1、第四章化学自然资源的开发利用测试卷一、单选题(共15小题) 1.有资料报道，前几年我国部分地区陆续发现了“毒油”。所谓“毒油”，是指混有汽油的食用油，不能食用。下列有关说法正确的是()A 汽油是纯净物，有固定的熔、沸点B 汽油只能由石油分馏得到C 可用分液的方法分离汽油和食用油的混合物D 汽油中烃分子内所含碳原子数为5112.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、CO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、袋等3.下列有关“绿色化学”及“绿色食品”的描述均正确的组合是()“
2、绿色化学”是指绝对无污染的化学过程“绿色化学”是指依靠绿色植物来完成的化学过程“绿色化学”是没有或尽可能少污染的化学过程“绿色化学”是人们理想中的化学过程，无法实现治理工业“三废”属于“绿色化学”范畴合理施用农药属于“绿色化学”加强环境监测属于“绿色化学”过程开发利用氢能源属于“绿色化学”富含叶绿素的食品属于“绿色食品”新鲜的蔬菜属于“绿色食品”无污染的安全、优质、营养类食品属于“绿色食品”贴有“绿色”防伪标志的食品属于“绿色食品”A B C D 4.温室效应与下列气体无关的是()A 水蒸气B 甲烷C 氧气D 二氧化碳5.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(C
3、3H8)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 C3H83C4H2B C3H8C3H6H2C C3H86H2O3CO210H2D 2H2O2H2O26.用铝热法从下列氧化物中还原出物质的量相同的金属所消耗的铝最少的是()A Fe3O4B MnO2C V2O5D Cr2O37.海水提溴过程中将溴离子氧化成单质溴，可向其中加入氧化剂，合适的是()A 酸性高锰酸钾溶液B 氯水C 氯化铁溶液D 碘水8.海水中含有氯化镁，是镁的重要来源之一。下列从海水中提取镁涉及的化学方程式中，不正确的是()A 制石灰乳：CaOH2O=Ca(OH)2B 制Mg(OH)2：MgCl2Ca(O
4、H)2=Mg(OH)2CaCl2C 制MgCl2：Mg(OH)22HCl=MgCl22H2OD 制Mg，在MgCl2溶液中加Na：MgCl22Na=2NaClMg9.全球变暖给我们敲响了警钟，节能减排关系人类的生存环境，下列说法错误的是()A 发展汽车产业，鼓励私人购车B 推广“低碳经济”，如及时关灯、关空调等C 推广“绿色自由”计划，吸收空气中的二氧化碳并利用廉价能源合成汽油D 利用晶体硅制作的太阳能电池将太阳能直接转化为电能10.综合利用海水可以为人类提供丰富的化学资源，下述说法不正确的是()A 可以从海水中制取单质溴B 可以从海水中制取金属镁C 可以从海水中直接提取氯化钠D 可以从海水中
5、直接提取金属钠11.下列说法中不正确的是()A 与煤、柴油相比较，天然气是一种比较清洁的化石燃料B 乙醇是一种可再生能源，作为燃料的优点是完全燃烧的产物不污染环境C 利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源能有效改善空气质量D 煤转化为水煤气再燃烧放出的热量不再增加，因此煤的气化毫无意义12.海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法正确的是()A 海水提溴的过程中，没有发生氧化还原反应B 海水中的氘(含HDO 0.03)发生聚变的能量，足以保证人类上亿年的能源消费，HDO与H2O化学性质不同C 从海水中可以得到NaCl，电解NaCl溶液可制备金属钠D 如图，在电场中利用膜技术(阳
6、离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过)淡化海水，此法称为电渗析法13.在石油工业中，将重油制成乙烯的方法是()A 裂化B 裂解C 干馏D 分馏14.废弃的电池已成为重要的环境污染物，有资料表明一节废弃的镍镉电池可使1 m2面积的耕地失去使用价值，因此废旧电池必须集中回收处理，主要原因是()A 回收其中的电极B 利用电池外壳的金属材料C 不使电池中渗出的电解液腐蚀其他物品D 防止电池中汞、镉、镍和铅等重金属离子对土壤和水源的污染15.下列有关煤、石油、天然气等资源的说法正确的是()A 煤就是碳，属于单质B 石油产品都可用于加成反应C 天然气是一种清洁的化石燃料D 石油裂解得到
