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  • 2021-07-08 发布

2020届高考化学一轮复习化学与自然资源的开发利用作业(1)

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化学与自然资源的开发利用 ‎1、《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,沈括在《梦溪笔谈》对“洧水”的使用有“予知其烟可用,试扫其烟为墨,黑光如漆,松墨不及也,此物必大行于世”的描述,对上文进行的某些分析中正确的是()‎ A.“洧水”的主要成分是油脂B.“洧水”的主要成分是煤油 C.烟的主要成分是炭黑D.烟的主要成分是石墨 ‎2、未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或很少污染,且可以再生。下列最有希望的新能源是①天然气②煤③石油④太阳能⑤氢能 A.①③⑤B.②③④C.①④⑤D.④⑤‎ ‎3、使用绿色能源有利于保护环境。下列能源中不属于绿色能源的是 A.氢能B.化石能C.风能D.太阳能 ‎4、绿色化学又称环境友好化学,它的主要特点之一是提高原子的利用率,使原料中所有的原子全部转化到产品中,实现“零排放”。下列反应符合绿色化学这一特点的是(  )‎ A.工业冶炼Fe2O3+3CO2Fe+3CO2‎ B.用生石灰制熟石灰CaO+H2O=Ca(OH)2‎ C.实验室制取二氧化碳CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑‎ D.实验室制取氢气Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑‎ ‎5、海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是()‎ A.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 B.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴 C.实际生产中常选用Ca(OH)2作为沉淀剂 D.工业生产中电解熔融氧化镁的方法制取镁 ‎6、下列说法正确的是(  )‎ A.棉花和蚕丝的主要成分都是纤维素 B.蛋白质在一定条件发生水解反应生成葡萄糖 C.煤的气化是在高温下煤和水蒸气作用转化为可燃性气体的过程 D.食用植物油的主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯,属于高分子化合物 ‎7、2018年5月美国研究人员成功实现在常温常压下用氮气和水生产氨,原理如下图所示:‎ 下列说法正确的是 A.图中能量转化方式只有2种 B.H+向a极区移动 C.b极发生的电极反应为:N2+6H++6e-=2NH3‎ D.a极上每产生22.4LO2流过电极的电子数一定为4×6.02×1023‎ ‎8、环境问题越来越受到人们的关注,下列有关叙述不正确的是(  )‎ A.空气质量监测中的PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称可入肺颗粒物 B.采用纳米TiO2光触媒技术,将汽车尾气中的NO和CO转化为无害气体 C.大量排放SO2或CO2都会导致酸雨的形成 D.利用太阳能、潮汐能、风力发电,以获取清洁能源减少污染 ‎9、把铝粉和氧化铁粉配成铝热剂,分成两等份.一份在高温下恰好完全反应后,再与足量盐酸起反应;另一份放入足量的烧碱溶液中充分反应.前后两种情况下生成的气体的质量比是(  )‎ A.1:1B.2:3C.3:2D.28:9‎ ‎10、绿色化学又称环境友好化学,它的主要特点之一是提高原子的利用率,使原料中所有的原子全部转化到产品中,实现“零排放”。下列反应符合绿色化学这一特点的是 A.工业冶炼Fe2O3+3CO2Fe+3CO2‎ B.用生石灰制熟石灰CaO+H2O=Ca(OH)2‎ C.实验室制取二氧化碳CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑‎ D.实验室制取氢气Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑‎ ‎11、明代《天工开物》记载“火法”冶炼锌:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,……然后逐层用煤炭饼垫盛,其底辅薪,发火煅红,……冷淀,毁罐取出,……即倭铅也”(注:炉甘石的主要成分为碳酸锌,泥罐中掺有煤炭)。下列说法不正确的是()‎ A.倭铅就是金属锌 B.该冶炼锌的方法属于热还原法,煤炭中起作用的主要成分是C C.冶炼Zn的反应方程式为ZnCO3+2CZn+3CO↑‎ D.能用类似于此方法冶炼的金属有:Mg、Fe、Cu ‎12、下列有关说法正确的是(  )‎ A.海水淡化可以解决淡水供应危机,向海水中加入明矾可以使海水淡化 B.燃煤中加入生石灰、汽车中加装尾气处理装置、利用制造全降解塑料都能有效减少环境污染 C.乙醇、过氧化氢、次氯酸钠等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的 D.铝合金的大量使用归功于人们能使用焦炭等还原剂从氧化铝中获得铝 ‎13、以下物质的工业制备所用主要原料(括号内物质)不符合事实的是(  )‎ A.碘(海带)B.溴(晒盐后的卤水)‎ C.乙烯(乙醇)D.烧碱(氯化钠)‎ ‎14、 下列关于能源的说法正确的是()。‎ A.乙醇是一种可再生能源B.太阳能、风能、核能均是无污染的高效能源 C.蒸汽是一级能源D.化石能源是可再生能 源 ‎15、 化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是()。‎ A.燃煤中加入CaO可以减少温室气体CO2的排放 B.肥皂水可用作蚊虫叮咬处的清洗剂 C.纳米铁粉可以除被污染水体中的重金属离子 D.硅胶可用作袋装食品、瓶装药品等的干燥剂 ‎16、 ‎ 中华传统文化博大精深,其中涉及到很多的化学知识。下列有关说法中正确的是()。