第八章 化学与可持续发展 测试题（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》测试题
一、单选题（共12题）
1．在日常生活中，下列解决问题的方法不可行的是（　　）
A．为加快漂白粉的漂白速率，使用时可滴加几滴醋酸
B．为增强治疗缺铁性贫血效果，可在口服硫酸亚铁片时同服维生素C
C．为防止海鲜腐烂，可将海鲜产品浸泡在硫酸铜溶液中
D．为使水果保鲜，可在水果箱内放入高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土
2．下列石油的炼制和加工过程，属于物理变化的是。
A．分馏 B．重整 C．裂化 D．裂解
3．合金的应用促进了人类社会的发展。下列不属于合金的是
A．铝合金硬币 B．青花瓷瓶 C．钛合金鱼竿 D．不锈钢盆
A．A B．B C．C D．D
4．中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的用途。下列应用与中和反应原理无关的是
A．施用熟石灰改良酸性土壤
B．服用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多
C．用熟石灰和硫酸铜配制波尔多液
D．用NaOH溶液洗涤石油产品中的残余硫酸
5．工业上不宜用电解法制备的金属是
A． B． C．Al D．
6．下列有关煤、石油、天然气等资源的说法错误的是
A．天然气是一种清洁的化石燃料
B．石油是由多种烃组成的混合物
C．煤的气化和煤的液化都属于物理变化
D．通过石油的裂化可以提高汽油的产量和质量
7．化学创造美好生活。下列生活生产活动中，没有运用相应化学原理的是
选项 生活生产活动 化学原理
A 用白醋清洗水壶中的水垢 乙酸可由乙醇氧化制备
B 利用海水制取溴和镁单质 Br-可被氧化、Mg2+可被还原
C 利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品 氢氟酸可与 SiO2反应
D 用84消毒液对图书馆桌椅消毒 含氯消毒剂具有氧化性
A．A B．B C．C D．D
8．人类的生产、生活与化学息息相关，下列说法不正确的是
A．将铝制品置于电解液中作为阳极，用电化学氧化的方法，可以在铝制品表面生成坚硬的氧化膜。
B．防治酸雨的措施可以对煤燃烧后形成的烟气脱硫，目前主要用石灰法。
C．压敏胶黏剂(即时贴)只需轻轻一压就能黏结牢固，其黏附力为分子间作用力。
D．人体所需六大营养物质：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水，其中产能最高的是糖类。
9．2019年8月中旬，为了缓解旱情，黄冈市各县市区通过发射装有碘化银的火箭弹实施了人工降雨，取得了良好的效果，该法具有用弹少，碘化银易扩散，降雨量大的优点，下列关于人工降雨中碘化银的功能的叙述正确的是
A．碘化银进入云层后，分解吸热，使云层温度降低，水汽冷凝
B．碘化银进入云层后，形成凝聚核，诱发了水汽的凝聚，形成降雨
C．碘化银具有吸水性，可吸收水汽，促使水滴增大而降下
D．碘化银与水反应，生成结晶水合物，质量增大而降下
10．2020年5月长征五号B运载火箭首飞任务取得圆满成功，拉开了我国载人航天工程“第三步”任务的序幕。下列关于“长五B”的说法错误的是
A．“长五B”大量使用的碳纤维复合材料属于碳的新型同素异形体
B．发射过程应用了氧化还原反应释放的强大化学能为火箭提供动力
C．采用液氧、液氢替代四氧化二氮、偏二甲肼作为推进剂，对环境更友好
D．箭体使用的铝合金材料既可减轻飞行器本体重量，还可以保证箭体具有高强度
11．化学与人类生产、生活密切相关，下列叙述中正确的是
A．在葡萄酒酿制过程中，添加适量二氧化硫可以起到杀菌作用
B．京东方生产的可折叠柔性屏中的灵魂材料——纳米银与硝酸不会发生化学反应
C．硅是制作光导纤维的主要材料
D．海水淡化可以解决淡水供应危机，向海水中加入明矾可以使海水淡化
12．工、农业及城市生活污水中含磷。家用洗涤剂是污水中磷的一个重要来源（洗涤剂中含有磷酸钠）。关于处理污水时要不要除去磷的说法正确的是：
A．磷是生物所需的营养元素，不必除去
