第八章化学与可持续发展巩固练习（含解析）2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第八章 化学与可持续发展 巩固练习
一、单选题
1．下列说法正确的是
A．硝酸铵是一种高效氮肥，性质稳定，可以直接作肥料施用
B．处方药的包装上有“OTC”标识，无需凭医生处方，消费者可自行购买和使用
C．谷氨酸钠是一种常见的食品添加剂，其主要作用是防腐
D．抗坏血酸(维生素C)可用作水果罐头中的抗氧化剂
2．火法炼汞是在不太高的温度下(450-800℃)，将汞矿石或精矿进行焙烧，直接将汞还原呈气态分离出来，而后冷凝成液态汞.目前工业上制粗汞的流程如图:
下列有关说法正确的是
A．流程中加入氧化钙的目的是减少SO2的排放
B．“辰砂”加热时发生反应：HgS+O2Hg+SO2，该方法属于热分解法
C．洗涤粗汞时可用5%的盐酸代替5%的硝酸
D．含汞烟气中汞的含量很低，可以直接排放
3．化学与社会、环境密切相关，下列说法正确的是
A．光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济
B．CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成
C．将电器垃圾深埋，可减少重金属污染
D．向汽油中添加乙醇后，该混合燃料的热值不变
4．下列说法不正确的是
A．蛋白质是生命的基础，是人类必需的营养物质
B．维生素C又称抗坏血酸，新鲜蔬菜中富含维生素C
C．阿司匹林是常用的解热镇痛药，可以长期大量服用
D．葡萄糖是自然界中分布最广的单糖，在人体中发生氧化反应，放出能量
5．下列有关说法不正确的是（ ）
A．“墙塌压糖，去土而糖白”中的脱色过程发生了物理变化
B．《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的碱是NaOH
C．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了置换反应
D．古剑“沈卢”“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，剂钢指的是铁的合金
6．为了实现“碳达峰”和“碳中和”，太阳能的利用逐渐得到重视。下列说法错误的是
A．煤、石油和天然气都属于碳素燃料
B．发展太阳能经济有助于减缓温室效应
C．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
D．太阳能的直接利用只有“光—电转换”和“光—生物质能转换”两种形式
7．2022年，在卡塔尔举办的世界杯备受全世界瞩目。下列说法错误的是
A．开幕式的绚丽烟花利用的“焰色试验”是物理变化
B．运动员需要补充的NaCl溶液是电解质
C．制作奖杯的材料之一18K 金是合金
D．足球赛服材料聚酯纤维属于有机高分子材料
8．化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是
A．CO、NO、NO2都是大气污染物，在空气中都能稳定存在
B．大气中SO2含量的增加会导致温室效应加剧
C．汽车尾气的主要污染成分包括NO、CO和N2
D．NO可用于某些疾病的治疗
9．下列说法中不正确的有
①火灾现场有大量活泼金属存放时，用水灭火
②仿制和开发一个与植物光合作用相近的化学反应系统，是解决能源问题的研究方向之一
③功能高分子组成的分子计算机，既可以完成现有计算机的基本功能，又可以节能
④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
⑤氯化物在化学工业领域有重要应用，例如 SiCl4、GeCl4、TiCl4分别是制取高纯硅、锗和钛的重要中间物质
A．0 项 B．1 项 C．2 项 D．3 项
10．2019年新学期初，市教育局在全市中小学开展了“节约用水用电，倡导绿色简约生活”的活动。下列做法不应该提倡的是
A．路远的同学可乘公交车上学 B．作业不要使用修正带或涂改液
C．将化学实验室的废水直接排入水池 D．养成随手关水关灯的习惯
11．下列有关物质应用的说法错误的是
A．铝用于冶炼难熔金属 B．锌用于防护铁腐蚀
C．硝酸用于制炸药 D．生石灰用于食品抗氧化剂
二、填空题
12．为保护环境，减少汽车尾气中污染物的排放量，汽车上需要安装三元催化器。
(1)三元催化器是利用催化剂将汽车尾气中的三种主要污染物转化为无害物质。这三种主要污染物是：、_____和________试写出在催化剂作用下，氨气还原的化学方程式：_________，在该反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为______。
(2)北京市拟用甲醇替代液化石油气作为公交车的燃料，甲醇作为公交车燃料的好处是_______。
