第八章 化学与可持续发展 单元检测题 （含解析）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 单元检测题
一、单选题
1．2018 年9月，中国国际能源产业博览会在太原召开。下列关于能源说法不正确的是
A．煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能
B．在能源的开发和利用中必须同时考虑对环境的影响
C．天然气是一种高效清洁的能源
D．我的煤炭储量十分丰富，人类可以无穷无尽地开发
2．下列有关说法正确的是
A．空气质量监测新标准中增加了PM2.5和臭氧（O3）8小时浓度限值监测指标，空气中体积O3分数越大对人体健康有利
B．工业上，可以用氢氧化钠溶液吸收SO2、NO2、CO等大气污染物，控制大气污染物排放
C．开发利用太阳能等新能源，减少燃煤的使用有利于控制酸雨、温室效应
D．大量排放二氧化硅粉尘、氟利昂、二氧化硫、氮的化合物等，是使珠三角区域空气中臭氧浓度上升的主要原因
3．下列金属的冶炼方法中，属于热还原法的是（ ）
A．2Ag2O =4Ag + O2↑ B．Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
C．Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 D．MgCl2(熔融) = Mg + Cl2↑
4．以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应不正确的是
选项 氧化物 环境问题 主要来源
A CO2 温室效应 化石燃料的燃烧
B NO2 酸雨 工厂废气的排放
C CO CO中毒 燃料的不完全燃烧
D SO2 光化学烟雾 汽车尾气的排放
A．A B．B C．C D．D
5．金属活动性表：
以上四个区域通常采用热分解冶炼金属的是（ ）
A．（1） B．（2） C．（3） D．（4）
6．下列对KNO3的古代文献的说明不合理的是
选项 目的 古代文献 说明
A 提纯 “…(KNO3)所在山泽，冬月地上有霜，扫” 取以水淋汁后，乃煎炼而成”——《开宝本草》 溶解，蒸发结晶
B 鉴别 区分硝石(KNO3)和朴消(Na2SO 4), “强烧之,紫青烟起，云是硝石也”—— 《本草经集注》 利用焰色反应
C 性质 “(火药) 乃焰消 (KNO3)，硫磺，山木碳所合，以为烽燧铜用诸药者”——《本草纲目》 利用KNO3 的氧化性
D 使用 “…凡研消(KNO3) 不以铁碾入石臼，想激火生，锅不可测”——《天工开物》 KNO3能自燃
A．A B．B C．C D．D
7．党的二十大报告指出“推动绿色发展，促进人与自然和谐共生”。下列做法不合理的是
A．研制可降解塑料，控制白色污染产生 B．研发新能源汽车，降低汽油柴油消耗
C．开发利用天然纤维，停止使用合成材料 D．研究开发生物农药，减少作物农药残留
8．我国酸雨形成的主要原因是
A．汽车排出的大量尾气 B．自然界中硫化物的分解
C．工业上大量燃烧含硫的燃料 D．制硝酸厂排出的大量尾气
9．下列说法正确的是
A．合金比成分金属熔点高、硬度大
B．钠具有强还原性，可置换出四氯化钛溶液中的钛
C．用原子吸收光谱能确定物质中是否含有哪些金属元素
D．镁的熔点高达2800℃，是优质的耐高温材料
10．农村的环境治理和生态修复是乡村振兴战略措施之一，以下处理措施不符合环保理念的是
A．垃圾回收分类后进行无害化处理 B．生活废水处理后，达标排放
C．废塑料直接焚烧 D．利用家禽牲畜的粪便堆肥
11．信息、材料、能源被称为新科技革命的“三大支柱”。下列有关资讯错误的是
A．在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源
B．中、美、日等国已掌握的陶瓷发动机技术，能较大程度地降低能耗，节约能源
C．光导纤维在信息产业中应用广泛，制造光导纤维的主要材料是单质硅
D．结构陶瓷碳化硼(B4C3)常用于制造切削工具，它是一种新型无机非金属材料
12．下列说法正确的是
A．钾是人体必需的微量元素，食盐的主要成分是KCl
B．维生素C在人体内有重要功能，维生素C不溶于水
C．蔬菜、水果富含膳食纤维，适量摄入有利人体健康
D．硫酸亚铁、硫酸锌是婴幼儿奶粉中的营养强化剂，添加量越多越好
