第30讲 环境保护与绿色化学（学生版）-高一化学同步讲义（人教版必修第二册）

第30讲第30讲环境保护与绿色化学知识导航知识导航模块一化学与环境保护模块一化学与环境保护知识精讲知识精讲一、环境保护1．环境问题：主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。2．环境保护的任务（1）环境质量监测：对污染物的存在形态、含量等进行分析和测定，为控制和消除污染提供可靠的数据。（2）治理工业“三废”（废水、废气、废渣）。（3）杜绝污染物的排放，从根本上解决环境问题。二、大气污染及其治理1．污染物主要来源：化石燃料的燃烧和工业生产过程产生的废气及其携带的颗粒物。2．污染物主要成分：CO、SO2、氮氧化物、挥发性有机物、烟尘等。3．大气污染问题大气污染物在太阳辐射等因素作用下，经过复杂变化形成次生污染物，具体形成过程如下：次生污染物可造成酸雨、雾霾、光化学烟雾、臭氧空洞等污染现象。4．大气污染的治理措施限制和减少污染物的排放，吸收和处理大气污染物。（1）通过改善燃料质量、改进燃烧裝置和燃烧技术、改进排烟设备、发展洁净煤技术降低燃煤在能源结构中的比例等措施，减少煤等化石燃料燃烧产生的污染；（2）通过推广使用无铅汽油、在汽车尾气系统中安装催化转化器、使用燃料电池、乙醇汽油作为汽油代用品、发展电动车等措施，减少汽车等机动车尾气污染；（3）停止氟氯代烷的生产和使用以保护臭氧层；（4）通过合理使用煤气、石油气或天然气等家用燃料、使用合格的环保型建筑材料和装饰材料、禁止在公共场所吸烟等措施降低CO、CO2、NO、NO2、SO2、尼古丁、甲醛、苯及其同系物、氡等污染物含量，改善室内空气质量等。思考与交流——酸雨是怎么形成的？三、酸雨的形成及治理1．硫酸型酸雨及治理（1）形成原理：_______________________________________________________________。（2）治理：可在煤中添加生石灰、熟石灰、石灰石，或氨水作为脱硫剂。反应原理如下：①生石灰：___________________________________________________________________。②熟石灰：___________________________________________________________________。③石灰石：___________________________________________________________________。④氨水：_____________________________________________________________________。2．硝酸型酸雨及治理（1）形成原理：_______________________________________________________________。（2）治理：工业尾气中的NOx一般用烧碱吸收，汽车尾气一般进行催化转化。①碱液吸收：2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2ONO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2O②催化转化：2NO2＋4COeq\o(=,\s\up7(催化剂))N2＋4CO2四、水污染及其治理1．水污染的基本概念排放的污染物使水体的物理性质、化学性质发生变化，或使生物群落组成发生变化，从而降低了水体的使用价值。（1）主要污染物：①重金属、酸、碱、盐等无机化合物；②耗氧物质、石油和难降解的有机物以及含磷洗涤剂等；③农药等。（2）水污染现象：水的自净能力下降，水质浑浊、发黑、臭；赤潮、水华、水俣病等。2．污水的处理方法：物理法、化学法、和生物法等。常用的化学方法包括混凝法、中和法、氧化还原法、沉淀法等化学方法添加试剂反应原理混凝法明矾、硫酸亚铁等Al3+＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H+，生成的胶体吸附水中悬浮物中和法熟石灰、硫酸加碱中和酸，或加酸中和碱，如Ca(OH)2+H2SO4CaSO4↓+2H2O沉淀法Na2S、H2S等加沉淀剂使金属离子形成沉淀而除去，如除Hg2+：Hg2++S2-HgS↓氧化还原法氧化剂或还原剂如用Cl2处理电镀废水3．污水处理流程（1）一级处理：通常采用物理法（如格栅间、沉淀池等）除去污水中不溶解的污染物，废水的净化程度不高，一般不能直接排放，通常作为预处理。如加入FeSO4、Al2(SO4)3等混凝剂，使污水中的细小悬浮物聚集成较大的颗粒，然后经沉淀、过滤除去。（2）二级处理：采用生物方法（又称微生物法）及某些化学法（如曝气池），除去废水中的可降解有机物等污染物，二级处理后的污水一般可达到国家规定的排放标准。（3）三级处理：主要采用化学沉淀法、氧化还原法、离子交换法和反渗透等，对污水进行深度处理和净化，进一步除去二级处理未能去除的污染物，包括微生物未能降解的有机物、可溶性无机物等。经过三级处理后的水可用于绿化和景观用水等。