1、第四章检测题(时间：90分钟分值：100分)一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分。每小题仅有一个选项符合题意)1下表中解决相对应的环境问题所采取的措施不科学的是()选项环境问题措施A臭氧层空洞限制氟氯烃类物质的生产量和消耗量B酸雨改变能源结构，减少二氧化硫和氮氧化物的排放量C白色污染回收利用废旧塑料，开发可降解塑料制品D水体富营养化禁止使用含磷洗衣粉及施用氮肥解析：氟氯烃是造成臭氧层空洞的主要原因；减少二氧化硫、氮氧化物的排放量有利于控制酸雨的产生；对废旧塑料回收利用及开发可降解塑料制品均有利于减少白色污染；禁止施用氮肥不符合农业现状，故只有D项不科学。答案：D2绿色化学概念自
2、从提出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()减少“三废”排放量考虑有关原材料的再生利用 出现污染问题再治理回收未反应的原料、副产物、助溶剂、稳定剂等非反应试剂拒绝使用无法替代、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ABC D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。答案：C3海水是巨大的资源宝库。如图表示以海水为基本原料的相关工业，其中不符合实际情况的是()解析：海水中Cl、Na、K、Mg、Ca、Br、B等元素的含量很高。通过
3、富集可以制取镁、食盐、单质溴等。海水中铁的含量很低，工业生产不以海水为原料制备钢铁。答案：D4下列说法正确的是()A石油有固定的沸点，所以可进行分馏B重油经过裂解可以得到汽油C在石油加工过程中经过减压蒸馏可得到石蜡油D石油分馏所得的馏分是纯净物解析：石油是混合物，没有固定的沸点，A错误；重油经过催化裂化的目的是得到汽油，B错误；减压蒸馏可得到石蜡油和机油等，C正确；石油分馏所得的馏分是沸点相近的物质的混合物，D错误。答案：C5以乙烯、丙烯为代表的低碳烯烃是石油化工领域的核心产品，也是重要的基础有机化工原料，如图是一种新型合成低碳烯烃的工艺流程。有关说法正确的是()A低碳烯烃属于“新能源”BCH
4、4转化为CH3Cl的过程发生了加成反应C低碳烯烃也可在石油分馏过程中获取D上述工艺流程体现了“绿色化学”的理念解析：低碳烯烃主要包括乙烯、丙烯，不属于“新能源”，A错误；CH4转化为CH3Cl的过程发生的是取代反应，B错误；石油分馏得到的主要是各种烷烃和环烷烃，通过催化裂化和裂解才能得到低碳烯烃，C错误。答案：D6加热聚丙烯废塑料可以得到炭、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究废塑料的再利用。下列叙述不正确的是()A聚丙烯的链节是CH2CH2CH2B装置乙的试管中可收集到芳香烃C装置丙中的试剂可吸收烯烃以制取卤代烃D最后收集的气体可作燃料解析：聚丙烯的链节是CH2CH(CH3)
5、，故A错误；加热聚丙烯废塑料可以得到芳香烃：苯和甲苯，苯和甲苯的沸点较高，故B正确；烯烃可以与溴单质发生加成反应生成卤代烃，故C正确；最后收集的气体为氢气和甲烷，可作燃料，故D正确。答案：A7下列关于铝热反应2AlFe2O3Al2O32Fe的说法不正确的是()A该反应中Al作还原剂B该反应中氧化产物与还原产物的物质的量比为12C该反应中冶炼1 mol Fe转移2 mol电子D该反应可用于焊接钢轨解析：由题中化学方程式可知，反应中Fe元素的化合价由3价降为0价，则冶炼1 mol Fe应转移3 mol电子。答案：C8化学与生活密切相关。下列说法错误的是()APM2.5是指粒径不大于2.5 m的可吸
6、入悬浮颗粒物B绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料解析：PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，A项正确；绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染，B项正确；燃煤中加入CaO，CaO可以与燃烧后生成的二氧化硫反应生成CaSO3，并进一步被氧化为CaSO4，从而减少二氧化硫的排放，因此可以减少酸雨的形成，但燃煤中加入CaO不能减少温室气体的排放，C项错误；天然气和液化石油气完全燃烧的产物是二氧化碳和水，属于清洁燃料，D项正确。答案：C9下列
