第1章第1节走进化学科学同步练习（含答案）2022-2023学年上学期高一化学鲁科版（2019）必修第一册

第1章第1节走进化学科学同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．化学在自然资源的开发和利用中具有重要意义。下列说法不正确的是
A．利用化学知识和化学规律，人们可以更好地开发和利用资源
B．利用化学知识和化学规律，人们可以制取更多的物质，丰富物质世界
C．在开发和利用资源时，化学无法解决对环境造成的污染
D．在开发和利用资源的过程中，凸显了化学对社会可持续发展的贡献
2．人体胃酸的主要成分是盐酸。胃酸可助消化食物，但胃酸过多会损伤胃黏膜，使人感觉不适。抗酸药(又称抑酸剂)可以中和胃里过多的胃酸。下列物质不属于抗酸药的是
A．阿司匹林(主要成分：) B．胃舒平[主要成分：Al(OH)3]
C．碳酸氢钠片(主要成分：NaHCO3) D．胃得乐(主要成分：MgCO3)
3．下列有关说法不正确的是
A．“赤潮”与含磷元素废水的大量排放有关
B．“绿色食品”是指绿色的蔬菜与水果
C．“白色垃圾”是指难降解的塑料制品引起的污染
D．“蓝”，是指会议期间京津冀实施道路限行和污染企业停工等措施，来保证空气质量，使得北京呈现蓝蓝的天空
4．现代食品工业中，食品添加剂的使用满足了人们对食品多样化的需求。下列有关食品添加剂的说法正确的是
A．亚硝酸钠可作为防腐剂和护色剂，可大量使用
B．硫酸锌、硫酸亚铁都可作为营养强化剂
C．碳酸氢铵、碳酸钙都可作为膨松剂
D．谷氨酸钠是一种着色剂
5．高分子材料在2022年的北京冬奥会中应用广泛。下列说法正确的是
A．“飞扬”火炬外壳部分采用了质量轻、耐高温的碳纤维材料， 碳纤维材料属于有机高分子材料
B．速滑竞赛服的手脚处使用了蜂窝样式的聚氨酯材料，聚氨酯材料属于无机高分子材料
C．冬奥会礼仪服中添加石墨烯发热材料，使礼仪服装既美观又保暖，石墨烯属于高分子化合物
D．冬奥会所用的可再生生物降解餐具的成分为聚乳酸(PLA)，PLA属于有机高分子材料
6．2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，三名航天员平安凯旋。下列说法正确的是
A．具有耐高温和高度密封性的返回舱舷窗玻璃属于传统无机非金属材料
B．返回舱表面的烧蚀材料由玻璃纤维与合成树脂复合而成，属于新型无机非金属材料
C．烧蚀材料应具有高熔点、高沸点、难分解的特性，从而保护返回舱的安全
D．返回舱次外层的“避火衣”热容量大、熔点高，由钛合金制成，属于金属材料
7．科学合理地使用食品添加剂能保障食品质量与安全。下列说法错误的是
A．“甜味剂”甜蜜素(C6H11NHSO3Na)属于糖类
B．“膨松剂”碳酸氢铵受热能放出氨气和二氧化碳
C．“防腐剂”亚硝酸钠长期超量食用容易引发人体细胞癌变
D．“增稠剂”MG(C17H35COOCH2CHOHCH2OH)水解可生成甘油
8．下列各组物质能一起混合施用的是
A．铵态氮肥和草木灰(含K2CO3)混合施用
B．化肥和农家肥(如绿肥)混合施用
C．重钙施入碱性土壤中
D．复合肥(如磷酸氢二铵)和生石灰一起施用
9．下列说法不正确的是
A．应当研制、推广和使用低毒、无公害的化学农药
B．开发新农药时，要全面正确地掌握药物的性质及其对人体、环境的影响
C．农药能杀灭病虫害，但也能影响人类的健康，因此应杜绝农药的使用
D．有害农药的滥用会导致了粮食、果品、蔬菜等的污染
10．美国化学教授Lagow声明他们的科研小组制得了一种很活泼的新物质-链式炔碳，即…-CC-CC-C-…(碳原子数为300~500)。对该物质的下列叙述正确的是
A．在自然界可稳定存在
B．在常温下为气态
C．硬度比金刚石大
D．和C60互为同素异形体
11．下列有关合理用药的说法中正确的是
A．非处方药的包装上印有“OTC”标识
B．每日早、中、晚三次与每隔8小时一次，服药效果相同
C．一次忘记服药，下次可以增加一倍剂量服用
D．长期服用阿司匹林可预防某些疾病，没有副作用
12．石油是一种重要的能源，我国面临着石油短缺的问题。从可持续发展的角度看，下解决能源问题的做法不恰当的是
A．开发地热能 B．用液氢代替汽油
