化学与自然资源的开发利用专项训练
题组一 金属的冶炼及其应用
1.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
答案 C
解析 HgO、Ag2O利用热分解法可冶炼汞、银，Al2O3利用电解法可冶炼铝，用Fe2O3冶炼铁时应加入还原剂。21*cnjy*com
2.铝用来焊接钢轨是利用( )
A.铝与氧气反应生成稳定的保护层
B.铝是热的良导体
C.铝是强还原剂，铝热反应放热
D.铝合金强度大
答案 C
解析 铝是强还原剂，铝热反应放出大量的热，可达到很高的温度，生成Al2O3和液态铁，从而将钢轨焊接在一起。www-2-1-cnjy-com
3.铁是地壳中含量很丰富的元素，金属铁是在高炉中冶炼的，在冶金工业中，常用焦炭来冶炼铁。
(1)写出焦炭在高炉中所参与的两个反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)写出赤铁矿被CO还原成铁的化学方程式：____________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验室中可用CO还原Fe2O3，在加热Fe2O3前应________，直到无________现象时才能点燃酒精灯加热，否则可能发生________现象，未反应完全的CO______(填“能”或“不能”)直接排放到大气中，应做__________处理。21世纪教育网版权所有
答案 (1)C＋O2CO2、C＋CO22CO
(2)3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
(3)验纯 爆鸣 爆炸 不能 点燃
解析 (1)在冶炼铁的过程中，为提高C的利用率，先发生反应：C＋O2CO2，再发生反应：CO2＋C2CO，用CO还原Fe2O3，接触更充分，效果更好。
(3)加热Fe2O3之前应先检验CO的纯度，否则会发生爆炸，由于CO有毒，故未完全反应的CO应点燃，以防污染环境。21*cnjy*com
题组二 资源的开发及其利用
4.我国多位工程院院士指出：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，工程微藻等水生植物以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料，是优质的柴油用品。据以上信息，下列有关生物柴油的说法中错误的是( )21·世纪*教育网
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.发展生物柴油有利于调整产业结构、增加农民收入
答案 B
5.空气吹出法是目前从海水中提取溴的常用方法，流程如下(苦卤：海水蒸发结晶分离出食盐后的母液)：
(1)反应①的离子方程式为_________________________________________________。
(2)反应②的离子方程式为__________________________________________________，
还原剂是________。
(3)实验室从反应③后的溶液中分离出纯净的单质溴的方法是________。
(4)苦卤还可以用来制取金属镁，用化学方程式或离子方程式表示从苦卤制取金属镁的反应原理：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
(2)SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO SO2
(3)萃取、分液、蒸馏
(4)Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋Ca2＋、2H＋＋Mg(OH)2===Mg2＋＋2H2O、MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑21教育网
解析 (1)海水提溴的原理为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。
(2)Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4中，SO2作还原剂，Br2作氧化剂。
