课件37张PPT。4.1.1 课时作业
踩点训练
1.化学真正成为一门科学并较快发展,始于( )
A.舍勒发现氧气
B.质量守恒定律的发现
C.原子—分子论的问世
D.中国湿法冶金术的推广
【解析】 原子—分子论的建立才使人们对物质变化有了本质的认识。
【答案】 C
2.根据酸碱质子理论,下列说法不正确的是( )
A.所有的弱酸根都是碱
B.弱酸酸式根既是酸又是碱
C.一种物质不可能既是酸又是碱
D.氢氧根是碱
【解析】 弱酸的电离是可逆的,其逆反应就是弱酸根或弱酸酸式根与氢离子的结合生成弱酸的反应,因为能够结合氢离子,所以它们都是碱,A选项正确;同时,弱酸酸式根还可以进一步电离出氢离子,所以它又是酸,B选项正确;既能给出质子又能接受质子的物质既是酸又是碱,故C选项错误;OH-+H+===H2O,D项正确。
【答案】 C
3.下列物质在冶炼金属的过程中,需加入还原剂的是( )
A.HgO B.Al2O3
C.Fe2O3 D.Ag2O
【解析】 HgO、Ag2O利用热分解法冶炼,Al2O3利用电解法冶炼Al,Fe2O3应加入还原剂利用热还原法冶炼铁。
【答案】 C
4.尿素的合成彻底动摇了生命力论,有机化学得到迅猛发展。1965年哪个国家首先人工合成具有生命活力的物质——结晶牛胰岛素( )
A.前苏联 B.中国
C.美国 D.德国
【答案】 B
5.电解食盐水是氯碱工业的基础,电解食盐水可以得到氯气、烧碱、氢气。关于电解食盐水,下列说法错误的是( )
A.电解食盐水的反应是氧化还原反应
B.电解时,阳极上放出氯气
C.阳极电极材料可选用铜棒
D.生成氢气的原因是水溶液中H+比Na+更容易得到电子
【答案】 C
6.铝的大规模开发利用比铜大约晚了6 000年,主要原因是( )
A.铝在空气中易被氧化,表面形成一层氧化膜
B.铝的性质活泼,不易冶炼;铜性质不活泼,易于冶炼
C.单质铜的颜色比铝鲜艳,人们喜欢使用
D.铝元素进入人体对人体有害,尤其对人的智力有影响
【答案】 B
7.下列不符合当今化学研究方向的是( )
A.发现新物质
B.合成新材料
C.研究化学反应的微观过程
D.研究化学反应中原子守恒关系
【解析】 研究化学反应的微观过程、探索化学反应机理、合成新材料、发现新物质都是当今化学研究的方向,而化学反应中的原子守恒关系是早已发现的质量守恒定律,不符合当今化学研究的方向。故选D。
【答案】 D
8.(1)我国古代劳动人民最早发明了“水法炼铜”,是水法冶金的起源,在世界化学史上是一项重大贡献。早在西汉时期《淮南万毕术》里就有“曾青得铁,则化为铜”的记载。曾青可能是碳酸铜一类物质,把其溶于酸中得溶液,当把铁粉投入此溶液即可得铜。根据学过的化学知识,分析其原理,并写出有关离子方程式。_____________________________________________________。
(2)早在人们使用铜铁之前,人们就使用黄金和白银作为饰物和货币;历史上的“青铜器时期”早于“铁器时期”,而近百年才大量使用铝制品,这些历史事实与金属活泼性和冶炼的难易有什么联系?__________________________________。
【答案】 (1)CuCO3+2H+===Cu2++CO2↑+H2O,Fe+Cu2+===Fe2++Cu
(2)自然界中存在游离态的黄金、白银易于冶炼,故使用很早;随着热还原技术的出现,铜的冶炼成为可能;冶金技术的进步,工艺的提高,冶铁随后成为可能。到了近代,电解技术的出现,使铝的生产不再困难,铝逐渐成为日用金属。
9.请根据下面这篇短文和其他资料,谈谈未来塑料的发展趋势。
当今,合成树脂和塑料工业的发展速率非常惊人。据1996年报道,世界塑料产量已达1亿2千万吨。我国2000年塑料产量达到750万吨。塑料工业的发展为社会的发展和人类生活质量的提高做出了杰出的贡献。
但随着塑料的广泛应用,塑料废弃物所带来的污染也日趋严重。据估计,2000年我国塑料废弃物总量可能达到5 000万吨。为保护人类的生存环境,人们开始着手利用废弃塑料,使它成为有用的资源;提倡重新使用布袋子和菜篮子。
科学家展望,21世纪的高分子化学,除了要研究和生产出新的功能高分子和生物医用高分子外,还要制造出对环境友好的高分子,包括在环境中可降解的塑料。如以乙烯和CO为原料制成聚乙烯光降解塑料,以纤维素和淀粉为原料制成微生物降解塑料等。
谈一谈:______________________________________________。
【答案】 未来的塑料既能为人类广泛应用,造福人类,又可自我分解(降解),不会造成污染。
巩固提升
1.20世纪20年代,化学家创造了酸碱质子理论。其要点是:凡能给出质子(H+)的分子或离子都是酸,凡能接受质子的分子或离子都是碱,按此观点,下列微粒既属于酸又属于碱的是( )
①H2O ②CO ③Al3+ ④CH3COOH
⑤NH ⑥
A.②③ B.①⑥
C.④⑥ D.⑤⑥
【答案】 B
2.化学已渗透到人类生活的各个方面。下列说法不正确的是( )
