第八章 化学与可持续发展 章末检测卷
时间：45分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Cu—64
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题：本题共15个小题，每小题只有一个正确选项，共45分。
1. 下列有关节约资源和保护环境的说法不正确的是（ ）。
A．回收塑料及钢铁制品可以减少二氧化碳的排放
B．使用地热能、生物质能等非化石能源可减少PM2.5
C．开采使用地下可燃冰，可以增加非化石能源消费比例
D．创新生产工艺，实现电动机车替代燃油机车符合绿色发展方式
【答案】C
【解析】回收塑料及钢铁制品可以减少二氧化碳的排放，有利于节约资源和保护环境，A正确；使用地热能、生物质能，能够减少化石燃料的使用，减少粉尘颗粒的排放，可减少PM2.5，有利于环境保护和节约能源，B正确；可燃冰的主要成分是甲烷，属于化石能源，C错误；电动机车替代燃油机车可以减少环境污染物的排放，有利于环境保护，D正确。
下列有关物质的工业制法中，错误的是（ ）。
A．制硅：用焦炭还原二氧化硅得硅
B．制钠：以海水为原料制得NaCl，再电解熔融NaCl得钠
C．制铁：以焦炭和铁矿石为原料，用CO还原铁矿石得铁
D．制镁：以海水为原料，经一系列过程制得氯化镁，用H2还原MgCl2得镁
【答案】D
【解析】工业用焦炭还原二氧化硅生产硅：SiO2+2CSi+2CO↑，A正确；工业制钠是以海水为原料制得NaCl，再通过电解熔融NaCl制得钠：2NaCl2Na+Cl2↑，B正确；工业上常用CO在高温条件下还原铁矿石炼铁：3CO+Fe2O32Fe+3CO2，制得铁，C正确；工业制镁是通过电解熔融氯化镁得到：MgCl2Mg+Cl2↑，D错误。
下列说法中正确的是（ ）。
A．煤的气化、液化都是物理变化
B．石油裂解的主要目的是为了得到更多的汽油
C．甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到
D．煤干馏得到的煤焦油中有芳香烃
【答案】D
【解析】煤的气化是指煤在氧气不足的条件下或与高温水蒸气反应生成H2、CO等气体的过程。煤的液化是指将煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料（直接）或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品（间接）的过程，这两个过程中都有新物质的产生，所以是化学变化，A不符合题意；石油裂解是深度裂化，可得到乙烯、丙烯等短链气态烃，石油分馏得到的产品为汽油、煤油、柴油等轻质油和重油，B不符合题意；石油的分馏不能得到甲烷、乙烯、苯等物质，只能的到汽油、煤油、柴油等轻质油和重油，石油裂化和裂解可以得到甲烷、乙烯等小分子烃，通过煤的干馏可得到苯，C不符合题意；煤干馏得到的粗苯和煤焦油的主要成分中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，D符合题意。
下列说法正确的是（ ）。
A．尼龙绳、宣纸、棉衬衣这些生活用品都主要由合成纤维制造
B．化石燃料的综合利用是人类面临的重大挑战，其中煤的气化、石油的分馏是物理变化
C．“蚕月条桑……八月载绩”，描述的是采桑与织麻布，鉴别丝绸与棉麻制品可采用灼烧的方法
D．“奋斗者号”潜水器使用的浮力材料，由空心玻璃微球填充高强树脂制成，属于无机非金属材料
【答案】C
【解析】宣纸、棉衬衣主要由天然纤维素制造，尼龙绳主要是合成纤维制造，A错误；煤的综合利用有煤的气化、煤的液化，二者均为化学变化，石油的分馏是物理变化，B错误；丝绸的主要成分为蛋白质，灼烧后会产生烧焦羽毛的味道，棉麻制品主要成分为纤维素，灼烧之后会产生烧纸的味道，可以采用灼烧的方法鉴别，C正确；空心玻璃微球填充高强树脂，高强树脂属于有机高分子材料，D错误。
下列关于金属冶炼的相关说法中正确的是（ ）。
A．受热能分解，W可用热分解法制得
B．火法炼铜()中，得到1 mol Cu转移3 mol电子
C．由于Al的活泼性强，故工业上采用电解熔融的方法生产Al
D．以海水、石灰乳等为原料，经一系列过保制得氧化镁，用还原氧化镁制得镁
【答案】B
【解析】氧化物受热分解生成对应的金属单质才可用热分解法制得，A错误；火法炼铜()中，得到1 mol Cu时被氧化的硫的物质的量为0.5 mol，转移0.5 mol ×6 =3 mol电子，B正确；AlCl3是分子晶体，工业上采用电解熔融氧化铝的方法生产Al，C错误；通过电解氯化镁来制备镁，D错误。