B．含磷的污水是很好的肥料，不必除去
C．含磷污水排到自然水中引起藻类增殖，使水变质，必须除去
D．磷对人无毒，除去与否都无关紧要
二、非选择题（共10题）
13．海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：
（1）请列举海水淡化的两种方法：__________________________、__________________________。
（2）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的是__________________________。
（3）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的化学方程式为_________________， 由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是__________________________。
14．中国炼丹家大约在唐代或五代时期就掌握了以炉甘石点化鑰石(即鑰石金)的技艺：将炉甘石(ZnCO3)、赤铜矿(主要成分为Cu2O)和木炭粉混合加热至800℃左右可制得与黄金颜色相似的鑰石金。
(1)鑰石金的成分是_______，将鑰石金在空气中灼烧，可观察到的现象是___________。
(2)炉甘石转化为鑰石的有关方程式为_____________。
(3)下列试剂或方法常用于冶炼铜的是________。
A．CO B．CO2 C．Al D．电解
15．(1)下表是某食品包装袋上的说明
品名 早餐饼
配料 面粉 鸡蛋 植物油 白砂糖 食盐 苯甲酸钠
保质期 十二个月
生产日期 2020年11月8日
在配料中，富含蛋白质的是______；富含淀粉的是______；富含油脂的是______。
(2)碘是人体必需的微量元素之一，是人体各个系统特别是神经系统发育所不可缺少的，因此，碘又有______元素之称。
(3)青霉素是最重要的抗生素，在使用前______(填“需要”或“不需要”)进行皮肤敏感试验。
(4)人体的胃液中含有少量盐酸，秘为胃酸。含有等成分的抗酸药可缓解胃酸分泌过多而导致的胃部不适。写出发挥药效时的化学方程式______。
16．下图是实验室煤的干馏装置，回答下列问题：
(1)煤的干馏要隔绝空气，原因是______。
(2)烧杯中水的作用是______。
(3)实验结束后，a处的固体物质主要成分是焦炭，b处有粗氨水，还有______，c处的气体具有可燃性，写出任一主要成分燃烧的化学方程式______。
(4)a处得到的固体物质主要用于______ (任写一种用途，下同)，b处得到的粗氨水可用于______，c处的气体可用于______。
17．海藻中含有丰富的碘元素(以I－形式存在)。实验室中提取碘的流程如下：
(1)实验操作③的名称是__________，所用主要仪器名称为__________。
(2)提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是__________(填序号)。
A．酒精(沸点78℃) B．四氯化碳(沸点77℃)
C．甘油(沸点290℃) D．苯(沸点80℃)
(3)在操作②中，溶液中生成少量ICl，为消除此杂质，使碘全部游离出来，应加入适量(填序号) _____溶液，反应的离子方程式为_______________。
A．KIO3 B．HClO C．KI D．Br2
(4)为使从含碘有机溶液中提取碘并回收溶剂顺利进行，采用水浴加热蒸馏(如图所示)。请指出图中实验装置中错误之处(有几处填几处，下列空白可不填满，也可补充)。
①_________________________，
②_________________________，
③_________________________，
④_________________________。
(5)实验中使用水浴的原因是______________，最后晶体碘聚集在__________(填仪器名称)中。
18．通过海水晾晒可得粗盐，粗盐除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，需要提纯后才能综合利用，粗盐精制的实验流程如下。
