．氮氧化物可以破坏臭氧层，也能形成酸雨
D．化石燃料燃烧产生大量CO2，会导致温室效应
解析：选B 氯气有毒，自来水可用氯气来杀菌消毒是因为Cl2与H2O反应生成了HClO，B项错误。
6．以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是( )
A．以乙烯与水制备乙醇
B．以甲烷与Cl2制备一氯甲烷
C．以SiCl4制备高纯Si
D．以Cu和浓HNO3生产Cu(NO3)2
解析：选A 乙烯与水制备乙醇，产物只有一种，为加成反应，原料利用率为100%，A符合题意；甲烷与氯气制备一氯甲烷，属于取代反应，伴随副反应，反应物没全部转化为所需产物，B不符合题意；用SiCl4制备高纯硅，原料利用率不为100%，C不符合题意；以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜，有副产品二氧化氮、水生成，同时二氧化氮有毒，D不符合题意。
7．绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。在下列制备环氧乙烷的反应中，原子利用率最高的是( )
答案：C
8．绿色化学最理想的“原子经济”，就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。以下反应最符合这一要求的是( )
A．硫化亚铜高温氧化的火法炼铜
B．用铜作催化剂将乙醇氧化为乙醛
C．铜和浓硝酸反应制硝酸铜
D．镍作催化剂的条件下，苯与氢气发生加成反应生成环己烷
解析：选D Cu2S高温氧化的火法炼铜中还会产生SO2气体，A不符合“原子经济”； CH3CH2OH催化氧化生成CH3CHO的同时有H2O生成，B不符合“原子经济”； Cu和浓硝酸反应制备Cu(NO3)2时还会生成H2O和NO2，C不符合“原子经济”；苯与氢气发生加成反应只生成环己烷，原子利用率为100%，D符合“原子经济”。
9．下列不利于“清水蓝天”工程实施的是( )
A．将废旧电池深埋，防止污染环境
B．加强城市生活污水脱氮除磷处理，遏制水体富营养化
C．积极推广太阳能、风能、地热能及水能等的使用，减少化石燃料的使用
D．农作物秸秆收割后可发酵制造沼气和农家肥
解析：选A 废旧电池作深埋处理会污染土壤，A错误；加强城市生活污水脱氮除磷处理，遏制水体富营养化，有利于保护水资源，B正确；积极推广清洁能源的使用，减少化石燃料的使用，有利于保护环境，C正确；农作物收割后留下的秸秆发酵后作为农家肥，可循环使用，不产生污染，符合“绿色化学”理念，D正确。
10．以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是( )
选项
氧化物
环境问题
主要来源
A
CO2
破坏臭氧层
化石燃料的燃烧
B
SO2
温室效应
工厂废气的排放
C
NO2
光化学烟雾
汽车尾气的排放
D
CO
酸雨
汽车尾气和化石燃
料的不完全燃烧
解析：选C 化石燃料燃烧主要排放二氧化碳气体，与温室效应有关，而与破坏臭氧层无关，A错误；工厂废气的排放产生大量二氧化硫气体，是形成酸雨的主要污染物，而温室效应是由二氧化碳引起的，B错误；汽车尾气排放大量的氮氧化物，是形成光化学烟雾的主要污染物，C正确；形成酸雨与二氧化硫及氮的氧化物有关，CO是一种有毒气体，与酸雨无关，D错误。
11．下列对于废弃塑料制品的处理方法中，最为恰当的是( )
A．切成碎片，混在垃圾中填埋于土壤中
B．焚烧
C．倾倒在海洋中
D．用化学方法加工成防水涂料或汽油
解析：选D 塑料难降解填埋会对土壤造成长期的污染，A错误；燃烧会产生大气污染，B错误；倾倒在海洋造成水体的污染，C错误；塑料属于可回收再利用的固体废物，既可以避免污染，又可以达到资源再利用的目的，D正确。
12．下列各组名词或现象中，三者间没有逐级因果关系的是( )
A．汽车尾气的大量排放——光化学污染——咳嗽和气喘者增多
B．含磷洗衣粉的大量使用——水体富营养化——水栖生物大量死亡
C．生活污水任意排放——空气中CO2浓度增大——温室效应
D．氟氯烃的大量使用——臭氧空洞——皮肤癌患者增多
解析：选C 生活污水任意排放不会造成空气中CO2浓度增大。
13．2019年政府工作报告提出，坚定不移地打好包括污染防治在内“三大攻坚战”。下列做法不符合这一要求的是( )
A．直接灌溉工业废水，充分利用水资源
B．施用有机肥料，改善土壤微生物环境
C．推广新能源汽车，减少氮氧化物排放
D．研发可降解塑料，控制白色污染产生
解析：选A 工业废水直接浇灌农田，能够引起土壤，食品污染，会对人的健康造成危害，A不符合；施用有机肥料，改善土壤微生物环境，能够减少土壤、食品污染，有利于环境保护，人体健康，B符合；推广新能源汽车，减少氮氧化物排放，有利于环境保护，C符合；研发可降解塑料，能够减少聚乙烯，聚氯乙烯塑料的使用，能够控制白色污染产生，D符合。
14．工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是( )
选项
污染物
处理措施
方法类别
A
废酸
加生石灰中和
物理法
B
Cu2＋等重金属离子
加硫酸盐沉降
化学法
C
含苯废水
用活性炭吸附
物理法
D
含纯碱的废水
加石灰水反应
化学法
解析：选C 处理酸性污水，应用生石灰中和，属于化学方法；处理含Cu2＋等重金属离子的污水，一般加S2－生成沉淀，属于化学方法；处理含苯废水，用活性炭吸附，属于物理方法；处理含纯碱的废水，应加入适量的酸处理，属于化学方法。
15．当前，环境治理已成为重要的民生工程。
(1)教育部规定在学校公共场所禁止吸烟。下列有关说法中不正确的是________ (填字母代号，下同)。
A．吸烟会对室内和公共场所造成污染
B．吸入焦油、尼古丁及颗粒物可导致多种病变
C．N2、CO2、CO和尼古丁都属于室内空气污染物
(2)下列做法可能会加重“雾霾”的是___________。
A．大量焚烧秸秆
B．在汽车尾气系统装置催化转化器
C．发展煤的气化和液化等洁净煤技术
(3)下列处理垃圾的方法中，不正确的是__________。
A．回收利用废纸
B．回收利用易拉罐
C．堆肥处理旧衣服
(4)垃圾处理遵循无害化、减量化和资源化的原则。垃圾分类收集是实现上述原则的措施之一。贴有如图所示标志的垃圾箱收集的是________。
A．可回收物 B．有害垃圾 C．其他垃圾
(5)我国城市发布的“空气质量日报”中，下列物质不列入首要污染物的是________。
A．二氧化硫 B．二氧化碳
C．二氧化氮 D．可吸入颗粒物
解析：(1)吸烟会产生有毒气体，如CO等，所以吸烟会对室内和公共场所造成污染，A正确；焦油、尼古丁及颗粒物会危害人体健康，吸入焦油、尼古丁及颗粒物可导致多种病变，B正确；N2、CO2无毒，对人体无害，所以N2、CO2不属于室内空气污染物，C错误。
(2)A.大量焚烧秸秆，会产生大量烟尘，能够加重雾霾；B.在汽车尾气系统装置催化转化器，减少汽车尾气污染物的排放，有利于减少雾霾；C.发展煤的气化和液化等洁净煤技术，减少灰尘等空气污染物排放，有利于减少雾霾。
(3)回收利用废纸可以节约资源，减少环境污染，A正确；回收利用易拉罐，可以节约资源，B正确；旧衣服不易降解、腐烂，故不应该用堆肥法处理，C错误。
(4)图表示可回收垃圾的标志。
(5)“空气质量日报”涉及的污染物有二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入颗粒物等，二氧化碳为空气组成成分，不属于污染物。
答案：(1)C (2)A (3)C (4)A (5)B
16．酸雨形成的原理之一可表示如下：
含硫燃料AB硫酸
请回答下列问题。
(1)A的化学式为__________，B的化学式为_________________________________。
(2)三个反应中，不属于氧化还原反应的是________(填序号)。
(3)SO2中硫元素显＋4价，它可以降低到0价，利用这一性质可在工厂的烟道气中通入合适的________(填“氧化剂”或“还原剂”)除去SO2，达到减少污染的目的。
(4)雨水的pH小于5.6时，就判定为酸雨。已知pH＝－lg c(H＋)，经测定某次雨水所含酸性物质只有硫酸，且其浓度为5×10－5 mol·L－1，则这次降雨________(填“是”或“不是”)酸雨。
(5)火力发电厂燃烧的煤中含有大量的硫，其排出的废气中往往含有SO2、CO2等。为了除去有害的SO2气体，已进行了一个研究，结果表明：高烟囱可以有效降低地面SO2的浓度。在20世纪60年代到70年代的10年间，由发电厂排放的SO2增加了35%，但由于高烟囱的建造，地面SO2浓度降低了30%之多。
①你认为减少酸雨产生可采取的措施是______(填字母)。
A．少用煤作燃料 B．把工厂的烟囱建高
C．燃料脱硫 D．把工厂迁移到农村
E．开发新能源
②请从全球环境保护的角度，分析这种建高烟囱的方法是否可取？__________(填“可取”或“不可取”)，理由是_______________________________________________。
解析：由(1)(2)题中所示原理为含硫燃料SO2SO3H2SO4，其中反应③不是氧化还原反应。(3)SO2中硫元素化合价降低，SO2被还原，应加入还原剂。
(4)c(H2SO4)＝5×10－5 mol·L－1，则c(H＋)＝2×5×10－5 mol·L－1＝1×10－4 mol·L－1。所以pH＝－lg(1×10－4)＝4＜5.6，故这次降雨是酸雨。(5)少用煤作燃料、燃料脱硫、开发新能源都会减少SO2排放。建高烟囱虽降低了地面SO2浓度，但向环境中排放的SO2未减少，所以该做法不可取。
答案：(1)SO2 SO3 (2)③ (3)还原剂 (4)是
(5)①ACE ②不可取 未减少二氧化硫的总排放量
17．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―→CH3CH2Cl
B．CH3CH2OH＋HClCH3CH2Cl＋H2O
C．CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl
D．CH2===CHCl＋H2CH3CH2Cl
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______________________________________________________。
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。
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
素养提升课 实验活动与科学探究
实验活动——铝热反应
实验目的
1.了解铝热反应的原理及应用。
2.熟练掌握铝热反应实验操作要领及注意事项。
实验用品
实验仪器
滤纸、铁架台(带铁圈)、酒精灯、天平、蒸发皿
实验试剂
镁带、氯酸钾、氧化铁粉末、铝粉、沙子
[实验步骤]
操作
步骤
①把两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状套在一起，取出内层滤纸在其底部剪一小孔后用水润湿，再套回原处，并架在铁圈上，下面放一盛沙子的蒸发皿
②将5克干燥的氧化铁粉末和2克铝粉均匀混合后放到纸漏斗中，在混合物上面加少量氯酸钾固体，中间插一根用砂纸打磨过的镁带
③用燃着的小木条点燃镁带
实验
装置
实验
现象
①镁带剧烈燃烧
②氧化铁粉末和铝粉发生剧烈的反应
③反应放出大量的热，并发出耀眼的白光
④纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中，熔融物冷却后变为黑色物质
实验
结论
在高温下，氧化铁与铝发生置换反应，并放出大量的热。
2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3
[问题设计]
(1)铝热反应中利用了铝的哪些性质？
提示：还原性、反应放出大量的热及铝的熔点低。
(2)金属铝可用于还原哪些金属？能否利用铝热反应冶炼镁？
提示：能冶炼活动性比铝差的难熔金属。不能利用铝热反应冶炼镁，原因是Mg比Al活泼。
(3)什么是铝热剂？镁条和KClO3的作用是什么？