7、关于化石燃料及其使用的一些说法不正确的是()A煤的气化是指将固态煤粉碎后高温下变为气态，以使煤燃烧时能与氧气充分接触而完全燃烧B天然气除可用作清洁能源外，也可用于合成氨和生产甲醇等C石油分馏得到的汽油和石油催化裂化得到的汽油其成分不相同D化石燃料也是重要的化工原料，乙烯和苯就是分别来自于石油和煤的基本化工原料解析：煤的气化是将固态煤转化为可燃性气体的过程，主要反应的化学方程式为C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)，A项错误；天然气、煤和石油都是重要的化工原料，B、D项正确；直馏汽油的成分是烷烃，裂化汽油中含有不饱和烃，C项正确。答案：A10“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学
8、反应。据此，由单质镁制硝酸镁的下列四个方案中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是()AMgMg(NO3)2BMgMgCl2Mg(OH)2Mg(NO3)2CMgMgOMg(NO3)2DMgMgSO4Mg(NO3)2解析：A项，会产生污染性气体NOx；B项，用到污染性气体Cl2及昂贵的NaOH，不经济，不环保；D项，会产生污染性气体SO2。答案：C11聚丙烯酸酯的结构简式可表示为，由丙烯酸酯加聚得到。下列关于聚丙烯酸酯的说法不正确的是()A属于高分子化合物，是混合物B链节为CH2CHC单体为CH2CHCOORDn为聚合度解析：依据高分子化合物聚丙烯酸酯的结构简式，可确定其链节为，单体为，n
9、为聚合度，因n值不确定，聚丙烯酸酯是很多高分子化合物的混合物，故B不正确。答案：B12在绿色化学工艺中，理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。在用CH3CCH合成CH2=C(CH3)COOCH3的过程中，欲使原子利用率达到最高，还需要其他的反应物有()ACO2和H2O BCO和CH3OHCCH3OH和H2 DH2和CO2解析：由于在“绿色化学”工艺中，原子利用率为100%，故生成的产品CH2=C(CH3)COOCH3与原料之间元素种类和原子数目都完全相同，即原子守恒。将生成物分子的原子个数减去已知反应物分子中各原子个数得到所需各原子个数。在通过化学转化获取新物质
10、的过程中已充分利用了各种原子，因而生产过程和末端的差值为C2H4O2；对照答案，反应物分子中原子数之和为C2H4O2的只有B。答案：B13从淡化海水中提取溴的流程如下图所示，下列有关说法错误的是()AX为SO2气体，也可将SO2换成Na2SO3B设备Y为蒸馏塔C在提取溴的过程中一定有Br被氧化D工业上，每获得1 mol Br2，需要消耗Cl2的体积最多为44.8 L(标准状况)解析：根据反应Cl22Br=Br22Cl知，提取溴的过程中要进行两次将Br氧化成Br2的过程，故工业上获得1 mol Br2，至少需要Cl2的体积为22.4 L244.8 L，D项错误。答案：D14溴、碘主要存在于海水中
11、，有“海洋元素”的美称。海水中的碘富集在海带中，我国海带产量居世界第一，除供食用外，大量用于制碘。提取碘的途径如下： 碘单质下列有关叙述正确的是()A碘元素在海水中也以游离态存在B在提取的过程中用的氧化剂可以是H2O2C操作A是结晶或重结晶DB是提纯操作，常用蒸馏或分馏解析：碘在海水中只以化合态(I)存在，没有游离态；操作A是萃取，操作B是分液，然后才是蒸馏等操作进而得到碘单质，A、C、D错误。答案：B15欲测定烟雾中的SO2含量，可做下列实验：取100 L该烟雾(标准状况)，通过盛放100 mL过氧化氢(H2O2)水溶液的吸收瓶，使它们充分反应，生成硫酸。在吸收后的水溶液中加入BaCl2溶液
12、，生成白色沉淀，经测定其质量为11.65 g，则该烟雾中SO2的体积分数是()A1.12% B2.24%C3.36% D无法计算解析：含有SO2的烟雾通过H2O2水溶液，SO2被氧化成H2SO4，再加入BaCl2溶液，生成BaSO4沉淀，根据硫元素守恒可得关系式，设烟雾中含SO2体积为xSO2H2SO4BaSO4224 L1 mol233 gx11.65 gx1.12 L故SO2的体积分数为100%1.12%。答案：A二、非选择题(本题包括5个小题，共55分)16(9分)有下列物质的转化或分离方法：A溶解B裂解C分馏D裂化E干馏F蒸馏G电解H过滤I萃取请将所选方法的字母代号填在横线上(每一项只
