第八章 第1节 第1课时
对点训练
题组一 金属冶炼的原理及方法
1.下列各组物质中,均能使Fe2O3还原成单质铁的是( )
A.CO、O2、H2 B.CO、CO2、C
C.CO2、H2O、O2 D.Al、C、H2
2.(2023·长沙高一检测)以下方法可用于工业冶炼金属的是( )
A.电解熔融AlCl3获取金属铝
B.电解MgCl2溶液获取金属镁
C.用CO还原铁矿石来获取金属铁
D.用H2还原HgO获取Hg
题组二 合理开发和利用金属矿物资源
3.工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下:
[提示:偏铝酸钠与足量二氧化碳反应的化学方程式为NaAlO2+ CO2+2H2O===Al(OH)3↓+NaHCO3]下列叙述正确的是( )
A.试剂X可以是氢氧化钠溶液,也可以是盐酸
B.反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁
C.反应②中通入的过量Y可以是CO2
D.图中所示转化反应都不是氧化还原反应
4.(2023·成都高一检测) Ti 具备优良的抗腐蚀性,被称为未来金属,工业上可以采用镁热还原法(高温)制备,工艺流程如图。[已知:MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑]下列说法错误的是( )
A.镁热还原的化学方程式为TiCl4+2MgTi+2MgCl2
B.整个工艺流程中, Cl元素化合价始终不变
C.Ti 和Mg高温下化学性质非常活泼,镁热还原需在惰性气体中进行
D.Mg的循环使用可以提高原料利用率,降低成本
题组三 海水资源的利用
5.海洋中蕴藏着巨大的化学资源,下列有关海水综合利用的说法正确的是( )
A.蒸发海水可以得到单质碘
B.蒸馏海水可以得到淡水
C.电解海水可以得到单质镁
D.电解海水可以制得金属钠
6.下列有关海水提取镁的说法不正确的是( )
A.贝壳在海水提取镁的生产流程中,主要经历了CaCO3→CaO→Ca(OH)2的过程
B.从海水中经过过滤后的Mg2+,利用OH-将其转化为Mg(OH)2沉淀,然后电解Mg(OH)2制备纯镁
C.工业生产中利用电解熔融MgCl2制备镁
D.在海水提取镁的工业流程中,氯气可以循环利用,用于制备盐酸,再溶解Mg(OH)2
7.(2023·广州高一检测)如图是海水提溴的工艺流程。下列说法不正确的是( )
A.在海水中加“酸和氯气”中酸的作用是中和海水中的碱性物质
B.“吹出塔”处热空气的作用是将多余的氯气吹出
C.“吸收塔”中发生的反应为Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr
D.以上流程“吹出塔”和“吸收塔”内的反应是为了富集海水中的溴
8.“空气吹出法”海水提溴的工艺流程如下:
下列说法,不正确的是( )
A.实验室保存液溴通常加少量水
B.海水提溴与海水提镁发生的所有反应均为氧化还原反应
C.经过吸收塔后,溴元素得到了富集
D.蒸馏塔中也发生了化学变化
综合强化
9.我国古代“药金”的冶炼方法是将炉甘石(ZnCO3)和赤铜矿(Cu2O)与木炭按一定的比例混合后加热至800 ℃,这种方法可炼出有金子般光泽的“药金”。下列叙述正确的是( )
A.“药金”实质上是铜锌合金
B.冶炼炉中炉甘石直接被木炭还原为锌
C.用王水可区别黄金和“药金”
D.用灼烧法不能区别黄金和“药金”
10.下列说法正确的是( )
A.电解NaCl溶液、熔融态的氯化镁可制得相应的金属单质
B.工业上可用含Cu2S的矿石和氧化剂O2反应冶炼Cu
C.铝热反应可用于冶炼高熔点金属,如K、Ca、Cr、Mn等
D.工业电解熔融态的Al2O3制Al时,加冰晶石的主要作用是提高Al的产量
11.黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可制备硫和铁的化合物。
(1)冶炼铜的反应为8CuFeS2+2lO28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2。
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是___(填元素符号)。
(2)上述冶炼过程产生大量SO2。下列处理方案中合理的是___(填代号)。
a.高空排放
b.用于制备硫酸
c.用纯碱溶液吸收制Na2SO3
d.用浓硫酸吸收
(3)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3。
方法为①用稀盐酸浸取炉渣,过滤。
②滤液先氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
根据以上信息回答下列问题:
a.除去Al3+的离子方程式是 。
b.选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂:稀盐酸 稀硫酸 KSCN溶液 KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水
所选试剂为___。证明炉渣中含有FeO的实验现象为___。
12.海水中溴元素以Br-形式存在,工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图所示:
(1)步骤①反应的离子方程式是 。
(2)步骤③反应的化学方程式是 。
(3)从理论上考虑,下列物质也能充分吸收Br2的是___(填字母)。
A.NaOH B.FeCl2
C.Na2SO3 D.H2O
(4)步骤⑤蒸馏过程中,温度应控制在80~90 ℃。温度过高或过低都不利于生产,若温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸气中水分增加;若温度过低,则___。
13.假如你是一位企业家,在众多开发海水资源的项目中,选择了海水提镁。请根据下列表中信息,按要求回答相关问题:
表1 海水中部分元素的含量
元素 浓度/(mg·L-1) 元素 浓度/(mg·L-1)
钠 10 770 氯 19 350
镁 1 290 硫 885
钾 380 溴 67
钙 400 碘 0.06
表2 部分化学试剂的市场价格
试剂 氢氧化钾 氢氧化钠 氢氧化钙 氧化钙
价格/(元/吨) 5 238 2 300 1 200 700
(1)在海水提镁的过程中要实现对镁离子的富集、分离,有以下三个方案:
方案一:直接往海水中加入沉淀剂;
方案二:加热蒸发海水后再加入沉淀剂;
方案三:在晒盐后所得的卤水中加入沉淀剂。你认为方案___最合理。不选方案___的理由是___;不选方案___的理由是___。
(2)表2中,应该选择___作为镁离子的沉淀剂。若不考虑其他费用,则沉淀等量的镁离子所用氢氧化钠和氧化钙的价格之比为___。
(3)在海水提镁的过程中,可考虑以海边贝壳为原料,理由是___。
第八章 第1节 第1课时
对点训练
题组一 金属冶炼的原理及方法
1.下列各组物质中,均能使Fe2O3还原成单质铁的是( D )
A.CO、O2、H2 B.CO、CO2、C
C.CO2、H2O、O2 D.Al、C、H2
解析: 还原性强的物质(如Al、C、H2、CO等)在一定条件下都能把铁从其氧化物中还原出来。
2.(2023·长沙高一检测)以下方法可用于工业冶炼金属的是( C )
A.电解熔融AlCl3获取金属铝
B.电解MgCl2溶液获取金属镁
C.用CO还原铁矿石来获取金属铁
D.用H2还原HgO获取Hg