提示：铝热剂是铝粉和某些金属氧化物(Fe3O4、Cr2O3、V2O5等)组成的混合物。镁条和KClO3的作用分别是引燃剂、助燃剂。
(4)引发铝热反应的操作是什么？
提示：在铝热剂上放KClO3，插上镁条并将镁条点燃。
(5)铝热反应有何应用？
提示：冶炼难熔的相对较不活泼的金属，如V、Cr、Mn等；焊接钢轨等。
微项目——海带提碘与海水提溴(体验元素性质递变规律的实际应用)
1．通过海带提碘活动和海水提溴工艺流程的设计，建立真实复杂系统中物质富集、分离、提取的基本思路。
2．通过海带提碘活动和海水提溴工艺流程的设计，体会元素周期律、元素周期表在分析、解决实际问题中的价值。
一、海带提碘
1．碘单质是紫黑色固体，微溶于水，易溶于四氯化碳，易升华。自然界中没有游离态的碘。碘元素以碘化物的形式在海带、紫菜等藻类植物中有富集。其中海带产量高、价格低，常用作提取碘单质的原料。
2．分离和提纯物质常用的方法有：过滤法、萃取法、升华法和化学转化法等。萃取法是利用某种溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解能力的不同，用一种溶剂(萃取剂)将其从原溶剂中提取出来的方法，使用的仪器为分液漏斗。
3．海带提碘
(1)实验用品
①仪器：瓷坩埚(或铁坩埚)、坩埚钳、酒精灯、托盘天平、泥三角、100 mL烧杯(2只)、铁架台(带铁圈)、玻璃棒、漏斗、滤纸、试管、分液漏斗、剪刀、火柴。
②试剂：氯水(新制)、1%淀粉溶液、四氯化碳、干海带。
(2)实验装置
(3)操作过程
[问题设计]
1．海带中提取碘的基本化学原理是什么？除了上述实验中用氯水作氧化剂外，还可以用其他试剂作氧化剂吗？
提示：原理：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。除氯水外，还可以选择双氧水、高锰酸钾、溴水等氧化性大于碘单质的试剂作氧化剂，但是实验室很少使用双氧水或高锰酸钾，究其原因：①H2O2价格相对较贵；②双氧水的量不容易控制，容易过量：5H2O2＋I2===2HIO3＋4H2O，而高锰酸钾做氧化剂因为颜色较深，不便于后期的观察和提纯，所以实验室一般选择的是氯水。
2．实验中将海带灼烧成灰的作用是什么？
提示：通过灼烧将海带中的碘元素转化为溶于水的I－，从而便于后续的溶解除杂等分离操作。
3．如何检验滤液中含有I－？在检验滤液中的微量I－时，能不能先加氯水，再加淀粉溶液检验？
提示：用试管取少量滤液，加2滴淀粉溶液，再逐滴加入氯水，若观察到试管变蓝，说明滤液中有I－。不能先加氯水，因为过量的氯水会把单质碘氧化成无色的碘酸：I2＋5Cl2＋6H2O===2HIO3＋10HCl，若后加淀粉溶液会无法准确的判定氯水什么时候将I－完全氧化I2。
4．用分液漏斗来进行萃取或分液时要注意些什么？
提示：分液漏斗内加入的液体量不能超过容积的3/4。分液漏斗不能加热。
5．为什么能用四氯化碳来萃取碘水中的碘，其作用是什么？
提示：四氯化碳和水互不相溶，且碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大很多，其作用是萃取提纯碘单质。
6．如何从碘的四氯化碳溶液中提取碘单质？
提示：反萃取法：利用化学转化法将富集在四氯化碳中的碘单质重新富集在水中的方法。具体步骤是：
也可用蒸馏法：利用碘(沸点184.4 ℃)和四氯化碳(沸点76.8 ℃)的沸点不同，通过加热和冷凝的方法将碘和四氯化碳分离。
二、 海水提溴
1．溴是海水中重要的非金属元素，地球上99%的溴元素以Br－的形式存在于海水中，所以人们也把溴称为“海洋元素”。苦卤(海水晒盐后得到的母液)中Br－的含量高，因此常用作提取溴单质的主要原料。
2．溴单质在常温、常压下是有挥发性的深红棕色液体，有刺激性气味；可溶于水，易溶于乙醇、四氯化碳等。少量的溴单质可以用水封法保存。
3．海水提溴的流程设计：
[问题设计]
1．每升海水中溴的含量是0.067 g，海水中溴元素的浓度比较低，怎么办？
提示：海水浓缩晒盐后的苦卤中Br－的含量高，可用于进行溴的提取。
2．如何将海水中的Br－转变为溴单质？
提示：海水提溴中常选用氯气作为氧化剂。发生反应：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。
3．海水呈碱性，在通氯气前应对海水做怎样的处理？如果直接通氯气会怎样呢？
提示：在通入氯气之前需要用硫酸酸化，否则通入氯气后氯气会和溶液中的氢氧根反应(Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O)；从而造成氯气损耗，原料利用率下降。
4．得到的单质溴仍然溶解在海水中，如何将溴从海水中提取出来呢？
提示：利用溴的挥发性，常采用通入热空气或水蒸气的方法，将溴从海水中分离出来。
5．溴的沸点是58.78 ℃，吹出溴蒸气时，往往将出口温度控制在70～80 ℃，这样做的目的是什么？温度过高或过低会有什么影响？
提示：为了使溴蒸气尽可能的蒸出。温度过低，不能让溴充分地挥发，降低产率。温度过高，大量的水蒸气也随溴一起挥发，产品的纯度下降。
6．为什么不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”？
提示：①氯化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏，耗时耗能，成本高。
②“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程。
A卷—学业水平达标验收
1．关于酸性废水去酸化处理的说法正确的是( )
A．采用过滤法 B．加入熟石灰
C．加入活性炭 D．加入食盐水
解析：选B 过滤用于分离互不相溶的固体与液体混合物，A错误；熟石灰属于强碱性物质，能和酸发生中和反应，可以利用熟石灰来中和酸性废水，B正确；活性炭不能吸附氢离子，C错误；食盐不能与氢离子反应，D错误。
2．“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”要求从根本上消灭污染，是一门能彻底阻止污染产生的科学。它包括“绿色生产”和“绿色销毁”等内容。执法部门在整顿音像市场的活动中，查获了一批盗版光盘，并进行了“绿色销毁”，以下做法属于“绿色销毁”的是( )
A．泼上汽油焚烧 B．倾倒入漓江
C．深埋入土中 D．碾压粉碎后回收再利用
解析：选D 光盘通常是用塑料等材料制成的，泼上汽油焚烧，在焚烧过程中，会产生许多有害的气体，会对空气造成极大的污染，A项错误；如果直接倾倒入漓江，就会造成白色污染，对水体、生态、自然环境都会产生危害，B项错误；深埋入土中，很难自然降解，会污染土壤，隔断地下水，C项错误；碾压粉碎后回收再利用，既能保护环境，又节约原料，D项正确。
3．食品添加剂与类别对应错误的一组是( )
A．做咖喱用的姜黄——着色剂
B．酱油中加铁——营养强化剂
C．苯甲酸钠——调味剂
D．碳酸氢钠——膨松剂
解析：选C 姜黄显示黄色，能用作着色剂，A正确；铁元素为人体需要的营养元素和物质，故酱油中加铁能起到强化营养的作用，故为营养强化剂，B正确；苯甲酸钠具有防腐性，可以用作防腐剂，C错误；碳酸氢钠受热能分解生成二氧化碳，可以使食品变得疏松，能用作疏松，D正确。
4．下列说法中不正确的是( )
A．金属的冶炼原理，就是运用氧化还原反应原理，在一定条件下将金属从其化合物中还原出来
B．冶炼金属时，必须加入一种物质作还原剂
C．金属由化合态变为游离态，一定是被还原
D．金属单质被发现和应用的越早，其活动性越弱
解析：选B 金属的冶炼就是把金属从其化合物中还原出来；有些金属冶炼时不需要还原剂，例如：Hg和Ag的冶炼，工业上用热分解法使HgO和Ag2O分解来获得Hg和Ag；金属在化合物中显正价，变成游离态化合价降低，被还原；金属活动性越弱，金属的获取越容易，金属单质被发现和应用的越早。
5．垃圾分类并回收利用，可以节约自然资源，符合可持续发展的要求，与废弃矿泉水瓶对应的垃圾分类标志是( )
解析：选A 矿泉水瓶应放进可回收垃圾桶，A正确。
6．下列证明海带中存在碘元素的实验操作中，主要仪器选用错误的是( )
选项
操作
主要仪器
A
称取3.0 g干海带
托盘天平
B
灼烧干海带至完全变成灰烬
蒸发皿
C
过滤煮沸后的海带灰与水的混合液
漏斗
D
用四氯化碳从氧化后的海带灰浸取液中提取碘
分流漏斗
解析：选B 称取3.0 g干海带，要在托盘天平中进行，A正确。灼烧干海带要在高温下进行，应选用坩埚，B错误。过滤煮沸后的海带灰与水的混合液，要使用普通漏斗，C正确。四氯化碳难溶于水，萃取浸取液经氧化后生成的I2，要在分液漏斗中进行，D正确。
7．第47个世界环境日，主题为“塑战速决”，呼吁全世界齐心协力对抗一次性塑料污染问题。下列做法不应提倡的是( )
A．大量生产超薄塑料袋
B．将塑料垃圾回收再生
C．生产可降解绿色替代品
D．少用或不用一次性塑料制品
解析：选A 超薄塑料袋几乎不可重复使用，难以回收，易造成白色污染，A不应提倡；垃圾分类后的塑料垃圾可再生或用于裂解制燃气等，B应提倡；聚碳酸酯等新型塑料可自然降解，C应提倡；少用或不用一次性塑料制品能减少或不产生白色污染，D应提倡。
8．树立健康生活理念，正确认识和使用药物。下列说法错误的是( )
A．阿司匹林是一种解热镇痛药物
B．非处方(OTC)药安全系数大，可以长期大量服用
C．常见的抑酸剂是胃舒平和氢氧化铝复方制剂
D．吃药期间不宜喝茶，更不宜用茶水服药
解析：选B 阿司匹林又称为乙酰水杨酸，是一种解热镇痛药物，A正确；任何药物都有毒副作用，因此非处方药物也不可以长期大量服用，B错误；胃舒平和氢氧化铝复方制剂的成分都是氢氧化铝能与盐酸反应，是常见的抗酸药，C正确；碱性的茶水可降低药物的活性，减弱了药物的治疗效果，D正确。
9．海水中有丰富的资源，合理开发利用，可造福人类。下列说法正确的是( )
A．海水中元素种类很多，H、Fe、Cu等微量元素含量超过99%
B．海水中含有镁元素，只需经过物理变化就可以得到镁单质
C．从海水中可以得到氯化钠，电解氯化钠溶液可以制取金属钠
D．利用蒸馏法、离子交换法、电渗析法等可从海水中获取淡水
解析：选D 海水是一种化学成分复杂的混合溶液，迄今已发现的化学元素达80多种，依其含量可分为三类：常量元素、微量元素和痕量元素。其中H不是微量元素，A错误；海水中镁元素为镁离子，需要通过氧化还原反应得到镁单质，B错误；电解氯化钠溶液得到氢氧化钠、氯气和氢气，要得到金属钠需要电解熔融氯化钠，C错误；海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程(又称海水脱盐)，其方法较多，蒸馏法、离子交换法、电渗析法都是大量应用的海水淡化方法，D正确。
10．《五金·铁》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，低下数寸，筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执柳木排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”以下说法不正确的是( )
A．金属冶炼方法由金属活动性决定
B．熟铁比生铁质地更硬，延展性稍差
C．炒铁是为了降低铁水中的碳含量
D．该法与近代往生铁水吹空气炼钢异曲同工
解析：选B 活泼性不同的金属，其冶炼方法不同，即金属冶炼方法由金属活动性决定，A正确；熟铁比生铁质地更软，且延展性好，B错误；炒铁过程中降低了铁水中的碳含量，从而将生铁转化成熟铁，C正确；该冶炼方法和近代往生铁水吹空气炼钢，都是利用空气中氧气氧化C元素，其原理基本相同，D正确。
11．下列关于煤、天然气、石油等资源的说法正确的是( )
A．煤的干馏是物理变化
B．石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物
C．石油裂化得到的汽油是纯净物
D．石油产品都可用于聚合反应
解析：选B 煤的干馏是煤在隔绝空气条件发生的复杂的物理化学变化，A错误；石油主要是各种烷烃混合物，天然气是甲烷，B正确；石油裂化得到的汽油仍然是多种烃的混合物，C错误；石油产品中的烯烃才能发生加聚反应，D错误。
