8.1 自然资源的开发利用 (含解析)课时练习 2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

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名称 8.1 自然资源的开发利用 (含解析)课时练习 2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-01-13 09:57:12

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8.1 自然资源的开发利用 课时练习
一、单选题
1.下列说法中错误的是(  )
A.常压下,0℃时冰的密度比水的密度小,这与分子间的氢键有关
B.煤是以单质碳为主的复杂混合物,干馏时单质碳与混合的物质发生了化学变化
C.有效碰撞理论不能指导怎样提高原料的平衡转化率
D.NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) △H=+185.57kJ/mol能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向
2.新教材介绍了很多化学相关的职业,阐述了化学是一门非常实用的学科,社会应用很广泛,在人类发展中有着不可替代作用,下列有关化学的使用或者描述错误的是(  )
A.石油裂解的主要目的是提高汽油的产量
B.小苏打用作糕点的膨松剂
C.水质检验员在自来水出厂前会对水中的SO、Cl-、微生物、有机物等进行检测和分析
D.硫酸钡用作医疗上的钡餐
3.关于煤、石油、天然气的说法正确的是(  )
A.煤的含碳量最低 B.石油分馏产物是纯净物
C.天然气是可再生能源 D.都是重要的化工原料
4.低碳烯烃(主要包含乙烯、丙烯、丁烯)是有机材料合成的最重要和最基本有机化工原料,也是现代化学工业的基石。下列有关低碳烯烃的说法错误的是
A.2-甲基-2-丁烯存在顺反异构体
B.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.石油通过裂化和裂解可获得乙烯、丙烯和丁二烯
D.的名称为2-甲基-1-丙烯
5.化学与生活、社会发展息息相关,下列有关说法正确的是(  )
A.P2O5具有良好的吸水性,可用于干燥氨气
B.用活性炭为糖浆脱色和用臭氧漂白纸浆,原理相似
C.“神舟七号”的防护层中含聚四氟乙烯,制备聚四氟乙烯的单体属于不饱和烃
D.由刘禹锡诗句“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始得金”可以看出金的化学性质稳定,可通过物理方法得到
6.铝土矿的主要成分中含有氧化铝、氧化铁和二氧化硅等,工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝.下列说法不正确的是(  )
A.①、②、③中除加试剂外,还需要进行过滤操作
B.a、b中铝元素的化合价相同
C.③中需要通入过量的氨气
D.④进行的操作是加热,而且d一定是氧化铝
7.下列有关海洋资源的综合利用说法错误的是(  )
A.从海水中提取溴单质的工艺流程中包含了富集过程
B.海底的资源非常丰富,含有铁、锰、钴等多种金属结核矿
C.海水的淡化方法主要有蒸馏法、离子交换法、过滤法等
D.开发海洋资源不能破坏环境,应遵循绿色环保的思想
8.下列说法错误的是(  )
A.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等化合物,这些物质可以通过煤的干馏,从煤焦油中蒸馏而得
B.石油催化裂化是为提高轻质油的产量与质量
C.沼气的主要成分是甲烷,是一种生物质能
D.Fe(OH)3胶体能凝聚水中的悬浮物并使之沉降,因而常用于净水
9.近年来我国在航天航空事业发展迅速,下列有关说法正确的是(  )
A.“天问一号”探测器用到聚酰胺薄膜,聚酰胺薄膜属于天然高分子材料
B.“嫦娥五号”采集月壤中含玻璃成分,玻璃属于无机非金属材料
C.“长征五号”的燃料箱用高性能铝合金焊接,金属铝用加热分解法冶炼
D.“墨子号”卫星成功发射实现了光纤量子通信,生产光纤的原料为晶体硅
10.下列金属的冶炼原理中,属于热分解法的是(  )
A.2HgO 2Hg+O2
B.Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2
C.Fe+CuSO4 =Cu+FeSO4
D.2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑
11.从海水中提取镁(Mg)的步骤如下:
①将生石灰加入海水沉淀池中,得到Mg(OH)2沉淀;
②将Mg(OH)2与盐酸反应,对反应后的溶液进行蒸发结晶、过滤等操作后,获得六水合氯化镁晶体(MgCl2·6H2O),再进一步操作得到无水MgCl2;
③电解熔融MgCl2可获得单质Mg。
下列有关从海水中提取镁的说法正确的是(  )
A.生石灰的主要成分为Ca(OH)2
B.上述提Mg过程中涉及的反应类型有复分解反应、化合反应和置换反应