下列因果关系不正确的是（ ）
选项 原因 结果
A 植树造林 温室效应
B 二氧化硫和二氧化氮大量排放 酸雨
C 汽车尾气的排放 光化学烟雾
D 含氮、磷等元素的生活废水的大量排放 赤潮
【答案】A
【解析】植树造林，通过光合作用可以吸收二氧化碳产生氧气，能降低温室效应，A错误；SO2能生成亚硫酸，亚硫酸被氧化成硫酸，NO2能生成硝酸，所以能形成酸雨，B正确；汽车尾气中含有氮的氧化物，能形成光化学烟雾，C正确； 含氮、磷等元素的生活污水排入海洋中，能造成水体富营养化，海水中红藻、褐藻等藻类植物大量繁殖，引起赤潮，D正确。
“综合利用”是把生产过程排放的废弃物最大限度地利用起来，做到物尽其用，从而达到最好的经济和社会效益。为了防治某大气污染物，某工厂设计了如图所示的工艺流程。下列有关叙述不正确的是（ ）。
A．该工艺流程利用污染物获得了
B．该工艺流程中是催化剂
C．该过程中化合价发生改变的元素有Fe、S和O
D．该工艺流程的总反应为
【答案】D
【解析】由图可知，硫酸铁溶液吸收二氧化硫生成硫酸和硫酸亚铁，硫酸亚铁在硫酸溶液中被氧气氧化为硫酸铁，从总反应可知，该工艺流程利用了污染物获得了，A不符合题意；、结合选项A可知，该工艺流程中是催化剂，B不符合题意； 该过程中铁离子和亚铁离子可以相互、转化，二氧化硫能转变为硫酸，氧气被亚铁离子还原，则化合价发生改变的元素有Fe、S和O，C不符合
题意；该工艺中发生的反应有，，则该工艺流程的总反应为在硫酸铁的催化作用下，，D符合题意。
化学与生产和生活、军事、科研产品紧密相关，下列说法错误的是（ ）。
A．家庭用的“84”消毒液与洁厕灵不能同时混合使用，否则会发生中毒事故
B．在牙膏中添入Na2PO3F、NaF能防治龋齿，当提供的氟离子浓度相等时，它们防治龋齿的作用是相同的
C．侯氏制碱法的工艺过程中主要应用了物质熔沸点的差异
D．可用蘸浓盐酸的玻璃棒检验输送氨气的管道是否漏气
【答案】C
【解析】次氯酸钠有强氧化性，盐酸有还原性，两者相遇会发生氧化还原反应生成氯气，氯气有毒，A正确；防治龋齿的有效成分是氟离子，当提供的氟离子浓度相等时，防治龋齿的作用是相同的，B正确；侯氏制碱法的工艺过程中主要应用了物质的溶解度的差异，C错误；浓盐酸易挥发，与NH3结合生成NH4Cl固体小颗粒，冒白烟，D正确。
我国有广阔的海上疆域，海水综合利用要符合可持续发展的要求，其联合工业体系(部分)如图所示，下列说法错误的是（ ）。
A．从苦卤中制溴的过程中存在氧化还原反应
B．海水淡化的方法中，通常以烧煤为燃料，蒸馏获得蒸馏水
C．海水制镁过程中用到的沉淀剂是石灰乳
D．氯碱工业的产品可用于生产盐酸、漂白液等
【答案】B
【解析】海水中含有溴离子，从溴离子转化为溴单质，发生氧化还原反应，则从苦卤中制溴的过程中存在氧化还原反应，A不符合题意；煤为化石燃料，燃烧过程中会产生污染物，通常以日光为能源，蒸馏获得蒸馏水，B符合题意；海水制镁过程中用到的沉淀剂是石灰乳，用来沉淀镁离子，C不符合题意；氯碱工业即电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气、氯气，利用制得的氯气生产盐酸、漂白液等，D不符合题意。
对人体健康不会造成危害的事实是（ ）。
A．用工业酒精（含甲醇CH3OH）兑制饮用白酒
B．农贸市场上，用福尔马林（35％～40％的甲醛水溶液）浸泡海产品进行防腐保鲜
C．将碘（I2）直接加入食盐中制成食用含碘盐
D．肥皂中渗入少量硫磺制成药皂
【答案】D
【解析】甲醇CH3OH有毒，不能兑制饮用白酒，A错误；福尔马林（35％～40％的甲醛水溶液）有毒，不能浸泡海产品进行防腐保鲜，B错误；食盐中加的碘是碘酸钾，不能碘单质，C错误；肥皂中加硫磺可以杀菌，制成药皂，D正确。
下列关于有机物的说法中，正确的一组是（ ）。
①“乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料，它是一种新型化合物
②汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物，完全燃烧只生成和
③石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化
④淀粉和纤维素水解的最终产物都是葡萄糖