二、填空题
13．金属在生产和生活中的应用极为广泛。
(1)生铁和钢是两种含碳量___的铁合金(填“相同”或“不同”)。
(2)下列生活用品利用金属良好导热性的是___(填序号)。
A．镀铬水龙头 B．铸铁暖气片 C．黄铜钥匙
(3)我国古代很早就认识到铜盐溶液里的铜能被铁置换，这一方法是湿法治金技术的起源，铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式___。
(4)焊接钢轨的反应原理是铝与氧化铁在高温条件下反应先成铁和氧化铝，该反应的化学方程式为___。
(5)已知氧化镁和氧化铝都能与酸反应生成盐和水。现有氧化镁、氧化铝和铁的混合物9.9g，向其中加入245g质量分数为10%的稀硫酸，恰好完全反应，得到254.8g溶液，则原混合物中氧化镁的质量为___。
14．（1）了解用药常识，有利于自我保健。现有下列药物：
A．阿司匹林（乙酰水杨酸） B．青霉素 C．抗酸药（氢氧化铝） D．麻黄碱
①可治疗支气管哮喘，但不宜过多服用的药物是____________。（填字母）
②治疗胃酸过多，但患有严重的胃溃疡，应该选择___________。（填字母）
③一种重要的抗生素类药，有阻止多种细菌生长的功能，该药物是____________。（填字母）
④能使发热的病人体温降至正常，并起到缓解疼痛的作用，该药物是___________。（填字母）
（2）防治环境污染，改善生态环境已成为全球的共识。
①今年入冬以来，全国多个省市出现严重的雾霾天气。导致雾霾形成的主要污染物是_______（填字母）。
A．SO2 B．NO2 C．PM2.5
②垃圾应分类收集。导致“白色污染”的生活垃圾应放置于贴有________ （填字母）标志的垃圾筒内。
③工业废水需处理达标后才能排放。下列废水处理的方法合理的是____________。
A．用中和法除去废水中的酸
B．用混凝剂除去废水中的重金属离子
C．用氯气除去废水中的悬浮物
（3）全世界每年因钢铁锈蚀造成大量的损失。某学生欲探究在蒸馏水、氯化钠溶液和醋酸溶液三种条件下铁锈蚀的快慢，设计了如下实验。
实验序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
实验内容
请回答：
①在一周的观察过程中，他发现实验序号为______的试管中铁钉锈蚀速度最慢。
②下列防止钢铁锈蚀的措施不合理的是__________（填字母）。
A．在自行车的钢圈表面镀镍
B．在地下钢铁管道上连接铜块
C．改变金属内部结构制成不锈钢
③炒过菜的铁锅未及时洗净（残液中含NaCl），第二天便会因腐蚀出现红褐色锈斑。试回答：铁锅的腐蚀主要是由__________________腐蚀造成的。
15．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：_______。
16．请在每个化学方程式后的横线上注明化学反应过程中能量的主要转化形式。
(1)Zn+Ag2O+H2OZn(OH)2+2Ag：______(填正向反应的能量转化形式)。
(2)2C2H2+5O24CO2+2H2O：______。
(3)6CO2+6H2OC6H12O6+6O2：______。
(4)CaCO3CaO+CO2↑______。
17．某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”；“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。由化学手册查阅得有关物质的熔、沸点数据如下表。
物质 Al Al2O3 Fe Fe2O3
熔点/℃ 660 2054 1535 1460
沸点/℃ 2467 2980 2750
(1)该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁的低，此时液态的铁和铝熔合成铁铝合金，你认为他的解释是否合理___________(填“合理”或“不合理”)。
(2)设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是___________，反应的离子方程式为___________。
