高中化學(xué)有機(jī)化合物的練習(xí)題(2)
高中化學(xué)有機(jī)化合物的練習(xí)題
高中化學(xué)關(guān)于化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用的單元練習(xí)題
一、選擇題(本題包括12小題,每小題4分,共48分)
1.我國(guó)古代曾用火燒孔雀石的方法煉銅??兹甘闹饕煞质荂u2(OH)2CO3,其冶煉方法是( )
A.焦炭還原法 B.濕法煉銅
C.鋁熱還原法 D.電解冶煉法
2.下列措施不能達(dá)到節(jié)能減排目的的是( )
A.利用太陽能制氫燃料
B.用家用汽車代替公交車
C.利用潮汐發(fā)電
D.用節(jié)能燈代替白熾燈
【解析】選B。用家用汽車代替公交車只能降低交通工具的使用效率,增大化石燃料的用量,從而增大能量的消耗,不能達(dá)到節(jié)能減排的目的,故選B項(xiàng)。
3.等質(zhì)量的乙烯和聚乙烯完全燃燒消耗氧氣的物質(zhì)的量的關(guān)系是( )
A.前者大 B.后者大
C.相等 D.不能確定
【解析】選C。加聚產(chǎn)物是單體中的不飽和鍵斷裂相互連接在一起而形成的,所以加聚產(chǎn)物的元素組成及質(zhì)量分?jǐn)?shù)與單體完全相同。
4.從海水提取溴的過程中,有如下反應(yīng):
5NaBr+NaBrO3+3H2SO4====3Br2+3Na2SO4+3H2O,與上述反應(yīng)在原理上最相似的反應(yīng)是( )
A.2NaBr+Cl2====Br2+2NaCl
B.AlCl3+3NaAlO2+6H2O====4Al(OH)3↓+3NaCl
C.2H2S+SO2====3S↓+2H2O
D.Cl2+H2O====HCl+HClO
【解析】選C。
5NaBr+NaBrO3+3H2SO4====3Br2+3Na2SO4+3H2O反應(yīng)中,反應(yīng)物Br- 被氧化, 被還原,最后都生成Br2,在四個(gè)答案中,只有C選項(xiàng)中被氧化和被還原的元素為不同價(jià)態(tài)同一元素(硫),最后都生成單質(zhì)硫,兩者原理最相似。
5.下列措施不符合節(jié)能減排的是 ( )
A.大力發(fā)展火力發(fā)電,解決廣東電力緊張問題
B.在屋頂安裝太陽能熱水器為居民提供生活用熱水
C.用石灰對(duì)煤燃燒后形成的煙氣脫硫,并回收石膏
D.用雜草、生活垃圾等有機(jī)廢棄物在沼氣池中發(fā)酵產(chǎn)生沼氣,作家庭燃?xì)?/p>
【解析】選A?;鹆Πl(fā)電,必須使用外界的能源,不節(jié)能,故A項(xiàng)不符。太陽能熱水器,使用太陽能,是節(jié)能的,B項(xiàng)符合;回收石膏,是充分利用物質(zhì)的一種表現(xiàn),C項(xiàng)符合;沼氣作為燃?xì)?,是?jié)能的,D項(xiàng)符合。
6.海水淡化可采用膜分離技術(shù),如
圖所示,對(duì)淡化膜右側(cè)的海水加壓,
水分子可以透過淡化膜進(jìn)入左側(cè)淡
水池,而海水中的各種離子不能通
過淡化膜,從而得到淡水,對(duì)加壓
后右側(cè)海水成分變化進(jìn)行分析,正
確的是( )
A.溶質(zhì)的質(zhì)量增加 B.溶液的質(zhì)量不變
C.溶劑的質(zhì)量減少 D.溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變
【解析】選C。把海水看作溶液,水是溶劑,NaCl是溶質(zhì),由題意知,右側(cè)海水中溶劑水的量 減小,NaCl的量不變,因而溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大。
7.下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )
A.石油中含有C5~C11的烷烴,可以通過石油的分餾得到汽油
B.石油的分餾是物理變化
C.石油的分餾實(shí)驗(yàn)中,溫度計(jì)水銀球插入液面以下,因?yàn)樗鼫y(cè)的是混合液的溫度
D.石油分餾得到的汽油仍是混合物
