2019届一轮复习人教版化学与可持续发展作业 12页

‎2019届高考化学人教版一轮复习课时规范练 化学与可持续发展 一、选择题 ‎1、化学与社会、生活、科技等密切相关。下列说法正确的是( )‎ A.石油经分馏后可以获得汽油、煤油、柴油、丁烯等含碳原子少的轻质油 B.二氧化硅用途广泛,制光导纤维、石英坩埚、光电池等 C.向氨水中逐滴加入5-6滴FeCl3饱和溶液,制得氢氧化铁胶体 D.绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染 答案：D 解析：丁烯是通过石油裂化和裂解得到的,故A项错误;光电池是利用高纯单质硅的半导体性能而制成的,故B项错误;向氨水中加入氯化铁饱和溶液得到的是氢氧化铁红褐色沉淀,故C项错误;绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上解决环境问题,故D项正确 ‎2、下列有关能源的说法错误的是( )‎ A.风能是人类通过风车等工具获取的能源,但属于一次能源 B.在即将到来的新能源时代,核能、太阳能、氢能将成为主要能源 C.月球土壤中含有丰富的质量数为3的氦,它可作为未来核能的重要原料 D.原电池把化学能直接转化为电能,所以由原电池提供的电能是一次能源 答案：D 解析：风能是直接从自然界中取得的能源,属于一次能源,原电池提供的电能是由化学能转化而得到的,不是直接获得的,属于二次能源,A正确,D错误;随着时代的发展,化石能源逐渐枯竭,所以新能源时代污染小的核能、太阳能、氢能将成为主要能源,B、C正确。‎ ‎3、工业上合成氨的原料之一为氢气,其来源之一是利用石油气的有关成分如丙烷(C3H8)制取。以下途径,假设反应都能进行,从经济效益考虑最合理的反应是( )‎ A.C3H83C+4H2 B.C3H8C3H6+H2 C.C3H8+6H2O3CO2+10H2 D.2H2O2H2↑+O2↑‎ ‎.答案：C 解析：A中需要很高的温度，消耗能量高，经济效益差，同样电解需要消耗大量的电能，经济效益差。B和C相比，C中产生的氢气多，经济效益好，答案选C。‎ ‎4、“绿色商品”是指对环境无污染的商品,下列属于“绿色商品”的是( )‎ A.含氟冰箱 ‎ B.含碘食盐 ‎ C.含磷洗涤剂 ‎ D.含铅汽油 答案：D 解析：氟利昂会破坏臭氧层，铅元素对人体有毒，含磷洗涤剂，使水质恶化，含碘食盐可预防地方性甲状腺肿大，所以正确的答案选D。‎ ‎5、下列叙述都涉及有机化学相关知识，其中正确的是( )‎ A．烧菜时加少量的醋和料酒会使菜味清香可口，是因为醋酸和酒精都具有香味 B．一定条件下，稻草可制得酒精和氨基酸 C．氯化汞(HgCl2)的稀溶液可用于手术器械消毒，因为它会使蛋白质变性，杀菌消毒 D．氟利昂(CF2Cl2)会破坏大气臭氧层，从而导致“温室效应”‎ 解析：醋酸和酒精在一定条件下可生成乙酸乙酯，乙酸乙酯有香味，A项错误；稻草的主要成分为纤维素，纤维素在一定条件下水解可得葡萄糖，葡萄糖可进一步转化为乙醇，整个过程无氨基酸生成，B项错误；温室效应是温室气体大量排放导致的，D项错误。‎ 答案：C ‎6、工业炼铁是在高炉中进行的，高炉炼铁的主要反应是：‎ ‎①‎2C(焦炭)＋O2(空气)2CO　②Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2‎ 该炼铁工艺中，对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需，其主要原因是( )‎ A.CO过量 B.CO与铁矿石接触不充分 C.炼铁高炉的高度不够 D.CO与Fe2O3的反应有一定限度 答案：D 解析：高炉炼铁过程中，碳与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳在高温下再与碳反应生成还原剂一氧化碳。CO与铁矿石反应又生成CO2，碳元素既被氧化又被还原。 ‎ ‎7、在海水中含有多种元素，开发利用这些资源是科学研究的重要课题。下图为海水利用的部分过程。下列有关说法正确的是( )‎ A.要实现反应②可向NaHCO3溶液中加入过量石灰水 B.溴元素在反应③、⑤中被氧化，在反应④中被还原 C.工业上一般用金属钠与无水MgCl2反应制取Mg单质 D.海水中含有碘元素，可将海水浓缩加热得到碘单质 答案：B 解析：A项，向NaHCO3溶液中加入过量石灰水的方程式为NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O＋NaOH，不能实现反应②，错误；B项，溴元素在反应③、⑤中化合价升高，失电子，被氧化，反应④‎ 中化合价降低，得电子，被还原，正确；C项，工业上一般用电解熔融MgCl2制取Mg单质，错误；D项，海水中含有的碘元素是化合态的碘，要得到碘单质需发生氧化还原反应，错误。 ‎ 二、非选择题 ‎8、铝是地壳中含量最多的金属元素，铝的用途很广，是很重要的合金元素。‎ ‎(1)写出铝在元素周期表中的位置： ；‎ ‎(2)铝虽然在地壳中储藏量比铁丰富，但由于铝的化学性质比铁活泼，从矿石中冶炼铝比较困难。