第八章《化学与可持续发展》测试题（含解析）高一下学期人教版(2019)化学必修第二册

第八章《化学与可持续发展》测试题
一、单选题（共12题）
1．下列关于食品添加剂的叙述错误的是
A．亚硝酸钠是一种致癌物质 B．营养强化剂也是一种食品添加剂
C．醋可同时用作调味剂和防腐剂 D．胡萝卜素是常见的着色剂
2．下列关于化学反应的说法正确的是
A．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色，发生取代反应
B．化学反应除了生成新的物质外，不一定伴随着能量的变化
C．放热的化学反应不需要加热就能发生
D．氧化铁与铝反应既是氧化还原反应又是放热反应
3．海水淡化的研究已经有很长时间的历史了，通过海水淡化可以部分解决淡水紧缺的问题。下列可以实现海水淡化的实验操作是
A．过滤 B．蒸发 C．蒸馏 D．萃取
4．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A．生活中“卤水点豆腐”的原理是Mg2+、Ca2+等离子使蛋白质胶体发生聚沉
B．有机玻璃和高温结构陶瓷都属于新型无机非金属材料
C．新能源汽车的推广与使用有利于减少光化学烟雾的产生
D．茶叶中含有的茶多酚可用于制备食品防腐剂
5．下列说法正确的是
A．过氧化钠与二氧化硫反应可生成硫酸钠
B．明矾具有很强的杀菌消毒作用，因此可以用作净水剂
C．用覆铜板制作印刷电路板就是利用铁单质还原性比铜强的原理
D．合金的熔点一定比各成分金属的低
6．从化学看生活，你认为下列说法合理的是
A．燃料电池是一种高效、环境友好型的发电装置，其能量转化率可达100%
B．绿色食品就是指颜色为绿色的食品
C．汽车尾气中的氮氧化物主要是汽油燃烧的产物
D．“煤改气”“煤改电”等清洁燃料改造工程有利于减少雾霾的形成
7．下列叙述中，不符合化学事实的是
A．1965年我国科学家首次成功合成了结晶牛胰岛素
B．《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，是发生了置换反应
C．侯氏制碱法所制得“碱”的主要成分是氢氧化钠
D．五彩缤纷的烟花利用了焰色试验的原理
8．下列关于合金的说法，不正确的是
A．在我国使用最早的合金是铜合金
B．储氢合金是一类能够大量吸收，并与结合成金属氢化物的材料
C．合金的熔点一定比各成分金属的低
D．铝合金是用来制造飞机和宇宙飞船的理想材料
9．有下列物质：①氮氧化物、②未完全燃烧的碳氢化合物、③含铅化合物、④二氧化硫、⑤一氧化碳，其中属于汽车尾气成分的是(　　)
A．①②③④
B．①②③⑤
C．②③④⑤
D．①②③④⑤
10．化学与生产、生活等密切相关。下列有关说法中错误的是
A．碳酸镁和氢氧化铝等均可作抗酸胃药
B．漂白液、漂白粉的有效成分均是次氯酸钙
C．CO、甲醛等都是室内空气污染物
D．中和法和沉淀法是常用的工业污水处理方法
11．下列说法不正确的是
A．通过石油催化裂化可以得到多种气态短链烃
B．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲苯可以
C．CH2=CH2能使溴的四氯化碳溶液褪色是因为发生了加成反应
D．符合通式CnH2n+2的烃一定都是烷烃，分子中均只含单键
12．化学与科学、技术、社会、环境密切相关，下列说法错误的是（ ）
A．氢氧化铁胶体、淀粉溶液均具有丁达尔效应
B．化学是一门具有创造性的科学，化学变化的实质是旧键的断裂和新键的形成
C．煤的干馏、煤的液化、石油的分馏和裂解均属于化学变化
D．“榆荚只能随柳絮，等闲撩乱走空园”中“柳絮”的主要成分是纤维素
二、非选择题（共10题）
13．海洋是一个巨大的宝藏，海水淡化是重要的化学研究课题。
(1)蒸馏法获取淡水，历史悠久，操作简单，图中符合模拟蒸馏海水的装置是___(填序号)。
a.b.
c.d.
