第八章 化学与可持续发展 本章复习提升（含答案） 高中化学人教版（2019）必修第二册

本章复习提升
易混易错练
易错点1　金属冶炼方法的选择错误
1.(2020山东淄博高一期中,)下列化学反应在冶金工业中没有得到广泛应用的是(深度解析)
A.MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑
B.Al2O3+3C 2Al+3CO↑
C.Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
D.2Ag2O 4Ag+O2↑
2.(双选)(2020山西太原高一月考,)工业上冶炼下列金属,必须另加还原剂的是(　　)
A.Fe B.Ag C.Cu D.Na
3.()下列关于物质制备原理错误的是(　　)
A.工业制备金属钠:2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑
B.工业生产铁:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
C.湿法炼铜:Fe+CuSO4 Cu+FeSO4
D.以S为原料,工业生产硫酸在沸腾炉中的反应:2S+3O2 2SO3
易错点2　海水资源开发利用的化学原理理解错误
4.(2020四川成都外国语学校高一期中,)合理开发和利用海水资源是世界各国研究的课题。下列对于海水利用的认识错误的是(　　)
A.海水中蕴藏有丰富的资源,人类可以无限制地开发,以弥补资源的短缺
B.淡化海水的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法
C.可以用太阳能电池电解海水以获取氢能源
D.以海水中获取的NaCl为原料可以生产烧碱、纯碱、金属钠、氯气、盐酸等化工产品
5.(2020江苏扬州高二期中,)从海水中提取镁的工艺流程可表示如下:
　　　贝壳石灰乳
海水母液Mg(OH)2MgCl2·6H2O MgCl2Mg
下列说法不正确的是(　　)
A.用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富
B.步骤⑥电解MgCl2溶液时产生氯气和镁
C.步骤⑤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水
D.上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应
6.(2019北京师大附中高一下期末,)下列关于海水资源综合利用的说法中,正确的是(　　)
A.可用海水晒盐的方法提取海水中的淡水资源
B.只通过物理变化即可提取海水中的溴单质
C.从海带灰中提取I-,需加入CCl4萃取
D.利用海水、铝、空气发电是将化学能转化为电能
易错点3　对化学品的作用和性质掌握不到位
7.()推进绿色发展,建设美丽中国。下列说法正确的是(　　)
A.限制二氧化碳排放,减少酸雨产生
B.过量使用化肥、农药,提高粮食产量
C.将塑料焚烧处理,减轻白色污染
D.开发新能源,减少化石燃料的使用
8.()人体胃酸的主要成分是盐酸。胃酸可助消化食物,但胃酸过多会损伤胃黏膜,使人感觉不适。抗酸药(又称抑酸剂)可以减少胃里过多的胃酸。下列物质不属于抗酸药的是(　　)
A.阿司匹林(主要成分:乙酰水杨酸)
B.胃舒平[主要成分:Al(OH)3]
C.碳酸氢钠片(主要成分:NaHCO3)
D.胃得乐(主要成分:MgCO3)
9.()下列关于食品添加剂的说法不正确的是(　　)
A.食品添加剂必须按卫生部门的规定使用
B.食品添加剂必须用天然植物制造
C.柠檬黄常用来作着色剂,改善食品色泽
D.醋可用作调味品
易错点4　对环境污染产生的原因和机理理解不到位
10.(2020浙江宁波高一期中,)“绿水青山就是金山银山”。下列做法不利于保护环境的是(　　)
A.推广使用电动汽车等低碳交通工具
B.推广垃圾分类,电子设备以旧换新
C.用生物方法脱除生活污水中的氮和磷
D.加大铅酸蓄电池、含汞锌锰电池的生产
11(2019黑龙江大庆中学高一下期末,)下列叙述不正确的是(　　)
A.形成酸雨的主要物质是硫的氧化物和氮的氧化物
B.大气污染物主要来自化石燃料的燃烧和工业生产过程产生的废气
C.绿色化学的核心就是如何对被污染的环境进行无毒无害的治理
D.水华、赤潮等水体污染主要是由含氮、磷的污水任意排放造成的
思想方法练
绿色化学思想在化学实验及化工生产工艺中的应用
1.()某市拟投资建设一个工业酒精厂,目的是用工业酒精与汽油混合制成“乙醇汽油”。已知制酒精的方法有三种:
①CH2CH2+H2O CH3CH2OH
②CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr
③(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖)
C6H12O6(葡萄糖)2C2H5OH+2CO2↑
从绿色化学(“原子利用率”最大化)的角度看,制酒精最好的方法是(　　)
A.①　　　 B.③　　　
C.①③　 　 D.①②③
2.()“绿色化学”对化学反应提出了“原子经济性”的概念及要求。理想的“原子经济性”反应中,原料分子中的所有原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放。以下反应中符合“原子经济性”的是(深度解析)
A.苯乙烯在一定条件下制聚苯乙烯
B.乙醇与浓硫酸共热制乙烯
C.乙醇催化氧化制乙醛
D.乙烷与氯气反应制氯乙烷
3.()CuSO4是一种重要的化工原料,其有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A.相对于途径①,途径②更好地体现了绿色化学思想
B.Y可以是葡萄糖溶液
C.利用途径②制备16 g硫酸铜,被还原的硫酸的物质的量为0.1 mol
D.途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3∶2
4.()“绿色化学”实验已走进课堂,下列做法符合“绿色化学”理念的是(　　)
①实验室中收集氨气采用图甲所示装置
②实验室中做氯气与钠反应实验时采用图乙所示装置
③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸反应生成铵盐的实验
④实验室中采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应
A.②③④ B.①②③ C.①②④ D.①③④
5.()绿色化学提倡化工生产提高原子利用率。原子利用率为目标产物的质量与生成物总质量之比。下列制备环氧乙烷的反应中,原子利用率最高的是(　　)
A.　+(过氧乙酸)+CH3COOH
B.CH2CH2+Cl2+Ca(OH)2 +CaCl2+H2O
C.2CH2CH2+O2 2
D. +H2O
6.()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下列问题:
(1)下列制备氯乙烷的反应中原子经济性最高的是　　　　　　(填字母)。
A.CH2 CH2+HCl CH3CH2Cl
B.CH3CH2OH+HCl CH3CH2Cl+H2O
C.CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl
D.CH2 CHCl+H2 CH3CH2Cl
由上述四个反应可归纳出,原子经济性最高的是　　　　(填反应类型)。
(2)有毒物质的无害化处理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,它可将废水中少量的CN-等有毒的酸根离子氧化而除去。请写出用ClO2将废水中的CN-氧化成无毒气体的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　,该方法的优点是　　　　　　　　　　　　　。
(3)某饮用水厂由天然水制备纯净水(去离子水)的工艺流程示意图如下:
活性炭的作用是　　　　　　　　　　　　;O3消毒的优点是　　　　　　　　　　　　　　。
答案全解全析
易混易错练
1.B　工业上用电解氯化镁的方法冶炼金属镁,A不符合题意;工业上冶炼金属铝采用电解氧化铝的方法,不是用碳还原,B符合题意;冶炼金属铁时用一氧化碳还原,C不符合题意;工业上用热分解法冶炼金属银,D不符合题意。
归纳提升　掌握金属冶炼的方法,根据金属的活动性进行分析,非常活泼的金属用电解的方法冶炼,比较活泼的金属用热还原法冶炼,非常不活泼的金属用热分解法冶炼。
2.AC　铁性质较活泼,用热还原法冶炼,必须另加还原剂,A正确;银性质不活泼,用热分解法冶炼,不需要另加还原剂,B错误;铜用热还原法冶炼,必须另加还原剂,C正确;钠性质活泼,应该用电解熔融的氯化钠的方法冶炼,不需要另加还原剂,D错误。
3.D　工业制备金属钠的原理为2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑,A正确;工业生产铁的原理为Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2,B正确;湿法炼铜的原理为Fe+CuSO4 Cu+FeSO4, C正确;以S为原料,S不能直接转化为SO3,D错误。
