河南省郑州市二中高考化学二轮复习 考点各个击破 考前第94天 化学与自然资源的开发利用（含解析）.doc

化学与自然资源的开发利用1、海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法正确的是( )a、海水蒸发制海盐的过程中发生了化学变化b、将晾晒海水得到的粗盐经系列物理变化可得到精盐c、从海水中可以得到mgcl2晶体，电解熔融mgcl2可制备mgd、工业上直接向海水样品中通入氯气即可制得大量溴、碘单质【答案】c 2、在海水的综合利用中，海水提溴工业是一个重要组成部分，其中一种提溴的工艺是在预先浓缩并酸化的海水中，通入足量氯气，然后使生成的溴与吸收剂so2反应转化为氢溴酸以达到富集溴元素的目的。有关上述工艺流程的以下化学用语中，不正确的是（ ）b. 海水中通入氯气时发生反应的离子方程式为：2br+cl2br2+2cld. so2吸收溴单质时发生反应的化学方程式为：2h2o+so2+br2h2so3+2hbr【答案】d 3、下列说法不正确的是()a海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库b海水中金的储存量约为陆地的170倍，但它的富集程度却很低c从海水中可以提取铀和重水等核原料d海水中的溴、氟等元素均为微量元素，但仍有提取的价值【答案】d【解析】海水中，br和f元素均为常量元素。4、化学与人类生活、社会可持续发展密切相关，下列措施有利于节能减排、保护环境的是加快化石燃料的开采与使用；研发易降解的生物农药；应用高效洁净的能源转换技术；田间焚烧秸秆；推广使用节能环保材料。（ ）a. b. c. d. 【答案】a 5、化学与科学、技术、社会、环境密切相关。f列有关说法中正确的是（ ）a.明矾kal(so4)2.12h2o在水中能形成al(oh)3胶体，可用作净水剂b变质的植物油有难闻的特殊气味，是由于植物油发生了酯化反应c浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土放于新鲜的水果箱内是为了催熟水果d海水淡化可以解决淡水危机，向海水中加入明矾可以使海水淡化【答案】a 6、下面是人们对于化学科学的各种常见认识，其中错误的是（ ） a化学面对现代日益严重的环 境问题显得无能为力b化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面大显身手c化学是一门具有极强实用性的科学d化学是一门以实验为基础的自然科学【答案】a 7、石油的减压分馏可以获得a、石油气 b、汽油 c、乙烯、丙烯、丁二烯 d、重柴油【答案】d8、金属冶炼的实质是（）a金属元素失去电子b金属元素获得电子c金属元素被氧化了d金属元素可能被氧化了，也可能被还原了【答案】b【解析】大多数金属元素在自然界中以化合态形式存在，其化合价为正价，在冶炼过程中得电子被还原，故b项正确。9、有0.4 g铁的氧化物，用足量的co在高温下将其还原，把生成的co2全部通入足量澄清石灰水中，得到0.75 g沉淀。这种铁的氧化物的化学式是（）afeo bfe2o3 cfe3o4 dfeo和fe2o3【答案】b【解析】co和铁的氧化物反应时，氧化物中的一个o原子对应一个co2分子，每一个co2分子对应一个caco3 ，所以有下列的关系式，假设0.4 g该氧化物中含x g o。oco2caco3 16 100 x g 0.75 g解得x0.12n(fe)n(o)23。10、废电池处理不当不仅会造成浪费，还会对环境造成严重污染，对人体健康也存在极大的危害有同学想变废为宝，他的下列想法你认为不正确的是 () a把锌皮取下洗净用于实验室制氢气 b石墨棒取出洗净用作电极 c把铜帽取下洗净回收利用 d电池内部填有nh4cl等化学物质，将废电池中的黑色糊状物作化肥用【答案】d【解析】废电池的黑色糊状物中含有nh4cl，还含有mno2及有毒的重金属元素，直接用作化肥会使土壤受到污染11、化学与生活、社会密切相关。下列说法不正确的是 a.燃煤中加人适量石灰石，可减少废气中so2的量 b.高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 c.为防止电池中的重金属污染土壤和水体，应积极开发废旧电池的综合利用技术 d.