2024年高中化学第4章化学与自然资源的开发利用章末综合测评4含解析新人教版必修2

章末综合测评（四）

（满分：100分时间：60分钟）

可能用到的相对原子质量：H-lC-12N-140-16Na-23P-31S-32Cl-35.5

Cu-64Ag-108Ba-137

・、选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分。每小题只有1个选项符合题意）

1.下列有关化学与自然的开发利用描述中错误的是（）

A.冶炼金属铁通常用热还原法

B.要使海水淡化通常有蒸播法和离子交换法

C.用乩作为燃料的优点之•是燃烧后的产物不污染环境

D.煤的干馀属于物理改变

解析高炉炼铁、铝热法炼铁均属热还原法，A项正确。海水淡化的方法有蒸馀法、电渗析法、

离子交换法等，R项正确,也作为燃料,燃烧产物为水不污染环境，C项正确。煤隔绝空气加

强热使其分解得到煤焦油，焦炭等产物，属于化学改变，D项错误。

答案I）

2.化学与社会、生产、生活亲密相关。下列说法正确的是（）

A.试验室从海带中提取单质碘的方法是取样f灼烧一溶解一过渡一萃取

B.从海水中提取物质都必需通过化学反应才能试验

C.为了增加食物的养分成分，可以大量运用食品添加剂

CHCH—CH,

\/.

D.和CO,反应生成可降解聚合物

-£（）—（）—（'（

CH3,该反应符合绿色化学的原则

解析A项，试验室从海带中提取单质碘缺少了氧化过程，萃取后还要分液：B项，从海水中

获得NaCl不须要化学改变（蒸发结晶）；C项，食品添加剂是用于改善食品的外观、风味、组

织结构或贮存性质的非养分物质，运用的量必需严格限制：D项，甲基环氧乙烷与二氧化碳在

肯定条件下反应生成聚碳酸酯，原子利用率达到100乐生成的聚碳酸酯易降解生成无毒无害

的物质，所以此反应符合绿色化学的原则。

答案D

3.“煤制油”的关键技术是燥的气化，而目前煤的气化主要是煤中的碳和水蒸气的反应：C（s）

+H?0（g）^^C0（g）+H2（g）,该反应是吸热反应，反应所需能量是由间歇进行的碳的燃烧（氧

气用空气代替）来供应的：C+G省暨CO?,下面关于该过程的说法不正确的是（）

A.煤的气化可以削减煤干脆燃烧对环境造成的粉尘污染

B.第一个反应须要吸热，所以煤的气化从能量角度来看，得不偿失

C.煤气化后作为燃烧，燃烧充分，热利用率高

D.上述两个反应后的混合气体中除去CO、C0?后主要就是合成经的两种原料气

解析虽然在煤的气化过程中，会有一部分煤的潜在能量受到损失，但由于加工后得到的气

态燃料的热利用率高，且较清洁，故从总体来看煤气化或液化后运用是较合理的，B错误，A、

C正确；因反应C+0?曼C&中的氧气用空气代替，故反应后混合气体成分为2、CO、CO?和

H?等，除去CO、C0?后主要就是合成氨的原料用、山，D正确。

答案B

4.绿色化学概念自从提出就明确了它的目标是探讨和找寻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（）

①削减“三废”排放量②考虑有关原材料的再生利用③出现污染问题再治理④回收未

反应的原料、副产物、助溶剂、稳定剂等非反应试剂⑤拒绝运用无法替代、无法回收、无

法再生和重豆运用的有毒副作用、污染明显的原料

A.①③④B.①©③⑤

C.①②©©D.②®®⑤

解析对出现的污染问题刚好治理属于环境治理的范畴，不能体现绿色化学的内涵。

答案C

5.工业废水中常含有不同类型的污染物，可采纳不同的方法处理。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CnO：的废水加FeS（K沉降物理法

B含纯碱的废水加石灰水反应化学法

C含CJ*等重金属离子的废水加硫酸盐沉降化学法

D含困难有机物的废水通过微生物代谢生物法

解析A项，FeS（h具有还原性，可与CmOK发生氧化还原反应生成Fe计和Cr",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，含困难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D

