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单元质量评估十化学与自然资源的开发利用(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共12个小题,每小题4分,共48分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列物质中,可形成酸雨的是()。A.二氧化硫 B.氟氯代烃C.二氧化碳 D.甲烷2.以节能减排为基础的低碳经济是保持社会可持续发展的战略举措。下列做法违背发展低碳经济的是()。A.发展氢能和太阳能B.限制塑料制品的使用C.提高原子利用率,发展绿色化学D.尽量用纯液态有机物代替水作溶剂3.绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示目标产物的质量与反应物总质量之比。在下列氮肥的制备反应中,原子利用率最高的是()。A.4NH3+5O24NO+6H2OB.2NH3+CO2H2O+CO(NH2)2C.8NH3+3Cl2N2+6NH4ClD.NH3+HClNH4Cl4.下列关于海水淡化的叙述中不正确的是()。 甲 乙A.蒸馏法淡化海水(如图甲)原理简单,但消耗大量能源,产生大量锅垢,很难大量生产淡水B.利用太阳能蒸发海水(如图乙)是一种环境友好、节约能源的好方法,也是一种古老的 方法C.利用海水淡化产生的高浓度的卤水来提取有用物质,是海水利用的基本思路D.研制高性能的渗透膜来提高海水淡化效率,最终实现海水自动转化为淡水5.下列各组物质中能发生铝热反应的是()。A.Al粉和FeO粉末 B.木炭粉和CuO粉末C.Al粉和MgO粉末 D.Al粉和稀盐酸6.(2011福建厦门质检)下列海水综合利用的过程中,可不涉及化学变化的是()。A.海水制淡水 B.海水制纯NaClC.海水制镁 D.海水制溴7.下列说法正确的是()。蒸馏法是海水淡化的方法之一海水蒸发制海盐的过程中只发生化学变化从海带提取碘单质的过程涉及氧化还原反应只需经过物理变化就可以从海水中得到钾单质海水提溴涉及的反应类型包括复分解反应金属的冶炼:铝可用电解法,铁可用热还原法石油分馏是物理变化,煤干馏是化学变化A. B.C. D.8.矿石中金的含量很低,金的性质又相当稳定,只能用湿法冶金氰化法提炼,即采用稀的NaCN溶液处理已粉碎的矿石,把少量的金浸入溶液中,然后用金属锌作还原剂将金从溶液中置换析出。其反应原理为4Au+8NaCN+O2+2H2O4NaAu(CN)2+4NaOH;2NaAu(CN)2+Zn2Au+Na2Zn(CN)4。以下有关氰化法提炼金的说法中正确的是()。A.NaAu(CN)2不溶于水B.化合物NaAu(CN)2中金元素的化合价为+1C.金元素在地壳中能以化合态的形式存在D.在提炼过程中含金元素的物质始终作氧化剂9.在实验室进行物质制备,下列从原料及试剂分别制取相应的最终产物的设计中,理论上正确,操作上可行,经济上合理的是()。A.CCO2Na2CO3B.CuCu(NO3)2溶液Cu(OH)2C.FeFe2O3Fe2(SO4)3溶液D.CaOCa(OH)2溶液NaOH溶液10.下列金属冶炼的反应原理,错误的是()。A.2NaCl(熔融) 2Na+Cl2B.2AlCl3(熔融) 2Al+3Cl2C.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2D.2HgO2Hg+O211.(改编自2009浙江理综)下列说法正确的是()。A.蛋白质、纤维素、蔗糖、PVC、淀粉都是高分子化合物B.煤的气化和液化都是化学变化C.使用太阳能热水器,沼气的利用,玉米制乙醇都涉及生物质能的利用D.石油、煤、天然气、可燃冰、植物油都属于化石燃料12.