高中化学人教版（2019）必修第二册《第八章 化学与可持续发展》单元测试卷（ 解析）

人教版（2019）必修第二册《第八章
化学与可持续发展》2020年单元测试卷
一、选择题（本题共16个小题，每题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意）
1．下列可被工业上采用的冶金方法是（　　）
A．电解熔融的氯化铝制铝
B．电解熔融的氯化镁制镁
C．电解氯化钠溶液制钠
D．高温下用H2还原氧化镁制镁
2．我国古代曾用火烧孔雀石的方法炼铜．孔雀石的主要成分是Cu2（OH）2CO3，其冶炼方法是（　　）
A．焦炭还原法
B．湿法炼铜
C．铝热还原法
D．电解冶炼法
3．21世纪以来，国与国之间因对海权的争夺引起的摩擦不断，在捍卫主权的同时，人们看重的是海洋这个巨大的资源宝藏．下列有关海洋资源综合利用的说法错误的是（　　）
A．从海水中提取溴单质一定伴有化学变化
B．海水水资源的利用，主要指海水的淡化
C．海底多金属结核矿含有铁、锰、钴等多种金属元素
D．在研究和开发海水资源时，不能以牺牲环境为代价
4．溴是海水中的重要元素，海水中溴元素的含量一般为0.067g/L，晒盐浓缩后的苦卤中含有浓度较高的溴离子，向苦卤中通入氯气，可以得到单质溴。下列有关说法正确的是（　　）
A．向苦卤中通入氯气发生反应的离子方程式为Br﹣+Cl2═Cl﹣+Br2
B．向苦卤中通入氯气时，溴元素化合价升高，被还原
C．将单质溴从溴水中分离出来，可以利用裂化汽油进行萃取
D．将单质溴从溴水中分离出来，可以利用苯、四氯化碳等多种有机溶剂进行萃取
5．石油和煤都是重要的化石能源，下列有关石油和煤的叙述正确的是（　　）
A．都是纯净物
B．都含有碳元素
C．都是可再生能源
D．都有固定的沸点
6．煤被誉为“工业的粮食”，下列关于煤的说法正确的是（　　）
A．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃
B．煤的液化是在高温时将固体煤熔化为液体煤
C．煤的气化在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用
D．向煤中加入适量CaSO4，可大大减少燃烧产物中SO2的量
7．下列说法错误的是（　　）
A．对废旧金属的最好处理方法是回收、再用
B．提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步
C．活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液
D．热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等
8．工业上冶炼钼的化学原理为：
①2MoS2+7O22MoO3+4SO2
②MoO3+2NH3?H2O═（NH4）2MoO4+H2O
③（NH4）2MoO4+2HCl═H2MoO4↓+2NH4Cl
④H2MoO4═MoO3+H2O
⑤用还原剂将MoO3还原成金属钼。
则下列说法中正确的是（　　）
A．MoS2煅烧产生的尾气可以直接排到空气中
B．MoO3是金属氧化物，也是碱性氧化物
C．H2MoO4是一种强酸
D．利用H2、CO和铝分别还原等量的MoO3，所消耗还原剂的物质的量之比为3：3：2
9．下列是四位同学对于海水淡化供居民用水所提供的方法，其中原理上完全不可行的是（　　）
A．
B．
C．
D．
10．煤是“工业粮食”，煤燃烧时不仅产生我们所需的能量，同时还会生成大量的污染物，为了减少煤的燃烧对环境的污染，将煤转化为高热值的清洁燃料，煤的干馏属于煤的综合利用之一，下列关于煤的干馏的叙述，不正确的是（　　）
A．将煤加强热而分解的过程叫作煤的干馏
B．煤的干馏和石油的分馏的本质区别是干馏是化学变化而分馏是物理变化
C．工业上苯、萘等物质可由煤干馏得到，它们主要存在于煤干馏所得的煤焦油中
