（新课标）2019-2020学年高中化学 质量检测4 化学与自然资源的开发利用 新人教版必修2

质量检测(四) (时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意)121世纪以来，国与国之间因对海权的争夺引起的摩擦不断，在捍卫主权的同时，人们看重的是海洋这个巨大的资源宝藏。下列有关海洋资源综合利用的说法错误的是()a从海水中提取溴单质一定伴有化学变化b海水资源的利用，主要指海水的淡化c海底多金属结核矿含有铁、锰、钴等多种金属元素d在研究和开发海水资源时，不能以牺牲环境为代价解析a项，海水中的溴元素需要通过氧化剂把溴离子氧化为溴单质，此过程中发生化学变化，不符合题意；b项，从海水中可以提取食盐、溴、钾盐、镁及其化合物、铀、重水、卤水等，不是主要指海水的淡化，符合题意；c项，海底的资源非常丰富，海底多金属结核矿，含有铁、锰、钴等多种金属元素，不符合题意；d项，开发海洋资源不能破坏环境，应符合绿色环保的思想，不符合题意。答案b2下列关于化学与生产、生活的认识中不正确的是()aco2、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。答案a3下列可被工业上采用的冶金方法是()a电解熔融的氯化铝制铝b电解熔融的氯化镁制镁c电解氯化钠溶液制钠d高温下用h2还原氧化镁制镁解析氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电，故不能用电解熔融氯化铝的方法制铝，a错误；电解氯化钠溶液的产物是h2、cl2、naoh，不能得到钠，c错误；h2还原氧化镁不能制得镁，d错误。答案b4下列变化中，属于物理变化的是()石油的分馏煤的干馏石油的裂化铝热反应由乙烯变为聚乙烯氧气转变为臭氧乙烯催熟果实苯遇溴水蒸馏海水制取淡水a bc d解析蒸馏和分馏利用的都是物质的沸点不同，过程中均不涉及化学变化；苯遇溴水的过程未发生化学反应，而是发生萃取。故均属于物理变化，其余各项均发生了化学变化。答案c5煤被誉为“工业的粮食”，下列关于煤的说法正确的是()a煤中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃b煤的液化是在高温时将固体煤熔化为液体煤c煤的气化在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用d向煤中加入适量caso4，可大大减少燃烧产物中so2的量解析a项，煤干馏可以得到苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，但煤本身不含有这些芳香烃，错误；b项，煤的液化是煤在高温高压的条件下转化为液体燃料的过程，分为直接液化和间接液化，错误；c项，煤气化生成co、h2，co和h2的燃烧高效、清洁，正确；d项，向煤中加入适量caco3、cao或ca(oh)2，可大大减少燃烧产物中so2的量，错误。答案c6全球气候变暖给人类的生存和发展带来了严峻挑战。在此背景下，“新能源”“低碳”“节能减排”“吃干榨尽”等概念愈来愈受到人们的重视。下列有关说法不正确的是()a太阳能、地热能、生物质能和核聚变能均属于“新能源”b“低碳”是指采用含碳量低的烃类作为燃料c如图所示，甲烷经一氯甲烷生成低碳烯烃的途径体现了“节能减排”的思想d让煤变成合成气，把煤“吃干榨尽”，实现了煤的清洁、高效利用解析a项，太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等是新能源，正确；b项，“低碳经济”是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，低碳就是指控制二氧化碳的排放量，错误；c项，从图示分析，甲烷在温和条件下转化为低碳烯烃，控制了二氧化碳的排放，体现了“节能减排”思想，正确；d项，让煤变成合成气，实现了煤的清洁、高效利用，正确。答案b7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。下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bcaso4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2co2o2，即每转移2 mol电子，会对应1 mol co2，符合题意。答案d8下列说法中不正确的是()a石油化学工业是以石油为原料，既生产石油产品又生产石油化工产品的加工工业b石油裂化既能提高汽油产量，又能提高汽油的质量c石油的裂解和裂化都是化学变化，但二者的目的不一样d烷烃在裂解过程中既可发生断链裂解又可发生脱氢裂解解析石油化学工业的原料是石油和天然气，a项不正确；石油裂化既能提高汽油的产量又能提高汽油的质量，裂解是深度裂化，以获取化工原料乙烯、丙烯、丁烯为生产目的，b、c项均正确；烷烃裂解方式有两种，即断链和脱氢，d项正确。