C.步骤②中由MgCl2·6H2O得到无水MgCl2的操作为在HCl氛围中加热灼烧
D.步骤③电解熔融MgCl2时,金属Mg在阳极析出
12.利用膜技术可以实现含苯酚废水的无害化处理和海水(含等)淡化,装置如图所示。下列说法错误的是(  )
A.Y膜为阳离子交换膜
B.产生水垢最多的是甲室
C.淡水的出口为c
D.电池负极的电极反应为:
13.海水提溴一般需要经过浓缩、氧化和提取三个步骤。下列对操作步骤描述错误的是(  )
A.浓缩的原理是蒸发结晶 B.氧化时通入氯气
C.提取时利用Br2易挥发 D.提取时用CCl4萃取
14.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:
下列说法错误的是(  )
A.浓缩海水采用的方法是蒸发
B.从混合物Ⅰ到混合物Ⅱ,实现了溴的富集
C.步骤②通入热空气吹出,利用了的挥发性
D.实验室中可用过滤的方法从混合物Ⅱ中分离出
15.石油化学工业是国民经济重要支柱之一,下列有关石油化工的叙述错误的是(  )
A B C D
石油分馏是利用各组分沸点不同 石油裂化过程会发生碳碳键断裂 聚丙烯防护服材料易被KMnO4氧化 沥青可用于铺设马路
A.A B.B C.C D.D
16.下列关于有机物的说法中,正确的个数有(  )
① 糖类和蛋白质都是高分子化合物,一定条件下能发生水解
② 汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物,完全燃烧只生成CO2和H2O
③ 纤维素进入人体内会完全水解为葡萄糖从而为人体提供能量
④ 75%(体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒
⑤ 乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平
⑥ 酯在碱性条件下的水解反应叫皂化反应
⑦ 石油裂解能得到乙烯,乙烯是生产聚乙烯的原料
⑧ 液化石油气可由石油分馏获得,汽油可由石油分馏或重油裂化获得
A.2 B.3 C.4 D.5
二、综合题
17.书写下列化学用语:
(1)氯碱工业中电解饱和食盐水总反应的离子方程式   。
(2)泡沫灭火器所用的原料为硫酸铝和碳酸氢钠,用离子方程式表示泡沫灭火器的灭火原理   。
(3)向含有Mg(OH)2固体的浊液中加入浓NH4Cl溶液,Mg(OH)2固体溶解,用化学方程式解释原因   。
(4)以甲烷、空气为燃料,以KOH为电解质溶液的燃料电池,负极反应式   ,正极反应式   。
(5)用惰性电极电解溶融Al2O3可以获得活泼金属Al,写出阳极的电极反应式   ,总反应的化学方程式   。
18.煤的综合利用对于改善大气质量和能源充分利用有重要的意义.
(1)下列说法正确的是   (填序号).
a.煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物
b.煤在燃烧过程中会生成一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、烟尘等有害物质
c.可利用生石灰、熟石灰、石灰石等固硫剂使煤在燃烧过程中生成稳定的硫酸盐
d.煤的干馏属于化学变化、煤的气化和液化都属于物理变化
(2)煤的气化过程中产生的有害气体H2S用氨水吸收生成正盐的离子方程式是   .
(3)燃煤烟气的一种脱硫方案﹣火碱一石灰一石膏法流程图1如下.
①常温下,用NaOH溶液吸收SO2得到pH=6的NaHSO3溶液,该溶液中离子浓度的大小顺序是   .
②氢氧化钙与NaHSO3反应的化学方程式是   .
(4)煤的间接液化法合成二甲醚的三步反应如下:
Ⅰ.2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)△H=﹣90.8kJ mol﹣1
Ⅱ.2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=﹣23.5kJ mol﹣1
Ⅲ.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)△H=﹣41.3kJ mol﹣1
①总反应热化学方程式:3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=   ;
②Y(Y1、Y2),X可分别代表压强或温度.如图2表示Y一定时,总反应中CO的平衡转化率随X的变化关系.判断Y1、Y2的大小关系,并简述理由:   
19.按图1实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物.
(1)从图2中选择与步骤(1)(2)(3)(4)分别对应的装置图   、   、   、   .(填字母)
(2)写出下列仪器的名称:①   ;②   ;①中沸石的作用为   ;
(3)冷凝水的进水方向   (填“a”或“b”)
(4)下列能用装置 D进行分离的是 .
A.液溴和四氯化碳 B.乙醇和煤油
C.苯和蒸馏水 D.氯化钠和水
(5)装置 A、B中玻璃棒的作用分别是   .