因此，铝被称为“年轻的金属”。用化学方程式表示现代工业中冶炼铝的原理： ；‎ ‎(3)铝与某些金属氧化物在高温下的反应称为铝热反应，可用于冶炼某些高熔点金属。‎ 已知：4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH＝－2 830 kJ/mol Fe2O3(s)＋C(s)===2Fe(s)＋CO2(g) ΔH＝＋230 kJ/mol C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－390 kJ/mol 则铝与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式为 ；‎ ‎(4)环境专家认为可以用金属Al将水体中的NO转化为N2，从而消除污染。该反应中涉及的微粒有：H2O、Al、OH－、Al(OH)3、NO、N2，请将这些微粒中除NO 以外的微粒填入以下空格内(不需配平)：‎ 该反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为 。‎ 解析　(2)工业上电解熔融的氧化铝制铝，不能用氯化铝，因为氯化铝是共价化合物，熔融时不导电。(3)将已知热化学方程式由上而下编号依次为①、②、③。写出目标反应：2Al(s)＋Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋2Fe(s)，该反应可由①×＋②－③×获得，计算出反应热。(4)NO作反应物，N2为生成物，氮元素的化合价降低，则铝元素的化合价升高，所以Al为反应物，Al(OH)3为生成物，由电荷守恒可知OH－为生成物，H2O为反应物。‎ 答案　(1)第三(或3)周期ⅢA族 ‎(2)2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑‎ ‎(3)2Al(s)＋Fe2O3(s)===2Fe(s)＋Al2O3(s)　ΔH＝－600 kJ/mol ‎(4)Al　H2O　Al(OH)3　N2　OH－　5∶3‎ ‎9、镁是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁从海水中提取，海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：‎ ‎(1)若在空气中加热MgCl2·6H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式：________________________________ 。‎ 用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O，能得到无水MgCl2，其原因是_______________ 。‎ ‎(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤：_________________________________________ ‎ ‎(3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的。‎ 溶解时：______________________________________ 。‎ 过滤时：_____________________________________________ 。‎ 蒸发时：_____________________________________________ 。‎ ‎(4)获得HCl的反应为2CH4＋O2＋4Cl2===2CO＋8HCl(不考虑其他反应)。事实上，生产中HCl一直在循环使用。试从理论上分析是否需要补充HCl，简要说明理由。‎ 解析：(1)根据信息书写化学方程式，首先分析反应物、生成物的化合价可知，此反应不是氧化还原反应，反应物是MgCl2·6H2O，如果生成物为Mg(OH)Cl，根据质量守恒定律生成物除Mg(OH)Cl外，还得有HCl和5个H2O，即MgCl2·6H2OMg(OH)Cl＋HCl↑＋5H2O↑；同理我们也可以写出生成MgO的化学方程式。(2)因为Mg(OH)2的溶解度小于Ca(OH)2，可以加入氯化镁溶液发生反应Ca(OH)2＋MgCl2===Mg(OH)2＋CaCl2，CaCl2易溶于水而除去。(4)在工业生产中注重效益，HCl可以循环使用，根据氯元素守恒的定律可知理论上不需要补充HCl。‎ 答案：(1)MgCl2·6H2OMg(OH)Cl＋HCl↑＋5H2O或MgCl2·6H2OMgO＋2HCl↑＋5H2O　在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O，抑制了MgCl2的水解，并带走了MgCl2·6H2O受热产生的水蒸气，故能得到无水MgCl2‎ ‎(2)加入MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤 ‎(3)搅拌，加速溶解 使待过滤液体沿玻璃棒流入漏斗，防止外洒 搅拌，防止因局部过热引起液滴或晶体飞溅 ‎(4)不需要补充HCl，因为Cl2～2HCl～Mg(OH)2～MgCl2～Cl2‎ ‎；依氯元素守恒可以看出理论上不需要补充HCl。