五、固体废物污染及治理1．常见的固体废物污染：主要是指生活垃圾、工业废料随意堆放造成的污染。2．治理原则：无害化、减量化、资源化的原则，从而达到减少环境污染和资源回收利用这两个重要目的。经典例题经典例题环境保护的措施【例1】“绿水青山就是金山银山”。下列做法不利于保护环境的是（）A．推广使用电动汽车等低碳交通工具B．推广垃圾分类，电子设备以旧换新C．用生物方法脱除生活污水中的氮和磷D．加大铅酸蓄电池、含汞锌锰等电池的生产【变1-1】下列有关节约资源和保护环境的说法不正确的是（）A．回收塑料及钢铁制品可以减少二氧化碳的排放B．使用地热能、生物质能等非化石能源可减少PM2．5C．开采使用地下可燃冰，可以增加非化石能源消费比例D．创新生产工艺，实现电动机车替代燃油机车符合绿色发展方式环境污染问题【例2】以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是（）选项氧化物环境问题主要来源ACO2破坏臭氧层化石燃料的燃烧BSO2温室效应汽车尾气的排放CNO2光化学烟雾工厂废气、汽车尾气的排放DCO酸雨汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧【变2】空气污染物通常以气态形式进入地面或低层大气环境。空气污染物与其主要来源不对应的是（）污染物来源AHCHO家具生产与使用、质量低劣的涂料的使用BNO和NO2飞机、汽车尾气C悬浮颗粒物建筑施工、燃煤的使用DSO2雷电时在空气中产生环境污染与保护【例3】化学与生活息息相关，下列关于生活中的化学说法错误的是（）A．近期全球爆发了新型冠状病毒，从化学角度，可用含氯的消毒剂、75%酒精、过氧化氢进行病毒的杀灭B．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CO2C．大量燃烧化石燃料排放的废气中含大量CO2、SO2，造成大气污染，从而使雨水pH=5.6D．推广使用燃煤脱硫技术，主要是为了防治酸雨【变3-2】以下说法中不正确的是（）A．大气中SO2、NO2随雨水降下可能形成酸雨，酸雨的pH值小于5.6B．冬天烧煤时可在煤中加入生石灰减少二氧化硫的排放C．开发清洁能源汽车能减少和控制汽车尾气污染D．空气质量报告的指标中，有可吸入颗粒物、SO2、NO2、CO2等物质的指数【例4】将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的是（）①使煤充分燃烧，提高煤的利用率②减少SO2的产生，避免造成“酸雨”③减少有毒的CO产生，避免污染空气④减少CO2的产生，避免“温室效应”A．①②③B．②③④C．①③④D．①②③④【例5】某冶金厂废水的pH为4.5，含超标10倍的Pb2＋。该厂处理废水的下列设计中，比较合理的是（）A．用离子交换法除去Pb2＋B．在废水中加硫酸，生成PbSO4沉淀C．在废水中加NaOH，调节pH到11.0，使Pb2＋转化为氢氧化物沉淀D．在废水中加石灰，调节pH到11.0，使Pb2＋转化为氢氧化物沉淀【例7】Ⅰ．某次采集酸雨样品，每隔一段时间测定一次pH，得到数据如下：时间开始8小时16小时24小时32小时40小时48小时pH5.04.84.54.34.24.04.0（1）放置时，雨水样品酸性(填“增强”、“减弱”或“不变”)。酸性变化的原因是__________________________________________________________（用化学方程式表示）。Ⅱ．汽车尾气（含有烃类、CO、SO2与NO等物质）是城市空气的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”（用铂、钯合金作催化剂）。它的特点是使CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO2的转化。（2）写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式______________________________________________。（3）在“催化转化器”转化后的气体中有CO2、SO2，下列不能鉴别这两种气体的是_________。A．KMnO4溶液B．石灰水C．BaCl2溶液 D．品红溶液（4）有效减少城市污染的方法可以有_________。A．开发氢能源B．使用电动车C．植树造林 D．戴上呼吸面具模块二绿色化学模块二绿色化学知识精讲知识精讲一、绿色化学的核心思想绿色化学也称环境友好化学，其核心思想就是改变“先污染后治理”的观念和做法，利用化学原理和技术手段，减少或消除在生产和应用中涉及的有害化学物质，实现从源头减少或消除环境污染。二、原子利用率1．定义：原子利用率＝期望产物的总质量生成物的总质量2．“原子经济性反应”：按照绿色化学的思想，最理想的“原子经济性反应”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为100%。