20.完成下列反应化学方程式:
(1)用氯乙烯制聚氯乙烯   ;
(2)湿法炼铜   ;
(3)用CO还原赤铁矿(Fe2O3)冶炼铁   ;
(4)用铝矾土(Al2O3)冶炼铝   ;
(5)丁烷裂解获得乙烯   .
21.从海水中可提取多种化工原料,下面是工业上对海水的几项综合利用的示意图.
(1).海水所得粗盐中含Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质,为了有效除去Ca2+、Mg2+、SO42﹣,加入试剂的合理顺序为   .
A.先加NaOH,后加Na2CO3,再加Ba2+试剂
B.先加NaOH,后加Ba2+试剂,再加Na2CO3
C.先加Ba2+试剂,后加NaOH,再加Na2CO3
要除去SO42﹣,必须添加钡试剂,该钡试剂可以是   .
A.Ba(OH)2 B. Ba(NO3)2 C.BaCl2
(2).写出用Ca(OH)2制取氢氧化镁的化学方程式:   .
从经济效益角度看,该化工厂的厂址应选择在   .
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】解:A、冰中存在氢键,具有方向性和饱和性,其体积变大,则相同质量时冰的密度比液态水的密度小,故A不符合题意;
B、煤是有机物和少量无机物的复杂混合物,煤的干馏是指煤在隔绝空气的条件下加热,生成煤焦油、焦炭、焦炉煤气等物质,属于化学变化,煤是有机物和少量无机物的复杂混合物,其主要成分不是单质碳,故B符合题意。
C、有效碰撞理论可指导怎样提高反应速率,不能提高原料的转化率,故C不符合题意;
D、反应焓变大于0,熵变大于0,反应向熵变增大的方向进行,NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)△H=+185.57 kJ·mol-1,能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】煤的干馏是隔绝空气加强热发生复杂化学反应的过程,不是碳与其他物质的简单混合发生反应。
2.【答案】A
【解析】【解答】A.石油裂解的主要目的是获得乙烯,石油裂化的目的是获得汽油,A符合题意;
B.小苏打是碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,因此可用作糕点的膨松剂,B不符合题意;
C.水质检验员在自来水出厂前会对水中的SO、Cl-、微生物、有机物等进行检测和分析,以防止这些微粒超标,危害人体健康,C不符合题意;
D.硫酸钡不溶于水也不溶于酸,可用作医疗上的钡餐,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、石油裂解的主要目的是获得乙烯;
B、碳酸氢钠受热易分解生成气体;
C、硫酸根和氯离子超标对人体有害;
D、钡餐是硫酸钡。
3.【答案】D
【解析】【解答】A.煤、石油、天然气中,石油的含碳量最低,A不符合题意;
B.石油分馏是将石油中几种不同沸点的混合物分离的一种方法,石油分馏的产物是混合物,B不符合题意;
C.煤、石油、天然气都是化石能源,都是不可再生资源,C不符合题意;
D.煤、石油、天然气是三大化石燃料,是重要的化工原料,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、石油含碳量最低;
B、石油分馏的产物是混合物;
C、天然气是不可再生能源,沼气是可再生能源;
D、三种物质都是重要的化工原料。
4.【答案】A
【解析】【解答】A.不存在顺反异构,A符合题意;
B.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B不符合题意;
C.石油通过裂化和裂解可获得乙烯、丙烯和丁二烯,C不符合题意;
D.的名称为2-甲基-1-丙烯,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.碳碳双键两端的碳原子连接2个不同的原子或原子团时存在顺反异构;
B.丙烯含有的碳碳双键能被酸性高锰酸钾氧化;
C.乙烯、丙烯和丁二烯是石油裂化和裂解的产物;
D.烯烃命名时,选含官能团的最长的碳链为主链,从离官能团近的一端给主链上的碳原子进行编号,表示出支链和官能团的位置。
5.【答案】D
【解析】【解答】A. P2O5具有良好的吸水性,由于是酸性氧化物,所以不能用于干燥氨气,A不符合题意;
B. 用活性炭为糖浆脱色是吸附作用,用臭氧漂白纸浆是氧化漂白,原理不同,B不符合题意;
C. 聚四氟乙烯的单体是四氟乙烯,属于不饱和卤代烃,不属于烃,C不符合题意;
D. 由刘禹锡诗句“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始得金”可以看出金的化学性质稳定,可通过物理方法得到,D符合题意。
故答案为:D
【分析】A,酸性干燥剂不能干燥碱性气体;
B.用活性炭为糖浆脱色是物理变化,用臭氧漂白纸浆是化学变化;
C.四氟乙烯不属于烃类物质;
D.根据金属的冶炼方法进行判断.