⑤将a g铜丝灼烧成黑色后趁热插入乙醇中，铜丝变红，再次称量质量等于ag
⑥除去甲烷中混有的少量乙烯，可将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶
①③⑤⑥ B．④⑤⑥
C．③④⑤ D．②③④⑥
【答案】B
【解析】①“乙醇汽油”是在汽油里加入适量的乙醇而成的一种燃料，它是一种混合物，错误；②汽油、柴油都是碳氢化合物，完全燃烧只生成CO2和H2O，植物油除了碳、氢元素以外，还含有氧等其他元素，燃烧产物不只含有CO2和H2O，错误；③石油的分馏是物理变化，煤的气化和液化都是化学变化，错误；④淀粉和纤维素都是多糖，水解的最终产物都是葡萄糖，正确；⑤将a g铜丝灼烧成黑色后趁热插入乙醇中，铜丝变红，再次称量质量等于a g，在乙醇的催化氧化反应中，铜丝是催化剂，反应前后总质量不变，正确；⑥除去甲烷中混有的少量乙烯，可将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶，乙烯与溴加成生成液态1，2-二溴乙烷，与甲烷气体分离，正确；故选B。
按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转变成所需产物，原子利用率为100%。以下反应中符合绿色化学原则的是（ ）。
A．甲苯与氯气制备氯甲苯
B．苯酚与甲醛制备酚醛树脂
C．环己醇与浓硫酸制备环己烯
D．乙烯与氧气在银催化作用下生成环氧乙烷（ ）
【答案】D
【解析】在一定条件下，甲苯与氯气发生取代反应生成氯甲苯和氯化氢，原子利用率不是100%，不符合绿色化学原则，A不符合题意；一定条件下，苯酚与甲醛发生縮聚反应生成酚醛树脂和水，原子利用率不是100%，不符合绿色化学原则，B不符合题意；在浓硫酸的作用下，环己醇共热发生消去反应生成环己烯和水，原子利用率不是100%，不符合绿色化学原则，C不符合题意；在银的催化作用下，乙烯与氧气发生氧化反应生成环氧乙烷，产物只有一种，原子利用率为100%，符合绿色化学原则，D符合题意。
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W与Z元素的原子序数之和等于X与Y元素的质子数之和，W是地壳中含量最多的元素，W与Z同主族，Y的氧化物具有两性。下列说法错误的是（ ）。
A．原子半径：
B．W与X形成的化合物中都含离子键、共价键
C．W与Z在自然界中均能以游离态存在
D．工业上电解熔融的制备Y的单质
【答案】B
【解析】W是地壳中含量最多的元素，W为O元素，W与Z同主族，Z为S元素，Y的氧化物具有两性，Y为Al元素，W与Z元素的原子序数之和等于X与Y元素的质子数之和，X为Na元素，据此分析解答。原子半径：Na＞Al＞S，A正确；W与X形成的化合物有Na2O、Na2O2等，Na2O中只含离子键，B错误；O与S在自然界中均能以游离态存在，C正确；工业上电解熔融的Al2O3制备Al，D正确。
从卤水中提溴的流程如下(已知“吸收”后溶液中有大量)。
下列有关说法正确的是（ ）。
A．“吹出”步骤是利用热空气中的氧化
B．“吸收”步骤的化学方程式为
C．“酸化”步骤理论上每生成电子转移电子
D．设计“吸收”和“酸化”两步的目的是为了提高的浓度
【答案】D
【解析】卤水通入氯气把溴离子氧化为溴单质，鼓入热空气使溴单质挥发出来，用碳酸钠溶液吸收溴单质，发生反应，反应后的溶液中滴加硫酸，发生反应，生成溴单质，再蒸馏得液溴。“吹出”步骤是利用溴的挥发性，鼓入热空气使溴单质挥发出来，A错误；“吸收”步骤中，碳酸钠和溴反应生成溴化钠、溴酸钠、二氧化碳，反应的化学方程式为，B错误；“酸化”步骤中发生反应的化学方程式为，理论上每生成1 mol Br2电子转移 mol电子，C错误；设计“吸收”和“酸化”两步的目的是富集溴，提高 Br2的浓度，D正确。
煤是由有机物和少量无机物组成的混合物，是大自然赐给人类的宝贵资源。煤的处理工艺有干馏、气化、液化等多种，部分处理工艺如图所示。下列说法错误的是（ ）。
已知：原子利用率为期望产物的总质量与生成物的总质量之比。
A．减少煤等化石燃料的直接燃烧，可减少排放及粉尘污染等
B．煤的干馏是化学变化，煤的气化、液化是物理变化
C．①中化学方程式为
D．A为甲醇()时，原子利用率可达到100%
【答案】B