思考与交流（1）（1）以乙烯为原料生产环氧乙烷，过去主要使用的是氯代乙醇法，包括以下两步反应：CH2=CH2＋Cl2＋H2OClCH2CH2OH＋HCl2ClCH2CH2OH＋Ca(OH)2→＋CaCl2＋2H2O总反应可表示为：CH2=CH2＋Cl2＋Ca(OH)2→＋CaCl2＋H2O现代石油化工采用银作催化剂，可以实现一步完成：2CH2=CH2＋O2eq\o(→,\s\up9(Ag))这两种生产工艺的原子利用率分别为多少？（2）回顾所学的化学反应类型，哪些反应的原子利用率为100%？三、绿色化学示意图经典例题经典例题绿色化学的核心思想【例8】最近，国际上提出的绿色化学是指化学工业生产中（）A．对废水、废气、废渣进行严格处理B．不排放任何有害物质C．在化工厂周围种草、种树、种花，使化工厂成为花园式工厂D．以绿色植物为原料，以生物催化剂实现化工生产过程的化学原子经济性反应【例9】原子利用率＝期望产物的总质量与生成物的总质量之比，原子利用率越高对环境污染越小。在下列制备环氧乙烷的反应中，原子利用率最高的是（）A．B．C．D．【变9-3】“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此，由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是（）A．Mgeq\o(→,\s\up7(HNO3))Mg(NO3)2B．Mgeq\o(→,\s\up7(Cl2))MgCl2eq\o(→,\s\up7(NaOH溶液))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(稀硝酸))Mg(NO3)2C．Mgeq\o(→,\s\up7(O2))MgOeq\o(→,\s\up7(稀硝酸))Mg(NO3)2D．Mgeq\o(→,\s\up7(浓硫酸))MgSO4eq\o(→,\s\up7(BaNO32溶液))Mg(NO3)2绿色化学【例10】以下是与绿色化学、环境保护和人类健康息息相关的三个主题，请根据已知信息回答下列问题：（1）下列制备氯乙烷的反应中原子经济性最高的是________A．CH2=CH2＋HCl→CH3CH2ClB．CH3CH2OH＋HCleq\o(→,\s\up7(催化剂))CH3CH2Cl＋H2OC．CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH3CH2Cl＋HClD．CH2CHCl＋H2eq\o(→,\s\up7(催化剂))CH3CH2Cl由上述四个反应可归纳出，原子经济性最高的是______(填反应类型)。（2）有毒物质的无害化处理也是绿色化学研究的内容之一。ClO2是一种性能优良的消毒剂，它可将废水中少量的CN－等有毒的酸根离子氧化而除去。请写出用ClO2将废水中的CN－氧化成无毒气体的离子方程式：______________________________________，该方法的优点是______________________________________。（3）某饮用水厂由天然水制备纯净水(去离子水)的工艺流程示意图如下：活性炭的作用是__________________________________________________________________。O3消毒的优点是__________________________________________________________________。提分作业提分作业【练1】十九大报告中指出：“绿水青山就是金山银山。”而利用化学知识降低污染、治理污染，改善人类居住环境是化学工作者当前的首要任务。下列做法不利于环境保护的是（）A．开发清洁能源B．有效提高能源利用率C．研制易降解的生物农药D．对废电池做深埋处理【练2】下列行为中不符合促进“低碳经济”宗旨的是（）A．发展水电，开发新能源，如核能、太阳能、风能等，减少对矿物能源的依赖B．尽量使用含eq\o\al(12,6)C的产品，减少使用含eq\o\al(13,6)C或eq\o\al(14,6)C的产品C．推广煤的干馏、气化、液化技术，提供清洁、高效燃料和基础化工原料D．推广利用微生物发酵技术，将植物秸秆、动物粪便等制成沼气替代液化石油气【练3】污水处理的主要方法有：①中和法；②化学沉淀法；③氧化还原法；④过滤法。其中属于化学方法的有（）A．①②③B．①②④C．②③④D．①②③④【练4】当今环境污染已成为人类面临的重大威胁，下列对应关系不完全正确的是（）A．酸雨——SO2、NO2、CO2等B．光化学烟雾——NO2、CxHy等C．温室效应——CO2、CH4等D．白色污染——各种颜色的难降解的塑料膜、塑料袋等【练5】化学与生活密切相关，下列说法正确的是（）A．使用填埋法处理未经分类的生活垃圾B．用K2FeO4代替Cl2处理饮用水，既有杀菌消毒作用，又有净水作用C．向鸡蛋清溶液中加入CuSO4溶液，有沉淀析出，该性质可用于蛋白质的分离与提纯D．CO2、NO2或SO2的排放是形成酸雨的主要原因【练6】造成雾霾的重要原因之一是汽车尾气的排放，汽车加装尾气处理装置可以减少有害尾气的排放。