12．保护环境是每个公民的责任和义务。引起下列环境污染的原因不正确的是( )
A．重金属、农药和难分解有机物等会造成水体污染
B．装饰材料中的甲醛、芳香烃及氡等会造成居室污染
C．水体污染会导致地方性甲状腺肿
D．CO2和氟氯代烃等物质的大量排放会造成温室效应的加剧
解析：选C 地方性甲状腺肿是机体缺碘引起的，与环境污染无关。
13．氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼。下列说法不正确的是( )
A．铝热法还原铁的反应中，放出的热量能使铁熔化
B．湿法炼铜与火法炼铜的反应中，铜元素都发生还原反应
C．用磁铁矿炼铁的反应中，1 mol Fe3O4被CO还原成Fe，转移8 mol电子
D．工业上冶炼镁的流程为：
MgCl2(aq)Mg(OH)2MgOMg
解析：选D 铝热法还原铁的反应中，放出的热量能使铁熔化，A正确；湿法炼铜与火法炼铜的反应中，铜元素得电子生成铜单质，所以都发生还原反应，B正确；
Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2 转移电子
1 mol 8 mol
所以还原1 mol Fe3O4转移电子8 mol，C正确；制备金属镁需要电解氯化镁得到，而不是电解高熔点的氧化镁，D错误。
14．下列金属的冶炼方法中，属于热分解法的是( )
A．Fe＋CuSO4FeSO4＋Cu
B．Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2
C．2HgO2Hg＋O2↑
D．2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑
解析：选C 该反应属于湿法冶炼铜，A错误；冶炼铁采用热还原法，B错误；冶炼Ag、Hg采用热分解法，C正确；冶炼钠等活泼金属采用电解法冶炼，D错误。
15．用石油和煤可以得到有机化工生产中需要的众多原料，例如由石油得到的乙烯和由煤得到的苯制聚苯乙烯，生产过程如图：
下列说法不正确的是( )
A．通过裂解可以从石油中获得更多的乙烯
B．把煤干馏不能直接得到苯
C．反应①②③的原子利用率都达到了100%
D．反应①为加成反应
解析：选C 裂解是深度裂化以获得短链不饱和烃为主要成分的石油加工过程，主要得到乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃，A正确；把煤干馏得到粗苯，为含有苯的混合物，分馏可以得到苯，B正确；②为消去反应，原子利用率小于100%，C错误；①为加成反应，D正确。
16．营养平衡、合理用药是保证人体健康和生活质量的重要途径。
(1)人体需要的营养素主要有糖类、________、蛋白质、无机盐、维生素和水。在氢、钠、铁这三种元素中，属于人体生命活动必需微量元素的是________。
(2)下列物质中，具有解热镇痛疗效的是________(填字母)。
a．氨基酸 b．阿司匹林 c．青霉素
(3)有些药片常用淀粉作为黏合剂，淀粉进入人体后在人体内酶的催化作用下逐步水解，最终转化为_________(填物质的名称)。维生素C能防治坏血病并具有还原性，验证维生素C有还原性可以使用淀粉溶液和___________试剂共同完成。
解析：(1)人体需要的营养素主要有糖类、油脂、蛋白质、无机盐、维生素和水。在氢、钠、铁这三种元素中，属于人体生命活动必需微量元素的是铁。
(2)氨基酸合成蛋白质，阿司匹林可以用于解热镇痛，青霉素属于抗生素，答案选b。
(3)淀粉在人体内酶的催化作用下逐步水解，最终转化为葡萄糖。碘具有氧化性，维生素C能防治坏血病并具有还原性，验证维生素C有还原性可以使用淀粉溶液和碘水试剂共同完成。
答案：(1)油脂 铁 (2)b (3)葡萄糖 碘水
17．已知A、B、F是家庭中常见的有机物，E是石油化工发展水平的标志，F是一种常见的高分子材料。根据下面转化关系回答下列问题：
(1)操作⑥、操作⑦的名称分别为________、________。
(2)下列物质中沸点最高的是________。
A．汽油 B．煤油 C．柴油 D．重油
(3)在①～⑤中属于取代反应的是________；原子利用率为100%的反应是________。(填序号)
(4)写出结构简式：A________、F________。
(5)写出反应③的离子方程式：_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)作为家庭中常见的物质F，它给我们带来了极大的方便，同时也造成了环境污染，这种污染称为__________。
解析：石油经过分馏可生产石油气、汽油、柴油等产品，而上述产品再经过高温裂解可制得乙烯、丙烯等化工产品，而E是石油化工发展水平的标志，故E为乙烯，则F为聚乙烯，B为乙醇。由框图知C为乙醇与酸A发生酯化反应生成的酯，且A为家庭中常见有机物，故A为乙酸，C为乙酸乙酯，其他答案可依次推出。
答案：(1)分馏 裂解 (2)D
(3)①②③ ④⑤
(4)CH3COOH CH2—CH2
(5)CH3COOCH2CH3＋OH－―→CH3COO－＋C2H5OH
(6)白色污染
18．冬天，我国北方大部分地区出现了严重的空气污染，其主要原因是化石燃料的大量使用。提高燃料利用率，减少化石燃料的燃烧造成的环境污染，已成为人类面临的重大挑战。
(1)氢气是人类理想的能源，为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气。下列可供开发且比较经济的制氢气的方法是________(填序号)。
①电解水 ②锌与稀硫酸反应 ③光解海水
制得氢气后还需要解决的问题是________________________________________________________________________
(写出其中一个)。
(2)将CO2转化成有机物可有效地实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多，如：
a．6CO2＋6H2O＋6O2
b．CO2＋3H2CH3OH＋H2O
c．CO2＋CH4CH3COOH
d．2CO2＋6H2CH2===CH2＋4H2O
以上反应中，最节能的是__________，原子利用率最高的是________(填字母)。
(3)煤液化后可得到甲醇，甲醇在一定条件下与CO、H2作用生成有机物A，A发生加聚反应可生成高分子化合物，写出A的结构简式：________________。
解析：(1)①②都不符合经济原则，③既可开发又较经济。制得氢气后需要解决的问题是贮存和运输。
(2)节能中的“能”指人类提供的能量。利用太阳能是最节能的措施之一，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是产物只有一种的化合反应、加成反应、加聚反应等。a利用太阳能，最节能；c中无副产物，原子利用率最高。
B卷—选考等级考试检测
1．化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是( )
A．为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药
B．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
C．实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源
D．垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用
解析：选D 化肥和农药可以提高农作物的产量和质量，但大量使用时会污染土壤；绿色化学的核心是实现零污染、零排放；化石燃料在自然界中不是取之不尽、用之不竭的，还需开发新能源。
2．化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )
A．PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物
B．绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染
C．燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
D．天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料
解析：选C PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，A项正确；绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染，B项正确；燃煤中加入CaO是为了除去煤燃烧生成的SO2，可减少酸雨的形成，但不能减少温室气体的排放，故C项错误；天然气和液化石油气完全燃烧的产物是CO2和H2O，属于清洁燃料，D项正确。
3．下列做法应提倡的是( )
A．夏天设定空调温度尽可能的低
B．推广使用一次性塑料袋和纸巾
C．少开私家车多乘公共交通工具
D．对商品进行豪华包装促进销售
解析：选C 夏天空调温度越低时，需要消耗的电能越多，A项错误；推广使用一次性塑料袋和纸巾会产生“白色污染”且浪费资源，B项错误；少开私家车，可以减少汽车尾气的排放，C项正确；豪华包装会浪费不必要的材料，D项错误。
4．下列做法正确的是( )
A．为了使火腿肠颜色更鲜红，可多加一些亚硝酸钠
B．为了使婴儿对食品有浓厚兴趣，我们可以在婴儿食品中加大量的着色剂
C．为了使辣椒酱颜色鲜亮可以向里面添加苏丹红
D．油条和烧饼中添加了明矾作为疏松剂，因为铝元素对人体有害，因此应少吃这些食品
解析：选D 亚硝酸钠加入量过多会引起中毒；食品添加剂应该适量添加，加入量过多会对人体有害，特别是婴儿食品中，食品添加剂的添加更应该慎重；苏丹红是工业染色剂，不能作为食品添加剂添加到食品中。
5．某燃煤发电厂的废气中有SO2，它是形成酸雨的罪魁之一。处理SO2一般用生石灰或类似物质来吸收。如图是处理该废气的装置示意图。
下列说法不正确的是( )
A．此过程中既有分解反应，也有化合反应
B．CaSO4既是氧化产物，又是还原产物
C．使用此废气处理装置可减少酸雨的形成
D．理论上整个过程每转移电子1 mol，会对应生成1 mol CO2
解析：选D A项，CaCO3受热分解成CaO和CO2，CaO和SO2反应生成CaSO3，CaSO3和O2反应生成CaSO4，所以过程中有分解反应和化合反应；B项，CaSO3和O2反应生成CaSO4，CaSO4既是氧化产物又是还原产物；C项，此过程可以吸收SO2，减少酸雨的形成；D项，根据反应得关系式2CO2～O2，即每转移2 mol电子，会对应1 mol CO2，符合题意。
6．下列做法符合“绿色化学”思想的是( )
A．在通风橱中制取SO2不用NaOH溶液吸收尾气
B．回收利用废旧电池
C．用燃气热水器代替太阳能热水器
D．将实验室的有机废液直接倒入下水道
解析：选B 在通风橱中制取SO2不用NaOH溶液吸收尾气会污染空气，A不符合“绿色化学”要求；回收利用废旧电池可减少电池对环境的污染，B符合“绿色化学”要求；用燃气热水器代替太阳能热水器会增大大气污染物的排放，增加化石能源的消耗，C不符合“绿色化学”要求；将实验室的有机废液直接倒入下水道会污染环境，D不符合“绿色化学”要求。
7．下列说法正确的是( )
A．禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂，可减少汽车尾气污染
B．聚乙烯可发生加成反应
C．煤的干馏和石油的分馏均属化学变化
D．石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯
解析：选A 铅是一种重要的污染物，A项正确；乙烯加聚反应生成聚乙烯后，双键变单键不能发生加成反应，B项错误；石油的分馏属于物理变化，C项错误；石油分馏得到的是不同沸点的烃类化合物，如汽油、煤油、柴油等，只有通过裂解的方法可得到乙烯等不饱和的烃类物质，D项错误。
8．如图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图。根据以上信息，判断下列相关分析不正确的是( )