（1）下列说法不正确的是( )
A．在第①步中使用玻璃棒搅拌可加速粗盐溶解
B．第⑤步操作是过滤
C．在第②③④⑥步通过加入化学试剂除杂，加入试剂顺序为：NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀盐酸
D．除去MgCl2的离子方程式为：Mg2++2OH =Mg(OH)2↓
（2）判断SO42-已除尽的方法是___。
（3）电解精制NaCl溶液可得到NaOH、Cl2和H2，它们是重要的化工原料。有关反应关系如图所示：（部分反应条件和物质省略）
①Cl2与NaOH溶液反应可以制取“84”消毒液，发生反应的离子方程式为：__。
②写出Cl2和铁反应化学方程式，并用双线桥标出电子转移的方向和数目：__，标准状况下，22.4LCl2与足量的Fe反应，则反应过程中转移__个电子。
（4）向足量A溶液中加入少量的钠完全反应前后A溶液质量变化__（填“增大”或“减小”）。
19．某铝土矿的主要成分为Al2O3·xH2O，还含有Fe2O3和SiO2杂质。称取17.5g铝土矿样品，加入200mL1.65mol/L稀H2SO4，恰好完全反应，过滤得到滤渣0.3g，然后在滤液中加入足量NaOH溶液，得到沉淀2.14g。（提示：SiO2杂不与稀硫酸反应）
（1）写出本题涉及到的任意两个反应的化学方程式或离子方程式___。
（2）该样品中，Fe2O3的物质的量___。
（3）铝土矿样品中Al2O3的质量___。
（4）试计算样品中Al2O3·xH2O的x值___。（要求计算过程）
20．将一包铝热剂（铝粉和氧化铁的混合物），进行如下实验，①向一份铝热剂中加入800ml 2mol/L的氢氧化钠溶液，使其充分反应后，收集到的气体体积为20.16L（S．T．P．）②另一份等质量的铝热剂在高温下充分反应后，向反应后固体中加入2L 2.5mol/L的盐酸溶液，使固体完全溶解，反应后溶液PH=0（假设过程中溶液体积不变），取少量反应后溶液，滴加硫氰化钾，没有出现血红色．完成下列计算：
（1）计算该铝热剂中铝与氧化铁物质的量之比？_______________
（2）实验②产生的气体的体积是多少？（S．T．P．）______________
21．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______________________。
22．在一定条件下可实现下图所示物质之间的转化：
注意：①明矾(KAl(SO4)2·12H2O)，可以电离出K+，Al3+，SO
②G是黑色固体，D是金属单质，E是常见的双原子气体分子
请填写下列空白：
(1)孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2(碱式碳酸铜)，受热易分解，图中的F是___________(填化学式)。
(2)写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式：___________。
(3)写出B电解生成E和D的反应方程式：___________。
(4)图中所得G和D都为固体，混合后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式___________，该反应消耗了2 molG，则转移的电子数是___________。
参考答案：
1．C
A.漂白精中含有次氯酸钙，在漂白精中滴加醋酸，可增大HClO的浓度，则氧化性增强，可增大漂白速率，故A正确；
B.维生素C具有还原性，可防止亚铁被氧化，可在口服硫酸亚铁片时同服维生素C，可增强治疗缺铁性贫血效果，故B正确；
C.硫酸铜为重金属盐，对人体有害，不能用于食品防腐，故C错误；
D.乙烯可催熟，高锰酸钾可氧化乙烯，可在水果箱内放入高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土，可起到保鲜的作用，故D正确；
答案选C。
【点睛】本题考查氯、溴、碘及其化合物的综合应用，常见的食品添加剂的组成、性质和作用，药物的主要成分和疗效，其中维C具有还原性。