(3)实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是___________(填序号)，并说明理由：___________。
A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸 D．氢氧化钠溶液
18．简要回答下列问题。
（1）自来水生产时，用适量的氯气来杀菌消毒，市场上有些不法商贩用自来水冒充纯净水出售，请你用化学方法将其辨别 。
（2）铝制器具不宜存放酸、碱溶液的原因是 。
（3）钢铁腐蚀给生活生产带来很多不便，并造成巨大的经济损失。请你提出一种防止钢铁腐蚀的合理措施： 。
19．现有下列四种物质a．葡萄糖b．乙醇 c．苹果汁d．油脂，请按下列要求填空(填代号)：
(1)富含维生素 C 的是 ________；
(2)可直接进入血液，补充能量的是________；
(3)医药上常用作消毒剂，能有效杀灭2019-nCoV的是____________。
(4)工业上制备肥皂的主要原料是________________；
参考答案：
1．D
【详解】A、煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能，即间接来自太阳能，故A正确；
B、能源的开发和利用，必须同时考虑其对生态环境的影响，不计后果的开发能源是不可取的，故B正确；
C、天然气的主要成分是甲烷，是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，故C正确；
D、虽然我国的煤的储量十分丰富，但是它是化石能源，储量有限，用完以后不能在短时间内形成，并不是可以无穷无尽地开发，故D错误。
故选D。
2．C
【详解】A.臭氧具有强氧化性，微量的臭氧可以杀菌，但臭氧在空气中体积分数过大，对人体不利，故错误；
B.氢氧化钠不能吸收一氧化碳，故错误；
C.燃煤能产生二氧化硫和二氧化碳，造成酸雨和温室效应，所以利用太阳能减少燃煤，有利于控制酸雨和温室效应，故正确；
D.氟利昂破坏臭氧层，使臭氧浓度减小，故错误。
故选C。
3．C
【详解】A. 反应2Ag2O =4Ag + O2↑为分解反应，属于热分解法，A不合题意；
B.反应Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu为置换反应，属于湿法炼铜，B不合题意；
C. 反应Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2属于热还原法，C符合题意；
D. 反应MgCl2(熔融) = Mg + Cl2↑属于电解法，D不合题意。
故选C。
【点睛】通常按金属的活动性顺序，将金属的冶炼方法分为电解法、热还原法和热分解法。活泼金属如钾、钙、钠、镁、铝常采用电解法，从锌到铜之间的金属冶炼，常采用热还原法；铜之后的金属冶炼，常采用热分解法。
4．D
【分析】A、CO2主要是导致温室效应；
B、NO2是酸性气体，可以引起酸雨和光化学烟雾；
C、燃料的不完全燃烧生成CO，CO有毒；
D、光化学烟雾主要是氮的氧化物形成的。
【详解】A、CO2主要是导致温室效应，故A正确；
B、NO2是酸性气体，可以引起酸雨和光化学烟雾，故B正确；
C、燃料的不完全燃烧生成CO，CO有毒，故C正确；
D、光化学烟雾主要是氮的氧化物形成的，SO2主要引起酸雨，故D错误。
5．C
【详解】（1）Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属的化合物与C、CO或H2等不反应，故采用电解熔融法冶炼制备；
（2）冶炼Fe、Zn、Cu等中等活泼金属用热还原法，即以C、CO或H2做还原剂热还原冶炼；
（3）Hg、Ag等不活泼金属的氧化物不稳定，受热易分解，故采用热分解法冶炼；
（4）Pt 、Au等金属常以单质形式存在于自然界中，一般利用物理方法可获得；
符合题意的为第（3）组金属，答案选C。
6．D
【详解】硝酸钾易溶于水，可以用溶解、蒸发结晶的方法提取，故A正确；钾元素的焰色是紫色，故B正确；火药爆炸生成K2S、N2、CO2,硝酸钾、硫磺是氧化剂、碳粉是还原剂，故C正确；KNO3撞击可爆炸，KNO3不能自燃，故D错误。
7．C
【详解】A．研制可降解塑料，可以有效降低普通塑料在土壤中的残留，从而控制白色污染产生，故A正确；