世界上60%的镁是从海水中提取的,其主要步骤如下:把贝壳制成生石灰;在海水中加入生石灰,过滤,洗涤沉淀物;将沉淀物与盐酸反应,结晶、过滤;在氯化氢热气流中加热晶体;电解上述所得晶体(熔融条件下)。下列说法正确的是()。A.向洗涤液中滴加碳酸钠溶液可检验沉淀是否洗涤干净B.上述变化过程中包括了分解、化合、复分解、置换等四种反应类型C.在氯化氢热气流中干燥晶体的目的是为了加快干燥速度D.步骤也可以采用电解该盐水溶液的方法二、非选择题(本题共3个小题,共52分)13.(2011广东深圳调研)(18分)广东省有着丰富的海洋资源。海水提取食盐和Br2以后的盐卤可以用来制备纯净的MgCl2或MgO。盐卤中含有Mg2+、Cl-,还含有少量Na+、Fe2+、Fe3+、S和CO(NH2)2等。制备流程如下图:(1)滤渣的成分是(写化学式);滤液中所含主要的杂质离子是(写离子符号)。(2)用NaClO除去尿素CO(NH2)2时,生成物除盐外,都是能参与大气循环的物质,则该反应的化学方程式为;加入NaClO的另一个作用是。(3)温度和压强p(HCl)g对MgCl26H2O晶体热分解产物的影响如图所示。请回答下列问题:HClH2O气氛下的MgCl2MgO分布图 出p(HCl)g=0.25 MPa,温度从300 升高到550 时反应的化学方程式 ;实际生产中,将MgCl26H2O晶体加热到600 的过程中几乎得不到无水MgCl2,其原因是 ,若要得到无水MgCl2须采取的措施是 。14.(18分)已探明我国锰矿储量占世界第三位,但富矿仅占6.4%,每年尚需进口大量锰矿石。有人设计了把我国的菱锰矿(MnCO3)(贫矿)转化为高品位“菱锰矿砂(MnCO3)”的绿色工艺。该工艺流程如下图所示:回答下列问题:(1)气体A中含有两种气体,溶液C与气体A发生反应的化学方程式为 。(2)锰的化合物用途广泛,例如MnO2、KMnO4都是重要的含锰化合物。MnO2可用于制备KMnO4,一般是先由MnO2在碱性条件下与O2反应制备得到K2MnO4,再由K2MnO4通过以下两种方式制备KMnO4。方法一:电解法:2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2方法二:CO2法:3K2MnO4+2CO22KMnO4+MnO2+2K2CO3写出由MnO2得到K2MnO4的化学方程式: 。以上两种制备方法,方法一相对于方法二,所具有的优点是: 。KMnO4粉末在低温下与浓硫酸作用,可生成油状液体,它在0 以下是稳定的,室温下会立即发生爆炸分解,分解产物为MnO2和O2,则该物质的化学式为。15.(16分)某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题。(1)第1步:灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬,该过程中将使用到的硅酸盐质实验仪器有(填代号)。A.试管 B.瓷坩埚C.量筒 D.铁三脚架E.泥三角 F.酒精灯G.烧杯(2)第2步:I-溶液的获取。操作是。(3)第3步:氧化。操作是依次加入合适的试剂,下列氧化剂最好选用(填代号)。A.浓硫酸 B.新制氯水C.KMnO4溶液 D.H2O2理由是 。(4)碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液,滴加淀粉溶液,如果溶液显蓝色,则证明海带中含碘。参考答案1.A解析:二氧化硫可形成酸雨,氟氯代烃破坏臭氧层,二氧化碳、甲烷是温室气体,所以只有A项符合。2.D解析:有机物中含有碳,且有机溶剂大多污染环境,D错误。3.D解析:D选项是化合反应,反应物全部转化为氮肥,原子利用率为100%。4.D解析:反渗透法淡化海水必须给海水加压才能实现,不论半透膜效率有多高,都不可能让海水自动转化为淡水,因为这一过程是不自发的,而淡水转化为盐水则是自发的, D错。