高中化学 《课题二 化学实验的绿色追求》知能优化训练 新人教版选修6

1 知能优化训练知能优化训练 1 2011 年大连八中高二检测 关于绿色化学的叙述错误的是 A 采用无毒无害的原料 生产有利环保 人体健康 安全的产品 B 在无毒 无害的条件下反应 减少废物向环境排放 C 充分利用能源 资源 提高原子利用率 使原料的原子都成为产品 D 充分利用绿色原料进行化工生产 产出绿颜色产品 解析 选 D 绿色化学是从源头上防止污染产生或将化学过程对环境的负面影响降低 到最低限度的化学 化工生产和化学实验都应遵循绿色化学的原则 实现原料和过程的绿 色化 但它不是 充分利用绿色原料进行化工生产 产出绿颜色产品 2 设计学生实验要注意安全 无污染 现象明显 根据启普发生器原理 可用底部有 小孔的试管制简易的气体发生器 见右图 若关闭 K 能使反应停止 可将试管从烧杯中 取出 会有部分气体逸散 下列气体的制取宜使用该装置的是 A 用二氧化锰 粉末 与双氧水制氧气 B 用锌粒与稀硫酸制氢气 C 用硫化亚铁 块状 与盐酸制硫化氢 D 用碳酸钙 块状 与稀硫酸制二氧化碳 解析 选 B 因 MnO2为粉末状固体 易散落到烧杯中 使反应失去控制 不能停止 A 错 用锌粒与稀硫酸反应制取 H2 若装置从烧杯中取出会导致 H2逸散在空气中 不会造 成污染 B 正确 若装置从烧杯中取出会导致硫化氢气体逸散在空气中造成污染 C 错 制 取 CO2气体不能用稀硫酸 D 错 3 浓盐酸和次氯酸钙能发生如下反应 Ca ClO 2 4HCl 浓 CaCl2 2Cl2 2H2O 用贮存很久的漂白粉和浓盐酸反应制得的氯气中 可能含有的气 体杂质为 CO2 HCl H2O O2中的 A B C D 解析 选 A 贮存很久的漂白粉中含有 CaCO3 和盐酸反应会生成 CO2 同时浓盐酸挥 发混有 HCl 溶液中进行的反应气体中混有水蒸气 4 2011 年高考北京卷 下列与处理方法对应的反应方程式不正确的是 A 用 Na2S 去除废水中的 Hg2 Hg2 S2 HgS B 用催化法处理汽车尾气中的 CO 和 NO CO NOC NO2 催化剂 C 向污水中投放明矾 生成能凝聚悬浮物的胶体 Al3 3H2OAl OH 3 胶体 3H D 用高温催化氧化法去除烃类废气 CxHy CxHy x O2xCO2 H2O y 4 催化剂 高温 y 2 解析 选 B A 项 S2 可与 Hg2 结合生成沉淀 从而除去 Hg2 故 A 正确 B 项反应应 为 2CO 2NO2CO2 N2 故 B 错误 C 项是铝离子水解生成氢氧化铝胶体 催化剂 水解反应的方程式为 Al3 3H2OAl OH 3 胶体 3H 故 C 正确 D 项是烃燃烧的化 学反应方程式的通式 故 D 正确 5 实验证明铜在低温下不能和 O2发生反应 也不能和稀硫酸共热发生反应 但工业 2 上却是将废铜屑倒入热的稀硫酸中并不断地通入空气来制取 CuSO4溶液的 铜屑在此状态 下发生的一系列反应的化学方程式为 利用铜与浓硫酸在加热条件下也能制备 CuSO4溶液 其化学方程式为 以上两种方法前者好还是后者好 原因是什么 解析 在稀硫酸存在的条件下 Cu 与 O2反应后的生成物 CuO 迅速溶解在热的稀硫酸中 生成 CuSO4 第二种方法是在加热条件下铜与浓 H2SO4反应 H2SO4会被还原为 SO2 其利用 率降低且生成的气体有毒 答案 2Cu O22CuO CuO H2SO4 稀 CuSO4 H2O Cu 2H2SO4 浓 高温 CuSO4 SO2 2H2O 前一种方法好 原因是 制得相同质量的产品 前一种方法消耗硫酸少 后一种方法生成的 SO2会造成大气污染 前一种方法节省能 源 1 下列做法中符合绿色化学理念的是 A 实验中未说明药品用量时 取用较多量药品进行实验 B 实验室将废液直接倒入下水道 C 对废旧电池作深埋处理 消除其污染 D 化工生产中使原料尽可能地转化为产品 解析 选 D 当实验中未说明药品用量时 应取用 最少量 药品进行实验 即液体 试剂 1 2 mL 固体试剂盖满试管底部 故 A 错 实验室将废液直接倒入下水道 对废旧 电池作深埋处理 仍然没有消除其污染 故 B C 