‎ A.成语“刀耕火耨”蕴含的化学原理是放火烧去野草,用余灰肥田,还可降低土壤碱性 B.《天工开物》中有“至于矾现五色之形,硫为群石之将,皆变化于烈火”,其中的矾指的是金属硫化物 C.龚自珍诗句“落红不是无情物,化作春泥更护花”指凋谢的花可以包裹植物的根,对植物有保护作用 D.李白的诗句“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”,其中生紫烟包含了物理变化 ‎17、化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法正确的是 A.煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料 B.为了提高酒精的杀菌消毒效果,医院常使用体积分数为100%的酒精 C.用内含橙色酸性重铬酸钾溶液的仪器检验酒驾,利用了乙醇的挥发性和还原性 D.纤维的应用很广,人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物 ‎18、 合理利用资源,降低碳的排放,实施低碳经济是今后经济生活主流。‎ ‎(1)科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术研究,如将H2和CO2以4∶1比例混合通入反应器,适当条件下反应可获得一种能源。完成以下化学方程式:4H2+CO2________+2H2O。‎ ‎(2)汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理,使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出NO被CO还原的化学方程式:_______________。‎ ‎(3)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。NO与NO2按物质的量之比1∶1被足量KOH溶液完全吸收后只得到一种钾盐,该钾盐的化学式是______________。‎ ‎(4)CO2合成生产燃料甲醇(CH3OH)是碳减排的新方向。进行如下实验:某温度下在1L的密闭容器中,充2molCO2和6molH2,发生:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。‎ ‎①能判断该反应已达化学反应限度标志的是______________(填字母)。‎ a.CO2百分含量保持不变 b.容器中H2浓度与CO2浓度之比为3:1‎ c.混合气体的平均相对分子质量保持不变 d.容器中混合气体的质量保持不变 ‎②现测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=______mol/(L?min),容器中起始的压强与平衡时的压强之比为___________。‎ ‎19、如图所示,甲、乙两池电极材料都是铁棒和碳棒,请回答下列问题:‎ ‎(1)若两池中电解质溶液均为CuSO4溶液,则反应一段时间后:‎ ‎①有红色物质析出的是甲池中的________棒,乙池中的________棒。‎ ‎②乙池中阳极的电极反应式是__________________________________。‎ ‎(2)若两池中电解质溶液均为饱和NaCl溶液:‎ ‎①写出乙池中总反应的离子方程式_______________________________。‎ ‎②甲池中碳极上电极反应式是____________________________,乙池碳极上电极反应属于______________(填“氧化反应”或“还原反应”)。‎ ‎③将湿润的KI淀粉试纸放在乙池碳极附近,发现试纸变蓝,反应的化学方程式为________________________________________。‎ ‎④若乙池转移0.02mole-后停止实验,池中电解质溶液体积是200mL,则溶液混合均匀后的c(OH—)=________。‎ ‎20、铬是一种具有战略意义的金属,它具有多种价态,单质铬熔点为1857℃。‎ ‎(1)工业上以铬铁矿[主要成分是Fe(CrO2)2]为原料冶炼铬的流程如图所示:‎ ‎①Fe(CrO2)2中各元素化合价均为整数,则铬为_______价。‎ ‎②高温氧化时反应的化学方程式为_____________________。‎ ‎③操作a由两种均发生了化学反应的过程构成的,其内容分别是__________、铝热反应。‎ ‎(2)Cr(OH)3是两性氢氧化物,请写出其分别与NaOH、稀硫酸反应时生成的两种盐的化学式______________、___________________________。‎ ‎(3)水中的铬元素对水质及环境均有严重的损害作用,必须进行无害化处理。‎ ‎①处理含有Cr2O72-的污水方法通常为:用铁作电极电解污水,Cr2O72-被阳极区生成的离子还原成为Cr3+,生成的Cr3+与阴极区生成的OH?结合生成Cr(OH)3沉淀除去。则阴极上的电极反应式为______________,若要处理含10molCr2O72-的污水,则至少需要消耗的铁为_______g。‎ ‎②转化为重要产品磁性铁铬氧体(CrxFeyOz):先向含CrO42-的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁,待充分反应后再通入适量空气(氧化部分Fe2+)并加入NaOH,就可以使铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。写出CrO42-在酸性条件下被Fe2+还原为Cr3+的离子方程式:_____,若处理含1molCrO42-(不考虑其它含铬微粒)的污水时恰好消耗10molFeSO4,则当铁铬氧体中n(Fe2+)∶n(Fe3+)=3∶2时,铁铬氧体的化学式为__________。‎ ‎21、氯化法是合成硫酰氯(SO2Cl2)的常用方法,实验室合成的硫酰氯的反应和实验装置如下所示:SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(1)ΔH=-97.3KJ/mol。