1、模块综合测评(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)1.化学与生活是紧密相联的,下列说法中正确的是()A.为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入生石灰B.海水淡化能解决淡水供应危机,向海水中加净水剂明矾可以使海水淡化C.生铁在潮湿的空气中易生锈,其负极反应式为2H2O+O2+4e-4OH-D.现用清洁燃料主要有压缩天然气和液化石油气两类,它们属于碳氢化合物解析:生石灰不能防止食品被氧化,A错误;明矾可作净水剂,但不能淡化海水,B错误;钢铁生锈发生了原电池反应,其负极反应式为Fe-2e-Fe2+,C错误。答案:D
2、2.将空气中的氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮,下图中能实现人工固氮的是()解析:闪电作用下的固氮是自然固氮,A错误;电解饱和食盐水与固氮无关,B错误;根瘤菌固氮是生物固氮,C错误;D中反应N2+3H22NH3只能靠人工完成。答案:D3.符合实际并用于工业生产的是()A.CO2通入氢氧化钠溶液中制Na2CO3B.H2和Cl2光照制HClC.Cl2通入澄清石灰水中制漂白粉D.用硫黄制硫酸解析:制Na2CO3的方法是侯氏制碱法,A错误;H2和Cl2的混合气体光照会引起爆炸,工业制HCl的方法是使Cl2在H2中燃烧,B错误;澄清石灰水浓度太小,制取漂白粉的方法是向石灰乳中通Cl2,C错误。答案:D
3、4.下列叙述中正确的是()A.合成氨工业、硫酸工业中均用到吸收塔这一设备B.玻璃、水泥的工业生产中均用到纯碱和石灰石作为原料C.光缆在信息产业中有广泛应用,制造光缆的主要材料是二氧化硅D.绿色化学的核心思想是利用绿色植物治理环境污染解析:合成氨工业中不需要吸收塔;水泥的主要原料为黏土和石灰石,没有用到纯碱;绿色化学是指生产工艺中的原料及生产过程无污染、无毒物、无废弃物排放,是“预防污染”战略的重要组成部分。答案:C5.下列烟气经净化处理后,可以用作气体燃料的是()硫酸工业尾气硝酸工业尾气高炉煤气焦炉气(主要成分是氢气和甲烷)炼钢过程中产生的棕色烟煅烧石灰石的气体A.B.C.D.解析:硫酸工业尾
4、气为SO2,硝酸工业尾气为氮的氧化物,均不能作燃料,但必须除去才能排空。高炉煤气中含有CO,焦炉气含H2、CH4,炼钢过程中产生的棕色烟中含CO,均可经净化处理后作气体燃料;煅烧石灰石得CO2气体,不能作燃料。答案:D6.根据生活经验,判断下列物质按酸碱性的一定顺序排列正确的是()A.厨房清洁剂、醋、肥皂、厕所清洁剂B.厕所清洁剂、厨房清洁剂、醋、肥皂C.醋、厕所清洁剂、肥皂、厨房清洁剂D.厕所清洁剂、醋、肥皂、厨房清洁剂答案:D7.有关高温结构陶瓷和光导纤维的说法正确的是()A.高温结构陶瓷弥补了金属材料的弱点,但是硬度却远远低于金属材料B.氮化硅陶瓷是一种重要的结构材料,具有超硬性,它不与
5、任何无机酸反应C.光导纤维是一种能高质量传导光的玻璃纤维D.光导纤维中的二氧化硅是平面结构解析:高温结构陶瓷克服了金属材料的弱点,本身还具有很多优点,如耐高温、高硬度、不怕氧化等,A错误;氮化硅陶瓷是重要的结构材料,有许多优点,如耐腐蚀性较强,但可以与氢氟酸反应,B错误;光导纤维是一种能高质量传导光的玻璃纤维,且抗干扰能力好,不发生电辐射,能防窃听等,C正确;SiO2是一种立体网状结构(即硅氧四面体结构)的晶体,D错误。答案:C8.在接触法制硫酸工业中,在原料相同的情况下,测得压强对SO2平衡转化率的影响见下表:转化率/%温度/0.10.511040099.299.699.799.950093