B．研发新能源汽车，可替代燃油车的使用，从而降低燃油消耗，故B正确；
C．天然纤维的生成难以满足人类对材料的需求，合成材料的合理使用可以弥补天然材料的不足，故C错误；
D．生物农药的开发使用，可减少农作物中农药的残留，故D正确；
故选：C。
8．C
【详解】A．汽车排出的大量尾气中含有NO、NO2，会导致酸雨，但是不是主要原因，错误；
B．自然界中硫化物的分解产生SO2很少，不足以形成酸雨，错误；
C．工业上大量燃烧含硫的燃料，会产生大量SO2，该气体溶于水形成亚硫酸，亚硫酸再与空气中的氧气发生反应形成硫酸，导致酸雨，是形成酸雨的主要因素，正确；
D．制硝酸厂排出的大量尾气中含有NO、NO2，会导致酸雨，但主要是形成光化学烟雾，错误。
9．C
【详解】A. 合金比成分金属熔点低、硬度大，A不正确；
B. 钠具有强还原性，可置换出四氯化钛熔融液中的钛，若在水溶液中，钠首先与水发生反应，B不正确；
C. 不同的金属元素在原子吸收光谱中有不同的谱线，因此用原子吸收光谱只能测出某物质中含有什么金属元素，C正确；
D. 氧化镁的熔点高达2800℃，是优质的耐高温材料，而镁的熔点只有648.9 ℃，且性质活泼，不能做耐高温材料，D不正确。
故选C。
10．C
【详解】A．垃圾回收分类后进行无害化处理，有利于环保，故A不符合题意；
B．生活废水处理后，降低到规定标准，在排放到河水中，有利于环保，故B不符合题意；
C．废塑料直接焚烧，会产生污染性的气体，不利于环保，故C符合题意；
D．利用家禽牲畜的粪便进行堆肥，有利于环保，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
11．C
【详解】A．核能、太阳能、氢能都是洁净能源，是未来发展的新能源，A不符合题意；
B．为了提高发动机热效率，减少能量损耗，这就需要取消或部分取消冷却系统，使用陶瓷耐高温隔热材料，B不符合题意；
C．光导纤维在信息产业中有广泛应用，制造光缆的主要材料是二氧化硅，C符合题意；
D．结构陶瓷碳化硼（B4C3）常用于制造切削工具，它属于共价晶体，硬度高，是一种新型无机非金属材料，D不符合题意；
故选C。
12．C
【详解】A．食盐的主要成分为氯化钠，而非氯化钾，故A错误；
B．维生素C为水溶性维生素，能溶于水，故B错误；
C．新鲜的蔬菜含丰富的膳食纤维，有益身体健康，应适量摄入，故C正确；
D．食品添加剂超标对人体有害，应按标准添加，而不能过量，则婴幼儿奶粉中硫酸亚铁、硫酸锌的添加量不是越多越好，故D错误；
故选C。
13．(1)不同
(2)B
(3)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(4)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
(5)2
【分析】(1)
生铁和钢均属于铁合金，其中生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%，二者含碳量不同；
(2)
暖气片需要良好的散热，因此铸铁暖气片是利用了金属良好导热性，故选B；
(3)
铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
(4)
铝与氧化铁在高温条件下反应生成铁和氧化铝，方程式为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3；
(5)
根据质量守恒定律，生成H2的质量为9.9g+245g-254.8g=0.1g，n(H2)==0.05mol，根据H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑可知，n(Fe)=n(H2SO4)=n(H2)=0.05mol，m(Fe)=0.05mol×56g/mol=2.8g，故MgO和Al2O3的质量为9.9g-2.8g=7.1g，MgO和Al2O3消耗的H2SO4的质量为245g×10%-0.05mol×98g/mol=19.6g，物质的量为0.2mol，设，MgO和Al2O3的物质的量分别为x、y，根据题意可知，，解得，m(MgO)=0.05mol×40g/mol=2g。
14． D C B A C a A Ⅰ B 电化学