【解析】煤等化石燃料中通常含硫元素，不进行脱硫处理，直接燃烧会有SO2排放，另外煤的直接燃烧，会产生粉尘污染，A正确；煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程、煤的液化是煤转化为液体燃料的过程，都是化学变化，B错误；制水煤气反应的化学方程式为，C正确；A为甲醇(CH3OH)时，发生反应的化学方程式为CO+2H2====CH3OH，原子利用率达100%，D正确。
第Ⅱ卷（非选择题）
二、非选择题：包括第16题~第19题4个大题，共55分。
16．(1)下列常用物质：
A．碳酸氢钠 B．阿斯匹林 C．葡萄糖 D．苯甲酸钠 E.柠檬黄
请用字母填空：
①具有解热镇痛疗效的是 ，②可直接进入人体血液补充能量的是 ，③可用作食品防腐剂的是 ，④常用作食品着色剂的是 ，⑤常用作治疗胃酸过多的抗酸剂的是 。
(2)保护环境，人人有责。
①空气质量监测中，不需要监测的指标是 。
可吸入颗粒物的含量 B．NO2浓度
C．SO2浓度 D．CO2浓度
②在处理产生的废水时，需先加入明矾，其作用是 ；后通入氯气或二氧化氯，其作用是
。
③对垃圾需要分类处理。如图所示的垃圾分类标志的含义是 。
(3)化学与材料密切关联。
①石墨烯(如图)可用作太阳能电池的电极,这里主要利用了石墨烯的 性。
②钢铁在酸雨中会发生电化学腐蚀，请举一例钢铁防腐措施： 。
【答案】(1)①B ②C ③D ④E ⑤A
①D ②混凝剂 杀菌消毒 ③循环再生或回收
（3）①导电 ②做成不锈钢防腐蚀
【解析】(1)根据各物质的性质分析：碳酸氢钠在水中能水解，使溶液中的氢氧根离子的浓度大于氢离子的浓度，所以碳酸氢钠的水溶液呈碱性，故能和酸反应；阿斯匹林是感冒药，具有解热镇痛作用；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；苯甲酸钠是常用的防腐剂；柠檬黄、胭脂红、胡萝卜素等是常用的着色剂。则①具有解热镇痛疗效的是B，②可直接进入人体血液补充能量的是C，③可用作食品防腐剂的是D，④常用作食品着色剂的是E，⑤常用作治疗胃酸过多的抗酸剂的是A；
(2)①空气污染的途径主要有两个：有害气体和粉尘，有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等气体；粉尘主要指一些固体小颗粒，二氧化碳和氮气是空气的成分，不属于污染物，故在空气质量监测中，不需要监测的指标是D；②明矾溶于水时电离出的铝离子发生水解生成的氢氧化铝胶体，具有吸附性，可以净水，故其作用是混凝剂；氯气或二氧化氯具有强氧化性，可起到杀菌消毒作用；③图中所示标志是回收标志，故合理答案是循环再生或回收；(3)①石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的准二维材料，所以又叫做单原子层石墨，实际上石墨烯本来就存在于自然界，只是难以剥离出单层结构，石墨烯一层层叠起来就是石墨，铅笔在纸上轻轻划过，留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯，石墨烯具有十分良好的强度、柔韧、导电、导热、光学特性等，作电极是利用了石墨烯的导电性；②在钢材中添加铬能使钢材表面形成致密且坚固的氧化膜，防止内部的铁与氧气接触，铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，加入镍是使不锈钢耐酸、碱腐蚀，即在钢材中添加铬、镍等元素的目的是做成不锈钢防腐蚀。
17．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
。
【答案】（1）D
（2）BD
（3）第③步 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。
18. (1)石油和煤是重要的能源物质，下列说法错误的是 。
a．石油和煤是不可再生能源
b．煤为混合物，含有苯、甲苯、二甲苯等有机物
c．煤的干馏和石油的分馏都是物理变化
d．煤燃烧及汽车尾气是造成空气污染的重要原因
e．以煤、石油为原料可生产塑料、合成橡胶、合成纤维等合成材料
(2)以煤为原料经过一系列反应可生产乙酸乙酯，其合成路线如下：
①C的名称是 ；A→B的反应类型是 。
②决定化合物B性质的基团名称是 。
③B→C的化学方程式为 。
B+D→乙酸乙酯的化学方程式为 。
某化学实验小组的同学，采用如图装置制取乙酸乙酯。
①仪器B的名称是 ；仪器A中冷却水的进口是 (填“a”或“b”)。
②观察仪器A的内层结构，与长直导管相比较，该反应装置的优点是 。