【解析】選C。石油的分餾是依據(jù)各物質(zhì)的沸點(diǎn)不同經(jīng)加熱汽化和冷凝而分離的操作,故為物理變化,因此據(jù)石油中含有C5~C11的烷烴,可以通過分餾而得到汽油,且汽油仍為混合物,故A、B、D正確;石油分餾實(shí)驗(yàn)中,溫度計(jì)水銀球應(yīng)放在蒸餾燒瓶支管口處,以測(cè)量餾出蒸氣的溫度,故C錯(cuò)。
8.(2010•六安高一檢測(cè))下列變化中,屬于物理變化的是( )
?、偈偷姆逐s ?、诿旱母绅s
?、凼偷牧鸦 、茕X熱反應(yīng)
?、萦梢蚁┳?yōu)榫垡蚁 、扪鯕廪D(zhuǎn)變?yōu)槌粞?/p>
?、咭蚁┐呤旃麑?shí) ⑧苯遇溴水
?、岷K麴s法制取淡水
A.①②③④ B.①②⑤⑦
C.①⑧⑨ D.①②⑥⑨
【解析】選C。蒸餾和分餾原理相同,均是利用沸點(diǎn)不同分離物質(zhì)的方法,苯遇溴水未發(fā)生化學(xué)反應(yīng),而是萃取溴水中的溴,故①⑧⑨均屬于物理變化,其余各項(xiàng)均發(fā)生了化學(xué)變化。
9.煤是重要的能源和化工原料,直接燃燒既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境。最近,某企業(yè)利用“煤粉加壓氣化制備合成氣新技術(shù)”,讓煤變成合成氣(一氧化碳及氫氣總含量≥90%),把煤“吃干榨盡”。下列有關(guān)說法正確的是( )
?、倜悍奂訅簹饣苽浜铣蓺膺^程涉及化學(xué)變化和物理變化
②煤粉加壓氣化制備合成氣過程涉及化學(xué)變化但沒有物理變化
?、墼摷夹g(shù)實(shí)現(xiàn)了煤的清潔利用
?、茉摷夹g(shù)實(shí)現(xiàn)了煤的高效利用
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【解析】選C。煤中含有碳、氫、氧、氮、硫等元素,直接燃燒時(shí)不夠充分會(huì)造成資源浪費(fèi),還會(huì)產(chǎn)生SO2、氮氧化物等有毒氣體污染環(huán)境。把煤粉通過復(fù)雜的化學(xué)變化和物理變化制備合成氣后再使用,可以解決上述問題。
10.廣東正在建設(shè)成為海洋強(qiáng)省。下列說法不正確的是( )
A.從海帶中提取碘單質(zhì)的過程涉及氧化還原反應(yīng)
B.往淡水中加入NaCl等配成人造海水,可用于海產(chǎn)品的長(zhǎng)途運(yùn)輸
C.赤潮主要是由工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活廢水引起沿海水域的富營(yíng)養(yǎng)化而造成的
D.海洋經(jīng)濟(jì)專屬區(qū)的資源開發(fā)可獲得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金屬
【解析】選D。海水中含的是碘離子(I-),要從海水中提取碘單質(zhì)(I2)必然會(huì)涉及到元素化合價(jià)的升降,所以一定涉及氧化還原反應(yīng),故A正確;赤潮主要是由生活污水和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廢水任意排放引起水中N、P元素增高形成水域的水富營(yíng)養(yǎng)化而造成的,故C正確;由于巖石、大氣、生物的相互作用,B不是金屬元素,故D不正確。
11.在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行物質(zhì)制備,下列從原料及有關(guān)試劑分別制取相應(yīng)的最終產(chǎn)物的設(shè)計(jì)中,理論上正確、操作上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的是( )
【解析】選D。A項(xiàng)和B項(xiàng)中使用NaOH、AgNO3,造價(jià)高,不經(jīng)濟(jì);C項(xiàng)中制備純O2的操作過于復(fù)雜,不可取;D項(xiàng)原理正確,所用化學(xué)試劑較經(jīng)濟(jì),且操作簡(jiǎn)單,符合設(shè)計(jì)要求。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)