明矾水解形成的al(oh)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化【答案】12、下列叙述和均正确并且有因果关系的是（）选项叙述叙述a铝是一种活泼金属室外冶炼少量锰可用铝热反应bcus极难溶于水用硫酸铜溶液除去电石气中的h2sc二氧化硫具有还原性可用二氧化硫漂白纸浆、草帽等d碳酸氢钠能与碱反应常用碳酸氢钠做糕点膨松剂【答案】a【解析】a、利用铝热反应冶炼金属mn，利用了铝的强还原性，故a正确；b、用硫酸铜溶液除去电石气中的h2s，是因为cus极难溶于稀硫酸，故b错误；c、用二氧化硫漂白纸浆、草帽等，是二氧化硫具有漂白性，故c错误；d、用碳酸氢钠做糕点膨松剂，是碳酸氢钠的不稳定性，故d错误；故选a13、美国科学家研究出一种由多糖制氢的新技术，用13种酶组成混合物，将多糖和水转变成二氧化碳和氢气。下列说法错误的是 a. 上述转化过程多糖仅作为还原剂 b. 气态氢不易运输和储存，阻碍了氢的推广使用 c. 酶作为催化剂需要合适的温度 d. 氢元素有三种核素，形成的双原子氢分子有5种不同式量【答案】a14、海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，如图为海水利用的部分过程。下列有关说法正确的是（）a制取nahco3的反应是利用其溶解度小于naclb用澄清石灰水可鉴别nahco3和na2co3c在第、步骤中，溴元素均被氧化d工业上通过电解饱和mgcl2溶液制取金属镁【答案】a【解析】b项，分别向碳酸钠和碳酸氢钠溶液中加入澄清石灰水，均有白色沉淀产生，故不能鉴别；c项，第步中，溴元素被还原，故不正确；d项，工业上采用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁，故不正确。15、根据海水综合利用的工业流程图(如图)，判断下列说法正确的是（）已知：mgcl26h2o受热生成mg(oh)cl和hcl气体等。a过程的提纯是物理过程，过程通过氧化还原反应可产生2种单质b在过程中将mgcl26h2o灼烧即可制得无水mgcl2c在过程、反应中每氧化0.2mol br，需消耗2.24l cl2d过程反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题【答案】d【解析】过程是粗盐的精制，其中除去可溶性杂质离子的过程为化学过程，a错；过程中若将mgcl26h2o灼烧，得到mgo，b错；过程、反应中每氧化0.2mol br，需消耗标准状况下2.24l cl2，题中未指明气体的状态，c错；过程的反应为so2br22h2o=h2so42hbr，溶液显强酸性，d对。16、工业上以浓缩海水为原料提取溴的部分流程如图1：已知：br2常温下呈液态，易挥发，有毒；3br2+3co325br+bro3+3co2（1）上述流程中，步骤的目的是 （2）反应釜2中发生反应的离子方程式为 （3）实验室使用右图所示装置模拟上述过程a装置中先通入cl2一段时间后，再通入热空气通入热空气的目的是 ；b装置中导管d的作用是 ；c装置中溶液x为 （4）对反应后烧瓶b中的溶液进行如下实验，请补充完整相关实验步骤限选用的试剂为：稀硫酸、四氯化碳、澄清石灰水检验烧瓶b的溶液中是否含有co32取烧瓶b中的溶液适量，加入试管中，再加入过量的稀硫酸酸化； 提取反应后烧瓶b溶液中的溴单质向烧瓶b中加入过量的稀硫酸酸化； 【答案】（1）使海水中的溴元素富集；（2）5br+bro3+6h+3br2+3h2o；（3）使a中br2进入b瓶中；平衡压强；naoh溶液或na2co3溶液；（4） 将酸化后产生的气体通过盛有四氯化碳的洗气瓶后，再通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则证明烧瓶b的溶液中含有co32； 然后用四氯化碳进行萃取并分液后蒸馏，从而得到溴单质【解析】（1）海水中溴离子浓度较小，通过步骤中氯气和与溴化钠反应生成溴：cl2+2br=br2+2cl；步骤将溴单质吹出，步骤中用碳酸钠溶液吸收溴单质：3br2+3co325br+bro3+3co2，从而提高了溴离子的浓度，使海水中的溴元素富集，故答案为：使海水中的溴元素富集；（2）反应釜2中br、bro3反应生成溴单质，反应的离子方程式为：5br+bro3+6h+3br2+3h2o，故答案为：5br+bro3+6h+3br2+3h2o；（3）通入热空气能将溴从蒸馏烧瓶a中吹出，使a中br2进入b瓶中；b装置中导管d与大气相通，起到了平衡压强、防止倒吸的作用；尾气中含有有毒的氯气或溴，需要用碱液吸收，则x可以为naoh溶液或na2co3溶液，故答案为：使a中br2进入b瓶中；平衡压强；naoh溶液或na2co3溶液；（4）检验烧瓶b的溶液中是否含有co32的方法为：取烧瓶b中的溶液适量，加入试管中，再加入过量的稀硫酸酸化将酸化后产生的气体通过盛有四氯化碳的洗气瓶后，再通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