高中化学必修第2册高分进阶特训8

第八章高分进阶特训一、选择题1.2022年北京—张家口第24届冬季奥林匹克运动会三大理念是“以运动员为中心、可持续发展、节俭办赛”，为了可持续发展，下列环保建议中，你认为不能采纳的是()A．汽车的排气管上装有“催化转化器”，使有毒的CO和NO反应生成N2和CO2B．用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料，减少白色污染C．向煤中加入适量石灰石，使煤燃烧产生的SO2生成CaSO3，可减少对大气的污染D．用明矾代替二氧化氯处理生活污水，可提高杀菌消毒效果【答案】D【解析】二氧化氯有杀菌消毒效果，明矾能吸附水中的悬浮杂质，不具有杀菌消毒效果，D不可行。2．(2019·江苏卷)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是()A．NH4HCO3受热易分解，可用作化肥B．稀硫酸具有酸性，可用于除去铁锈C．SO2具有氧化性，可用于纸浆漂白D．Al2O3具有两性，可用于电解冶炼铝【答案】B【解析】NH4HCO3作氮肥是由于含有氮元素，与NH4HCO3受热易分解无关，A错误；除铁锈的原理是Fe2O3能够与稀硫酸反应，利用稀硫酸的酸性，B正确；SO2漂白纸浆是由于SO2具有漂白性，C错误；电解Al2O3制备金属铝是由于Al2O3为离子化合物，与Al2O3的两性无关，D错误。3．(2019·天津卷)化学在人类社会发展中发挥着重要作用。下列事实不涉及化学反应的是()A．利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇B．利用石油生产塑料、化纤等高分子材料C．利用基本的化学原料生产化学合成药物D．利用反渗透膜从海水中分离出淡水【答案】D【解析】利用反渗透膜，阻止了阴、阳离子的透过，所以海水淡化未发生化学反应，D正确。4．化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关，下列说法不正确的是()A．“天宫一号”中使用的碳纤维是一种新型无机非金属材料B．为防止富脂食品氧化变质，常在包装袋中放入生石灰C．开发新能源，减少对化石燃料的依赖，可以促进低碳经济D．“静电除尘”“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量【答案】B【解析】生石灰只能用于吸收水分，不能用作除氧剂。5．“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如图所示(部分条件及物质未标出)。下列有关该方法的叙述中正确的是()①能耗小是该方法的一大优点②整个过程中，有两种物质可以循环利用③“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是过滤、蒸发、结晶④该方法可减少碳排放，“捕捉”到的CO2还可用来制备甲醇等产品A．①③ B．②④C．③④ D．①④【答案】B【解析】碳酸钙分解在高温条件下进行，消耗能量大，①错误；整个过程中有两个反应：二氧化碳与氢氧化钠反应，碳酸钙的高温分解，循环利用的应该有氧化钙和氢氧化钠两种物质，②正确；“反应分离”过程中分离物质的操作应该是过滤，通过过滤得到碳酸钙沉淀，③错误；工业上可用二氧化碳制备甲醇，④正确。6．类比(比较)是研究物质性质的常用方法之一，可预测许多物质的性质。但类比是相对的，不能违背客观实际。下列说法正确的是()A．Fe能置换硫酸铜溶液的铜；则Na也能置换硫酸铜溶液的铜B．冶炼铁通常用热还原法，则冶炼铜也可以用热还原法C．工业上通过电解熔融MgCl2制取金属镁；则也可以通过电解熔融AlCl3制取金属铝D．CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2；则SO2与Na2O2反应可生成Na2SO3和O2【答案】B【解析】铁能置换硫酸铜溶液中的铜，而钠由于活动性很强，会先与溶液中的水发生置换反应，A错误；依据金属冶炼原理可知，冶炼金属铁常用热还原法，铜与铁均为比较活泼的金属，所以冶炼铜也可以用热还原法，B正确；工业上通过电解熔融氯化镁制取金属镁，而氯化铝是共价化合物，应该用电解熔融氧化铝的方法制取金属铝，C错误；CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，而SO2有还原性，与Na2O2发生氧化还原反应生成Na2SO4，D错误。