(3)反应③为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－，从水溶液中分离并制得纯净的溴的方法是萃取、分液、蒸馏。【版权所有：21教育】
(4)苦卤中提Mg的流程：Mg2＋Mg(OH)2Mg2＋晶体MgCl2Mg。
题组三 环境保护与绿色化学
6.化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列措施有利于节能减排、保护环境的是( )
①加快化石燃料的开采与使用 ②研发易降解的生物农药 ③应用高效洁净的能源转化技术 ④田间焚烧秸秆 ⑤推广使用节能环保材料21教育名师原创作品
A.①③⑤ B.②③⑤
C.①②④ D.②④⑤
答案 B
7.化学知识广泛应用于生产、生活中，下列叙述正确的是( )
①工业上合成新型氮化硅(Si3N4)陶瓷需要在高温、空气中进行 ②钢铁制品被锈蚀主要是因为钢铁中含有碳而发生原电池反应，因此生铁炼钢时要尽可能完全除去生铁中的碳 ③海水淡化和工业生产及生活废水的再生利用，是解决缺水问题的有效途径 ④高铁酸钠Na2FeO4和Cl2O都能作为净水剂，其原理完全相同 ⑤液氯罐泄漏时，可将其移入水塘中，并向水塘中加入生石灰
A.①②③ B.②④
C.③④⑤ D.③⑤
答案 D
解析 ①合成Si3N4陶瓷应隔绝空气；②若将生铁中的碳全部除去，得到纯铁，其机械性能远远低于铁合金；③海水淡化和废水处理再利用已经是成熟技术，也是解决缺水问题的有效途径之一；④Na2FeO4净水有两个主要作用：一是＋6价的铁具有极强的氧化性，从而具有杀菌消毒效果，同时被还原为＋3价铁，二是Fe3＋水解产生Fe(OH)3胶体，吸附水中的悬浮物，而Cl2O作为净水剂时，只是起到杀菌消毒效果；⑤Cl2能与Ca(OH)2反应而被除去。
8.充分利用能源，提高原子利用率，减少向环境排放废弃物等都是绿色化学的基本要求。
①在有机实验中，用溴的四氯化碳溶液代替溴的水溶液；②用稀硝酸代替浓硝酸溶解、回收银镜试管里的银；③用水浴加热代替直接用酒精灯加热；④接触法制硫酸中采用“热交换器”，利用余热预热冷原料气；⑤工业合成氨中分离产物得到氢气和氮气再循环使用；⑥电解法冶炼钠和镁，选择电解氯化钠和氯化镁，不电解其对应的金属氧化物。上述不是主要从绿色化学角度考虑的是( )21·cn·jy·com
A.①③ B.②④
C.⑤⑥ D.③④
答案 A
解析 绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染及包括提高原子利用率、节能减排，在题中的6项内容中①是利用CCl4溶解溴的能力比水强，③是水浴加热比直接加热更容易控制加热的温度，与绿色化学无关。
9.为了防治酸雨，减少煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上采用生石灰和含硫的煤混合使用以“固硫”(避免硫的化合物进入大气)，最后生成石膏。试回答：
(1)整个“固硫”反应所涉及的反应类型包括：
①化合反应 ②分解反应 ③置换反应 ④复分解反应 ⑤氧化还原反应 ⑥非氧化还原反应 ⑦离子反应 ⑧非离子反应(分子反应)，其中正确的是________。
A.①⑤⑥⑦ B.①②③⑤⑧
C.①⑤⑥⑧ D.②④⑤⑦
(2)第一步“固硫”反应的化学方程式中所需气态物质的化学计量数为________。
A.1 B.2 C.3 D.4
(3)比较此法与石灰石粉末和含硫煤混合法哪个更好些________(A.生石灰 B.石灰石)，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)你认为减少酸雨产生可采取的措施是________。
①少用煤作燃料 ②把工厂的烟囱造高 ③先将燃料煤脱硫 ④在土壤中加石灰防止酸化 ⑤开发新能源，避免含S、N的氧化物大量排放21cnjy.com
A.①②③ B.②③④⑤
C.①③⑤ D.①③④⑤
答案 (1)C (2)A (3)A 此法耗能少，节约煤，成本低 (4)C
解析 (1)在含硫的煤中加生石灰“固硫”的反应是CaO＋SO2CaSO3、2CaSO3＋O22CaSO4，可见所涉及到的反应类型有化合反应、氧化还原反应、非氧化还原反应和非离子反应。2·1·c·n·j·y
(2)易错选B。主要是不清楚哪一个反应是第一步“固硫”反应。
(3)有的学生误答石灰石粉末与含硫煤混合法更好。忽略了石灰石分解为CaO需消耗很高能量，浪费煤，使生产成本提高。【来源：21·世纪·教育·网】