蒸馏前，应向烧瓶中加入沸石或碎瓷片，目的是___，冷凝水一般不采用“上进下出”，其原因是____。
(2)电渗析法的技术原理如图(两端为惰性电极，阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过)：
某地海水中主要含Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、HCO、SO等，则淡化过程中，甲室的电极反应式为___，产生水垢最多的是___室，淡水的出口为____(填“a”、“b”或“c”)。
(3)离子交换法获取淡水模拟图如图：
经过阳离子交换树脂后水中阳离子数目____(填“增加”“不变”或“减少”)，阴离子交换树脂中发生了离子反应，其离子方程式为___。
14．硫酸厂的烟道气会严重污染环境，为保护环境、变废为宝，有多种脱硫方案，如石灰石-石膏法、氨水法、活性炭法、氧化镁法等。请写出下列反应的化学方程式。
(1)二氧化硫与熟石灰反应_______。
(2)亚硫酸钙()与氧气反应_______。
(3)二氧化硫与氨水反应_______。
(4)亚硫酸铵与氧气反应_______。
15．铝热反应常被用来制取某些金属。
(1)将铝粉和氧化铁的混合物点燃，反应放出大量的热，生成的液态铁可焊接钢轨。请写出反应的化学方程式_______。
(2)用铝与二氧化锰(MnO2)反应可以制取金属锰。请写出反应的化学方程式_______。
(3)铝热反应中铝的作用是 。
A．催化剂 B．氧化剂 C．还原剂 D．填充剂
16．葡萄酒是由葡萄汁发酵而成的。在酿造葡萄酒的过程中面临两大问题：一是在葡萄汁发酵过程中产生的杂菌会影响葡萄酒的酿造和保存；二是葡萄酒中所含的还原性物质一旦被氧化，葡萄酒的果香味就会消失，影响口感。在酿酒实践中，人们发现二氧化硫可以解决这两大问题。
(1)为什么二氧化硫能够解决酿酒中的这两大问题_______？
(2)在葡萄汁发酵过程中，会产生一定量的二氧化硫，但量比较少，不能完全解决问题，需要额外添加。国家对葡萄酒中二氧化硫的含量有上限规定，检测二氧化硫的含量是葡萄酒厂和相关食品质检部门的重要工作。
①你认为哪些化学反应可用于检测葡萄酒中二氧化硫的含量_______？为什么_______？
②某种检测方法用到溶液、碘水、淀粉溶液等试剂。请书写该方法涉及的反应的离子方程式_______。该反应为什么可以检测出二氧化硫的含量_______？
(3)有些人会对二氧化硫有过敏反应，出现头痛等症状。对哮喘病人来说，二氧化硫也是增加支气管痉挛概率的危险物质。所以，研究人员希望找到能够替代二氧化硫的物质。你认为替代物质需要满足哪些要求_______？
17．铝土矿的主要成分是氧化铝(Al2O3)，在工业上是采用电解氧化铝的方法得出金属铝。
(1)在氧化铝中铝元素与氧元素的质量之比是__________？
(2)用两种方法计算用170 t含氧化铝80%的铝土矿，理论上可冶炼出金属铝__________吨？
18．在和的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量。经测定，加入的NaOH的物质的量(mol)和所得沉淀的物质的量(mol)的关系如下图所示。
(1)原溶液中、的物质的量浓度之比为_______。
(2)图中线段_______。
19．已知丁烷在催化剂、加热、加压的条件下会以如下两种方式发生裂解：
①C4H10 CH4+C3H6
②C4H10 C2H4+C2H6
现有1 mol丁烷，其中有36％以方式①裂解，有24％以方式②裂解，还有40％没有裂解，则最终所得混合气体的平均摩尔质量是______________________。
20．海带中含有碘元素，从海带中提取碘的实验过程如下图所示。
(1)步骤①会用到下列仪器中的_______(填字母)。
A．酒精灯 B．漏斗 C．坩埚 D．泥三角
(2)海带灰悬浊液含有I-。步骤④的试剂选用、稀硫酸，离子方程式是_______。
(3)步骤⑤“提取”包含以下四个过程。
①过程I使用的体积明显小于含I2溶液，即可使I2几乎完全地转移至中，推测I2在_______(填“”或“”)中的溶解度更大。
②I2与浓溶液反应的离子方程式是_______。
③过程I→过程III的目的是_______。
21．为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：