13．图中所示装置为铝热反应的实验装置，请回答下列问题：
该实验中还缺_________________；引发铝热反应的操作为_______________。
14．简要回答下列问题。
(1)面粉中加入小苏打(NaHCO3)焙制出的糕点，食用起来膨松可口。试说明其原因：_________。
(2)CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。请你写出有利于降低大气中CO2浓度的一项措施：__________。
(3)灾区常用明矾作净水剂，其原理是__________。
15．关于未来人类与自然资源的关系问题，有两种典型的观点：一种是悲观的，认为根据目前人类对资源的开发速度，自然资源将在最近的30~50年内用完，已经建立的工业体系可能会在不久的将来崩溃；一种是乐观的，认为应当充分相信技术发展的潜力，随着技术的发展，人类不但不会用完资源，而且可以不断地扩大资源的利用范围。请针对这两种观点谈谈你的看法。___________
16．目前，汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应，生成CO2和N2。
(1)请写出上述反应的化学方程式：_______。
(2)该反应中的氧化剂是_______，氧化产物是_______。
(3)用双线桥法标出上述反应中电子转移的方向和数目：_______。
(4)催化转化器中发生的反应对减少汽车尾气污染有什么作用：_______。
17．海水是巨大的资源宝库，从海水中获取食盐和溴的过程如下：
(1)将溶液进行电解，写出该反应的离子方程式：_______。
(2)步骤Ⅱ中，通入空气吹出，这是利用了液溴的_______性质。
(3)步骤Ⅲ的蒸馏过程中，温度应控制在。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：_______。
18．CO2的有效利用可以缓解温室效应和能源短缺问题。
(1)CO2的电子式是_____，包含的化学键类型为____(填“非极性”或“极性”)共价键。
(2)在温度高于31.26 ℃、压强高于7.39×106 Pa时，CO2处于超临界状态，称为超临界CO2流体，可用作萃取剂提取草药中的有效成分。与用有机溶剂萃取相比，超临界CO2萃取的优点有_________(答出一点即可)。
(3)向2 L密闭容器中加入2 mol CO2和6 mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)，下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是__(填字母)。
a．混合气体的平均相对分子质量保持不变
b．CO2和H2的体积分数保持不变
c．CO2和H2的转化率相等
d．混合气体的密度保持不变
e．1 mol CO2生成的同时有3 mol H—H键断裂
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】A．硝酸铵的性质不稳定，受潮易结块，受热、受撞击易爆炸，所以不可以直接作肥料施用，应进行改性处理方可作肥料，A不正确；
B．包装上有“OTC”标识的药品为非处方药，消费者可自行到药店购买，B不正确；
C．谷氨酸钠是味精的主要成分，其主要作用是提高食品的鲜味，C不正确；
D．抗坏血酸(维生素C)具有较强的还原性，可防止水果中的花青素等被氧化，可用作水果罐头中的抗氧化剂，D正确；
故选D。
2．A
【详解】A．“辰砂”加热时发生反应：HgS+O2Hg+SO2，有污染气体SO2产生，因此加入氧化钙可减少SO2的排放，故A正确；
B．该反应属于置换反应，不属于分解反应，故B错误；
C．粗汞中的铜铅杂质不溶于稀盐酸，则不能用5%的盐酸代替5%的硝酸，故C错误；
D．汞蒸汽有毒，必须进行处理才能排放，故D错误。
故选A。
3．A
【详解】A．光催化还原水制氢和电解水制氢相比，降低能源消耗，所以更节能环保、更经济，故A正确；
B．NO2或SO2都会导致酸雨的形成，CO2不会导致酸雨的形成，故B错误；
C．将电器垃圾深埋，能引起重金属污染，故C错误；
D．汽油和乙醇的热值不同，所以向汽油中添加乙醇后，该混合燃料的热值会改变，故D错误；
选A。
4．C
【详解】A、蛋白质是构成人体细胞的基本物质，是人体必需的营养物质，故A正确；B、维生素C又名抗坏血酸，对防治坏血病有很大的帮助，水果蔬菜中富含维C，故B正确；C、阿司匹林是一种历史悠久的解热镇痛药，长期大量服用会有水杨酸反应，应停药并静脉注射NaHCO3溶液，故C不正确；D、葡萄糖是一种单糖，主要作用是为生物提供能量，故D正确。故选C。
5．B