(4)把烟囱造高不能减少SO2的排放量；在土壤中加石灰虽可中和酸雨造成的酸性，但不属于减少酸雨而采取的措施。2-1-c-n-j-y
题组四 综合应用
10.目前世界上60%的镁是从海水中提取的。学生就这个课题展开了讨论。已知海水提镁的主要步骤如下：
某化学兴趣小组对 “海水提镁过程中如何实现对镁离子的富集和分离”进行了探究，学生就这个课题提出了以下问题：
(1)在海水提镁的过程中如何实现对镁离子的富集？
该化学兴趣小组通过资料搜索、理论分析，得知海水提镁的过程中镁离子的富集方法：利用晒盐后的苦卤水，再加入沉淀剂。你认为其原因是______________________________
________________________________________________________________________。
(2)在海水提镁的过程中如何实现对镁离子的分离？
a.为了使镁离子沉淀下来，加入的足量试剂①是________________(填化学式)。
b.加入的足量试剂②是________________(填化学式)。
(3)试从节约能源，提高金属镁的纯度分析，以下适宜的冶炼镁的方法是________。
A.Mg(OH)2MgO Mg
B.Mg(OH)2MgO Mg
C.Mg(OH)2MgCl2Mg
D.Mg(OH)2MgCl2Mg
答案 (1)晒盐后的苦卤水中镁离子富集浓度高，成本低 (2)a.Ca(OH)2或CaO b.HCl (3)C
解析 (1)镁离子的富集首先要对海水进行浓缩，即经过太阳光照射使水分蒸发。(2)沉淀镁离子的试剂可以是Ca(OH)2或CaO等。试剂②是使Mg(OH)2转化为MgCl2，应为盐酸。(3)冶炼金属镁应该采用电解法，由于MgO熔点比MgCl2的熔点高，电解MgO比电解MgCl2耗能大，所以选用电解MgCl2的方法冶炼金属镁。【出处：21教育名师】
11.形成酸雨的原理之一可表示如下：
试回答下列问题：
(1)图中三个反应不属于氧化还原反应的是________(填标号)。
(2)从保护环境的角度出发，工业上正努力从酸雨产生的根源出发进行治理，以减小酸雨的污染。方法一是将SO2中＋4价硫元素变成0价硫元素，利用这一原理，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；方法二是一些工厂用过量的氨水(NH3·H2O)吸收SO2，此化学反应的产物是________。www.21-cn-jy.com
(3)火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有SO2、O2、N2、CO2等，为了除去有害气体SO2并变废为宝，常常用碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气，反应产物为硫酸钙等。写出用CaCO3悬浊液洗涤上述废气的化学方程式： ______________________________________________。
答案 (1)③ (2)还原剂 亚硫酸铵、水[或(NH4)2SO3、H2O]
(3)2SO2＋O2＋2CaCO3===2CaSO4＋2CO2
解析 本题考查学生理论联系实际的能力，主要将SO2 的知识运用到工业生产中，分析SO2 的氧化性、还原性及其产生环境危害的综合治理。【来源：21cnj*y.co*m】
章末检测(四)
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分；每小题只有一个选项符合题意)
1.人类对某金属冶炼技术的掌握程度决定了其应用的广泛性。影响冶炼方法的主要因素是( )
A.金属的活动性大小
B.金属在地壳中的含量多少
C.金属的化合价高低
D.金属的导电性强弱
答案 A
解析 影响冶炼方法的主要因素是金属的活动性大小，金属活动性越强，则金属就越难冶炼，因此选A。
2.下列有关说法正确的是( )
A.大多数金属在自然界以游离态形式存在
B.工业上，一般用热还原法获得Hg和Ag
C.铜的金属活动性比铝弱，可用铜罐代替铝罐贮运浓硝酸
D.人们常用钢作建造材料而不用纯铁主要原因是钢的机械性能更好
答案 D
解析 A项，除Au、Pt以单质存在外，大多数金属在自然界以化合态形式存在，错误；B项，在工业上，一般用热分解法获得Hg和Ag，错误；C项，铜的金属活动性比铝弱，但是在常温下由于Cu与浓硝酸发生反应，所以不可用铜罐代替铝罐贮运浓硝酸，错误；D项，人们常用钢作建造材料而不用纯铁主要原因是钢的机械性能更好、由于合金元素不同、含量不同，得到的钢的性能也不同，正确。【版权所有：21教育】
