【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中化学（鲁科版）选修一 综合检测 主题3 合理利用化学能源
文档属性
| 名称 | 【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中化学（鲁科版）选修一 综合检测 主题3 合理利用化学能源 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 49.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2014-07-31 21:58:43 | ||
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文档简介
综合检测(三)
主题3 合理利用化学能源
(时间：60分钟 分值：100分)
一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共计60分)
1．下列关于原电池的叙述中错误的是( )
A．构成原电池的正极和负极可以是两种不同的金属
B．原电池是将化学能转变为电能的装置
C．在原电池中，电子流出的一极是负极，发生还原反应
D．原电池放电时，电流的方向是从正极到负极
【解析】 原电池中，电子流出的一极是负极，发生的是氧化反应。
【答案】 C
2．焦炉气的主要成分是( )
A．乙烯和丙烯 B．CO、CO2和N2
C．CO、H2、CH4和C2H4 D．CH4和N2
【解析】 煤干馏所得的焦炉气成分复杂，主要含CO、H2、CH4、C2H4等可燃气体。
【答案】 C
3．(2013·临沂高二期末)液化石油气作为燃料，已普遍进入城市家庭，它是含有下列物质的混合物，在常压下，这些物质的沸点如下表所示：
物质名称
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
己烷
沸点/℃
－88.6
－42.1
－0.5
36.1
69.2
在常温下使用至无气体放出时，钢瓶中常剩余一些液态物质，这些物质最有可能是( )
A．乙烷、丙烷和丁烷 B．乙烷和丙烷
C．只有乙烷 D．戊烷和己烷
【解析】 最终剩下的是常温常压下为液态的物质，由表中数据可知，乙烷、丙烷、丁烷常温下为气体，戊烷、己烷常温下为液体，故选D项。
【答案】 D
4．关于天然气的下列叙述中不正确的是( )
A．天然气和沼气的主要成分都是甲烷
B．改液化石油气为天然气燃料，燃烧时应减少进空气量或增大进天然气量
C．天然气燃料的废气中，SO2等污染物的含量少
D．天然气与空气混合点燃，不会发生爆炸
【解析】 由C3H8、C4H10、CH4的燃烧的热化学方程式可知，等体积的甲烷燃烧耗氧量少，则改液化石油气为天然气燃料时，应减少进空气量或增大进天然气量。天然气与空气的混合气体点燃可能爆炸。故选D。
【答案】 D
5．国家决定推广乙醇汽油的应用。所谓乙醇汽油就是在汽油中加入适量乙醇混合而成的一种燃料。下列叙述错误的是( )
A．乙醇汽油是一种新型化合物
B．汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放
C．用石油可以制得汽油
D．用玉米、高粱发酵可以制得乙醇
【解析】 乙醇汽油是成分多样的混合物，不属化合物。
【答案】 A
6．下列烷烃含量越高，汽油品质越好的是( )
A．CH3(CH2)6CH3
B．CH3CH(CH3)CH2CH2CH3
C．(CH3)2CHCH2C(CH3)3
D．CH3(CH2)14CH3
【解析】 汽油所含分子支链多的链烃、芳香烃、环烷烃的比例越高，它的抗爆震性越好；所含直链烃分子越多，抗爆震性越差。
【答案】 C
7．(2013·泰安高二检测)如图所示的水果电池中，电子的流向正确的是( )
A．锌片→LED灯→铜片
B．铜片→LED灯→锌片
C．锌片→柳橙→铜片
D．铜片→柳橙→锌片
【解析】 锌的活泼性比铜强，锌为负极失电子，电子沿导线流向正极铜。
【答案】 A
8．甲醇燃料电池被广泛应用于电动汽车的动力来源，下列说法不正确的是( )
A．负极通入甲醇
B．正极通入氧气或空气
C．无污染物质生成
D．甲醇燃料电池的能量利用率比甲醇燃烧的能量利用率小
【解析】 甲醇燃料电池的能量利用率比甲醇燃烧的能量利用率大。
【答案】 D
9．下列叙述正确的是( )
①原电池是把化学能转化成电能的一种装置
②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应
③不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可以实现
④碳棒不能用来作原电池的电极