A．上述提取Mg的流程中，没有涉及的反应类型是置换反应
B．因氮气的化学性质相对稳定，冷却电解无水氯化镁所得的镁蒸气时，可选择氮气
C．反应⑥所用的气态氧化剂可从本厂生产烧碱处循环利用或从本厂生产镁单质处循环利用
D．从母液中提取Mg和Br2的先后顺序：先提取Br2，后提取Mg
解析：选B 贝壳(主要成分为CaCO3)经过高温煅烧可以生成A为CaO，氧化钙可与水反应生成B为氢氧化钙，与母液反应生成氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸发生复分解反应生成氯化镁，电解熔融氯化镁可生成氯气和镁，不涉及置换反应，A正确；Mg与氮气反应生成氮化镁，不能冷却镁蒸气，B错误；电解食盐水和熔融MgCl2都生成氯气，可用于反应⑥所用的气态氧化剂，C正确；若先提取镁，海水中会残留大量Ca(OH)2，Ca(OH)2能和氯气反应生成氯化钙和次氯酸钙和水，再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2，则先提纯溴，D正确。
9．下列关于石油及石油炼制的叙述中，错误的是( )
A．通过石油的催化裂化和裂解可以得到较多的轻质油和气态烯烃
B．含C20以上烷烃的重油经减压分馏可以得到煤油和柴油
C．裂化汽油不能用于萃取溴水，催化重整可得芳香烃
D．石油分馏是物理变化，分馏得到的各馏分仍是多种烃的混合物
解析：选B 石油的催化裂化的目的是获得轻质油，提高轻质油特别是汽油的产量和质量；而裂解的目的是获得气态烯烃，提高烯烃特别是乙烯的产量，A正确；煤油和柴油是石油的常压分馏产物，含C20以上烷烃的重油经减压分馏可以得到润滑油、石蜡油等，B错误；裂化汽油中含烯烃，故能和溴发生加成反应，不能用于萃取溴水中的溴，催化重整可得芳香烃，C正确；石油的分馏是物理变化，分馏石油得到的各个馏分为烃类物质的混合物，D正确。
10．我国古代制得的“药金”外观与金相似，常被误认为是金子。其冶炼方法是：将炉甘石(ZnCO3)和赤铜矿(Cu2O)以及木炭按一定比例混合，加热至800 ℃左右，即炼出闪烁着金子般光泽的“药金”。下列有关叙述正确的是( )
①“药金”是铜锌合金 ②冶炼过程中炉甘石直接被木炭还原，有锌生成 ③用火焰灼烧法可区分黄金和“药金” ④用稀HNO3能区别黄金和“药金” ⑤表面有黑色氧化物的是“药金”，用稀硫酸洗涤后可去掉黑色膜，但可能显示出铜红色
A．①② B．①③④⑤
C．①②③④ D．①②③④⑤
解析：选B 冶炼过程中，先发生ZnCO3ZnO＋CO2↑，再还原ZnO，故②错误；因为“药金”是铜锌合金，故灼烧时生成CuO、ZnO，且溶于稀HNO3。
11．下列关于药物的说法正确的是( )
A．药物的服用剂量越大，治疗效果越明显
B．包装上印有“OTC”标志的药品属于处方药
C．长期大量服用阿司匹林可预防某些疾病，没有副作用
D．氢氧化铝可作为抑酸剂，用于治疗胃酸过多
解析：选D 药物有毒副作用，不能过量服用，A错误；包装上印有“OTC”标志的药品属于非处方药，B错误；任何药物都有副作用，应在医生指导下服用，C错误；氢氧化铝能与胃酸中的盐酸反应，做抗酸药，D正确。
12．利用金属活动性的不同，可以采取不同的冶炼方法冶炼金属。下列反应所描述的冶炼方法不可能实现的是( )
A．2AlCl3(熔融)4Al＋3Cl2↑
B．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
C．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
D．2KCl(熔融)2K＋Cl2↑
解析：选A AlCl3是共价化合物，熔融状态不电离，不能导电，故不能用电解的方法冶炼。
13．有关煤的综合利用如图所示。下列说法正确的是( )
A．煤和水煤气均是二次能源
B．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物
C．①是将煤在空气中加强热使其分解的过程
D．B为甲醇或乙酸时，原子利用率均达到100%
解析：选D 煤属于一次能源，A错误；煤的主要成分是碳，苯、甲苯、二甲苯是煤的干馏得到的产物，B错误；煤的干馏指煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程，C错误；水煤气的成分是H2和CO，甲醇CH4O，可以写成(H2)2·CO，乙酸C2H4O2，可以写成(H2)2·(CO)2，原子利用率均达到100%，D正确。
14．工业上以食盐为原料不能制取( )
A．Cl2 B．NaOH
C．HCl D．H2SO4
解析：选D 氯化钠的水溶液可以得到氢氧化钠、氢气和氯气，氢气和氯气之间反应可以得到HCl，进而得到盐酸，但由于氯化钠中无硫元素，故得不到硫酸。
15．自来水加工处理流程如下，下列有关说法不正确的是( )
A．若用FeSO4作混凝剂，最终铁将以Fe(OH)2形式进入反应沉淀池
B．投药时常加入适量石灰，是为了除去水中的Mg2＋、HCO等
C．自来水生产中，前加氯起消毒杀菌作用，后加氯是保持水中有效氯的含量，防止自来水二次污染
D．用ClO2消毒自来水，消毒效率约是同质量氯气的2.63倍
解析：选A A中最终将以Fe(OH)3形式进入反应沉淀池；B、C正确；D中首先知道含氯氧化剂一般变为氯离子，设ClO2质量为m g，ClO2得到的电子数为×5，Cl2则得到×2，故前者约是后者的2.63倍。
16．水是人类生存和发展的宝贵资源，而水质的污染问题却越来越严重。目前，世界各国已高度重视这个问题，并采取积极措施进行治理。
(1)如图是某市污水处理的工艺流程示意图：
污水中含泥沙、
有机物、H＋、Na＋、
①下列物质中不可以作为混凝剂(沉降剂)使用的是__________(填字母编号，可多选)。
A．偏铝酸钠 B．氧化铝
C．碱式氯化铝 D．氯化铁
②混凝剂除去悬浮物质的过程是________(填字母编号)。
A．只是物理过程 B．只是化学过程
C．是物理和化学过程
(2)在氯氧化法处理含CN－的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。某厂废水中含KCN，其浓度为650 mg·L－1。现用氯氧化法处理，发生如下反应： KCN＋2KOH＋Cl2===KOCN＋2KCl＋H2O再投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氯化为氮气。请配平下列化学方程式：
KOCN＋KOH＋Cl2―→CO2＋N2＋KCl＋H2O
若处理上述废水20 L，使KCN完全转化为无毒物质，至少需液氯________g。
解析：(1)①工艺中的混凝剂常用明矾，则水解生成胶体的可作为混凝剂，A、C、D中物质均可水解生成胶体，只有B中氧化铝不溶于水，不能作混凝剂。
②生成胶体为化学变化，而具有吸附性为物理变化，胶体聚沉为物理变化，则混凝剂除去悬浮物质的过程是物理和化学过程。
(2)KOCN＋KOH＋Cl2―→CO2＋N2＋KCl＋H2O中，N元素化合价由－3价升高为0价，Cl元素化合价由0价降低为－1价，由电子守恒及原子守恒可知，该反应为2KOCN＋4KOH＋3Cl2===2CO2＋N2↑＋6KCl＋2H2O，再根据n＝，计算KCN的物质的量，由KCN＋2KOH＋Cl2===KOCN＋2KCl＋H2O、2KOCN＋4KOH＋3Cl2===2CO2＋N2↑＋6KCl＋2H2O可知，使KCN完全转化为无毒物质，应生成CO2、N2，遵循电子转移守恒，则2×n(Cl2)＝0.2 mol×(4－2)＋0.2 mol×[0－(－3)]，解得n(Cl2)＝0.5 mol，故需要氯气的质量为0.5 mol×71 g·mol－1＝35.5 g，
答案：(1)①B ②C
(2)2 4 3 2 1 6 2 35.5
17．如何从石油中获得更多的轻质燃油一直是化学家探索的课题，将石油分馏得到的重油进行裂化可以获得更多的轻质燃油。
资料一 石蜡是含有20～30个碳原子的烷烃的混合物，常温下呈固态。
资料二 石油催化裂化中通常使用Al2O3作催化剂。
某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化，装置如图：实验过程中可观察到烧瓶中固体石蜡先熔化，试管Ⅱ中有少量液体凝结，试管Ⅲ中酸性高锰酸钾溶液褪色，实验后闻试管Ⅱ中液体气味，具有汽油的气味。
(1)该装置仪器组装的顺序应遵循的原则为________________________________________________________________________，
为保证实验成功，实验前必须进行的操作是________________________________________________________________________，
装置中较长导管的作用是________________________________________________________________________。
(2)试管Ⅱ中少量液体凝结说明了________________________________________________________________________。
(3)试管Ⅲ中溶液褪色说明了________________________________________________________________________。
(4)能否用试管Ⅱ中的液体萃取溴水中的溴________，理由是________________________________________________________________________。
(5)写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)石油裂化的重要意义是________________________________________________________________________。
解析：仪器组装的顺序应遵循从下往上，从左到右的原则，装入药品之前要检查装置的气密性。依据石油分馏工业的分馏塔原理，设置了长导管，其作用除导气外，兼起冷凝气体的作用；试管Ⅱ中有液体生成，说明生成4个碳原子数以上的烃，因为常温、常压下，4个碳原子数以上的烃大都呈液态，试管Ⅲ中酸性KMnO4溶液褪色说明生成常温、常压下呈气态的5个碳原子数以下的烯烃；由于裂化产物中有烯烃生成，易与溴发生加成反应，所以不能用来萃取卤素单质；从以上变化可以看出，石油裂化的主要目的是为了获得更多的轻质燃油，特别是提高汽油的产量和质量。
答案：(1)从下往上，从左往右 检查装置的气密性 导气和冷凝气体
(2)裂化生成了碳原子数大于4的烃
(3)裂化生成了碳原子数小于5的烯烃
(4)不能 因为裂化产物中有烯烃，易与溴发生加成反应
(5)C20H42C10H22＋C10H20
(6)可提高石油产品中轻质燃油，特别是汽油的产量和质量
18．海水中蕴藏了丰富的资源，下面是海水开发利用的部分过程如图所示。
(1)向苦卤中通入Cl2是为了提取溴，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(2)富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2的水溶液将其还原吸收，发生反应的化学方程式为____________________________________________。
也可用纯碱吸收溴，主要反应是Br2＋Na2CO3＋H2O―→NaBr＋NaBrO3＋NaHCO3(未配平)，吸收1 mol Br2时，转移的电子为________mol。
(3)下列有关海水综合利用的说法错误的是________。
A．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
B．电解饱和食盐水可制得金属钠
C．工业生产常选用NaOH作为沉淀剂
D．海水提镁涉及到复分解反应
解析：(1)向苦卤中通入Cl2置换出溴单质，反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。