6.【答案】C
【解析】【解答】解:铝土矿的主要成分中含有氧化铝、氧化铁和二氧化硅等,铝土矿加盐酸生成Al3+和Fe3+,二氧化硅不溶于盐酸,所以要过滤,分离出二氧化硅;滤液a中加过量NaOH,Al3+转化为AlO2﹣、Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,过滤除去Fe(OH)3沉淀,向滤液b中通过量的二氧化碳,会生成c为Al(OH)3沉淀,Al(OH)3分解生成d为Al2O3,最后电解熔融的Al2O3生成Al,
A、由以上分析可知①、②、③中除加试剂外,都需要对固体和溶液分离,所以还需要进行过滤操作,故A正确;
B、a中为Al3+,b中为AlO2﹣,a、b中铝元素的化合价均为+3价,故B正确;
C、③中需要把AlO2﹣转化为Al(OH)3沉淀,要通入过量的二氧化碳,AlO2﹣+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3﹣,偏铝酸钠和氨气不反应,故C错误;
D、根据上面分析可知④是Al(OH)3受热分解生成Al2O3,故D正确.
故选C.
【分析】铝土矿的主要成分中含有氧化铝、氧化铁和二氧化硅等,铝土矿加盐酸生成Al3+和Fe3+,二氧化硅不溶于盐酸,所以要过滤,分离出二氧化硅;滤液a中加过量NaOH,Al3+转化为AlO2﹣、Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,过滤除去Fe(OH)3沉淀,向滤液b中通过量的二氧化碳,会生成c为Al(OH)3沉淀,Al(OH)3分解生成d为Al2O3,最后电解熔融的Al2O3生成Al.
7.【答案】C
【解析】【解答】A.海水中溴离子的浓度较低,从海水中提取溴单质的工艺流程中包含了富集过程,从而提高溴的浓度,故A不符合题意;
B.海底的资源非常丰富,不仅含有常规的化石燃料煤、石油、天然气,还含有新发现的新型矿产资源,海底多数金属结合矿含有铁、锰、钴等多种金属元素,如锰结核,故B不符合题意;
C.海水为盐和水的混合物,二者沸点不同,蒸馏法是把水从海水的混合物中分离出来,得到纯净的水,电渗析法是一种利用离子交换膜进行离子交换海水淡化的方法,离子交换法是用阳离子交换树脂(HR)和水中的金属离子Mn+进行交换的一种方法,可以实现海水的淡化,海水的淡化方法主要有蒸馏法、离子交换法、电渗析法,故C符合题意;
D.开发海洋资源不能破坏环境,应遵循绿色环保的思想,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.海水中的溴离子浓度很小,需要不断的富集以提高溴离子浓度
B.海底资源很丰富,可适当的开采
C.过滤达不到淡化水的目的,过滤只能除去难溶性杂质
D.需要再保护环境前提下进行开发资源
8.【答案】A
【解析】【解答】A.煤中不含苯、甲苯、二甲苯等化合物,煤的干馏可以生成这些物质,故A符合题意;
B.石油催化裂化是为了提高汽油、煤油等轻质油的产量与质量,故B不符合题意;
C.沼气的主要成分是甲烷,甲烷是一种生物质能,故C不符合题意;
D.Fe(OH)3胶体具有吸附性,Fe(OH)3胶体能凝聚水中的悬浮物并使之沉降,因而常用于净水,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】煤主要是含有碳元素、氢元素、硫元素等等元素,通过煤的干馏可以得到苯、甲苯、二甲苯等等这些有机物
9.【答案】B
【解析】【解答】A.“天问一号”探测器用到的聚酰胺薄膜是一种合成纤维,聚酰胺薄膜属于合成有机高分子材料。故A不符合题意;
B.玻璃的主要成分是硅酸盐类,属于无机非金属材料,故B符合题意;
C.工业上用电解熔融的Al2O3制得金属铝,而不是加热分解法冶炼,故C不符合题意;
D.生产光纤的原料为SiO2,晶体硅主要用于半导体材料,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.高分子材料按来源分为天然、合成高分子材料;
B.玻璃主要成分为硅酸盐;
C.金属铝用电解法制取;
D.光纤的主要成分为二氧化硅。
10.【答案】A
【解析】【解答】A.对于一些不活泼金属,可以直接用加热分解的方法,将它们从其化合物中还原出来,Hg的冶炼采用的就是热分解的方法,A项符合题意;
B.利用还原剂,在高温下将铁的氧化物还原为单质的方法属于热还原法,B项不符合题意;