‎ 已知:一般条件下,硫酰氯为无色液体,熔点为-54.1℃,沸点为69.1℃,在潮湿空气中会“发烟”;100℃以上开始分解,生成二氧化硫和氯气,长期放置会分解。‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)仪器己中盛放的试剂主要用于排气,该试剂最合适的是___________(填名称)。‎ ‎(2)①装置庚中的药品最合适的是________(填字母);‎ a.五氧化二磷b.碱石灰c.无水氯化钙d.硅胶 ‎②装置丙的冷凝管中出水口是_______(填标号)‎ ‎(3)活性炭的作用是___________;装置乙和丁中盛有相同的化学试剂,该试剂是__________,若缺少装置乙和丁,装置丙中会发生副反应,副反应的化学方程式是______________________。‎ ‎(4)为提高本实验的硫酰氯的产率,在实验操作中还需要注意的有______。‎ a.控制气流速度,宜慢不宜快 b.保证装置的气密性良好 c.先向装置丙中通入一种气体,排出空气后再通入另一种气体 d.先通气体,再通冷凝水 ‎(5)写出硫酰氯在潮湿空气中“发烟”时生产的新物质的化学式:_____________________‎ ‎22、工业上常用如下的方法从海水中提碘:‎ 完成下列填空:‎ ‎(1)上述流程中有两步都涉及到氯气。写出氯元素在周期表中的位置:_________;氯气分子中所含的化学键名称是:_________;在37Cl原子钟,其核外存在_________种运动状态不同的电子。‎ ‎(2)和氯元素位于同主族的另外一个短周期元素单质的电子式是:_________,两者气态氢化物的稳定性是:_________>_________(填写化学式)。‎ ‎(3)步骤②中体现了溴具有的性质是__________________(文字简述)。‎ ‎(4)写出步骤③中反应的化学方程式(说明:此反应在水溶液中进行):____________________________________;在该反应中被氧化的元素是:_________。‎ ‎(5)工业上利用海水还有一个重要的反应就是电解饱和食盐水,此反应中的阴极产物是:_________和_________(写化学式)。‎ ‎(6)溴蒸汽还可以用饱和碳酸钠溶液来吸收,产物为溴化钠、溴酸钠,同时放出二氧化碳,请写出该反应的化学方程式并标明电子转移方向与数目:_______________________________________________________________________。‎ ‎23、 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__________________________________________________________。‎ ‎24、 欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将转化为Cr(OH)3沉淀除去。几种金属离子生成沉淀的pH如下表。‎ 阳离子 Fe3+‎ Fe2+‎ Al3+‎ Cr3+‎ 开始沉淀时的pH ‎1.9‎ ‎7.0‎ ‎——‎ ‎——‎ 沉淀完全时的pH ‎3.2‎ ‎9.0‎ ‎9(>9溶解)‎ ‎8‎ ‎(1)某含铬废水处理的主要流程如下图所示:‎ ‎①初沉池中加入明矾作沉降剂,其作用的原理是(用离子方程式表示)______________________________。‎ ‎②请补充并配平以下反应池中发生主要反应的离子方程式:____+____+____===____Cr3++____+____H2O。‎ ‎③根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子方程式是:H++OH-===H2O和_______________________________。证明Cr3+沉淀完全的方法是_____________________________________________________________。‎ ‎(2)工业可用电解法来处理含的废水。实验室利用如图模拟处理含的废水,阳极反应是Fe-2e-===Fe2+,阴极反应式是2H++2e-===H2↑。‎ ‎①Fe2+与酸性溶液中的反应的离子方程式是______________________________。‎ ‎②若溶液中含有0.01mol,则阳离子全部生成的沉淀的物质的量是______mol。‎ ‎25、 下图是人类从海水资源获取某些重要化工原料的流程示意图:‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)操作A是___________和过滤(填实验基本操作名称)。‎ ‎(2)操作B需加入下列试剂中的一种,最合适的是______(选填编号)。‎ a.氢氧化钠溶液b.澄清石灰水c.石灰乳d.碳酸钠溶液 ‎(3)工业上由无水MgCl2制取镁的化学方程式为__________________________________。‎ ‎(4)0.25molCl2缓慢通入含有0.1molFeBr2、0.1molFeI2的混合溶液中,充分反应,试用一个离子方程式表示总反应:__________________________________________。‎ ‎(5)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液100mL,将其平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6g铜粉;向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量的变化关系如图所示(假设硝酸的还原产物为NO气体)。则原混合溶液中NO3-的物质的量为__________,硫酸的物质的量浓度为______________。‎ 参考答案 ‎1、【答案】C ‎【解析】解:本题考查物质的物理性质。洧水是石油,不完全燃烧时有碳颗粒生成,由墨汁很黑知道烟是炭黑。‎ ‎2、【答案】D ‎【解析】①天然气、②煤、③石油都是化石燃料,其余都可以是最有希望的新能源,答案选D。‎ ‎3、【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析:A.