13、填写一种最主要的方法)。(1)把煤转化为焦炉气、煤焦油和焦炭等_。(2)从原油中分离出汽油、煤油、柴油等_。(3)将海水淡化_。(4)除去粗盐溶液中的泥沙_。(5)从海水得到的无水MgCl2中提取金属镁_。(6)从海水提溴获得的溴水中提取溴单质_。解析：(1)煤干馏得到焦炭、煤焦油和焦炉气等。(2)石油分馏得到汽油、煤油和柴油等。(3)将海水蒸馏可得到淡水。(4)用过滤的方法可除去粗盐溶液中的泥沙。(5)电解无水MgCl2得到Mg和Cl2。(6)用蒸馏的方法可提取溴水中的溴单质。答案：(1)E(2)C(3)F(4)H(5)G(6)F17(11分)环境保护已成为当前和未来的一项全球性重大课题之一
14、。为消除目前燃料使用过程中的环境污染问题，并缓解能源危机，有的专家提出利用太阳能促进燃料循环使用的构想(如图)。这种构想可用如下反应表示：2CO22COO22H2O2H2O2CO2H2CH3OHCO22H2OCH42O2(1)根据上述反应历程，该方案的主要目的是_；(2)要实现专家的这些构想，目前和今后要解决的关键问题是_；(3)如果光子的能量不够，上述反应是无法完成的。而大自然已经解决了这个问题，即_，它是地球上最重要的化学反应之一，请写出反应的化学方程式：_。解析：(1)将反应按(2)方式叠加后处理得方程式CO2H2OH2CH3OHO2，再结合反应可知该方案的主要目的是将CO2和H2O转化
15、为CH4、CH3OH等燃料。(2)现实生活中，在光照的条件下上述各步反应均不能发生，要想使它们发生必须解决“始何使物质吸收光能发生上述反应转变为其他物质”。(3)绿色植物的光合作用实现了在日光作用下利用光能把二氧化碳和水转变成碳水化合物的过程。答案：(1)将CO2和H2O转化为CH4、CH3OH等燃料(2)如何使物质吸收光能发生上述反应转变为其他物质(3)绿色植物的光合作用，即在日光作用下利用光能把二氧化碳和水转变成碳水化合物(糖类)6CO26H2OC6H12O66O218(11分)海水占地球总储水量的97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来，既可以解决淡水资源缺乏的问题，又可以充分利用海洋
16、资源。(1)海水中含有大量的氯化钠。氯化钠中的金属元素位于元素周期表第_族。(2)目前国际上使用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸气，蒸气经过冷却而得高纯度淡水，由此可判断蒸馏法是_(填“物理变化”或“化学变化”)。(3)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品，反应方程式为2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。利用电解所得气体制36.5%的浓盐酸1 000 t，最少需要消耗食盐_t。(4)近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法，该方法的流程如下：写出、的化学反应方程式_。上述亚硫酸氢钠与甲醛经过一定反应，可以合成俗称“
17、吊白块”的物质。因“吊白块”对人体有害，不能用于食品漂白。其结构简式为HOCH2SO3Na，根据其结构特点，“吊白块”能发生的反应有_(填序号)。A皂化反应 B聚合反应C与金属钠反应 D氧化反应解析：(1)Na等碱金属元素位于元素周期表第A族。(2)蒸馏过程没有新物质生成，是物理变化。(3)电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。计算制浓盐酸需要消耗食盐的质量宜用氯守恒法：NaClHCl，n(HCl)10106 mol，则m(NaCl)10106 mol58.5 gmol1585 t。(4)氢氧化钠溶液吸收含SO2废气可生成Na2SO3及NaHSO3，题中所给流程是
