第四章 检测试题
(时间:45分钟 满分:100分)
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知识点
题号(难易度)
环境保护
1(易),2(易),7(易),12(中)
绿色化学
8(易),15(中)
高分子化合物[来源:学科网ZXXK]
9(易)
资源综合利用
3(易),4(易),5(易),6(易),10(中),14(中)
海水资源开发
11(中),13(中)
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.(2011年福建理综)下列关于化学与生产、生活的认识中不正确的是( A )
A.CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体
B.使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一
C.节能减排符合低碳经济的要求
D.合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺
解析:A项中N2不是造成温室效应的气体,故不正确;使用清洁能源、节能减排、合理开发利用能源都符合可持续发展的要求,故B、C、D都正确。
2.下列说法中正确的是( D )
A.石油分馏的馏分均是纯净物
B.硫酸工业中采用增加烟囱高度的方法,以减少尾气中SO2对大气的污染
C.利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料,目的是扩大塑料制品的使用范围
D.利用纳米二氧化钛光触媒技术,将汽车尾气中的NO和CO转化为无害气体
解析:石油分馏的馏分有汽油、煤油、柴油等,每一馏分仍是各种烃的混合物,A项错误;增加烟囱的高度不能提高SO2的转化率,也不能减少SO2对环境造成的污染,B项错误;利用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料是为了减少或防止“白色污染”,C项错误;NO和CO在催化剂作用下可生成N2和CO2从而转化为无害气体,D项正确。
3.下列变化属于物理变化的是( C )
A.煤的干馏
B.裂解
C.从煤焦油中得到苯、甲苯、二甲苯等
D.古代植物转变成煤
解析:干馏、裂解、古代植物转变成煤都是化学变化;从煤焦油中得到苯、甲苯、二甲苯等是采取分馏的方法,是物理变化。
4.化学在生产和生活中有着广泛的应用。下列说法中错误的是( D )
A.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果产生的乙烯以达到保鲜的目的
B.利用可降解的“玉米塑料”代替常用的“一次性”饭盒,可防止产生白色污染
C.蛋白质、淀粉、纤维素都是高分子化合物
D.煤的气化和液化过程,都是物理变化
解析:煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程,主要反应是碳与水蒸气反应生成水煤气。煤的液化有直接液化和间接液化两种,直接液化是使煤与氢气作用生成液体燃料,间接液化是指煤先转化成一氧化碳和氢气,再在催化作用下合成甲醇等。可见,煤的气化和液化都是化学变化。
5.下列说法中不正确的是( D )
A.与煤、柴油相比较,天然气是一种比较清洁的化石燃料
B.乙醇是一种可再生能源,作为燃料的优点是完全燃烧的产物不污染环境
C.利用太阳能、风能和氢能等能源代替化石能源能有效改善空气质量
D.煤转化为水煤气再燃烧放出的热量不会增加,因此煤的气化毫无意义
解析:A项,天然气的主要成分是CH4,完全燃烧生成CO2和H2O,对环境无污染,而煤或柴油燃烧能产生污染环境的SO2、NOx等气体;B项,C2H5OH完全燃烧生成CO2和H2O,对环境无污染;C项,太阳能、风能和氢能均为绿色能源;D项,煤的气化能提高煤的燃烧效率,减少对环境的污染。
6.下列有关石油和煤的利用叙述不正确的是( C )
A.煤的干馏就是将煤隔绝空气在高温下使之分解,得到焦炭、煤焦油等物质的过程
B.煤的液化就是将煤转化成甲醇、乙醇等液态物质的过程
C.煤的气化就是将煤在高温条件由固态转化为气态的物理变化过程
D.通过催化裂化或裂解,可以获得碳原子数较少的轻质油