3.为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”实施的是( )
A.推广使用燃煤脱硫技术，减少SO2污染
B.实施绿化工程，防治扬尘污染
C.加快清洁能源的开发利用
D.加大石油、煤炭的开发速度，提倡使用化石燃料
答案 D
解析 A项，煤中含有硫元素燃烧后产生二氧化硫污染空气，推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染，有利于“蓝天工程”的建设，正确；B项，实施绿化工程，大量植树造林，能够起到净化空气的作用，也防治了扬尘的污染，有利于“蓝天工程”的建设，正确；C项，加快清洁能源的开发利用，保护了环境，有利于“蓝天工程”的建设，正确；D项，化石燃料的燃烧会产生大量空气污染物，如粉尘、有害气体等，所以加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量，不利于“蓝天工程”建设，错误。21教育名师原创作品
4.“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”的要求是从根本上消灭污染，是一门能彻底阻止污染产生的科学，它包括“绿色生成”和“绿色销毁”等内容。在整顿音像市场的活动中，查封了一批盗版光盘，并进行了“绿色销毁”。以下属于“绿色销毁”的是( )21*cnjy*com
A.泼上汽油焚烧 B.倾倒于江河之中
C.深埋于土中 D.碾压粉碎后回收利用
答案 D
解析 光盘的材质是塑料，B、C中的措施会造成白色污染；A项中措施会释放大量有害气体，均不符合绿色化学的理念；D项中措施既可减少污染，又能节约资源。
5.下列说法中不正确的是( )
A.与煤、石油相比较，天然气是一种比较清洁的化石燃料
B.乙醇是一种可再生能源，作为燃料的优点是完全燃烧的产物不污染环境
C.利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源能有效改善空气质量
D.煤转化为水煤气再燃烧放出的热量不会增加，因此煤的气化毫无意义
答案 D
解析 A项，天然气的主要成分是CH4，完全燃烧生成CO2和H2O，对环境无污染，而煤或石油燃烧能产生污染环境的SO2、NOx等气体；B项，C2H5OH完全燃烧生成CO2和H2O，对环境无污染；C项，太阳能、风能和氢能均为绿色能源；D项，煤的气化能提高煤的燃烧效率。【来源：21cnj*y.co*m】
6.海水提镁的主要流程如下：
下列说法正确的是( )
①试剂M是盐酸
②流程中的反应全部都是非氧化还原反应
③操作b只是过滤
④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2
⑤电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量
A.①②③④⑤ B.②③
C.④⑤ D.①④⑤
答案 D
解析 电解无水氯化镁的反应属于氧化还原反应，因此②是错误的。③操作b应是过滤蒸发结晶，因此③是错误的。所以答案选D。
7.下列叙述正确的是( )
A.工业上用电解熔融氯化钠的方法制取钠
B.钠加入氯化镁的饱和溶液中可以制取金属镁
C.电解冶炼铝的原料是氯化铝
D.电解氯化镁溶液来制取镁
答案 A
解析 A项，由于金属Na的活动性很强，所以在工业上用电解熔融氯化钠的方法制取钠，正确；B项，由于钠、镁活动性都很强，所以金属镁常采用电解熔融的MgCl2的方法来冶炼，错误；C项，金属铝的活动性也很强，但是由于氯化铝是共价化合物，所以常用电解熔融的氧化铝的方法冶炼铝，错误；D项，在氯化镁的溶液中进行电解，由于H＋得到电子的能力比Mg2＋强，所以不能产生金属Mg，错误。21·世纪*教育网
8.化学已渗透人类生活的各个方面，下列说法不正确的是( )
A.高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强碱会“断路”
B.“光化学烟雾”、“臭氧空洞”的形成都与氮氧化合物有关
C.低碳生活注重节能减排，尽量使用太阳能等代替化石燃料，减少温室气体的排放
D.高铁酸钾(K2FeO4)是新型高效多功能水处理剂，既能消毒杀菌又能净水
答案 A