解析:AlCl3为共价化合物,熔融态不导电,A项错误;电解MgCl2溶液生成氢气、氯气、氢氧化镁,B项错误;用CO还原铁矿石制取铁,C 项正确;汞为不活泼金属,HgO受热分解生成Hg和O2,D项错误。
题组二 合理开发和利用金属矿物资源
3.工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下:
[提示:偏铝酸钠与足量二氧化碳反应的化学方程式为NaAlO2+ CO2+2H2O===Al(OH)3↓+NaHCO3]下列叙述正确的是( C )
A.试剂X可以是氢氧化钠溶液,也可以是盐酸
B.反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁
C.反应②中通入的过量Y可以是CO2
D.图中所示转化反应都不是氧化还原反应
解析:如果X为盐酸,Al2O3和Fe2O3均溶解,X应为NaOH,A项错误;Fe2O3不溶于NaOH 溶液,过滤后沉淀为Fe2O3,B项错误;NaAlO2与过量CO2反应生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3,C项正确;Al2O3的电解为氧化还原反应,D项错误。
4.(2023·成都高一检测) Ti 具备优良的抗腐蚀性,被称为未来金属,工业上可以采用镁热还原法(高温)制备,工艺流程如图。[已知:MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑]下列说法错误的是( B )
A.镁热还原的化学方程式为TiCl4+2MgTi+2MgCl2
B.整个工艺流程中, Cl元素化合价始终不变
C.Ti 和Mg高温下化学性质非常活泼,镁热还原需在惰性气体中进行
D.Mg的循环使用可以提高原料利用率,降低成本
解析: 镁热还原是高温下Mg与TiCl4反应生成Ti和MgCl2,化学方程式为TiCl4+2MgTi+2MgCl2,故A正确;电解熔融MgCl2时发生反应MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑,该反应中Cl元素化合价从-1变为0, Cl元素化合价发生变化,故B错误;由于Ti和Mg高温下化学性质非常活泼,所以镁热还原需在惰性气体中进行,避免Ti和Mg被氧化,故C正确;由流程可知, Mg可以循环利用,从而提高了原料利用率,降低了成本,故D正确。
题组三 海水资源的利用
5.海洋中蕴藏着巨大的化学资源,下列有关海水综合利用的说法正确的是( B )
A.蒸发海水可以得到单质碘
B.蒸馏海水可以得到淡水
C.电解海水可以得到单质镁
D.电解海水可以制得金属钠
解析:A项,海水中的碘元素以I-的形式存在,可以加氧化剂将I-氧化为I2,最后再萃取蒸馏即可得到碘单质,错误;B项,利用蒸馏法使水变为水蒸气,然后通过冷凝得到蒸馏水,能使海水淡化,正确;C项,电解熔融MgCl2可以获得金属Mg,电解海水得不到金属Mg,错误;D项,电解熔融NaCl可以获得金属Na,电解海水得不到金属Na,错误。
6.下列有关海水提取镁的说法不正确的是( B )
A.贝壳在海水提取镁的生产流程中,主要经历了CaCO3→CaO→Ca(OH)2的过程
B.从海水中经过过滤后的Mg2+,利用OH-将其转化为Mg(OH)2沉淀,然后电解Mg(OH)2制备纯镁
C.工业生产中利用电解熔融MgCl2制备镁
D.在海水提取镁的工业流程中,氯气可以循环利用,用于制备盐酸,再溶解Mg(OH)2
解析: 从海水中提取金属镁,是将贝壳转化为Ca(OH)2,然后将海水中的Mg2+转化为Mg(OH)2,将Mg(OH)2转化为MgCl2,经过电解熔融MgCl2,从而制得金属镁,所以A项和C项都是正确的,而B项错误;在电解熔融氯化镁时,不仅得到了金属镁,同时也得到了氯气,这些氯气可以循环使用,所以D也是正确的。
7.(2023·广州高一检测)如图是海水提溴的工艺流程。下列说法不正确的是( B )
A.在海水中加“酸和氯气”中酸的作用是中和海水中的碱性物质
B.“吹出塔”处热空气的作用是将多余的氯气吹出
C.“吸收塔”中发生的反应为Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr
D.以上流程“吹出塔”和“吸收塔”内的反应是为了富集海水中的溴
解析:海水中加酸的作用是中和海水中的碱性物质,增强氯气的氧化能力,A项正确;“吹出塔”处热空气的作用是将生成的溴吹出到“吸收塔”中,B项错误;由图中分析可知溴单质被SO2和水吸收得到溴化氢溶液,发生反应为:Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr,C项正确;通过吹出塔和吸收塔过程中发生的反应富集溴,再通过蒸馏塔把溴离子氧化得到溴单质,冷却得到液溴,D 项正确。
8.“空气吹出法”海水提溴的工艺流程如下:
下列说法,不正确的是( B )
A.实验室保存液溴通常加少量水
B.海水提溴与海水提镁发生的所有反应均为氧化还原反应
C.经过吸收塔后,溴元素得到了富集
D.蒸馏塔中也发生了化学变化
解析: 液溴易挥发,加水液封可以减少挥发损失,故A正确;海水提镁的过程中,发生了镁盐与碱反应生成氢氧化镁的复分解反应,为非氧化还原反应,故B错误;经过吸收塔后,溶液中的Br-浓度远大于进入吹出塔之前的海水中的Br-浓度,因此溴元素得到了富集,故C正确;蒸馏塔中发生的反应为2Br-+Cl2===2Cl-+Br2,故D正确。
综合强化
9.我国古代“药金”的冶炼方法是将炉甘石(ZnCO3)和赤铜矿(Cu2O)与木炭按一定的比例混合后加热至800 ℃,这种方法可炼出有金子般光泽的“药金”。下列叙述正确的是( A )
A.“药金”实质上是铜锌合金
B.冶炼炉中炉甘石直接被木炭还原为锌
C.用王水可区别黄金和“药金”
D.用灼烧法不能区别黄金和“药金”
解析:冶炼“药金”相关反应的化学方程式为ZnCO3ZnO+CO2↑,2ZnO+C2Zn+CO2↑,2Cu2O+C4Cu+CO2↑,故A项正确,B项错误;王水可以溶解黄金和“药金”,故C项错误;用灼烧法可以区别黄金和“药金”,因为高温下黄金与氧气不反应,而“药金”可以与氧气反应,故灼烧后的“药金”颜色有变化,故D项错误。
10.下列说法正确的是( B )
A.电解NaCl溶液、熔融态的氯化镁可制得相应的金属单质
B.工业上可用含Cu2S的矿石和氧化剂O2反应冶炼Cu
C.铝热反应可用于冶炼高熔点金属,如K、Ca、Cr、Mn等
D.工业电解熔融态的Al2O3制Al时,加冰晶石的主要作用是提高Al的产量
11.黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可制备硫和铁的化合物。
(1)冶炼铜的反应为8CuFeS2+2lO28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2。
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是_Cu、O__(填元素符号)。
(2)上述冶炼过程产生大量SO2。下列处理方案中合理的是_bc__(填代号)。
a.高空排放
b.用于制备硫酸
c.用纯碱溶液吸收制Na2SO3
d.用浓硫酸吸收
(3)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3。
方法为①用稀盐酸浸取炉渣,过滤。
②滤液先氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
根据以上信息回答下列问题:
a.除去Al3+的离子方程式是 Al3++4OH-===AlO+2H2O 。
b.选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂:稀盐酸 稀硫酸 KSCN溶液 KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水
所选试剂为_稀硫酸、KMnO4溶液__。证明炉渣中含有FeO的实验现象为_稀硫酸浸取炉渣所得溶液使KMnO4溶液褪色__。
解析:(1)分析方程式中各元素化合价可知→、→,氧元素、铜元素在反应中被还原。(2)二氧化硫污染环境,不能排入空气中,浓硫酸不能吸收二氧化硫,也不能消耗二氧化硫,可以“变废为宝”制硫酸,也可以用纯碱吸收制亚硫酸钠。(3)a.Al3+与过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠溶液,而Fe3+与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀,过滤,将Al3+除去。反应的离子方程式为Al3++4OH-===AlO+2H2O。b.若要证明炉渣中含有FeO需要首先将其溶解,生成可溶性的亚铁盐,结合试剂分析可知,将高锰酸钾溶液滴加至该溶液中,亚铁离子具有强还原性,因此,可以使高锰酸钾溶液褪色。
12.海水中溴元素以Br-形式存在,工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图所示:
(1)步骤①反应的离子方程式是 2Br-+Cl2===Br2+2Cl- 。
(2)步骤③反应的化学方程式是 Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4 。
(3)从理论上考虑,下列物质也能充分吸收Br2的是_ABC__(填字母)。
A.NaOH B.FeCl2
C.Na2SO3 D.H2O
(4)步骤⑤蒸馏过程中,温度应控制在80~90 ℃。温度过高或过低都不利于生产,若温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸气中水分增加;若温度过低,则_溴不能完全蒸出,产率低__。
解析:(1)(2)(3)问相对简单,读懂流程图,可以写出2Br-+Cl2===2Cl-+Br2、Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4;只从理论上考虑,NaOH具有强碱性,能吸收Br2,Fe2+、SO具有强还原性也能吸收Br2,但Br2在水中的溶解度较小,不能被充分吸收。(4)在溴水中,溴的沸点是58.5 ℃,水的沸点是100 ℃,温度过高,大量水蒸气随之排出,溴蒸气中水分增加;温度过低,溴不能完全蒸出,产率低。
13.假如你是一位企业家,在众多开发海水资源的项目中,选择了海水提镁。请根据下列表中信息,按要求回答相关问题:
表1 海水中部分元素的含量
元素 浓度/(mg·L-1) 元素 浓度/(mg·L-1)
钠 10 770 氯 19 350
镁 1 290 硫 885
钾 380 溴 67
钙 400 碘 0.06
表2 部分化学试剂的市场价格
试剂 氢氧化钾 氢氧化钠 氢氧化钙 氧化钙
价格/(元/吨) 5 238 2 300 1 200 700
(1)在海水提镁的过程中要实现对镁离子的富集、分离,有以下三个方案:
方案一:直接往海水中加入沉淀剂;
方案二:加热蒸发海水后再加入沉淀剂;
方案三:在晒盐后所得的卤水中加入沉淀剂。你认为方案_三__最合理。不选方案_一__的理由是_海水中镁离子的浓度太低,必须加入大量的沉淀剂才能沉淀Mg2+,浪费沉淀剂__;不选方案_二__的理由是_加热蒸发海水需耗费大量能源__。
(2)表2中,应该选择_CaO__作为镁离子的沉淀剂。若不考虑其他费用,则沉淀等量的镁离子所用氢氧化钠和氧化钙的价格之比为_230∶49__。
(3)在海水提镁的过程中,可考虑以海边贝壳为原料,理由是_贝壳中含有碳酸钙,高温煅烧贝壳,生成的氧化钙可用作沉淀剂,降低成本__。
解析:(1)海水提镁首先要对海水进行浓缩,然后加入沉淀剂,由于方案一浪费沉淀剂,方案二浪费能源,故最合理的是方案三。(2)根据部分化学试剂的市场价格,可判断出CaO作为镁离子的沉淀剂最为经济。若沉淀a mol镁离子,则所用氢氧化钠和氧化钙的价格之比为(2a×40×10-6×2 300)∶(a×56×10-6×700)=230∶49。(3)贝壳的主要成分为碳酸钙,可以采用高温煅烧贝壳的方式生产氧化钙,氧化钙作为镁离子的沉淀剂,降低成本。第八章 第1节 第2课时
对点训练
题组一 煤、天然气的综合利用
1.“深海一号”能源站将用于开发我国首个1 500米水深大气田,气田投产后每年可提供30亿立方米天然气。下列说法不正确的是( )
A.天然气是化石燃料
B.天然气是清洁能源
C.天然气是重要的化工原料
D.天然气的主要成分是CO
2.下列说法不正确的是( )
A.煤的气化、液化和干馏都是物理变化
B.天然气的主要成分甲烷在高温下可分解为炭黑和氢气
C.沥青来自于石油经减压分馏后的剩余物质
D.在催化剂作用下利用太阳能光解水可以制取氢气
3.如图是实验室模拟煤的干馏的实验装置。下列叙述错误的是( )
A.实验中发生了化学变化
B.液体X的pH<7,液体Y是黑色黏稠状的煤焦油
C.气体Z易燃,可还原CuO,也可使溴水褪色
D.液体Y是一种混合物
题组二 石油的综合利用
4.石油是重要的工业原料,被称为“现代工业的血液”。下列有关说法正确的是( )
①石油裂化得到的汽油可与溴水反应
②石油的分馏是化学变化
③石油的分馏实验中,温度计水银球插入液面以下,因为它测的是混合液的温度
④石油分馏得到的汽油仍是混合物
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
5.石油分馏装置如图所示,下列说法正确的是( )
A.仪器W的名称:圆底烧瓶
B.碎瓷片的作用:催化剂
C.冷却水的流向:X进水,Y出水
D.收集到的60~150 ℃的馏分为混合物
6.(2022·上海高一检测)下列说法错误的是( )
A.石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量
B.含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C.石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃
D.石油裂化和裂解都属于物理变化
题组三 煤、石油、天然气的综合利用与可持续发展
7.下列说法不正确的是( )
A.煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠
B.煤可与水蒸气反应制成水煤气,水煤气的主要成分为CO和H2
C.汽油、煤油、柴油和植物油都是碳氢化合物
D.以石油、煤和天然气为原料,可生产塑料、合成橡胶和合成纤维
8.(2023·长沙高一月考)中科院研制出一种多功能催化剂,首次实现将CO2转化为汽油(主要成分是C5~C11的烃类混合物),过程示意图如下。下列说法错误的是( )
A.该技术能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的战略愿景
B.该多功能催化剂能加快化学反应速率
C. a 和b的一氯代物均有4种
D.反应①的产物中含有水,反应②只有碳氢键的形成
综合强化
9.某市家用燃料的更新经历了如图几个过程:
―→―→
请回答下列问题:
(1)为了使煤充分燃烧,可采取的措施是___。
(2)煤的气化可产生管道煤气,其主要反应是碳与水蒸气在高温下生成两种常见的可燃性气体,这两种气体是___。
(3)液化石油气的主要成分是丙烷(C3H8),丙烷完全燃烧的化学方程式是 。
(4)天然气作燃料比煤更清洁的原因是___(答一条即可)
10.(2023·重庆高一检测)用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下:
根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题:
(1)由CH2===CH2制得有机物A的化学反应类型是___。
(2)丙烯醛(CH2===CHCHO)中含有的官能团___(填名称)。
(3)A与B合成丙烯酸乙酯反应的化学方程式是 ;该反应的类型是___。
(4)由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式是 。
11.(2022·合肥高一检测)煤气化是有效利用化石能源的手段之一,有关反应为①C+H2O(g)CO+H2、②CO+H2OCO2+H2,获得的气体称为水煤气。某研究性学习小组为探究气体的成分,进行了如下实验:
[实验] 使水蒸气通过灼热的焦炭,收集反应后的气体。
[提出假设] 对气体的成分提出了三种假设。
假设1:该气体是CO、H2、H2O。
假设2:该气体是CO2、H2、H2O。
(1)假设3:___。
[设计实验方案,验证假设]
拟用图中提供的仪器,选择必要的试剂,设计一个实验,验证上述假设3(加热装置和导管等在图中略去,实验前装置内部的空气已经排尽)。
(2)按气流从左至右连接各仪器,用题中小写字母表示接口的连接顺序(仪器可重复使用):混合气→dc→___→___→___→___→___→ij。
(3)仪器A中需要加入的试剂名称为___,其中反应的化学方程式可能有 。
(4)仪器B中需加入试剂的名称是___,其作用是___。
(5)本实验的尾气需处理,处理的方法为_可__。
第八章 第1节 第2课时
对点训练
题组一 煤、天然气的综合利用
1.“深海一号”能源站将用于开发我国首个1 500米水深大气田,气田投产后每年可提供30亿立方米天然气。下列说法不正确的是( D )
A.天然气是化石燃料
B.天然气是清洁能源
C.天然气是重要的化工原料
D.天然气的主要成分是CO
解析:化石燃料包括煤、石油和天然气,A 项正确;天然气主要成分是CH4,其燃烧产物为CO2和H2O,天然气为清洁能源,B项正确;天然气可用于合成多种化工产品,是重要的化工原料,C项正确;由B项分析知D项错误。
2.下列说法不正确的是( A )
A.煤的气化、液化和干馏都是物理变化
B.天然气的主要成分甲烷在高温下可分解为炭黑和氢气
C.沥青来自于石油经减压分馏后的剩余物质
D.在催化剂作用下利用太阳能光解水可以制取氢气
解析:煤的气化、液化、干馏都是化学变化,A项错误;天然气的主要成分为甲烷,高温下反应为:CH4C+2H2,B项正确;石油经过常压和减压分馏最后剩余物为沥青,C项正确;若有合适催化剂,太阳能光解水可以制氢气,D项正确。
3.如图是实验室模拟煤的干馏的实验装置。下列叙述错误的是( B )
A.实验中发生了化学变化
B.液体X的pH<7,液体Y是黑色黏稠状的煤焦油
C.气体Z易燃,可还原CuO,也可使溴水褪色
D.液体Y是一种混合物
解析:煤的干馏产物有NH3,NH3易溶于水而呈碱性,pH>7,同时还生成煤焦油,它的主要化学成分为芳香族化合物,是难溶于水的黏稠液体;煤干馏的气体产物中的H2、CO具有还原性,可以还原CuO,气体产物中的CH2===CH2可使溴水褪色,故选B。
题组二 石油的综合利用
4.石油是重要的工业原料,被称为“现代工业的血液”。下列有关说法正确的是( C )
①石油裂化得到的汽油可与溴水反应
②石油的分馏是化学变化
③石油的分馏实验中,温度计水银球插入液面以下,因为它测的是混合液的温度
④石油分馏得到的汽油仍是混合物
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
解析: 石油的分馏是依据各物质的沸点不同进行分离的操作,故为物理变化,②错;石油分馏实验中,温度计水银球应放在蒸馏烧瓶支管口处,以测量馏出蒸气的温度,③错。
5.石油分馏装置如图所示,下列说法正确的是( D )
A.仪器W的名称:圆底烧瓶
B.碎瓷片的作用:催化剂
C.冷却水的流向:X进水,Y出水
D.收集到的60~150 ℃的馏分为混合物
解析:根据仪器形状可知,仪器W 为蒸馏烧瓶,A 项错误;碎瓷片可以防暴沸,且石油分馏为物理过程,不需要催化剂,B 项错误;冷却水和蒸气的方向相反,冷却水应Y进X出,C项错误;石油是多种烷烃和环烷烃的混合物,在60 ℃~150 ℃的馏分仍为混合物,D 项正确。
6.(2022·上海高一检测)下列说法错误的是( D )
A.石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量
B.含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C.石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃
D.石油裂化和裂解都属于物理变化
解析: 含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油,故B正确;石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃,乙烯、丙烯是重要的有机化工原料,故C正确;石油的裂化和裂解实际上都是烃的分解反应,都属于化学变化,故D错误。
题组三 煤、石油、天然气的综合利用与可持续发展
7.下列说法不正确的是( C )
A.煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠
B.煤可与水蒸气反应制成水煤气,水煤气的主要成分为CO和H2
C.汽油、煤油、柴油和植物油都是碳氢化合物
D.以石油、煤和天然气为原料,可生产塑料、合成橡胶和合成纤维
解析: 植物油是由C、H、O三种元素组成的有机物,不属于碳氢化合物。
8.(2023·长沙高一月考)中科院研制出一种多功能催化剂,首次实现将CO2转化为汽油(主要成分是C5~C11的烃类混合物),过程示意图如下。下列说法错误的是( D )
A.该技术能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的战略愿景
B.该多功能催化剂能加快化学反应速率
C. a 和b的一氯代物均有4种
D.反应①的产物中含有水,反应②只有碳氢键的形成
综合强化
9.某市家用燃料的更新经历了如图几个过程:
―→―→
请回答下列问题:
(1)为了使煤充分燃烧,可采取的措施是_通入足量的空气或将煤粉碎__。
(2)煤的气化可产生管道煤气,其主要反应是碳与水蒸气在高温下生成两种常见的可燃性气体,这两种气体是_CO和H2__。
(3)液化石油气的主要成分是丙烷(C3H8),丙烷完全燃烧的化学方程式是 C3H8+5O23CO2+4H2O 。
(4)天然气作燃料比煤更清洁的原因是_减少了粉尘污染(答案合理即可)__(答一条即可)
解析:(1)为了使煤充分燃烧,可以通入足量的空气或增大固体表面积(即将煤粉碎)。(2)C+H2O(g)CO+H2,即碳与水蒸气在高温条件下反应生成CO和H2。(3)丙烷完全燃烧生成二氧化碳和水:C3H8+5O23CO2+4H2O。(4)天然气燃烧生成二氧化碳和水,无粉尘污染。