⑤反应Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋，能以原电池的形式来实现
A．①⑤ B．①④⑤
C．②③④ D．②⑤
【解析】 原电池中化学能转化为电能，①正确；原电池中负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应，②不正确；原电池中发生的反应必须是能自发进行的氧化还原反应，③不正确；碳棒是常用的电极材料，可用来作原电池的电极，④不正确；反应Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋能自发发生，能以原电池反应来实现，⑤正确。
【答案】 A
10．(2013·无锡高二质检)绿色汽车是强调完全合乎环境保护要求的一种新型交通工具，开发和研究新型的绿色汽车是环境保护的迫切要求，是人类的期望，更是汽车工业可持续发展的需要。以下措施不符合绿色汽车理念的是( )
A．回收、利用废旧汽车
B．用天然气或石油液化气代替汽油做汽车燃料
C．汽油中添加四乙基铅，以改善汽油的性能
D．研发以燃料电池为动力的汽车
【解析】 汽油中添加四乙基铅虽然可以减轻汽油的爆震性，但会增加空气的铅污染。
【答案】 C
11．汽车尾气(含烃类、CO、NO和SO2等)是空气的主要污染源。治理方法之一是在汽车排气管上加装“催化转化器”，使CO和NO反应产生可参与大气循环的无毒气体，促使烃类充分燃烧及SO2的转化。下列说法中错误的是( )
A．CO和NO反应生成CO2和N2反应方程式为2CO＋2NO2CO2＋N2
B．汽车改用天然气为燃料或开发氢能源，都可减少对空气的污染
C．此方法的缺点是由于CO2的增多，会大大提高空气的酸度
D．增大绿化面积，多植树造林，可有效控制城市空气污染
【解析】 由于催化剂促进SO2转化成了SO3，从而提高了空气的酸度，故C错。
【答案】 C
12．铅酸蓄电池效率低、污染大，现在人们研究用锌电池取代它。其电池反应为2Zn＋O2===2ZnO，其原料为锌、空气和电解质溶液，下列叙述错误的是( )
A．锌为负极，空气进入正极发生反应
B．正极发生氧化反应，负极发生还原反应
C．锌电池对环境的污染小
D．电解质溶液不宜使用酸溶液
【解析】 在原电池反应中负极失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，故B错误。
【答案】 B
二、非选择题(共40分)
13．(8分)随着“西气东输”的全线贯通，“我”家用上了天然气。作为家庭成员，“我”愿将下列有关天然气的化学知识告知父母。
(1)天然气的主要成分是________，燃烧的化学方程式为：______________。
(2)天然气在第一次通过管道输送到用户时，必须先将管道内注满氮气。填充氮气的目的是_________________________________________________。
(3)天然气本身是一种无色无味的气体，但在使用时常在天然气中加入少量有特殊气味的乙硫醇。说出加入乙硫醇的作用____________________________。
【解析】 (2)点燃CH4与空气的混合气体时有可能发生爆炸，故天然气在第一次送至用户时，通入N2是为了赶走管道中的空气。
(3)发生天然气泄漏，与空气混合如果遇到火种或电火花可能发生爆炸。天然气无色无味，如果泄漏，人们无法感知，因此加入有特殊气味的乙硫醇后，如泄漏人们就会知道。
【答案】 (1)CH4 CH4＋2O2CO2＋2H2O
(2)赶尽管道中的空气，防止点燃天然气时爆炸
(3)当天然气泄漏时，会有乙硫醇的特殊气味，易被人感知
14．(12分)将锌片和铜片用导线相连后一同插入稀硫酸中，导线上便有电流通过。
(1)锌片为________(填“正极”或“负极”)，电极反应是________________。
(2)铜片为________(填“正极”或“负极”)，发生________(填“氧化”或“还原”)反应。
(3)该原电池工作时，溶液中的SO向________极移动，铜极上的现象是________。
【解析】 由于锌比铜活泼，形成原电池后，锌做负极，被氧化；铜做正极，H＋在此被还原为H2。由于负极失去电子带上正电荷，因而SO移向负极。
【答案】 (1)负极 Zn－2e－===Zn2＋
(2)正极 还原
(3)负 有气体产生
15．(10分)Li－SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4—SOCl2溶液。电池的总反应可表示为：4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2。(已知SOCl2可与水反应)
请回答下列问题：