7、的汽油是纯净物二、填空题(共3小题) 16.煤是一种常用的燃料。由于煤燃烧产生的废气中含有二氧化硫、二氧化氮和一氧化氮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)将煤直接进行燃烧可能会形成硝酸型酸雨。写出有关物质转化为硝酸的化学方程式_。以下是对硝酸型酸雨的评价，其中正确的是_(用序号填空)。a杀死水中的浮游生物，减少鱼类食物来源，破坏水生生态系统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，导致臭氧空洞d硝酸与土壤中的矿物质发生作用转化为硝酸盐，给植物提供氮肥(2)如图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
8、出在废气脱硫并形成副产物的过程中所发生的主要化学反应的化学方程式_。(3)脱硫以后，在废气中含量明显增加的不良气体是(写物质名称)_，它对环境的负面影响是_。(4)检验脱硫后废气中是否含有二氧化硫的简单方法是_。17.海水是一种丰富的资源，工业上可从海水中提取多种物质，广泛应用于生活、生产、科技等方面。下图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。回答下列问题：(1)流程图中操作a的名称为_。(2)工业上从海水中提取的NaCl，可用来制取纯碱，其简要过程如下：向饱和食盐水中先通入气体A，后通入气体B，充分反应后过滤得到晶体C和滤液D，将晶体C灼烧即可制得纯碱。气体A、B是CO2或NH3，则气体A
9、应是_(填化学式)滤液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物质，工业上是向滤液D中通入NH3，并加入细小食盐颗粒，冷却析出不含有NaHCO3的副产品NH4Cl晶体，则通入NH3的作用是_。(3)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。若要验证所得无水MgCl2中不含NaCl，最简单的操作方法是_。操作b是在_氛围中进行，若在空气中加热，则会生成Mg(OH)Cl，写出有关反应的化学方程式：_。18.利用黄铜矿冶炼的主要原理为8CuFeS221O28Cu4FeO2Fe2O316SO2。回答下列问题：(1)该反应的氧化剂是_，还原剂是_。(2) )该反应中每有2 mol二氧化
10、硫生成，反应中转移电子的物质的量是_。(3)下列有关判断合理的是_。A. 避免污染，排放的尾气用98.3%的浓硫酸吸收BCuFeS2中铁显2价，该反应中只有铜被还原C检验炉渣中含2价铁的试剂是盐酸、硫氰化钾溶液和氯水D冶炼铜的废料可以冶炼铁和制硫酸三、实验题(共3小题) 19.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素。碘元素以碘离子的形式存在。实验室从海藻中提取碘的流程如下：(1)指出从海藻中提取I2的实验操作名称：_，_，的离子方程式_。(2)提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是()。A甲苯、酒精 B四氯化碳、苯C汽油、乙酸 D汽油、甘油(3)为使海藻中I转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻
11、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。还缺少的仪器是_。(4)从含碘的有机溶剂中提取碘，还要经过蒸馏，指出下列蒸馏装置中的错误之处_。(5)进行蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是_，最后晶态碘在_中。20.利用铝热反应焊接钢轨的原理是2AlFe2O32FeAl2O3。某研究小组在实验室利用简易装置进行铝热反应。发现生成的铁呈疏松的褐色硬块。小组成员推测主要原因是产物铁含杂质较多，并进一步探究褐色硬块的组成。(1)将褐色硬块处理成粉末状。研究小组首先排除了含有单质Al杂质的可能性，实验方法是_，证明不含单质铝的现象是_。(2)该褐色硬块的组成基本确定为Fe、Fe2O3，A