【分析】阿司匹林是一种既能解热又能镇痛还有消炎抗风湿作用的药物，青霉素是最早发现的对许多病原菌有抑制作用，对人和动物组织无毒的抗生素。抗酸药的种类很多，通常含有一种或几种能中和盐酸的化学物质如氢氧化铝。麻黄碱具有止咳平喘的作用，可用于治疗支气管哮喘，过量服用会产生失眠等副作用。
【详解】①可治疗支气管哮喘，但不宜过多服用的药物是麻黄碱。
②治疗胃酸过多，但患有严重的胃溃疡，应该选择氢氧化铝。
③有阻止多种细菌生长的功能，该药物是青霉素。
④能使发热的病人体温降至正常，并起到缓解疼痛的作用，该药物阿司匹林。
(２). ①造成雾霾的主要污染物为PM2.5。
②白色污染主要指塑料等，应属于可回收物。
③中和法适用于除去废水中的酸，所以用中和法除去废水中的酸，故Ａ正确；用沉淀法除去废水中的重金属离子，故Ｂ错误，氯气能杀菌消毒，不能除去悬浮物，故Ｃ错误．故选A。
(３) ①蒸馏水中不含有氧气，所以铁钉和蒸馏水不能构成原电池，腐蚀最慢。铁钉和氯化钠溶液能构成原电池，铁做负极被腐蚀。铁钉和醋酸能发生氧化还原反应而被腐蚀。所以最慢的为Ⅰ。
②A．在自行车的钢圈表面镀镍，能阻止钢铁和电解质溶液构成原电池，所以能防腐。B．在地下钢铁管道上连接铜块，铁和铜和电解质溶液能构成原电池，铁比铜活泼，加快了铁的腐蚀，所以不能骑到防腐作用，故错误；C．在金属中加入一些其它物质制成合金，改变了金属的结构，所以能防腐。故选Ｂ。
③铁锅中含有铁和碳，与氯化钠形成原电池，造成铁腐蚀，是电化学腐蚀。
15．(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。
16． 化学能转化为电能 化学能转化为热能 光能转化为化学能 热能转化为化学能
【分析】从反应条件可判断能量转化的形式。
【详解】(1)放电是通过原电池装置把化学能转化为电能，故能量的主要转化形式为化学能转化为电能；
(2)燃烧是剧烈的氧化还原反应，反应过程中放出大量的热，所以主要能量转化形式为把化学能转化为热能；
(3)绿色植物在叶绿体内，吸收和利用光能把二氧化碳和水转化为葡萄糖，同时放出氧气，故能量的主要转化形式是把太阳能(光能)转化为化学能；
(4)在高温条件下使碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，发生反应吸收热量，使物质含有的能量升高，故能量转化主要形式是把热能转化为化学能。
17． 合理 NaOH溶液 2Al＋2OH-＋2H2O=2AlO＋3H2↑ B 若用A、C溶解样品会产生SO2、NO等有毒气体，用D，则Fe不会与NaOH溶液反应，而用B既能将样品全部溶解，又不会生成有害气体。
【详解】(1)由表中数据可知，铝的熔点远远低于铁。则反应的高温条件是铝未反应的铝熔化，与铁水熔在一起，故解释合理。
(2)检验铁铝合金中是否含有铝，可以利用铝能与碱溶液反应，而铁不能来检验，故实验所用的试剂是NaOH溶液，铝与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al＋2OH-＋2H2O=2AlO＋3H2↑。
(3)若用A、C溶解样品会产生SO2、NO等有毒气体，用D，则Fe不会与NaOH溶液反应，而用B既能将样品全部溶解，又不会生成有害气体，故选B。
18．（1）取少量市售纯净水，滴加硝酸银溶液，若无白色浑浊生成，则为纯净水；若有白色浑浊生成，则为假冒纯净水。（其他合理答案也给分）
（2）酸、碱与铝表面的氧化膜反应，使金属溶解
（3）涂油漆、镀上保护层、制成不锈钢等
【详解】试题分析：
（1）自来水生产时，用适量的氯气来杀菌消毒，则水中会产生氯离子，加入硝酸银溶液可产生白色沉淀，则辨别方法是：取少量市售纯净水，滴加硝酸银溶液，若无白色浑浊生成，则为纯净水；若有白色浑浊生成，则为假冒纯净水。
（2）铝制器具存放酸、碱溶液，酸、碱与铝表面的氧化膜反应，使金属溶解。
（3）防止钢铁腐蚀的合理措施：涂油漆、镀上保护层、制成不锈钢等。
考点：化学在生活中的应用
19． C A B D
【详解】(1)水果富含维生素C，所以富含维生素C的是苹果汁，选C；
(2)葡萄糖可以直接进入血液补充能量，选A；
(3)75%的乙醇溶液在医药上常用作消毒剂，选B；
(4)油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应，用于制备肥皂，选D。