C．开发风能 D．大量使用木材作燃料
13．如图是某食品包装袋一隅，下列说法错误的是
配料：猪肉、鸡肉、水、淀粉、蛋液、白砂糖、植物蛋白、食用盐。食品添加剂：增稠剂、水分保持剂、食用香精、增味剂、山梨酸钾、红曲红、亚硝酸钠、猪骨提取物。 产品标准号：GB/T20712 质量等级：优级(<8%)
A．谷氨酸钠是增味剂的一种
B．山梨酸钾是一种营养强化剂
C．红曲红是一种着色剂
D．亚硝酸钠是一种护色剂和防腐剂
14．农村地区处理植物秸秆有多种方法，下列提出的几种方法中，不恰当的是
A．通过发酵、氨化、固化成型等过程处理后用作牲畜饲料
B．把秸秆直接或堆积腐熟后施入土壤
C．就地燃烧，成为草木灰作为植物的钾肥
D．通过化学的有关原理将秸秆通过技术制成甲烷作燃料
15．随着科学的发展，学科之间的交叉综合越来越多，各个学科领域是相互联系的。下列变化不属于化学研究范畴的是
A．疫情期间，新型冠状病毒COVID-19疫苗的研制
B．研制一款更加环保的易分解的塑料
C．将废旧的物品和不能直接利用的农产品通过技术转化成汽车燃料
D．研究物体的运动与运动规律
二、填空题
16．某地区已探明蕴藏着丰富的赤铁矿(主要成分为，还含有等杂质)、煤、石灰石和黏土。现拟在该地区建设大型炼铁厂。
(1)随着铁矿的开发和炼铁厂的建立，需要在该地区相应建立焦化厂、发电厂、水泥厂等，形成一定规模的工业体系。请据此确定下图中相应工厂的名称：A___________、B___________、C___________、D___________。
(2)以赤铁矿为原料，写出高炉炼铁过程中得到生铁的化学方程式。___________
(3)从“三废”利用和环境保护等角度考虑，该地区的企业在生产中应采取哪些措施(写出两种措施即可)？___________
17．高锰酸钾(KMnO4)用途广泛，可以用来制备氧气，可以作为氧化剂，其稀溶液还是良好的消毒剂。请回答下列问题：
(1)高锰酸钾KMnO4当中Mn元素的化合价为___________
(2)请写出高锰酸钾制备氧气的化学方程式___________
(3)当高锰酸钾制备氧气的反应完成之后，可以分离出一种含锰元素的固体，该固体具有催化作用，将该固体放进过氧化氢溶液中，溶液中出现大量气泡。现将该固体放进烧杯中，往烧杯中滴加浓盐酸，并用酒精灯加热烧杯，溶液上方有黄绿色气体(氯气)生成，且该固体被还原为氯化锰(MnCl2)。请写出该反应的化学方程式___________。
(4)常温下，将氯气通入氢氧化钠溶液中，可得到次氯酸钠(NaClO)和氯化钠的混合溶液，其中次氯酸钠为84消毒液的有效成分。下列选项中正确的是___________
A．次氯酸钠中，氯元素的化合价为-1价
B．次氯酸钠是氧化物
C．次氯酸钠中Na、Cl、O三种元素的质量比为Na：Cl：O=1：1：1
D．次氯酸钠的相对分子质量为74.5
18．乙烯(C2H4)是一种重要的工业原料，在化学工业上有着重要的用途。乙烯完全燃烧时，每一个乙烯分子能和两个B分子反应生成两个C分子和两个D分子，如图所示。
请根据示意图回答下列问题：
(1)上述反应中，___________ (填“分子”、“原子”之一)是化学变化中的最小微粒。
(2)上述反应一定___________ 质量守恒定律(填“遵守”、“不遵守”之一)。
(3)上述反应的化学方程式为___________
(4)上述反应属于___________ 反应(填“分解”、“化合”、“置换”、“复分解”、“氧化”之一)
三、有机推断题
19．几年前，央视《每周质量报告》曝光河北一些企业，用生石灰处理皮革废料，熬制成工业明胶，卖给绍兴新昌一些企业制成药用胶囊，国家相关部门得到消息后要求立即暂停购入和使用相关企业生产的所有胶囊剂药品。皮革废料发生水解后得到一种被称为脯氨酸()的有机物，脯氨酸是人体所需的氨基酸之一，工业上可用α-氨基戊二酸合成，其合成路线如下：
(1)α-氨基戊二酸中含有的官能团名称为_________。
(2)反应①的反应类型为_____________。
(3)反应可看作两步，其中间产物的分子式为，且结构中含有五元环。写出由B反应生成中间产物的化学方程式：_________。