D．煤干馏的一个主要目的是得到冶金用的优质焦炭
11．基辛格曾经说过：谁控制了石油，谁就控制了所有的国家，这足以说明石油在工业中的重要性，它被称为“黑色的金子”或“工业的血液”，下列有关石油化工的说法不正确的是（　　）
A．石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯
B．将重油经过裂化可以得到汽油
C．将石油裂解制得乙烯等化工原料
D．石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃料的产量和质量
12．拟除虫菊酯是一类高效、低毒、对昆虫具有强烈触杀作用的杀虫剂。虽然是一种“农药”，但它不仅在田间地头，在我们百姓家庭中也随处可见，如蚊香等。如图所示是一种拟除虫菊酯﹣﹣溴氰酯的结构简式，下列对该化合物的叙述中，正确的是（　　）
A．不能燃烧
B．可使酸性KMnO4溶液褪色
C．属于烃
D．含有羧基
13．木糖醇是一种白色粉末状的晶体，分子式为C5H12O5，结构简式为CH2OH（CHOH）3CH2OH，下列有关木糖醇的叙述中不正确的是（　　）
A．木糖醇与葡萄糖、果糖不一样，它不属于单糖
B．木糖醇不能跟新制的Cu（OH）2反应生成砖红色沉淀
C．木糖醇与乙醇属于同系物
D．木糖醇是一种五元醇，可以与羧酸在一定条件下发生酯化反应
14．用金属铜制取硝酸铜，从节约原料和防止环境污染考虑，最好的方法是Cl2（　　）
A．Cu
Cu（NO3）2
B．Cu
Cu（NO3）2
C．CuCuCl2
Cu（NO3）2
D．Cu
CuO
Cu（NO3）2
15．“绿色化学实验”已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是
①实验室收集氨气采用图所示装置　②实验室中做氯气与钠的反应实验时采用图所示装置　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生成铵盐的实验　④实验室中采用图所示装置进行铜与稀硝酸的反应（　　）
A．②③④
B．①②③
C．①②④
D．①③④
16．绿色材料是指与生态环境和谐共存并有利于人类健康的材料，被定为21世纪人类要实现的目标之一，它包括循环材料、净化材料、绿色能源材料和绿色建材，下列有关绿色材料的叙述不正确的是（　　）
A．再生纸、再生塑料、再生金属及循环利用混凝土等是利用固体废物制造、再生循环制备和使用的循环材料
B．美国研制尾气催化剂材料可把汽车尾气中的有害气体NOx、CO、碳氢化合物转化为N2、CO2和H2O，此催化剂材料是一种净化材料
C．太阳能、风能、水能、潮汐能及地热、垃圾发电，这些洁净能源是绿色能源材料
D．建筑材料中的墙体和水泥，其原料来源于土地，是绿色建材
二、非选择题（本题共4个小题，共52分）
17．冬天，我国北方大部分地区出现了严重的空气污染，其主要原因是化石燃料的大量使用。提高燃料利用率，减少化石燃料的燃烧造成的环境污染，已成为人类面临的重大挑战。
（1）氢气是人类理想的能源，为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气。下列可供开发且比较经济的制氢气的方法是　
　。（填序号）制得氢气后还需要解决的问题是　
　。（写出其中一个）
①电解水
②锌与稀硫酸反应
③光解海水
（2）将CO2转化成有机物可有效地实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多，如：
a．6CO2+6H2OC6H12O6（葡萄糖）+6O2
b．CO2+3H2CH3OH+H2O
c．CO2+CH4CH3COOH
d．2CO2+6H2CH2＝CH2+4H2O
以上反应中，最节能的是　
　，原子利用率最高的是　
　。（填字母）