A.阿司匹林具有解热镇痛作用
B.可以用Si3N4、Al2O3制作高温结构陶瓷制品
C.在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀
D.禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂,可减少汽车尾气污染
【解析】 阿司匹林为解热镇痛药,A正确;高温结构陶瓷的基体的主要成分有Al2O3、MgO·Al2O3、SiO2、Si3N4、SiC等,B正确;钢铁闸门上装一定数量的铜块,形成铁-铜原电池,铁为负极,加速铁的腐蚀,C错;禁止使用含铅汽油,以防止铅对空气的污染,D正确。
【答案】 C
3.最近,科学家用一种称为“超酸”的化合物H(CB11H6Cl6)和C60反应,使C60获得一个质子,得到一种新型的离子化合物[HC60]+[CB11H6Cl6]-。该反应看起来很陌生,但反应类型上可以跟中学化学里某个熟悉的化学反应相比拟,该化学反应是( )
A.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
B.NaOH+HCl===NaCl+H2O
C.NH3+HCl===NH4Cl
D.H2O+CH3COOH??H3O++CH3COO-
【解析】 从酸碱质子理论角度C60可以看作碱,和超酸发生化合反应生成离子化合物,从反应类型和产物类别上看,只有C项满足。
【答案】 C
4.下列关于化学发展史上重大事件的描述不正确的是( )
A.19世纪初,阿伏加德罗提出了原子学说
B.1774年,法国科学家拉瓦锡通过实验证明空气是由O2和N2组成的
C.17世纪末,英国化学家波义耳又提出了酸、碱的定义
D.1869年,俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律
【解析】 原子学说于19世纪,由道尔频首先提出。
【答案】 A
5.人类使用材料的增多和变化,标志着人类文明的进步。下列材料与化学制备无关的是( )
A.石器 B.青铜器
C.铁器 D.高分子材料
【解析】 只有石器不需经过化学过程而能直接用原始材料雕琢加工。石器也是最原始的工具。
【答案】 A
6.下列金属的冶炼方法不正确的是( )
A.2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
B.MgO+H2Mg+H2O
C.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
D.2HgO2Hg+O2↑
【解析】 金属Mg的活动性较强,应采用电解法制得。
【答案】 B
7.
(双选)如图为阳离子交换膜法(只允许阳离子通过)电解饱和食盐水原理示意图,下列说法不正确的是( )
A.从E口逸出的气体是Cl2
B.从D口加入含少量NaOH的水溶液以增强导电性
C.标准状况下每生成22.4 L Cl2,便产生了2 mol NaOH
D.粗盐水中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等离子,精制时先加Na2CO3溶液
【解析】 Na+向阴极区迁移,H+在阴极上发生还原反应产生H2,A项错误;在阴极电解水,水导电能力弱,加入少量氢氧化钠增强其导电性,B项正确;根据电解方程式2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑知,n(Cl2)==1 mol,生成1 mol Cl2必生成2 mol NaOH,C项正确;精制食盐时,要先加入过量BaCl2溶液除去SO,过量的BaCl2用Na2CO3溶液除去,若先加Na2CO3溶液,后加入BaCl2溶液,则过量的Ba2+不能除去,D项错误。
【答案】 AD
8.随着人类对水的研究不断深入,水的应用也越来越广泛。研究人员最近发现,在一定的实验条件下,给水施加一个弱电场,在20℃、1个大气压下,水可以结成冰,称为“热冰”。
(1)“热冰”有许多实用价值,如开发新药、用于纳米打印机等,还有可能用来________(填字母)。
①代替干冰;②建室温溜冰场;③在室温下制作冰雕;④防止冰川融化。
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
(2)电解水可以制氢气,化学反应方程式是__________________。但由于这种方法耗电量大,人们正在研究植物光合作用中光解水的有关机理,以期低成本、高效率地获得氢气,为此需要重点研究的细胞器是________。
(3)氢能将成为绿色可再生能源。首座燃料电池汽车高压加氢站现身上海,燃料电池是利用原电池的原理将________能转化为________能。
【解析】 (1)“热冰”的特点是在较高温度下使水呈固态,因而可以用于在室温下制作冰制品、建立室温溜冰场。不具有干冰在室温下汽化的性能,所以不能代替干冰。将冰川变为“热冰”不现实。故选B。(2)电解水可生成H2和O2。(3)原电池是将化学能转化为电能的装置。