10.(2023·重庆高一检测)用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下:
根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题:
(1)由CH2===CH2制得有机物A的化学反应类型是_加成反应__。
(2)丙烯醛(CH2===CHCHO)中含有的官能团_碳碳双键、醛基__(填名称)。
(3)A与B合成丙烯酸乙酯反应的化学方程式是 CH2===CHCOOH+CH3CH2OHCH2===CHCOOCH2CH3+H2O ;该反应的类型是_取代反应(或酯化反应)__。
(4)由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式是 nCH2===CH2?CH2—CH2?n 。
11.(2022·合肥高一检测)煤气化是有效利用化石能源的手段之一,有关反应为①C+H2O(g)CO+H2、②CO+H2OCO2+H2,获得的气体称为水煤气。某研究性学习小组为探究气体的成分,进行了如下实验:
[实验] 使水蒸气通过灼热的焦炭,收集反应后的气体。
[提出假设] 对气体的成分提出了三种假设。
假设1:该气体是CO、H2、H2O。
假设2:该气体是CO2、H2、H2O。
(1)假设3:_该气体是CO、H2、H2O、CO2__。
[设计实验方案,验证假设]
拟用图中提供的仪器,选择必要的试剂,设计一个实验,验证上述假设3(加热装置和导管等在图中略去,实验前装置内部的空气已经排尽)。
(2)按气流从左至右连接各仪器,用题中小写字母表示接口的连接顺序(仪器可重复使用):混合气→dc→_ij__→_gh__→_ef__→_ab__→_dc__→ij。
(3)仪器A中需要加入的试剂名称为_氧化铜(或其他合理答案)__,其中反应的化学方程式可能有 CuO+H2Cu+H2O、CuO+COCu+CO2 。
(4)仪器B中需加入试剂的名称是_无水硫酸铜__,其作用是_检验混合气体中是否有水__。
(5)本实验的尾气需处理,处理的方法为_可在装置最后的导气管口放一燃着的酒精灯将气体燃烧(或其他合理答案)__。
解析:(1)根据反应原理,混合气体组成存在三种情况,第三种情况的气体组成为CO、H2、H2O、CO2。(2)为了验证混合气中含CO、H2、H2O、CO2,实验仪器的先后连接顺序为检验水分→检验二氧化碳→除掉二氧化碳→除掉水分→还原装置→检验水分→检验二氧化碳,仪器连接顺序为混合气体→dc→ij→gh→ef→ab→dc→ij。(3)仪器A用于检验氢气和一氧化碳,可以选用氧化铜,利用氢气、一氧化碳加热还原氧化铜完成检验,反应的化学方程式为CuO+H2Cu+H2O、CuO+COCu+CO2。(4)白色的无水硫酸铜遇水后变为蓝色,所以可在装置B中加入无水硫酸铜( CuSO4) ,通过观察颜色是否改变来确定混合气体中是否有水蒸气。(5)一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染环境,可在装置最后的导管口处放一个点燃的酒精灯,利用燃烧的方法消除CO的污染。第八章 第2节
对点训练
题组一 化肥、农药的合理施用
1.在化肥和农药的施用过程中,下列操作正确的是( )
A.为了提高含氮量,可以不必考虑施用过程中化肥对土壤产生的不良影响
B.碳铵化肥能和碱性的草木灰混合施用
C.为增强作物的抗寒、抗旱能力,可以适当地施用一些磷肥
D.使用了某一效果显著的杀虫剂后,可以长期使用,不必更换品牌
2.下列对于杀虫剂认识不正确的是( )
A.杀虫剂逐渐向着高效、低毒和低残留的方向发展
B.气雾类杀虫剂不应靠近火源,防止爆炸
C.超高效杀虫剂之所以高效是因为它的毒性更强
D.有机磷等杀虫剂虽然杀虫效果好,但易残留,所以使用时要慎重
3.某地筹建中的“生态农业科技园区”,不仅是农业高新技术示范和推广基地,也将是一个观光休闲的生态农业园区。在一些生产思路上你认为不妥当的是( )
A.将农家肥与化肥综合施用,以提高增产效益
B.对大棚中的植物施加适量的CO2,以促进其光合作用
C.种植、养殖、制沼气相结合,既可改善环境又可提高农畜牧业的产量
D.将硝酸铵和熟石灰混合施用,在给农作物提供营养元素的同时,又能降低土壤的酸性
题组二 合理用药
4.下列物质中,可用于治疗胃酸过多的是( )
A.碳酸氢钠 B.氯化钠
C.氢氧化钠 D.碳酸钠
5.毒品大麻的结构简式为下列有关大麻的说法错误的是( )
A.青少年好奇心强,偶尔吸食一点,很快就会提神,学习效率高
B.大麻分子中含两种官能团
C.大麻能使酸性KMnO4溶液褪色
D.1 mol大麻可以和足量单质钠反应生成1 mol氢气
题组三 安全使用食品添加剂
6.食品添加剂关系到大家健康,下列物质中的添加剂作用不正确的是( )
A.加碘食盐预防高血压
B.铁强化酱油预防缺铁性贫血
C.山楂糕中的白砂糖作甜味剂
D.火腿中的NaNO2作防腐剂
7.(2023·临沂高一检测)化学与人类生活、生产密切相关。下列说法正确的是( )
A.二氧化硫有毒,严禁将其添加到任何食品和饮料中
B.维生素C具有还原性,食用维生素C含量较高的食物不利于人体对铁元素的吸收
C.在食品包装袋里加一小包氧化亚铁防止食品被氧化
D.为了提高奶制品中蛋白质的含量添加三聚氰胺
8.(2022·日照高一检测)如图是某食品包装袋的一部分,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
综合强化
9.有下列七种物质:①阿司匹林、②青霉素、③胃舒平、④麻黄碱、⑤葡萄糖、⑥苯甲酸钠、⑦维生素C
请回答下列问题:
(1)被称作抗坏血酸的是___(填序号,下同)。
(2)可用作食品防腐剂的是___。
(3)生活中常见的有阻止多种细菌生长功能的抗生素类药物是___。
(4)可通过血液运输为人体补充能量的是___。
(5)由于具有兴奋作用,国际奥委会严禁运动员服用的药物是___。
(6)滥用___药物会导致不良后果,若过量服用会引起中毒,应立即停药,并静脉注射NaHCO3溶液。
(7)某同学胃酸过多,应选用的药物是___;抗酸药是治疗胃酸过多的一类药物,写出一种抗酸药中和胃酸的化学方程式 。
10.NaNO2外观近似食盐,有像食盐一样的咸味,它的毒性较大,长期食用可能致癌,在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化成Fe3+。
(1)下列关于NaNO2的说法正确的是___。
A.NaNO2有毒,因此不能用于食品制造业中
B.NaNO2虽然有毒,但可作食品的防腐剂和护色剂
C.食品在腌制的过程中,食品内的硝酸盐生成亚硝酸盐的反应为还原反应
D.在缺少食盐的情况下,可以用NaNO2代替食盐使用
(2)人体正常的血红蛋白中含有Fe2+,若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒。下列叙述错误的是___(填序号)。
A.亚硝酸盐被还原
B.维生素C是还原剂
C.维生素C也可作食品添加剂使用
D.亚硝酸盐是还原剂
(3)某同学把酸性高锰酸钾溶液滴入NaNO2溶液中,观察到紫色褪去,同时生成NO和Mn2+,请写出反应的离子方程式 。
11.随着经济的高速发展,物质生活的极大丰富,人们对各种营养保健食品方面的需求越来越高,其中以补钙为主的保健产品成为世界上消耗量巨大的保健食品之一。据报道,某品牌保健食品补钙剂经检测,H2O2含量超标,试回答下列问题:
(1)该品牌保健食品补钙剂属于___的保健食品。
A.强化营养人群 B.特殊人群
C.健康异常人群