解析:煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程,主要反应是碳与水蒸气在高温下反应生成水煤气:
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。
7.“环境保护”意识深入人心,下列关于酸雨的认识中错误的是( C )
A.正常条件下,pH值小于5.6的降雨是“酸雨”
B.冰岛火山喷发含有大量SO2,在局部区域形成酸雨
C.全球“低碳”行动能减少CO2排放量,也就能降低酸雨的形成及危害
D.汽车尾气含有氮氧化合物,过量排放形成酸雨
解析:B中,SO2能形成硫酸酸雨;D中,汽车尾气中的氮氧化物(NO、NO2)能形成硝酸酸雨;C中,CO2溶于雨水虽导致雨水呈酸性,但其pH>5.6,不是酸雨。
8.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物质,即原子利用率为100%。在用CH3C≡CH合成CH2C(CH3)COOCH3的过程中,欲使原子利用率达到最高,还需要其他的反应物有( B )
A.CO2和H2O B.CO和CH3OH
C.CH3OH和H2 D.H2和CO2
解析:CH2C(CH3)COOCH3与CH3C≡CH比较多1个“C2H4O2”,B项中CO与CH3OH物质的量之比为1∶1时恰好符合“C2H4O2”的组成。
9.聚丙烯酸酯的结构简式可表示为,由丙烯酸酯加聚得到。下列关于聚丙烯酸酯的说法不正确的是( B )
A.属于高分子化合物
B.链节为
C.单体为
D.n为聚合度
解析:依据高分子化合物聚丙烯酯的结构简式,可确定其链节为,单体为,n为聚合度,故B不正确。
10.下列说法中正确的是( D )
A.煤中含有苯、甲苯和粗氨水,可通过干馏得到
B.在有机物分子中,含有的氢原子个数一定是偶数
C.乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色,二者反应原理相同
D.用溴水可以鉴别己烯、己烷、四氯化碳三种有机物
解析:A中,煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,而粗氨水、苯、甲苯是煤干馏后分解得到的产物。B中,有些有机物分子中氢原子数为奇数,如、CH3Cl等。C中,乙烯使酸性KMnO4溶液褪色是氧化还原反应,使溴水褪色是加成反应。D中,己烷、四氯化碳可萃取溴,但分别位于水的上层和下层,己烯可以使溴水褪色,可鉴别出来。
11.从海水中提取溴常用的一种工艺涉及以下过程:①氧化,用Cl2将海水中的NaBr氧化成Br2;②将海水浓缩;③提取,用Cl2将HBr氧化成Br2得到产品;④富集,用空气和水蒸气将Br2吹入吸收塔与吸收剂SO2水溶液反应生成HBr,则正确的步骤为( D )
A.②①③④ B.①②③④
C.③②①④ D.②①④③
解析:海水提溴的主要工艺流程为:
海水浓缩Br2Br2。该工艺的主要反应为:2NaBr+Cl22NaCl+Br2,Br2+SO2+2H2OH2SO4+2HBr,
Cl2+2HBrBr2+2HCl。
12.欲测定烟雾中的SO2含量,可做下列实验:取100 L该空气(标准状况),通过盛放100 mL过氧化氢(H2O2)水溶液的吸收瓶,使它们充分反应,生成硫酸。在吸收后的水溶液中加入BaCl2溶液,生成白色沉淀,经测定其质量为11.65 g,则该空气中SO2的体积分数是( A )
A.1.12% B.2.24% C.3.36% D.无法计算
解析:含有SO2的烟雾通过H2O2水溶液,SO2被氧化成H2SO4,再加入BaCl2溶液,生成BaSO4沉淀,根据硫元素守恒可得关系式,设烟雾中含SO2体积为x
SO2 ~ BaSO4
22.4 L 233 g
x 11.65 g
x==1.12 L,
故SO2的体积分数为:
×100%=1.12%。
二、非选择题(共40分)
13.(8分)海水是镁的主要来源之一。从海水中提取镁可按如下步骤进行:①把贝壳制成石灰乳;②向引入的海水中加入石灰乳,沉降、洗涤、过滤沉淀物;③将沉淀物与盐酸反应,结晶、过滤、干燥;④电解得到产物。
(1)以上提取镁的全过程中,没有涉及的化学反应类型是 (填序号)。?