(2)海水提取溴一般用氯气置换溴离子转化为溴单质，溴单质沸点低，易挥发，用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收转化为HBr，达到富集的目的，用SO2的水溶液将其还原吸收，发生反应的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，纯碱吸收溴单质，配平得到3Br2＋6Na2CO3＋3H2O===5NaBr＋NaBrO3＋6NaHCO3，反应中，Br元素化合价分别由0价变化为－1价、＋5价，转移5 mol电子，故吸收1 mol Br2时，转移的电子数为1 mol×＝ mol。
(3)粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质，精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液，过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性，再进行重结晶进行提纯，A正确；电解饱和食盐水生成的是氯气、氢气和氢氧化钠，电解熔融氯化钠生成钠和氯气，B错误；氢氧化钠是强碱，具有强腐蚀性，且价格高，工业生产中常选用生石灰或石灰水作沉淀剂，C错误；海水提镁，涉及生成氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁，电解可生成镁，涉及复分解反应，D正确。
答案：(1)Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 (2)SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr (3)BC
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一、选择题(本部分共25题，每小题只有一个正确选项)
1．某校学生用化学知识解决生活中的问题，下列家庭小实验中不合理的是( )
A．用高度白酒进行皮肤消毒
B．用米汤(含淀粉)检验加碘盐中的碘酸钾(KIO3)
C．用食用碱(Na2CO3溶液)洗涤餐具上的油污
D．用灼烧并闻气味的方法区别纯棉织物和纯毛织物
答案：B
2．下列有关物质用途的说法中，不正确的是( )
A．硅可用作半导体材料
B．氯气可用于制取漂白粉
C．二氧化硅可用于制造光导纤维
D．浓硫酸可以干燥NH3、H2等
解析：选D 浓H2SO4与NH3反应。
3．下列属于氮的固定的是( )
A．植物从土壤中吸收氮肥
B．大豆的根瘤将含氮的化合物转变为蛋白质
C．将空气中的氮气转变为氮的化合物
D．硝酸和氨气反应生成氮肥硝酸铵
解析：选C 氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮。
4.如图为某化学反应的能量—反应进程图，由此可判断该反应为( )
A．放热反应 B．吸热反应
C．氧化反应 D．还原反应
解析：选B 由图知反应物能量小于生成物能量，该反应属于吸热反应。
5．在常温常压下，下列各组气体不能共存的是( )
A．SO2与O2 B．NO2与NO
C．O2与N2 D．NO与O2
解析：选D SO2与O2通常情况下不反应，在有催化剂、加热条件下反应生成SO3；NO2与NO不反应；O2与N2常温下不反应，在电火花条件下反应生成NO；NO与O2混合即反应：2NO＋O2===2NO2。
6．下列关于金属冶炼的说法正确的是( )
A．金属Mg只能用热还原法制备
B．高炉炼铁的原理是用CO还原铁矿石
C．电解AlCl3制金属Al
D．用热还原法制金属Na
解析：选B 镁是活泼金属应该采用电解其熔融盐的方法冶炼，A错误；高炉炼铁的原理是用CO还原铁矿石，采用的是热还原法，B正确；氯化铝是分子晶体，氯化铝熔融状态不能电离出阴阳离子而导电，工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝，C错误；钠是很活泼金属，采用电解其熔融盐的方法冶炼，D错误。
7．关于材料的下列说法不正确的是( )
A．纸质书本属于无机材料
B．钢笔属于合金材料
C．塑料笔盒属于高分子材料
D．羽毛球拍属于复合材料
解析：选A 纸质书本属于有机材料。
8．实验室用大理石和盐酸反应制取CO2，下列措施能增大该反应速率的是( )
A．增加反应时间 B．降低反应温度
C．减小盐酸浓度 D．减小大理石颗粒粒度
解析：选D 增加反应时间不能提高反应速率，A错误；降低反应温度与减小盐酸浓度都是减小反应速率，B、C错误；减小大理石颗粒粒度，从而增大反应物接触面积，能增大反应速率，D正确。
9．环境污染已严重危害人类的生活。引起污染环境的主要物质对应关系不正确的是( )
A．温室效应——CO2
B．酸雨——NO2
C．南极臭氧层空洞——SO2
D．光化学烟雾——NOx
解析：选C 造成臭氧空洞是氟利昂。
10．互为同分异构体的一组化合物是( )
A．氯乙烯与聚氯乙烯 B．乙烯与乙烷
C．正丁烷与异丁烷 D．乙醇与乙酸
解析：选C 同分异构体是指相同分子式不同结构，只有C符合题意。
11．煤在燃烧时会产生SO2，造成环境污染。下列说法不正确的是( )
A．SO2是形成酸雨的主要气体
B．用碱液吸收燃煤废气可减少环境污染
C．往燃煤中混入生石灰，可减少SO2排放
D．用水溶解、过滤除去煤中的单质硫以减少SO2排放
解析：选D 单质硫难溶解于水，除去煤中的硫主要加入生石灰。
12．利用化学反应Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu，可以设计出一种原电池，该原电池工作是( )
A．Fe为正极 B．Cu为负极
C．负极上发生氧化反应 D．正极上发生氧化反应
解析：选C 原电池中活泼金属Fe作负极，不活泼金属Cu作正极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应。
13．下列过程能同时生成两种盐的是( )
A．碳在空气中燃烧
B．NaOH溶液吸收Cl2
C．硫在O2中燃烧，产物用水吸收
D．在一定条件下H2和N2反应，产物用水吸收
解析：选B 碳在空气中燃烧生成CO和CO2；NaOH与Cl2反应生成NaCl、NaClO两种盐；S燃烧产物SO2溶于水生成H2SO3；N2和H2反应生成NH3，溶于水得氨水。
14．民以食为天，食品安全越来越受到大家的关注。下列有关说法正确的是( )
A．二氧化硫有毒，严禁将其添加到任何食品和饮料中
B．饮食“镉大米”会影响骨骼和肾脏，镉元素属于重金属元素
C．使用增塑剂——邻苯二甲酸酯可使聚氯乙烯由弹性塑胶变为硬塑胶
D．面粉生产中禁止添加的过氧化钙(CaO2)中阴阳离子个数比为1∶2
解析：选B 二氧化硫有毒，但在葡萄酒的生成及保存中需要添加，A错误；邻苯二甲酸酯主要用于聚氯乙烯材料，令聚氯乙烯由硬塑料变为有弹性的塑胶，起到增塑剂的作用，C错误；过氧化钙(CaO2)中阴阳离子的个数比为1∶1，D错误。
15．检验氨气可选用( )
A．湿润的蓝色石蕊试纸 B．干燥的红色石蕊试纸
C．干燥的蓝色石蕊试纸 D．湿润的红色石蕊试纸
解析：选D 氨气溶于水显碱性，故氨气能使红色石蕊试纸变蓝，可用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，D项正确。
16．在一温度和体积固定的密闭容器中，可逆反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)(无色)达平衡状态，该状态下，说法不正确的是( )
A．可逆反应停止 B．I2浓度不再变化
C．HI浓度不再变化 D．混合气体颜色不再变化
解析：选A 可逆反应达到的平衡状态是动态平衡，反应没有停止。
17．工业上用洗净的废铜屑作原料制备硝酸铜，为节约原料和防止污染，宜采取的方法是( )
A．Cu＋HNO3(浓)―→Cu(NO3)2
B．Cu＋HNO3(稀)―→Cu(NO3)2
C．Cu―→CuO―→Cu(NO3)2
D．Cu―→CuSO4―→Cu(NO3)2
解析：选C A项，制取Cu(NO3)2既浪费HNO3又会产生污染气体NO2，故不选；B项，制取Cu(NO3)2既浪费HNO3又会产生污染气体NO，故不选；C项，制取Cu(NO3)2能充分利用HNO3，且无污染，故选；D项，制取Cu(NO3)2既浪费硫酸又产生污染物二氧化硫，故不选。
18．下列关于硫的叙述中不正确的是( )
A．在自然界中既有化合态的硫又有以游离态的形式存在的硫
B．游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里
C．实验室常用酒精除去附着在试管壁上的硫黄
D．硫是黑火药的主要成分之一
解析：选C A．硫元素在自然界中既有单质也有化合物，硫元素在自然界中既有游离态，又有化合态，正确；B.游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里，正确；C.硫微溶于酒精，实验室常用二硫化碳除去附着在试管壁上的硫黄，不正确；D.黑火药的成分是木炭、硫粉和硝酸钾，正确。
19．已知空气锌电池的电极反应如下：锌电极：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O；石墨电极：O2＋H2O＋2e－===2OH－。可以判断石墨电极是( )
A．负极，发生还原反应
B．正极，发生氧化反应
C．负极，发生氧化反应
D．正极，发生还原反应
解析：选D 空气锌电池中，失去电子的一极是负极，发生氧化反应，得到电子的一极是正极，发生还原反应。
20．工业生产硫酸时，其中之一的反应是2SO2＋O22SO3，下列说法错误的是( )
A．增大氧气的浓度可提高反应速率
B．升高温度可提高反应速率
C．使用催化剂能显著增大反应速率
D．达到化学平衡时，正、逆反应速率相等且等于零
解析：选D 达到化学平衡时，正、逆反应速率相等但不等于零。
21．下列关于药物使用的说法正确的是( )
A．因碘酒使蛋白质变性，故常用于皮肤消毒
B．使用青霉素时，直接静脉注射可以不用进行皮肤敏感试验
C．长期大量使用阿司匹林可预防疾病，没有副作用
D．用于治疗胃酸过多的抗酸药通常含有麻黄碱
解析：选A 碘酒能使蛋白质变性。
22．下列方法不可用于金属防护的是( )
A．利用原电池原理
B．涂油漆
C．给金属镀一层保护金属
D．置于潮湿环境
答案：D
23.某有机物的结构简式如图，下列关于该有机物的说法正确的是( )
A．分子式为C7H6O5
B．1 mol该物质能与4 mol Na发生反应
C．分子中含有两种官能团
D．在水溶液中羧基和羟基均能电离出H＋
解析：选B 根据该有机物的结构简式可确定其分子式为C7H10O5，需要注意不存在苯环，故A错误；1 mol该物质有3 mol羟基和1 mol羧基，能与4 mol钠反应，故B正确；由结构可知有三种官能团：羧基、羟基、碳碳双键，故C错误；在水溶液中羧基可以电离出H＋，羟基不能发生电离，故D错误。
24．实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是( )
选项
a中的物质
b中的物质
c中收集的气体
d中的物质
A
浓氨水
CaO
NH3
H2O
B
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
稀硝酸
Cu
NO2
H2O
D
浓盐酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
解析：选B 由题给装置可知，本装置可以用于固体和液体不加热型，收集方法为向上排空气法，防倒吸尾气处理方式的气体的制取。A项，NH3收集用向下排空气法，不符合；C项，铜与稀HNO3反应不能产生NO2，且NO2的吸收不能用水，可以用NaOH溶液，不符合；D项，用浓盐酸与MnO2反应制Cl2需要加热，不符合。
25．在某100 mL混合液中，HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是0.4 mol·L－1和0.1 mol·L－1。向该混合溶液中加入1.92 g铜粉，加热，待充分反应后(假设反应前后溶液体积不变)，所得溶液中Cu2＋的物质的量浓度是( )