(2)试推测该保健食品补钙剂中钙以___的方式存在。
A.钙单质 B.Ca(OH)2
C.CaCO3 D.乳酸钙
(3)试写出超标的H2O2的电子式 。
(4)某成年女子,经化验知缺铁,如果该女子也服用补铁保健食品,能否与该品牌保健食品补钙剂同时服用?___。
如果不能,试用化学方程式表示其原因
。
第八章 第2节
对点训练
题组一 化肥、农药的合理施用
1.在化肥和农药的施用过程中,下列操作正确的是( C )
A.为了提高含氮量,可以不必考虑施用过程中化肥对土壤产生的不良影响
B.碳铵化肥能和碱性的草木灰混合施用
C.为增强作物的抗寒、抗旱能力,可以适当地施用一些磷肥
D.使用了某一效果显著的杀虫剂后,可以长期使用,不必更换品牌
解析: 化肥使用过多会破坏土壤结构,A项错误;碳铵化肥不可以和碱性草木灰混合使用,两者会发生反应,降低肥效,B 项错误;磷肥可以增强作物的抗寒,抗旱能力,C项正确;长期使用同一品牌的杀虫剂,虫子会产生抗药性,D 项错误。
2.下列对于杀虫剂认识不正确的是( C )
A.杀虫剂逐渐向着高效、低毒和低残留的方向发展
B.气雾类杀虫剂不应靠近火源,防止爆炸
C.超高效杀虫剂之所以高效是因为它的毒性更强
D.有机磷等杀虫剂虽然杀虫效果好,但易残留,所以使用时要慎重
解析:超高效杀虫剂以聚酯类化合物为主,毒性低,杀虫效果好,超高效杀虫剂之所以高效并不是因为它的毒性很强,故选C。
3.某地筹建中的“生态农业科技园区”,不仅是农业高新技术示范和推广基地,也将是一个观光休闲的生态农业园区。在一些生产思路上你认为不妥当的是( D )
A.将农家肥与化肥综合施用,以提高增产效益
B.对大棚中的植物施加适量的CO2,以促进其光合作用
C.种植、养殖、制沼气相结合,既可改善环境又可提高农畜牧业的产量
D.将硝酸铵和熟石灰混合施用,在给农作物提供营养元素的同时,又能降低土壤的酸性
解析: 熟石灰和硝酸铵反应生成NH3,会降低肥效,D错误。
题组二 合理用药
4.下列物质中,可用于治疗胃酸过多的是( A )
A.碳酸氢钠 B.氯化钠
C.氢氧化钠 D.碳酸钠
解析:碳酸氢钠能与胃酸反应且无刺激性,可以治疗胃酸过多,A正确;氯化钠不与胃酸反应,B错误;氢氧化钠是强碱,刺激性和腐蚀性很强,不能用于治疗胃酸过多,C错误;碳酸钠有较强碱性,刺激性较强,不能用于治疗胃酸过多,D错误。
5.毒品大麻的结构简式为下列有关大麻的说法错误的是( A )
A.青少年好奇心强,偶尔吸食一点,很快就会提神,学习效率高
B.大麻分子中含两种官能团
C.大麻能使酸性KMnO4溶液褪色
D.1 mol大麻可以和足量单质钠反应生成1 mol氢气
解析: 毒品的危害很大,青少年吸食毒品,很容易成瘾,危害个人、家庭及社会,青少年一定要远离毒品,A错误;根据大麻的结构简式可知,大麻分子中含—OH和两种官能团,可以使酸性KMnO4溶液褪色,1 mol大麻和足量钠反应可生成1 mol氢气,B、C、D正确。
题组三 安全使用食品添加剂
6.食品添加剂关系到大家健康,下列物质中的添加剂作用不正确的是( A )
A.加碘食盐预防高血压
B.铁强化酱油预防缺铁性贫血
C.山楂糕中的白砂糖作甜味剂
D.火腿中的NaNO2作防腐剂
解析:加碘食盐可防预防甲状腺病,A错误;铁强化酱油可预防缺铁性贫血,B正确;山楂糕中的甜味剂是白砂糖,C正确;肉类食品用NaNO2作防腐剂,D正确。
7.(2023·临沂高一检测)化学与人类生活、生产密切相关。下列说法正确的是( C )
A.二氧化硫有毒,严禁将其添加到任何食品和饮料中
B.维生素C具有还原性,食用维生素C含量较高的食物不利于人体对铁元素的吸收
C.在食品包装袋里加一小包氧化亚铁防止食品被氧化
D.为了提高奶制品中蛋白质的含量添加三聚氰胺
解析: 二氧化硫有毒,在一定范围内可以将其添加到食品和饮料中,例如葡萄酒中含有少量二氧化硫,A错误;维生素C具有还原性,可作抗氧化剂,食用维生素C含量较高的食物有利于人体对铁元素的吸收,B错误;氧化亚铁能与包装袋内的氧气发生反应,从而防止食品被氧化,C正确;三聚氰胺不属于蛋白质,不能提高蛋白质的含量,D错误。
8.(2022·日照高一检测)如图是某食品包装袋的一部分,下列说法错误的是( B )
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
解析:谷氨酸钠是味精的主要成分,是增味剂的一种,A正确;山梨酸钾是一种防腐剂,B错误;红曲红是一种食用色素,是一种着色剂,C正确;在肉类食品加工中,亚硝酸钠用作护色剂、防腐剂,D正确。
综合强化
9.有下列七种物质:①阿司匹林、②青霉素、③胃舒平、④麻黄碱、⑤葡萄糖、⑥苯甲酸钠、⑦维生素C
请回答下列问题:
(1)被称作抗坏血酸的是_⑦__(填序号,下同)。
(2)可用作食品防腐剂的是_⑥__。
(3)生活中常见的有阻止多种细菌生长功能的抗生素类药物是_②__。
(4)可通过血液运输为人体补充能量的是_⑤__。
(5)由于具有兴奋作用,国际奥委会严禁运动员服用的药物是_④__。
(6)滥用_①__药物会导致不良后果,若过量服用会引起中毒,应立即停药,并静脉注射NaHCO3溶液。
(7)某同学胃酸过多,应选用的药物是_③__;抗酸药是治疗胃酸过多的一类药物,写出一种抗酸药中和胃酸的化学方程式 Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O(其他合理答案均可) 。
解析:(1)被称作抗坏血酸的是维生素C。(2)苯甲酸钠是常用的防腐剂。(3)青霉素是抗生素,有阻止多种细菌生长的功能。(4)葡萄糖在体内能被氧化分解,最终生成二氧化碳和水,同时释放能量,所以能给人体补充能量。(5)因麻黄碱是一种生物碱,能使人的中枢神经系统兴奋,国际奥委会严禁运动员服用。(6)阿司匹林为感冒用药,化学名称为乙酰水杨酸,服用过量易造成酸中毒,可静脉注射NaHCO3来进行治疗。(7)因胃酸的成分为盐酸,治疗胃酸过多应选择胃舒平,因氢氧化铝能与酸反应,可减少盐酸,若不是患有胃溃疡的病人,也可服用含小苏打的药物;其中氢氧化铝与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水,反应的化学方程式为Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O。
10.NaNO2外观近似食盐,有像食盐一样的咸味,它的毒性较大,长期食用可能致癌,在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化成Fe3+。
(1)下列关于NaNO2的说法正确的是_BC__。
A.NaNO2有毒,因此不能用于食品制造业中
B.NaNO2虽然有毒,但可作食品的防腐剂和护色剂
C.食品在腌制的过程中,食品内的硝酸盐生成亚硝酸盐的反应为还原反应
D.在缺少食盐的情况下,可以用NaNO2代替食盐使用
(2)人体正常的血红蛋白中含有Fe2+,若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒。下列叙述错误的是_D__(填序号)。
A.亚硝酸盐被还原
B.维生素C是还原剂
C.维生素C也可作食品添加剂使用
D.亚硝酸盐是还原剂
(3)某同学把酸性高锰酸钾溶液滴入NaNO2溶液中,观察到紫色褪去,同时生成NO和Mn2+,请写出反应的离子方程式 2MnO+5NO+6H+===2Mn2++5NO+3H2O 。