（3）煤液化后可得到甲醇，甲醇在一定条件下与CO、H2作用生成有机物A，A发生加聚反应可生成高分子化合物，写出A的结构简式：　
　。
18．药品是每个家庭必备品，特别是有老人、小孩的家庭，家里准备一些常用的药品是非常有必要的，因此家庭药箱是每个家庭中必备的常用物品之一。某家庭药箱中有如下三种药品：
通过查阅三种药物的说明书得知：
①维生素A的结构简式为：；
②阿司匹林是一种常用的解热镇痛药，其结构简式为：；
③羟甲香豆素是一种治疗胆结石的药物，其结构简式为：。
请回答下列问题：
（1）阿司匹林分子中含有的官能团名称为　
　，试写出阿司匹林在稀硫酸溶液中水解的化学方程式：　
　。
（2）三种药物的结构中含有苯环的为　
　。
A．维生素A
B．羟甲香豆素
C．阿司匹林
（3）等物质的量的三种药物与足量的氢气反应，消耗的氢气在相同条件下的体积比是　
　。
A．5：3：4
B．5：4：3
C．4：3：5
D．3：4：5
（4）已知：羟基与苯环直接连接时具有一定的酸性。则等物质的量的阿司匹林和羟甲香豆素分别与足量的NaOH溶液反应，消耗的NaOH的物质的量之比为　
　。
19．某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾．其设计的实验过程为：
（1）杂铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于　
　上（用以下所给仪器的编号填入，下同），取用坩埚应使用　
　，灼烧后的坩埚应放在　
　上，不能直接放在桌面上．
A．蒸发皿
B．石棉网
C．泥三角
D．表面皿
E．坩埚钳
F．试管夹
（2）杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，用以制取胆矾．灼烧后含有少量铜的可能原因是　
　．
A．灼烧过程中部分氧化铜被还原
B．灼烧不充分铜未被完全氧化
C．氧化铜在加热过程中分解生成铜?D．该条件下铜无法被氧气氧化
（3）通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、　
　、　
　、冷却结晶、洗涤、自然干燥．
（4）由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径Ⅰ相比，途径Ⅱ有明显的优点是：　
　．（答案合理即可得分）
20．“绿水青山就是金山银山”。近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。
（1）硫酸工业排出的尾气（主要含SO2）有多种处理方式。
①写出用过量氨水吸收尾气的离子方程式：　
　。
②尾气也可用软锰矿浆（MnO2）吸收，写出图1所示“反应1”的化学方程式：　
　。
（2）治理汽车尾气中NO和CO的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转化装置，使NO和CO在催化剂作用下转化为无毒物质。写出该反应的化学方程式：　
　。
（3）某工厂拟综合处理含NH4+废水和工业废气（主要含N2、Cl2、NO），设计了如图2流程：
①“反应1”用于吸收Cl2，“反应1”的化学方程式为　
　。
②“反应2”的离子方程式为　
　。
人教版（2019）必修第二册《第八章
化学与可持续发展》2020年单元测试卷
试题解析
一、选择题（本题共16个小题，每题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意）
1．解：A．氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电，所以工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼，故A错误；
B．氯化镁是离子化合物，在熔融状态下能电解，所以电解熔融的氯化镁制镁，故B正确；