氢气燃烧产物是水,无污染,属于绿色能源,故选项错误;B.化石燃料燃烧时除了产生大量的二氧化碳之外,也会产生一氧化碳、二氧化硫等有毒气体,不属于绿色能源,故选项正确;C.风能的使用,不产生环境的污染物,属于绿色能源,故选项错误;D.太阳能是取之不尽,用之不竭的新能源,使用后不会对环境造成污染,属于绿色能源,故选项错误;故选B。‎ ‎4、【答案】B ‎【解析】A.工业冶炼Fe2O3+3CO2Fe+3CO2中生成物是两种,原子利用率没有达到100%,A错误;‎ B.用生石灰制熟石灰CaO+H2O=Ca(OH)2中生成物只有一种,原子利用率达到100%,B正确;‎ C.实验室制取二氧化碳CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑中生成物是三种,原子利用率没有达到100%,C错误;‎ D.实验室制取氢气Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑中生成物是两种,原子利用率没有达到100%,D错误;‎ ‎5、【答案】D ‎【解析】解:本题考查海水资源的开发利用的相关知识。A、粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时通常在溶液中依次中加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液出去杂质,过滤后经过蒸发结晶等操作进行提纯,A正确;B、向苦卤中通入Cl2置换出溴单质,分离得到溴,通入Cl2是为了提取溴,故B正确;C、工业生产常选用石灰乳作为沉淀剂,而不用氢氧化钠,C正确;D、工业生产镁常用电解熔融氯化镁的方法冶炼,D错误。‎ ‎6、【答案】C ‎【解析】解:本题考查氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;油脂的性质、组成与结构.‎ A.棉花的主要成分是纤维素,蚕丝的主要成分是蛋白质,故A错误;‎ B.蛋白质水解最终生成氨基酸,故B错误;‎ C.煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程,主要反应为:C+H2OCO+H2,故C正确;‎ D.油脂相对分子质量较小,不是高分子化合物,故D错误.‎ 故选C.‎ ‎7、【答案】C ‎【解析】‎ A.图中能量转化方式有风能转化为电能、太阳能转化为电能、化学能转化为电能等,选项A错误;B.b极氮气转化为氨气,氮元素化合价降低被还原为原电池的正极,故H+向正极b极区移动,选项B错误;C.b极为正极,发生的电极反应为:N2+6H++6e-=2NH3,选项C正确;D.a极为负极,电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+,每产生标准状况下22.4LO2流过电极的电子数一定为4×6.02×1023,但题干没说明标准状况,故选项D错误。答案选C。‎ ‎8、【答案】C ‎【解析】解:本题考查环境污染、能源与生活.‎ A.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,故A正确;‎ B.采用纳米二氧化钛光触媒技术将汽车尾气中的NO和CO转化为氮气和二氧化碳,均为无毒物质,故B正确;‎ C.因酸雨的形成是由于SO2、NO2而引起的,与CO2无关,故C错误;‎ D.利用太阳能、潮汐能、风力发电,以获取清洁能源,减少了化石燃料的使用,有利于改善环境质量,故D正确.‎ 故选C.‎ ‎9、【答案】B ‎【解析】解:本题考查混合物的计算、化学方程式的计算.‎ 把铝粉和Fe2O3粉末配成铝热剂,分成两等份,一份在高温下恰好完全反应生成铁与氧化铝,由电子转移守恒可知生成n(Fe)=n(Al),然后将生成物与足量的稀盐酸反应,铁与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气,由电子转移守恒可知,n(H2)=n(Fe),所以n(H2)=n(Al);‎ 令一份直接加入足量的NaOH溶液使之充分反应,铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与氢气,由电子转移守恒可知2n′(H2)=3n(Al),所以n′(H2)=(Al).‎ 故两种情况下生成气体的物质的量之比为n(H2):n′(H2)=n(Al):(Al)=2:‎ ‎3,‎ 故选B.‎ ‎10、【答案】B ‎【解析】A.工业冶炼Fe2O3+3CO2Fe+3CO2中生成物是两种,原子利用率没有达到100%,A错误;‎ B.用生石灰制熟石灰CaO+H2O=Ca(OH)2中生成物只有一种,原子利用率达到100%,B正确;‎ C.实验室制取二氧化碳CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑中生成物是三种,原子利用率没有达到100%,C错误;‎ D.实验室制取氢气Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑中生成物是两种,原子利用率没有达到100%,D错误;‎ ‎11、【答案】D ‎【解析】解:A.炉甘石的主要成分为碳酸锌,则倭铅是指金属锌,故A正确;B.反应中C作还原剂,则煤炭中起作用的主要成分是C,故B正确;C.碳酸锌与碳在高温下反应生成锌和一氧化碳,方程式为:ZnCO3+2CZn+3CO↑,故C正确;D.金属镁采用的电解法进行冶炼,故D错误;答案选D。‎ ‎12、【答案】B ‎【解析】A.明矾是净水剂,不能使海水淡化,故错误;B.燃煤中加水生石灰可以减少二氧化碳的排放,汽车中加装尾气处理装置可以减少有害气体排放,制造全降解塑料可以减少白色污染,故正确;C.乙醇是病毒的蛋白质变性而消毒,过氧化氢和次氯酸钠都可以将病毒氧化而达到消毒目的,故错误;D.电解氧化铝得到金属铝,不是用焦炭还原,故错误。故选B。‎ ‎13、【答案】C ‎【解析】解:本题考查物质的性质及提纯、应用。