均错误 2 下列符合 化学反应的绿色化 的是 A 实验室制 O2 2KClO32KCl 3O2 B 2C2H5OH O22CH3CHO 2H2O 催化剂 C 2M N 2P 2Q 2P M Q M N 为原料 Q 为期望产品 D 用铁屑 CuO 稀硫酸为原料制铜 CuO H2SO4 CuSO4 H2O Fe CuSO4 FeSO4 Cu 解析 选 C A 项实验室制氧气并没有把所有的原料转化为产物 B 项乙醇和氧气没有 完全转化为乙醛 还有水生成 C 项将两个方程式合并后得到 3M N 3Q 原料全部转化 为产品 C 正确 D 项制备铜的过程中还有 FeSO4 H2O 生成 D 错误 3 2011 年黄冈中学高二检测 从绿色化学的理念出发 下列实验不宜用右图所示装 置进行的是 A 不同浓度的硝酸与铜反应 B 稀硫酸与纯碱或小苏打反应 C 铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应 D H2O2在不同催化剂作用下分解 解析 选 A 由于图中所示装置没有尾气吸收装置 因此 凡是产生有毒 有污染气 3 体的反应在该装置中进行 都不符合绿色化学的理念 A 有氮氧化合物生成 故 A 不行 B C D 都没有污染的气体产生 4 某地在整顿音像市场的活动中 查获了一大批盗版光盘 并进行了 绿色销毁 以下做法中 属于 绿色销毁 的是 A 泼上汽油焚烧 B 倾倒入江河中 C 深埋于土中 D 碾压粉碎后再回收利用 解析 选 D A 项中 泼上汽油焚烧 浪费能源 并产生污染大气的气体 B 项中 倾 倒入江河中 会造成水污染 C 项中深埋于土中 会造成土壤污染 D 项中 碾压粉碎后再 回收利用可节约资源 实现循环利用 同时减少污染 5 湿润的蓝色石蕊试纸接触氯气后 其颜色变化为 A 变红 B 先变红后变白 C 变白 D 不变 解析 选 B 氯气溶于水生成 HCl 和 HClO 其中 HCl 可使蓝色石蕊试纸变红 而 HClO 又具有漂白作用 故先变红后变白 6 甲 乙 丙三种溶液中各含有一种 X X 为 Cl Br I 向甲中加入淀粉溶 液和氯水 则溶液变为橙色 再加丙溶液 颜色无明显变化 则甲 乙 丙中依次含有 A Br Cl I B Br I Cl C I Br Cl D Cl I Br 解析 选 B 本题主要考查卤素之间的置换反应和单质水溶液的颜色以及推理能力 根据卤素按 F Cl Br I 顺序 单质氧化性递减 还原性按 F Cl Br I 渐强 的规律 这是解题的关键 甲溶液加淀粉和氯水混合后 未出现蓝色 说明甲中无 I 溶 液为橙色 说明有 Br 再加入丙 若溶液变蓝说明丙中含有 I 题目中无此现象 说明 丙中无 I 含 Cl 则乙中含 I 7 2011 年南昌高二调研 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得的产物 即原子利用率为 100 在 用 CH3C CH 合成 CH2 C CH3 COOCH3的过程中 欲使原子利用率达到最高 还需要的其他 反应物是 A CO 和 CH3OH B CO2和 H2O C H2和 CO2 D CH3OH 和 H2 解析 选 A 原子利用率达到最高即为 100 CH3C CH 的化学式为 C3H4 生成物的化 学式为 C5H8O2 故得到一分子该产物只需其他反应物 C H O 的原子个数比为 2 4 2 再 提供 2 个 C 4 个 H 2 个 O 来满足 C2H4O2 即为 2CO 和 2H2或 CO 和 CH3OH 答案应选 A 8 关于电解 NaCl 水溶液 下列叙述正确的是 A 电解时在阳极得到氯气 在阴极得到金属钠 B 若在阳极附近的溶液中滴入 KI 溶液 溶液呈棕色 C 若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液 溶液呈无色 D 电解一段时间后 将全部电解液转移到烧杯中 充分搅拌后溶液呈中性 解析 选 B 电解 NaCl 溶液时 其化学方程式为 2NaCl 2H2O2NaOH H2 Cl2 电解 阳极上产生 Cl2 在阳极附近滴入 KI 溶液 溶液呈棕色 B 