③将乙醇和乙酸按照物质的量3∶2混合得到258g混合液，在浓硫酸作用下发生反应，乙酸乙酯的产率为50%，则生成的乙酸乙酯的质量是 g。(相对分子质量：乙醇—46，乙酸—60，乙酸乙酯—88)
【答案】(1)bc
（2）①乙醛 加成反应 ②羟基
③2C2H5OH+O2 2CH3CHO + 2H2O CH3COOH + C2H5OHCH3COOC2H5 + H2O
①直形冷凝管或冷凝管 a ②增大接触面积，冷凝效果更好 ③88
【解析】(1) 石油和煤是化石燃料，化石燃料不可再生，a正确； 煤的主要成分为碳、氢、氧和少量的氮、硫或其他元素混合而成的复杂混合物，煤的干馏产物中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物，b错误；煤的干馏指煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程，煤的干馏指煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程，煤的干馏是属于化学变化，石油的分馏是将石油分离几种不同沸点的混合物的一种方法，属于物理变化，c错误；煤中含有硫元素，燃烧产生二氧化硫，汽车尾气中含有氮氧化物，生成的气体均为大气污染物，d正确；塑料、合成橡胶、合成纤维均以化石燃料为原料经过聚合反应得到的产品，e正确；(2)煤在高温下与水反应生成合成气(一氧化碳和氢气)，合成气在一定条件下反应生成A(乙烯)，乙烯在催化剂作用下与水发生加成生成乙醇，则B为乙醇，乙醇在铜作催化剂加热条件下与氧气发生催化氧化反应生成乙醛，则C为乙醛，乙醛在催化剂作用下与氧气反应，被氧化为乙酸，D为乙酸，B(乙醇)和D(乙酸)发生酯化反应生成乙酸乙酯，据此分析解答。①根据分析，C的名称是乙醛；A→B的反应类型是加成反应；②B为乙醇，决定化合物B性质的基团名称是羟基；③B→C为乙醇在铜作催化剂加热条件下与氧气发生催化氧化反应生成乙醛，化学方程式为2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O；B+D→乙酸乙酯的化学方程式为CH3COOH + C2H5OHCH3COOC2H5 + H2O。(3)①根据仪器构造，仪器B的名称是直形冷凝管或冷凝管；装置A中冷却水下进上出，则进水口为a；②仪器A的内层结构，与长直导管相比较，与蒸馏的气体接触面更大，对蒸汽的冷凝效果更好；③设乙醇的物质的量为3x mol，则乙酸的物质的量为2x mol，根据化学方程式CH3COOH + C2H5OHCH3COOC2H5 + H2O，乙醇过量，则46×3x+60×2x=258，解得x=1，参与反应的乙酸的物质的量为2 mol，则理论上生成乙酸乙酯的物质的量为2 mol，根据产率=，则生成的乙酸乙酯的实际质量=2 mol×88×50%=88 g。
19．海洋资源的利用具有广阔前景。
（1）无需经过化学变化就能从海水中获得的物质是___(填字母) 。
A．Cl2 B．淡水
C．烧碱 D．食盐
（2）如图是从海水中提取镁的简单流程。
①操作 A是 。
②海水提镁的过程，为什么要将海水中的氯化镁转变为氢氧化镁，再转变为氯化镁？
。
（3）利用海底的“可燃冰”制作的酸性燃料电池的总反应式为CH4+2O2====CO2+2H2O，则该燃料电池负极的电极反应式为 。
（4）海带灰中富含以 I- 形式存在的碘元素，实验室提取 I2的途径如图所示：
①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器是 （填字母）。
a.坩埚 b．试管 c．蒸发皿 d．烧杯
②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液，写出该反应的离子方程式： 。
（5）海底的煤经综合利用开发的副产物CO2能生产甲醇燃料，其反应的化学方程式为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)，某科学实验将6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图实线所示，a，b，c，d 括号内数据表示坐标。
①a点正反应速率 (填“大于”“小于”或“等于”)a点逆反应速率。
②平衡时CO2的物质的量浓度是 mol/L。
③能够说明该反应达到化学平衡状态的标志是 。