C．电解氯化钠溶液生成氯气、氢气和氢氧化钠，得不到单质钠，电解熔融的氯化钠制备Na，故C错误；
D．电解熔融的氯化镁制镁，不能用氢气还原MgO制备Mg，故D错误。
故选：B。
2．解：A．孔雀石受热发生分解：Cu2（OH）2CO32CuO+CO2↑+H2O，由CuO炼铜，可用焦炭还原法：2CuO+C2Cu+CO2↑，故A正确；
B．Cu2（OH）2CO3和CuO都不溶于水，且当时没有强酸，也不可能采用湿法炼铜，故B错误；
C．Al的活泼性大于Cu，所以掌握Cu的冶炼方法早于Al，虽然也可用铝热还原法：3CuO+2AlAl2O3+3Cu，但我国古代还没有掌握冶炼铝的技术，所以不可能采用铝热法冶炼，故C项错误；
D．我国古代没有电，不可能用电解冶炼法，故D错误；
故选：A。
3．解：A．海水中的溴元素需要通过氧化剂把溴离子氧化为溴单质，再利用还原剂还原溴单质为溴离子，通入氯气氧化溴离子为溴单质；过程中发生化学反应；故A正确；
B．从海水中主要提取食盐和溴、钾盐、镁及其他化合物、铀、重水及卤水等原料，不是主要指海水的淡化，故B错误；
C．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C正确；
D．开发海洋资源不能破坏环境，符合绿色环保的思想，故D正确。
故选：B。
4．解：A.氯气可氧化溴离子，则反应的离子方程式为2Br﹣+Cl2═2Cl﹣+Br2，故A错误；
B.苦卤中通入氯气时，Br失去电子被氧化，则溴元素化合价升高，故B错误；
C.裂化汽油可与溴水发生加成反应，不能发生萃取，故C错误；
D.溴不易溶于水，易溶于苯或四氯化碳等有机溶剂，则将单质溴从溴水中分离出来，可以利用苯、四氯化碳等多种有机溶剂进行萃取，故D正确；
故选：D。
5．解：A、石油主要是烷烃、环烷烃的混合物，煤是有C、H、O、S等元素构成的复杂的混合物，二者都是混合物，故A错误；
B、石油和煤都含有碳元素，故B正确；
C、石油和煤属于化石能源，是古代生物在地下经过复杂的物理、化学变化形成的，是不可再生的，故C错误；
D、石油和煤都是混合物，没有固定的沸点，故D错误；
故选：B。
6．解：A、煤干馏可以得到苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，但煤本身不含有这些芳香烃，故A错误；
B、煤的液化是煤在高温高压的条件下转化为液体燃料的过程，分为直接液化和间接液化，不是将固体煤熔化为液体煤，故B错误；
C、煤气化生成CO、H2，CO和H2的燃烧高效、清洁，故C正确；
D、硫酸钙与二氧化硫不反应，燃煤脱硫用的是碳酸钙，故D错误，
故选：C。
7．解：A、对废旧金属的最好处理方法是回收、再用，这样可以节约金属资源，故A正确；
B、根据金属提炼步骤分析，先要富集提高金属元素的含量，然后冶炼得到粗产品，再精炼，故B正确；
C、活泼金属的冶炼有电解法、加热分解法、置换法等，电解法是电解熔融物，故C错误；
D、还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等常用作金属冶炼时的还原剂，故D正确。
故选：C。
8．解：A．从反应①看，MoS2煅烧后的产物中有SO2，它是大气污染物，因此尾气不能直接排入空气中，故A错误；
B．所谓碱性氧化性，是跟酸反应生成盐和水的氧化物，但从反应②可看出，MoO3和碱反应生成盐和水，因此MoO3应该是酸性氧化物，又从反应③看，MoO3是H2MoO4的酸酐，因此MoO3是两性氧化物，故B错误；
C．由③可知，H2MoO4难溶液于水，属于弱酸，故C错误；
D．因为MoO3中钼元素显+6价，1molMoO3能得到6mol电子，而1molH2、CO、Al分别失去的电子数为2mol、2mol、3mol，根据电子守恒规律可知所消耗还原剂的物质的量之比为3：3：2，故D正确；
故选：D。
9．解：A．加明矾不能使海水中的盐分沉淀而淡化，因为明矾只能吸附不溶于水的物质，故A错误；