2．A
A、分馏：互溶的两种液体，利用沸点不同进行分离，不属于化学变化，A正确；
B、重整：在有催化剂作用的条件下，对汽油馏分中的烃类分子结构进行重新排列成新的分子结构的过程，属于化学变化，B错误；
C、裂化：一定条件下，使含碳原子数较多、相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为含碳原子数较少、相对分子质量较小、沸点较低的烃，属于化学变化，C错误；
D、裂解：以比裂化更高温度，使石油分馏产物中的长链烃断裂成气态短链烃，属于化学变化，D错误；
答案选A。
3．B
合金是两种或两种以上的金属（或金属和非金属）熔合而成的混合物，具有金属的性质和良好的性能。
A．铝合金硬币由金属材料制成，属于合金，故A不符合题意；
B．瓷器属于硅酸盐产品，不属于合金，故B符合题意；
C． 钛合金属于合金，是金属材料，故C不符合题意；
D．不锈钢含铁、铬等元素、属于合金，故D不符合题意；
答案选B。
4．C
A．施用熟石灰改良酸性土壤时，利用熟石灰的碱性，中和土壤的酸性，A不符合题意；
B．服用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多时，利用Al(OH)3的碱性中和胃酸的酸性，B不符合题意；
C．用熟石灰和硫酸铜配制波尔多液，发生的是碱和盐的复分解反应，不是酸碱中和反应，C符合题意；
D．用NaOH溶液洗涤石油产品中的残余硫酸，NaOH与硫酸发生中和反应，D不符合题意；
故选C。
5．A
A．铁元素是较活泼的金属元素，工业上常用热还原法制备金属铁，不宜用电解法制备，故A符合题意；
B．镁是活泼金属，工业上常用电解熔融氯化镁的方法制备金属镁，故B不符合题意；
C．铝是活泼金属，工业上常用电解熔融氧化铝的方法制备金属铝，故C不符合题意；
D．钠是活泼金属，工业上常用电解熔融氯化钠的方法制备金属钠，故D不符合题意；
故选A。
6．C
A．天然气的主要成分为甲烷，燃烧充分生成二氧化碳和水，为清洁的化石燃料。故A正确；
B．石油的化学成分主要是各种液态的碳氢化合物，其中还溶有气态和固态的碳氢化合物，烃即仅有碳元素和氢元素组成的化合物的总称。故B正确；
C．煤的气化就是把煤转化为可燃性气体的过程，此过程有新的物质生成，是化学变化；煤的液化是把煤转化为液体燃料的过程，此过程有新的物质生成，是化学变化。故C错误；
D．通过石油的裂化可以提高汽油等轻质油的产量和质量。故D正确。
7．A
A．用白醋清洗水壶中的水垢是利用醋酸的酸性强于碳酸，乙醇制备乙酸的原理是乙醇具有还原性，能够被氧化，故A选；
B．Br-具有还原性，能与氯气反应生成溴单质，Mg2+具有弱氧化性可被还原，能用电解熔融氯化镁的方法制得镁，则海水制取溴和镁与单质，与溴离子可被氧化、镁离子可被还原有关，故B不选；
C．氢氟酸能与二氧化硅反应，常用来刻蚀石英制作艺术品，则用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品，与氢氟酸能与二氧化硅反应有关，故C不选；
D．84消毒液的主要成分是次氯酸钠、氯化钠，在使用时空气中的二氧化碳溶于消毒液中与次氯酸钠反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可用于消毒，故D不选；
综上所述，答案为A。
8．D
A.电解池的阳极上发生失去电子的氧化反应；
B.二氧化硫、氧气和碳酸钙反应生成硫酸钙；
C.压敏胶属于有机物，具有较强的分子间作用力；
D.人体所需六大营养物质中产能最高的是油脂。
A.Al是活泼金属，作阳极时，失去电子生成氧化铝，所以铝制品作电解池阳极电解，可在铝制品表面生成坚硬的氧化物保护膜，A正确；
B.二氧化硫能形成酸雨，并且二氧化硫、氧气和碳酸钙反应生成硫酸钙进入炉渣，所以在燃煤中加入石灰石或生石灰，减少环境污染，是目前主要脱硫方法，B正确；
C.压敏胶属于有机物，具有较强的分子间作用力，能牢固黏贴物品，C正确；
D.人体所需六大营养物质中：直接的供能物质是糖类，产能最高的是油脂，D错误；
故合理选项是D。
【点睛】本题综合考查物质的性质与用途，掌握反应原理和物质的性质即可解答，侧重考查了学生的分析能力，有利于培养学生的良好的科学素养，提高学习的积极性。