【答案】 (1)B
(2)2H2O2H2↑+O2↑ 叶绿体
(3)化学 电
9.我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:
(1)上述生产纯碱的方法称________,副产品的一种用途为________。
(2)沉淀池中发生的化学反应方程式是________________________。
(3)写出上述流程中X物质的化学式是________。
(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了________(填上述流程中的编号)的循环,从沉淀池中取出沉淀的操作是________。
(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加________。
(6)向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品。通氨气的作用有________。
a.增大NH的浓度,使NH4Cl更多地析出
b.使NaHCO3更多地析出
c.使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出NH4Cl纯度
【解析】 (1)、(2)两问题为识记性题目。(3)需要在理解原理的基础上作出回答。(4)原料利用率和基本实验操作的考查。“循环操作”是提高原料利用率、解决环境污染等问题的关键思想。过滤是初中就要求掌握的基本操作。(5)本问题是Cl-的检验,这是中学常见离子的检验。(6)实际是平衡理论的具体应用。
【答案】 (1)联合制碱法或侯氏制碱法 制化肥或作电解液等(其他合理答案均可)
(2)NH3+CO2+H2O+NaCl===NH4Cl+NaHCO3↓
(3)CO2 (4)Ⅰ 过滤 (5)稀硝酸和硝酸银溶液 (6)ac
4.2课时作业
踩点训练
1.下列化学新技术与其试图解决的问题的连线不正确的是( )
A.某沿海城市技术开发公司研制的海水淡化膜——资源问题
B.某洗衣机厂研制不用洗衣粉的洗衣机——污染问题
C.研制应用于计算机领域的导电塑料——能源问题
D.中科院研制的纳米玻璃用于国家大剧院——材料问题
【答案】 C
2.下列有关环境保护的说法中错误的是( )
A.含氮、磷化合物的生活污水大量排放可使水体富营养化
B.各国工业大量排放二氧化硫是全球气候变暖的主要原因
C.劣质装修材料中的甲醛、苯、氡气等对人体有害
D.废旧电池中的汞、镉、铅等重金属盐对土壤和水源会造成污染
【解析】 CO2的大量排放是全球气候变暖的主要原因。
【答案】 B
3.空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动了“蓝天工程”得到了全国的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是( )
燃料电池汽车
A.推广使用燃煤脱硫技术,防治SO2污染
B.实施绿化工程,防治扬尘污染
C.研制开发燃料电池汽车,消除机动车尾气污染
D.加大石油、煤炭的开采速度,增加化石燃料的供应量
【解析】 空气污染主要包括粉尘污染、氮的氧化物及硫的氧化物污染等,其中氮的氧化物主要来源于汽车尾气及硝酸厂的尾气,而SO2则主要来源于煤和石油的燃烧。
【答案】 D
4.汽车排放的尾气中,含有少量的氮氧化物,随着汽车时代的到来,汽车尾气成了大气污染的重要原因。汽车尾气中的氮氧化物产生的原因是( )
A.使用含氮化合物燃料生成的
B.在气缸工作时,氮气和氧气生成部分氮氧化物
C.燃料在气缸内不完全燃烧生成的
D.在燃料燃烧时,氮气被氧气还原生成的
【解析】 汽油中不含氮元素,所以燃料不完全燃烧不会产生氮氧化物,汽车尾气中的氮氧化物是空气中的氮气在气缸工作时被氧气氧化生成的。故选B。
【答案】 B
5.下列说法与“节能减排”不相符的是( )
A.为推广氢能的使用,工业上可采用电解水法制取大量氢气
B.将石油裂化、裂解,综合利用石油资源
C.有节制地开采煤、石油、天然气等矿物资源
D.倡导“绿色化学”理念,逐步实现化工企业零排放
【解析】 A项中氢能的使用固然能减排,但用水电解法制取氢气会消耗大量的能量;B项中将石油进行深加工将更能提高原料的利用率,达到“节能”的目的;资源是有限的,有效合理地开采各种化石原料是目前倡导的节能方式,C项正确;D项中实现工业零排放是原子经济性的目的,符合“绿色化学”理念。
【答案】 A
6.在“绿色化学工艺”中,理想状态是反应物中的原子全部转化为欲得的产物,即原子利用率为100%。下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是( )
①置换反应 ②化合反应 ③分解反应 ④取代反应 ⑤加成反应 ⑥消去反应 ⑦加聚反应 ⑧缩聚反应
A.①②⑤ B.②⑤⑦
C.⑦⑧ D.只有⑦