解析 A项，光导纤维的主要成分是二氧化硅不是硅单质，错误；B项，光化学烟雾的形成主要是汽车尾气排放出的氮氧化物发生复杂的变化造成的，臭氧空洞指的是因空气污染物质，特别是氮氧化物和卤代烃等污染物的扩散、侵蚀而造成大气臭氧层被破坏和减少的现象，正确；C项，使用太阳能等代替化石燃料，减少温室气体二氧化碳的排放，符合节能减排，正确；D项，高铁酸钾(K2FeO4)有强氧化性能杀菌消毒，其还原产物铁离子水解生成的Fe(OH)3是胶体，能吸附水中悬浮的杂质而净水，正确，答案选A。
9.下列有关煤的说法正确的是( )
A.煤的干馏是物理变化
B.煤就是碳，属于单质
C.煤可以直接液化，使煤与氢气作用生成液体燃料
D.煤的气化是将煤在高温条件下由固态转化为气态，是物理变化过程
答案 C
解析 煤的干馏属于化学变化，A项错误；煤是多种有机物和少量无机物的混合物，B项错误；煤的气化是生成了其他燃料，属于化学变化过程，D项错误；故选C项。
10.下列说法中不正确的是( )
A.石油化学工业是以石油为原料，既生产石油产品又生产化学用品的石油加工业
B.石油裂化既能提高汽油产量，又能提高汽油的质量
C.石油的裂解和裂化都是化学变化，但二者的目的不一样
D.烷烃在裂解过程中既可发生断链裂解又可发生脱氢裂解
答案 A
解析 石油化学工业的原料是石油和天然气，A项不正确；石油裂化既能提高汽油的产量又能提高汽油的质量，裂解是深度裂化，以获取化工原料乙烯、丙烯、丁烯为生产目的，B、C项均正确；烷烃裂解方式有两种，即断链和脱氢，D项正确。2·1·c·n·j·y
11.某混合气体通过溴水，溴水褪色；通过灼热的CuO粉末，黑色粉末变为红色，最后剩余气体点燃，火焰为淡蓝色，且生成二氧化碳和水，则原混合气体是( )
A.水煤气 B.液化石油气
C.石油裂解气 D.焦炉气
答案 D
解析 气体通过溴水溶液，溴水褪色，说明含有不饱和烃或SO2；通过灼热的CuO粉末，黑色粉末变为红色，说明含有还原性气体；最后剩余气体点燃，火焰为淡蓝色，说明含有CO或H2，而焦炉气的主要成分是H2、CO、CH4和C2H4，符合条件。21*cnjy*com
12.下列说法正确的是( )
A.禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂，可减少汽车尾气污染
B.聚乙烯可发生加成反应
C.煤的干馏和石油的分馏均属化学变化
D.石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯
答案 A
解析 铅是一种重要的污染物，A项正确；乙烯加聚反应生成聚乙烯后，双键变单键不能发生加成反应，B项错误；煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，属于化学变化，石油分馏得到的是不同沸点的烃类化合物，如汽油、煤油、柴油等，只有通过裂解的方法可得到乙烯等不饱和的烃类物质，C、D项错误。【来源：21·世纪·教育·网】
13.废弃的电池已成为重要的环境污染物，有资料表明一节废弃的镍镉电池可使1 m2面积的耕地失去使用价值，因此废旧电池必须集中回收处理，主要原因是( )
A.回收其中的电极
B.利用电池外壳的金属材料
C.不使电池中渗出的电解液腐蚀其他物品
D.防止电池中汞、镉、镍和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
答案 D
解析 回收废旧电池最主要的原因是它对环境会造成巨大污染。
14.绿色化学概念从提出来，就明确了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，在化工生产各环节都实现净化和无污染的反应途径。下列化工生产中体现绿色化学内涵的是( )21世纪教育网版权所有
①减少“三废”排放量
②考虑有关原材料的再生利用
③出现污染问题再治理
④回收未反应的原料、副产物、助溶剂、稳定剂等非反应试剂
⑤拒绝使用无法替代、无法回收、无法再生和重复使用的有毒副作用、污染明显的原料
A.①③④ B.①②③⑤
C.①②④⑤ D.②③④⑤
答案 C
解析 对出现的污染问题及时治理属于环境治理的范畴，不能体现绿色化学的内涵。
15.根据“绿色化学”的思想，某化学家设计了下列化学反应步骤：
①CaBr2＋H2OCaO＋2HBr ②2HBr＋HgHgBr2＋H2↑ ③HgBr2＋CaOHgO＋CaBr2 ④2HgO2Hg＋O2↑