‎ ‎14、【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ A、乙醇可以通过粮食、秸杆发酵生成,也可以通过乙烯和水合成;B、核能使用不当会产生高污染;C、自然界中以现成形式提供的能源称为一次能源,需依靠其他能源间接制取的称为二次能源,据此进行分析判断即可.D、化石能源指的是亿万年前的大量生物经过地壳变化,被埋藏在地下,受地层压力和温度的影响,缓慢地形成的可以燃烧的矿物质.如煤、石油等;能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源,不能从自然界源源不断获得的能源是不可再生能源.‎ ‎【详解】‎ A、乙醇可以通过粮食、秸杆发酵生成,也可以通过乙烯和水合成,所以乙醇是一种可再生能源,故A正确;B、核能使用不当会产生高污染,故B错误;C、蒸汽是其他能源转化得到的,是二级能源,故C错误;D、化石能源指的是亿万年前的大量生物经过地壳变化,被埋藏在地下,受地层压力和温度的影响,缓慢地形成的可以燃烧的矿物质.如煤、石油等;是不能从自然界源源不断获得的能源,是不可再生能源,故D错误.故选A。‎ ‎15、【答案】A ‎【解析】本题考查化学与生活。‎ 详解:加入氧化钙,氧化钙可与煤燃烧生成的二氧化硫在氧气中发生反应生成硫酸钙,减少二氧化硫排放量,但二氧化碳排放量没有减少,A错误;‎ 肥皂水显碱性,与蚊虫叮咬处释放的酸发生中和反应,发生了化学反应,B正确;‎ 纳米铁粉和污染水体中Pb2+、Cu2+、Hg2+发生置换反应生成金属单质而治理污染,C正确;‎ 硅胶疏松具有吸水性,所以可用作实验室和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂,D正确。‎ 故选A。 ‎ ‎16、【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A.草木灰的主要成分为碳酸钾,水解显碱性,使土壤碱性增强,A错误;‎ B.矾是各种金属(如铜、铁、锌)的硫酸盐,B错误;‎ C.“落花”中的有机物在土壤中被分解者分解成无机物后,形成“春泥”‎ ‎,可以作为植物的营养被植物吸收利用,不是包裹植物的根,对植物有保护作用,C错误;‎ D.“日照香炉生紫烟”的意思是说“由于瀑布飞泻,水气蒸腾而上,在丽日照耀下,仿佛香炉峰冉冉升起了团团紫烟”,由此可见这个“烟”实际上是水产生的雾气,生紫烟包含了物理变化,D正确;‎ 答案选D。 ‎ ‎17、【答案】C ‎【解析】A.煤的气化和液化都是化学变化,故A错误;B.体积分数为75%的酒精杀菌效果是最好的,体积分数过高或过低其杀菌效果都会减弱,故B错误;C.交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是:橙色的K2Cr2O7酸性水溶液与乙醇迅速生成蓝绿色Cr3+,利用了乙醇的挥发性和还原性,故D正确;D.光导纤维的主要成份为二氧化硅,并不是有机高分子化合物,故D错误;答案选C。‎ ‎18、【答案】CH42NO+2CO=N2+2CO2KNO2a、c0.3758:5‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎(1)根据质量守恒定律的微观解释可以知道:反应前后的原子数目和种类应该相等,分析题给的化学反应方程式可以知道,反应前出现了2个O,1个C,8个H,反应后出现了2个O,4个H,所以在X中含有4个H和1个C,故答案为:CH4;‎ ‎(2)汽车尾气含有有毒的一氧化碳、氮的氧化物等气体,容易形成光化学烟雾,污染环境和大气,用催化转化法处理,使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。其中NO被CO还原的反应为2CO+2NO2CO2+N2,生成的二氧化碳和氮气是空气中的成分,是参与大气循环的无毒气体;故答案为:2CO+2NO2CO2+N2;‎ ‎(3)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。NO与NO2按物质的量之比1∶1被足量溶液完全吸收后只得到一种钾盐,反应的方程式为NO+NO2+2KOH=2KNO2+H2O,故答案为:KNO2;‎ ‎(4)①a.平衡时各物质的浓度保持不变,CO2百分含量保持不变,说明到达平衡,故a正确;b.开始投料比,2molCO2和6molH2,容器中H2浓度与CO2浓度之比始终为3:1,所以不能证明达平衡状态,故b错误;c ‎.容器的体积不变,反应前后都为气体,容器中混合气体的质量始终保持不变,但物质的量减少,当混合气体的平均相对分子质量保持不变,说明气体的物质的量不变,说明到达平衡,故c正确;d.根据方程式,反应前后都为气体,容器中混合气体的质量始终保持不变,不能说明到达平衡,故d错误;故答案为:ac;‎ ‎②由图可知,12min到达平衡时二氧化碳的浓度变化量为2mol/L-0.5mol/L=1.5mol/L,所以v(CO2)==0.125mol/(L?min),速率之比等于化学计量数之比,所以v(H2)=3v(CO2)=3×0.125mol/(L?min)=0.375mol/(L?min),‎ CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)‎ 起始(mol)2600‎ 反应(mol)1.54.51.51.5‎ 平衡(mol)0.51.51.51.5‎ 气体的压强之比等于物质的量之比==,故答案为:0.375;。 ‎ ‎19、【答案】CFe4OH—-4e—=O2↑+2H2O或者2H2O-4e—=O2↑+4H+2Cl—+2H2OCl2↑+H2↑+2OH—O2+2H2O+4e—=4OH—氧化反应Cl2+2I—=2Cl—+I20.1mol·L-1‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)①甲池为原电池,乙池为电解池,原电池中活泼金属做负极,发生氧化反应,碳棒做正极,发生还原反应;②乙为电解池,由电子流向可知,Fe为阴极,铜离子得到电子生成Cu,阳极上氢氧根离子放电;(2)①根据电解池的工作原理来书写电解氯化钠的原理方程式;②甲池为原电池,碳棒做正极,正极上得电子发生还原反应;③将湿润的KI淀粉试纸放在乙池石墨电极附近,发现试纸变蓝,则石墨电极上氯离子失电子生成氯气,氯气和碘化钾发生氧化还原反应生成碘,碘与淀粉试液变蓝色;④根据转移电子守恒计算生成的氢氧化钠的物质的量,再根据水的离子积常数计算溶液中氢离子浓度,从而得出溶液的pH。