在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如下图所示。下列说法错误的是（）A．NO2是该过程的中间产物B．汽车尾气的主要污染成分为CO和NOC．NO和O2必须在催化剂表面才能反应D．该催化转化的总反应方程式：2NO＋O2＋4COeq\o(=,\s\up8(催化剂))4CO2＋N2【练7】绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少或消除工业生产对环境的污染。下列不符合绿色化学理念的是（）A．尽可能使用无毒无害的原材料B．尽可能减少生产过程中的能量消耗C．治理产生的污染优于防治污染的产生D．尽可能采用对人类和环境低毒或无毒的合成路线【练8】煤是一种常用的燃料，但由于燃烧产生的废气中含有的SO2、NO2和NO等多种有害气体和烟尘会对环境造成污染，因此需要对煤进行加工后再燃烧，或将废气净化后再排放。（1）将煤直接进行燃烧，造成环境污染的表现之一是形成硝酸型酸雨。①有关物质转化为硝酸的反应中，原子利用率为100%的反应的化学方程式为_____________。②以下是对硝酸型酸雨的评价，其中正确的是________(填字母)。a．能杀死水中的浮游生物，减少鱼类食物来源，破坏生态系统b．对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害c．破坏臭氧层（2）如图所示是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图，试写出在废气脱硫并形成副产物的过程中所发生的主要反应的化学方程式：_________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）废气脱硫以后含量明显增加的气体是____________(写物质名称)，它对环境的负面影响是________________________________________________________________________。（4）检验脱硫后的气体中是否含有SO2的简单方法是______________________________________________________________________________________________________________________________________。【练9】绿色化学是“预防污染”的根本手段，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，在化工生产各个环节中都实现净化和无污染。（1）下列各项符合“绿色化学”要求的是____。A．处理废弃物B．治理污染点C．减少有毒物D．杜绝污染源（2）在我国西部大开发中，某地为筹建一大型化工基地，征集到下列方案，其中你认为可行的是____。A．建在西部干旱区可以脱贫致富B．应建在水资源丰富和交通方便且远离城市的郊区C．企业有权自主选择厂址D．不宜建在人口稠密的居民区（3）某化工厂排放的污水中含有Mg2+、Fe3+、Cu2+、Hg2+四种离子。某同学设计了从该污水中回收纯净的金属铜的方案。在能制得纯铜的方案中，哪一步操作会导致环境污染？_________。应增加哪些措施防止污染？________________________________________________。课后检测(时间：100分钟满分：100分)第Ⅰ卷一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个正确选项)1.eq\o\al(235,92)U是重要的核工业原料，在自然界的含量很低。eq\o\al(235,92)U的浓缩一直为国际社会所关注。下列有关eq\o\al(235,92)U的说法正确的是()A.eq\o\al(235,92)U与eq\o\al(238,92)U的性质完全相同B.eq\o\al(235,92)U位于第ⅡA族C.eq\o\al(235,92)U原子核中含有143个中子D．1moleq\o\al(235,92)U的质量是143g2．在空气吹出法的工艺中，有选用纯碱溶液作溴蒸气吸收剂的，也有选用SO2作溴蒸气吸收剂的，下列有关说法正确的是()A．两种吸收过程中，Br2只作氧化剂B．两种吸收过程都发生了氧化还原反应C．用纯碱溶液作吸收剂时，纯碱作还原剂D．用纯碱溶液作吸收剂只发生了复分解反应3．下列有关物质的性质或应用的说法不正确的是()A．二氧化硅是生产光纤制品的基本原料B．水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂C．Deq\o\al(16,2)O中，质量数之和是质子数之和的两倍D．石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯4．