正确 阴极上产生 H2 在 阴极附近滴入酚酞 溶液呈红色 最终溶液呈碱性 C D 两项均不正确 9 用石墨电极电解含有相同物质的量的 Na2SO4和 CuSO4的溶液 一段时间后 溶液颜 色变浅 此时若要使溶液中的 Na2SO4和 CuSO4都恢复到电解前的浓度 应向电解后的溶液 中加入适量的 A Na2SO4和 CuSO4 B CuO C Na2O 和 CuO D H2O 和 CuSO4 解析 选 B 电解此溶液的本质是 2Cu2 2H2O 2Cu 4H O2 所以要使电解 液复原 应加 CuO 10 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 4 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 本题考查运用化学知识处理污染物的常用方法 用生石灰中和废酸 是 化学方法 A 错 CuSO4不是沉淀 故处理措施错误 B 错 活性炭能吸附某些有气味的气 体和有色 有毒物质 C 项正确 Na2CO3 Ca OH 2 CaCO3 2NaOH 溶液碱性更强 污 染更严重 D 项错 11 2011 年石家庄高二检测 测定铜合金中铜的含量 可以用稀硝酸来溶解样品 也 可以用双氧水和稀盐酸溶解样品 其反应的化学方程式为 Cu H2O2 2HCl CuCl2 2H2O 假设样品中其他成分不与稀硝酸 双氧水和盐酸反应 1 写出铜与稀硝酸反应的离子方程式并标出电子转移的方向和数目 2 在铜与双氧水 盐酸的反应中氧化剂是 若有 2 mol 的 H2O2参加反应 则电子转移的物质的量是 3 用双氧水和稀盐酸溶解样品与用稀硝酸溶解样品相比较 哪种更好 为什么 解析 化学反应中常用的氧化剂如高锰酸钾 浓硫酸 浓硝酸等 都会带来大量有害 副产物 而以过氧化氢为氧化剂的还原产物是水 因此 过氧化氢有 清洁先生 的称谓 答案 2 双氧水 4 mol 3 双氧水更好 因为双氧水在酸性条件下氧化单质铜后的产物中没有污染空气的有害 气体 12 已知漂白粉与浓盐酸反应可产生氯气 Ca ClO 2 4HCl 浓 CaCl2 2Cl2 2H2O 某同学试图测定氯气的体积并验证干燥纯净的氯气无漂白性 现有如下装置 请回答 1 请用字母填写装置的连接顺序 a 接 接 接 接 接 2 洗气瓶中所装液体是 3 在制氯气前 必须进行的一项操作步骤是 4 某同学在实验中 发现量筒中未收集到液体 则失败的原因可能是 解析 1 连接仪器装置的题目一般顺序为 发生装置 净化装置 性质验证装置 气 体测量或尾气处理装置 2 Cl2在饱和食盐水中的溶解度小 有时也用水代替 可除去 Cl2中混有的 HCl 要在 Cl2干燥之前 然后通过无水 CaCl2得干燥的 Cl2 3 任何气体的 制备实验开始之前 都必须进行气密性的检验 4 最后由量筒和洗气瓶组成的 量气装置 可以粗略地测定 Cl2的体积 但仪器的连接必须为 e d f 否则将收集不到液体 答案 1 d e b 或 c c 或 b g h e d f 2 饱和食盐水 3 检查装置的气密性 5 4 盐酸浓度太小 装置漏气 e 与 f 连接 13 工业上处理含 Cr2O的酸性工业废水用以下方法 2 7 往工业废水中加入适量的 NaCl 搅拌均匀 用 Fe 为电极进行电解 经过一段时 间有 Cr OH 3和 Fe OH 3沉淀生成 过滤回收沉淀 废水达排放标准 试回答 1 电解时的电极反应 阳极 阴极 2 写出 Cr2O转变成 Cr3 的离子反应方程式 2 7 3 电解过程中 Cr OH 3和 Fe OH 3沉淀是怎样产生的 4 能否将 Fe 电极改成石墨电极 为什么 解析 1 铁电极作阳极 铁被氧化而溶解 Fe 2e Fe2 阴极上溶液中氢离子放 电生成氢气 2H 2e H2 2 阳极生成的 Fe2 与含 Cr2O的酸性工业废水发生氧 2 7 化还原反应 离子方程式为 6Fe2 Cr2O 14H 6Fe3 2Cr3 7H2O 3 由于阴极 2 7 H 放电 破坏了水的电离平衡 H2O H OH 溶液中 OH 浓度逐渐增大并向阳极移动 与 Fe3 Cr3 形成 Fe OH 3 Cr OH 3