【解析】 “原子经济性”原则是最大限度的利用原料分子中的每一个原子,使之结合到目标分子中,如加成反应、加聚反应和化合反应,达到零排放。
【答案】 B
7.“信息”“材料”和“能源”被称为新科技革命的三大支柱。下列有关选项不正确的是( )
A.信息技术的发展离不开新材料的合成和应用
B.目前中美日等国掌握的陶瓷发动机技术,大大提高了发动机的能量转化效率
C.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
D.软质隐形眼镜和航天飞船表面的高温结构陶瓷都属于有机高分子材料
【解析】 在20世纪发明的七大技术——信息技术、生物技术、核科学和核武器技术、航空航天和导弹技术、激光技术、纳米技术、化学合成与分离技术中,化学合成与分离技术为其余六种技术提供了必需的物质基础,因此信息技术的发展离不开新的材料的合成和应用。D项中航天飞船表面的高温结构陶瓷是无机非金属材料,不是有机高分子材料。
【答案】 D
巩固提升
1.我国多位工程院士指出:发展生物柴油具有战略意义。所谓生物柴油就是以大豆、油菜籽等油料作物,油棕、黄连木等油料林木果实,工程微藻等水生生物以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料,是优质的石油柴油用品。据以上信息,下列有关生物柴油的说法错误的是( )
A.生物柴油是可再生能源
B.生物柴油的组成成分与矿物柴油完全相同
C.发展生物柴油有利于保护生态环境
D.展生物柴油有利于调整产业结构、增加农民收入
【解析】 由题给条件可知,两者成分不可能完全相同。
【答案】 B
2.科学家研究南极冰芯样本后发现:工业革命前的65万年间,地球大气层中的温室气体稳定,CO2含量一直处在180 ppm~289 ppm之间,CH4含量在320 ppm~720 ppm之间,现在大气中的CO2和CH4含量分别高达380 ppm和1 700 ppm,导致温室气体含量变化的主要原因是( )
①以煤为能源的机器的广泛使用
②以石油为能源的机器的广泛使用
③以原子能为能源的核工业的发展
④以风能、太阳能为能源的新工业的发展
A.①② B.①③
C.②③ D.②④
【解析】 二氧化碳是主要的温室气体,其产生的主要原因为生产和生活中过量使用矿物燃料和人类破坏植被而造成的。
【答案】 A
3.下列说法都正确的是( )
①江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
②四川灾区重建使用了大量钢材,钢材是合金
③“钡餐”中使用了硫酸钡是弱电解质
④太阳能电池板中的硅在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置
⑤常用的自来水消毒剂有氯气和二氧化氯,两者都含有极性键
⑥水陆两用公共汽车中,用于密封的橡胶材料是高分子化合物
A.①②③④ B.①②④⑥
C.①②⑤⑥ D.③④⑤⑥
【解析】 BaSO4是不溶于水的盐,是强电解质;Cl2中的共价键是非极性键。
【答案】 B
4.我国三峡工程提供的清洁、廉价、大功率的可再生水电,相当于每年燃烧3 000万吨原煤的火力发电厂产生的电能,因此,三峡工程有助于控制( )
A.水污染 B.温室效应
C.白色污染 D.碳氢化合物的排放
【解析】 水力发电减少了CO2的排放,故B项正确。
【答案】 B
5.下列材料中属于功能高分子材料的是( )
①高分子膜 ②生物高分子材料 ③隐身材料 ④液晶高分子材料 ⑤光敏高分子材料 ⑥智能高分子材料
A.①②⑤ B.②④⑤⑥
C.③④⑤ D.全部
【解析】 解题的关键是要熟悉新型有机高分子材料的分类:
【答案】 D
6.(1)图瓦卢是由多个珊瑚礁形成的岛国。由于大气中CO2含量的剧增,大量珊瑚礁(主要成分是碳酸钙)被水侵蚀,其原因是(用化学方程式表示)_________ ________________。
(2)温室效应导致海平面上升,引起温室效应的人为原因主要是_______________________________________________________。
(3)为了控制温室效应。各国科学家提出了不少方法和设想。有人根据液态CO2密度大于海水密度的事实,设想将CO2液化后,送入深海海底,以减小大气中CO2的浓度。为使CO2液化,可采用的措施是( )
A.减压、升温 B.增压、升温
C.减压、降温 D.增压、降温
(4)科学家研究发现,用“汽水”(一种能释放CO2的弱酸性溶液)浇灌植物能促进植物的生长。原因是它能( )
①加强呼吸作用 ②加强光合作用 ③改良碱性土壤、调节pH
A.①② B.②③
C.③ D.①③
(5)快速、有效地减缓大气中CO2大量增加的生态学措施是( )
A.使用天然气等燃料
B.控制全球人口增长
C.植树造林,保护森林
D.立即减少煤和石油的燃烧