7．乙醇可通过淀粉等生物质原料发酵制得，属于可再生资源，通过乙醇制取氢气具有良好的应用前景。已知通过乙醇制取氢气有如下两条路线：a．水蒸气催化重整：CH3CH2OH(g)＋H2O(g)→4H2(g)＋2CO(g)1mol乙醇反应吸收255.58kJ能量b．部分催化氧化：CH3CH2OH(g)＋eq\f(1,2)O2(g)→3H2(g)＋2CO(g)1mol乙醇反应吸收13.76kJ能量则下列说法错误的是()A．从原料消耗的角度来看，a路线制氢更有价值B．从能量消耗的角度来看，b路线制氢更加有利C．a路线制氢由于要消耗很多能量，所以在实际生产中意义不大D．降低温度，可提高b路线中乙醇的反应速率【答案】D【解析】相同质量的乙醇，a路线生成的氢气多，A正确；b路线需要的能量远远小于a路线，B正确；降低温度，反应速率减小，D错误。8．溴是海水中的重要元素，海水中溴元素的含量一般为0.067g/L，晒盐浓缩后的苦卤中含有浓度较高的溴离子，向苦卤中通入氯气，可以得到单质溴。下列有关说法正确的是()A．向苦卤中通入氯气发生反应的离子方程式为Br－＋Cl2=Cl－＋Br2B．向苦卤中通入氯气时，溴元素化合价升高，被还原C．将单质溴从溴水中分离出来，可以利用裂化汽油进行萃取D．将单质溴从溴水中分离出来，可以利用苯、四氯化碳等多种有机溶剂进行萃取【答案】D【解析】离子方程式未配平，A错误；向苦卤中通入氯气时，溴元素化合价升高，被氧化，B错误；裂化汽油中含有大量不饱和烃，会与溴发生加成反应，因此不能用作溴的萃取剂，C错误。9．海水中蕴藏着丰富的资源。海水综合利用的示意图如下图所示。下列说法正确的是()A．通过氯碱工业可生产的产品有NaOH、NaClO、盐酸等B．金属镁在空气中燃烧只生成MgOC．粗盐精制的过程只发生物理变化D．在高温下用氢气还原MgCl2可制取金属镁【答案】A【解析】氯碱工业主要产品是氢氧化钠、氢气和氯气，还可以制取NaClO、盐酸等产品，A正确；Mg在点燃条件下能与空气中的O2、N2、CO2反应，所以Mg在空气中燃烧的产物有MgO、Mg3N2、碳，B错误；粗盐精制的过程既有物理变化，也有化学变化，如除去杂质SOeq\o\al(2－,4)、Mg2＋、Ca2＋需要通过化学反应来完成，属于化学变化，C错误；镁是活泼金属，无法用H2还原MgCl2来获得金属Mg，工业上用电解熔融MgCl2的方法冶炼镁，D错误。10．CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如下图所示。下列说法不正确的是()A．途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3∶2B．相对于途径①、③，途径②更好地体现了绿色化学思想C．1molCuSO4在1100℃所得混合气体X中O2可能为0.75molD．Y可以是葡萄糖【答案】C【解析】根据反应式3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，硫酸与硝酸的物质的量之比是3∶2，A正确；途径①③中均生成大气污染物，而②没有，B正确；1mol硫酸铜可以生成0.5mol氧化亚铜，转移1mol电子，所以生成0.25mol氧气，C错误；醛基能被新制的氢氧化铜悬浊液氧化，生成氧化亚铜，葡萄糖含有醛基，D正确。二、非选择题11．碘是人体必需的元素之一，海洋植物如海带、海藻中含有丰富的、以化合态形式存在的碘元素。在实验室中，从海藻里提取碘的流程和实验装置如下：(1)指出上述提取碘的过程中有关实验操作的名称：步骤③________，步骤⑤________。(2)写出步骤④对应反应的离子方程式：____________________________。(3)提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是____(填编号)。A．酒精 B．醋酸C．四氯化碳 D．苯(4)步骤④除了加入过量Cl2，下列氧化剂最好选用________(填代号)。