请填写下列空白：
(1)步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是_______ (从下列仪器中选出所需的仪器，用标号字母填写在空白处)。
A．烧杯 B．坩埚 C．表面皿 D．泥三角 E．酒精灯 F．干燥器
(2)步骤⑤的实验操作名称是_______。
(3)操作⑤选用苯的理由是_______。
A．苯不溶于水 B．苯的密度比水小
C．碘在苯中比在水中溶解度更大 D．苯与碘水不反应
(4)④过程的离子方程式_______。
(5)从溶液中提取碘可用反萃取法，其流程如下：
以下是反萃取过程的操作，请按要求填空：
①操作1中向装有的溶液的_______(填仪器名称)中加入少量6mol/LNaOH溶液，反应的离子方程式为_______；
②振荡至溶液的_______色消失，静置、分层，则_______(填“上”、“下”)层为；
③将含碘的碱溶液从仪器的_______(填“上”、“下”)口倒入烧杯中；
④边搅拌边加入几滴溶液，溶液立即转为棕黄色，并析出碘晶体。
22．铝是一种重要金属，从铝土矿(主要成分为Al2O3，Fe2O3、SiO2等)中冶炼Al的工业生产流程如下图：(SiO2是酸性氧化物，不溶于盐酸)
(1)步骤I、II、III都要用到的分离方法是_______，该操作要用到的玻璃仪器有：烧杯 、玻璃棒、_______。
(2)写出向溶液C中通入少量CO2生成 Al(OH)3沉淀的离子方程式_______。
(3)生产过程中，除CaO可以循环使用外，还可以循环使用的物质有CO2、_______(填化学式)。
(4)经分析，a吨铝土矿可以冶炼出b吨的铝(假设各生产环节中无损耗)，则原铝土矿中Al2O3的纯度(质量分数)_______(用含a、b的最简式表示)。
参考答案：
1．D
A．亚硝酸钠可用作防腐剂，但如摄入过量的亚硝酸钠，会产生致癌物质亚硝酸胺，对人体有害，故A正确；
B．营养强化剂是提高食品营养价值的一类添加剂，如加碘食盐，加铁酱油等，故B正确；
C．醋的主要成分是醋酸，醋酸具有酸味，可作调味剂，醋酸能使抑制细菌的生长，起到防腐作用，可作防腐剂，醋可同时用作调味剂和防腐剂，故C正确；
D．胡萝卜素是一种营养素，不是着色剂，故D错误；
故选D。
2．D
A. 将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色，为萃取现象，没有发生化学反应，故A错误；
B. 化学反应中除了遵循质量守恒定律，还遵循能量守恒定律，化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。所以化学反应除了生成新的物质外，还一定伴随着能量的变化，能量变化通常表现为热量的变化，即放热和吸热，故B错误；
C. 放热反应有的需加热，有的不需加热。如木炭的燃烧是一个放热反应，但需要点燃，点燃的目的是使其达到着火点。再如铝热反应也是，故C错误；
D. 氧化铁与铝反应放出大量的热，且Fe元素和Al元素化合价发生变化，氧化铁与铝反应既是氧化还原反应又是放热反应，故D正确；
故选D。
3．C
A．海水淡化是将海水中可溶性的盐分除去获得淡水的过程，过滤无法除去海水中可溶性盐，无法获得淡水，故A不符合题意；
B．蒸发后得到的是海水中的盐分，不能获得淡水，故B不符合题意；
C．蒸馏 是把水从海水中分离出来，冷却后获得淡水，故C符合题意；
D．萃取用于分离在不同溶剂中的溶解度不同的物质，海水中存在大量的盐，不能用萃取的方法淡化，故D不符合题意；
答案选C。
4．B
A. 生活中“卤水点豆腐”的原理是Mg2+、Ca2+等离子使蛋白质胶体发生聚沉，A正确；
B.有机玻璃属于有机合成材料，B错误；
C. 导致光化学烟雾的主要气体为氮氧化物，新能源汽车的推广与使用可减少氮氧化物的排放，有利于减少光化学烟雾的产生，C正确；
D. 茶叶中含有的茶多酚可用于制备食品防腐剂，D正确。
答案为B。
5．A
A．过氧化钠具有强氧化性，故过氧化钠与二氧化硫发生氧化还原反应可生成硫酸钠，A正确；
B．明矾不具有杀菌消毒作用，但是可以用作净水剂，B错误；
C．用覆铜板制作印刷电路板，是利用过量的饱和氯化铁溶液与镀铜电路板上金属铜反应，然后用过量铁粉把生成的氯化铜置换得到金属铜。同时把过量的氯化铁溶液转变为氯化亚铁溶液，最后，进行过滤分离出金属铜而回收铜，并把滤液氯化亚铁再转化为氯化铁溶液循环利用，C错误；