答案a9用石油和煤可以得到有机化工生产中需要的众多原料，例如用由石油得到的乙烯和由煤得到的苯可制取聚苯乙烯。其生产过程如下：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煤干馏不能直接得到纯净的苯c制聚苯乙烯的反应中为加成反应d反应的原子利用率都达到了100%解析a项，石油裂解是为了得到更多的有机化工原料如乙烯等，正确；b项，煤干馏只能得到苯和苯的同系物的混合物，还要进行分馏才能得到苯，正确；c项，根据反应特点可知反应为加成反应，正确；d项，反应的原子利用率都达到100%，而反应中除生成目标产物外，还生成了h2，原子利用率小于100%，错误。答案d10某高分子化合物的部分结构如图所示，下列说法不正确的是()b聚合物的分子式为(c2h2cl2)nc聚合物的单体是chcl=chcld若n为聚合度，则其相对分子质量为97n解析该分子为加聚产物，其单体为chcl=chcl，链节为chclchcl，n为聚合度，相对分子质量为97n，故选项a错误。答案a11绿色化学概念自从提出就明确了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，在化工生产各环节都实现净化和无污染的反应途径。下列化工生产中体现绿色化学内涵的是()减少“三废”排放量考虑有关原材料的再生利用出现污染问题再治理回收未反应的原料、副产物、助溶剂、稳定剂等非反应试剂拒绝使用无法替代、无法回收、无法再生和重复使用的有毒副作用、污染明显的原料a bc d解析对出现的污染问题及时治理属于环境治理的范畴，不能体现绿色化学的内涵。答案c122013年10月8日，郑州市区被大雾笼罩，空气严重污染，其首要污染物为pm2.5。pm2.5是指大气中直径小于或等于2.5106 m的颗粒物，又称为可入肺颗粒物。下列有关说法不正确的是()a雾是由大量悬浮在的近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶，多出现于秋冬季节b焚烧秸秆和化石燃料的燃烧会增大空气中pm2.5的含量cpm2.5在空气中一定能产生丁达尔现象d开发利用新能源，实施“低碳经济”，可减少pm2.5的产生解析要产生丁达尔现象，分散质的颗粒直径应在1.0107 m至1.0109 m之间，而pm2.5的颗粒直径小于或等于2.5106 m，当其颗粒直径小于1.0109 m或大于1.0107 m时，不能产生丁达尔现象，c项错误。答案c13以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是()a乙烯聚合为聚乙烯高分子材料b甲烷与氯气制备一氯甲烷c以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜d用sio2制备高纯硅解析绿色化学原子经济性即反应不产生副产物和污染物。a项，nch2=ch2ch2ch2，符合题意；b项，ch4cl2ch3clhcl，ch3clcl2ch2cl2hcl副产物过多；c项，cu4hno3(浓)=cu(no3)22no22h2o，no2有毒，会产生污染；d项，sio2制备高纯硅，sio22csi(粗)2co，si(粗)2cl2sicl4，sicl42h2si4hcl，会生成co及hcl气体，污染环境，故正确答案为a。答案a14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()“药金”是铜锌合金冶炼过程中炉甘石直接被木炭还原，有锌生成用火焰灼烧法可区分黄金和“药金”用稀hno3能区别黄金和“药金”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 bc d解析znco3znoco2，故错误；因为“药金”是铜锌合金，故灼烧时生成cuo、zno且溶于稀hno3。答案b15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含cr2o的废水加feso4沉降物理法b含纯碱的废水加石灰水反应化学法c含cu2等重金属离子的废水加硫酸盐沉降化学法d含复杂有机物的废水通过微生物代谢生物法解析a项，feso4具有还原性，可与cr2o发生氧化还原反应生成fe3和cr3，故方法类别为化学法，错误；b项，纯碱与石灰水反应生成的氢氧化钠又是新的污染物，错误；c项，硫酸铜可溶于水，所以不能通过沉淀法除去，错误；d项，含复杂有机物的废水可通过微生物代谢进行处理，利用的是生物法，正确。答案d16海洋中有丰富的资源，下图为海水资源利用的部分过程。