9．B
碘化银在高空中产生的小颗粒可为水蒸气提供附着点，形成人工冰核。这种冰核经过水汽凝聚，形成冰晶。冰晶发展到一定程度，通过零度层下降之后形成降雨。
A. 水汽冷凝后没有形成凝聚核即冰晶，没有发展到一定的质量，也无法形成降水，故A错误；
B. 根据上述分析过程，碘化银进入云层后，形成凝聚核，诱发了水汽的凝聚，形成降雨；故B正确；
C. 碘化银没有吸水性，故C错误；
D. 碘化银不溶于水，也不与水反应，故D错误；
答案选B。
【点睛】要形成降雨必须要使冷凝成一定质量要有形成冰晶核的过程，降雨不是简单的水汽自身冷凝聚集，聚集过程是发生在碘化银颗粒的表面。
10．A
A. 碳纤维复合材料是碳纤维与树脂、金属、陶瓷等基体复合，制成结构材料，是混合物；而同素异形体是同种元素形成的结构不同的单质的互称，故A错误；
B.火箭发射时需利用燃料燃烧产生的巨大能量推进火箭升空，燃烧时发生氧化还原反应将化学能转变成其他能量形式，故B正确；
C.液氧、液氢反应生成的水对环境不影响，而四氧化二氮、偏二甲肼在反应时会产生氮的氧化物污染环境，故C正确；
D.铝合金的密度小可减轻飞行器本体重量，合金的强度、硬度要优于组成金属，故D正确；
故选：A。
11．A
A．葡萄酒酿制过程中，添加适量二氧化硫可以起到抗氧化和杀菌作用，故A正确；
B．硝酸具有强氧化性，硝酸与纳米银会反应，故B错误；
C．二氧化硅是制作光导纤维的主要材料，故C错误；
D．海水淡化是将海水中氯化钠与水分离，而明矾只能吸附水中悬浮颗粒从而净水，但不能将海水淡化，故D错误；
故选：A。
12．C
含磷的污水是水污染的重要来源之一，这种含营养元素(N、O、K等)的污水排入江河湖海，会使水质富营养化，藻类增殖，造成“水华”现象，水质恶化，导致鱼虾与水生生物死亡，必须除去，C项正确。
答案选C。
13． 蒸馏法 电渗析法(或离子交换法及其他合理答案中的任意两种) 富集溴元素 Br2＋SO2＋2H2O===H2SO＋HBr 强酸对设备的严重腐蚀
海水淡化得到氯化钠，电解饱和食盐水得到氯气，通入母液中氧化溴离子为溴单质，得到低浓度Br2的溶液，用二氧化硫水溶液吸收后富集，得到高浓度Br2的溶液，通入氯气氧化得到溴单质，蒸馏得到工业溴。
（1）目前淡化海水的方法有：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等，其中最常用的是蒸馏法；
（2）海水淡化得到的母液和电解氯化钠溶液生成的氯气反应，得到的溴单质浓度低，溴单质在水中有一定的溶解性且和水反应，提取时消耗过的能源和原料，降低了经济效益；
（3）根据反应Br2+SO2+2H2O═4H＋+SO42－+2Br－有强酸HBr和H2SO4生成，易腐蚀设备；
（1）目前淡化海水的方法有：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等，其中最常用的是蒸馏法；
（2）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，目的是低浓度的Br2溶液在提取时消耗过多的原料和能源，转化为HBr后易被氧化剂氯气氧化为溴单质，用于富集溴元素。
（3）二氧化硫吸收溴单质发生反应：Br2+SO2+2H2O═4H＋+SO42－+2Br－，工业生产中应解决的主要问题是反应生成了两种强酸，易腐蚀设备。
【点睛】本题考查了海水资源的综合利用，解题关键：理解海水提溴工艺，工业流程，注意物质制备过程的分析。难点（3）氢溴酸是强酸，也会腐蚀设备。
14． 黄铜或铜锌合金 鑰石金表面变成黑色 ZnCO3ZnO+CO2↑、2ZnO+C2Zn+CO2↑ A
将炉甘石(ZnCO3)、赤铜矿(主要成分为Cu2O)和木炭粉混合加热至800℃左右可制得与黄金颜色相似的鑰石金，碳酸锌受热分解生成氧化锌，氧化锌、氧化亚铜与碳在高温反应生成锌铜合金。
(1)分析可知，鑰石金的成分是黄铜或铜锌合金；鑰石金在空气中灼烧，表面的铜变为氧化铜，而氧化锌为白色，则可观察到鑰石金表面变成黑色；
(2)炉甘石(ZnCO3)转化为鑰石时，碳酸锌受热分解生成二氧化碳和氧化锌，氧化锌与C反应生成锌和二氧化碳，方程式为ZnCO3ZnO+CO2↑、2ZnO+C2Zn+CO2↑；