D．合金的熔点不一定比各成分金属的低，铪是具有银白色光泽的稀有金属，其熔点为2227℃，而碳化铪为4160℃，D错误；
故选A。
6．D
A．燃料电池产物对环境无污染，属于环境友好电池，但是燃料电池工作时除转化为电能，还会转化为其他形式的能量，其能量利用率小于100%，故A错误；
B．绿色食品并非指颜色是绿色的食品，而是对产自良好生态环境的，无污染、安全、优质的食品的总称，绿色食品分为A级和AA级两类：A级绿色食品在生产过程中允许限量使用限定的化学合成物质；AA级绿色食品在生产过程中则不允许使用任何有害化学合成物质，故B错误；
C．汽车尾气中的氮氧化物主要是空气中的氮气和氧气在高温或放电的条件下生成的，汽油燃烧的主要产物为碳氧化物，故C错误；
D．二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物这三项是雾霾主要组成，前两者为气态污染物，最后一项颗粒物才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首。它们与雾气结合在一起，让天空瞬间变得灰蒙蒙的，“煤改气”、“煤改电”等清洁燃料改造工程减少了二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物，故有利于减少雾霆天气，故D正确；
答案选D。
7．C
A．1965年，我国科学家在世界上首次成功合成了具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素，A不符合题意；
B．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，发生反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，属于置换反应，B不符合题意；
C．侯氏制碱法利用NaCl、NH3、CO2、H2O为原料，制得了NH4Cl和NaHCO3，然后加热分解NaHCO3生成纯碱Na2CO3，所制得“碱”的主要成分是碳酸钠，C符合题意；
D．五彩缤纷的烟花是利用金属离子发生焰色试验的原理，从而产生不同的焰色，D不符合题意；
故选C。
8．C
A．在我国使用最早的合金是青铜，是铜合金，故A正确；
B．储氢合金是一类能够大量吸收 H2 ，并与 H2 结合成金属氢化物的材料，如硼氢化钠等，故B正确；
C．合金的熔点一般比各成分金属的低，如钛汞齐（汞合金）熔点比汞的高，故C错误；
D．铝合金密度小、强度大、耐腐蚀，是用来制造飞机和宇宙飞船的理想材料，故D正确；
故选C。
9．D
汽车燃料为有机物，燃烧后的产物有不完全燃烧产生的一氧化碳、碳氢化合物、碳的固体颗粒，有氮气和氧气反应产生的一氧化氮、二氧化氮，汽油中的硫元素与氧气生成的二氧化硫，故选D。
10．B
A．碳酸镁和氢氧化铝都能与盐酸反应，消耗盐酸，且碱性较弱，可用于治疗胃酸过多，A项正确；
B．漂白液有效成分为次氯酸钠、漂白粉的有效成分均是次氯酸钙，B项错误；
C．CO、甲醛是有毒物质，都能对人体造成伤害，是室内空气污染物，C项正确；
D．中和法是利用中和反应调节污水的pH，沉淀法是利用化学反应使重金属离子生成沉淀而除去，所以中和法和沉淀法是常用的工业污水处理方法，D项正确；
故答案选B。
11．A
A．通过石油裂解可以得到乙烯、丙烯等多种气态短链烃，石油裂化可以得到较多的轻质油，故A选；
B．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲苯的侧链受苯环影响，可能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故B不选；
C．CH2=CH2能使溴的四氯化碳溶液褪色是因为发生了加成反应，生成1，2-二溴乙烷，故C不选；
D．符合通式CnH2n+2的烃一定都是烷烃，碳原子都是饱和碳，分子中均只含单键，故D不选；
故选A。
12．C
A. 氢氧化铁胶体、淀粉溶液都是胶体，均具有丁达尔效应，故A正确；
B．化学是一门具有创造性的科学，化学变化的特征是认识分子和制造分子，化学变化的实质是旧键的断裂和新键的形成，故B正确；
C. 煤的干馏、煤的液化、石油的裂解都有新物质生成，均属于化学变化，石油的分馏属于物理变化，故C错误；