【解析】 二氧化碳微溶于水,溶于水后会与碳酸钙反应,导致碳酸钙溶解。增大压强、降低温度会使CO2液化。植物的呼吸作用放出CO2,植物的光合作用需要呼吸CO2,且CO2溶于土壤中的水生成碳酸电离的H+可以改良碱性土壤、调节pH,促进植物对Ca2+、Mg2+的吸收。所以用“汽水”浇灌植物能促进植物生长。随着社会的进步,对能源的消耗也将进一步增多,所以不可能立即减少煤和石油的燃烧,使用天然气等燃料也会产生CO2,只有绿色植物的光合作用会吸收大量的CO2,且见效快。
【答案】 (1)CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2
(2)大量燃烧煤、石油等矿物燃料
(3)D (4)B (5)C
7.材料是人类赖以生存的重要物质基础,而化学是材料科学发展的基础。材料种类很多,通常可分为金属材料、无机非金属材料(包括硅酸盐材料)、高分子合成材料及复合材料等。
(1)生活中的玻璃、陶瓷、水泥属于上述材料中的________,其中生产原料不需要使用石灰石的是________。塑料制品给人类生活带来很多方便,但塑料制品造成的“白色污染”已成为社会的一大公害,请你提出一项防治“白色污染”的有效措施:________。
(2)金属腐蚀会造成巨大的经济损失,钢铁在潮湿的空气中因发生电化学反应更容易被腐蚀,其负极反应式为________。
【解析】 (1)玻璃、陶瓷、水泥成分中含有硅酸盐,属于硅酸盐材料,也属于无机非金属材料;陶瓷的生产原料为黏土,不需要使用石灰石。由于塑料难于降解,容易造成白色污染,所以开发研制可降解塑料可以防治“白色污染”。(2)钢铁中的铁和碳在潮湿的空气中构成许多微小的原电池,能发生电化学腐蚀,铁作负极失电子形成阳离子被腐蚀。
【答案】 (1)无机非金属材料(或硅酸盐材料) 陶瓷 开发研制可降解塑料(或其他合理答案)
(2)Fe-2e-===Fe2+
8.氯碱工业中,通过电解饱和食盐水获得重要的化工原料。其中氯气用途十分广泛,除用于自来水消毒、生产漂白粉外,还用于生产盐酸、聚氯乙烯、氯苯等。
(1)电解饱和食盐水的化学方程式为______________________________________________。
(2)氯气用于生产半导体材料硅的流程如下:
①石英沙的主要成分是________,在制备粗硅时,焦炭的作用是________。
②由四氯化硅得到高纯硅的化学方程式是:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)用于制造塑料薄膜、人造革、塑料管材和板材的聚氯乙烯(PVC塑料)就是以氯气和乙烯为主要原料通过三步主要反应生产的。三步反应的化学方程式分别为
①________________________________________________________________________。
②
③________________________________________________________________________。
其中①、③的反应类型分别为________反应,________反应。
(4)上述两种生产过程可得到同一种副产品,该副产品是________。
【解析】 (1)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。(2)用Cl2制备纯硅涉及反应:2Cl2+Si(粗)SiCl4,体现了氯气的强氧化性,再由SiCl4制取高纯硅,用H2使之还原,用SiCl4得到高纯硅的化学方程式为:SiCl4+2H2Si+4HCl。
(3)用Cl2与乙烯为原料制聚氯乙烯,发生反应:
CH2===CH2+Cl2―→ClCH2CH2Cl,
应分别为加成反应、加聚反应。
(4)在两种材料制备反应中可得副产品HCl。
【答案】 (1)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(2)①SiO2 作还原剂 ②SiCl4+2H2Si+4HCl
加成 加聚
(4)HCl(盐酸)
课件33张PPT。专题4测试卷
一、选择题(本题共16小题,每小题给出的四个选项中有一个或两个选项是正确的,请将正确选项选出。每小题3分,共48分)
1.节能减排是指节约能源和减少环境有害物的排放。国家“十二五规划”明确提出了节能减排的目标,即到2015年,单位GDP二氧化碳排放要降低17%,单位GDP能耗要下降16%。下列举措不符合“节能减排”这一要求的是( )
A.倡导开私家车的人乘坐公交车上下班
B.国家减免小排量汽车的购置税
C.政府鼓励科研和生产部门开发、利用太阳能
D.加快开采石油以缓解能源紧张问题
【解析】 石油属于不可再生能源,加快开采石油会导致未来能源紧张,不符合“节能减排 ”的要求。
【答案】 D
2.可降解塑料是指在自然界的条件下能够自行分解的塑料。研制、生产可降解塑料的主要目的是( )
A.节省制造塑料的原料
B.便于加工塑料产品
C.扩大塑料的使用范围
D.解决白色污染问题
【解析】 这个题目考查的是污染问题,现在使用的塑料制品,虽然方便但是难以处理。已经成为一个严重的污染问题,为了解决这个问题,人们才研究出了可降解塑料。所以这个是研制可降解塑料的真正目的。