(4)合成路线中设计反应③、④的目的是___________。
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参考答案：
1．C
【详解】A．利用化学知识和化学规律，人们可以更好地开发和利用资源为人类服务，A正确；
B．利用化学知识和化学规律，人们可以制取更多的物质，丰富物质世界为人类提供便利，B正确；
C．在开发和利用资源的过程中，应该利用化学原理防止对环境造成污染，而不是无能为力，C错误；
D．在开发和利用资源的过程中，凸显了化学对社会可持续发展的贡献，D正确；
故选C。
2．A
【分析】人体胃酸的主要成分是盐酸，胃酸可助消化食物，但胃酸过多会损伤胃黏膜，使人感觉不适，抗酸药(又称抑酸剂)可以减少胃部过多的胃酸，且不引入有害离子如重金属离子，据此分析解答。
【详解】A．阿司匹林的主要成分含有羧基，不能与盐酸反应，因此不能用作抗酸药，A符合题意；
B．氢氧化铝能够与盐酸反应生成氯化铝和水，消耗氢离子，所以可以用于治疗胃酸过多，B不符合题意；
C．碳酸氢钠能够与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，消耗氢离子，所以可以用于治疗胃酸过多，C不符合题意；
D．碳酸镁能够与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，消耗氢离子，所以可以用于治疗胃酸过多，D不符合题意；
故答案选A。
【点睛】本题考查抗酸药的选择，明确明确常见治疗胃酸药品的类型及特点为解答关键。
3．B
【详解】A．“赤潮”与含磷元素废水的大量排放有关，P元素过量造成的水体富营养化，A正确；
B． “绿色食品”是指产自优良生态环境、按照绿色食品标准生产、实行全程质量控制并获得绿色食品标志使用权的安全、优质食用农产品及相关产品，B错误；
C．“白色垃圾”是指难降解的塑料制品引起的污染，C正确；
D．“ APEC 蓝”，是指 APEC 会议期间京津冀实施道路限行和污染企业停工等措施，来保证空气质量，使得北京呈现蓝蓝的天空，D正确；
故选B。
4．B
【详解】A．含亚硝酸钠的食品对人体危害很大，有致癌性，不能大量使用，A错误；
B．硫酸锌、硫酸亚铁可给人体补充锌和Fe元素，都可作为营养强化剂，B正确；
C．碳酸钙不可作膨松剂，是营养强化剂，C错误；
D．谷氨酸钠俗名味精，是一种增味剂，D错误；
故选B。
5．D
【详解】A．碳纤维不是有机材料，只是碳元素的一种特殊存在形态，A选项错误；
B．聚氨酯材料属于聚酯类，是有机高分子材料，B选项错误；
C．石墨烯是碳原子特殊排列的一种单质，不是化合物，C选项错误；
D．聚乳酸是乳酸CH3CH(OH)COOH通过缩聚反应合成的一种有机高分子材料，D选项正确；
答案选D。
6．D
【详解】A．耐高温和高度密封性的玻璃属于新型无机非金属材料，普通玻璃属于传统无机非金属材料，A项错误；
B．玻璃纤维与合成树脂复合而成，属于复合材料，B项错误；
C．烧蚀材料应具有较低熔点、较低沸点、易分解的特性，从而保护返回舱的安全，C项错误；
D．钛合金热容量大、熔点高，属于金属材料，D项正确；
答案选D。
7．A
【详解】A．糖类为多羟基醛、多羟基酮以及能水解生成它们的物质，含有C、H、O元素，而甜蜜素(C6H11NHSO3Na)含有Na、S元素，不属于糖类，故A错误；
B．碳酸氢铵在加热时或酸性条件下会分解成水，氨气和二氧化碳气体，由于快速释放，氨气在成品里残留很少，不会在成品里尝出氨味，所以可用于制作糕点时的膨松剂，故B正确；
C．亚硝酸钠是—种防腐剂和增色剂，但在食品中过量时会对人体产生危害，故C正确；
D．C17H35COOCH2CHOHCH2OH水解可以生成丙三醇即甘油，故D正确；
故选A。
8．B
【详解】A．铵根离子显酸性，碳酸根离子显碱性，二者能相互促进水解，所以铵态氮肥和草木灰(含K2CO3)混合施用会降低肥效，故A错误；
B．化肥和农家肥相互之间无影响，所以化肥和农家肥(如绿肥)可以混合施用，故B正确；
C．重钙在碱性条件下会转化为难溶性的磷酸钙，磷酸钙不能被植物吸收利用，所以重钙施入碱性土壤中会降低肥效，故C错误；