D. 榆荚只能随柳絮，等闲撩乱走空园”中“柳絮”的主要成分是纤维素，故D正确；
故选C。
13．(1) b 防暴沸 若“上进下出”水流速度较快，冷凝器内气态物质得不到充分冷却且浪费水，故用“下进上出”
(2) 2C1--2c-=C12 戊 b
(3) 增大 H++OH-=H2O
(1)
蒸馏时，温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口，直行冷凝管一般用于蒸馏，球形冷凝管一般用于反应装置，防止反应物蒸发流失用于冷凝回流，故选b；蒸馏前，向烧瓶中加入沸石或碎瓷片，目的是防暴沸；若“上进下出”水流速度较快，冷凝器内气态物质得不到充分冷却且浪费水，故用“下进上出”。
(2)
甲室是阳极室，氯离子失电子发生氧化反应，甲室的电极反应式：2C1--2c-=C12；戊室是阴极室，电极反应式是2H2O+2e-=H2+2OH-，戊室中HCO和氢氧根离子反应生成CO，所以戊室中易形成水垢，水垢的主要成分是Mg(OH)2和CaCO3；甲室中的阳离子进入乙室、丙室中的阴离子进入乙室，a流出的不是淡水，丙室中的阴离子进入乙室、丙室中的阳离子进入丁室，所以b流出的是淡水，丙室中的阳离子进入丁室、戊室中的阳离子进入丁室，所以c流出的不是淡水。
(3)
离子交换树脂净化水的原理是：当含有Na+、Ca2+、Mg2+等阳离子及SO,Cl-、NO等阴离子的原水通过阳离子交换树脂时，水中的阳离子为树脂所吸附，而树脂上可交换的阳离子H+则被交换到水中，并和水中的阴离子组成相应的无机酸；当含有无机酸的水再通过阴离子交换树脂时，水中的阴离子也为树脂所吸附，树脂上可交换的阴离子OH-也被交换到水中，同时与水中的H+离子结合成水，据此分析解答。根据电荷守恒可知经过阳离子交换树脂后，水中阳离子总数增加；阴离子树脂填充段存在反应H++OH-=H2O。
14．(1)
(2)
(3)
(4)
（1）二氧化硫与熟石灰反应生成亚硫酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：，故答案为：；
（2）亚硫酸钙有还原性，与氧气反应生成硫酸钙，反应的化学方程式为：，故答案为：；
（3）二氧化硫与氨气、水反应生成亚硫酸铵，反应的化学方程式为：，故答案为：；
（4）亚硫酸铵有还原性，会与氧气反应生成硫酸铵，反应的化学方程式为：，故答案为：。
15．(1)
(2)
(3)C
铝热反应以铝粉和某些金属氧化物反应获得金属单质的反应，反应剧烈放热；
（1）铝和氧化铁反应生成铁和氧化铝的方程式为：；
（2）铝热反应常被用来制取某些难熔金属，用铝与反应制取金属锰同时生成三氧化二铝：；
（3）根据铝热反应特点，反应中铝会将金属从其氧化物中还原出来，铝的作用是还原剂，答案选C。
16．(1)SO2具有还原性，是一种抗氧化剂，可以防止原料被氧化；且SO2是一种杀菌剂，能抑制杂菌的活动
(2) SO2+I2+2H2O= H2SO4+2HI等 测量SO2的含量，首先应考虑固定SO2，可以用SO2的还原性，选择氧化剂如氯水、H2O2、酸性KMnO4溶液等将SO2氧化为SO，加入盐酸酸化后，再加入BaCl2溶液，使之生成BaSO4沉淀，通过称量BaSO4沉淀的质量测SO2的含量 SO2+I2+2H2O= SO+2I-+4H+ 测定原理：取一定体积和物质的量浓度的碘水，先滴入少量淀粉溶液，再滴加葡萄酒并使化学反应充分发生，当碘水的蓝色刚好褪去时，I2已恰好完全反应。此时可应用SO2+I2+2H2O= SO+2I-+4H+求出葡萄酒中SO2的质量，进而求出葡萄酒中SO2的含量
(3)对人体无害；属于国家规定的食品添加剂；具有还原性，可抑制杂菌生长
（1）由于SO2中S元素为+4价，处于中间价态，故SO2具有还原性，又因SO2具有毒性，能抑制杂菌的活动，故答案为：SO2具有还原性，是一种抗氧化剂，可以防止原料被氧化；且SO2是一种杀菌剂，能抑制杂菌的活动；
（2）①由于SO2具有还原性，故可以用具有氧化性的物质如碘单质反应，且碘单质遇淀粉溶液变蓝，可以测定SO2的含量，故答案为：SO2+I2+2H2O= H2SO4+2HI等；测量SO2的含量，首先应考虑固定SO2，可以用SO2的还原性，选择氧化剂如氯水、H2O2、酸性KMnO4溶液等将SO2氧化为SO，加入盐酸酸化后，再加入BaCl2溶液，使之生成BaSO4沉淀，通过称量BaSO4沉淀的质量测SO2的含量；