A．单位时间内消耗1molCO2，同时生成3molH2
B．混合气体的密度不随时间变化
C．CH3OH、H2的浓度不再随时间变化
D．CH3OH和H2O浓度相等
【答案】（1）BD
①过滤 ②海水中氯化镁的含量很大，但镁离子的浓度很低，该过程可以使镁离子富集，增大镁离子浓度，降低成本
（3）CH4+2H2O—8e-====CO2+8H+
（4）①a ②2H++2I-+H2O2====I2+2H2O
（5）①大于 ②2 ③AC
【解析】(1)可从海水中获得氯化钠，再通过电解氯化钠溶液或熔融氯化钠生成氯气，需要化学变化从海水中获得氯气，A不符合题意；用蒸馏等方法可以从海水中得到淡水，不需要化学变化获得，B符合题意；可从海水中获得氯化钠，再通过电解氯化钠溶液可得烧碱、氢气和氯气，需要化学变化从海水中获得烧碱，C不符合题意；可从海水中获得氯化钠，是利用氯化钠溶的解度随温度变化不大，通过蒸发溶剂得到，不需要化学变化获得，D符合题意；(2)将海水引入沉淀池，用生石灰和水反应生成的氢氧化钙沉淀镁离子，过滤得到氢氧化镁沉淀，在沉淀中加入稀盐酸溶解得到氯化镁溶液，经过蒸发浓缩、结晶析出、洗涤干燥得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失去结晶水得到固体氯化镁，电解熔融氯化镁得到金属镁，据此分析解答。①根据分析可知，操作A为分离固体和溶液的操作为过滤；②海水提镁的过程中，将海水中的氯化镁转变为氢氧化镁，再转变为氯化镁，是因为海水中氯化镁的含量很大，但镁离子的浓度很低，该过程可以使镁离子富集，增大镁离子浓度，降低成本；(3)酸性条件，燃料电池的总反应式为CH4+2O2═==CO2+2H2O，正极电极反应式为O2+4e-+4H+═===2H2O，总反应减去正极反应式得到负极反应式：CH4 —8e- +2H2O═===CO2+8H+；(4)干海带灼烧成海带灰，加水溶解过滤，得到的滤液中酸化加入过氧化氢氧化碘离子生成碘单质，加入四氯化碳萃取分液分离出碘单质，据此分析解答。①灼烧固体时所用的主要仪器为坩埚，故选a；②加入过氧化氢的目的是将碘离子转化为单质碘，离子方程式为2H++2I-+H2O2 ═===I2+2H2O；(5)①a点时反应还没有达到平衡状态，反应物氢气的物质的量继续减小，反应继续正向进行，所以正反应速率大于逆反应速率；②根据图像，平衡时氢气为2 mol，
CO2(g)+ 3H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g)
起始（mol） 6 8 0 0
转化（mol） 2 6 2 2
平衡（mol） 4 2 2 2
平衡时CO2的物质的量浓度= =2 mol/L；③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。③单位时间内消耗1molCO2，同时生成3mol H2，说明正逆反应速率相同，反应达到平衡状态，A正确；混合气体质量不变、体积不变，混合气体的密度始终不随时间变化，不能说明反应达到平衡状态，B错误；CH3OH、H2的浓度不再随时间变化是平衡的标志，C正确；CH3OH和H2O浓度相等和起始量和变化量有关，不能说明正逆反应速率相同，不能说明反应达到平衡状态，D错误。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)第八章 化学与可持续发展 章末检测卷
时间：45分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Cu—64
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题：本题共15个小题，每小题只有一个正确选项，共45分。
1. 下列有关节约资源和保护环境的说法不正确的是（ ）。
A．回收塑料及钢铁制品可以减少二氧化碳的排放
B．使用地热能、生物质能等非化石能源可减少PM2.5
C．开采使用地下可燃冰，可以增加非化石能源消费比例
D．创新生产工艺，实现电动机车替代燃油机车符合绿色发展方式
下列有关物质的工业制法中，错误的是（ ）。
A．制硅：用焦炭还原二氧化硅得硅
B．制钠：以海水为原料制得NaCl，再电解熔融NaCl得钠
C．制铁：以焦炭和铁矿石为原料，用CO还原铁矿石得铁
D．制镁：以海水为原料，经一系列过程制得氯化镁，用H2还原MgCl2得镁
下列说法中正确的是（ ）。
A．煤的气化、液化都是物理变化