5.A解析:铝热反应是铝与金属氧化物间的反应,B中无铝粉,错误;C中虽然是铝粉与金属氧化物的混合物,但Al不如Mg活泼,两者不能发生铝热反应;D中无金属氧化物,错误。判断铝热反应能否发生可从以下几方面分析:首先看状态:粉末或固体;再看化学成分:铝和金属氧化物;后看金属氧化物中的金属活动性,要比铝活动性弱。6.A解析:A是蒸馏,是物理变化;C、D选项分别是Mg2+Mg、Br-Br2,所以一定发生氧化还原反应;B中包含粗盐的提纯除去Ca2+、Mg2+、S等。7.C解析:海带中的碘和海水中的钾均为化合态的,所以一定涉及氧化还原反应;海水提溴涉及的反应类型均是氧化还原反应。8.B解析:金的性质稳定,在地壳中以单质形式存在;反应中Au作还原剂,反应中NaAu(CN)2为氧化剂。9.D解析:A、B选项中不仅浪费了C和Cu,而且NaOH、AgNO3的价格比最终产物高得多,经济上不合理;C理论上不合理,Fe燃烧生成的是Fe3O4;D选项CaO(生石灰)的价格比较便宜,且理论上正确,操作上可行。10.B解析:冶炼铝是电解熔融的Al2O3,而不是电解熔融的AlCl3。11.B解析:A项,蔗糖分子式为C12H22O11,不属于高分子化合物;B项正确;C项,太阳能热水器利用的是太阳能,未涉及生物质能的利用;D项,植物油不属于化石燃料。12.A解析:过滤后滤渣上附着着Ca2+、Na+、Cl-等可溶性杂质,洗涤就是把这些可溶性杂质除去,向最后的洗涤液中滴加碳酸钠溶液,如果有白色沉淀说明洗涤液中还含有Ca2+,即滤渣中还含有Ca2+,A正确;无置换反应,B错误;C选项是防止MgCl2水解;D选项阴极生成的是H2不是Mg。13.答案:(1)Fe(OH)3、CaSO4Na+(2)3NaClO+CO(NH2)23NaCl+CO2+N2+2H2O或NaOH+3NaClO+CO(NH2)23NaCl+NaHCO3+N2+2H2O将Fe2+氧化为Fe3+,并形成Fe(OH)3被除去(3)Mg(OH)ClMgO+HClp(HCl)g小,加热时Mg2+会发生水解通入HCl,增大p(HCl)g,抑制Mg2+水解解析:盐卤中的Fe2+被NaClO氧化为Fe3+,加入NaOH生成Fe(OH)3沉淀,加入CaCl2生成CaSO4沉淀,过滤后滤液中主要含有Mg2+、Na+、Cl-,还含有少量的Ca2+或S,滤液中所含主要的杂质离子是Na+(注意主要);(3)由图像可知温度300 时是Mg(OH)Cl区域,550 时是MgO。14.答案:(1)MnSO4+2NH3+CO2+H2OMnCO3+(NH4)2SO4(2)2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O可使K2MnO4完全转变成KMnO4,副产品KOH回收后可用于MnO2的碱熔氧化;得到的KMnO4较纯净Mn2O7解析:(1)由信息可知反应前后Mn的化合价不变,所以A中气体只能是NH3、CO2,固体B为MnSO4。(2)从元素守恒的角度分析,方法一中所有的锰元素都转变为KMnO4,得到的KMnO4较纯净;从原料利用的角度分析,副产品KOH回收后可再用。由分解产物只有Mn、O两种元素可知该物质为+7价Mn的氧化物。15.答案:(1)B、E、F(2)将海带灰转移到小烧杯中,加蒸馏水,用玻璃棒搅拌、煮沸,将烧杯中的化合物过滤,保留滤液(3)DH2O2是“绿色”氧化剂,产物是无污染的H2O,不引进新的杂质解析:浓硫酸、新制氯水和KMnO4溶液的氧化性太强,容易把I2氧化成碘的化合物;用H2O2作氧化剂,反应的离子方程式是2I-+H2O2+2H+I2+2H2O,生成的产物是无污染的H2O,不引进新的杂质,H2O2是“绿色”氧化剂。
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