【答案】 D
3.金属锂是密度最小的金属,等质量的金属锂能释放出更多的电子,故常用来制造高能量电池。已知锂的金属性介于钠和镁之间,则下列能冶炼出金属锂的方法是( )
A.电解法 B.热还原法
C.热分解法 D.铝热法
【解析】 可以根据金属活动性与冶炼方法的关系来推断,锂的金属性介于钠和镁之间,应该与钠、镁的冶炼方法相同,即用电解法冶炼。
【答案】 A
4.化学与生活、社会密切相关。下列说法不正确的是( )
A.可利用废油脂制肥皂
B.合金中可能含有非金属元素
C.水玻璃可用于制造木材防火剂
D.煤经气化和液化的物理变化可变为清洁燃料
【解析】 煤的气化和液化都属于化学变化,故D错误。
【答案】 D
5.下列说法不正确的是( )
A.使用可再生能源,用超临界二氧化碳替代有机溶剂,注重原子经济性,采用低能耗生产工艺等都是绿色化学的内容
B.13C与14C属于同一种元素,它们互为同位素
C.通过化学变化可以实现235U与238U的相互转化
D.同位素示踪法是研究化学反应历程的手段之一
【解析】 C项,化学变化能生成新物质不能生成新核素,故错误。
【答案】 C
6.化学是具有实用性的科学。下列物质都在一定的领域内具有重要的用途,运用化学知识判断人们在对它们进行应用时,安全性最强的是( )
A.氢气 B.生石灰
C.硫酸铜 D.碳酸氢钠
【解析】 氢气易燃烧、易爆炸;生石灰有腐蚀性;硫酸铜有毒;碳酸氢钠俗名小苏打,无毒,基本上没有腐蚀性,可用作生活用碱。
【答案】 D
7.化学无处不在,与化学有关的说法不正确的是( )
A.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
B.可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气
C.碘是人体必需微量元素,所以要多吃富含高碘酸的食物
D.黑火药是由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成
【解析】 A对,侯氏制碱法是将CO2、NH3通入饱和NaCl溶液中,由于NaHCO3溶解度小于Na2CO3,故NaHCO3在溶液中析出。B对,浓盐酸易挥发,与NH3结合生成NH4Cl固体小颗粒,为白烟。C错,碘是体必需元素,补碘常在食盐中加入KIO3固体而不是高碘酸,高碘酸为强酸性物质。D对,制备黑火药的原料为S、KNO3、C,三者比例为1?:2?:3。
【答案】 C
8.下列关于环境、能源和材料的叙述中,不正确的是( )
A.光导纤维是以二氧化硅为主要原料制成的
B.糖类、油脂、蛋白质都属于天然有机高分子化合物
C.在西部和沿海地区兴建风力发电站,解决能源短缺问题
D.铁质器具表面刷漆或将其置于干燥处保存,均能有效减缓铁的锈蚀
【答案】 B
9.化学与人类生活、能源开发、资源利用等密切相关。下列说法正确的是( )
A.塑料奶瓶比玻璃奶瓶更有利于健康,且更加经久耐用
B.硅燃烧放出的热量多,且燃烧产物对环境污染程度低,可做“未来石油”
C.用K2FeO4取代Cl2处理饮用水,可杀菌消毒,但不能沉降水中的悬浮物
D.研发使用高效催化剂,可提高反应中原料的转化率
【答案】 B
10.为了进一步提高合成氨的生产效率,科研中最有开发价值的是( )
A.寻求氮气新来源
B.研制低温下活性较大的催化剂
C.研制500℃左右活性较大的催化剂
D.研制耐高温、高压的新材料
【解析】 空气中氮气含量最多,空气是氮气的主要来源,这不是要研究的课题;对于合成氨来说,500℃左右活性较大的催化剂是铁触煤;虽然高温、高压能加快反应速率,但成本会相应增加,所以研制耐高温、高压的新材料没有开发价值,而研制低温下活性较大的催化剂才是最有开发价值的。
【答案】 B
11.据统计我国每年约有20万~40万人食物中毒,解决食品安全等影响社会和谐发展的因素迫在眉睫。下列表述正确的是( )
A.食品保鲜时可用一些如H2O2等强氧化剂进行杀菌消毒
B.油炸食品已经过高温处理,因此可以长时间保存
C.油条制作时常加入明矾[KAl(SO4)2·12H2O]作膨化剂,应尽量少吃
D.铁粉等能作食品的抗氧化剂,防止食品腐烂变质
【解析】 强氧化剂会破坏营养物质的结构,不能用于食物的保鲜;铝元素的大量摄入会影响人的智力发育等。
【答案】 CD
12.“化学——我们的生活,我们的未来”。下列有关知识叙述正确的是( )
A.苯酚不能用于杀菌消毒
B.氢气是未来的理想燃料
C.人体缺铁易引起甲状腺肿大
D.乙醇是不可再生的生物质能源
【答案】 B
13.生活中处处有化学,下列表述不正确的是( )
A.对不可回收垃圾常用的处理方法有卫生填埋、堆肥和焚烧
B.制造玻璃是复杂的物理变化,玻璃的组成不同,性能不同
C.血糖过低的患者可利用静脉注射葡萄糖溶液的方法迅速补充营养
D.固体煤经处理变为气体燃料后,可以减少SO2和烟尘的污染,且燃烧效率高
【答案】 B
14.