B．石油裂解的主要目的是为了得到更多的汽油
C．甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到
D．煤干馏得到的煤焦油中有芳香烃
下列说法正确的是（ ）。
A．尼龙绳、宣纸、棉衬衣这些生活用品都主要由合成纤维制造
B．化石燃料的综合利用是人类面临的重大挑战，其中煤的气化、石油的分馏是物理变化
C．“蚕月条桑……八月载绩”，描述的是采桑与织麻布，鉴别丝绸与棉麻制品可采用灼烧的方法
D．“奋斗者号”潜水器使用的浮力材料，由空心玻璃微球填充高强树脂制成，属于无机非金属材料
下列关于金属冶炼的相关说法中正确的是（ ）。
A．受热能分解，W可用热分解法制得
B．火法炼铜()中，得到1 mol Cu转移3 mol电子
C．由于Al的活泼性强，故工业上采用电解熔融的方法生产Al
D．以海水、石灰乳等为原料，经一系列过保制得氧化镁，用还原氧化镁制得镁
下列因果关系不正确的是（ ）
选项 原因 结果
A 植树造林 温室效应
B 二氧化硫和二氧化氮大量排放 酸雨
C 汽车尾气的排放 光化学烟雾
D 含氮、磷等元素的生活废水的大量排放 赤潮
“综合利用”是把生产过程排放的废弃物最大限度地利用起来，做到物尽其用，从而达到最好的经济和社会效益。为了防治某大气污染物，某工厂设计了如图所示的工艺流程。下列有关叙述不正确的是（ ）。
A．该工艺流程利用污染物获得了
B．该工艺流程中是催化剂
C．该过程中化合价发生改变的元素有Fe、S和O
D．该工艺流程的总反应为
化学与生产和生活、军事、科研产品紧密相关，下列说法错误的是（ ）。
A．家庭用的“84”消毒液与洁厕灵不能同时混合使用，否则会发生中毒事故
B．在牙膏中添入Na2PO3F、NaF能防治龋齿，当提供的氟离子浓度相等时，它们防治龋齿的作用是相同的
C．侯氏制碱法的工艺过程中主要应用了物质熔沸点的差异
D．可用蘸浓盐酸的玻璃棒检验输送氨气的管道是否漏气
我国有广阔的海上疆域，海水综合利用要符合可持续发展的要求，其联合工业体系(部分)如图所示，下列说法错误的是（ ）。
A．从苦卤中制溴的过程中存在氧化还原反应
B．海水淡化的方法中，通常以烧煤为燃料，蒸馏获得蒸馏水
C．海水制镁过程中用到的沉淀剂是石灰乳
D．氯碱工业的产品可用于生产盐酸、漂白液等
对人体健康不会造成危害的事实是（ ）。
A．用工业酒精（含甲醇CH3OH）兑制饮用白酒
B．农贸市场上，用福尔马林（35％～40％的甲醛水溶液）浸泡海产品进行防腐保鲜
C．将碘（I2）直接加入食盐中制成食用含碘盐
D．肥皂中渗入少量硫磺制成药皂
下列关于有机物的说法中，正确的一组是（ ）。
①“乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料，它是一种新型化合物
②汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物，完全燃烧只生成和
③石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化
④淀粉和纤维素水解的最终产物都是葡萄糖
⑤将a g铜丝灼烧成黑色后趁热插入乙醇中，铜丝变红，再次称量质量等于ag
⑥除去甲烷中混有的少量乙烯，可将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶
①③⑤⑥ B．④⑤⑥
C．③④⑤ D．②③④⑥
按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转变成所需产物，原子利用率为100%。以下反应中符合绿色化学原则的是（ ）。
A．甲苯与氯气制备氯甲苯
B．苯酚与甲醛制备酚醛树脂
C．环己醇与浓硫酸制备环己烯
D．乙烯与氧气在银催化作用下生成环氧乙烷（ ）
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W与Z元素的原子序数之和等于X与Y元素的质子数之和，W是地壳中含量最多的元素，W与Z同主族，Y的氧化物具有两性。下列说法错误的是（ ）。
A．原子半径：
B．W与X形成的化合物中都含离子键、共价键
C．W与Z在自然界中均能以游离态存在
D．工业上电解熔融的制备Y的单质
从卤水中提溴的流程如下(已知“吸收”后溶液中有大量)。
下列有关说法正确的是（ ）。
A．“吹出”步骤是利用热空气中的氧化
B．“吸收”步骤的化学方程式为