解析:(1)A项,NaNO2虽然有毒,但可以控制用量使用,所以错误;B项,NaNO2可作防腐剂和护色剂用于食品的加工,所以正确;C项,氮的化合价降低,被还原,发生的是还原反应,所以正确;D项,NaNO2有毒,虽然可作食品添加剂,但其用量很小,如果代替食盐使用,会因用量大而造成中毒,所以错误。(2)A项,亚硝酸盐被还原为NO,所以正确;B项,因维生素C可起到解毒的作用,说明维生素C是还原剂,所以正确;C项,维生素C可作为抗氧化剂在食品加工中使用,所以正确;D项,亚硝酸盐把Fe2+转化为Fe3+的过程,起氧化剂的作用,所以错误。(3)根据题给信息书写即可,注意电子得失守恒和电荷守恒。
11.随着经济的高速发展,物质生活的极大丰富,人们对各种营养保健食品方面的需求越来越高,其中以补钙为主的保健产品成为世界上消耗量巨大的保健食品之一。据报道,某品牌保健食品补钙剂经检测,H2O2含量超标,试回答下列问题:
(1)该品牌保健食品补钙剂属于_A__的保健食品。
A.强化营养人群 B.特殊人群
C.健康异常人群
(2)试推测该保健食品补钙剂中钙以_CD__的方式存在。
A.钙单质 B.Ca(OH)2
C.CaCO3 D.乳酸钙
(3)试写出超标的H2O2的电子式。
(4)某成年女子,经化验知缺铁,如果该女子也服用补铁保健食品,能否与该品牌保健食品补钙剂同时服用?_不能__。
如果不能,试用化学方程式表示其原因
2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O 。
解析:(1)补钙剂适用于所有人群,老人和小孩更需要,故补钙剂属于营养强化剂。(2)“补钙”是指补钙元素。Ca(OH)2具有较强的腐蚀性,不能作为补钙剂。(4)因补铁保健食品中铁以Fe2+形式存在,如果和该品牌保健食品补钙剂同时服用,H2O2能将Fe2+氧化为Fe3+而降低效果。第八章 第3节
对点训练
题组一 化学与环境保护
1.环境污染已成为人类社会面临的重大问题,各种污染数不胜数,下列词语与环境污染无关的是( )
①温室效应 ②赤潮 ③酸雨 ④光化学污染
⑤臭氧空洞 ⑥水俣病 ⑦潮汐 ⑧大脖子病
⑨水华
A.①③④⑨ B.只有⑦⑧
C.⑥⑦⑧ D.②⑤⑦
2.如图为某城市某日空气质量报告,下列叙述与报告内容不相符的是( )
A.该日空气首要污染物是PM10
B.该日空气质量等级属于中度污染
C.污染物NO2、CO可能主要来自机动车尾气
D.PM2.5、PM10指的是悬浮颗粒物,会影响人体健康
3.自然环境与人们的生活息息相关。下列有关环境问题的说法不正确的是( )
A.氟利昂因破坏大气臭氧层而导致“温室效应”
B.将垃圾分类并回收利用是垃圾处理的发展方向
C.废旧电池的回收,其主要目的是保护环境,而不是回收金属
D.淀粉餐具被认为是有发展前景的一次性餐具,有利于保护环境
题组二 绿色化学
4.化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )
A.PM2.5是指直径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物
B.绿色化学要求从源头上减少或消除环境污染
C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料
5.“绿色化学”追求减少化工生产对环境造成的污染,下列物质可以称为“绿色氧化剂”的是( )
A.浓硫酸 B.双氧水
C.过氧化钠 D.漂白粉
6.“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此,由单质镁制硝酸镁的下列四个方案中,你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是 ( )
A.MgMg(NO3)2
B.MgMgCl2Mg(OH)2Mg(NO3)2
C.MgMgOMg(NO3)2
D.MgMgSO4Mg(NO3)2
题组三 环境保护与可持续发展
7.2022年3月22 日是“世界水日”,我国确定的“中国水周”的主题为“推进地下水超采综合治理,复苏河湖生态环境”,下列说法错误的是( )
A.工业废水需要处理达标后才能排放
B.生活废水不含重金属污染物,因此可以直接排放
C.经处理后的工业废水可以循环使用
D.向废水中加入生石灰可降低重金属离子的含量
8.中央经济工作会议将碳达峰和碳中和列为主要任务之一,在此背景下,“新能源”“低碳”“节能减排”“绿色化学”等概念越来越受到人们的重视。下列说法不正确的是( )
A.太阳能、地热能、氢能均属于新能源
B.低碳是指减少CO2等气体排放
C.图中HCl的循环使用体现了“节能减排”思想
D.用乙烷和氯气光照制取氯乙烷是最理想的“原子经济性反应”
综合强化
9.如图甲所示,某河流经工业城市Y市,a处为上游、d处为下游,经对河水检测绘制出图乙,请回答:
(1)造成该河流的污染主要分布在___。
A.ab段 B.bc段
C.cd段 D.bd段
(2)列举造成该河流污染的三种可能污染源:
①___;②___;③___。
(3)对c处水样进行检测,发现其中含有Cu2+,要把Cu2+变成铜单质回收,请写出一种可行的方法:___。
(4)d处污染明显降低,请从物理、化学、生物三方面简单分析原因:___。
10.酸雨形成的原理之一可表示如下:
含硫燃料AB硫酸
请回答下列问题。
(1)A的化学式为___,B的化学式为___。
(2)三个反应中,不属于氧化还原反应的是___(填序号)。
(3)SO2中硫元素显+4价,它可以降低到0价,利用这一性质可在工厂的烟道气中通入合适的___(填“氧化剂”或“还原剂”)除去SO2,达到减少污染的目的。
(4)雨水的pH小于5.6时,就判定为酸雨。已知pH=-lg c(H+),经测定某次雨水所含酸性物质只有硫酸,且其浓度为5×10-5 mol·L-1,则这次降雨___(填“是”或“不是”)酸雨。
11.绿色化学是“预防污染”的根本手段,它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大限度地节约能源,在化工生产各个环节中都实现净化和无污染。
(1)下列各项符合绿色化学要求的是___。
A.处理废弃物 B.治理污染点
C.减少有毒物 D.杜绝污染源
(2)在我国西部大开发中,某地为筹建一大型化工基地,征集到下列方案,其中你认为可行的是___。
A.建在西部干旱区可以脱贫致富
B.应建在水资源丰富和交通方便且远离城市的郊区
C.企业有权自主选择厂址
D.不宜建在人口稠密的居民区
(3)某化工厂排放的污水中含有Mg2+、Fe3+、Cu2+、Hg2+四种离子。某同学设计了从该污水中回收纯净的金属铜的方案。
在能制得纯铜的方案中,哪一步操作会导致环境污染?___。应增加哪些措施防止污染?___。
第八章 第3节
对点训练
题组一 化学与环境保护
1.环境污染已成为人类社会面临的重大问题,各种污染数不胜数,下列词语与环境污染无关的是( B )
①温室效应 ②赤潮 ③酸雨 ④光化学污染
⑤臭氧空洞 ⑥水俣病 ⑦潮汐 ⑧大脖子病
⑨水华
A.①③④⑨ B.只有⑦⑧
C.⑥⑦⑧ D.②⑤⑦
解析:⑦潮汐是由地球自转引起的自然现象,⑧大脖子病是人体缺碘引起的,它们与环境污染无关,故选B。
2.如图为某城市某日空气质量报告,下列叙述与报告内容不相符的是( B )
A.该日空气首要污染物是PM10
B.该日空气质量等级属于中度污染
C.污染物NO2、CO可能主要来自机动车尾气
D.PM2.5、PM10指的是悬浮颗粒物,会影响人体健康
解析:首要污染物是指污染最严重的污染物,根据空气质量报告,PM10数值最大,该日首要污染物是PM10,A项正确;据报告知,该日空气污染指数为79,空气质量等级属于良,B项错误;机动车尾气中含有NO2、CO,C项正确;PM2.5、PM10指的是大气中的悬浮颗粒物,它们会影响人体健康,D项正确。