该方案的目的是制备( )
A.HBr B.CaO C.H2 D.Hg
答案 C
解析 根据“绿色化学”的思想，反应要提高原子利用率，最终产品应该是对环境友好的产品或者是清洁燃料等。将化学方程式①×2＋②×2＋③×2＋④得：2H2O2H2↑＋O2↑。21cnjy.com
二、非选择题(本题包括5小题，共55分)
16.(8分)某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化，装置如图，实验过程中可观察到烧瓶Ⅰ中固体石蜡先熔化，试管Ⅱ中有少量液体凝结，试管Ⅲ中酸性高锰酸钾溶液褪色，实验后闻试管Ⅱ中液体气味，具有汽油的气味。www.21-cn-jy.com
(1)该装置仪器连接的顺序应遵循的原则为_______________________________________
________________________________________________________________________，
加入药品之前的操作为_______________________________________________________，
长导管的作用是_________________________________________________________。
(2)试管Ⅱ中少量液体凝结说明了____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)试管Ⅲ中溶液褪色说明了__________________________________________________。
(4)能否用试管Ⅱ中的液体萃取溴水中的溴？____________________________________。
理由是________________________________________________________________________。
(5)写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式：
________________________________________________________________________。
答案 (1)从下往上、从左到右 检验装置的气密性
导气、冷凝气体
(2)裂化生成了碳原子数5个以上的烃
(3)裂化生成了碳原子数小于5的烯烃
(4)不能 裂化产物中有烯烃，易与溴发生加成反应
(5)C20H42C10H22＋C10H20
解析 仪器连接的顺序应遵循从下往上、从左到右的原则，装入药品之前要检验装置的气密性。依据石油分馏工业的分馏塔原理，设置了长导管，其作用除导气外，兼起冷凝气体的作用；依据催化裂化原理，二十烷裂化时能发生多个化学反应。癸烷和癸烯是各含10个碳原子的烷烃和烯烃，化学方程式为C20H42C10H20＋C10H22。2-1-c-n-j-y
试管Ⅱ中有液体生成，说明生成了碳原子数5个以上的烃，因为常温常压下，碳原子数5个以上的烃大都呈液态。试管Ⅲ中KMnO4溶液褪色说明生成常温常压下呈气态的碳原子数5个以下的烯烃；由于裂化产物中有烯烃生成，易与溴发生加成反应，所以不能用来萃取卤素单质；从以上变化可以看出，石油裂化的主要目的是为了获得更多的轻质燃油，提高汽油的产量和质量。
17.(12分) 地球的表面积为5.1亿平方公里，其中海洋的面积为3.67亿平方公里，占整个地球表面积的70.8%。海洋是一个巨大的化学资源宝库，下面是海水资源综合利用的部分流程图，请根据该图回答下列问题：
(1)淡化海水的方法有________(写一种合理方法即可)。由海水提取的粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO等离子，为了除去这些离子，需要依次加入稍过量的NaOH、BaCl2、________(填化学式)，之后________(填操作名称)，再加入适量________(填试剂名称)。将所得溶液加热浓缩、冷却结晶，得到精盐。
(2)反应④由无水MgCl2制取金属镁的常用工业方法是________。
(3)向苦卤中通入Cl2置换出Br2，再用空气吹出溴并用SO2吸收，转化为Br－，反复多次，以达到富集溴的目的。由海水提溴过程中的反应可得出Cl－、SO2、Br－还原性由强到弱的顺序是________________。