【详解】A. 黄泥具有吸附性，利用黄泥来吸附红糖中的色素，该脱色过程发生了物理变化，A项正确；
B. “取碱浣衣”中的碱是指碳酸钾溶液，而不是氢氧化钠，氢氧化钠具有腐蚀性，B项错误；
C. 熬胆矾铁釜，久之亦化为，指的是铜为铁与硫酸铜反应生成铜与硫酸亚铁，属于置换反应，C项正确；
D. 剂钢硬度大，指的是铁的合金，D项正确；
答案选B。
【点睛】做题的关键是对文化传统的理解及对化学常识问题的积累。平常要多注重这方面的思考。
6．D
【详解】A．煤、石油和天然气都属于化石燃烧，则为碳素燃料，故A正确；
B．太阳能的利用能减少化石能源的使用，从而减缓温室效应，故B正确；
C．太阳能电池能将太阳能直接转化为电能，为清洁能源和新能源，故C正确；
D．太阳能的直接利用除了“光—电转换”和“光—生物质能转换”两种形式，还有光-热转换 和 光-化学能转换，故D错误；
答案D。
7．B
【详解】A．“焰色试验”过程中没有产生新物质，所以开幕式的绚丽烟花利用的“焰色试验”是物理变化，A正确；
B．氯化钠是电解质，运动员需要补充的NaCl溶液属于混合物，不是电解质，也不是非电解质，B错误；
C．18k金是黄金含量至少达到75%的合金，因此制作奖杯的材料之一18K金是合金，C正确；
D．聚酯纤维面料由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维，因此足球赛服材料聚酯纤维属于有机高分子材料，D正确；
答案选B。
8．D
【详解】A．CO、NO、NO2都是大气污染物，一氧化碳和二氧化氮在空气中能稳定存在，一氧化氮和氧气反应，不能在空气中稳定存在，故A错误；
B．大气中SO2含量的增加会导致酸雨，故B错误；
C．汽车尾气的主要污染成分不包括N2，故C错误；
D．NO的生物学特性有促使血红蛋白和肌球蛋白迅速强力抑制其血管舒张作用，则可用于心血管疾病的治疗，故D正确。
答案选D。
9．B
【详解】①金属钠能和水剧烈反应生成大量可燃性氢气，能引起爆炸，故①错误；
②研制和开发一个与植物光合作用相近的化学反应系统，开发利用新能源，符合要求，故②正确；
③使用功能高分子组成的分子计算机，既可以完成现有计算机的基本功能，又可以节能，故③正确；
④传统的化学工业给环境带来的污染已经十分严重，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，故④正确；
⑤制取高纯硅、锗和钛时，将粗硅、锗和钛先与氯气反应制得SiCl4、GeCl4、TiCl4，然后再使SiCl4、GeCl4、TiCl4分别与氢气反应即可制的高纯的硅、锗和钛．故⑤正确；
故选B。
10．C
【详解】A、乘公交车上学可以减少化石燃料的使用，应该提倡，故A不选；
B、修正带或涂改液对人体健康有害，作业不要使用修正带或涂改液，应该提倡，故B不选；
C、化学实验室的废水中含有有害物质，将化学实验室的废水直接排入水池，会污染水源和土壤，不应该提倡，故C选；
D、养成随手关水关灯的习惯，有利于节约用水用电，应该提倡，故D不选；
故选C。
11．D
【详解】A. 铝还原性较强，相对于锰、钒等金属价格低廉，可用来冶炼锰、钒等难熔金属，A正确；
B．Zn和Fe在电解质存在下形成原电池，Zn作负极，保护了正极的Fe，B正确；
C. 硝酸和甘油（丙三醇）在一定条件下生成硝酸甘油是一种烈性制炸药，C正确；
D. 生石灰无氧化性，不能做抗氧化剂，可吸水，作干燥剂，D错误。
答案选D。
12． CO 碳氢化合物 4:3 燃烧充分，污染少
【详解】(1)汽车尾气中三种主要大气污染物是、CO和碳氢化合物。在催化剂作用下，氨气还原生成氮气和水，反应的化学方程式为，在该反应中氧化产物和还原产物均是氮气，氨气是还原剂、二氧化氮是氧化剂，由于还原剂和氧化剂的物质的量之比是4:3，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为4:3。
(2)甲醇燃烧充分，生成物是水和，污染少。
13． 镁条和氯酸钾 在混合物上面加少量氯酸钾固体，中间插一根用砂纸打磨过的镁条，点燃镁条
【分析】铝热反应的发生需要镁条和氯酸钾作引发剂。
【详解】（1）氯酸钾是受热后易分解的产生氧气。镁条是用于点燃的,更起引燃作用,提供铝热反应的高温条件；镁条点燃发热使氯酸钾受热分解产生氧气,使反应更加的剧烈。
（2）引发铝热反应需要在混合物上面加少量氯酸钾固体，中间插一根用砂纸打磨过的镁条，点燃镁条。
14． 小苏打受热易分解，产生二氧化碳气体，使糕点变得膨松 减少化石燃料的使用、植树造林增大植被面积、采用节能技术、利用太阳能和风能等(任选一项) 明矾溶于水后电离出的铝离子会水解形成氢氧化铝胶体，具有吸附作用，使水中的悬浮颗粒物沉降
【详解】（1）由于小苏打受热易分解，产生二氧化碳气体，使糕点变得膨松，因此面粉中加入小苏打(NaHCO3)焙制出的糕点，食用起来膨松可口。