(1)电池的负极材料为____________，发生的电极反应为_______________。
(2)电池正极发生的电极反应为________反应(填“氧化”或“还原”)。
(3)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是________________。
【解析】 原电池中负极失电子发生氧化反应，正极发生还原反应。锂为活泼金属，与水和氧气都能反应，且SOCl2也与水反应。
【答案】 (1)锂 Li－e－===Li＋ (2)还原
(3)锂是活泼金属，易与H2O、O2反应；SOCl2也可与水反应
16．(10分)(2013·聊城学业水平模拟)2010年第41届世博会在上海成功举办，其主题是“城市，让生活更美好”。
低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，上海世博会的亮点之一是实现“二氧化碳零排放”。
(1)世博停车场，安装有汽车尾气催化光解设施，它能将汽车尾气中CO和NO反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，写出CO和NO在一定条件下反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)使用传统催化剂，使二氧化碳与某些有机物反应可以生成塑料，但反应时间长。目前诞生的纳米级催化剂增加了催化剂的表面积，提高了________(选填“反应速率”、“产品质量”或“原料利用率”)。使用这种塑料能减少白色污染，因为它在微生物作用下，可以实现100%的降解。
(3)合理利用二氧化碳，可以提高生活质量，促进工业发展。在常压下，－78℃时，二氧化碳气体凝结成固态二氧化碳，俗称干冰。某学生买回一盒冰淇淋月饼，盒里有很多作为制冷剂的碎干冰。下列关于干冰处理的正确做法是________。
A．将干冰放入冰箱
B．让干冰在通风处自然升华
C．直接将干冰倒入下水道
D．用手取干冰扔入废物箱
(4)现在人们使用乙醇汽油作为汽车燃料充分体现了低碳经济，物质的量相同的乙醇与汽油(设为C8H18)均完全燃烧产生的CO2的物质的量之比为________；人们已尝试使用________作为汽车燃料可真正实现“二氧化碳零排放”。
【解析】 (1)CO和NO反应产生的无毒气体为N2和CO2。
(2)催化剂参与化学反应，其表面积的大小主要影响的是化学反应速率。
(3)为了安全使用干冰，最简单的方法是将其在通风处自然升华。
(4)每摩乙醇(CH3CH2OH)完全燃烧生成2 mol CO2，每摩C8H18完全燃烧生成8 mol CO2，生成CO2物质的量之比为1∶4；为真正实现“二氧化碳零排放”，可行的办法是以H2为燃料。
【答案】 (1)2CO＋2NO2CO2＋N2
(2)反应速率 (3)B
(4)1∶4 H2
主题3 合理利用化学能源
(时间：60分钟 分值：100分)
一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共计60分)
1．下列关于原电池的叙述中错误的是( )
A．构成原电池的正极和负极可以是两种不同的金属
B．原电池是将化学能转变为电能的装置
C．在原电池中，电子流出的一极是负极，发生还原反应
D．原电池放电时，电流的方向是从正极到负极
【解析】 原电池中，电子流出的一极是负极，发生的是氧化反应。
【答案】 C
2．焦炉气的主要成分是( )
A．乙烯和丙烯 B．CO、CO2和N2
C．CO、H2、CH4和C2H4 D．CH4和N2
【解析】 煤干馏所得的焦炉气成分复杂，主要含CO、H2、CH4、C2H4等可燃气体。
【答案】 C
3．(2013·临沂高二期末)液化石油气作为燃料，已普遍进入城市家庭，它是含有下列物质的混合物，在常压下，这些物质的沸点如下表所示：
物质名称
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
己烷
沸点/℃
－88.6
－42.1
－0.5
36.1
69.2
在常温下使用至无气体放出时，钢瓶中常剩余一些液态物质，这些物质最有可能是( )
A．乙烷、丙烷和丁烷 B．乙烷和丙烷
C．只有乙烷 D．戊烷和己烷
【解析】 最终剩下的是常温常压下为液态的物质，由表中数据可知，乙烷、丙烷、丁烷常温下为气体，戊烷、己烷常温下为液体，故选D项。
【答案】 D
4．关于天然气的下列叙述中不正确的是( )
A．天然气和沼气的主要成分都是甲烷
B．改液化石油气为天然气燃料，燃烧时应减少进空气量或增大进天然气量
C．天然气燃料的废气中，SO2等污染物的含量少
D．天然气与空气混合点燃，不会发生爆炸
【解析】 由C3H8、C4H10、CH4的燃烧的热化学方程式可知，等体积的甲烷燃烧耗氧量少，则改液化石油气为天然气燃料时，应减少进空气量或增大进天然气量。天然气与空气的混合气体点燃可能爆炸。故选D。