C．“酸化”步骤理论上每生成电子转移电子
D．设计“吸收”和“酸化”两步的目的是为了提高的浓度
煤是由有机物和少量无机物组成的混合物，是大自然赐给人类的宝贵资源。煤的处理工艺有干馏、气化、液化等多种，部分处理工艺如图所示。下列说法错误的是（ ）。
已知：原子利用率为期望产物的总质量与生成物的总质量之比。
A．减少煤等化石燃料的直接燃烧，可减少排放及粉尘污染等
B．煤的干馏是化学变化，煤的气化、液化是物理变化
C．①中化学方程式为
D．A为甲醇()时，原子利用率可达到100%
第Ⅱ卷（非选择题）
二、非选择题：包括第16题~第19题4个大题，共55分。
16．(1)下列常用物质：
A．碳酸氢钠 B．阿斯匹林 C．葡萄糖 D．苯甲酸钠 E.柠檬黄
请用字母填空：
①具有解热镇痛疗效的是 ，②可直接进入人体血液补充能量的是 ，③可用作食品防腐剂的是 ，④常用作食品着色剂的是 ，⑤常用作治疗胃酸过多的抗酸剂的是 。
(2)保护环境，人人有责。
①空气质量监测中，不需要监测的指标是 。
可吸入颗粒物的含量 B．NO2浓度
C．SO2浓度 D．CO2浓度
②在处理产生的废水时，需先加入明矾，其作用是 ；后通入氯气或二氧化氯，其作用是
。
③对垃圾需要分类处理。如图所示的垃圾分类标志的含义是 。
(3)化学与材料密切关联。
①石墨烯(如图)可用作太阳能电池的电极,这里主要利用了石墨烯的 性。
②钢铁在酸雨中会发生电化学腐蚀，请举一例钢铁防腐措施： 。
17．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
。
18. (1)石油和煤是重要的能源物质，下列说法错误的是 。
a．石油和煤是不可再生能源
b．煤为混合物，含有苯、甲苯、二甲苯等有机物
c．煤的干馏和石油的分馏都是物理变化
d．煤燃烧及汽车尾气是造成空气污染的重要原因
e．以煤、石油为原料可生产塑料、合成橡胶、合成纤维等合成材料
(2)以煤为原料经过一系列反应可生产乙酸乙酯，其合成路线如下：
①C的名称是 ；A→B的反应类型是 。
②决定化合物B性质的基团名称是 。
③B→C的化学方程式为 。
B+D→乙酸乙酯的化学方程式为 。
某化学实验小组的同学，采用如图装置制取乙酸乙酯。
①仪器B的名称是 ；仪器A中冷却水的进口是 (填“a”或“b”)。
②观察仪器A的内层结构，与长直导管相比较，该反应装置的优点是 。
③将乙醇和乙酸按照物质的量3∶2混合得到258g混合液，在浓硫酸作用下发生反应，乙酸乙酯的产率为50%，则生成的乙酸乙酯的质量是 g。(相对分子质量：乙醇—46，乙酸—60，乙酸乙酯—88)
19．海洋资源的利用具有广阔前景。
（1）无需经过化学变化就能从海水中获得的物质是___(填字母) 。
A．Cl2 B．淡水
C．烧碱 D．食盐
（2）如图是从海水中提取镁的简单流程。
①操作 A是 。
②海水提镁的过程，为什么要将海水中的氯化镁转变为氢氧化镁，再转变为氯化镁？
。
（3）利用海底的“可燃冰”制作的酸性燃料电池的总反应式为CH4+2O2====CO2+2H2O，则该燃料电池负极的电极反应式为 。
（4）海带灰中富含以 I- 形式存在的碘元素，实验室提取 I2的途径如图所示：
①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器是 （填字母）。
a.坩埚 b．试管 c．蒸发皿 d．烧杯
②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液，写出该反应的离子方程式： 。
（5）海底的煤经综合利用开发的副产物CO2能生产甲醇燃料，其反应的化学方程式为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)，某科学实验将6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图实线所示，a，b，c，d 括号内数据表示坐标。
①a点正反应速率 (填“大于”“小于”或“等于”)a点逆反应速率。
②平衡时CO2的物质的量浓度是 mol/L。
③能够说明该反应达到化学平衡状态的标志是 。
A．单位时间内消耗1molCO2，同时生成3molH2
B．混合气体的密度不随时间变化
C．CH3OH、H2的浓度不再随时间变化
D．CH3OH和H2O浓度相等
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