（2）二氧化碳的产生主要是由于大量使用化石燃料造成的，因此有利于降低大气中CO2浓度的措施有：减少化石燃料的使用、植树造林增大植被面积、采用节能技术、利用太阳能和风能等。
（3）由于明矾溶于水后电离出的铝离子会水解形成氢氧化铝胶体，具有吸附作用，使水中的悬浮颗粒物沉降，因此灾区常用明矾作净水剂。
15．结合两种观点，我的看法是：自然资源储量丰富，易于开发利用，相同质量下能够产生更多的能量，且便于安全储存和运输，但是由于不合理开采和随意使用，产生了不必要的浪费和环境问题，自然资源的再生需要漫长的使用，如果一直这样肯定会形成资源的匮乏，但随着科学技术的发展，人类可以在更好的利用有限的化石燃料逐渐开发氢能、生物质能等可再生的新能源，以维持人类社会的可持续发展
【详解】自然资源储量丰富，易于开发利用，相同质量下能够产生更多的能量，且便于安全储存和运输，但是由于不合理开采和随意使用，产生了不必要的浪费和环境问题，自然资源的再生需要漫长的使用，如果一直这样肯定会形成资源的匮乏，但随着科学技术的发展，人类可以在更好的利用有限的化石燃料逐渐开发氢能、生物质能等可再生的新能源，以维持人类社会的可持续发展。
16．(1)2CO+2NO2CO2+N2
(2) NO CO2
(3)
(4)减少了污染性气体CO和NO的排放，转化为了无污染性气体
【解析】(1)
CO和NO在催化剂的作用下发生反应生成CO2和N2，故反应方程式为2CO+2NO2CO2+N2。
(2)
该反应中CO的C由+2价升高到+4价，失电子，作还原剂，生成CO2为氧化产物；NO的N由+2价降低到0价，得电子，作氧化剂。
(3)
该反应中CO的C由+2价升高到+4价，失电子，NO的N由+2价降低到0价，得电子，故双线桥为
(4)
催化转化器中发生的反应减少了污染性气体CO和NO的排放，转化为了无污染性气体。
17． 易挥发 温度过高，产生大量的水蒸气，溴蒸气中水蒸气增多；温度过低，溴不能完全蒸出
【分析】通过海水蒸发得到淡水、NaCl、母液，向母液中通入氯气，发生反应Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，利用热空气吹出溴，用SO2吸收Br2，发生反应SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，向溶液中通入氯气发生反应Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，然后采用蒸馏的方法获取Br2。
【详解】(1)将溶液进行电解生成氢氧化钠、氢气、氯气，该反应的离子方程式：。故答案为：；
(2)溴是分子晶体，熔点沸点较低，在常温下呈液态，步骤Ⅱ中，通入空气吹出，这是利用了液溴的易挥发性质。故答案为：易挥发；
(3)步骤Ⅲ的蒸馏过程中，温度应控制在。温度过高或过低都不利于生产，原因是：温度过高，产生大量的水蒸气，溴蒸气中水蒸气增多；温度过低，溴不能完全蒸出。故答案为：温度过高，产生大量的水蒸气，溴蒸气中水蒸气增多；温度过低，溴不能完全蒸出。
18． 极性 萃取剂与溶质更易分离(或萃取剂更环保等) de
【详解】(1)C原子最外层有4个电子，O原子最外层有6个电子，C原子的4个成单电子与2个O原子成单电子形成四对共用电子对，使分子中各原子都达到稳定结构，电子式是：；在CO2分子中存在的化学键是C=O，C=O是不同元素的原子之间形成的共价键属于极性键，所以CO2分子中含有极性键；
(2)物质的性质与用途不仅与组成和结构有关，还与物质所处的状态有关，由题目信息知超临界CO2流体可用作萃取剂，考虑其与有机萃取剂相比，其优点是：可以从萃取剂的绿色环保性、萃取后萃取剂与溶质更易分离；
(3)a．反应混合物中只有CO2和H2是气体，CO2和H2初始投入量之比和反应消耗量之比均为1:3，所以二者体积分数一直不变，气体平均相对分子质量也一直不变，因此不能据此判断反应是否处于平衡状态，a不符合题意；
b．反应混合物中只有CO2和H2是气体，CO2和H2初始投入量之比和反应消耗量之比均为1:3，所以反应体系中CO2和H2体积分数一直不变，不能据此判断反应是否处于平衡状态，b不符合题意；
c．反应混合物中只有CO2和H2是气体，CO2和H2初始投入量之比和反应消耗量之比均为1:3，所以反应体系中CO2和H2的转化率相同，c不符合题意；
d．容器的容积不变，反应正向进行，气体的质量逐渐减小，气体的密度也逐渐减小，当气体的质量不变时，气体的密度不变，反应达到平衡状态，d符合题意；
e．根据方程式可知：每有1 mol CO2生成，就会形成3 mol H-H键，同时断裂3 mol H-H键，则H2的浓度不变，反应处于平衡状态，e符合题意；
故合理选项是de。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页