A.分解反应 B.化合反应
C.置换反应 D.复分解反应
(2)下列关于提取镁的说法中不正确的是 (填序号)。?[来源:学科网ZXXK]
A.此法的优点之一是原料来自大海
B.进行①②③步骤的目的是富集MgCl2
C.可用电解熔融氧化镁的方法制取镁
D.电解冶炼镁要消耗大量电能
解析:(1)从海水中提取镁的全过程中,涉及的反应有:
①把贝壳制成石灰乳:CaCO3CaO+CO2↑,分解反应;CaO+H2OCa(OH)2,化合反应;
②沉淀Mg2+:Mg2++2OH-Mg(OH)2↓,复分解反应;
③沉淀物与盐酸反应:Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O,复分解反应;
④电解:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑,分解反应。未涉及置换反应。
(2)由于MgO的熔点高,不能使用电解熔融MgO的方法冶炼Mg。
答案:(1)C (2)C
14.(20分)通过石油裂解可以获得乙烯,再以乙烯为原料还可以合成很多的化工产品,试根据下图回答有关问题:
已知:有机物D是一种有水果香味的油状液体。
(1)有机物B的名称为 ,结构简式为 。?
决定有机物A、C的化学特性的原子团的名称分别是
。?
(2)写出图示反应②、③的化学方程式,并指明反应类型:
② ;?
反应类型: 。?
③ ;?
反应类型: 。?
解析:(1)乙烯与H2O发生加成反应生成乙醇,乙醇被O2氧化生成乙醛,乙醛继续被氧化生成乙酸,乙醇和乙酸反应生成一种有水果香味的油状液体乙酸乙酯。A、C中的官能团名称分别为:羟基、羧基。
(2)②、③两个反应分别为:乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,乙烯发生加聚反应生成聚乙烯。
答案:(1)乙醛 CH3CHO 羟基、羧基
(2)②CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O 酯化反应
③nCH2CH2 加聚反应
15.(12分)20世纪90年代初,国际上提出了“预防污染”这一新概念。绿色化学是“预防污染”的根本手段,它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大限度地节约能源,在化工生产各个环节中都实现净化和无污染。
(1)下列各项属于“绿色化学”要求的是 。?
A.处理废弃物 B.治理污染点
C.减少有毒物 D.杜绝污染源
(2)在我国西部大开发中,某省为筹建一大型化工基地,征集到下列方案,其中你认为可行的是 。?
A.建在西部干旱区可以脱贫致富
B.应建在水资源丰富和交通方便且远离城市的郊区
C.企业有权自主选择厂址
D.不宜建在人口稠密的居民区
(3)某化工厂排放的污水中含有Mg2+、Fe3+、Cu2+、Hg2+四种离子。甲、乙、丙三位学生分别设计了从该污水中回收纯净的金属铜的方案。
甲:
乙:
丙:
在能制得纯铜的方案中,哪一步操作会导致环境污染? 。应增加哪些措施防止污染? 。?
解析:(1)根据题干描述:绿色化学是“预防污染”的根本手段,因此应从“源头”上杜绝。(3)丙方案中的第③步由于汞的沸点低、易挥发、有毒,因此会造成环境污染。
答案:(1)D (2)B、D
(3)丙方案的第③步 增加冷凝回收装置
纠错补偿训练
补偿点一:铝热剂的组成及应用
1.铝能用于冶炼难熔的金属(如Fe、Mn等),这是因为铝( D )
A.具有两性
B.导电性好
C.熔点低
D.还原性强及冶炼反应中放出大量的热
解析:铝能够与某些高熔点的金属氧化物(如Fe2O3、MnO2、V2O5等)组成铝热剂,利用铝的强还原性及冶炼反应中放出大量热,使难熔金属熔化而分离出来。
错因分析:不认真分析题目所问,简单从铝的两性(特性)进行选择,导致错选A。
2.下列氧化物不能与铝粉组成铝热剂的是( D )
A.Cr2O3 B.MnO2 C.V2O5 D.MgO
解析:铝热剂必须是金属铝粉与金属活动性比Al弱的金属氧化物组成,这样才能在引燃后用Al将其他金属从其氧化物中置换出来。
错因分析:由于对金属Cr、V不熟悉,不清楚过渡金属活动性顺序都比Al弱,单纯地从陌生角度分析而错选A或C。[来源:学科网ZXXK]