3.自然环境与人们的生活息息相关。下列有关环境问题的说法不正确的是( A )
A.氟利昂因破坏大气臭氧层而导致“温室效应”
B.将垃圾分类并回收利用是垃圾处理的发展方向
C.废旧电池的回收,其主要目的是保护环境,而不是回收金属
D.淀粉餐具被认为是有发展前景的一次性餐具,有利于保护环境
解析: 氟利昂破坏大气臭氧层而导致臭氧层空洞,而温室效应主要是燃烧化石燃料排放大量的CO2造成的,A错误;将垃圾分类并回收利用有利于保护环境,节约资源,是垃圾处理的发展方向,B正确;废旧电池中的重金属Hg等会直接严重污染土壤、水体,回收废旧电池主要是为了保护环境,C正确;淀粉餐具用完后可以降解,不污染环境,D正确。
题组二 绿色化学
4.化学与生活密切相关。下列说法错误的是( C )
A.PM2.5是指直径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物
B.绿色化学要求从源头上减少或消除环境污染
C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料
解析:PM2.5能较长时间悬浮于空气中,其浓度越高,污染越严重,A正确;绿色化学的核心是利用化学原理从源头上消除或减少生产、生活对环境的污染,B正确;燃煤中加入CaO可减少酸雨发生,但不能减少温室气体排放,C错误;天然气的主要成分是甲烷,液化石油气的成分是丙烷、丁烷等,这两类燃料燃烧产物为CO2和水,是清洁燃料,D正确。
5.“绿色化学”追求减少化工生产对环境造成的污染,下列物质可以称为“绿色氧化剂”的是( B )
A.浓硫酸 B.双氧水
C.过氧化钠 D.漂白粉
解析:浓硫酸作氧化剂时,其还原产物是SO2污染环境,A项错误;双氧水还原生成水,对环境无污染,B项正确;过氧化钠与水反应生成NaOH ,对环境有污染,C项错误;漂白粉作氧化剂时,其还原产物可能含有Cl2,也会污染环境,D项错误。
6.“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此,由单质镁制硝酸镁的下列四个方案中,你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是 ( C )
A.MgMg(NO3)2
B.MgMgCl2Mg(OH)2Mg(NO3)2
C.MgMgOMg(NO3)2
D.MgMgSO4Mg(NO3)2
解析:题中A、D项分别生成污染性气体NO2、SO2,不符合绿色化学要求;B项反应复杂,消耗原料较多,经济上不可行;C项先生成MgO ,再与硝酸反应生成硝酸镁和水,绿色环保,符合要求,故选C。
题组三 环境保护与可持续发展
7.2022年3月22 日是“世界水日”,我国确定的“中国水周”的主题为“推进地下水超采综合治理,复苏河湖生态环境”,下列说法错误的是( B )
A.工业废水需要处理达标后才能排放
B.生活废水不含重金属污染物,因此可以直接排放
C.经处理后的工业废水可以循环使用
D.向废水中加入生石灰可降低重金属离子的含量
解析: A项,工业废水中含有大量的污染物,因此必须处理达标后才能排放,所以正确,不符合题意;B项,生活废水中虽然不含重金属污染物,但含有大量有机物,会使水体富营养化,因此不能随意直接排放,所以错误,符合题意;C项,为了节省水资源,处理后的工业废水可以循环利用,所以正确,不符合题意;D项,生石灰与水反应生成氢氧根离子,氢氧根离子可以与大部分重金属阳离子反应生成氢氧化物沉淀,达到降低水中重金属离子含量的目的,所以正确,不符合题意。
8.中央经济工作会议将碳达峰和碳中和列为主要任务之一,在此背景下,“新能源”“低碳”“节能减排”“绿色化学”等概念越来越受到人们的重视。下列说法不正确的是( D )
A.太阳能、地热能、氢能均属于新能源
B.低碳是指减少CO2等气体排放
C.图中HCl的循环使用体现了“节能减排”思想
D.用乙烷和氯气光照制取氯乙烷是最理想的“原子经济性反应”
解析: 新能源是指无污染、可持续利用的能源,太阳能、地热能、氢能均属于新能源,故A正确;依据低碳概念可知,低碳是指减少二氧化碳等温室气体的排放,故B正确;图中HCl的循环使用可以节约能源,减少污染物的排放,体现了“节能减排”思想,故C正确;用乙烷和氯气光照制取氯乙烷,除了生成氯乙烷还生成氯化氢等物质,不是最理想的“原子经济性反应”,故D错误。
综合强化
9.如图甲所示,某河流经工业城市Y市,a处为上游、d处为下游,经对河水检测绘制出图乙,请回答:
(1)造成该河流的污染主要分布在_B__。
A.ab段 B.bc段
C.cd段 D.bd段
(2)列举造成该河流污染的三种可能污染源:
①_工业废水__;②_生活污水__;③_生活垃圾及工业废渣__。
(3)对c处水样进行检测,发现其中含有Cu2+,要把Cu2+变成铜单质回收,请写出一种可行的方法:_加过量铁粉,过滤后加盐酸,过滤、洗涤、干燥即得铜(合理即可)__。
(4)d处污染明显降低,请从物理、化学、生物三方面简单分析原因:_物理沉降、物质之间相互反应、生物降解__。
解析:生活污水、工业废水是水体的两个主要污染源,生活垃圾及工业废渣也会对河流造成污染,河流经市区必定造成污染,到下游时经过沉降、物质之间的反应、生物降解会使污染程度下降。对于铜的回收只需把铜离子变成铜单质并提纯即可。
10.酸雨形成的原理之一可表示如下:
含硫燃料AB硫酸
请回答下列问题。
(1)A的化学式为_SO2__,B的化学式为_SO3__。
(2)三个反应中,不属于氧化还原反应的是_③__(填序号)。
(3)SO2中硫元素显+4价,它可以降低到0价,利用这一性质可在工厂的烟道气中通入合适的_还原剂__(填“氧化剂”或“还原剂”)除去SO2,达到减少污染的目的。
(4)雨水的pH小于5.6时,就判定为酸雨。已知pH=-lg c(H+),经测定某次雨水所含酸性物质只有硫酸,且其浓度为5×10-5 mol·L-1,则这次降雨_是__(填“是”或“不是”)酸雨。
解析:(1)(2)题中所示原理为含硫燃料SO2SO3H2SO4,其中反应③不是氧化还原反应。(3)SO2中硫元素化合价降低,SO2被还原,应加入还原剂。(4)c(H2SO4)=5×10-5 mol·L-1,则c(H+)=2×5×10-5 mol·L-1=10-4 mol·L-1。所以pH=-lg(1×10-4)=4<5.6,故这次降雨是酸雨。
11.绿色化学是“预防污染”的根本手段,它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大限度地节约能源,在化工生产各个环节中都实现净化和无污染。
(1)下列各项符合绿色化学要求的是_D__。
A.处理废弃物 B.治理污染点
C.减少有毒物 D.杜绝污染源
(2)在我国西部大开发中,某地为筹建一大型化工基地,征集到下列方案,其中你认为可行的是_BD__。
A.建在西部干旱区可以脱贫致富
B.应建在水资源丰富和交通方便且远离城市的郊区
C.企业有权自主选择厂址
D.不宜建在人口稠密的居民区
(3)某化工厂排放的污水中含有Mg2+、Fe3+、Cu2+、Hg2+四种离子。某同学设计了从该污水中回收纯净的金属铜的方案。
在能制得纯铜的方案中,哪一步操作会导致环境污染?_第③步__。应增加哪些措施防止污染?_增加冷凝回收装置__。
解析:(1)根据题干描述:绿色化学是“预防污染”的根本手段,因此应从“源头”上杜绝。(2)化工基地的筹建首先不宜建在人口稠密的居民区,同时要考虑水资源和交通问题。(3)第③步由于汞的沸点低、易挥发、有毒,因此会造成环境污染。