纳米机器人
以下说法正确的是( )
A.纳米材料是指一种被称为“纳米”的新物质制成的材料
B.绿色食品是指不含任何化学物质的食品
C.生物固氮是指植物通过叶面直接吸收空气中的氮气
D.光导纤维是以二氧化硅为主要原料制成的
【解析】 纳米是指材料微粒的尺寸而不是物质的名称,A项错误;任何物质(不包括“场”,如电场、磁场等)都是由原子、分子、离子等组成,从组成和结构来看,它们都是“化学物质”。不管什么食物,都是物质,也都是“化学物质”,B项错误;生物固氮仅在根部,并不在叶面。在叶面上可以进行光合作用,而不是固氮作用,C项错误;光纤通信是利用光导纤维传输信息的通信方式,光导纤维的原料是二氧化硅,用量很少,D项正确。
【答案】 D
15.上海要建成资源节约和生态保护型城市。下列措施或说法不符合这一理念的是( )
A.推广“绿色自由”计划,吸收空气中的CO2并利用廉价能源合成汽油
B.做好空气质量预报工作,以便污染程度高时进行有效防护
C.工业废水的“再生”处理,用于道路保洁、城市喷泉和洗车等
D.利用风能、生物能发电,强制实施火力发电用煤的脱硫处理
【解析】 本题依托社会生活为背景,考查环境保护的相关常识。A、C、D均能减少环境中的污染物,而B项只是来监测环境质量,对污染物的减少没有直接的意义。
【答案】 B
16.铝的活泼性较强,直到18世纪人类才开始将Al从它的化合物中冶炼出来。当时铝价格十分昂贵,拿破仑的头盔就是用Al制作的,现在还保存在大英博物馆中。下列冶炼铝的方法正确的是( )
A.Al2O3Al
B.Al2O3AlCl3Al
C.Al(OH)3Al
D.Al2O3Al
【解析】 从Al的还原性和AlCl3熔融的导电性两个方面分析。H2、CO、C等皆不能使Al2O3或Al(OH)3还原为Al,C、D不正确;AlCl3是分子晶体,熔融后不导电,B不正确。
【答案】 A
二、非选择题(本题共4小题,共52分)
17.(12分)目前地球环境污染问题越来越严重,如温室效应、臭氧层的破坏、光化学烟雾事件、酸雨的形成、有毒物质的污染等已成为世界各国人民普遍关心的问题。请回答下列问题:
(1)产生温室效应的原因主要是大气中含有大量的( )
A.SO2 B.NO2
C.CO2 D.CO
(2)臭氧层的破坏导致紫外线对地球表面辐射量的增加,从而使全球皮肤癌的发病人数明显增加。造成这一现象的主要原因是( )
A.人们大量使用氟氯烷烃
B.人们在炼钢时向空气中排放了大量的高炉煤气
C.石油炼制厂排放了大量的甲烷、氢气
D.硝酸、硫酸工厂排放了大量的二氧化碳和一氧化碳
(3)在20世纪60年代,一些工业发达国家的城市都发生过光化学烟雾事件,并造成数以千计的人员死亡。光化学烟雾产生的主要原因是( )
A.汽油的不完全燃烧
B.大量使用了农药化肥
C.白色塑料垃圾的飘浮
D.金属矿物的冶炼
(4)为了减少大气中的二氧化碳的排放量,下列措施可行的是( )
A.改进能源结构
B.提高能源的利用率
C.大量使用催化剂
D.提倡植树种草
【解析】 不要将不同污染的原因混淆,了解环境污染的两个基本解决途径:一是控制污染源,二是将污染物吸收、转化。
【答案】 (1)C (2)A (3)A (4)A、B、D
18.(14分)人们对酸碱的认识,已有几百年的历史,经历了一个由浅入深、由低级到高级的认识过程。我们目前中学课本中的酸碱理论是1887年阿仑尼乌斯(Arrhenius)提出了的电离理论。
(1)1905年富兰克林(Franklin)深入研究了水和液氨的相似性,把阿仑尼乌斯以水为溶剂的个别现象,推广到任何溶剂,提出了酸碱溶剂理论。
溶剂理论认为:凡能离解而产生溶剂正离子的物质为酸,凡能离解而产生溶剂负离子的物质为碱,试写出液氨电离的方程式(生成的两种微粒电子数相等):________________________。
(2)1923年丹麦化学家布朗斯特和英国化学家劳莱提出了质子论。凡是能够释放质子(氢离子)的任何物质都是酸;凡是能与质子(氢离子)结合的都是碱。按质子理论:下列微粒在水溶液既可看作酸又可看作碱的是________。
A.H2O B.NH C.OH-
D.HCO E.CH3COO- F.Cl-
(3)1923年路易斯(Lewis)提出了广义的酸碱概念。凡是能给出电子对而用来形成化学键的物质是碱;凡是能和电子对结合形成化学键的物质是酸。如:
酸(电子对接受体) 碱(电子对给予体) 反应产物
试指出下列两个反应中的酸或碱:
①H3BO3+H2OH++B(OH),该反应中的碱是________。(填:H3BO3或H2O)
②NaH+H2O===NaOH+H2↑,该反应中的酸是________。(填:NaH或H2O)
【解析】 (1)水的电离实质上是质子的转移,H2O+H2OH3O++OH-,因此,液氨中氨的电离即质子转移可表示为NH3+NH3NH+NH。(2)所给微粒中,能结合质子的有H2O、OH-、HCO、CH3COO-,能释放质子的有H2O、NH、HCO,因此既可看作酸又可看作碱的是H2O、HCO。(3)①中是H2O产生的OH-与H3BO3[B(OH)3]中的B原子形成化学键,OH-提供电子对,H2O是碱。②中NaH电子式,反应中H-提供电子对与H2O电离的H+形成H2中的化学键,NaH是碱,H2O是酸。