C.铁与硫酸铜溶液反应,将铜的单质置换出来,属于湿法炼铜,不属于热分解法,C项不符合题意;
D.对于非常活泼的金属,工业上常用电解法冶炼,钠的冶炼属于电解法,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据金属活泼性的不同采用不同的方法冶炼金属,一般很活泼的金属用电解法冶炼,中等活泼的金属用热还原法冶炼,不活泼的金属用热分解法冶炼。
11.【答案】C
【解析】【解答】A.生石灰的主要成分为氧化钙,A不符合题意;
B.①生石灰与水反应生成氢氧化钙,属于化合反应,氢氧化钙与镁离子发生复分解反应生成氢氧化镁和钙离子,③中电解熔融MgCl2生成镁单质和氯气,属于分解反应,所以整个过程并不涉及置换反应,B不符合题意;
C.MgCl2在水中容易发生水解,蒸干灼烧过程中容易生成氧化铝,所以为防止其水解,需要在HCl氛围中加热灼烧,C符合题意;
D.步骤③电解熔融MgCl2时,镁离子发生得电子的还原反应生成的镁单质应在阴极析出,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、生石灰为氧化钙;
B、置换反应的特点是单质和化合物反应生成单质和化合物;
C、氯化氢可以抑制镁离子的水解;
D、镁离子为阳离子,移向阴极。
12.【答案】C
【解析】【解答】A.由分析可知,电池负极的电极反应为-28e-+11H2O=6CO2↑+28H+,正极的电极反应为+6e-+8H+=2Cr(OH)3↓+H2O,电池工作中,H+从负极室移向正极室,Y膜为阳离子交换膜,A不符合题意;
B.由分析可知,甲室为阴极,电极反应为H2O+2e-=H2↑+2OH-,还有反应:Ca2++OH-+=CaCO3↓+H2O,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,则产生水垢最多的是甲室,B不符合题意;
C.电解过程中,丙室中的阳离子通过阳膜移向乙室,丙室中的阴离子通过阴膜移向丁室,则丙室中的阴阳离子浓度最小,淡水的出口为b,C符合题意;
D.由分析可知,电池负极的电极反应为:+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.依据离子移动方向和离子与离子交换膜种类一致判断;
B.依据电极反应及溶液中离子共存分析;
C.电解时,阴离子会由阴极区通过阴离子交换膜向阳极区移动,阳离子会由阳极区通过阳离子交换膜向阴极区移动;
D.电池工作时,负极失电子,发生氧化反应,正极得电子,发生还原反应。
13.【答案】D
【解析】【解答】A.从海水中提取溴要经历浓缩过程,利用了蒸发原理,A不符合题意;
B.用氯气将溴离子氧化为溴单质,B不符合题意;
C.提取时利用了溴单质的挥发性,用空气和水蒸汽将溴吹入吸收塔中,不用CCl4萃取,C不符合题意;
故答案为:D。
【分析】从海水中提取溴的方法如下: ①将蒸馏(制淡水)后浓缩的海水用硫酸进行酸化;②向酸化的海水中通入足量氯气,使溴离子转化为溴单质,方程式:2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl ;③向上述溶液中通入空气和水蒸气,将溴单质吹入盛有二氧化硫水溶液的吸收塔内转化成氢溴酸,方程式为:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4④向吸收塔内通入适量的氯气,方程式为:2HBr+Cl2=2HCl+Br2⑤用四氯化碳萃取吸收塔中的溴单质。
14.【答案】D
【解析】【解答】A.海水通过蒸发得到浓缩海水,故A不符合题意;
B.根据上述分析可知,混合物Ⅰ到混合物Ⅱ,实现了溴的富集,故B不符合题意;
C. 易挥发,因此步骤②通入热空气吹出,利用了的挥发性,故C不符合题意;
D.从互溶的溶液中分离目标物质应采用蒸馏的方法,因此从含Br2的混合溶液Ⅱ中分离出Br2应采用蒸馏的方法,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】 依据空气吹出法从海水中提取溴的的操作目的。
15.【答案】C
【解析】【解答】A.石油分馏是利用石油中各成分的沸点不同,通过加热的方法将它们分离,故A不符合题意;
B.石油裂化是将长链的烃断成短链的烃,过程中会发生碳碳键断裂,故B不符合题意;