‎ ‎【详解】‎ ‎(1)①甲池为原电池,原电池中活泼金属做负极,发生氧化反应,碳棒做正极,有Cu 析出,乙池为电解池,外电路电子流向电源正极,所以碳棒为阳极,放出氯气,阴极铁电极上发生还原反应有Cu析出;②乙为电解池,由电子流向可知,Fe为阴极,铜离子得到电子生成Cu,乙中阳极上氢氧根离子放电,电极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O;(2)①若电解质溶液为饱和氯化钠溶液,则乙池就是用惰性电极为阳极电解氯化钠溶液,方程式为:2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-;②甲池中碳棒为正极,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为:2H2O+O2+4e-═4OH-,乙池中碳棒为阳极,阳极发生氧化反应;③将湿润的KI淀粉试纸放在乙池石墨电极附近,发现试纸变蓝,则石墨电极上氯离子失电子生成氯气,氯气和碘离子反应生成碘单质,碘遇淀粉试液变蓝色,反应的离子方程式为:Cl2+2I—=2Cl—+I2;④电解氯化钠溶液的方程式为:2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH,乙池转移0.02mole-后,会生成0.02mol的氢氧化钠,所以所得NaOH溶液的物质的量浓度c===0.1mol/L。‎ ‎20、【答案】+34Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2灼烧使Cr(OH)3分解NaCrO2Cr2(SO4)32H2O+2e?=2OH?+H2↑(或者2H++2e?=H2↑)33603Fe2++CrO42-+8H+=3Fe3++Cr3++4H2OCr2Fe20O27‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)①根据化合物中各元素的正负化合价代数和为0分析。‎ ‎②根据流程确定反应物和生成物,用化合价升降法配平书写化学方程式。‎ ‎③由流程Cr(OH)3→Cr和铝热反应逆推。‎ ‎(2)模仿Al(OH)3与NaOH、稀硫酸的反应确定生成物。‎ ‎(3)①在阴极H+放电,根据电子守恒和原子守恒计算。‎ ‎②根据化合价升降法配平书写离子方程式,根据原子守恒和电荷守恒确定化学式。‎ ‎【详解】‎ ‎(1)①Fe(CrO2)2中Fe、Cr的化合价分别为+x、+y,根据化合物中各元素的正负化合价代数和为0,(+x)+2×(+y)+4×(-2)=0,x、y均为整数,经讨论x=2,y=3,Fe的化合价为+2价,Cr的化合价为+3价。‎ ‎②根据流程,高温氧化时Fe(CrO2)2与Na2CO3、O2反应生成CO2、Fe2O3、Na2CrO4,反应可写成Fe(CrO2)2+Na2CO3+O2→CO2+Fe2O3+Na2CrO4,在反应中Fe元素的化合价由+2价升至+3价、Cr元素的化合价由+3价升至+6价,1molFe(CrO2)2参与反应失去7mol 电子,1molO2参与反应得到4mol电子,根据电子守恒和原子守恒配平,高温氧化时反应的化学方程式为:4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O28CO2+2Fe2O3+8Na2CrO4。‎ ‎③操作a将Cr(OH)3经两步反应生成Cr,后一步为铝热反应,则第一步反应为灼烧使Cr(OH)3分解,两步反应的化学方程式为2Cr(OH)3Cr2O3+3H2O、2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr。‎ ‎(2)Cr(OH)3与Al(OH)3都属于两性氢氧化物,模仿Al(OH)3与NaOH、稀硫酸的反应,Cr(OH)3与NaOH、稀硫酸反应的化学方程式分别为Cr(OH)3+NaOH=NaCrO2+2H2O、2Cr(OH)3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+6H2O,Cr(OH)3与NaOH、稀硫酸反应生成的盐的化学式为NaCrO2、Cr2(SO4)3。‎ ‎(3)①以Fe作电极,阳极电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,阴极电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-(或2H++2e-=H2↑)。在阳极区Fe2+将Cr2O72-还原为Cr3+,Fe2+自身被氧化成Fe3+,1molCr2O72-得到6mol电子生成2molCr3+,1molFe2+失去1mol电子生成1molFe3+,根据得失电子守恒,n(Fe2+)=6n(Cr2O72-)=6×10mol=60mol,根据Fe守恒,至少需要消耗Fe的物质的量为60mol,至少需要消耗Fe的质量为60mol×56g/mol=3360g。‎ ‎②酸性条件下CrO42-被Fe2+还原为Cr3+,Fe2+被氧化成Fe3+,反应可写成Fe2++CrO42-+H+→Fe3++Cr3++H2O,在反应中1molFe2+失去1mol电子,1molCrO42-得到3mol电子,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,CrO42-在酸性条件下被Fe2+还原为Cr3+的离子方程式为3Fe2++CrO42-+8H+=3Fe3++Cr3++4H2O。根据Fe守恒,铁铬氧体中n(Fe2+)=10mol×=6mol,n(Fe3+)=10mol×=4mol,根据Cr守恒,铁铬氧体中n(Cr3+)=n(CrO42-)=1mol,根据电荷守恒,铁铬氧体中n(O2-)==13.5mol,铁铬氧体中n(Cr):n(Fe):n(O)=1mol:10mol:13.5mol=2:20:27,铁铬氧体的化学式为Cr2Fe20O7。