A．0.15 mol·L－1 B．0.225 mol·L－1
C．0.35 mol·L－1 D．0.45 mol·L－1
解析：选B 因稀硫酸不与铜粉反应，本题很容易按HNO3的量直接进行计算，而忽视了H2SO4能够提供H＋，NO与溶液中的H＋仍具有HNO3的性质，可以继续与铜反应，直至NO或H＋之一反应完全。本题若用离子方程式解题，既快又准，解题过程如下：
3Cu ＋ 8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
3 8 2 3
0．03 mol 0.06 mol 0.04 mol
显然，Cu与NO均过量，应按H＋的量进行计算，则：
n(Cu2＋)＝×0.06 mol＝0.022 5 mol，
c(Cu2＋)＝＝0.22 5 mol·L－1。
二、非选择题(本部分共4题)
26．利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系：
(1)从硫元素化合价变化的角度分析，图中既有氧化性又有还原性的化合物有________(填化学式)。
(2)将X与Y混合，可生成淡黄色固体，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)Z的浓溶液与铜单质在一定条件下可以发生化学反应，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)Na2S2O3是重要的化工原料。从氧化还原反应的角度分析，下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是________(填字母)。
a．Na2S＋S b．Na2SO3＋S
c．SO2＋Na2SO4 d．Na2SO3＋Na2SO4
(5)已知Na2SO3能被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则24 mL 0.05 mol·L－1的Na2SO3溶液与20 mL 0.0 2 mol·L－1的K2Cr2O7溶液恰好反应时，Cr元素在还原产物中的化合价为________。
解析：S元素的化合价有－2价、0价、＋4价、＋6价。
(1)具有中间价态的元素既有还原性又有氧化性，即SO2、H2SO3、Na2SO3既有还原性又有氧化性。
(2)将H2S与SO2混合，SO2氧化H2S生成淡黄色S和水，反应的化学方程式为2H2S＋SO2===3S＋2H2O，则该反应的氧化剂SO2与还原剂H2S的物质的量之比为1∶2。
(3)浓硫酸与铜单质在加热条件下可以发生化学反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。
(4)Na2S2O3中S元素化合价为＋2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素的化合价必须一种物质中的大于2，另一种物质中的小于2，选项a中S的化合价都小于2，选项c、d中S的化合价都大于2，所以只有选项b符合题意。
(5)假设Cr元素在生成物中的化合价为＋a价，根据电子转移守恒，则24×10－3 L×0.05 mol·L－1×(6－4)＝20×10－3 L×0.02 mol·L－1×2×(6－a)，解得a＝3。
答案：(1)SO2、H2SO3、Na2SO3 (2)1∶2
(3)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑
(4)b (5)＋3
27．晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下：
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅
②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3：
Si＋3HCl(g)SiHCl3＋H2(g)
③SiHCl3与过量H2在1 000～1 100 ℃反应制得纯硅：
SiHCl3(g)＋H2(g)Si(s)＋3HCl(g)
已知SiHCl3能与H2O剧烈反应，且在空气中易自燃。
用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去)
(1)装置B中的试剂是________。
(2)反应一段时间后，装置D中观察到的现象是__________，装置D不能采用普通玻璃管的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及____________________________。
(4)为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂是___________。(填字母代号)
a．碘水 B．氯水 c．NaOH溶液 d．KSCN溶液
e．Na2SO3溶液
解析：(1)由于SiHCl3能与H2O剧烈反应，所以生成的氢气需要干燥，选用浓硫酸作干燥剂。
(2)在高温下氢气将硅置换出来，生成单质硅，因此在装置D中有固体物质生成。因为反应的温度很高，在该反应温度下，普通玻璃会软化，所以装置D不能采用普通玻璃。
(3)由于在高温下硅和氧气可以化合生成二氧化硅，所以必须排尽装置中的空气。
(4)铁和盐酸反应生成的是亚铁离子，所以要知有铁的存在，在加入KSCN溶液之前，还需要加入氧化剂氯气，把亚铁离子氧化成铁离子，所以答案选bd。
答案：(1)浓硫酸 (2)有固体物质生成 在该反应温度下，普通玻璃会软化
(3)排尽装置中的空气 (4)bd
28．A是化学实验室中最常见的有机物，它易溶于水并有特殊香味，并能进行如图所示的多种反应。
(1)写出A的化学式：____________________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
反应①___________________________________________________________________；
反应②________________________________________________________________；
反应③_______________________________________________________________；
反应④______________________________________________________________。
(3)比较反应①与钠和水反应的现象有什么相同和不同。
相同点：_________________________________________________________________；
不同点：____________________________________________________________。
解析：由图示转化关系可推断A为乙醇，①为乙醇与金属钠的反应，②为乙醇的燃烧反应，③为酯化反应，④属于乙醇的催化氧化反应。
答案：(1)C2H6O
(2)①2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑
②CH3CH2OH＋3O22CO2＋3H2O
③CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O
④2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
(3)都有无色气泡产生，都有热量放出 乙醇与钠反应时，钠沉在液面下，反应也更平稳
29．能源与材料、信息被称为现代社会发展的三大支柱，化学与能源有着密切联系。
(1)下表中的数据表示破坏1 mol化学键需消耗的能量(即键能，单位为kJ·mol－1)。
化学键
H—H
Cl—Cl
H—Cl
键能
436
243
431
根据以上信息可知，1 mol氢气在足量的氯气中燃烧生成氯化氢气体放出热量________。
(2)天然气是一种重要的清洁能源和化工原料，其主要成分为CH4。以CH4、空气、KOH溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。该电池的负极反应式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇，可以将CO2变废为宝。在体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡，CH3OH的平均反应速率v(CH3OH)＝______；H2的转化率α(H2)＝________。
②若反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)
在四种不同情况下的反应速率分别为：
A．v(CO2)＝0.15 mol·L－1·min－1
B．v(H2)＝0.01 mol·L－1·s－1
C．v(CH3OH)＝0.2 mol·L－1·min－1
D．v(H2O)＝0.45 mol·L－1·min－1
该反应进行由快到慢的顺序为________(填字母)。
解析：(1)H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)，反应物断键吸收的总能量为436 kJ·mol－1×1 mol＋243 kJ·mol－1×1 mol＝679 kJ，生成物成键释放的总能量为431 kJ·mol－1×2 mol＝862 kJ,1 mol氢气在足量的氯气中燃烧生成氯化氢气体放出热量862 kJ－679 kJ＝183 kJ。(2)甲烷、空气、氢氧化钾溶液形成原电池，负极甲烷失电子发生氧化反应，反应式为CH4－8e－＋10OH－===CO＋7H2O。(3)①根据图可知，反应达到平衡时，Δc(CH3OH)＝0.75 mol·L－1，v(CH3OH)＝＝0.075 mol·L－1·min－1。根据反应关系可知，Δc(H2)＝3Δc(CH3OH)＝0.75 mol·L－1×3＝2.25 mol·L－1，Δn(H2)＝2.25 mol·L－1×1 L＝2.25 mol，H2的转化率α(H2)＝×100%＝75%。②将反应速率的单位统一为 mol·L－1·min－1，将各物质的速率除以该物质所对应的化学计量数，然后比较比值的大小。A项，＝0.15，B项，＝＝0.2，C项，＝0.2，D项，＝0.42。该反应进行由快到慢的顺序为D>C＝B>A(或D>B＝C>A)。
答案：(1)183 kJ
(2)CH4－8e－＋10OH－===CO＋7H2O
(3)①0.075 mol·L－1·min－1 75%
②D>C＝B>A(或D>B＝C>A)
B卷—选考等级考试综合检测
一、选择题(本部分共25题，每小题只有一个正确选项)
1．关于基本营养物质的说法正确的是( )
A．所有蛋白质均可通过颜色反应来鉴别
B．糖类、蛋白质、油脂都属于天然高分子化合物
C．糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
D．油脂在酸性条件下水解为丙三醇和高级脂肪酸
解析：选D 只有含有苯环的蛋白质遇到浓硝酸才有颜色反应，A错误；单糖、双糖、油脂都属于小分子，B错误；蛋白质除了含有C、H、O三种元素，还含有N、S、P等元素，C错误；油脂在酸性条件下水解为丙三醇和高级脂肪酸，油脂在碱性条件下水解为丙三醇和高级脂肪酸盐，D正确。
2．下列关于食品添加剂的说法不正确的是( )
A．食品添加剂必须按卫生部门的规定使用
B．食品添加剂必须用天然植物制造
C．柠檬黄常用来作着色剂，改善食品色泽
D．醋可用作防腐剂和调味品
解析：选B 食品添加剂有的是化学合成的，有的是天然的，所以B项错。
3．下列有关C、N、S等非金属元素化合物的说法正确的是( )
A．NaHCO3、Na2CO3、(NH4)2CO3三种固体受热后均能生成气体
B．SO2具有漂白性，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．实验室可用NaOH溶液处理NO2和SO2废气
D．稀硝酸、稀硫酸均能将木炭氧化成二氧化碳