A．浓硫酸 B．H2O2溶液C．KMnO4溶液理由是_______________________________。(5)为了使海藻灰中的碘离子转化为碘的有机溶液，即完成步骤③～⑤，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器和物品，尚缺少的玻璃仪器是____________________________。(6)从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂，还需要经过蒸馏。指出下图实验装置中存在的错误之处：____________________。【答案】(1)过滤萃取(2)Cl2＋2I－=I2＋2Cl－(3)CD(4)B过氧化氢是绿色氧化剂，在氧化过程中不会引进杂质，也不产生污染(5)分液漏斗、普通漏斗(6)温度计水银球的位置不对【解析】(1)从流程图中可知，操作③是过滤，操作⑤是萃取、分液。(2)Cl2的氧化性大于I2，可发生反应Cl2＋2I－=I2＋2Cl－。(3)根据萃取原理，要从含碘的水溶液中萃取碘，所选萃取剂一定要和水互不相溶或很难相溶，且溶质在萃取剂中溶解度要比在水中大得多。在选项中酒精、醋酸皆与水互溶。因此C、D正确。(4)过氧化氢是绿色氧化剂，反应过程中无污染物产生且不引入新杂质。(5)按照流程图考虑每一步需要的仪器还缺少普通漏斗和分液漏斗。(6)检查实验装置的错误，要按实验进程逐一检查。由图示装置可看出温度计水银球的位置不对。12．金属钛具有密度小、强度高、耐腐蚀、无毒等优点。还原法是工业上冶炼钛常用方法之一，该方法是以金红石(主要含TiO2)或TiO2为原料来制取，其主要工艺流程如下图所示：试回答下列问题：(1)已知反应Ⅰ通常在800～900℃的条件下进行，产物中有一种可燃性无色气体。①写出反应Ⅰ的化学方程式：__________________________________________。②在反应Ⅰ中，当有1molCl2完全反应时，参加反应的还原剂的物质的量为________mol。(2)反应Ⅱ通常在800℃的条件下进行，加入氩气的目的是______________________；分离反应Ⅱ的产物所得到的海绵钛中常混有少量杂质，应如何除去杂质：__________________________________________(简述操作过程)。(3)在上述工艺流程中可以循环使用的物质是________________。【答案】(1)①TiO2＋2C＋2Cl2eq\o(=,\s\up7(800～900℃))TiCl4＋2CO②1(2)防止镁和钛在高温条件下被空气氧化将海绵钛置于盐酸中酸洗，然后过滤、洗涤、干燥即可得到纯净的钛(3)Cl2、Mg【解析】(1)反应Ⅰ的反应物为TiO2、C、Cl2，结合流程图知有TiCl4生成，利用原子守恒及题给信息可知另一气体产物是CO，所以反应的化学方程式为TiO2＋2C＋2Cl2eq\o(=,\s\up7(800～900℃))TiCl4＋2CO，C在反应中被Cl2氧化，当有1molCl2完全反应时，参加反应的还原剂(C)的物质的量为1mol。(2)反应Ⅱ中反应物Mg以及产物Ti在高温下都易被空气中的氧气及CO2、N2氧化，所以加入氩气的目的是防止镁和钛在高温条件下被空气氧化；此法制得的金属钛中含有少量金属镁和MgCl2，结合镁和钛(题中信息：钛耐腐蚀)的性质可知，可采用盐酸或硫酸酸洗海绵钛即可除去Mg和MgCl2。(3)由流程图知可循环使用的物质为Cl2和Mg。综合测试题可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23S32Cl35.5一、选择题:本题包括18小题,每小题3分,共54分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.(2021·湖南“五市十校”期末)下列涉及化学变化的是 ()A.水中映月B.刀光剑影C.千锤万凿D.钻木取火2.“低碳生活”可以理解为减少二氧化碳的排放,低能量、低消耗、低开支的生活方式。下列行为不利于低碳生活的是 ()A.LED灯使用B.纸张双面打印C.多乘公共交通工具出行 D.