6.有关煤的综合利用如图所示。下列说法正确的是（）

A.煤和水煤气均是二次能源

B.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物

C.①是将煤在空气中加强热使其分解的过程

D.B为甲醉或乙酸时，原子利用率均达到100$

解析煤属于一次能源，A错误：煤的主要成分是碳，苯、甲苯、二甲苯是煤的干储得到的产

物，B错误：煤的干缁指煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭（或半焦）、煤焦油、粗苯、

焦炉气等产物的过程，C错误：水煤气的成分是压和C0,甲醇CHQ,可以写成（H］）2-C0,乙

酸GHQ，,可以写成（H1・（C0）,,原子利用率均达到100%,DiF确。

答案D

7.某学习小组按如下试验流程从海带中提取碘单质。

已知：3I2+6Na0H=5NaI+NaI03+3H20,依据以上流程，推断下列说法不正确的是（）

A.方案甲采纳蒸储法不合理主要由于碘易升华，会导致碘的损失

B.步骤X中，萃取后分液漏斗内视察到的现象为液体分上下两层，上层呈紫红色

C.步骤Y中，应限制NaOH溶液的浓度和体积

D.油脂不是自然高分子化合物

解析因为化学式中〃值不同，所以聚乙烯是混合物，没有固定的熔点。

答案B

11.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产等资源，如图所示是海水化学资源利用的

部分过程。

「粗盐一口精盐一氯碱工业

|海水.r*Mg(OHy.-^*MgCL-6H,O--元水MgCl?

LNaBr-^Br,-^SO,水溶液吸收」一1^

下列有关说法正确的是()

A.大量氮、磷废水排入海洋，易引发赤潮

B.③中加入盐酸溶解得到VgCl：溶液，再干脆蒸发得到MgCl2-6H20

C.④⑤⑥中滨元素均被氧化

D.①中除去粗盐中的S0「、Ca"、Mg?'、Fe^等杂质，加入的药品依次为Na£()3溶液一NaOH溶

液一BaCl?溶液一过渡后加盐限

解析含有大量氮、磷等元素的废水排入海洋能引发赤潮，A正确：Mg€L溶液干脆蒸发得不

到MgCL-6H2。，得到的是Mg(0H)2,B错误;反应⑤为Bm+S&+2HQnHSh+ZHBr,溟元素

被还原，C错误：粗盐提纯的依次中要留意两点，一是NaEOs溶液在BaCk溶液后加入，二是

盐酸最终加入，D错误。

答案A

12.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SiO?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，nCH-CH?催化冽

--

ECH2CH2玉，符合题意；B项，CHi+Ck/^-CHsCl+HCl、CH3CI+

C12-^*CH£k+HCl……副产物过多：C项，Cu+4HN03(浓)=Cu(N03)2+2N02t+2H2。，NO2有

毒，会产生污染:D项,SiO?制备高纯硅:SiO2+2C=Si(W+2C0t、Si(粗)+2Cl2=SiCl.K

SiCl,+2H2=Si+4HCl,会生成CO及HC1气体，污染环境，故正确答案为A。

答案A

二、非选择题（本题共4个小题，共52分）

13.（12分）（】）图瓦卢是由多个珊瑚礁形成的岛国。由于大气中C必含量的剧增，大量珊瑚礁（主

要成分是碳酸钙）被海水侵蚀，其缘由是

（用化学方程式表示）。

（2）温室效应导致海平面上升，引起温室效应的人为缘由主要是o

（3）为了限制温室效应，各国科学家提出了不少方法和设想。有人依据液态CO?密度大于海水

密度的事实,设相将CO,液化后.送入深海海底，以减小大气中二①的浓度,为使CO.液化，可

实行的措施是o

A.减压、升温B.增压、升温

C.减压、降温D.增压、降温

（4）科学家探讨发觉，用“汽水”（一种能释放C6的弱酸性溶液;，浇灌植物能促进植物的生长,

缘由是它能。

①加强呼吸作用②加强光合作用③改良碱性土壤，调整pH④加强植物的蒸腾作用

A.①②B.②®

C.③④D.②®④

（5）快速、有效地减缓大气中大量增加的生态学措施是。

A.运用自然气等燃料

B.限制全球人口的增长

C.植树造林，爱护森林

1）.马上削减运用煤等矿物燃料

解析本题以二氧化碳的性质为载体，综合考查同学们的环保意识，引导同学们关注社会、

关注将来。题目选材新奇，涉及面广，起点高，落点低，具有很强的时代性。（1）二氧化碳微

溶于水，溶于水后会与碳酸钙反应，使碳酸钙溶解。（3）增大压强或降低温度都会使气体液化.