解析：选C NaHCO3、(NH4)2CO3受热易分解，但Na2CO3受热难分解，A项错误；SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色表现了SO2的还原性，B项错误；NO2、SO2均可与NaOH反应：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，C项正确；稀硝酸和稀硫酸均不能将木炭氧化，D项错误。
4．乙烯的相关转化关系如图。下列有关说法正确的是( )
A．甲与CH3OCH3互为同分异构体
B．X为Cl2
C．聚乙烯是纯净物
D．甲→乙的反应类型为取代反应
解析：选A 乙烯与水在一定条件下发生加成反应生成甲(CH3CH2OH)，甲(CH3CH2OH)与CH3OCH3互为同分异构体，A正确；乙烯与HCl在一定条件下发生加成反应生成CH3CH2Cl，故X是HCl，B错误；聚乙烯(CH2—CH2)的聚合度n值不确定，故为混合物，C错误；甲(CH3CH2OH)在Cu作催化剂条件下发生氧化反应生成乙(CH3CHO)，D错误。
5．下列反应属于吸热反应的是( )
A．C6H12O6(葡萄糖)＋6O26CO2＋6H2O
B．氢氧化钠溶液与盐酸的中和反应
C．反应物的总能量大于生成物的总能量
D．破坏反应物全部化学键所需能量大于破坏生成物全部化学键所需能量
解析：选D 葡萄糖的氧化反应为放热反应，A错误；盐酸与氢氧化钠溶液的中和反应，是放热反应，B错误；反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应是放热反应，C错误；破坏生成物全部化学键所需能量小于破坏反应物全部化学键所需能量为吸热反应，D正确。
6．下列有关氮元素的单质及其化合物的说法错误的是( )
①氮气与氧气在放电的条件下可直接生成NO2 ②铵盐都不稳定，受热分解都生成氨气 ③向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸，无明显的变化 ④实验室加热氯化铵固体，用碱石灰除氯化氢的方法制备氨气
A．①③④ B．①③
C．①④ D．①②③④
解析：选D ①放电条件下，氮气和氧气反应生成一氧化氮而不是二氧化氮，错误；②NH4NO3加热到190 ℃时分解生成一氧化二氮和水，若加热到300 ℃左右时分解生成氮气、硝酸和水，错误；③向硝酸亚铁溶液中加入稀盐酸，酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能把亚铁离子氧化生成铁离子，同时自身被还原生成一氧化氮，错误；④氯化铵受热易分解，冷却时又生成氯化铵，所以得不到氨气，错误。
A．M的分子式为C6H10
B．M中所有碳原子在同一平面上
C．N能发生氧化反应和取代反应
D．N的含有相同官能团的同分异构体有8种(不考虑立体异构)
8．下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他产物及反应所需条件均已略去)，当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。
下列说法中不正确的是( )
A．当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是H2SO4
B．当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是HNO3
C．B和Cl2的反应是氧化还原反应
D．当X是强酸时，C在常温下是气态单质
解析：选D 无机化合物涉及连续氧化的有S、N、C、Na，S→SO2→SO3；H2S→S→SO2→SO3；N2→NO→NO2；NH3→NO→NO2；C→CO→CO2；Na→Na2O→Na2O2。由B为气态氢化物，C为单质，可推测连续氧化是无机化合物的连续氧化，对照上面的连续氧化过程，可以知道B为NH3或H2S。进一步分析，在碱性条件下生成NH3，在酸性条件下生成H2S。当X为强酸时，B为H2S，C为S单质，D为SO2，E为SO3，F为H2SO4，A中含有S2－。当X为强碱时，B为NH3，C为N2，D为NO，E为NO2，F为HNO3，A中含有NH。所以A为(NH4)2S。C项中H2S、NH3与Cl2反应是氧化还原反应。
9．一定温度下，对可逆反应A(g)＋2B(g)3C(g)的下列叙述中，能说明反应已达到平衡的是( )
A．单位时间内消耗a mol A，同时生成3a mol C
B．当3v(B)正＝2v(C)逆
C．容器内的压强不再变化
D．混合气体的物质的量不再变化
解析：选B 单位时间内消耗a mol A，同时生成3a mol C，同为正反应速率，A项错误；当达到化学平衡时，同一物质的正逆反应速率相等，不同物质的正逆反应速率之比等于化学计量数之比，B项正确；反应前后气体的化学计量数不变，故容器内的压强一直不变，C项错误；反应前后气体的化学计量数不变，则混合气体的物质的量一直不变，D项错误。
10．关于铵盐的叙述：①铵盐易溶于水；②铵盐中氮元素均为－3价；③铵盐受热易分解；④铵盐只能跟碱反应，不能跟酸反应；⑤铵态氮肥不宜跟碱性物质和草木灰混合使用。其中正确的是( )
A．①②③④⑤ B．①③⑤
C．③④⑤ D．①②④
解析：选B 像NH4HCO3、(NH4)2SO3等弱酸铵盐均可与强酸反应，所以④不正确；像NH4NO3中氮元素化合价为－3价和＋5价，②不正确。
11．根据陈述的知识，类推得出的结论正确的是( )
A．镁条在空气中燃烧生成的氧化物是MgO，则钠在空气中燃烧生成的氧化物是Na2O
B．乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则丙烯
(CH3CH3===CH2)也可以使其褪色
C．CO2和SiO2化学式相似，则CO2与SiO2的物理性质也相似
D．金刚石的硬度大，则石墨的硬度也大
解析：选B A项，钠的性质比镁活泼，在空气中燃烧生成Na2O2；B项，有机物官能团决定化学性质，含有C===C键的有机物均可使酸性高锰酸钾溶液褪色；C项，同一主族元素的化学性质相似，但物理性质不同，如CO2常温下为气体，SiO2常温下为固体。
12．下列有关水处理方法不正确的是( )
A．用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸
B．用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物
C．用氯气处理水中的Cu2＋、Hg＋等重金属离子
D．用烧碱处理含高浓度NH的废水并回收利用氨
解析：选C 石灰、碳酸钠是碱性物质，能与酸反应，故可以处理废水中的酸，A正确；铝盐和铁盐能水解生成对应的氢氧化物胶体，疏松多孔，具有吸附性，可吸附水中的悬浮物，B正确；氯气可用于水的消毒杀菌，对重金属离子没有作用，可以加入可溶性硫化物使Cu2＋、Hg＋等重金属离子转化成沉淀，C错误；用烧碱可与NH反应产生氨气，D正确。
13．某温度下，SO2和O2发生反应：2SO2(g)＋O2(g)=== 2SO3(g)，SO2的浓度随反应时间(t)的变化如下表。在0～10 s内，平均反应速率为( )
t/s
0
5
10
15
SO2/(mol·L－1)
0.82
0.40
0.32
0.28
A.v(SO2)＝0.032 mol·L－1
B．v(SO2)＝0.050 mol·L－1
C．v(SO2)＝0.050 mol·L－1·s－1
D．v(SO2)＝0.032 mol·L－1·s－1
解析：选C v(SO2)＝＝0. 050 mol·L－1·s－1。
14．下列说法正确的是( )
A．人类可以无限制地开发和利用地球上的资源
B．化学工业是污染的罪魁祸首，因此应当限制化学的发展
C．化肥可以有效地提高农作物的产量，因此我们应当大力提倡使用
D．有机磷等杀虫剂效果好，但有一定的残留，所以使用时要慎重
答案：D
15．下列对于某些离子的检验及结论中一定正确的是( )
A．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则一定有CO
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则一定有SO
C．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH
D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸，白色沉淀消失，一定有Ba2＋
解析：选C A项，盐酸能与含碳酸根或碳酸氢根离子的物质反应生成二氧化碳，加入稀盐酸产生无色使澄清石灰水变浑浊的气体，不一定有CO，错误；B项，氯化钡能与硫酸根离子或银离子结合生成不溶于水也不溶于酸的沉淀，加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，存在硫酸根或银离子中的至少一种，错误；C项，加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，该气体是氨气，则溶液中一定有NH，正确；D项，可能为BaCO3、CaCO3、MgCO3等白色沉淀，所以不一定为Ba2＋，错误。
16．丙烯酸(CH2===CH—COOH)的性质可能有( )
①加成反应 ②聚合反应 ③酯化反应 ④中和反应
⑤氧化反应
A．只有①③ B．只有①③④
C．只有①③④⑤ D．①②③④⑤
解析：选D 丙烯酸(CH2===CH—COOH)中含有碳碳双键和羧基两种官能团，碳碳双键能发生加成反应、氧化反应和加聚反应，羧基能发生中和反应和酯化反应(取代反应)。
17．两种气态烃以任意比例混合，在105 ℃时1 L该混合烃与9 L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10 L。下列各组混合烃中不符合此条件的是( )
A．CH4与C2H4 B．CH4与C3H4
C．C2H2与C3H6 D．C2H4与C3H4
解析：选C 混合烃与氧气的体积比是1∶9，T>100 ℃，则混合烃完全燃烧生成CO2和H2O(g)。又因为燃烧前后气体体积未变，所以混合烃的平均分子式是CnH4；但C2H2与C3H6的混合气体只有当二者的体积比为1∶1时，其平均分子式才符合CnH4，而题中是任意比例。
18．反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) ΔH＞0在一密闭容器中进行，则下列说法或结论中，能够成立的是( )
A．其他条件不变，仅将容器的体积缩小一半，v正减小而v逆增大
B．其他条件不变，升高温度，v正、v逆均增大且H2O(g)转化率增大
C．保持容器体积不变，充入少量He使体系压强增大，v正、v逆均增大
D．其他条件不变，适当增加C(s)的质量，v正增大而v逆减小
解析：选B 其他条件不变，仅将容器的体积缩小一半，反应混合气体的浓度增大，则v正、v逆均增大，A不成立。其他条件不变，升高温度，v正、v逆均增大；该反应的ΔH＞0，升高温度，平衡正向移动，则H2O(g)转化率增大，B成立。保持容器体积不变，充入少量He使体系压强增大，反应混合气体的浓度不变，则v正、v逆均不变，C不成立。其他条件不变，适当增加C(s)的质量，v正、v逆均不变，D不成立。
19．已知某物质X能发生如下转化：
下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述错误的是( )
A．若X为N2或NH3，则A为硝酸
B．若X为S或H2S，则A为硫酸
C．若X为非金属单质或非金属氢化物，则A不一定能与金属铜反应生成Y
D．反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应
解析：选D A项，若X为N2或NH3，Y为NO，Z为NO2，则A为硝酸，正确；B项，若X为S或H2S，Y为SO2，Z为SO3，则A为硫酸，正确；C项，若X为非金属单质或非金属氢化物，A为硝酸或硫酸时，稀硝酸与Cu反应生成Y，浓硝酸和Cu反应不生成Y，且Cu与稀硫酸不反应，则A不一定能与金属铜反应生成Y，正确；D项，反应①和②一定为氧化还原反应，反应③若为二氧化氮和水的反应也为氧化还原反应，错误。
20.