B．可以利用太阳能将海水蒸馏淡化，故B正确；
C．可以使海水结冰，分离水与盐类，以获取淡化的饮用水，故C正确；
D．通过离子交换树脂可以除去海水中的离子，从而达到淡化海水的目的，故D正确。
故选：A。
10．解：A．煤的干馏是将煤隔绝空气加强热，直接加强热煤会燃烧而不能分解，故A错误；
B．煤干馏是煤隔绝空气加强热而分解的过程，生成了焦炭、煤焦油等新物质，是化学变化，石油的分馏则是用加热和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的产物，是物理变化，这是两者的本质区别，故B正确；
C．煤焦油中含有苯、萘等，工业上苯、萘等物质可由煤干馏得到，它们主要存在于煤干馏所得的煤焦油中，故C正确；
D．煤干馏可以得到多种化工原料，煤干馏得到焦炭、煤焦油、焦炉气、粗氨水等产物，煤干馏的一个主要目的是得到冶金用的优质焦炭，故D正确；
故选：A。
11．解：A．石油是多种烷烃、环烷烃的混合物，不含烯烃，故石油的分馏不能获得乙烯、丙烯和丁二烯等，故A错误；
B．重油裂化的目的是为了提高轻质油特别是汽油的产量，就裂化可以得到汽油，故B正确；
C．裂解是深度裂化，获得小分子烃，如乙烯，所以将石油裂解制得乙烯等化工原料，故C正确；
D．裂化的目的是将C18以上的烷烃裂化为C5﹣C11的烷烃和烯烃，得到裂化汽油，可以提高汽油的产量和质量，故D正确；
故选：A。
12．解：A．拟除虫菊酯可以制作蚊香，燃烧蚊香除蚊，该化合物可以燃烧，故A错误；
B．含有碳碳双键，可使酸性KMnO4溶液褪色，故B正确；
C．该化合物除C、H两种元素外，还含有O、N、Br元素，不属于烃类物质，故C错误；
D．由结构简式可知，该化合物含有碳碳双键、酯基、醚键、溴原子等，不含羧基，故D错误。
故选：B。
13．解：A．葡萄糖、果糖属于糖类物质，而木糖醇只含﹣OH，属于醇，故A正确；
B．木糖醇中不含﹣CHO，不能跟新制的Cu（OH）2反应生成砖红色沉淀，故B正确；
C．木糖醇中含5个﹣OH，而乙醇含1个﹣OH，官能团的数目不同，则二者不属于同系物，故C错误；
D．木糖醇中含5个﹣OH，是一种五元醇，可以与羧酸在一定条件下发生酯化反应生成酯类物质，故D正确；
故选：C。
14．解：A．反应生成NO2气体，污染环境，故A不选；
B．反应消耗硝酸银，成本较高，故B不选；
C．反应中使用到了氯气，氯气剧毒，对环保不利，且氯化铜不能与硝酸反应生成硝酸铜，故C不选；
D．氧化铜与硝酸反应生成硝酸铜，不生成污染性气体，故D选。
故选：D。
15．解：①实验室收集氨气采用图1所示装置，在制备的过程中用带有酚酞的水吸收溢出的氨气防止污染环境，故符合绿色化学的要求。②实验室中做氯气与钠的反应实验时采用图2所示装置，用沾有碱液的棉团可以吸收多余的氯气，防止污染环境，因此也符合绿色化学的范畴。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生成铵盐的实验，挥发的氯化氢和氨气会污染大气，因此不符合绿色化学的要求。④实验室中采用图3所示装置进行铜与稀硝酸的反应，生成的氮的氧化物及时收集在气球里面，也可以做到防止污染环境，也符合绿色化学的要求。综上所述①②④符合要求，
故选：C。
16．解：A．再生纸、再生塑料、再生金属及循环利用混凝土等是利用固体废物制造，把废弃物重新利用，可以减少污染物的排放，故A正确；
B．把NOx、CO、碳氢化合物转化为N2、CO2和H2O可以减小有害气体的排放，防止污染大气，该转化是在催化剂的作用下进行的，所以催化剂材料是一种净化材料，故B正确；
C．阳能、风能、水能、潮汐能及地热，属于绿色能源，不会产生污染，垃圾发电可以变废为宝，都符合绿色化学要求，故C正确；
D．建筑材料中的墙体和水泥可能含有害物质，不一定是绿色建材，故D错误；
故选：D。
二、非选择题（本题共4个小题，共52分）