6、.596.997.899.360073.785.889.596.4根据上表数据,考虑综合经济效益,你认为SO2的接触氧化应在下列哪种压强下进行最为有利()A.0.1 MPaB.0.5 MPaC.1 MPaD.10 MPa解析:在0.1 MPa的条件下,SO2的转化率已很高,故综合经济效益考虑在此压强下最为有利。答案:A9.下列叙述中正确的是()A.“接触法”制H2SO4时,催化氧化阶段的反应原理为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H0B.海水提镁的主要步骤为海水Mg(OH)2(s)MgCl2(aq)Mg(l)+Cl2(g)C.普通水泥的主要成分是硅酸钙D.黏土的主要成分是三氧化二铝解析:
7、B项CaCO3分解制取CaO,海水中加入Ca(OH)2或CaO制取Mg(OH)2固体,但电解MgCl2溶液得不到Mg;C项普通水泥的主要成分是硅酸二钙、硅酸三钙和铝酸三钙;D项黏土的主要成分是硅酸盐。答案:A10.有A、B、C、D四个中等城市,它们水源、能源充足,交通便利。它们的相对地理位置如图所示。各城市特点如下:A城市是风光秀丽,人口稠密,土地供应紧张的旅游城市,环保要求高,近郊有丰富的FeS2资源。B城市是一个新兴的工业城,已建有大型磷肥厂,土地供应充足。C城近郊有丰富的磷灰石资源,工业发达,但使用H2SO4的工业不多,土地供应充足。D城是一个古老的城市,它的周围是重要的农业区,是大量肥
8、料的集散地。现拟建一座硫酸工厂,厂址应选在()A.A城近郊B.B城近郊C.C城近郊D.D城近郊解析:A城和D城,一个是旅游城市,土地紧张,一个是古老的城市、重要的农业区,都不可选;C城使用硫酸的工业不多而B城的大型磷肥厂需要大量的硫酸,且土地供应充足,另外从距离上分析,B城从A城运FeS2的运输距离为200 km,而C城从A城运FeS2的运输距离为300 km。综合考虑应选在B城近郊。答案:B11.海水是一个巨大的化学资源库,下列有关海水综合利用的说法正确的是()A.海水提溴的过程中,没有发生氧化还原反应B.海水中的氘(含HDO 0.03)发生聚变的能量,足以保证人类上亿年的能源消费,HDO与
9、H2O化学性质不同C.从海水中可以得到NaCl,电解NaCl溶液可制备金属钠D.如下图,在电场中利用膜技术(阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过)淡化海水,此法称为电渗析法解析:海水提取溴的过程中要用氧化剂如H2O2等先将Br-氧化,然后提取,A错误;HDO与H2O都是水,只是氘(D)替代了普通水中的氢,二者化学性质相同,B错误;电解氯化钠溶液的反应方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2,电解熔融氯化钠可制取金属钠:2NaCl2Na+Cl2,C错误。答案:D12.下列事实与电化学腐蚀无关的是()A.埋在潮湿土壤中的铁管比干燥土壤中的更易被腐蚀B.为保护海轮的
10、船壳,常在船壳外面镶上锌块C.在空气中金属银的表面生成一层黑色物质D.镀银的铁制品,镀层破损后,露出的铁更易被腐蚀解析:金属在潮湿土壤中易发生电化学腐蚀,而干燥空气中难发生,A与电化学腐蚀有关;船壳是钢铁与较活泼的Zn组成原电池,Zn作负极被腐蚀而Fe被保护,B与电化学腐蚀有关;C选项为银被空气中的氧气氧化为氧化银,属于化学腐蚀;镀银的铁器破损后形成“Fe-Ag”原电池,其中Fe作负极被腐蚀,D与电化学腐蚀有关。答案:C二、非选择题(本题包括4小题,共52分)13.(13分)下表是市场上销售的一种常见氮肥的包装说明书。请阅读有关内容后,回答下列问题:主要成分NH4Cl保存方法干燥阴凉处存放含氮
11、量25%(1)NH4Cl和K2SO4都是可作化学肥料的物质。虽然它们没有共同的组成元素,但在物质(化合物)的分类中它们同属于类。(2)化学肥料通常所说的“含氮量”中的“氮”是指(填序号)。A.氮分子B.氮原子C.氮离子D.氮元素E.N(3)请根据上述氮肥的保存方法,推测NH4Cl的性质之一是。解析:氯化铵和硫酸钾都是盐类物质。化学肥料中的含氮量是指氮元素的质量分数。氯化铵需在干燥阴凉处存放,说明其受热容易分解。答案:(1)盐(2)D(3)受热容易分解14.(13分)铝和氢氧化钾都是重要的工业产品,请回答:(1)工业冶炼铝的化学方程式是。(2)铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式是。(3)工业品氢氧