C.聚丙烯结构中没有碳碳双键,不易被KMnO4氧化,故C符合题意;
D.沥青是铺设马路的良好材料,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】高锰酸钾可以氧化具有双键或三键或者具有还原性基团的有机物,但是聚丙烯防护服中不存在这些基团,因此不能被高锰酸钾氧化褪色。其他均正确。
16.【答案】C
【解析】【解答】①蛋白质都能发生水解反应,糖类中的单糖不能发生水解反应,①不符合题意;
②植物油属于酯类物质,含有氧元素,不属于碳氢化合物,②不符合题意;
③人体内没有能使纤维素分解的酶,因此纤维素进入人体内不会水解,③不符合题意;
④医用酒精的浓度为75%,④符合题意;
⑤乙烯的产量可用于衡量一个国家化工发展水平,⑤符合题意;
⑥皂化反应,是指高级脂肪酸的甘油酯在碱性条件下发生的水解,并不是所有之类在碱性条件下的水解都属于皂化反应,⑥不符合题意;
⑦石油裂解能得到乙烯,乙烯发生加聚反应,可得到聚乙烯,⑦符合题意;
⑧石油分馏可得到液化石油气或汽油;重油裂化也可得到汽油,⑧符合题意;
综上,说法正确的有④⑤⑦⑧,共四个,C符合题意;
故答案为:C
【分析】①单糖不能水解;
②植物油属于酯类物质;
③人体内没有能使纤维素水解的酶;
④医用酒精的浓度为75%;
⑤乙烯的产量可用于衡量一个国家化工发展水平;
⑥根据皂化反应分析;
⑦根据石油裂解产物分析;
⑧根据是由分馏产物分析;
17.【答案】(1)
(2)
(3)Mg(OH)2+2NH4Cl=MgCl2+2NH3·H2O
(4);O2+4e-+2H2O=4OH-
(5)2O2--4e-=O2↑;
【解析】【解答】(1)氯碱工业中电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气,总反应的离子方程式为 ;
(2)泡沫灭火器所用的原料为硫酸铝和碳酸氢钠,反应生成氢氧化铝和二氧化碳,用离子方程式表示泡沫灭火器的灭火原理为 ;
(3)向含有Mg(OH)2固体的浊液中加入浓NH4Cl溶液,发生反应Mg(OH)2+2NH4Cl=MgCl2+2NH3·H2O,Mg(OH)2固体溶解;
(4)以甲烷、空气为燃料,以KOH为电解质溶液的燃料电池,负极甲烷在碱性条件下失去电子产生碳酸根离子,电极反应式 ,正极氧气得电子产生氢氧根离子,电极反应式O2+4e-+2H2O=4OH-;
(5)用惰性电极电解溶融Al2O3可以获得活泼金属Al,阳极氧离子失电子产生氧气,电极反应式2O2--4e-=O2↑,总反应的化学方程式 。
【分析】(1)电解饱和食盐水是产生NaOH、H2和Cl2,据此写出反应的离子方程式;
(2)泡沫灭火器的原理是Al3+和HCO3-反应生成Al(OH)3和CO2,据此写出反应的离子方程式;
(3)Mg(OH)2固体溶于NH4Cl是由于NH4+与OH-结合成NH3·H2O,据此写出反应的化学方程式;
(4)负极由CH4发生失电子的氧化反应,正极由O2发生得电子的还原反应,结合碱性溶液书写电极反应;
(5)电解熔融氧化铝时,阳极发生O2-失电子的氧化反应;
18.【答案】(1)abc
(2)H2S+2NH3 H2O═2NH4++S2﹣+2H2O
(3)c(Na+)>c(HSO3﹣)>c(H+)>c(SO32﹣)>c(OH﹣);Ca(OH)2+NaHSO3═CaSO3↓+NaOH+H2O
(4)﹣246.4 kJ mol﹣1;Y1<Y2,由3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)可知,压强增大,CO的平衡转化率增大,温度升高,CO的平衡转化率减小,所以X代表压强,Y代表温度,压强一定时,温度越低平衡转化率越大
【解析】【解答】解:(1)a.煤是由有机物和少量无机物组成的复杂的混合物,主要含有C元素,故a正确;
b.煤中伴有硫元素和氮元素,不完全燃烧时生成一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、烟尘等有害物质,故b正确;
c.碳酸钙受热分解为氧化钙,二氧化硫是酸性氧化物,能与氢氧化钙、氧化钙发生反应生成亚硫酸钙,然后被氧气氧化生成稳定的硫酸盐,故c正确;
d.煤的干馏、煤的气化和液化都属于化学变化,故d错误;
故答案为:abc;(2)H2S用氨水吸收生成正盐硫化铵和水,离子方程式为:H2S+2NH3 H2O═2NH4++S2﹣+2H2O;