18、生成亚硫酸氢钠，即方程式为NaOHSO2=NaHSO3。“吊白块”结构简式为HOCH2SO3Na，含有醇羟基，能与金属钠反应，能发生氧化反应。答案：(1)A(2)物理变化(3)585(4)NaOHSO2=NaHSO3，NaHSO3HCl=NaClH2OSO2CD19(11分)我国濒临海域的省份，能够充分利用海水制得多种化工产品。如图是以海水、贝壳(主要成分CaCO3)等为原料制取几种化工产品的工艺流程图，其中E是一种化肥，N是一种常见的金属单质。结合上述工艺流程图回答下列问题：(1)物质G和L的化学式分别为_和_。(2)上述工艺流程图中可以循环使用的物质的化学式为_。(3)反应的化学方程式为_
19、；在反应中必须先通入NH3，而后通入D，其原因是_。(4)工业上利用F可制得另一种化工产品，该反应的化学方程式为_。(5)由K溶液经如何处理才能制得N？_。解析：题中的工艺流程图由海水晒盐、海水提镁和工业制纯碱三部分组成。分析工艺流程图中的转化关系可得，B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、O分别是NaCl、CaO、CO2、NH4Cl、NaHCO3、CaCl2、Mg(OH)2、MgO、HCl、MgCl2、H2、Cl2、Mg、Na2CO3。(1)物质G和L的化学式分别为CaCl2、H2。(2)在用贝壳制生石灰时同时生成CO2，在将NaHCO3加热分解制纯碱时也生成CO2，CO2可循
20、环利用。(3)反应是用NaCl、NH3、CO2和H2O反应制取NaHCO3和NH4Cl的反应，化学方程式为NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4Cl。NH3在水溶液中的溶解度大，利于吸收较多量的CO2使其转化为NaHCO3。(4)工业上用NaHCO3受热分解可制得纯碱，化学方程式为2NaHCO3Na2CO3CO2H2O。(5)MgCl2溶液必须在氯化氢气体中进行蒸发结晶制得无水MgCl2，再电解熔融MgCl2可制得金属镁。答案：(1)CaCl2H2(2)CO2(3)NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4ClNH3在溶液中的溶解度大，利于吸收CO2，使其转化为NaHCO3(4)2
21、NaHCO3Na2CO3CO2H2O(5)MgCl2溶液必须在氯化氢气体中进行蒸发结晶制得无水MgCl2，电解熔融MgCl2可制取金属镁20(13分)工业测量SO2、N2、O2混合气体中SO2含量的装置如图所示。反应管中装有碘的淀粉溶液。SO2和I2发生的反应为(N2、O2不与I2反应)：SO2I22H2O=H2SO42HI。(1)混合气体进入反应管后，量气管内增加的水的体积等于_的体积(填气体分子式)。(2)反应管内的溶液蓝色消失后，没有及时停止通气，则测得的SO2含量_(填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。(3)反应管内的碘的淀粉溶液也可以用_代替(填写物质名称)。(4)若碘溶液体积为Va
22、 mL，浓度为c molL1。N2与O2的体积为Vb mL(已折算为标准状况下的体积)。用c、Va、Vb表示SO2的体积百分含量为_。(5)将上述装置改为简易实验装置，除导管外，还需选用的仪器为_(填下列仪器的编号)。a烧杯b试管c广口瓶d容量瓶e量筒f单孔塞 g双孔塞解析：(1)混合气体进入反应管中，混合气体中的SO2被I2吸收，剩余的气体为N2和O2。量气管内增加的水的体积即为N2和O2的总体积。(2)当反应管内蓝色消失，说明I2与SO2恰好反应，若继续通入气体，则未反应的SO2也会排入后续装置中，使N2、O2的体积增大，测得SO2的含量偏低。(3)反应管中I2的淀粉溶液作用是吸收SO2，
23、且恰好完全反应时溶液由蓝色变无色来指示反应的终点。其他一些能氧化SO2且溶液有颜色变化的物质可代替I2和淀粉，如酸性KMnO4溶液或溴水。(4)因SO2I22H2O=H2SO42HI，n(SO2)n(I2)Va103 Lc molL1Vac103mol，V(SO2)Vac103mol22 400 mLmol122.4cVa mL，即SO2的体积分数为100%。(5)由所给装置可知，反应管起密封容器的作用，因此，可用试管或广口瓶代替，而量取气体还可用测量气体所排出液体的体积确定，可用广口瓶、双孔塞、量筒代替量气管。其装置可以为bceg或beg或ceg。答案：(1)N2、O2(2)偏低(3)酸性高锰酸钾溶液(或溴水)(4)100%(5)bceg(或beg或ceg)