(3)冶炼铜通常用热还原法，而铝热法及电解法成本太高，答案为A。
15． 鸡蛋 面粉 植物油 智力 需要
(1)肉、蛋类中富含蛋白质，故富含蛋白质的是鸡蛋；谷物和薯类中富含淀粉，故富含淀粉的是面粉；菜油、麻油、花生油等植物油和动物脂肪中富含油脂，故富含油脂的是植物油。
(2) 碘是人体内合成甲状腺激素的主要原料，故缺碘易导致甲状腺疾病；碘俗称“智力元素”。
(3)青霉素在使用前需要进行皮肤敏感试验，即做皮试。
(4) 发挥药效时，即氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，化学方程式为： 。
16．(1)煤在空气中在高温时会燃烧
(2)冷却煤干馏后的产物
(3) 煤焦油 2H2+O22H2O(或CH4+2O2CO2+2H2O)
(4) 冶金工业(或生产电石) 制造氮肥 燃料(或化工原料)
【解析】（1）
煤在空气中高温下会燃烧，煤的干馏是隔绝空气加强热使煤分解，所以煤的干馏要隔绝空气。
（2）
煤的干馏需要高温，产生的煤焦油等是气体，经冷却后为液体，所以烧杯中水的作用是冷却煤干馏后的产物。
（3）
煤的干馏产生焦炭、煤焦油和出炉煤气，出炉煤气中含有焦炉气、粗氨水和粗苯，焦炉气中主要含有氢气、甲烷、乙烯和一氧化碳，粗氨水中含有氨和铵盐，粗苯中含有苯、甲苯和二甲苯等。煤焦油、粗氨水和粗苯都可被冷凝在b中，焦炉气不能被冷凝，可在出口c处点燃，氢气燃烧的化学方程式为：2H2+O22H2O，甲烷燃烧的化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O。
（4）
a处得到的固体物质是焦炭，主要用于冶金工业(或生产电石)，b处得到的粗氨水中含有氨和铵盐，可用于制造氮肥，c处的气体可用于燃料或化工原料。
17．(1) 萃取分液 分液漏斗
(2)BD
(3) C ICl +I-=Cl-+I2
(4) 缺石棉网 温度计插到了液体中 冷凝管进出水方向颠倒
(5) 有机溶剂沸点较低，控制温度不能过高，避免碘蒸气进入冷凝管 蒸馏烧瓶
将海藻灼烧所得海藻灰，经浸泡后过滤得含I-的溶液，通入适量氯气，发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-，往含I2溶液加入四氯化碳或苯萃取后分液，得到碘的有机溶液，蒸馏可得晶体碘。
（1）碘易溶在有机溶剂中，则实验操作③的名称是萃取分液，所用主要仪器名称为分液漏斗。
（2）选用的萃取剂的原则： ①和原溶液中的溶剂互不相溶； ②对溶质的溶解度要远大于原溶剂。则
A．酒精(沸点78℃)与水互溶，不能作萃取剂，A错误；
B．四氯化碳(沸点77℃)不溶于水，且碘易溶在四氯化碳中，可以作萃取剂，B正确；
C．甘油(沸点290℃)易溶于水，不能作萃取剂，C错误；
D．苯(沸点80℃) 不溶于水，且碘易溶在苯中，可以作萃取剂，D正确，
答案选BD。
（3）在操作②中，溶液中生成少量ICl，为消除此杂质，使碘全部游离出来，则需要加入还原剂，碘酸钾、次氯酸、溴均具有强氧化性，碘化钾具有还原性，可以选择碘化钾，反应的离子方程式为ICl +I-=Cl-+I2，答案选C。
（4）根据装置图可知，错误有：①缺石棉网 ；②温度计插到了液体中 ；③冷凝管进出水方向颠倒。
（5）有机溶剂沸点较低，控制温度不能过高，避免碘蒸气进入冷凝管，所以实验中使用水浴。碘是固态，因此最后晶体碘聚集在蒸馏烧瓶中。
18． C 在滴加BaCl2溶液的过程中，静置，取上层清液于试管中，先加盐酸至无明显现象，再加入几滴BaCl2，若无沉淀生成，则证明SO42ˉ已除尽 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 2NA 减小
(1)粗盐溶解后，镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，两种离子先除去谁都可；钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，离子都沉淀了，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，经过蒸发、结晶、烘干，最后得到精盐，进行分析；