17．解：（1）电解水消耗大量的电能，锌和硫酸反应也不符合工业上大量生产，只有利用太阳能使海水光解才是最经济的方法；氢气储存和运输时容易爆炸，
故答案为：③；贮存或运输；
（2）光合作用是自然界中碳循环的反应，不需要再人为提供能源，所以a最节能；C是化合反应，所有原子都变成了产物，所以利用率最高，
故答案为：a；c；
（3）A发生加聚反应可生成高分子化合物，则A的结构简式：CH2＝CHOOCCH3，
故答案为：CH2＝CHOOCCH3。
18．解：（1）由结构可知，阿司匹林中含有的官能团有：酯基、羧基，阿司匹林酸性条件下水解生成、CH3COOH，反应方程式为：+H2O+CH3COOH，
故答案为：酯基、羧基；+H2O+CH3COOH；
（2）由结构可知，阿司匹林、羟甲香豆素含有苯环，
故答案为：BC；
（3）1mol维生素A含有5mol碳碳双键，最多消耗5mol氢气，阿司匹林中苯环与氢气反应，1mol阿司匹林最多消耗3mol氢气，羟甲香豆素中苯环、碳碳双键与氢气发生加成反应，1mol羟甲香豆素最多可以需要4mol氢气，即等物质的量的三种药物与足量的氢气反应，消耗的氢气在相同条件下的体积比是5：3：4，
故答案为：A；
（4）先考虑阿司匹林水解生成、CH3COOH，水解生成，羧基、酚羟基再与NaOH发生中和反应，故1mol阿司匹林可以消耗3molNaOH，1mol羟甲香豆素也消耗3molNaOH，即等物质的量的阿司匹林与羟甲香豆素消耗NaOH的物质的量之比为1：1，
故答案为：1：1。
19．解：（1）用坩埚加热固体时应将坩埚放在泥三角上加热，加热时用坩埚钳夹持坩埚，加热后放在石棉网上冷却，
故答案为：C、E、B；
（2）铜在加热条件下易生成氧化铜，氧化铜稳定，难以分解，在灼烧过程中部分氧化铜被还原或者灼烧不充分铜未被完全氧化均会导致杂铜经灼烧后得到的产物含有少量铜，故答案为：AB；
（3）由硫酸铜溶液制得硫酸铜晶体，经过滤后加热蒸发硫酸铜溶液，冷却结晶后、过滤、干燥后可得纯净的硫酸铜晶体，故答案为：蒸发；过滤；
（4）比较反应的两个途径，途径Ⅰ有浓硫酸参加反应，消耗较多硫酸，并产生污染性二氧化硫气体，
故答案为：减少污染空气的气体二氧化硫产生；制备相同量的胆矾所需要的硫酸量少．
20．解：（1）①过量氨水吸收尾气二氧化硫反应生成亚硫酸氢铵和水，用过量氨水吸收尾气的离子方程式为：SO2+2NH3?H2O＝2NH4++SO32﹣+H2O，
故答案为：SO2+2NH3?H2O＝2NH4++SO32﹣+H2O；
②尾气也可用软锰矿浆（MnO2）吸收，二氧化锰和二氧化硫反应生成硫酸锰，图1所示“反应1”的化学方程式为：SO2+MnO2＝MnSO4
，
故答案为：SO2+MnO2＝MnSO4
；
（2）治理汽车尾气中NO和CO的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转化装置，使NO和CO在催化剂作用下转化为无毒物质为氮气和二氧化碳，反应的化学方程式为：2CO+2NO2CO2+N2
，
故答案为：2CO+2NO2CO2+N2
；
（3）①“反应1”用于吸收Cl2，氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应的化学方程式为：2Cl2+2Ca（OH）2＝CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，
故答案为：2Cl2+2Ca（OH）2＝CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O；
②“反应2”是铵根离子和亚硝酸根离子发生氧化还原反应生成氮气和水，反应的化学方程式为：NH4++NO2﹣＝N2↑+2H2O，
故答案为：NH4++NO2﹣＝N2↑+2H2O。
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