12、l2O3。请以上述粉末为样品，验证其组成。限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、药匙、过滤器；20% KSCN、3 molL1NaOH、3 molL1HCl、3 molL1HNO3、3 molL1CuSO4、0.01 molL1KMnO4、蒸馏水。根据你设计的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。21.将煤直接作为燃料燃烧，不但热效率较低，且产生烟尘、二氧化硫、氮的氧化物等，带来严重的环境污染。煤干馏是提高煤利用率、生产重要化工原料、降低污染物排放量的有效措施之一。某化学学习小组在实验室条件下探究煤干馏的现象及产物，装置如下，请回答有关问题：(1)煤干馏的条件是_(2)盛有冷水的
13、烧杯的作用是_。(3)实验后检验生成粗氨水的操作是_。(4)已知一氧化碳不能使溴水褪色，若将具支试管出来的气体通入溴水中，发现溴水褪色，则说明产生了_。(5)检验具支试管出来的气体的性质后，将尾气点燃，火焰的颜色为_。(6)从煤焦油中分离出苯及其同系物的实验方法是_。四、计算题(共2小题) 22.以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”，它是目前化学工业的重要支柱之一。(1)若电解食盐水时消耗NaCl的质量为234 g，则在理论上最多可得氯气的体积为_升(标准状况)。(2)若将2 mol的氯气通入足量石灰乳中，理论上可得到次氯酸钙_克。23.铝热反应不仅用于焊接钢轨，而且还常用于
14、冶炼熔点较高的金属如钒、铬、锰等。请配平下列用铝热反应冶炼金属钒和钴的化学方程式，指出哪些物质是还原剂、哪些物质是氧化剂，并计算生成1 mol各种金属分别需要纯铝的质量。V2O5AlAl2O3VCo3O4AlAl2O3Co答案解析1.【答案】D【解析】汽油是分子中含C5C11的烃，属于混合物，没有固定的熔、沸点；石油分馏或石油裂解都可得到汽油；汽油和食用油都属于有机物，互相溶解不分层。2.【答案】A【解析】根据酸雨SO2、NO2、等；温室效应CO2、CH4等；臭氧层空洞氮氧化物、氟利昂等；光化学烟雾NO2、CxHy、CO等；白色污染各种颜色的难降解的塑料膜、袋等分析。二氧化碳是引起温室效应的重
15、要物质，但不是造成酸雨的物质。3.【答案】A【解析】是对绿色化学的叙述。绿色化学的核心是从源头上减少或消除工业生产对环境的污染，强调最理想的原料经济性原则和污染物的零排放。所以中的“绝对无污染”、中的“依靠绿色植物”、中的“无法实现”、中的“治理三废”、中的“合理施用农药”、中的“加强环境监测”等内容都是错误的或不属于绿色化学范畴，、正确。是对绿色食品的描述，只有正确。4.【答案】C【解析】能够产生温室效应的气体有二氧化碳、臭氧、甲烷、氟氯代烷、水蒸气等，其中人类向空气中排放大量的二氧化碳是形成温室效应的主要原因。氧气与温室效应无关。5.【答案】C【解析】C3H86H2O3CO210H2这一反
16、应最合理，首先产的H2量多，其次耗能还少。6.【答案】A【解析】根据氧化物元素化合价的变化判断得失电子数目，还原出物质的量相同的金属所消耗的铝最少，金属元素的化合价的变化应最少。A项，生成1 mol Fe，需得电子mol；B项，生成1 mol Mn，需得电子4 mol；C项，生成1 mo lV，需得电子5 mol；D项，生成1 mol Cr，需得电子3 mol，则得电子最少的为Fe3O4，消耗的铝最少。7.【答案】B【解析】铁离子、单质碘的氧化性比单质溴的氧化性弱，不能将溴离子氧化，C、D错误；酸性高锰酸钾溶液、氯水能将溴离子氧化为单质溴，但高锰酸钾价格比较贵，不适合工业生产用，A错误；常用氯
17、水将溴离子氧化为单质溴， B项符合题意。8.【答案】D【解析】A项，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙溶解度小可以形成悬浊液，反应化学方程式为CaOH2O=Ca(OH)2，正确；B项，氯化镁和氢氧化钙反应生成更难溶的氢氧化镁沉淀；反应化学方程式为MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2，正确；C项，用氢氧化镁和盐酸可以制取MgCl2；反应的化学方程式为：Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O，正确；D项，在MgCl2溶液中加Na，钠是活泼金属水溶液中和水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀，得不到金属镁，金属镁一般用电解氯化镁得到，错误。9.【答案】