(2)滤液中检验硫酸离子是否存在；
(3)①氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠；
②铁和氯气反应生成氯化铁，根据氧化还原反应得失电子守恒，用双线桥表示该反应方程式，计算转移电子数目；
(4)钠与溶液中的水反应后生成的物质在于溶液中的溶质反应。
(1)A．第①步中用玻璃棒搅拌，加速了液体的流动，使固体很快溶解，故A正确；
B．第⑤步操作是为了将沉淀与滤液分离，所以采用过滤操作，故B正确；
C．镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，两种离子先除去谁都可；钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，离子都沉淀了，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以正确的顺序为：或，Na2CO3要在BaCl2的后面加，故C错误；
D．除去镁离子用氢氧根离子沉淀，所以离子方程式为：Mg2++2OH =Mg(OH)2↓，故D正确；
答案选C；
(2)判断杂质是否除尽，可用干净的试管取上层清液，向试管中滴加BaCl2溶液，若无沉淀说明SO42ˉ已除尽，操作方法为在滴加BaCl2溶液的过程中，静置，取上层清液于试管中，先加盐酸至无明显现象，再加入几滴BaCl2，若无沉淀生成，则证明SO42ˉ已除尽；
(3)①氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠、氯化钠和水，反应方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；
②铁和氯气反应生成氯化铁，利用双线桥表示为：；标准状况下22.4L Cl2的物质的量为=1mol，与铁反应时，氯元素从0价降低为-1价，所以，转移电子的物质的量为1mol×2=2mol，则转移电子数目为2NA；
(4)铁和氯气反应生成氯化铁，固体A为氯化铁，加水后形成的溶液为氯化铁溶液，加入钠后，钠先与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠在于氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，溶液的质量减小。
19． Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓，Al3++4OH-=AlO2-+2H2O等 0.01mol 10.2g 3
氧化铝、氧化铁与硫酸反应，而二氧化硅不反应，故0.3g为二氧化硅的质量，滤液中加入足量的氢氧化钠，铝离子转化为偏铝酸盐，故得到沉淀2.14g为氢氧化铁的质量。
(1)涉及反应有：氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝与水，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁与水，硫酸铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁与硫酸钠．硫酸铝与足量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠、硫酸钠与水，任意两个反应离子方程式为：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓，Al3++4OH-=AlO2-+2H2O，
答：任意两个离子方程式为：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓，Al3++4OH-=AlO2-+2H2O 等；
(2)根据Fe元素守恒，n(Fe2O3)=n[Fe(OH)3]=×=0.01mol，
答：该样品中，Fe2O3的物质的量为0.01mol；