【答案】 (1)NH3+NH3NH+NH
(2)AD (3)H2O H2O
19.(14分)以下是与绿色化学、环境保护和人类健康息息相关的三个主题,请根据已知信息回答有关问题:
(1)下列制备氯乙烷的反应中原子经济性最高的是________。
A.CH2===CH2+HCl―→CH3CH2Cl
B.CH3CH2OH+HCl―→CH3CH2Cl+H2O
C.CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
D.CH2===CHCl+H2CH3CH2Cl
由上述四个反应可归纳出,原子经济最高的是____________反应(填反应类型)。
(2)有毒物质的无害化也是绿色化学研究的内容之一。ClO2是一种性能优良的消毒剂,还可将废水中少量的S2-、NO和CN-等有毒有害的还原性酸根离子氧化除去。请写出用ClO2将废水中剧毒的CN-氧化成无毒气体的离子方程式______________________,并说明该方法的优点________________。
(3)下图为某饮用水厂从天然水制备纯净水(去离子水)的工艺流程示意图:
活性炭的作用是____________;O3消毒的优点是____________。
A、B中放置的物质名称分别是:A____________;B____________。
【解析】 (1)有机合成要求原子经济性要高,即尽可能使反应物完全转化为生成物,且不生成别的杂质。从反应类型看,只有加成反应的产物为一种,最符合原子经济性的要求。所列四个制备乙烷的反应中,A、D均为加成反应,原子利用率最高,B、C均为取代反应,生成H2O、HCl等杂质,原子利用率偏低。(2)要除去废水中剧毒的CN-,需要使用强氧化性的物质,而且不会造成二次污染,所以ClO2具备此特点,可以将CN-氧化为无毒的CO2和N2,同时自身被还原为Cl-,具体离子方程式为2ClO2+2CN-===2CO2↑+N2↑+2Cl-。(3)天然水处理过程中,砂滤的作用是除去水中的较大颗粒的悬浮杂质,活性炭吸附水中的小颗粒杂质及有色物质。经过以上两步水中的杂质为可溶性离子及细菌病毒等。因此A、B两处应除去水中的杂质离子,可用离子交换树脂,故A处应用阳离子交换树脂,B处用阴离子交换树脂。除离子后的水应用O3进行杀菌消毒处理。
【答案】 (1)AD 加成
(2)2ClO2+2CN-===2CO2↑+N2↑+2Cl- 产生了无毒的CO2,无毒无害的N2
(3)吸附水中的有机物(或去除水中的异味) 反应产物无毒无害 阳离子交换树脂 阴离子交换树脂
20.(12分)人类社会发展的历史就是一部金属发展和利用的历史,从商朝的青铜器到春秋战国时期铁器的使用,到今天稀土金属的广泛使用;从近半个世纪前的“大炼钢铁”到今天的钢铁大国;从利用金属器械进行耕地到卫星、宇宙飞船上天,无不带有金属历史的烙印,并显示着金属对社会发展的巨大作用。
请回答下列问题:
(1)铁是一种重要的金属材料。炼铁厂常以焦炭、赤铁矿、空气等为主要原料炼铁,反应过程如下:
写出反应③的化学方程式_____________________________________________。
(2)某学校化学兴趣小组的同学欲从含有硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜的废液中,回收全部金属铜,应先向溶液中加入稍过量的铁粉,反应的化学方程式为Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑、____________________________。充分反应后过滤,滤渣中含有________。继续处理可以得到纯净的金属铜和硫酸亚铁固体。
(3)在学习了金属资源保护的内容以后,该化学兴趣小组的同学对金属的锈蚀做了观察,发现残留水的铁锅在与水接触的部位最易生锈;家用的铜质水龙头生了一层绿色的铜锈。回忆已学化学知识,铁生锈的原因是________________________;铜生锈的原因是什么?查阅有关资料:铜锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3。他们除依照铁钉锈蚀条件的探究方法进行实验外,还补充做了铜锈蚀与________有关系的实验。请写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法____________________________________。
【解析】 (1)反应③是一氧化碳在高温下还原氧化铁的反应,所以产物是铁和二氧化碳。(2)由于铁粉过量,所以滤渣中含有铁和铜。(3)铁生锈是铁与空气中的氧气、水综合利用的结果;从铜锈的主要成分Cu2(OH)2CO3可知,二氧化碳参与了铜锈蚀的过程;防止金属锈蚀的方法很多,基本原理是隔绝金属与氧气、水等的接触。
【答案】 (1)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
(2)Fe+CuSO4===FeSO4+Cu Fe、Cu
(3)与空气中的O2、H2O同时接触 CO2 保持金属及金属表面的洁净与干燥(合理即可)
课件24张PPT。