②由于SO2具有还原性，故可以用具有氧化性的物质如碘单质反应，且碘单质遇淀粉溶液变蓝，可以测定SO2的含量，故答案为：SO2+I2+2H2O= SO+2I-+4H+；测定原理：取一定体积和物质的量浓度的碘水，先滴入少量淀粉溶液，再滴加葡萄酒并使化学反应充分发生，当碘水的蓝色刚好褪去时，I2已恰好完全反应。此时可应用SO2+I2+2H2O= SO+2I-+4H+求出葡萄酒中SO2的质量，进而求出葡萄酒中SO2的含量；
（3）替代物质需要满足对人体无害；属于国家规定的食品添加剂；具有还原性，可抑制杂菌生长，故答案为：对人体无害；属于国家规定的食品添加剂；具有还原性，可抑制杂菌生长。
17． 9∶8 72
(1)根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，进行解答；
(2)根据铝土矿中所含铝元素的质量，即理论上可炼出金属铝的质量；进行解答。
(1)根据化合物中各元素质量比等于各元素的相对原子质量与原子个数乘积的比，可得Al2O3中铝元素与氧元素的质量之比为m(Al)：m(O)=(27×2)：(16×3)=9∶8；
(2)170 t含氧化铝80%的铝土矿中Al2O3的质量为m(Al2O3)=170 t×80%=136t，由于Al2O3中铝元素的含量为×100%=52.9%，所以136t氧化铝可冶炼出Al的质量m(Al)=136t×52.9%=72t。
18．(1)2∶1
(2)7∶1
发生的离子反应有Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O，结合图象与反应的对应关系、沉淀的物质的量及原子守恒来计算；
(1)
由图象可知，0～A发生Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓，A～B发生Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O，C点对应的沉淀为Mg(OH)2，D点对应的沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3，则Mg(OH)2的物质的量为0.2mol，Al(OH)3的物质的量为0.3mol-0.2mol=0.1mol，由Mg(OH)2～Mg2+、Al(OH)3～Al3+，溶液的体积相同，浓度之比等于物质的量之比，所以原溶液中Mg2+、Al3+物质的量浓度之比为0.2mol：0.1mol=2：1；
(2)
0～A发生Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓，A～B发生Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O，则线段OA对应的NaOH的物质的量为0.4mol+0.3mol=0.7mol，线段AB对应的NaOH的物质的量为0.1mol，所以线段OA：AB=0.7mol：0.1mol=7：1。
19．36.25 g·mol－1
丁烷催化裂解，其碳链按两种方式断裂，物质转化关系为：C4H10→CH4+C3H6、C4H10→C2H6 +C2H4，裂解后得到的相对分子质量最小的气态烃为甲烷，丁烷裂解了0.6mol，还有0.4mol未裂解，计算混合气体的物质的量和质量，再根据计算解答。
丁烷不管以何种方式裂解，产物的物质的量都是丁烷物质的量的2倍，且总质量不变；
1mol丁烷（58g），其中有36%以方式①裂解，有24%以方式②裂解，还有40%没有裂解，即丁烷裂解了0.6mol，还有0.4mol未裂解，最终所得混合气体的物质的量为0.6mol×2+0.4mol=1.6mol，质量为58g，故混合气体的平均摩尔质量为=36.25g·mol-1，
故答案为：36.25g·mol-1。
20．(1)ACD
(2)2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
(3) 富集碘元素，将含I2溶液转化为I2的悬浊液，便于过滤分离
从海带中提取碘是课内基本实验，需要先通过灼烧获得含溶液，再利用氧化剂将氧化为，再分离得到；
（1）
步骤①需要灼烧海带，所以需要用到坩埚、泥三角、酒精灯、三脚架；
故答案为ACD；
（2）
步骤④是把海带灰悬浊液中的氧化为含，得到含溶液，结合给出的试剂，可知反应物为、和，依据氧化还原反应的规律可知产物为和，利用升降价配平得到离子方程式为；