【答案】 D
5．国家决定推广乙醇汽油的应用。所谓乙醇汽油就是在汽油中加入适量乙醇混合而成的一种燃料。下列叙述错误的是( )
A．乙醇汽油是一种新型化合物
B．汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放
C．用石油可以制得汽油
D．用玉米、高粱发酵可以制得乙醇
【解析】 乙醇汽油是成分多样的混合物，不属化合物。
【答案】 A
6．下列烷烃含量越高，汽油品质越好的是( )
A．CH3(CH2)6CH3
B．CH3CH(CH3)CH2CH2CH3
C．(CH3)2CHCH2C(CH3)3
D．CH3(CH2)14CH3
【解析】 汽油所含分子支链多的链烃、芳香烃、环烷烃的比例越高，它的抗爆震性越好；所含直链烃分子越多，抗爆震性越差。
【答案】 C
7．(2013·泰安高二检测)如图所示的水果电池中，电子的流向正确的是( )
A．锌片→LED灯→铜片
B．铜片→LED灯→锌片
C．锌片→柳橙→铜片
D．铜片→柳橙→锌片
【解析】 锌的活泼性比铜强，锌为负极失电子，电子沿导线流向正极铜。
【答案】 A
8．甲醇燃料电池被广泛应用于电动汽车的动力来源，下列说法不正确的是( )
A．负极通入甲醇
B．正极通入氧气或空气
C．无污染物质生成
D．甲醇燃料电池的能量利用率比甲醇燃烧的能量利用率小
【解析】 甲醇燃料电池的能量利用率比甲醇燃烧的能量利用率大。
【答案】 D
9．下列叙述正确的是( )
①原电池是把化学能转化成电能的一种装置
②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应
③不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可以实现
④碳棒不能用来作原电池的电极
⑤反应Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋，能以原电池的形式来实现
A．①⑤ B．①④⑤
C．②③④ D．②⑤
【解析】 原电池中化学能转化为电能，①正确；原电池中负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应，②不正确；原电池中发生的反应必须是能自发进行的氧化还原反应，③不正确；碳棒是常用的电极材料，可用来作原电池的电极，④不正确；反应Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋能自发发生，能以原电池反应来实现，⑤正确。
【答案】 A
10．(2013·无锡高二质检)绿色汽车是强调完全合乎环境保护要求的一种新型交通工具，开发和研究新型的绿色汽车是环境保护的迫切要求，是人类的期望，更是汽车工业可持续发展的需要。以下措施不符合绿色汽车理念的是( )
A．回收、利用废旧汽车
B．用天然气或石油液化气代替汽油做汽车燃料
C．汽油中添加四乙基铅，以改善汽油的性能
D．研发以燃料电池为动力的汽车
【解析】 汽油中添加四乙基铅虽然可以减轻汽油的爆震性，但会增加空气的铅污染。
【答案】 C
11．汽车尾气(含烃类、CO、NO和SO2等)是空气的主要污染源。治理方法之一是在汽车排气管上加装“催化转化器”，使CO和NO反应产生可参与大气循环的无毒气体，促使烃类充分燃烧及SO2的转化。下列说法中错误的是( )
A．CO和NO反应生成CO2和N2反应方程式为2CO＋2NO2CO2＋N2
B．汽车改用天然气为燃料或开发氢能源，都可减少对空气的污染
C．此方法的缺点是由于CO2的增多，会大大提高空气的酸度
D．增大绿化面积，多植树造林，可有效控制城市空气污染
【解析】 由于催化剂促进SO2转化成了SO3，从而提高了空气的酸度，故C错。
【答案】 C
12．铅酸蓄电池效率低、污染大，现在人们研究用锌电池取代它。其电池反应为2Zn＋O2===2ZnO，其原料为锌、空气和电解质溶液，下列叙述错误的是( )
A．锌为负极，空气进入正极发生反应
B．正极发生氧化反应，负极发生还原反应
C．锌电池对环境的污染小
D．电解质溶液不宜使用酸溶液
【解析】 在原电池反应中负极失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，故B错误。
【答案】 B
二、非选择题(共40分)
13．(8分)随着“西气东输”的全线贯通，“我”家用上了天然气。作为家庭成员，“我”愿将下列有关天然气的化学知识告知父母。
(1)天然气的主要成分是________，燃烧的化学方程式为：______________。
(2)天然气在第一次通过管道输送到用户时，必须先将管道内注满氮气。填充氮气的目的是_________________________________________________。