下列有关说法正确的是()a用澄清石灰水可鉴别nahco3和na2co3b第步和第步均发生了氧化还原反应c在第步中溴元素均被氧化d工业上通过电解饱和mgcl2溶液制取金属镁解析a项，澄清石灰水不能鉴别碳酸氢钠和碳酸钠，错误；c项，中发生br2so22h2o=h2so42hbr，br元素被还原，错误；d项，冶炼镁常采用电解熔融状态下的mgcl2的方法，不是氯化镁溶液，错误。答案b17钛是一种用途广泛的活泼金属。工业上常用二氧化钛冶炼金属钛，主要反应有：tio22c2cl2ticl42co，ticl42mg2mgcl2ti。下列关于这两个反应的叙述正确的是()a均属于置换反应b反应中碳作氧化剂c钛元素在反应中均被还原d反应说明金属性镁大于钛解析a项，反应中没有单质生成，不是置换反应，故错误；b项，反应中碳的化合价升高，作还原剂，故错误；c项，反应中ti元素化合价没有发生变化，故错误；d项，ticl42mg2mgcl2ti反应发生，说明镁的活动性强于钛，所以金属性镁大于钛，故正确。答案d18工业上制备相关物质，涉及的反应原理及部分流程较为合理的是()解析a项制取mg应电解mgcl2；b项制取al应电解al2o3；d项热裂汽油与i2反应，应用ccl4或苯萃取。答案c二、非选择题(共4小题，共46分)19(6分)我国北方大部分地区出现严重空气污染，其主要原因是化石燃料的大量使用。提高利用率，减少化石燃料燃烧所造成的环境污染，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)。电解水锌与稀硫酸反应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实现碳循环。co2转化成有机物的例子很多，如：以上反应中，最节能的是_，原子利用率最高的是_。(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，写出a的结构简式_。解析(1)都不符合经济原则，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。(3)由高分子可推知a的结构简式为。答案(1)贮存和运输(写出一个即可)(2)ac(3) 20(10分)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、操作的名称分别为_、_。(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)写出下列物质的结构简式：a_、f_。(5)写出反应的离子方程式：_。(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)(4)ch3coohch2ch2(5)ch3cooch2ch3ohch3cooc2h5oh(6)白色污染21(15分)某工厂排放的废水中含有cu2、fe2、hg2、h等离子，某化学小组为了充分利用资源和保护环境，准备回收废水中的铜和汞，同时得到绿矾。他们设计了如下实验方案：(1)现有仪器：酒精灯、玻璃棒、坩埚、蒸发皿、蒸馏烧瓶、烧杯、铁架台等，完成步骤的实验操作还需要选择的仪器是_(填字母)；设计简单实验检验绿矾是否变质，简述你的操作_。(2)步骤中加入过量铁粉的目的是_，步骤中_(填“能”或“不能”)用盐酸代替硫酸。(3)步骤的实验装置如图所示，加热装置应与装置_(填“甲”“乙”或“丙”)连接，理由是_。(4)利用氧化铜制取铜有如下四种方案：方案甲：利用氢气还原氧化铜；方案乙：利用一氧化碳还原氧化铜；方案丙：利用炭粉还原氧化铜；方案丁：先将氧化铜溶于稀硫酸，然后加入过量的铁粉、过滤，再将滤渣溶于过量的稀硫酸，再过滤、洗涤、烘干。从安全角度考虑，方案_不好；从产品纯度考虑，方案_不好。(5)写出步骤中涉及反应的离子方程式_。解析(1)滤液中硫酸亚铁的浓度较低，先蒸发水得到热饱和溶液，然后降温结晶，最后过滤得到硫酸亚铁晶体；绿矾变质生成3价铁，检验fe3用kscn溶液。(2)加入过量的铁粉，将铜离子和汞离子全部转化成单质；若用盐酸代替硫酸，制得的绿矾中会混有氯化亚铁。(3)汞在常温下呈液态，汞和汞蒸气都有剧毒，收集汞要在密闭装置里进行，且要采用冷凝装置。(4)氢气、一氧化碳易燃，用其还原氧化铜，存在不安全因素；用炭还原氧化铜，所得铜中易混有炭粉。答案(1)bc取少量晶体溶于水，滴加kscn溶液，若溶液变红色，说明绿矾已变质(2)将cu2、hg2全部转化成铜和汞不能(3)甲汞易挥发且有剧毒(4)甲、乙丙(5)fecu2=cufe2、hg2fe=hgfe2、2hfe=fe2h222(15分)以下为工业从海水中提取液溴的流程图：已知：溴的沸点为59 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