‎ ‎21、【答案】饱和食盐水bb催化剂浓硫酸SO2+C12+2H2O=H2SO4+2HClabcH2SO4、HCl ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据合成SO2Cl2的反应和装置图分析,装置丙用于制备SO2Cl2,装置甲中Na2SO3和 H2SO4反应制备SO2,装置戊用于提供Cl2;由于SO2Cl2在潮湿空气中会“发烟”,所以进入丙装置中的SO2、Cl2必须是干燥的,乙装置用于干燥SO2,丁装置用于干燥Cl2;为了防止SO2、Cl2污染大气以及SO2Cl2在潮湿空气中“发烟”,装置庚中盛放能吸收SO2、Cl2和H2O(g)的干燥剂;合成SO2Cl2的反应为放热反应,SO2Cl2在100℃以上开始分解,为防止SO2Cl2分解,实验过程中必须控制反应速率不能快、反应温度不能高;根据上述分析作答。‎ ‎【详解】‎ ‎(1)仪器己中盛放的试剂主要用于排出Cl2,即Cl2难溶于该试剂,该试剂最合适的是饱和食盐水。‎ ‎(2)①为了防止Cl2、SO2污染大气以及外界空气中的H2O(g)进入装置丙中,装置庚中的药品必须能吸收SO2、Cl2和H2O(g)。a项,P2O5不能吸收SO2和Cl2;b项,碱石灰能吸收SO2、Cl2和H2O(g);c项,无水CaCl2不能吸收SO2和Cl2;d项,硅胶不能吸收SO2和Cl2;装置庚中最合适的药品是碱石灰,答案选b。‎ ‎②为了使生成的SO2Cl2充分冷凝,装置丙中的冷却水应“下进上出”,冷凝管中出水口是b。‎ ‎(3)根据制备SO2Cl2的反应,装置丙中活性炭的作用是催化剂。由于SO2Cl2在潮湿空气中会“发烟”,所以进入丙装置中的SO2、Cl2必须是干燥的,装置乙中盛放的试剂用于干燥SO2,装置丁中盛放的试剂用于干燥Cl2,则装置乙和丁中盛有的相同的试剂是浓硫酸。若缺少装置乙和丁,在装置丙中潮湿的SO2和Cl2会发生副反应生成H2SO4和HCl,副反应的化学方程式为:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl。‎ ‎(4)a项,控制气流速度较慢,能使SO2和Cl2缓慢的充分反应,使热量散失,能提高SO2Cl2的产率;b项,装置气密性良好确保SO2和Cl2被充分利用,能提高SO2Cl2的产率;c项,先向装置丙中通入一种气体,排出空气后再通入另一种气体,一方面防止SO2Cl2在潮湿空气中会“发烟”,另一方面使两种气体充分接触反应,能提高SO2Cl2的产率;d项,先通气体,再通冷凝水,反应放热使SO2Cl2分解,SO2Cl2的产率降低;答案选abc。‎ ‎(5)SO2Cl2在潮湿空气中会“发烟”的化学方程式为:SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,生成的新物质为H2SO4和HCl。‎ ‎22、【答案】(1)第三周期第ⅦA族;共价键;17‎ ‎(2);HF;HCl ‎(3)沸点低,易挥发 ‎(4)Br2+SO2+2H2O→H2SO4+2HBr;S ‎(5)H2;NaOH ‎(6)‎ ‎【解析】解:本题考查海水资源及其综合利用。‎ ‎(2)和氯元素位于同主族的另外一个短周期元素单质为F2,氟原子间形成一对共用电子对,电子式为,,非金属性越强氢化物稳定性越强,两者气态氢化物的稳定性是HF>HCl,故答案为:;HF;HCl;‎ ‎(3)步骤②中用空气和水蒸气将溴吹出,并用SO2氧化吸收,从而达到富集溴,体现了溴具有的性质是沸点低,易挥发,故答案为:沸点低,易挥发;‎ ‎(4)步骤③中反应是溴单质和二氧化硫在水溶液中发生氧化还原反应生成硫酸和溴化氢,反应的化学方程式为:Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr,反应中被氧化的元素是S元素,化合价+4价变化为+6价,故答案为:Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr;S;‎ ‎(5)电解饱和食盐水溶液中氯离子在阳极失电子被氧化生成氯气,氢离子在阴极得到电子生成氢气被还原,水电离平衡正向进行,溶液中氢氧根离子浓度增大溶液中生成氢氧化钠,故答案为:H2;NaOH;‎ ‎23、【答案】DBD第③步增加冷凝回收装置 ‎【解析】(1)根据题干描述:绿色化学是“预防污染”的根本手段,因此应从“源头”上杜绝污染源。‎ ‎(2)化工基地的筹建首先不宜建在人口稠密的居民区,同时要考虑水资源和交通问题。‎ ‎(3)第③步由于汞的沸点低、易挥发、有毒,因此会造成环境污染。 ‎ ‎24、【答案】Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+1Cr2O72-+3HSO3-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2OCr3++3OH-=Cr(OH)3↓取沉淀后的上层清液,测定其pH值,若pH≥8,则沉淀完全Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O0.08‎ ‎【解析】分析:(1)①明矾溶于水电离出的Al3+水解生成Al(OH)3胶体,Al(OH)3胶体吸附水中的悬浮物,明矾用作沉降剂。‎ ‎②用化合价升降法配平。‎ ‎③根据流程图,加入NaOH将Cr3+转化成Cr(OH)3沉淀。根据题给金属阳离子完全沉淀的pH,证明Cr3+完全沉淀只要证明溶液的pH8即可。‎ ‎(2)①Fe2+被Cr2O72-氧化成Fe3+,Cr2O72-被还原为Cr3+,用化合价升降法配平书写离子方程式。‎ ‎②根据离子方程式和原子守恒计算。‎ 详解:(1)①明矾溶于水电离出的Al3+水解生成Al(OH)3胶体,Al(OH)3胶体吸附水中的悬浮物,明矾用作沉降剂。Al3+水解的离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+。‎ ‎②Cr元素的化合价由+6价降至+3价,1molCr2O72-得到6mol电子生成2molCr3+;S元素的化合价由+4价升至+6价,1molHSO3-失去2mol电子生成1molSO42-;根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,结合酸性条件,反应池中发生的主要反应的离子方程式为1Cr2O72-+3HSO3-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2O。