D．生石灰与土壤中的水反应生成熟石灰，磷酸氢二铵与熟石灰反应生成氨气，所以复合肥(如磷酸氢二铵)和生石灰一起施用会降低肥效，故D错误；
故选：B。
9．C
【详解】A．农药本身有毒，在杀灭病虫害的同时，也带来了对环境的污染和对人体健康的危害，所以农业应当应当研制、推广和使用低毒、无公害的化学农药，故A正确；
B．物质的用途决定于物质的性质，只有全面、正确了解物质的性质，才能合理利用它，故B正确；
C．农药的作用是能杀灭病虫害，不能杜绝使用农药，应合理使用，故C错误；
D．如果农药不合理使用，如大量滥用，导致了粮食、果品、蔬菜、食品的污染，故D正确；
故选：C。
10．D
【详解】A．很活泼，链式炔碳不能在自然界中稳定存在，故A错误；
B．链式炔碳相对分子质量较大，常温下沸点较高，为固体，故B错误；
C．链式结构硬度较小，网状结构硬度较大，金刚石是网状结构，故C错误；
D．链式炔碳和C60都是碳元素的单质，互为同素异形体，故D正确；
答案选D。
11．A
【详解】A．OTC是非处方药的标志，A项正确；
B．每日早、中、晚三次不等于每隔8小时一次，服药时一定要严格执行规定的时间，不能随便更改，B项错误；
C．一次服用药物的用量是经过严格的科学实验和大量的临床研究确定的，不可随便增加，C项错误；
D．药物不能长期服用，避免药物对人体产生不良作用或危害，D项错误；
答案选A。
12．D
【详解】为了改善人类的生存环境，促进社会可持续发展，节能和寻找清洁的新能源成为人类的必然选择，理想的新能源应具有资源丰富、可以再生、对环境无污染等特点，地热能、风能、氢能符合可持续发展思想，大量使用木材不符合可持续发展思想，答案为：D。
13．B
【详解】A．谷氨酸钠是味精的主要成分，是增味剂的一种，故A正确；
B．山梨酸钾是一种防腐剂，故B错误；
C．红曲红是一种食用色素，是一种着色剂，故C正确；
D．在肉类制品加工中亚硝酸钠用作护色剂、防腐剂，故D正确；
故选B。
14．C
【详解】就地燃烧虽然能生成钾肥供植物使用，但燃烧的一个最大问题就是会造成严重的空气污染，因此该方法对环境保护不利，而其它三种方法不会造成污染，是比较环保有效的方式。本题错误选项是C。
15．D
【详解】化学是一门研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的科学。根据定义，研制新冠疫苗、研制易分解塑料、通过技术转化汽车燃料均属于化学研究的范畴，可知选项A、B、C均正确；而研究物体运动规律是物理学研究范畴，D选项错误；故合理选项是D。
16．(1) 焦化厂 发电厂 炼铁厂 水泥厂
(2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(3)废气：①产生少量有毒气体的实验应在通风橱内进行，通过排风设备将少量毒气排到室外，被空气稀释；
②产生大量有毒气体的实验必须具备吸收或处理装置。如氮的氧化物、二氧化硫等酸性气体用碱液吸收。可燃性有机废液可于燃烧炉中通氧气完全燃烧。
废液：①酸性、碱性废液按其化学性质，分别进行中和后处理。使PH 达到在6～9 之间后排放；
②有机物废液，集中后进行回收、转化、燃烧等处理。
固体废弃物：①能够自然降解的有毒废物，集中深埋处理；
②不溶于水的废弃化学药品禁止丢进废水管道中，必须集中到焚化炉焚烧或用化学方法处理成无害物；
③碎玻璃和其他有棱角的锐利废料，不能丢进废纸篓内，要收集于特殊废品箱内处理。
【解析】(1)
煤炭可用于焦化得到焦炭、煤燃烧可以发电，故A、B可以是焦化厂、发电厂，而A中的产品可用于B、C、D三个厂，所以A是焦化厂、B是发电厂，C中加入赤铁矿、石灰石、焦炭可以炼铁，C可以是炼铁厂，石灰石和黏土可以形成水泥，故D是水泥厂。
(2)
赤铁矿的主要成分是Fe2O3，高炉炼铁中Fe2O3在高温下被CO还原，反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
(3)
“三废”一般是指工业污染源产生的废水、废气和固体废弃物，生产中可采取以下方法处理：
废气：①产生少量有毒气体的实验应在通风橱内进行，通过排风设备将少量毒气排到室外，被空气稀释；
②产生大量有毒气体的实验必须具备吸收或处理装置。如氮的氧化物、二氧化硫等酸性气体用碱液吸收。可燃性有机废液可于燃烧炉中通氧气完全燃烧。
