2022年高二化学选修2寒假测评（含答案）：05化学与材料的发展（A卷）

这是一份2022年高二化学选修2寒假测评（含答案）：05化学与材料的发展（A卷），共3页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)
1.南京青奥会吉祥物“砳砳”的外用材料是纯羊毛线,内充物为涤纶。下列说法中不正确的是( )

A.羊毛属于天然纤维
B.涤纶属于复合材料
C.灼烧可以区分羊毛和涤纶
D.羊毛和涤纶燃烧都有二氧化碳气体产生
解析:羊毛是天然蛋白质组成的纤维,属于天然纤维,A正确;涤纶是人工合成的有机高分子物质,是合成材料,而不是复合材料,B错误;羊毛的成分是天然蛋白质,燃烧会有烧焦羽毛的味道,而涤纶没有,所以可以用燃烧的方法来区分羊毛和涤纶,C正确;羊毛和涤纶都含有碳元素,所以羊毛和涤纶燃烧都有二氧化碳气体产生,D正确。
答案:B
2.金属锂是密度最小的金属,等质量的金属,锂能释放出更多的电子,故常用来制造高能量电池,已知锂的金属性介于钠和镁之间,则下列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
解析:可以根据金属活动性与金属冶炼方法之间的联系来判断,锂的金属性介于钠和镁之间,应该与钠、镁的冶炼方法相同,都用电解法才能得到金属单质。
答案:A
3.下列关于金属冶炼的叙述中,不正确的是( )
A.电解铝时,以氧化铝—冰晶石熔融液为电解质,也常加入少量CaF2帮助降低熔点
B.电解铝时阴极碳块需定期更换
C.可利用铝热反应从V2O5中冶炼金属V
D.可用加热法从HgO中冶炼Hg
解析:电解铝时,阳极生成O2,所以阳极碳块不断被O2氧化而被消耗,需定期更换。
答案:B
4.关于高分子化合物性质的叙述不正确的是( )
A.硫化橡胶为体型网状结构
B.从实验测得的某高分子化合物的相对分子质量和小分子的相对分子质量含义不相同
C.线型结构的高分子材料分子间是靠分子间作用力紧密结合的,所以它的强度一定小
D.线型结构的高分子,可带支链,也可不带支链
解析:高分子的相对分子质量是平均相对分子质量,而小分子的相对分子质量是确定的;线型结构的高分子,许多链节聚集在一起时,相互间的缠绕使得许多分子间接触的地方以分子间作用力紧密结合,使高分子材料的强度大大增加,相对分子质量越大,分子间作用力就越强。
答案:C
5.钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料,它们具有优良的性能,如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工,钛合金与人体有很好的“相容性”,根据它们的主要性能,下列用途不切合实际的是( )
A.用来做保险丝
B.用于制造航天飞机
C.用来制造人造骨骼
D.用于制造船舶
解析:钛及钛合金性能优良,熔点高,密度小,可塑性好等是制造船舶、飞机的理想材料,钛合金具有生物功能,可以用来制造人造骨骼,由于钛及钛合金熔点高,不可用来做保险丝。
答案:A
6.下列材料中属于功能高分子材料的是( )
①有机玻璃 ②合成橡胶 ③高分子分离膜 ④生物高分子材料 ⑤隐身材料 ⑥液晶高分子材料 ⑦导电高分子材料 ⑧智能高分子材料
A.①③④⑥⑧B.②④⑥⑦⑧[来源:学优高考网gkstk]
C.③④⑤⑥⑦⑧D.①②③⑤⑦
解析:有机玻璃属于传统合成材料中的塑料。塑料、合成橡胶、合成纤维属三大传统合成材料,它们不属于功能高分子材料。
答案:C
7.维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐寒性能都特别好的氟橡胶,它的结构简式为。合成它的单体为( )
A.氟乙烯和全氟丙烯
B.1,1-二氟乙烯和全氟丙烯
C.1-三氟甲基-1,3-丁二烯
D.全氟异戊二烯[来源:学优高考网gkstk]
解析:分析维通橡胶的结构简式可知,其应为加聚反应的产物,采用“单变双”,“双变单”的方法可知其单体应为CH2CF2和CF2CF—CF3,其名称分别为1,1-二氟乙烯和全氟丙烯。
答案:B
8.下列关于铁制品腐蚀或保护措施的说法中不正确的是( )
A.在下图所示环境中,铁被腐蚀速率:Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ
B.军事演习期间给坦克的履带上刷上油漆以防止生锈
C.在海轮的外壳上常焊有锌块,且定期更新
D.将不锈钢制成刀具和餐具,有的刀具还进行烤蓝处理
解析:A项Ⅰ中铁做原电池负极腐蚀速率加快,Ⅱ中铁做原电池正极被保护,腐蚀速率减慢,所以铁被腐蚀速率:Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ;B项军事演习期间给坦克的履带上刷上油漆,油漆会很快脱落起不到保护作用,B项错误;C项锌做负极保护海轮,正确;D项保护措施正确。
答案:B
9.宇航员在升空、返回或遇到紧急情况时,必须穿上10千克重的舱内航天服,“神六”宇航员所穿舱内航天服是用我国科学家近年来研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成的,其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的,下列相关叙述错误的是( )
A.它耐高温、抗氧化
B.它比钢铁轻、硬,但质地较脆
C.它没有固定熔点
