2020化学新素养同步人教必修二讲义素养练第4章章末综合测评4解析

章末综合测评(四)(满分：100分时间：60分钟)可能用到的相对原子质量：H－1C－12N－14O－16Na－23P－31S－32Cl－35.5Cu－64Ag－108Ba－137一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分。每小题只有1个选项符合题意)1.下列有关化学与自然的开发利用描述中错误的是()A.冶炼金属铁通常用热还原法B.要使海水淡化通常有蒸馏法和离子交换法C.用H2作为燃料的优点之一是燃烧后的产物不污染环境D.煤的干馏属于物理变化解析高炉炼铁、铝热法炼铁均属热还原法，A项正确。海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等，B项正确。H2作为燃料，燃烧产物为水不污染环境，C项正确。煤隔绝空气加强热使其分解得到煤焦油，焦炭等产物，属于化学变化，D项错误。答案D2.化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法正确的是()A.实验室从海带中提取单质碘的方法是取样→灼烧→溶解→过滤→萃取B.从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实验C.为了增加食物的营养成分，可以大量使用食品添加剂D.和CO2反应生成可降解聚合物，该反应符合绿色化学的原则解析A项，实验室从海带中提取单质碘缺少了氧化过程，萃取后还要分液；B项，从海水中获取NaCl不需要化学变化(蒸发结晶)；C项，食品添加剂是用于改善食品的外观、风味、组织结构或贮存性质的非营养物质，使用的量必须严格控制；D项，甲基环氧乙烷与二氧化碳在一定条件下反应生成聚碳酸酯，原子利用率达到100%，生成的聚碳酸酯易降解生成无毒无害的物质，所以此反应符合绿色化学的原则。答案D3.“煤制油”的关键技术是煤的气化，而目前煤的气化主要是煤中的碳和水蒸气的反应：C(s)＋H2O(g)=====高温CO(g)＋H2(g)，该反应是吸热反应，反应所需能量是由间歇进行的碳的燃烧(氧气用空气代替)来提供的：C＋O2=====点燃CO2，下面关于该过程的说法不正确的是()A.煤的气化可以减少煤直接燃烧对环境造成的粉尘污染B.第一个反应需要吸热，所以煤的气化从能量角度来看，得不偿失C.煤气化后作为燃烧，燃烧充分，热利用率高D.上述两个反应后的混合气体中除去CO、CO2后主要就是合成氨的两种原料气解析虽然在煤的气化过程中，会有一部分煤的潜在能量受到损失，但由于加工后得到的气态燃料的热利用率高，且较清洁，故从总体来看煤气化或液化后使用是较合理的，B错误，A、C正确；因反应C＋O2=====点燃CO2中的氧气用空气代替，故反应后混合气体成分为N2、CO、CO2和H2等，除去CO、CO2后主要就是合成氨的原料N2、H2，D正确。答案B4．绿色化学概念自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()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．①③④B．①②③⑤C．①②④⑤D．②③④⑤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C5．工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是()选项污染物处理措施方法类别A含Cr2O2－7的废水加FeSO4沉降物理法B含纯碱的废水加石灰水反应化学法C含Cu2＋等重金属离子的废水加硫酸盐沉降化学法D含复杂有机物的废水通过微生物代谢生物法解析A项，FeSO4具有还原性，可与Cr2O2－7发生氧化还原反应生成Fe3＋和Cr3＋，故方法类别为化学法，错误；B项，纯碱与石灰水反应生成的氢氧化钠又是新的污染物，错误；C项，硫酸铜可溶于水，所以不能通过沉淀法除去，错误；D项，含复杂有机物的废水可通过微生物代谢进行处理，利用的是生物法，正确。答案D6．有关煤的综合利用如图所示。下列说法正确的是()A．煤和水煤气均是二次能源B．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物C．①是将煤在空气中加强热使其分解的过程D．B为甲醇或乙酸时，原子利用率均达到100%解析煤属于一次能源，A错误；煤的主要成分是碳，苯、甲苯、二甲苯是煤的干馏得到的产物，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、焦炉气等产物的过程，C错误；水煤气的成分是H2和CO，甲醇CH4O，可以写成(H2)2·CO，乙酸C2H4O2，可以写成(H2)2·(CO)2，原子利用率均达到100%，D正确。答案D7.某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。已知：3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋3H2O，根据以上流程，判断下列说法不正确的是()A.方案甲采用蒸馏法不合理主要由于碘易升华，会导致碘的损失B.步骤X中，萃取后分液漏斗内观察到的现象为液体分上下两层，上层呈紫红色C.步骤Y中，应控制NaOH溶液的浓度和体积D.步骤Y的目的是将碘转化成离子进入水层解析方案甲中采用蒸馏操作，由于碘单质容易升华，会导致碘单质损失，所以甲方案不合理，故A正确；碘单质易溶于有机溶剂，微溶于水，且四氯化碳的密度大于水，所以步骤X中，向含有碘单质的水溶液中加入四氯化碳后，混合液会分为上下两层，下层为四氯化碳的碘溶液，则下层呈紫红色，故B错误；步骤Y中发生反应3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋NaIO3＋3H2O，需要加入适量的氢氧化钠溶液，为避免后续消耗H2SO4过多，应控制NaOH溶液的浓度和体积，故C正确；根据反应3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋3H2O可知，步骤Y将碘转化成离子进入水层，故D正确。