(1)科學(xué)性和可行性是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的兩條重要原則。評(píng)價(jià)時(shí),從以下4個(gè)方面分析:①實(shí)驗(yàn)原理是否正確、可行;②實(shí)驗(yàn)操作是否安全、合理;③實(shí)驗(yàn)步驟是否簡(jiǎn)單、方便;④實(shí)驗(yàn)效果是否明顯等。
(2)“綠色化學(xué)”要求設(shè)計(jì)更安全的、對(duì)環(huán)境友好的合成線路,降低化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中對(duì)人類健康和環(huán)境的危害,減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生和排放。評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)從以下4個(gè)方面
進(jìn)行 綜合評(píng)價(jià):①反應(yīng)原料是否易得、安全、無毒;②反應(yīng)速率是否較快;③原料利用率以及合成物質(zhì)的產(chǎn)率是否較高;④合成過程是否造成環(huán)境污染。
12.用足量的CO還原32.0 g某種氧化物,將生成的氣體通入足量澄清石灰水中,得到60 g沉淀,則該氧化物是( )
A.FeO B.Fe2O3 C.CaO D.Cu2O
【解析】選B。此題可用原子守恒法來解。CO被氧化為
CO2,增加的氧原子全部來源于金屬氧化物。
n(O)=n(CaCO3)= =0.6 mol;金屬氧化物中金屬
的質(zhì)量為:32 g-0.6 mol×16 g•mol-1=22.4 g,則 ,然后把各選項(xiàng)中的原子個(gè)數(shù)比及各金屬的摩爾質(zhì)量代入驗(yàn)證,只有B項(xiàng)中M=56 g•mol-1時(shí)合理。
二、非選擇題(本題包括4小題,共52分)
13.(9分)鈦(Ti)是一種活潑的金屬,其作為金屬材料,具有密度小、熔點(diǎn)高、可塑性強(qiáng) 、機(jī)械強(qiáng)度高、親生物性好等優(yōu)良的性能,有“未來金屬”之稱。工業(yè)上常用硫酸分解鈦鐵礦石(FeTiO3)的方法來制取二氧化鈦(TiO2),再由二氧化鈦制金屬鈦,主要有以下五個(gè)反應(yīng):
?、貴eTiO3+2H2SO4====TiOSO4+FeSO4+2H2O;
②TiOSO4+2H2O====H2TiO3↓+H2SO4;
?、跦2TiO3 TiO2+H2O;
?、躎iO2+2C+2Cl2 TiCl4↑+2CO↑;
⑤TiCl4+2Mg====2MgCl2+Ti。
(1)針對(duì)以上五個(gè)化學(xué)反應(yīng),下列敘述錯(cuò)誤的是____ 。
A.反應(yīng)①是非氧化還原反應(yīng)
B.反應(yīng)②生成了兩種酸
C.反應(yīng)④中的TiO2是氧化劑
D.反應(yīng)⑤表現(xiàn)了金屬鎂比金屬鈦還原性強(qiáng)
(2)鈦具有很強(qiáng)的耐腐蝕性,以下對(duì)其原因的分析中正確的是_____ (填寫代號(hào))。
?、兮伿窍窠?、鉑一樣不活潑的金屬
?、诮饘兮伒谋砻嬉仔纬芍旅艿难趸?/p>
③鈦與氧氣、酸等腐蝕劑不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
【解析】(1)在反應(yīng)①中沒有元素發(fā)生化合價(jià)的變化,其中鈦元素的化合價(jià)保持+4價(jià);在反應(yīng)②中,化學(xué)式H2TiO3符合酸的一般化學(xué)式,它是鈦酸的化學(xué)式;在反應(yīng)④中鈦元素的化合價(jià)保持+4價(jià),Cl2是 氧化劑,C是還原劑;在反應(yīng)⑤中,Mg是還原劑,Ti是還原產(chǎn)物,所以還原性Mg>Ti。
(2)“鈦(Ti)是一種活潑的金屬”“耐腐蝕性強(qiáng)”,活潑的金屬應(yīng)容易與氧氣、酸等腐蝕劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),但因?yàn)殁伇砻嬉仔纬芍旅艿难趸ざ透g。
答案:(1)C (2)②