D.它是一种新型无机非金属材料
解析:作为宇航员的航天服应具有耐高温、抗氧化,比钢铁轻,质软的性质。
答案:B
10.精细陶瓷(又称为特种陶瓷)在现代科技中的应用前景很广。以SiO2加少量PdCl2研磨成极细的颗粒,经高温烧结制成多孔烧结体,具有半导体的性质。它具有相当大的比表面积,将它和电子组件及仪表组成“电子鼻”,被称为“人工神鼻”。冰箱泄漏的氟利昂浓度只有十万分之一也能“嗅”出。关于“电子鼻”的下列叙述中不正确的是( )
A.“电子鼻”大大突破了人的嗅觉
B.“电子鼻”吸附气体的能力极强
C.“电子鼻”可广泛应用于易燃、易爆、有毒气体的自动检测和报警
D.“电子鼻”易溶于水
解析:“电子鼻”能够“嗅”到人嗅不到的物质,所以它大大突破了人的嗅觉极限;它的原理是其表面积极大,容易吸附气体,这样才能检测气体;由于它能够吸附气体,所以它应能够检测到易燃、易爆及有毒的气体。从“电子鼻”所用的原料来看,烧结后的陶瓷应属于硅酸盐材料,所以应难溶于水。
答案:D
二、非选择题(本题包括3小题,共50分)
11.(16分)已知苯酚和甲醛在催化剂作用下可发生缩聚反应,生成酚醛树脂。
(1)写出该反应的化学方程式:
。
(2)酚醛树脂一般为体型结构,试推测其基本性质。
①溶解性: ;
②热塑性和热固性: ;
③强度: ;
④电绝缘性: 。
(3)某种合成酚醛树脂的结构简式为
,则合成它的单体是 、 。
解析:由苯酚和甲醛与酚醛树脂的结构对比可以看出反应时脱去了H2O:n+nHCHO
+(n-1)H2O,以此类推合成的单体必然是、。酚醛树脂属于体型高分子化合物,可由体型高分子化合物推测其性质。
答案:(1)n+nHCHO[来源:gkstk.Cm]
+(n-1)H2O
(2)①不易溶解 ②具有热固性 ③比较大 ④不易导电
(3)
12.(17分)晶体硅是信息科学和能源科学中的一种重要材料,可用于制芯片和太阳能电池等。以下是工业上制取纯硅的一种方法。[来源:学优高考网]
请回答下列问题(各元素用相应的元素符号表示):
(1)在上述生产过程中,属于置换反应的有 (填反应代号)。 [来源:gkstk.Cm]
(2)利用反应③能制得纯硅的原因是 。
(3)化合物W的用途很广,通常可用作建筑工业和造纸工业的黏合剂,可作肥皂的填充剂,是天然水的软化剂。将石英砂和纯碱按一定比例混合加热至1 373~1 623 K反应,生成化合物W,其化学方程式是 。
(4)A、B、C三种气体在生产过程中可循环使用的是 (写化学式);在“节能减排”中作为减排目标的一种气体是 (写化学式);分别通入W溶液中能得到白色沉淀的气体是 (写化学式)。
(5)工业上合成氨的原料H2是先将焦炭与水蒸气反应生成水煤气,再提纯水煤气得到纯净的H2,提纯水煤气得到纯净的H2的化学方程式为 。
(6)反应生成的气体只是A而不是B的原因是 。
解析:本题涉及的反应为:
①SiO2+2CSi+2CO↑;
②Si+3HClSiHCl3+H2↑;
③SiHCl3+H23HCl↑+Si;
④CO+H2O(g)CO2+H2。
根据反应方程式不难做出相关的判断。
答案:(1)①②③
(2)反应中只有Si是固体,其他物质在1 357 K时均为气体且与硅不反应
(3)SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑
(4)HCl CO2 CO2和HCl
(5)CO+H2O(g)CO2+H2,
CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
(6)反应物中焦炭过量。即使生成二氧化碳,二氧化碳也会在高温下与焦炭反应生成一氧化碳(CO2+C2CO)
13.(17分)金属及其化合物的应用很广泛,现举几种常见金属及其化合物的用途,回答有关问题:
(1)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板,其离子方程式为: 。
(2)黄铜矿熔炼后得到的粗铜中含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理: 。
(3)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢,但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从下表提供的药品中选择两种(水可任选),设计最佳实验,验证劣质不锈钢易被腐蚀。
浓硫酸、稀硫酸、CuO、NaOH溶液
有关反应的化学方程式 。
劣质不锈钢腐蚀的实验现象 。
(4)合金在生活和生产上用途越来越广泛。请用相关的知识解释在航空工业上铝合金比铁合金用途更广泛的原因 。
答案:(1)2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+
(2)电解池中,粗铜作阳极,精铜作阴极,电解质溶液为硫酸铜溶液。阳极上发生氧化反应,Cu失去电子,使Cu变为Cu2+进入溶液:Cu-2e-Cu2+;阴极上发生还原反应,Cu2+得到电子在阴极上析出Cu单质:Cu2++2e-Cu,从而达到精制Cu的目的
(3)CuO+H2SO4CuSO4+H2O,
CuSO4+FeFeSO4+Cu
不锈钢表面有紫红色物质生成
(4)①铝合金比铁合金要轻,易用航空工业;
②铝合金表面易形成致密的氧化膜,此氧化膜耐高温,防腐蚀,而铁合金的氧化膜易脱落,起不到防腐蚀的作用