下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素强的是()①HCl的溶解度比H2S大②HCl的酸性比H2S强③HCl的稳定性比H2S大④HCl的还原性比H2S强⑤HClO的酸性比H2SO4强⑥Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS⑦Cl2能与H2S反应生成S⑧在周期表中Cl处于S同周期的右侧⑨还原性：Cl－＜S2－A．③④⑤⑥⑦⑧⑨ B．③⑥⑦⑧C．③⑥⑦⑧⑨ D．全部5．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．标准状况下，22.4L二氯甲烷的分子数约为NAB．1mol羟基中电子数为10NAC．常温常压下，22.4L乙烯中C—H键数为4NAD．在18g18O2中含有NA个氧原子6．下列说法正确的是()A．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”中的“丝”、“泪”分别是纤维素和油脂B．乙醇、金属钠和乙酸分别属于非电解质、非电解质和弱电解质C．FeO、Al2O3、C4H10分别属于碱性氧化物、两性氧化物、离子化合物D．煤的干馏、石油的分馏分别是化学变化、物理变化7．目前我国许多城市和地区定期公布空气质量报告，在空气质量报告中，一般不涉及()A．SO2 B．NO2C．CO2 D．可吸入颗粒物8．下面是某同学做完铜­锌­硫酸原电池的实验后得出的结论和认识，正确的是()A．构成原电池的正极和负极的材料必须是两种金属B．在该原电池中，铜作负极C．铜锌原电池工作时，若有13g锌溶解，则电路中就有0.4mol电子通过D．电子通过硫酸溶液由锌流向铜，在铜电极上被氢离子得到而放出氢气9．化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，据此判断下列变化属于化学反应的是()A．干冰汽化B．金刚石在一定条件下转化为石墨C．单质碘受热升华D．从液态空气中分离出N210．下列说法正确的是()A．乙烯的结构简式可以表示为CH2CH2B．苯、乙醇和乙酸都能发生取代反应C．油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色D．液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷11．X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如右图所示。若X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，下列说法中正确的是()A．非金属性：Y<X<W<ZB．原子半径：W>Z>Y>XC．W的单质能与水反应，生成一种具有漂白性的物质D．Y的单质性质很活泼12．下列关于有机物的正确说法是()A．聚乙烯可发生加成反应B．石油干馏可得到汽油、煤油等C．淀粉、蛋白质完全水解的产物互为同分异构体D．从碘水中提取单质碘时，不能用无水乙醇代替CCl413．已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是()A．元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态B．一定条件下，元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间不能发生反应C．工业上常用电解法制备元素C、D、E的单质D．D的最高价氧化物对应的水化物是强碱14．已知钡的活动性介于钠和钾之间，下列叙述正确的是()A．钡与水反应不如钠与水反应剧烈B．钡可以从KCl溶液中置换出钾C．氧化性：K＋＞Ba2＋＞Na＋D．碱性：KOH＞Ba(OH)2＞NaOH15．下列说法正确的是()A．元素性质随原子序数的递增呈周期性变化的根本原因是元素化合价呈周期性变化B．核外电子根据其能量的差别处于不同的电子层，电子能量越高离核越近C．所有原子的原子核都是由质子和中子构成的D．在元素周期表中，具有相同电子层数的元素原子所处的周期序数相同16．下列电子式中，书写正确的是()第Ⅱ卷二、非选择题(本题包括6个小题，共52分)17．(9分)J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相对位置如右表；J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；M是地壳中含量最多的金属元素。(1)M的离子结构示意图为______________；元素T在周期表中位于第__________族。(2)J和氢组成的化合物分子有6个原子，其结构简式为________________________________________________________________________。18．(7分)X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大，X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题：(1)L的元素符号为________；M在元素周期表中的位置为________；五种元素的原子半径从大到小的顺序是________(用元素符号表示)。