则证明烧瓶b的溶液中含有co32，否则不含碳酸根离子，故答案为：将酸化后产生的气体通过盛有四氯化碳的洗气瓶后，再通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则证明烧瓶b的溶液中含有co32；提取反应后烧瓶b溶液中的溴单质：向烧瓶b中加入过量的稀硫酸酸化，然后用四氯化碳进行萃取并分液后蒸馏，从而得到溴单质，故答案为：然后用四氯化碳进行萃取并分液后蒸馏，从而得到溴单质17、下图是某化学兴趣小组进行丁烷裂解的实验流程（注：cuo能将烃氧化成co2和h2o，g后面装置与答题无关，省略铁架台等已省略）按下图连好装置后，需进行的实验操作有：给d、g装置加热；检查整套装置的气密性；排出装置中的空气等（1）这三步操作的先后顺序依次是_（2）简要说明排空气的方法和证明空气已排尽的方法_ （3）b装置所起的作用是_ _（4）假定丁烷按c4h10c2h6+c2h4和c4h10ch4+c3h6的方式完全裂解，当（ef）装置的总质量比反应前增加了0.7 g，g装置的质量减少了1.76 g，则丁烷的裂解产物中，甲烷与乙烷的物质的量之比为_（假定流经d、g装置中的气体能完全反应）【答案】(1) (2) 打开开关k，利用丁烷气体排出空气；用小试管在g装置后收集一试管气体，移近火焰上方，若听到轻微的爆鸣声，表明空气已排尽(3) 便于观察丁烷气体的速率，从而控制丁烷气体的流量，使反应充分(4) 11【解析】（1）装置的气密性检验始终是第一位，由于d、g处需要加热，还要除去空气防止丁烷的裂解气遇到空气在加热条件下发生爆炸，故操作顺序为：；（2）打开开关k，利用丁烷气体排出空气；用小试管在g装置后收集一试管气体，移近火焰上方，若听到轻微的爆鸣声，表明空气已排尽；（3）便于观察丁烷气体的速率，从而控制丁烷气体的流量，使反应充分；（4）令生成的c2h6和ch4分别为xmol和ymolc4h10c2h6+c2h4 c4h10ch4+c3h6x x x y y y（ef）装置的总质量比反应前增加了0.7 g，应为增加的c2h4 和c3h6 的质量之和，故有：0. 7 g =28x+42y ；g装置的质量减少了1.76 g，根据cuo能将烃氧化成co2和h2o，则减轻的质量为氧元素的质量，即氧原子物质的量为1.76g/16gmol1=0.11molc2h62co2+3h2o ch4co2+2h2ox 2x 3x y y 2y 故有：0.11mol=4x+3x+2y+2y 联立x=0.01mol y=0.01mol 故为11.18、海藻中含有丰富的碘元素(以i-形式存在)。实验室中提取碘的流程如下： (1)在虚线框内画出实验操作的仪器装置示意图(见题后说明)。实验操作的名称是_，所用主要仪器名称为_。(2)提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是_ (填序号)。a.酒精(沸点78) b.四氯化碳(沸点77)c.甘油(沸点290) d.苯(沸点80)(3)在操作中，溶液中生成少量icl，为消除此杂质，使碘全部游离出来，应加入适量_ (填序号)溶液，反应的离子方程式为_。a.kio3 b.hclo c.ki d.br2(4)为使从含碘有机溶液中提取碘并回收溶剂顺利进行，采用水浴加热蒸馏(如上图所示)。请指出图中实验装置中错误之处(有几处填几处，下列空白可不填满，也可补充)。_，_，_，_，_，_。(5)实验中使用水浴的原因是_，最后晶体碘聚集在_ (填仪器名称)中。说明：实验装置中仪器用下面方法表示。铁架台、连接胶管等不必画出，如需加热，在仪器下方用“”表示。下列图示均为玻璃仪器，应标清液面或固体可视界面。【答案】(1)萃取分液 分液漏斗 (2)b、d(3)c icl+i-cl-+i2(4)缺石棉网 温度计插到液体中 冷凝管进出水方向颠倒(5)有机溶剂沸点较低，控制温度不能过高，避免碘蒸气进入冷凝管 蒸馏烧瓶【解析】试题分析：(1)操作为“过滤”，关于过滤操作需掌握“一低三靠”，利用题示“简笔画”可绘出装置图。因为i2易溶于有机溶液，所以的操作为萃取分液，所用主要仪器名称为分液漏斗。(2)因为酒精、甘油与水可以任意比互溶，用酒精和甘油作萃取剂时，不分层，无法分离。故选b、d。(3)因为icl+ki=kcl+i2,发生归中反应，故选c，离子方程式为：icl+i-=cl-+i2。(4)图示中的错误有：缺石棉网；温度计插到液体中；冷凝管进出水方向颠倒。(5)实验中使用水浴加热的原因是有机溶剂沸点较低，控制温度不能过高，避免碘蒸气进入冷凝管。最后晶体碘聚集在蒸馏烧瓶中。