(4)工业上也可以用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2，生成溴化钠和溴酸钠，同时放出CO2。写出反应的离子方程式：___________________________________________________________。
最后再用H2SO4处理所得溶液重新得到Br2，其反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
答案 (1)蒸馏法(合理即可) Na2CO3 过滤 盐酸
(2)电解法
(3)SO2＞Br－＞Cl－
(4)3CO＋3Br2===5Br－＋BrO＋3CO2↑
5Br－＋BrO＋6H＋===3Br2＋3H2O
解析 (1)海水淡化即是使海水中的金属阳离子浓度降低，可采用蒸馏的方法、电渗析法、沉淀法等；除去粗盐中含有的Ca2＋、Mg2＋、SO等离子，加入氢氧化钠溶液除去Mg2＋，少量的Ca2＋，加入BaCl2溶液除去SO，然后溶液中多余的Ba2＋用碳酸钠溶液除去，所以应再加入Na2CO3溶液，过滤后再加入适量的稀盐酸除去碳酸根离子即可。
(2)由无水氯化镁制取镁的方法通常用电解法得到单质镁。
(3)根据氧化还原反应中的氧化性、还原性的判断规律可知，Cl2置换出Br2，说明溴离子的还原性大于氯离子，再用空气吹出溴并用SO2吸收，转化为Br－，说明二氧化硫的还原性大于溴离子，所以Cl－、SO2、Br－还原性由强到弱的顺序是SO2＞Br－＞Cl－。
(4)用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2，生成溴化钠和溴酸钠，同时放出CO2，根据题意写出离子方程式为3CO＋3Br2===5Br－＋BrO＋3CO2↑；再用H2SO4处理所得溶液重新得到Br2，在酸性条件下Br－、BrO发生氧化还原反应生成溴单质和水，离子方程式为5Br－＋BrO＋6H＋===3Br2＋3H2O。
18.(12分)把两张圆形滤纸分别叠成漏斗状套在一起，取出内层滤纸，在其底部剪一小孔后用水润湿，再套回原处，并架在铁圈上，下面放置一盛有沙子的蒸发皿；将5 g干燥的氧化铁粉末和2 g铝粉均匀混合后放入纸漏斗中，在混合物上面加入少量氯酸钾固体，中间插一根砂纸打磨过的镁带；用燃着的小木条点燃镁带，观察现象。
根据上述实验回答下列问题：
(1)该实验中，镁带的作用是_______________________________________________，
氯酸钾的作用是________________________________________________________。
(2)可能观察到的实验现象是___________________________________________________，
写出发生反应的化学方程式_______________________________________________________。
(3)为了探究反应后的固体成分，某同学设计以下实验：
序号
操作过程
现象与结论
Ⅰ
取少量反应后的固体研成粉末，加入足量浓氢氧化钠溶液中，微热
固体部分溶解，但没有气泡产生，由此得出结论：__________
Ⅱ
取少量反应后的固体研成粉末，用磁铁接近固体粉末
观察到____________，证明固体中有铁生成
Ⅲ
取少量反应后的固体溶于____________，滴加KSCN溶液
溶液不变红色，不能得出反应后的固体中没有＋3价铁元素
①补充完整上述信息：
Ⅰ____________；Ⅱ____________；Ⅲ____________。
②写出实验Ⅰ中发生反应的离子方程式：_______________________________________
________________________________________________________________________；
用离子方程式表示实验Ⅲ结论正确的理由______________________________________
________________________________________________________________________。
③从氧化还原反应原理角度分析：铝不足时，氧化铁与铝反应的还原产物可能有__________。
答案 (1)引燃剂 助燃剂