(3)天然气本身是一种无色无味的气体，但在使用时常在天然气中加入少量有特殊气味的乙硫醇。说出加入乙硫醇的作用____________________________。
【解析】 (2)点燃CH4与空气的混合气体时有可能发生爆炸，故天然气在第一次送至用户时，通入N2是为了赶走管道中的空气。
(3)发生天然气泄漏，与空气混合如果遇到火种或电火花可能发生爆炸。天然气无色无味，如果泄漏，人们无法感知，因此加入有特殊气味的乙硫醇后，如泄漏人们就会知道。
【答案】 (1)CH4 CH4＋2O2CO2＋2H2O
(2)赶尽管道中的空气，防止点燃天然气时爆炸
(3)当天然气泄漏时，会有乙硫醇的特殊气味，易被人感知
14．(12分)将锌片和铜片用导线相连后一同插入稀硫酸中，导线上便有电流通过。
(1)锌片为________(填“正极”或“负极”)，电极反应是________________。
(2)铜片为________(填“正极”或“负极”)，发生________(填“氧化”或“还原”)反应。
(3)该原电池工作时，溶液中的SO向________极移动，铜极上的现象是________。
【解析】 由于锌比铜活泼，形成原电池后，锌做负极，被氧化；铜做正极，H＋在此被还原为H2。由于负极失去电子带上正电荷，因而SO移向负极。
【答案】 (1)负极 Zn－2e－===Zn2＋
(2)正极 还原
(3)负 有气体产生
15．(10分)Li－SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4—SOCl2溶液。电池的总反应可表示为：4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2。(已知SOCl2可与水反应)
请回答下列问题：
(1)电池的负极材料为____________，发生的电极反应为_______________。
(2)电池正极发生的电极反应为________反应(填“氧化”或“还原”)。
(3)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是________________。
【解析】 原电池中负极失电子发生氧化反应，正极发生还原反应。锂为活泼金属，与水和氧气都能反应，且SOCl2也与水反应。
【答案】 (1)锂 Li－e－===Li＋ (2)还原
(3)锂是活泼金属，易与H2O、O2反应；SOCl2也可与水反应
16．(10分)(2013·聊城学业水平模拟)2010年第41届世博会在上海成功举办，其主题是“城市，让生活更美好”。
低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，上海世博会的亮点之一是实现“二氧化碳零排放”。
(1)世博停车场，安装有汽车尾气催化光解设施，它能将汽车尾气中CO和NO反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，写出CO和NO在一定条件下反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)使用传统催化剂，使二氧化碳与某些有机物反应可以生成塑料，但反应时间长。目前诞生的纳米级催化剂增加了催化剂的表面积，提高了________(选填“反应速率”、“产品质量”或“原料利用率”)。使用这种塑料能减少白色污染，因为它在微生物作用下，可以实现100%的降解。
(3)合理利用二氧化碳，可以提高生活质量，促进工业发展。在常压下，－78℃时，二氧化碳气体凝结成固态二氧化碳，俗称干冰。某学生买回一盒冰淇淋月饼，盒里有很多作为制冷剂的碎干冰。下列关于干冰处理的正确做法是________。
A．将干冰放入冰箱
B．让干冰在通风处自然升华
C．直接将干冰倒入下水道
D．用手取干冰扔入废物箱
(4)现在人们使用乙醇汽油作为汽车燃料充分体现了低碳经济，物质的量相同的乙醇与汽油(设为C8H18)均完全燃烧产生的CO2的物质的量之比为________；人们已尝试使用________作为汽车燃料可真正实现“二氧化碳零排放”。
【解析】 (1)CO和NO反应产生的无毒气体为N2和CO2。
(2)催化剂参与化学反应，其表面积的大小主要影响的是化学反应速率。
(3)为了安全使用干冰，最简单的方法是将其在通风处自然升华。
(4)每摩乙醇(CH3CH2OH)完全燃烧生成2 mol CO2，每摩C8H18完全燃烧生成8 mol CO2，生成CO2物质的量之比为1∶4；为真正实现“二氧化碳零排放”，可行的办法是以H2为燃料。
【答案】 (1)2CO＋2NO2CO2＋N2
(2)反应速率 (3)B
(4)1∶4 H2