12、化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质,可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过),其工作原理如图所示。该电解槽的阳极反应式是。通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,请简述原因:。除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口(填“A”或“B”)导出。解析:(3)中根据电解原理,阳极应是OH-失电子,所以电极反应式为4OH-4e-2H2O+O2,而阴极为H+放电,促进水的电离,使OH-浓度增大,所以pH增大,根据阳离子交换膜的特点,K+可从阳极区进入阴极区和OH-组成KOH,从而可在阴极区得到纯的KOH溶液,故液体应从B口导出。答案:(1)2Al2O3(熔融)4Al+3O2(2)2Al
13、+2OH-+2H2O2Al+3H2(3)4OH-4e-2H2O+O2H+放电,促进水的电离,OH-浓度增大B15.(13分)人造羊毛的主要成分为,此物质可以由以下三种途径合成,已知A是石油分馏的一种产品,D不能发生银镜反应,也不能使溴水褪色。(1)写出A的分子式,D的结构简式。(2)在反应中,属于加成反应的是。(3)写出反应的化学方程式。(4)从能源和环保的角度看,你认为最有发展前景的是,其理由是。解析:A是石油分馏的一种产品,由反应的产物可推知,A为丁烷,反应是丁烷的裂解反应。由人造羊毛的结构简式和加聚反应原理,可逆推出C为CH2CHCN;也可由途径()知,B为CHCH,得出C为CH2CHC
14、N。对照C的结构简式,且D不能发生银镜反应,也不能使溴水褪色,说明D中既无醛基(CHO)又无碳碳双键,则D为。答案:(1)C4H10(2)(3)2CH2CHCH3+2NH3+3O2+6H2O(4)途径()原料来源丰富;生产过程能耗低、产品产率高;生产过程污染少16.(13分)四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程如下:回答下列问题:(1)往中加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性,该过程中有如下反应发生:2Fe3+Fe3Fe2+2TiO2+(无色)+Fe+4H+2Ti3+(紫色)+Fe2+2H2OT
15、i3+(紫色)+Fe3+H2OTiO2+(无色)+Fe2+2H+加入铁屑的作用是。(2)在工艺过程中需要控制条件以形成TiO2nH2O溶胶,该溶胶的分散质颗粒直径大小在范围。(3)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处是(只要求写出一项)。(4)依据下表信息,要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4,可采用方法。TiCl4SiCl4熔点/-25.0-68.8沸点/136.457.6解析:(1)加入铁屑使溶液中的Fe3+还原为Fe2+,将TiO2+还原为Ti3+,由题目所给方程式可判断,Ti3+还原性强于Fe2+,故Ti3+的存在可避免Fe2+被氧化。(2)胶体的分散质微粒的直径大小介于 1100 nm之间即10-910-7 m。(3)该工艺流程中产生一些氯气等废气,还有一些废渣、废液等,给环境造成污染。(4)根据表中的数据可知二者的沸点差距较大,因此可以通过分馏的方法把TiCl4除去。答案:(1)使溶液中的Fe3+还原为Fe2+,生成Ti3+,Fe2+不被氧化(2)10-910-7 m(或其他合理答案)(3)产生工业“三废”(或其他合理答案)(4)蒸馏(或分馏或精馏)