‎ ‎10、海水是巨大的资源宝库，可以进行综合利用。从海水中提取食盐和溴的过程如下：‎ ‎(1)在实验室中蒸馏海水制淡水时，常用的仪器除了酒精灯、锥形瓶、牛角管、冷凝管、石棉网及必要的夹持仪器，还需要的玻璃仪器有________；蒸馏时碎瓷片的作用是________。除蒸馏法外，请再写出一种海水淡化的方法：________。‎ ‎(2)电解NaCl溶液可制备Cl2，若电解槽中无阳离子交换膜，可直接得到产品H2、NaClO。阴极的电极反应式为________________________，生成NaClO的化学方程式为________________________。‎ ‎(3)步骤Ⅰ中反应的离子方程式为__________________________。‎ ‎(4)步骤Ⅱ的目的是使溴单质富集，试写出溴单质与二氧化硫水溶液反应的化学方程式________________________。反应中________(写化学式)是氧化剂。1 mol氧化剂在反应中得到________mol电子。‎ ‎(5)下列能代替四氯化碳来萃取溴的试剂是________(填序号)‎ A．盐酸 B．酒精 C．乙酸 D．苯 答案　(1)蒸馏烧瓶　防止暴沸　离子交换法(或电渗析法)‎ ‎(2)2H＋＋2e－===H2↑或2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－　Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O ‎(3)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－‎ ‎(4)SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4　Br2　2‎ ‎(5)D ‎11．将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一。煤转化为水煤气的主要化学反应为：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)。而C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为：‎ ‎①C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1‎ ‎②H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH2＝－242.0 kJ·mol－1‎ ‎③CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH3＝－283.0 kJ·mol－1‎ 请你根据上述信息回答下列问题：‎ ‎(1)煤是一种成分复杂的混合物，其中除含碳、氢元素外，还含有氧、硫、氮、砷、硒等元素。所以固体煤燃烧会导致大气污染，写出煤燃烧产生的两种污染：__________________________。‎ ‎(2)根据已知热化学方程式写出由煤制备水煤气的热化学方程式：__________________________。‎ ‎(3)下面是甲、乙两位同学对上述热化学方程式及煤燃烧的理解。‎ 甲同学：1 mol CO与1 mol H2燃烧放出的热量之和大于1 mol固体炭燃烧放出的热量，所以煤燃烧时加入少量水，可以使煤燃烧放出更多的热量。‎ 乙同学：根据下面的物质与能量循环，将煤炭转化为水煤气，再燃烧放出的热量与直接燃烧煤炭放出的热量相同，而将煤炭转化为水煤气将会增加消耗，故煤炭转化为水煤气得不偿失。‎ 请你评价两位同学的理解：‎ ‎①甲同学的说法________(答“正确”或“不正确”)，原因是________。‎ ‎②乙同学的说法________(答“正确”或“不正确”)，原因是________。‎ 解析：(1)煤炭燃烧的主要污染物为二氧化硫、氮氧化物、粉尘等。‎ ‎(2)应用盖斯定律对三个已知的热化学方程式进行处理，①－②－③可得由煤炭制备水煤气的热化学方程式。‎ ‎(3)制备水煤气加入的是液态水，高温条件下液态水吸热变为水蒸气，水蒸气再与煤炭反应而得到CO和H2；用盖斯定律分析水煤气的制备似乎没有意义，但从反应速率及能量的利用率、环境保护等方面来考虑，由煤炭制备水煤气还是有利的。‎ 答案：(1)酸雨(或答“二氧化硫污染大气”)、含砷粉尘污染、氮氧化物污染(答出两种即可)‎ ‎(2)C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.5 kJ·mol－1‎ ‎(3)①不正确　加入水，水汽化需要吸收能量 ‎②不正确　尽管将煤炭转化为水煤气再燃烧放出的热量与直接燃烧煤炭放出的热量相同，但水煤气与氧气接触面积大，反应速率快，燃烧充分，能量利用率高，污染小。‎