(2)Z、X两元素按原子数目比1∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为________，B的结构式为________。(3)硒(Se)是人体必需的微量元素，与L在同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为________，其最高价氧化物对应的水化物的化学式为________。19．(10分)下表是A、B、C、D、E五种有机物的有关信息：A①能使溴的四氯化碳溶液褪色；②填充模型为；③能与水在一定条件下反应生成CB①由C、H两种元素组成；②球棍模型为C①由C、H、O三种元素组成；②能与Na反应，但不能与NaOH溶液反应；③能与E反应生成相对分子质量为100的酯D①相对分子质量比C少2；②能由C氧化而成E①由C、H、O三种元素组成；②球棍模型为根据表中信息回答下列问题：(1)A与溴的四氯化碳溶液反应的生成物的名称叫做______________；写出在一定条件下，A生成高分子化合物的化学反应方程式：________________________________________________________________________。(2)A与氢气发生加成反应后生成分子F，与F在分子组成和结构上相似的有机物有一大类(俗称“同系物”)，它们均符合通式CnH2n＋2。当n＝________时，这类有机物开始出现同分异构体。(3)B具有的性质是__________(填序号)。①无色无味液体②有毒③不溶于水④密度比水大⑤与酸性KMnO4溶液和溴水反应使其褪色⑥任何条件下不与氢气反应写出在浓硫酸作用下，B与浓硝酸反应的化学方程式：________________________________________________________________________。(4)C与E反应能生成相对分子质量为100的酯，该反应类型为________；其化学反应方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)写出由C氧化生成D的化学反应方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。20．(10分)金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂。某钙线的主要成分为金属M和Ca，并含有3.5%(质量分数)的CaO。(1)Ca元素在周期表中的位置是______________，其原子结构示意图为______。(2)Ca与最活泼的非金属元素A形成化合物D，D的电子式为______________。(3)将钙线试样溶于稀盐酸以后，加入过量NaOH溶液，生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色M(OH)n。则金属M为__________；检测Mn＋的方法是________________________________________________________________________(用离子方程式表示)。(4)取1.6g钙线试样，与水充分反应，生成224mLH2(标准状况)，再向溶液中通入适量的CO2，最多能得到CaCO3__________g。21．(7分)为测定一种气态烃A的化学式，取标准状况下448mLA置于密闭容器中，再通入一定体积的O2，用电火花引燃，定性实验表明产物是CO2、CO、水蒸气。相关方案及有关数据如下(图中的箭头表示气体的流向，实验前系统内的空气已排除)：eq\x(\a\al(气态,烃A))eq\o(→,\s\up7(燃烧))eq\x(\a\al(燃烧,产物))eq\o(→,\s\up7(浓硫酸))eq\x(\a\al(增重,1.80g))eq\b\lc\\rc\|(\a\vs4\al\co1(,,,,,,))碱石灰eq\x(\a\al(生成CO2,1.76g))eq\o(→,\s\up7(点燃))eq\x(\a\al(增重,1.76g))←(1)试通过计算求出A的化学式：________________________________________________________________________。(2)写出该烃可能的结构简式：________________________________________________________________________。22．(9分)下图表示800℃时，含有A、B、C3种气体的体系中各物质浓度随时间变化的情况，请回答：(1)该反应的反应物是________。(2)该反应的化学方程式是________________________________________________________________________。(3)若到达平衡状态的时间为2min，则A物质的平均反应速率为________。期末模块检测卷(二)1．