大量使用一次性餐具用品3.人生病时要合理用药。下列药品的选用合理的是 ()A.碳酸镁:中和过多胃酸 B.阿司匹林:消炎抗菌C.青霉素:解热镇痛 D.医用碘酒:人体补碘4.(2019·湖南学考真题)工业冶炼镁的反应:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑,下列金属的冶炼方法与其相同的是 ()A.NaB.FeC.CuD.Ag5.(2019·湖南学考真题)下列有机物中,属于烃类的是 ()A.CH3Cl B. C.CH3CH2CH3 D.CH3COOCH2CH36.(2021·怀化高一期中)下列物质溶于水中,会显著放热的是 ()A.食盐 B.蔗糖 C.酒精 D.NaOH7.(2021·张家界高一期中)二氧化硫能够使品红溶液褪色,表现了二氧化硫的 ()A.氧化性 B.还原性 C.漂白性 D.酸性氧化物的性质8.赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的。这种物质是 ()A.盐酸 B.氢氟酸 C.烧碱 D.纯碱9.关于氯化铵的说法,不正确的是 ()A.是一种铵态氮肥 B.属于共价化合物C.存在离子键和共价键 D.受热分解产生氨气10.(2017·湖南学考真题)下列各组物质中,互为同分异构体的是 ()A.O2和O3B.CH3CH3和CH2CH2CBr和Br D.CH3CH2CH2CH2CH3和11.(2021·醴陵高一期中)下列可设计成原电池的化学反应是 ()A.H2O(液)+CaO(固)Ca(OH)2(固)B.Ba(OH)2·8H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3·H2O+8H2OC.2KClO32KCl+3O2↑D.CH4(气)+2O2(气)CO2(气)+2H2O(液)12.(2019·湖南学考真题)煤气化的主要反应为C+H2O(g)CO+H2,下列有关叙述错误的是 ()A.升高温度,可加快反应速率 B.将块状固体粉碎,可加快反应速率C.平衡时,反应停止了 D.平衡时,CO的浓度不再变化13.(2018·湖南学考真题)下列反应中,属于加成反应的是 ()A.CH2CH2+H2CH3CH3B.+Br2C.CH3CH2OH+3O22CO2+3H2OD.CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O14.下列实验与对应的方案不合理的是 ()项目实验目的实验方案A鉴定蔗糖水解产物中有葡萄糖直接在水解液中加入新制Cu(OH)2悬浊液B鉴别织物成分是真丝还是人造丝灼烧C鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯用碳酸钠溶液D鉴别乙烷和乙烯分别通入溴的四氯化碳溶液中15.(2021·浏阳高一期末)下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是 ()A.用如图所示装置收集NO2B.用如图所示装置制备NH3C.用如图所示装置制备Fe(OH)2 D.用如图所示装置稀释浓H2SO416.(2020·株洲学业水平模拟)如图所示装置,电流表指针发生偏转,同时A极逐渐变粗,B极逐渐变细,C为电解质溶液,则A、B、C应是下列各组中的 ()A.A是Zn,B是Cu,C为稀硫酸B.A是Cu,B是Zn,C为稀硫酸C.A是Cu,B是Fe,C为稀Cu(NO3)2溶液D.A是Fe,B是Ag,C为稀AgNO3溶液17.检验下列物质所选用的试剂正确的是 ()选项待检验物质所用试剂A海水中的碘元素淀粉溶液BSO2气体澄清石灰水C溶液中的Cu2+氨水D溶液中的NH4＋QUOTENaOH溶液,湿润的蓝色石蕊试纸18.下列说法错误的是 ()石油分馏产品乙烯CH2Br-CH2BrA.石油主要是由烃组成的混合物 B.①主要发生物理变化C.②包括裂化、裂解等过程 D.③是加成反应,产物名称是二溴乙烷二、填空题:本题包括5小题,每空2分,共36分。19.(6分)氮、硫、硅是重要的非金属元素,请根据它们的性质回答下列问题:(1)农业生产中常用到的氮肥很多是铵盐,检验某化肥中铵盐的方法是取出少量待检物于试管中,然后________(填字母代号)。