18、A【解析】全球变暖是由二氧化碳过量排放导致温室效应，节能减排要求减少二氧化碳、氮的氧化物、硫的氧化物等有害物质排放并节约能源使用即可。10.【答案】D【解析】将苦卤浓缩、氧化，鼓入热空气或水蒸气可提取溴，A正确；苦卤中加石灰乳过滤得沉淀，加盐酸，经浓缩、结晶、脱水、电解得到金属镁，B正确；海水中含有钠离子和氯离子，经过物理变化，利用氯化钠溶解度随温度变化不大，蒸发溶剂就可以得到氯化钠，可以从海水中直接提取氯化钠，C正确；海水中含有钠元素，通过蒸发溶剂可以从海水中提取氯化钠，通电电解熔融氯化钠生成钠和氯气，钠是活泼金属，不能从海水中直接提取金属钠，D错误。11.【答案】D【解析】A项，天然气的主
19、要成分是CH4，完全燃烧生成CO2和H2O，对环境无污染，而煤或柴油燃烧能产生污染环境的SO2、NOx等气体；B项，C2H5OH完全燃烧生成CO2和水，对环境无污染；C项，太阳能、风能、氢能均为绿色能源；D项，根据盖斯定律可知煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相同，但煤的气化能提高煤的燃烧效率，有实际意义。12.【答案】D【解析】A项，海水提溴过程中，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用以达到富集的目的，化学反应为Br2SO22H2O=2HBrH2SO4，Br元素的化合价由0降低为1价，Br2在反应中作氧化剂，表现氧化性，S元素的化合价由4价升高到6价，SO2作还原
20、剂，错误；B项，海水中的氘(含HDO 0.03)发生聚变的能量，足以保证人类上亿年的能源消费，但HDO与H2O不同的是前者分子中有一个重氢原子不同于后者，重氢原子和氢原子区别是中子数不同，但化学性质相同，所以，HDO与H2O化学性质不同错误，错误；C项，电解饱和氯化钠溶液，生成氢氧化钠、氯气和氢气，2NaCl2H2O2NaOHCl2H2，所以电解NaCl溶液不可制备金属钠，错误；D项，阴离子交换膜只允许阴离子自由通过，阳离子交换膜只允许阳离子自由通过，电渗析法是利用电场的作用，强行将离子向电极处吸引，致使电极中间部位的离子浓度大为下降，从而制得淡水，正确。13.【答案】B14.【答案】D【解析
21、】回收废旧电池最主要的原因是它对环境会造成巨大污染，D项符合题意。15.【答案】C【解析】石油裂解得到多种烃的混合物，石油产品中的烷烃不能发生加成反应；天然气是一种清洁的化石燃料；煤是由复杂的有机物和无机物组成的混合物，主要元素是碳。16.【答案】(1)2NOO2=2NO2,3NO2H2O=2HNO3NOabd(2)CaCO3SO2=CaSO3CO2,2CaSO3O22CaSO4，CaSO42H2O=CaSO42H2O(3)二氧化碳使温室效应加剧，导致气候变暖(4)将气体通入品红溶液，观察品红溶液是否褪色，若品红溶液褪色说明废气中还含有SO2；若品红溶液不褪色，说明废气中不含SO2【解析】(1
22、)形成硝酸型酸雨，这说明煤燃烧生成了一氧化氮和二氧化氮等氮氧化物，一氧化氮跟氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮跟水反应生成硝酸。硝酸型酸雨有它的危害性，但它所含的氮元素又是植物所需要的主要肥料之一，因此应该一分为二地评价硝酸型酸雨的功与过。酸雨对臭氧层没有破坏作用。(2)由图可知，脱硫是将硫元素转化为硫酸钙，最终产品是CaSO42H2O。(3)通过问题(2)的解答可知，在脱硫的同时生成了二氧化碳，并且二氧化碳与二氧化硫以等物质的量代换。(4)检验二氧化硫的高效试剂是品红溶液，并且没有干扰因素。17.【答案】(1)蒸发结晶(或蒸发)(2)NH3增加NH的浓度，有利于NH4Cl的析出，并将 NaHCO
23、3转化为Na2CO3而不易析出(3)用洁净的铂丝蘸取少量固体，置于酒精灯火焰上灼烧、若无黄色火焰产生，则证明所得无水氯化镁晶体中不含氯化钠(答焰色反应也可)HCl(气流)MgCl26H2OMg(OH)ClHCl5H2O【解析】(1)将海水蒸发结晶得到粗盐，提取粗盐后的母液中主要含有的是Mg2；(2)先通氨气的原因是氨气极易溶于水，若先通CO2，则会使产率较低；从平衡的角度去分析，增加NH的浓度，有利于NH4Cl的析出，同时将NaHCO3转化为Na2CO3而不析出；(3)采用焰色反应来检验；HCl的作用是防止MgCl2的水解。18.【答案】(1)CuFeS2CuFeS2和O2(2)12.5 mo