普通水泥在固化过程中自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理化学特点，科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间，此法的原理如图所示，总反应为2Cu＋Ag2O===Cu2O＋2Ag。下列有关说法正确的是( )
A．2 mol Cu与1 mol Ag2O的总能量低于1 mol Cu2O与2 mol Ag的总能量
B．负极的电极反应式为2Cu＋2OH－－2e－===Cu2O＋H2O
C．测量原理示意图中，电流方向从Cu→Ag2O
D．电池工作时，OH－向正极移动
解析：选B A项，原电池是将化学能转化为电能的装置，根据能量守恒可知，2 mol Cu与1 mol Ag2O的总能量大于1 mol Cu2O与2 mol Ag的总能量，故错误；B项，根据电池总反应，Cu的化合价升高，因此铜为负极，电极反应式为2Cu＋2OH－－2e－===Cu2O＋H2O，故正确；C项，根据原电池工作原理，电子从负极经外电路流向正极，即电子从铜经外电路流向Ag2O，而电流从Ag2O流向Cu，故错误；D项，根据原电池工作原理，阴离子向负极移动，即OH－向铜极移动，故错误。
21．在溶液中可进行反应A＋BC＋D，其中A、B在一定条件下反应并测定反应中生成物C的浓度随反应时间的变化情况，绘制出如图所示的图线(O～t1、t1～t2、t2～t3各段时间相同)。下列说法不正确的是( )
A．该反应是吸热反应
B．反应速率最大的时间段是t1～t2
C．四个时间段内生成C的量最多的是t1～t2
D．反应速率后来减慢主要是受反应物浓度变化的影响
解析：选A 根据图像可知，反应生成C的速率先增大后减小，因随着反应的进行，反应物浓度减小，正反应速率有减小趋势，则该反应是放热反应，A错误；斜率越大，反应速率越快，因此反应速率最大的时间段是t1～t2，B正确；根据题图纵坐标数据可知四个时间段内生成C的量最多的是t1～t2，C正确；随着反应进行，反应物浓度减小，因此反应速率后来减慢主要是受反应物浓度变化的影响，D正确。
22．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)(正反应为放热反应)，673 K,30 MPa下，n(NH3)和n(H2)随时间t变化的关系示意图如图所示。下列叙述中正确的是( )
A．c点处正反应速率和逆反应速率相等
B．a点处正反应速率比b点处的大
C．d点(t1时刻)和e点(t2时刻)处n(N2)不同
D．t2点时刻，正反应速率等于逆反应速率
解析：选D A项，c点处并未达到平衡状态，故v正不等于v逆，故错误；B项，由于a与b点对应同一反应时间，正反应速率为同一值，故错误；C项，d点和e点均处于平衡状态，因此氮气的物质的量不变，故错误，D项，t2时刻，反应处于平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，故正确。
23．1 mol某烷烃在氧气中完全燃烧，需要消耗氧气246.4 L(标准状况下)。它在光照条件下与氯气反应能生成4种不同的一氯取代物，该烃的结构简式是( )
A．CH3CCH2CH2CH3CH3CH3 B．CH3CH2CH2CH2CH3
C．CH3CH2CHCH3CH3 D．CH3CH2CCH2CH3CH3CH3
解析：选A 设该烷烃的分子式为CnH2n＋2,1 mol该烃完全燃烧的耗氧量为 mol。所以 mol＝，得n＝7，故排除B、C两项。A项中的一氯取代物有4种，而D项中的一氯取代物只有3种。
24．1 mol石墨在一定条件下完全转化为金刚石，其能量变化如图所示，ΔE1＝393.5 kJ·mol－1，ΔE2＝395.4 kJ·mol－1，下列说法正确的是( )
A．1 mol 石墨完全转化为金刚石需吸收1.9 kJ的能量
B．石墨转化为金刚石属于物理变化
C．金刚石的稳定性强于石墨
D．1 mol金刚石的能量大于1 mol CO2的能量
解析：选A A项，由图可知，1 mol石墨比1 mol金刚石能量低1.9 kJ，因此1 mol石墨完全转化为金刚石需吸收1.9 kJ的能量，故正确；B项，石墨转化为金刚石发生的是化学变化，故错误；C项，金刚石的总能量大于石墨的总能量，物质的能量越大越不稳定，则石墨比金刚石稳定，故错误；D项，由图可知，1 mol金刚石和1 mol氧气的总能量高于1 mol CO2的能量，故错误。
25．下列实验操作正确的是( )
选项
实验目的
操作
A
除去C2H4中的SO2
通入盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶
B
制备乙酸乙酯
加入试剂的顺序为浓硫酸、无水乙醇、冰醋酸
C
检验溶液中是否含SO
加入盐酸酸化的BaCl2溶液，看是否有沉淀生成
D
除去Cu粉中混有的CuO
加入浓硝酸充分反应后，过滤、洗涤、干燥
解析：选A A对，SO2能与碱反应，而乙烯不与碱反应，可以用NaOH溶液除去乙烯中的SO2杂质；B错，制备乙酸乙酯时，添加试剂的顺序为无水乙醇、浓硫酸、冰醋酸或无水乙醇、冰醋酸、浓硫酸；C错，加入盐酸酸化的BaCl2溶液有沉淀生成，溶液中可能含有Ag＋或SO；D错，CuO和Cu都能与浓硝酸反应，不能用浓硝酸除去Cu粉中的CuO，除去Cu粉中混有的CuO，应加入稀硫酸充分反应后，过滤、洗涤、干燥。
二、非选择题(本部分共4题)
26．A、B、C、D是四种常见气体单质。E的相对分子质量比F小16，且F为红棕色。有关的转化关系如图所示(反应条件与部分反应的生成物略去)。
请回答下列问题：
(1)D的化学式为________，Y的化学式为____________________________________，
E的化学式为________。
(2)Y与氧化铜反应，每生成1 mol B消耗3 mol氧化铜，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)Y与E在一定条件下可反应生成B和Z，这是一个具有实际意义的反应，可消除E对环境的污染，该反应的化学方程式为__________________________________。
(4)气体F和气体SO2在通常条件下同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中(如图所示)，洗气瓶中是否有沉淀生成？________，理由是____________________________。
解析：E的相对分子质量比F小16，且F为红棕色，可确定E为NO，F为NO2，C是O2，综合题中信息知，Z是H2O，G是HNO3，则D是H2，B是N2，Y是NH3，A是Cl2。(2)NH3与CuO反应生成Cu、N2和H2O，每生成1 mol N2消耗3 mol CuO，则反应的化学方程式为2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O。(4)二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸可将二氧化硫或亚硫酸氧化成硫酸，硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀。
答案：(1)H2 NH3 NO
(2)2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O
(3)6NO＋4NH35N2＋6H2O
(4)有 二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸可将二氧化硫或亚硫酸氧化成硫酸，硫酸与氯化钡反应可生成硫酸钡沉淀
27．SO2和NOx是主要的大气污染物。某小组认为一定条件下，用NH3与NO2反应转化为无污染物质可进行汽车尾气无害化处理。
(1)氨气与二氧化氮的反应(已知：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O)。
①在硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，将NO2气体注入Y管中，Z中应盛装________。
②打开K1，将注射器X中的NH3缓慢注入Y中，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温，打开K2，Y中出现倒吸现象，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)该小组进一步研究SO2的性质，探究SO2能否与Na2O2发生氧化还原反应。实验室用铜丝和浓硫酸反应生成SO2的化学方程式为_____________________________________。
利用(2)中装置，将Y中的药品更换为少量Na2O2，将注射器X中SO2缓慢推入Y中，Y装置中淡黄色粉末颜色变成白色。设计方案检验生成的白色物质中含有SO；其方案为________________________________________________________________________。
解析：(1)①NO2气体是大气污染物，需要尾气处理，则Z中应盛装NaOH溶液。②氨气与二氧化氮发生氧化还原反应生成氮气与水，反应的化学方程式为6NO2＋8NH37N2＋12H2O。③由于反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界压强，因此Y中出现倒吸现象。(2)实验室用铜丝和浓硫酸反应生成SO2的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑。检验SO一般用盐酸酸化的氯化钡溶液，其实验方案是取少量白色固体溶于水，加入少量稀盐酸，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
答案：(1)①NaOH溶液 ②6NO2＋8NH37N2＋12H2O ③反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界压强
(2)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑ 取少量白色固体溶于水，加入少量稀盐酸，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成
28．化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。
Ⅰ.(1)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应可表示为：
Cd＋2NiO(OH)＋2H2O2Ni(OH)2＋Cd(OH)2
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸。以下说法正确的是________。
A．反应环境为碱性
B．电池放电时Cd作负极
C．是一种二次电池
Ⅱ.(2)另一种常用的电池——锂电池(锂是一种碱金属元素，其相对原子质量为7)，由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电能)特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用时间可长达10年。它的负极用金属锂制成，电池总反应可表示为Li＋MnO2===LiMnO2。试回答：锂电池因为锂的摩尔质量小而比容量特别大，但是锂电池中的电解质溶液需用非水溶液配制，为什么这种电池不能使用电解质的水溶液？请用化学方程式表示其原因：________________________________________________________________________。
Ⅲ.美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型电源，其构造如图所示。A、B两个电极均由多孔的碳块组成，通入的氢气和氧气由孔隙中逸出，并在电极表面发生电极反应而放电。
(3)A电极反应式为_______________________________________________________。
(4)若为飞行员提供了360 kg的水，则电路中通过了________mol电子。
解析：(1)根据电池产物是氢氧化物，可知反应环境为碱性，A项正确；电池放电时，失电子的极是负极，即Cd为负极，B项正确；该电池是能连续充、放电使用的电池，是一种二次电池，C项正确。(2)金属锂可以和水之间发生化学反应生成氢氧化锂和氢气：2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑，所以不能用含水的电解质溶液。(3)氢氧燃料电池中，通入H2的一极为原电池的负极，通入O2的一极为原电池的正极，由于电解质溶液呈碱性，则负极电极反应式为H2－2e－＋2OH－===2H2O。(4)氢氧燃料电池的总反应与H2在O2中燃烧的化学方程式相同，生成物为水，即2H2＋O2===2H2O，当转移电子4 mol时，会有2 mol(即36 g)H2O生成。当为飞行员提供360 kg H2O，即2×104 mol H2O时，会转移电子4×104 mol。
答案：(1)ABC (2)2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑ (3)H2－2e－＋2OH－===2H2O (4)4×104
29．实验室用燃烧法测定某固体有机物A的分子组成，测定装置如图所示(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出)：
取17.1 g A放入装置中，通入过量O2燃烧，生成CO2和H2O，请回答下列有关问题：
(1)通入过量O2的目的是____________________________________________________。
(2)C装置的作用是________________________________________________________，
D装置的作用是________________________________________________________。
(3)通过该实验，能否确定A中是否含有氧原子？______。
(4)若A的摩尔质量为342 g·mol－1，C装置增重9.99 g，D装置增重26.4 g，则A的分子式为________。
(5)写出A燃烧的化学方程式：______________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)A可发生水解反应，1 mol A可水解生成2 mol同分异构体，则A在催化剂作用下水解的化学方程式为________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(3)由生成的H2O及CO2分别计算出A中H和C的质量，若H和C的质量之和等于17.1 g，说明A中不含氧；若H和C的质量之和小于17.1 g，则A中必含氧。
(4)17.1 g A中含C、H的物质的量分别为n(C)＝＝0.6 mol，n(H)＝×2＝1.11 mol。17.1 g A中含O的质量：17.1 g－(12 g·mol－1×0.6 mol＋1 g·mol－1×1.11 mol)≈8.8 g，n(O)＝＝0.55 mol。n(A)∶n(C)∶n(H)∶n(O)＝∶0.6 mol∶1.11 mol∶0.55 mol≈1∶12∶22∶11，故A的分子式为C12H22O11。
答案：(1)使有机物A充分燃烧
(2)吸收A燃烧后生成的H2O 吸收A燃烧后生成的CO2 (3)能 (4)C12H22O11
(5)C12H22O11＋12O212CO2＋11H2O
(6)C12H22O11＋H2OC6H12O6＋C6H12O6
(蔗糖) (葡萄糖) (果糖)
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