故答案为；
（3）
过程I使用的体积明显小于含I2溶液，即可使I2几乎完全地转移至中，表明溶解同样多的，需要的的体积比水要小，由此推测I2在中的溶解度更大；结合流程中的过程II，的溶液与NaOH溶液反应后得到的是和含、的溶液，结合氧化还原反应方程式的书写与配平，可推断出与浓溶液反应的离子反应为；过程I是利用对含溶液进行萃取，过程II使发生歧化反应；过程III发生了归中反应，得到了的悬浊液；由此可见，过程I→过程III的浓度增大了，更有利于分离；
故答案为；；富集碘元素，将含I2溶液转化为I2的悬浊液，便于过滤分离。
21．(1)BDE
(2)萃取、分液
(3)ACD
(4)2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
(5) 分液漏斗 紫红 下 上
由流程可知：①为海带在坩埚中灼烧后；②为浸泡溶解；③为过滤分离出含碘离子的溶液，④中发生2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O，得到含碘水溶液，⑤中加苯萃取并分液，⑥为蒸馏分离出碘。(5)向碘的四氯化碳溶液中加入6 mol/L NaOH溶液，发生歧化反应，产生可溶性NaI、NaIO3、H2O，而与四氯化碳分层，然后分液，分液操作时应该采取“下流上倒”方法，然后向水溶液中加入少量稀硫酸，发生归中反应：5I-++6H+=3I2+3H2O，得到I2单质。
（1）
步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是泥三角、坩埚、酒精灯，故合理选项是BDE；
（2）
操作⑤是向含有I2的水溶液中加苯萃取，然后分液，得到碘的苯溶液；
（3）
在操作⑤选用苯作萃取剂，是由于苯不溶于水，碘在苯中比在水中溶解度更大，且苯与碘水不反应，故合理选项是ACD；
（4）
④是在酸性条件下H2O2将I-氧化为I2，H2O2被还原为H2O，该反应的离子方程式为：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O；
（5）
在进行反萃取时，①操作1向装有I2的CCl4溶液的分液漏斗中加入少量6 mol/L NaOH溶液，I2与NaOH发生歧化反应产生NaI、NaIO3、H2O，该反应的离子方程式为：；
②I2的CCl4溶液显紫色，若振荡至溶液紫红色消失，然后静置、分层，由于CCl4的密度比水大，且与水互不相溶，因此下层为CCl4层；
③分液时将含有碘的碱溶液从分液漏斗的上口倒入烧杯中；
④边搅拌边加入几滴45%H2SO4溶液，发生反应：5I-++6H+=3I2+3H2O，反应产生I2使水溶液立即转为棕黄色，并析出碘晶体。
22．(1) 过滤 漏斗
(2)2AlO + CO2 + 3H2O = 2Al(OH)3↓ + CO
(3)NaOH
(4)×100%
由工艺流程可知，铝土矿(主要成分为Al2O3，Fe2O3、SiO2等)与过量的盐酸反应得沉淀B和溶液A，则固体B为SiO2，过滤得滤液A含有氯化铝、氯化铁、盐酸等，滤液中加入过量的NaOH，可推知沉淀D为氢氧化铁，过滤得滤液C含有偏铝酸钠、氯化钠，所以向滤液C中通入二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀与溶液E为碳酸氢钠或碳酸钠溶液，过滤后向E溶液中加入氧化钙得沉淀G为碳酸钙，同时得到氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液可以循环利用，碳酸钙煅烧分解得氧化钙和二氧化碳都可以循环利用，Al(OH)3灼烧得氧化铝，电解熔融的氧化铝可得铝，据此分析。
（1）据分析，步骤I、II、III都要用到的分离方法是过滤，该操作要用到的玻璃仪器有：烧杯 、玻璃棒、漏斗。
（2）向溶液C中通入少量CO2生成 Al(OH)3沉淀，即偏铝酸钠和少量CO2反应生成 Al(OH)3沉淀和碳酸钠溶液，离子方程式2AlO + CO2 + 3H2O = 2Al(OH)3↓ + CO。
（3）据分析，生产过程中，除CaO可以循环使用外，还可以循环使用的物质有CO2、NaOH。
（4）经分析，a吨铝土矿可以冶炼出b吨的铝(假设各生产环节中无损耗)，则根据铝元素守恒可知，，需要纯氧化铝的质量为吨，所以原铝土矿中Al2O3的纯度为×100%=×100%。