24、l (3)D【解析】(1)在该反应中，CuFeS2中铜的化合价降低、硫和部分铁的化合价升高， CuFeS2既是氧化剂又是还原剂，氧气作氧化剂。(2)由化学方程式知，每生成16 mol二氧化硫转移电子100 mol，若生成2 mol二氧化硫时，则转移12.5 mol电子。(2)浓硫酸不能吸收二氧化硫；该反应中铜元素、氧元素化合价降低，二者被还原；在3价铁存在下，应选用酸性高锰酸钾溶液检验2价铁；炉渣中含有氧化铁和氧化亚铁，可以冶炼铁，二氧化硫可以用作制硫酸的原料。19.【答案】(1)过滤萃取2ICl2=I22Cl(2)B(3)分液漏斗，普通漏斗(4)没有石棉网；温度计插入液面以下；冷凝管进、出水
25、方向颠倒(5)萃取剂沸点较低，I2易升华烧瓶【解析】(1)为了从悬浊液中分离I，应选用过滤；从I2的水溶液中把其提取出来，应选用萃取。(2)A中酒精，C中乙酸，D中甘油，都是易溶于水的物质，所以不能用于萃取碘水。(3)萃取分液所必需的仪器是分液漏斗，过滤时所需仪器必有普通漏斗。(4)蒸馏的三点错误：没有石棉网；温度计插入液面以下；冷凝管进、出水方向颠倒。(5)根据(2)中B选项的两种萃取剂的沸点数据，苯80 、四氯化碳77 ，用水浴加热即可使之沸腾，而避免高温下I2的升华。最后I2残留在烧瓶中。20.【答案】(1)取少量粉末加入NaOH溶液中；无气泡冒出；(2)【解析】(1)根据金属铝可以和氢
26、氧化钠发生反应产生氢气的性质来回答；(2)Fe、Fe2O3、Al2O3中只有氧化铝可以和氢氧化钠发生反应，铁和氧化铁与盐酸发生反应分别生成亚铁盐和铁盐，金属铁可以置换排在金属铁后面的金属，三价铁离子遇到硫氰酸钾显示红色，据此来回答。21.【答案】(1)隔绝空气加强热(2)使粗氨水和煤焦油冷凝(3)将具支试管取出加热，用事先润湿的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则产生了粗氨水(4)乙烯等不饱和烃类物质(5)淡蓝色(6)蒸馏【解析】(1)据煤干馏的定义可知其条件为隔绝空气加强热。(2)冷水浴的作用是冷凝，使粗氨水和煤焦油冷凝下来。(3)检验粗氨水时可用湿润的红色石蕊试纸检验有氨气逸出即可。(4
27、)溴水褪色，证明煤干馏时产生了乙烯等不饱和的烃类物质。(5)一氧化碳、乙烯等燃烧时火焰呈淡蓝色。(6)煤焦油中苯及其同系物与其他成分互溶，故只能通过蒸馏的办法将其分离。22.【答案】44.8143【解析】依据电解反应的化学方程式：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2来分析计算；依据化学方程式：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O来分析计算；(1)电解食盐水时消耗NaCl的质量为234 g，反应的氯化钠物质的量为4 mol，2NaCl2H2O2NaOHH2Cl24 mol2 mol标准状况下氯气体积为2 mol22.4 Lmol144.8 L；(2)2Cl22Ca(OH
28、)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O2 mol1 mol次氯酸钙质量1 mol143 gmol1143 g。23.【答案】3V2O510Al5Al2O36V还原剂：Al氧化剂：V2O5生成1 mol V需要纯铝45 g3Co3O48Al4Al2O39Co还原剂：Al氧化剂：Co3O4生成1 mol Co需要纯铝24 g【解析】根据原子守恒配平化学方程式。两个反应均为氧化还原反应，根据“所含元素化合价升高的物质是还原剂，所含元素化合价降低的物质是氧化剂”进行判断：3V2O510Al5Al2O36V氧化剂还原剂3Co3O48Al4Al2O39Co氧化剂还原剂根据化学方程式找到纯铝与生成金属之间的物质的量的关系：10Al6V8Al9Co270 g 6 mol 216 g 9 molx1 moly1 mol列出比例式，解得x45 g，y24 g即生成1 mol钒需要45 g纯铝，生成1 mol钴需要24 g纯铝。