答案B8．常见的污染物分为一次污染物和二次污染物。二次污染物是排入环境中的一次污染物在物理化学因素或微生物作用下，发生化学变化所生成的新污染物，如反应：2NO＋O2===2NO2中，二氧化氮为二次污染物。下列三种物质：①硫化氢；②二氧化硫；③汽油，其中能生成二次污染物的是()A．①②B．②③C．①③D．全部都是解析由2H2S＋3O2=====点燃2SO2＋2H2O，产生二次污染物SO2；SO2是形成酸雨的主要物质；汽油不完全燃烧生成CO等污染环境，所以汽油是二次污染物，故答案为D。答案A9．保护环境是每个公民的责任和义务。引起下列环境污染的原因不正确的是()A．重金属、农药和难分解有机物等会造成水体污染B．装饰材料中的甲醛、芳香烃及氡等会造成居室污染C．水体污染会导致地方性甲状腺肿D．CO2和氟氯代烃等物质的大量排放会造成温室效应的加剧解析地方性甲状腺肿是机体缺碘引起的，与环境污染无关。答案C10．下列有关叙述不正确的是()A．高分子化合物的特点之一是组成元素简单，相对分子质量大B．聚乙烯有固定的熔点C．相同质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后产生的二氧化碳质量相等D．油脂不是天然高分子化合物解析因为化学式中n值不同，所以聚乙烯是混合物，没有固定的熔点。答案B11.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产等资源，如图所示是海水化学资源利用的部分过程。下列有关说法正确的是()A.大量氮、磷废水排入海洋，易引发赤潮B.③中加入盐酸溶解得到MgCl2溶液，再直接蒸发得到MgCl2·6H2OC.④⑤⑥中溴元素均被氧化D.①中除去粗盐中的SO2－4、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的药品顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸解析含有大量氮、磷等元素的废水排入海洋能引发赤潮，A正确；MgCl2溶液直接蒸发得不到MgCl2·6H2O，得到的是Mg(OH)2，B错误；反应⑤为Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，溴元素被还原，C错误；粗盐提纯的顺序中要注意两点，一是Na2CO3溶液在BaCl2溶液后加入，二是盐酸最后加入，D错误。答案A12．以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是()A．乙烯聚合为聚乙烯高分子材料B．甲烷与氯气制备一氯甲烷C．以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜D．用SiO2制备高纯硅解析绿色化学原子经济性即反应不产生副产物和污染物。A项，nCH2===CH2――→催化剂，符合题意；B项，CH4＋Cl2――→光CH3Cl＋HCl、CH3Cl＋Cl2――→光CH2Cl2＋HCl……副产物过多；C项，Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，NO2有毒，会产生污染；D项，SiO2制备高纯硅：SiO2＋2C=====高温Si(粗)＋2CO↑、Si(粗)＋2Cl2=====△SiCl4、SiCl4＋2H2=====△Si＋4HCl，会生成CO及HCl气体，污染环境，故正确答案为A。答案A二、非选择题(本题共4个小题，共52分)13．(12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________________________。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pH④加强植物的蒸腾作用A．①②B．②③C．③④D．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。(3)增大压强或降低温度都会使气体液化。(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。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)C14．(12分)将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品。回答下列问题：(1)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是________(填序号)。①用混凝法获取淡水②提高部分产品的质量③优化提取产品的品种④改进钾、溴、镁等的提取工艺(2)采用“空气吹出法”从浓海水中吹出Br2，并用纯碱吸收。碱吸收溴的主要反应是Br2＋Na2CO3＋H2ONaBr＋NaBrO3＋NaHCO3（未配平），吸收1molBr2时，转移的电子为________mol。(3)海水提镁的一段工艺流程如下图：浓海水的主要成分如下：离子Na＋Mg2＋Cl－SO2－4浓度/(g·L－1)63.728.8144.646.4该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为_________________________________________________________