故答案为:H2S+2NH3 H2O═2NH4++S2﹣+2H2O;(3)①常温下,NaHSO3溶液的pH=6,NaHSO3溶液呈酸性,NaHSO3溶液中存在亚硫酸氢根的水解与电离,水解导致其呈碱性,电离导致其呈酸性,据此分析:电离程度大于水解程度,故离子浓度大小为:c(Na+)>c(HSO3﹣)>c(H+)>c(SO32﹣)>c(OH﹣),
故答案为:c(Na+)>c(HSO3﹣)>c(H+)>c(SO32﹣)>c(OH﹣);②氢氧化钙与NaHSO3反应生成沉淀亚硫酸钙、NaOH和水,化学方程式为Ca(OH)2+NaHSO3═CaSO3↓+NaOH+H2O,
故答案为:Ca(OH)2+NaHSO3═CaSO3↓+NaOH+H2O;(4)①:①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)△H=﹣90.8kJ mol﹣1②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=﹣23.5kJ mol﹣1③CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)△H=﹣41.3kJ mol﹣1
由盖斯定律②+③+①×2得到3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=﹣246.4 kJ mol﹣1,
故答案为:﹣246.4 kJ mol﹣1;②3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)△H<0,正反应气体体积减小,升高温度,平衡逆向移动,CO的平衡转化率减小,增大压强,平衡正向移动,
CO的平衡转化率增大,因此X代表压强,Y代表温度;等压强条件下,温度越高,CO的平衡转化率越小,因此Y1<Y2,
故答案为:Y1<Y2,由3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)可知,压强增大,CO的平衡转化率增大,温度升高,CO的平衡转化率减小,所以X代表压强,Y代表温度,压强一定时,温度越低平衡转化率越大.
【分析】(1)a.煤是由有机物和少量无机物组成的复杂的混合物;
b.从煤中含有的元素和不完全燃烧分析;
c.碳酸钙受热分解为氧化钙,二氧化硫是酸性氧化物,能与碱、碱性氧化发生反应;
d.煤的干馏、煤的气化和液化都属于化学变化;(2)H2S用氨水吸收生成正盐硫化铵和水;(3)①常温下,NaHSO3溶液的pH=6,NaHSO3溶液呈酸性,说明电离程度大于水解程度;②氢氧化钙与NaHSO3反应生成沉淀亚硫酸钙、NaOH和水;(4)①据盖斯定律由已知的热化学方程式乘以相应的数值进行加减,来构造目标热化学方程式,反应热也乘以相应的数值进行加减;②3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)△H<0,正反应气体体积减小,通过分析升高温度和增大压强导致平衡的移动方向,通过CO的平衡转化率的变化判断X、Y.
19.【答案】(1)A;D;B;C
(2)蒸馏烧瓶;分液漏斗;防止暴沸
(3)a
(4)C
(5)引流;搅拌防止局部受热,液体飞溅
【解析】【解答】解:(1)步骤(1)是分离固液混合物,其操作为过滤,需要过滤装置,故选A;
步骤(2)分离互不相溶的液体混合物,需进行分液,要用到分液漏斗,故选D;
步骤(3)是从溶液中得到固体,操作为蒸发,需要蒸发皿,故选B;
步骤(4)是从有机化合物中,利用沸点不同采取蒸馏得到甲苯,需要蒸馏装置,故选C,
故答案为:A;D;B;C;(2)装置中仪器①是蒸馏装置中的蒸馏烧瓶,仪器②是分液操作中的分液漏斗,①装置中是混合液体加热,要加入碎瓷片的目的是防止暴沸,
故答案为:蒸馏烧瓶;分液漏斗;防止暴沸;(3)冷凝管中水流方向为逆流冷凝效果好,应从a口通入,故答案为:a;(4)A.液溴和四氯化碳混溶不能分层,不能分液,故A错误;
B.乙醇和煤油混溶,不能分层,不能分液,故B错误;
C.苯和蒸馏水分层,可以用分液漏斗分液,故C正确;
D.氯化钠和水混溶不能分层,不能用分液漏斗分液,故D错误;
故选C;(5)A装置是过滤,装置中玻璃棒是引流作用,B装置是蒸发浓缩结晶析出晶体,玻璃棒作用是:搅拌防止局部受热,液体飞溅,
故答案为:引流;搅拌防止局部受热,液体飞溅.