(3)根据硫酸根守恒：3n[Al2(SO4)3]+3n[Fe2(SO4)3]=n(H2SO4)，即3n[Al2(SO4)3]+3×0.01mol=0.2L×1.65mol/L，则n[Al2(SO4)3]=0.1mol，根据Al元素守恒，n(Al2O3)=n[Al2(SO4)3]=0.1mol，故m(Al2O3)=0.1mol×102g/mol=10.2g，
答：铝土矿样品中Al2O3的质量为10.2g；
(4)样品中水的质量为17.5g-0.3g-10.2g-0.01mol×160g/mol=5.4g，物质的量为 =0.3mol，则0.1mol：0.3mol=1：x，故x=3，
答：样品中Al2O3．xH2O的x值为3。
20． 2：1 13.44L
（1）、铝和氢氧化钠溶液反应生成n(H2)＝＝0.9mol，根据氢气和氢氧化钠之间的关系式知，生成0.9mol氢气需要n(NaOH)＝0.6mol＜2.0mol/L×0.8L＝1.6mol，说明铝完全反应，根据氢气和铝的关系式计算铝的物质的量；根据电荷守恒计算n(Fe 2+)，求氧化铁的物质的量；
（2）、根据电荷守恒计算n(Fe 2+)，根据氧化铁和铝之间的关系式计算发生铝热反应后固体中的单质，再结合单质的物质的量计算生成氢气体积。
（1）、铝和氢氧化钠溶液反应生成n(H2)＝＝0.9mol，根据氢气和氢氧化钠之间的关系式知，生成0.9mol氢气需要n（NaOH）＝0.6mol＜2.0mol/L×0.8L＝1.6mol，说明铝完全反应，设铝的质量为x，
2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑
54g 3mol
x 0.9mol
54g：3mol＝x：0.9mol
x＝＝16.2g
n(Al)＝＝0.6mol，
所以铝热剂中铝的物质的量为0.6mol；
根据电荷守恒得n(H+)+2n(Fe2+)+3n(Al3+)＝n(Cl﹣)，
1mol×2L+2×n(Fe2+)+3×0.6mol＝2.5mol/L×2L
n(Fe2+)＝＝0.6mol，
根据铁原子守恒得n(Fe2O3)＝n(Fe2+)＝0.3mol，所以氧化铁物质的量为0.3mol
所以两者的物质的量之比为0.6mol：0.3mol＝2：1，故答案为：2：1；
（2）、2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，根据铝热反应方程式知，0.3mol氧化铁完全反应需要n（Al）＝0.6mol，所以两者恰好完全反应，根据铁原子守恒得n(Fe)＝n(Fe2+)＝0.6mol，根据转移电子守恒得生成氢气体积＝0.6mol×22.4L/mol＝13.44L，故答案为：13.44L。
【点睛】本题考查了根据方程式进行计算，（1）中要进行过量计算，然后根据氢气的体积计算铝的质量，注意铝热剂中铝的质量为①中铝质量的2倍，为易错点；（2）中要根据电荷守恒、原子守恒、转移电子守恒进行解答，注意守恒思想的正确运用。
21．36.25 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。
22．(1)CO2
(2)Al3++4OH-=AlO+2H2O
(3)2Al2O34Al+3O2↑
(4) 2Al+3CuOAl2O3+3Cu 4NA
孔雀石的主要成分是CuCO3 Cu(OH)2，受热易分解的产物为氧化铜、水、二氧化碳，明矾的主要成分是KAl(SO4)2 12H2O，其中的铝离子能和过量NaOH溶液反应生成偏铝酸钠水溶液，所以A为NaAlO2，碱式碳酸铜受热易分解的产物中只有二氧化碳可以和A反应，所以F为CO2，G为氧化铜，B为氢氧化铝受热分解的产物，则B为氧化铝，电解熔融氧化铝生成铝和氧气，据此解答。
（1）由上述分析可知F为CO2；
（2）明矾溶液与过量NaOH溶液反应的实质是：铝离子和氢氧根之间的反应，离子方程式为Al3++4OH-=AlO+2H2O；
（3）氧化铝电解生成铝和氧气的反应方程式为2Al2O34Al+3O2↑；
（4）偏铝酸钠和CO2反应生成氢氧化铝，氢氧化铝分解生成氧化铝和水。电解氧化铝生成氧气和铝单质。由于D是固体，所以E是氧气，D是铝。铝和氧化铜发生铝热反应，方程式为2Al+3CuOAl2O3+3Cu；根据反应方程式可知，若反应消耗了2 mol氧化铜，则转移4mol电子，电子数是4NA