4.A　无限制地开发海洋资源,会破坏海洋生态平衡,A错误;现在所用的海水淡化的方法有电渗析法、蒸馏法、离子交换法等,B正确;可以用太阳能电池电解海水以获取氢能源,C正确;烧碱、氯气可以通过电解NaCl水溶液得到,纯碱用侯氏制碱法制得,金属钠通过电解熔融氯化钠得到,盐酸可由氢气和氯气反应制得,D正确。
5.B　海水中镁元素含量高,从海水中提取镁的优点之一是原料来源丰富,A正确;电解熔融MgCl2可得到金属镁和氯气,B错误;MgCl2·6H2O在HCl气体氛围中加热得到无水MgCl2,C正确;题述工艺流程中涉及碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳的反应,该反应为分解反应,涉及氧化钙与水生成氢氧化钙的反应,该反应为化合反应,氢氧化镁与盐酸的反应为复分解反应,D正确。
6.D　海水晒盐是利用了蒸发原理,得不到淡水,A错误;海水中溴元素以溴离子的形式存在,海水中溴离子转化为溴单质的过程中,有新物质生成,属于化学变化,B错误;从海带灰中提取I-,需加水溶解、过滤,C错误;铝、空气、海水可构成原电池,原电池将化学能转化为电能,D正确。
7.D　限制二氧化碳排放,不能减少酸雨的产生,A错误;农业生产中,应合理使用化肥、农药以提高粮食产量,B错误;白色污染是塑料制品造成的污染,焚烧塑料会污染空气,C错误;开发新的能源,如太阳能、风能、地热能等可以减少化石燃料的使用,从而减轻环境污染,应该提倡,D正确。
8.A　本题考查药物的主要成分和疗效。阿司匹林具有解热镇痛作用,不能用作抗酸药,Al(OH)3、NaHCO3、MgCO3均能与盐酸反应,因此胃舒平、碳酸氢钠片、胃得乐均属于抗酸药,故选A。
9.B　过量使用国家允许使用的食品添加剂,对人体有害,故食品添加剂必须按卫生部门的规定使用,A正确;食品添加剂不一定用天然植物制造,B错误;着色剂可改善食品色泽,柠檬黄是常用的着色剂,C正确;醋是常用的调味品,D正确。
10.D　推广使用电动汽车,可减少燃料油的使用量,从而降低大气中的碳排放,A不符合题意;推广垃圾分类,电子设备以旧换新,有利于资源的充分利用,B不符合题意;用生物方法脱除生活污水中的氮和磷,可减轻水体污染,C不符合题意;加大铅酸蓄电池、含汞锌锰电池的生产,不利于对环境的保护,D符合题意。
11.C　绿色化学的核心是利用化学原理从源头消除污染,不是对被污染的环境进行无毒无害的治理,C错误。
思想方法练
1.A　理论上加成反应的原子利用率为100%,符合“绿色化学”思想,所以从原子利用率角度考虑,制酒精最好的方法为①。
2.A　苯乙烯加聚生成聚苯乙烯,原料分子中的所有原子全部转变成所需产物,A正确;B、C中还有水生成,D中还有氯化氢等生成,原料分子中的所有原子并没有全部转变成所需产物,不符合绿色化学的思想,故选A。
名师点睛　本题主要考查了绿色化学的概念,掌握反应中产物的种类与原子利用率100%的关系是解答的关键。该题是高考中的常见题型,属于基础性试题的考查。
3.C　途径①发生的反应会产生大气污染物NO,而第二种方案的反应为2Cu+O2 2CuO,CuO+H2SO4 CuSO4+H2O,不会产生污染环境的物质,因此途径②更好地体现了绿色化学思想,A正确。向CuSO4溶液中加入过量的NaOH溶液制得Cu(OH)2悬浊液,然后加入含有醛基的物质如葡萄糖、甲醛等并加热,就会发生氧化还原反应得到砖红色的Cu2O沉淀,因此Y可以是葡萄糖溶液,B正确。n(CuSO4)=16 g÷ 160 g/mol=0.1 mol,根据物质在反应时的关系可知n(H2SO4)=0.1 mol,但是未发生氧化还原反应,C错误。途径①反应的离子方程式为3Cu+8H++2N 3Cu2++2NO↑+4H2O,N由硝酸提供,H+由硝酸和硫酸提供,所以硝酸为2 mol时,硫酸为3 mol,故混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3∶2,D正确。
4.C　氨气的密度比空气小,实验室可用向下排空气法收集氨气,氨气溶于水呈弱碱性,可以使滴有酚酞的水变红,①符合“绿色化学”理念;氯气有毒,与钠反应后,多余的氯气被碱液吸收,②符合“绿色化学”理念;铜与稀硝酸反应生成的一氧化氮有毒,一氧化氮可以用气球收集,④符合“绿色化学”理念;浓盐酸和浓氨水都易挥发,③不符合“绿色化学”理念。
5.C　C项反应中只有一种生成物,其原子利用率为100%。
6.答案　(1)AD　加成反应
(2)2ClO2+2CN- 2CO2+N2+2Cl-　产物为无毒无害的Cl-、CO2和N2
(3)吸附水中的色素和异味　反应产物无毒无害
解析　(1)原子经济性高,即理论上原子的利用率尽可能达到100%,没有副产物。A、D两项中的原子利用率都是100%。
(2)把CN-氧化成无毒气体,说明生成了CO2、N2,ClO2的还原产物应该是无毒的Cl-。
(3)活性炭能吸附水中的色素和异味。用O3消毒时,其产物为无毒无害的O2。