C[eq\o\al(235,92)U含有143个中子，们于锕系不是第ⅡA族，它与eq\o\al(238,92)U互为同位素，物理性质不同，1moleq\o\al(235,92)U的质量不是143g。]2．B[选纯碱作吸收剂时，溴既作氧化剂又作还原剂；选SO2作吸收剂时，溴只作氧化剂。在两种吸收过程中均发生氧化还原反应。]3．D[光纤制品的主要原料是SiO2，A正确；水玻璃硬化中析出的硅酸凝胶具有很强的黏附性，且具有耐高温的特性，可以作防火剂，B正确；重水中质量数为2×2＋16＝20，质子数为1×2＋8＝10，C正确；乙烯、丙烯和丁二烯是通过石油裂解得到的，D错误。]4．C[根据判断元素原子得失电子能力强弱的规律可以做出判断：①②两项不能说明元素原子的得失电子能力强弱；③是正确的；④项的顺序反了，应该是H2S的还原性比HCl强；⑤项中HClO不是最高价含氧酸；⑥项的非金属单质在相同条件下与变价金属反应，产物中变价金属的价态越高，说明非金属元素原子得电子能力越强；⑦项是作为氧化剂的非金属单质在水溶液中置换另一种非金属单质；⑧项是利用元素在周期表中的相对位置进行判断的；⑨项是利用逆向思维来进行判断的。]5．D[本题考查微粒数与物质的量、物质的质量等的关系，二氯甲烷在标况下为液态，22.4L不一定为1mol，A项错误；B项，1mol羟基中有9NA个电子；常温常压下，气体摩尔体积Vm不为22.4L·mol－1，C项错误；18g18O2正好是0.5mol，一个氧分子正好含有两个氧原子，所以氧原子的物质的量为1mol，即为1NA个，综上分析得知，本题选D项。]6．D[A项中，“丝”为蛋白质，“泪”为固态烃——来源于石油；金属钠为单质，既不是电解质，也不是非电解质；C4H10为共价化合物。]7．C8.C9．B[干冰汽化，碘升华都是物理变化。]10．B[乙烯的结构简式应为CH2=CH2；植物油脂含碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色；液化石油气的主要成分是C4烷烃。]11．D[易判断X为O，则W为S，Y为F，Z为P，非金属性：Y>X>W>Z，原子半径：Z>W>X>Y。]12．D[A.乙烯经加聚反应生成聚乙烯后，双键变单键不能发生加成反应；B.石油分馏可得汽油和煤油等属于物理变化过程，干馏是指隔绝空气加强热，属于化学变化；C.淀粉属于糖类，完全水解生成葡萄糖，蛋白质完全水解生成氨基酸，两者的产物不可能是同分异构体；D项，乙醇、碘与水均互溶，在此不能作为萃取剂使用。]13．C[由题设信息可知A、B、C、D、E分别为H、C、Na、Al、Cl。H、C组成的烃，当碳原子数小于5时在常温下才是气态，A项错误；元素C、D的最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH、Al(OH)3，二者能发生反应生成NaAlO2，B错误；工业上Na、Al的单质可通过电解熔融NaCl、Al2O3制得，Cl2可通过电解饱和食盐水制得，C正确；D是Al，其最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，是两性氢氧化物，D错误。]14．D[由题意知：钡的金属性介于钠和钾之间，它们的强弱顺序为K＞Ba＞Na，则A项中钡与水反应比钠剧烈；C项中氧化性为Na＋＞Ba2＋＞K＋；钾、钠、钡均不能从溶液中置换出其他金属单质。]15．D[A选项不对，元素性质随原子序数的递增呈周期性变化的根本原因是元素的核外电子排布呈周期性变化；B选项不对，核外电子根据其能量的差别处于不同的电子层，近核电子能量低，离核越远，电子能量越高；C选项不对，eq\o\al(1,1)H原子核内没有中子；D选项正确，在元素周期表中，元素原子电子层数＝周期序数。]16．D[阴离子用“[]”括起来，A项错误；MgCl2中的Cl－分别与Mg2＋成键，书写电子式时不能合并，B项错误；HClO中O原子与H、Cl同时成键，其电子式为，C项错误。]17．(1)ⅦA(2)CH2=CH2解析由题意及图示关系可判断J位于第二周期，又因J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等，可推知J为碳元素，则由表中相对位置可推知R为硫元素，则T只能为氯元素；由M是地壳中含量最多的金属元素可推知M为铝元素。(1)Al3＋为10e－微粒，核外有两个电子层，分别有2个和8个电子；氯元素位于元素周期表中第ⅦA族。(2)碳与氢形成的6原子微粒为乙烯，其结构简式为CH2CH2。18．(1)O第三周期第ⅢA族Al>C>N>O>H(2)(3)34H2SeO4解析组成蛋白质的元素有H、C、N、O等元素，又因为X、Y、Z、L元素的原子序数依次增大，因此X、Y、Z、L分别为H、C、N、O元素；因为M是地壳中含量最高的金属元素，M为Al元素。19．(1)1,2­二溴乙烷(2)4(3)②③＋HO—NO2eq\o(→,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))＋H2O(4)取代反应(或酯化反应)CH2=CH—C