废液：①酸性、碱性废液按其化学性质，分别进行中和后处理。使PH 达到在6～9 之间后排放；
②有机物废液，集中后进行回收、转化、燃烧等处理。
固体废弃物：①能够自然降解的有毒废物，集中深埋处理；
②不溶于水的废弃化学药品禁止丢进废水管道中，必须集中到焚化炉焚烧或用化学方法处理成无害物；
③碎玻璃和其他有棱角的锐利废料，不能丢进废纸篓内，要收集于特殊废品箱内处理。
17．(1)+7
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(3)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(4)D
【分析】(1)
在任何化合物中元素化合价代数和为0。由于K是+1价，O是-2价，假设Mn元素化合价为+x价，则+1+x+4×(-2)=0，解得x=+7。
(2)
高锰酸钾不稳定，受热分解产生锰酸钾、二氧化锰和氧气，故用高锰酸钾制备氧气的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
(3)
根据催化作用可知这种固体为二氧化锰，二氧化锰在加热条件下可以和浓盐酸反应得到氯气，这是实验室制备氯气的常用方法。根据条件可以得出二氧化锰与浓盐酸反应的化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(4)
A．在NaClO中，Na为+1价，O为-2价，因此根据化合物中元素化合价代数和为0可知Cl为+1价，A选项错误；
B．由两种元素组成，其中一种元素为氧的化合物叫做氧化物，次氯酸钠NaClO中含有Na、Cl、O三种元素，因此次氯酸钠不属于氧化物，B错误；
C．根据相对原子质量，三种元素个数比1：1：1，质量比m(Na)：m(Cl)：m(O)=23：35.5：16，C错误；
D．根据三种元素的相对原子质量，相加可得NaClO的相对分子质量为74.5，D正确；
故合理选项是D。
18． 原子 遵守 C2H4+3O22CO2+2H2O 氧化
【详解】(1)由反应微观示意图，反应前后原子本身并没有改变，只是通过重新结合形成新的分子，因此，化学变化中最小微粒是原子。
(2)由反应微观图中分子个数及各分子的构成，反应前共有2个C原子、4个H原子、6个氧原子，而反应后仍然为2个C原子、4个H原子、6个O原子，可见反应前后原子种类、个数都没有改变，因此反应应该遵循质量守恒定律。
(3)根据各物质的分子构成，物质A的分子为C2H4，物质B的分子为O2，物质C的分子为CO2，物质D的分子为H2O，故反应的化学方程式为：C2H4+3O2 2CO2+2H2O。
(4)该反应既不属于化合反应、分解反应、置换反应，也不属于复分解反应；该反应是物质与氧气发生的反应，反应类型为氧化反应。
19． 氨基和羧基 取代(或酯化)反应 →+CH3CH2OH 提纯脯氨酸
【分析】根据合成路线分析可知，物质A与乙醇在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应，生成物质B，B在经过一系列反应得到C(脯氨酸)，再经过③④两个过程对脯氨酸进行除杂提纯，从而得到纯净的脯氨酸，据此结合题干可分析解答问题。
【详解】(1)根据α-氨基戊二酸的结构简式可知，该有机物中含有(氨基)和(羧基)两种官能团，故答案为：氨基和羧基；
(2)反应①是物质A与乙醇在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应，生成物质B，反应类型为取代(或酯化)反应，故答案为：取代(或酯化)反应；
(3)反应可看作两步，其中间产物的分子式为，且结构中含有五元环，则中间产物的结构简式为，故答案为：→+CH3CH2OH；
(4)合成路线中设计的反应③是五氯酚与脯氨酸反应，反应④是反应③生成的产物脱去五氯酚，故反应③④的目的是提纯脯氨酸，故答案为：提纯脯氨酸。
【点睛】本题的难点是(3)，对照分子式可知另一生成物是C2H5OH。
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