1 4.(13分)某研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬石油的催化裂化,裝置如圖:實(shí)驗(yàn)過程中可觀察到燒瓶Ⅰ中固體石蠟先熔化,試管Ⅱ中有少量液體凝結(jié),試管Ⅲ中酸性高錳酸鉀溶液褪色,實(shí) 驗(yàn)后聞試管Ⅱ中液體氣味,具有汽油的氣味。
(1)該裝置儀器連接的順序應(yīng)遵循的原則為_____ ,
加入藥品之前的操作為_____ ,長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是____ ;
(2)試管Ⅱ中少量 液體凝結(jié)說明了_____ ;
(3)試管Ⅲ中溶液褪色說明了_____ ;
(4)能否用試管Ⅱ中的液體萃取溴水中的溴,理由是
_____。
(5)寫出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化學(xué)方程式____。
(6)石油裂化的重要意義是_____ 。
【解析】?jī)x器連接的順序應(yīng)遵循從下往上、從左到右的原則,裝入藥品之前要檢驗(yàn)裝置的氣密性。依據(jù)石油分餾工業(yè)的分餾塔原理,設(shè)置了長(zhǎng)導(dǎo)管,其作用除導(dǎo)氣外,兼起冷凝氣體的作用;依據(jù)催化裂化原理,下列反應(yīng)皆有可能發(fā)生:
以上的烴大都呈液體。試管 Ⅲ 中 KMnO4 溶液褪色說明生成常溫常壓下 呈氣態(tài)的5個(gè)碳原子數(shù)以下的烯烴;由于裂化產(chǎn)物中有烯烴生成,易與溴發(fā)生加成反應(yīng),所以不能用來萃取鹵素單質(zhì);從以上變化可以看出,石油裂化的主要目的是為了獲得更多的輕質(zhì)燃油,特別是 汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量。
答案:(1)從下往上,從左往右檢驗(yàn)裝置的氣密性
導(dǎo)氣、冷凝氣體
(2)裂化生成了5個(gè)碳原子數(shù)以上的烴
(3)裂化生成了碳原子數(shù)小于5的烯烴
(4)不能,因?yàn)榱鸦a(chǎn)物中有烯烴,易與溴發(fā)生加成反應(yīng)
(5)C20H42 C10H22+C10H20
(6)可提高石油產(chǎn)品中輕質(zhì)燃油特別是汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量
15.(14分)碘是人體生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的微量元素,它在人體中僅有20~50毫克,人體用碘制造甲狀腺素,調(diào)節(jié)新陳代謝,若攝入碘量不足,則人會(huì)得甲狀腺腫大的粗脖子病即地甲病。那么,碘是從哪里來的呢?下面是一個(gè)研究性學(xué)習(xí)小組做了一個(gè)證明海帶確實(shí)含有碘的實(shí)驗(yàn),以下 是實(shí)驗(yàn)過程及學(xué)生討論情況記錄表:
【解析】(1)雖然操作時(shí)誤將砝碼放在左盤,因稱15.0 g海帶,沒使用游碼(或游碼在零刻度)故能準(zhǔn)確稱取
15.0 g海帶。
(2)因海帶中碘元素并非以I2形式存在,而是KI,故可以對(duì)海帶灼燒。
(3)過濾時(shí),不能用玻璃棒攪拌,否則易將濾紙弄破。
(4)據(jù)加入A試劑現(xiàn)象,可選H2O2或新制氯水,若使用HNO3,則將KI氧化成高價(jià)態(tài)碘,而非I2,因此溶液不變藍(lán),因KMnO4(H+)本身有顏色影響實(shí)驗(yàn)觀察,所以使用
KMnO4(H+)的實(shí)驗(yàn)未做。
答案:(1)準(zhǔn)確 因?yàn)橛未a在零刻度
(2)不正確 海帶中碘元素以KI形式存在
(3)不正確 過濾時(shí)不能用玻璃棒在漏斗中攪拌
(4)①H2O2或新制氯水 ②HNO3具有強(qiáng)氧化性,將KI氧化成高價(jià)態(tài)碘而非I2 ③KMnO4(H+)本身有顏色,影響實(shí)驗(yàn)觀察
16.(16分)閱讀討論并完成以下各項(xiàng)內(nèi)容:
SO2是常見的大氣污染物之一,我國(guó)規(guī)定空氣中SO2含量不得超過0.02 mg/L。