【分析】(1)步骤(1)是分离固液混合物,其操作为过滤,步骤(2)分离互不相溶的液体混合物,需进行分液,要用到分液漏斗;步骤(3)是从溶液中得到固体,操作为蒸发,需要蒸发皿;步骤(4)是从有机化合物中,利用沸点不同采取蒸馏得到甲苯;(2)①为蒸馏烧瓶,②为分液漏斗,①中是混合液体加热为防止暴沸需要加入碎瓷片;(3)冷凝管中水流方向为逆流;(4)常见能用分液漏斗分离的物质应是互不相溶的液体混合物;(5)A装置是过滤,装置中玻璃棒是引流作用,B装置是蒸发浓缩结晶析出晶体,玻璃棒搅拌防止局部受热,液体飞溅.
20.【答案】(1)nCH2=CHCl
(2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(3)3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe
(4)2Al2O3 4Al+3O2↑
(5)C4H10(g) C2H4+C2H6
【解析】【解答】解:(1)氯乙烯含有碳碳双键,发生加聚反应,生成聚氯乙烯化学方程式:nCH2=CHCl ,
故答案为:nCH2=CHCl ;(2)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,
故答案为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;(3)一氧化碳具有还原性,一氧化碳可以还原氧化铁生成铁和二氧化碳,化学方程为:3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe;
故答案为:3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe;(4)用铝矾土(Al2O3)冶炼铝:电解熔融氧化铝可以获得铝和氧气,反应的化学方程式为:2Al2O3 4Al+3O2↑,
故答案为:2Al2O3 4Al+3O2↑;(5)丁烷在一定条件下裂解生成乙烯、乙烷,反应方程式为:C4H10(g) C2H4+C2H6,
故答案为:C4H10(g) C2H4+C2H6.
【分析】(1)由氯乙烯制取聚氯乙烯,是利用碳碳双键相互加成反应是高分子化合物聚氯乙烯;(2)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜(3)一氧化碳具有还原性可以还原氧化铁生成铁和二氧化碳;(4)冶炼金属铝,通常采用电解熔融氧化铝的方法获得;(5)较长碳链的烷烃裂解生成较短碳链的烷烃和烯烃.
21.【答案】(1)BC;AC
(2)MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2;远离景区、居民区的海岸附近
【解析】【解答】解:(1).有效除去Ca2+、Mg2+、SO42﹣,应注意碳酸钠在钡试剂之后,是为除去过量的钡离子,显然选项BC符合,
除去粗盐中的SO42﹣,可加Ba2+形成BaSO4白色沉淀,由于不能引进其他阴离子,所以钡试剂只能用BaCl2或Ba(OH)2,故AC正确,
故答案为:BC; AC;(2).用Ca(OH)2制取氢氧化镁,是氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,反应的化学方程式为:MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2,从经济效益角度看,原料为海水,应减少交通费用,该化工厂的厂址应选择在在海岸附近,为避免污染,应远离景区和居民区,
故答案为:MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2;远离景区、居民区的海岸附近.
【分析】海水结晶得到粗盐,除去钙离子选用碳酸钠溶液、除去镁离子选用氢氧化钠溶液、除去硫酸根离子选用氯化钡溶液,为了保证将杂质除尽,所加试剂必须过量,为了不引进新的杂质,后面加入的试剂要能够除去前面所加入的过量试剂,饱和食盐水电解得到氯气、氢气和氢氧化钠,母液加入石灰乳沉镁离子生成氢氧化镁沉淀过滤后的测定中加入盐酸生成氯化镁溶液,浓缩结晶得到氯化镁晶体,氯化氢气流中失水得到氯化镁,电解熔融氯化镁得到镁和氯气;(1).加碳酸钠要放在加氯化钡之后,可以同时除去过量的钡离子,工业食盐中含有较多的Ca2+、Mg2+杂质,可以用试剂NaOH、Na2CO3除去,所以离子反应式为Ca2++CO32﹣=CaCO3↓,Mg2++2OH﹣=Mg(OH)2↓,如果含有SO42﹣,则可加Ba2+形成BaSO4白色沉淀;由于不能引进其他阴离子,所以钡试剂只能用BaCl2或Ba(OH)2;为了有效除去Mg2+、Ca2+和SO42﹣,必须先加钡试剂或NaOH,最后加入Na2CO3溶液,如果先加入Na2CO3溶液,后加BaCl2或Ba(OH)2,则多余Ba2+无法除去;(2).用Ca(OH)2制取氢氧化镁,是氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,原料为海水,应减少交通费用,为避免污染,应远离景区和居民区.