（4）植物的呼吸作用放出C6,植物的蒸腾作用与外界温度及水分有关，与CO』的浓度无关；植

物进行光合作用须要汲取C6,且CO?溶于土壤与水生成的碳酸电离出H,可以改良碱性土壤,

调整泌，促进植物对Ca"、的汲取，所以用“汽水”浇灌植物能促进植物的生长。（5）随

着社会的进步，对能源的消耗也将进一步增多，所以不行能马上削减煤等矿物燃料的燃烧，

运用自然气等燃料也会产生CO：,只有绿色植物的光合作用会汲取大量的CO?,且见效快。

答案（1）CaC0；＜+CO24-H20=Ca（HCO：02

（2）大量燃烧煤等矿物燃料（2）D（4）B（5）C

14.（12分）将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先

将海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品。回答下列问

题：

（1）下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是（填序号）。

①用混凝法获得淡水

②提高部分产品的质量

③优化提取产品的品种

④改进钾、澳、镁等的提取工艺

（2）采纳“空气吹出法”从浓海水中吹出Br”并用纯碱汲取。喊汲取浪的主要反应是Br.+

Na£6+H9NaBr+NaBr①+NaHCO,（未配平），汲取1molBn时，转移的电子为—

mol。

（3）海水提镁的一段工艺流程如下图：

浓海水一酗｝一［^画―*产品］

J1

澄清液

I

旗卜~石灰乳

IT

浓海水的主要成分如下：

离子Na'Mg"crSO厂

浓度/(g・p)63.728.8144.646.4

该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为

产品2的化学式为________,1L浓海水最多可得到产品2的质量为_________go

⑷采纳石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氮化镁，发生反应的化学方程式为

电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式

解析（D海水中主要含有NaCl等盐，用混凝法不能除去NaCl,①错误。（2）由方程式可知，

Br?既是氧化剂又是还原剂，依据得失电子守恒可知，汲取1mol转移鼻mol电子。（3）由

题给海水的主要成分可知，脱硫就是除掉硫酸根离子，发生反应：Ca2++SOr=CaSO,I；由

框图信息可知，产品2为Mg（0H）2；1L浓海水中含有卜代+28.8g,物质的量为1.2mol,则

最多生成Mg(OH)21.2mol,质量为1.2molX58g*mor'=69.6go(4)电解熔融氯化镁生

成氯气和单质镁，若有水存在，则高温下镁与水反应。

5

答案(1)②③④(2)£

+

(3)Ca4-SOr=CaSOtIMg(0H)269.6

(4)MgCk(熔融)里鲤Mg+CkfMg+2H#些诞Mg(()H)2+Hzt

15.(12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记，F是一种常

见的高分子材料。依据下面转化关系回答下列问题：

(1)操作⑥、操作⑦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①〜⑤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③的离子方程式：

___________________________________________________________________O

(6)作为家庭中常见的物质F,它给我们带来了极大的便利，同时也造成了环境污染，这种污

染称为。

解析石油经过分储可生产石油气、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记，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)分缁裂解(2)D

⑶①②③④⑤

(4)CH；(C00HCH2—CH2

△

(5)CH£00CH£H3+0HCHCXT+C2H50H

（6）白色污染

16.（16分）海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和澳的过程如下:

|—|NaCl|

[W海水

（】）请列举海水淡化的两种方法：、。

⑵步骤I中已获得Br2,步骤II中又将Be还原为Br',其目的是

⑶步骤II用SO?水溶液汲取Br2,汲取率可达95%,有关反应的离子方程式为

由此反应可知，除环境爱护外，在工业生产中应解决的主要问题是

⑷某化学探讨性学习小组为了了解从工业滨中提纯澳的方法，查阅了有关资料知：Br?的沸点

为59℃,微溶于水，有毒并有强腐蚀性。他们参观生产过程后，画了如下装置简图：