(1)酸雨是降水呈酸 性(pH小于5.6)的統(tǒng)稱,個(gè)別地方甚至低于2.1(食醋的pH=3)。引起酸雨的罪魁禍?zhǔn)资谴髿庵械腟O2和氮的氧化物。它們的主要來源是煤和石油的燃燒,全世界每年排放1.5億噸的SO2。
?、賁O2可在空氣中受光照等因素作用而被氧化,最終與雨水形成硫酸型酸雨。試寫出這兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)的方程式; ________________________________。
?、谄嚺欧诺奈矚狻⑾跛釓S和化肥廠的廢氣中都含有氮的氧化物,全世界每年排放量約為5×107 kg。NO2溶于水生成_____和NO。
③酸雨可導(dǎo)致的危害有_____ (填序號(hào))。
A.腐蝕建筑物
B.導(dǎo)致樹木枯萎
C.造成洪澇災(zāi)害
D.惡化人類環(huán)境
?、転榱藴p少酸雨的形成,必須減少SO2的排放量,對(duì)燃料中的硫化物進(jìn)行____,對(duì)廢氣中的氮的氧化物用___吸收。
(2)某化學(xué)興趣小組選用下圖實(shí)驗(yàn)裝置,測(cè)定工業(yè)原料氣(含SO2、N2、O2)中SO2的含量(已知碘能氧化H2SO3,生成H2SO4)。
?、偃粼蠚鈴淖笙蛴伊鲿r(shí),上述裝置連接的順序是:原料
氣 _____ (用字母和箭頭表示)。
?、谘b置②中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:_____ ;
當(dāng)裝置②中出現(xiàn)_____現(xiàn)象時(shí),立即停止通氣。
③你認(rèn)為下列試劑中,可以用來代替試管中的碘的淀粉溶液的是_____ 。
A.酸性 KMnO4溶液 B.NaOH溶液
C.溴水 D.氨水
?、苋舻馊芤旱臐舛葹?.05 mol/L,體積為20 mL,收集到的N2與O2的體積為297.6 mL(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。那么,SO2的含量是否超標(biāo)?
【解析】(1)①據(jù)信息可以寫出化學(xué)反應(yīng):
2SO2+O2 2SO3,SO3+H2O====H2SO4。
②NO2溶于水中與水反應(yīng)生成HNO3與NO,化學(xué)反應(yīng)為:3NO2+H2O====2HNO3+NO。
?、垡蛩嵊甑乃嵝暂^強(qiáng),因此能腐蝕建筑物,導(dǎo) 致樹木枯萎等從而惡化人類環(huán)境,但不會(huì)構(gòu)成洪澇災(zāi)害。
?、転榱藴p少酸雨的形成,必須減少SO2的排放量,對(duì)燃料中的硫化物進(jìn)行脫硫,對(duì)廢氣中的氮氧化物用堿液吸收。
光
(2)因 廢氣中的SO2能與I2發(fā)生化學(xué)反應(yīng):
SO2+I2+2H2O====H2SO4+2HI,當(dāng)②中藍(lán)色恰好變成無色時(shí),說明SO2恰好完全反應(yīng),據(jù)消耗掉I2的物質(zhì)的量即可求出SO2的體積,而剩余氣體N2和O 2可用排水法(短管進(jìn),長(zhǎng)管出)而測(cè)出二者的體積即可求出SO2的體積分?jǐn)?shù),故裝置的連接順序?yàn)樵蠚?因SO2也能被酸性KMnO4氧化且有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,顯然溴水也能與SO2反應(yīng),但Br2易揮發(fā),會(huì)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差,NaOH、氨水也能消
耗SO2,但無明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 由條件知n(SO2)=n(I2)=0.05 mol/L×0.02 L=0.001 mol,即22.4 mL,所以工業(yè)原料氣總體積為
297.6 mL+22.4 mL=320 mL,其中SO2的質(zhì)量為
0.001 mol×64 g/mol=0.064 g,故SO2的含量為 =200 mg/L>0.02 mg/L,所以SO2含量嚴(yán)重超標(biāo)。
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