补偿点二:煤、石油的组成及炼制产物
3.下列说法中正确的是( B )
A.利用煤的加工手段,不可能从煤中获得燃料油
B.煤的干馏属于化学变化
C.煤高温干馏所得的焦炉气中含有一定量的芳香烃
D.煤中含有苯和甲苯,可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来
解析:煤的直接液化是在高温、催化剂的条件下与H2反应可获得燃料油,因此A项错误;煤干馏时发生了分解反应,是化学变化,B正确;煤高温干馏的产物主要是焦炭,同时得到焦炉气、煤焦油、粗氨水等,焦炉气的主要成分是H2和CH4等气体,芳香烃主要存在于煤焦油中,C不正确;煤中不存在苯及其同系物,苯及其同系物存在于煤干馏得到的煤焦油中,故选项D不正确。
错因分析:①由于对煤的组成简单认为是苯及同系物,而错选D。因为煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,而苯、甲苯等是干馏后的部分产物。②对煤的干馏产物的组成记忆出现混乱,错选C。注意焦炉气呈气态,而苯常温下为液态,存在于煤焦油中。
4.塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料,都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的。下列有关说法中错误的是( C )
A.天然气作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇
B.煤可以直接液化 ,煤与氢气作用生成液体燃料
C.乙烯、丙烯、甲烷等主要化工基本原料都可以由石油分馏得到
D.聚乙烯塑料的主要成分聚乙烯是由乙烯通过聚合反应制得的
解析:煤可以直接液化,使煤与氢气作用生成液体燃料;也可以间接液化,先转化为CO和H2,再在催化剂作用下合成甲醇等。石油分馏主要得到沸点不同的烃的混合物(主要含饱和烃),而催化裂化和裂解后才能得到乙烯、丙烯、甲烷等主要化工基本原料。乙烯经过聚合反应生成聚乙烯:。
错因分析:①由于对煤的气化、液化理解出现偏差,认为煤与氢气作用生成液体燃料错误,而错选B;注意煤的气化是在高温下碳与水蒸气反应生成水煤气。②对于石油的分馏、裂化和裂解产物弄混。
补偿点三:绿色化学和原子经济性
5.绿色化学对化学反应提出了原子经济性的要求。最理想的原子经济性反应是反应物中的原子全部转化为期望的最终产物,没有副产物,实现零排放。下列几种生产乙苯（)的方法和过程中,最符合原子经济性要求的是( C )
A.+C2H5Cl+HCl[来源:Z&xx&k.Com]
B.+C2H5OH+H2O
C.+H2
D.+HBr
解析:注意理解题干中的信息“反应物中的原子全部转化为期望的最终产物,没有副产物”。所以认真观察分析四个反应,只有C最符合。
错因分析:由于对原子经济性的要求的理解出现偏差,没有从原子利用率100%的角度认识反应,易错选A、B。
6.“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在“绿色化学”工艺中,理想状态是反应物中原子全部转化为欲制的产物,即原子利用率为100%。以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是( A )
A.乙烯发生加聚反应制得聚乙烯高分子材料
B.用甲烷与氯气制备一氯甲烷[来源:Z_xx_k.Com]
C.用苯和液溴为原料制取溴苯
D.用石灰石和稀盐酸反应制得二氧化碳
解析:A中,乙烯的加聚反应为:nCH2CH2??CH2—CH2??,原子利用率为100%;B中,CH4与Cl2反应制备CH3Cl:CH4+Cl2CH3Cl+HCl;C中,苯与液溴反应为:+Br2+HBr;D中,石灰石和稀盐酸反应:CaCO3+2HClCO2↑+CaCl2+H2O,其中B、C、D中均有副产物生成,不符合绿色化学原子经济性要求。
错因分析:因为对有关化学反应方程式掌握不好,不能或不会正确书写有关有机反应的化学方程式,就无法依据化学方程式进行直观分析判断。本题易错选B或C,是由于只关注目标产物,忽视副产物(小分子)的生成。
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