‎ ‎③根据流程图,加入NaOH将Cr3+转化成Cr(OH)3沉淀,加入NaOH溶液发生的主要离子反应是H++OH-=H2O和Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓。根据题给金属阳离子完全沉淀的pH,Cr3+完全沉淀时的pH=8,证明Cr3+完全沉淀只要证明溶液的pH8即可,证明Cr3+沉淀完全的方法是:取沉淀后的上层清液,测定其pH值,若pH8,则Cr3+沉淀完全。‎ ‎(2)①Fe2+被Cr2O72-氧化成Fe3+,Cr2O72-被还原为Cr3+,1molFe2+失去1mol电子生成1molFe3+,1molCr2O72-得到6mol电子生成2molCr3+,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式为 ‎6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。‎ ‎②根据离子方程式6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,0.01molCr2O72-完全反应生成0.06molFe3+和0.02molCr3+,根据Fe和Cr守恒,阳离子全部沉淀生成0.06molFe(OH)3沉淀和0.02molCr(OH)3沉淀,生成的沉淀的物质的量是0.08mol。 ‎ ‎25、【答案】蒸发结晶cMgCl2(熔融)Mg+Cl2↑4I-+4Fe2++2Br-+5Cl2=2I2+4Fe3++Br2+10Cl-0.2mol5mol/L ‎【解析】分析:(1)操作A为从海水中获得粗盐和苦卤,由于NaCl的溶解度随温度升高变化不明显,操作A为蒸发结晶和过滤。‎ ‎(2)操作B为向苦卤中加入一种试剂使苦卤中Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,最合适的试剂是石灰乳。‎ ‎(3)工业上电解熔融MgCl2制Mg。‎ ‎(4)还原性I-Fe2+Br-,根据氧化还原反应中“先强后弱”规律计算,再合并书写离子方程式。‎ ‎(5)向稀硫酸和稀硝酸的混合液中加入铁粉,随着铁粉的加入依次发生的反应为Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑,依据图像中关键点的数据和离子方程式计算。‎ 详解:(1)操作A为从海水中获得粗盐和苦卤,由于NaCl的溶解度随温度升高变化不明显,操作A为蒸发结晶和过滤。‎ ‎(2)操作B为向苦卤中加入一种试剂使苦卤中Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀。a项,NaOH溶液能使Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,但NaOH比较昂贵;b项,澄清石灰水能使Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,但Ca(OH)2微溶于水;c项,石灰乳能使Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,且石灰乳比较便宜;d项,碳酸钠溶液能使Mg2+转化为MgCO3沉淀,MgCO3的溶解度大于Mg(OH)2;最合适的试剂是石灰乳,答案选c。‎ ‎(3)工业上电解熔融MgCl2制Mg,反应的化学方程式为MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑。‎ ‎(4)0.1molFeBr2、0.1molFeI2的混合溶液中含n(Fe2+)=0.2mol、n(Br-)=0.2mol、n(I-)=0.2mol;还原性I-Fe2+Br-,Cl2先与I-发生反应Cl2+2I-=2Cl-+I2,0.2molI-消耗0.1molCl2生成0.1molI2;与I-反应后余下Cl2为0.25mol-0.1mol=0.15mol,接着发生反应Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-,0.2molFe2+消耗0.1molCl2生成0.2molFe3+;Fe2+完全反应后余下 Cl2为0.15mol-0.1mol=0.05mol,Cl2继续与Br-发生反应Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,0.05molCl2消耗0.1molBr-生成0.05molBr2;反应中消耗的Cl2、I-、Fe2+、Br-物质的量之比为0.25mol:0.2mol:0.2mol:0.1mol=5:4:4:2,反应的离子方程式为5Cl2+4I-+4Fe2++2Br-=10Cl-+2I2+4Fe3++Br2。‎ ‎(5)向稀硫酸和稀硝酸的混合液中加入铁粉,随着铁粉的加入依次发生的反应为Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑。根据图像OA段加入5.6g铁粉时NO3-完全反应,5.6gFe粉物质的量为0.1mol,根据离子反应Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O,此过程中消耗的NO3-、H+物质的量依次为0.1mol、0.4mol;BC段加入5.6g(14.0g-8.4g=5.6g)铁粉将溶液中的H+完全反应,5.6gFe粉物质的量为0.1mol,根据离子反应Fe+2H+=Fe2++H2↑,此过程中消耗H+物质的量为0.2mol;50mL稀硫酸和稀硝酸的混合液中含NO3-物质的量为0.1mol、含H+物质的量为(0.4mol+0.2mol)=0.6mol;则原混合溶液中NO3-物质的量为0.1mol2=0.2mol,硫酸物质的量为(0.6mol2-0.2mol)2=0.5mol,硫酸物质的量浓度为0.5mol0.1L=5mol/L。 ‎

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