考点：海洋中有用成分的提取方法及实验操作点评：化学实验基本操作在高考中一直以来是热点问题，类似这样的选择题在高考中也经常出现。而这种类型题主要考察一些最基本的仪器使用，分离提纯方法和实验的操作。19、 (15分)将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 ml、2 moll1的h2so4溶液中，然后再滴加1 moll1的naoh溶液。请回答：(1)若在滴加naoh溶液的过程中沉淀质量m随加入naoh溶液的体积v变化如上图所示。当v1160 ml时，则金属粉末中n(mg)_mol，v2_ ml。(2)若在滴加naoh溶液过程中，欲使mg2、al3刚好沉淀完全，则滴入naoh溶液的体积v(naoh)_ ml。(3)若混合物仍为0.1 mol，其中mg粉的物质的量为a，用100 ml、2 moll1的h2so4溶解此混合物后，再加入450 ml、1 moll1的naoh溶液，所得沉淀中无al(oh)3。满足此条件的a的取值范围是_。【答案】(1)0.06 440(2)400(3)1/2a1【解析】(1)设mg物质的量为x，al物质的量为y，结合方程式mgh2so4=mgso4h2、2al3h2so4=al2(so4)33h2、h2so42naoh=na2so42h2o，可得关系式xy0.1 mol，xy0.12 mol0.16/2 mol，联立解得x0.06 mol，y0.04 mol。从而不难求得v1、v2的体积。(2)据反应mgh2so4=mgso4h2、2al3h2so4=al2(so4)33h2、h2so42naoh=na2so42h2o、mgso42naoh=mg(oh)2na2so4、al2(so4)36naoh=2al(oh)33na2so4，很明显使mg2、al3刚好沉淀完全，所需naoh恰好是h2so4物质的量的2倍，即0.4 mol，体积为400 ml。(3)结合以上所述及al(oh)3oh=alo2h2o和(2)中结论可知，若要使al3不形成沉淀，则al3不能超过0.45 mol0.4 mol0.05 mol。所以1/2abr2i2br2(2)3nh3h2oal3=3nh4+al(oh)3(3)3fe4h2o(g) fe3o44h2(4)na2o2co22naco32h2o=2nahco3【解析】(1)根据反应均为水溶液中的置换反应，以及a、d、e均为卤素单质，可推知a、d、e中不可能有f2，应为cl2、br2、i2，显然d是i2，进而推出a是br2，e是cl2。(2)b是氨水，c是al(oh)3沉淀，d是铵盐，e是酸。(3)c是fe3o4，e是co，d是h2，a为fe。(4)常见的淡黄色固体有na2o2、fes2、s等，根据d、e是植物光合作用和呼吸作用中的循环物质以及转化关系，可知d是氧气，e是co2。23、海水中溶解大量的气体物质和各种盐类。人类在陆地上发现的100多种元素，在海水中可以找到80多种。请回答下列问题：(1)工业上常用的水处理技术是使用离子交换树脂与水中的离子进行交换。聚丙烯酸钠是一种离子交换树脂，写出聚丙烯酸钠单体的结构简式_。(2)空气吹出法是目前从海水中提取溴的常用方法，流程如下(苦卤：海水蒸发结晶分离出食盐后的母液)：若卤反应酸化浓缩反应反应br2br2cl2cl2so2空气水蒸汽反应的离子方程式为_；反应的化学方程式为_。(3)苦卤中含有较多的nacl、mgcl2、kcl、mgso4等物质。用沉淀法测定苦卤中mgcl2的含量(gl)，测定过程中需要获取的数据有 。【答案】(1)ch2=chcoona(2分)(2)2br-+cl2=br2+2cl-(2分) so2+br2+2h2o=2hbr+h2so4(2分)(3)苦卤样品的体积、加入naoh溶液后生成的mg(oh)2的质量、加入bacl2溶液后生成的。baso4的质量(3分)24、粉末状试样a是由等物质的量的mgo和fe2o3组成的混合物。进行如下实验:取适量a进行铝热反应,产物中有单质b生成;另取20 g a全部溶于0.15 l 6.0 moll-1盐酸中,得溶液c;将中得到的单质b和溶液c反应,放出1.12 l(标准状况)气体,同时生成溶液d,还残留有固体物质b;用kscn溶液检验时,溶液d不变色。请填空:(1)引发铝热反应的实验操作是 ,产物中单质b是。(2)中所发生的各反应的化学方程式为 、 。(3)中所发生的各反应的离子方程式为 、 。(4)若溶液d的体积仍视为0.15 l,则该溶液中c(mg2+)为,c(fe2+)为。【答案】(1)加少量kclo3,插上镁带并将其点燃fe(2)fe2o3+6hcl=2fecl3+3h2omgo+2hcl=mgcl2+h2o(3)fe+2