(2)混合物剧烈燃烧，发出强光，熔融物落入盛有沙子的蒸发皿中 Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3www-2-1-cnjy-com
(3)①固体中不含铝粉 磁铁上吸附了粉末 稀硫酸(或稀盐酸)
②Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
③FeO、Fe3O4
解析 (1)铝热反应实验需要高温，引燃方式特殊。用镁带作引燃剂，氯酸钾分解产生氧气，作助燃剂。(3)磁铁能吸附铁粉，用于检验是否有铁生成；如果反应后的固体中有氧化铁、四氧化三铁时，其溶于稀硫酸(或稀盐酸)生成Fe3＋，但生成的铁粉能还原Fe3＋。注意不能用硝酸溶解固体，因为实验Ⅲ中的现象为“溶液不变红色”。根据氧化还原反应原理，＋3价铁元素可以降低到＋2价、＋价、0价，即生成氧化亚铁、四氧化三铁、铁，当铝粉过量时生成铁；铝粉不足时生成氧化亚铁和四氧化三铁。
19.(13分)已知A、B、F是家庭中常见的有机物，E是石油化工发展水平的标志，F是一种常见的高分子材料。根据下面转化关系回答下列问题：
(1)操作⑥、操作⑦的名称分别为________、________。
(2)下列物质中沸点最高的是________(填字母)。
A.汽油 B.煤油 C.柴油 D.重油
(3)在①～⑤中属于取代反应的是________；原子利用率为100%的反应是________。(填序号)
(4)写出A、F的结构简式：A________、F________。
(5)写出反应③的离子方程式：___________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)作为家庭中常见的物质F，它给我们带来了极大的方便，同时也造成了环境污染，这种污染称为__________。21教育网
答案 (1)分馏 裂解 (2)D
(3)①②③ ④⑤
(4)CH3COOH ?CH2—CH2?
(5)CH3COOCH2CH3＋OH－―→CH3COO－＋C2H5OH
(6)白色污染
解析 石油经过分馏可生产石油气、汽油、柴油等产品，而上述产品再经过高温裂解可制得乙烯、丙烯等化工产品，而E是石油化工发展水平的标志，故E为乙烯，则F为聚乙烯，B为乙醇。由框图知C为乙醇与酸A发生酯化反应生成的酯，且A为家庭中常见有机物，故A为乙酸，C为乙酸乙酯，其他答案可依次推出。21·cn·jy·com
20.(10分)(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)被海水侵蚀，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，可采取的措施是__________________________________________________(填字母，下同)。
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 ④加强植物的蒸腾作用
A.①② B.②③ C.③④ D.②③④
(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.控制全球人口的增长
C.植树造林，保护森林
D.立即减少使用煤等矿物燃料
答案 (1)CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2
(2)大量燃烧煤等矿物燃料 (3)D (4)B (5)C
解析 本题以二氧化碳的性质为载体，综合考查同学们的环保意识，引导同学们关注社会、关注未来。题目选材新颖，涉及面广，起点高，落点低，具有很强的时代性。(1)二氧化碳微溶于水，溶于水后会与碳酸钙反应，使碳酸钙溶解，增大压强或降低温度都会使气体的溶解度增大。(4)植物的呼吸作用放出CO2，植物的蒸腾作用与外界温度及水分有关，与CO2的浓度无关；植物进行光合作用需要吸收CO2，且CO2溶于土壤与水生成的碳酸电离出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的生长。(5)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等矿物燃料的燃烧，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。【出处：21教育名师】