A.加热,将红色石蕊试纸放在试管口检验B.加入苛性钠溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验C.加入碱溶液,加热,再滴入酚酞试液(2)硫酸是一种重要的化工产品。在实验室中,向蔗糖中加入浓硫酸会产生“黑面包”现象并有难闻气味,其中产生难闻气味体现了浓硫酸的________(填“强氧化性”“吸水性”或“脱水性”)。

(3)氢氟酸可以处理玻璃表面的微裂纹,氢氟酸与玻璃中的二氧化硅反应的化学方程式为____________________。

20.(6分)氢气是未来最理想的能源。科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用下使海水分解得到氢气的新技术:2H2O2H2↑+O2↑,制得的氢气可用于制作燃料电池。试回答下列问题:(1)分解海水生成的氢气用于制作燃料电池时,实现了化学能转化为________能。分解海水的反应属于________反应(填“放热”或“吸热”)。

(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质,A极上发生的电极反应为2H2+2O2--4e-2H2O,则A极是电池的________极。

21.(8分)某温度时,在2L密闭容器中某一反应的A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示:由图中数据分析求:(1)该反应的化学方程式为________。

(2)反应开始至4min时,B的平均反应速率为________。

(3)4min时,正、逆反应速率的大小关系为v(正)________(填“>”“<”或“=”,下同)v(逆),8min时,v(正)________v(逆)。

22.(8分)(2021·湘潭高一期末)铜广泛应用于电气、轻工、机械制造、国防工业等。用黄铜矿冶铜原理如图所示,回答下列问题:(1)CuFeS2中Fe的化合价为______________。

(2)反应Ⅲ的化学方程式为______________。

(3)铜锈中有无害的Cu2(OH)2CO3和有害的“粉状锈”[Cu2(OH)3Cl]。Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl均属于________(填“正”“酸式”或“碱式”)盐;CuCl在湿的空气中生成Cu2(OH)3Cl的反应中,CuCl作________。(填“氧化剂”或“还原剂”)

23.(8分)乙烯、乙醇、乙酸、蛋白质均为常见的有机化合物,回答下列问题:(1)其中属于高分子化合物的是________________。

(2)完成乙烯与水反应的化学方程式CH2CH2+H2O________,反应类型为________反应(填“加成”或“取代”)。

(3)乙酸的结构简式为________________。

三、实验题:本题包括1小题,每空2分,共10分。24.某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气,并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。请回答:(1)实验室制备氨气的化学方程式为________________。

(2)用装置B收集氨气时,应选择氨气的进气口是________(填“a”或“b”),并说明选择的理由:________________。

(3)打开装置B中的止水夹,若观察到烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是________________。

(4)为防止环境污染,以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是____________(填标号)。

1.D2.D3.A4.A5.C6.D7.C8.B9.B10.D11.D12.C13.A14.A15.C二氧化氮的密度比空气密度大,则应长导管进气,故A错误;氯化铵分解后,在试管口化合生成氯化铵,应选铵盐与碱加热制备,故B错误;煤油可隔绝空气,防止氢氧化亚铁被氧化,图中装置可制备,故C正确;稀释时将密度大的液体注入密度小的液体中,应将浓硫酸注入水中,故D错误。16.C该原电池中,A极逐渐变粗,B极逐渐变细,所以B作负极,A作正极,B的活泼性大于A的活泼性,所以A、D错误;A极逐渐变粗,说明有金属析出,B选项析出氢气不是金属,故B项错误;C选项析出金属,所以C符合题意。17.C淀粉溶液可以检验碘单质,不能检验碘元素,故A错误;能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是二氧化硫或二氧化碳,应该用品红检验二氧化硫气体,故B错误;铜离子遇到氨水会先产生氢氧化铜蓝色沉淀,检验铜离子可以用氨水,故C正确;铵根离子遇氢氧化钠溶液(加热)生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,不能使用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气,故D错误。18.D石油主要成分是多种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物,因此石油主要是由烃组成的混合物,A正确;分馏是利用沸点不同进行分离混合物,没有新物质产生,发生的是物理变化,B正确;裂化目的是把长链烃断裂为短链烃,以获得更多的轻质液态燃料,裂解是以石油分馏得到的馏分为原料,采用比裂化更高的温度,把烃断裂为短链气态不饱和烃的过程,在这两个过程中都是把大分子的烃转化为小分子烃的过程,反应产物中既有饱和烃,也有不饱和烃,如乙烯的产生,②包括裂化、裂解等过程,C正确;乙烯与溴加成生成CH2Br—CH2Br,所以③是加成反应,CH2Br-CH2Br的名称为1,2-二溴乙烷,D错误。19.【解析】(1)检验铵盐的步骤为取样加碱加热加湿润的红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则说明原样品中含铵根离子;(2)浓硫酸可以使有机物脱水炭化,体现浓硫酸的脱水性;生成的碳被浓硫酸氧化成二氧化碳,浓硫酸的还原产物为二氧化硫,浓硫酸表现强氧化性;(3)氢氟酸与玻璃中的二氧化硅反应生成四氟化硅和水,反应的化