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人教化学必修二第四单元化学与自然资源的开发利用测试题（共2套附解析）
资料简介
此卷只装订不密封
班级 姓名 准考证号 考场号 座位号
2018-2019学年高一下学期第四单元训练卷
化 学（二）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 32 S 32
Cl 35.5 K 23 Cu 14
一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意。）
1．广东正在建设海洋强省。下列说法不正确的是
A．从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应
B．往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海产品的长途运输
C．赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的
D．海洋经济专属区的资源开发可获得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金属
2．下列金属冶炼的反应原理，错误的是
A．2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑
B．MgO＋H2Mg＋H2O
C．Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2
D．2HgO2Hg＋O2↑
3．为减少汽车对城市大气的污染，1998年6月，我国成功地开发出用新燃料作能源的“绿色汽车”，这种汽车可避免有毒的有机铅、苯和苯的同系物以及多环芳香烃的排放，保护环境。这种“绿色汽车”的燃烧是
A．汽油 B．柴油 C．甲醇 D．重油
4．下列物质中，有固定熔沸点的是
A．石油 B．苯 C．淀粉 D．聚乙烯
5．下列关于化学与生产、生活的认识不正确的是
A．CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体
B．使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一
C．节能减排符合低碳经济的要求
D．合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺
6．从海藻灰中提取碘的方法是：往海藻灰浸取液中通入Cl2后用升华方法将置换的碘提纯。但浸取液中通入Cl2时会生成少量性质类似于Cl2的ICl和IBr，为了消除这两种杂质，使其中的碘完全游离出来，就加入适量的
A．CaO B．KI C．H2O D．酒精
7．下列变化，不包含化学变化的是
A．煤焦油的分馏 B．煤的干馏 C．煤的气化 D．煤的液化
8．酸雨给人类带来了种种灾祸，严重地威胁着地球生命生存的生态环境，下列有关减少或者防止酸雨形成的措施中可行的是
①对燃煤进行脱硫
②对含SO2、NO2等工业废气进行无害处理后，再排放到大气中
③人工收集雷电作用所产生的氮的氧化物
④飞机、汽车等交通工具采用清洁燃料，如天然气、甲醇等
A．①②③④ B．①②③ C．①②④ D．①③④
9．绿色化学最理想的“原子经济”，就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。以下反应最符合这一要求的是
A．硫化亚铜高温氧化的火法炼铜
B．用铜作催化剂将乙醇氧化为乙醛
C．铜和浓硝酸反应制硝酸铜
D．用镍作催化剂将苯与氢气加成为环己烷
10．下列说法正确的是
A．铁和钢材的主要化学成分相同，性质也相同
B．炼铁高炉中是用还原剂焦炭将铁矿石中的铁还原出来的
C．黄铜矿(CuFeS2)可用于冶炼Cu、Fe，同时可制取硫酸
D．铁矿石是一种可再生资源，没有必要进行开采限制
11．已知MgO、MgCl2的熔点分别为2800℃、604℃，将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解，都可得到金属镁。海水中含有MgCl2，工业上从海水中提取镁，正确的方法是
A．海水Mg(OH)2Mg
B．海水MgCl2溶液―→MgCl2(熔融)Mg
C．海水Mg(OH)2MgOMg
D．海水Mg(OH)2MgCl2溶液―→MgCl2(熔融)Mg
12．我国古代制得的“药金”外观与金相似，常被误认为是金子。其冶炼方法是：将炉甘石(ZnCO3)和赤铜矿(Cu2O)以及木炭按一定比例混合，加热至800℃左右，即炼出闪烁着金子般光泽的“药金”。下列有关叙述正确的是
①“药金”是铜锌合金 ②冶炼过程中炉甘石直接被木炭还原，有锌生成 ③用火焰灼烧法可区分黄金和“药金” ④用稀HNO3可能区别黄金和“药金” ⑤表面有黑色氧化物的是“药金”，用稀硫酸洗涤后可去掉黑色膜，但可能显示出铜红色
A．①② B．①③④⑤ C．①②③④ D．①②③④⑤
13．下列冶炼方法中，可将化合物中的金属元素还原为金属单质的是
A．加热Al2O3 B．加热CaCO3
C．电解熔融NaCl D．氯化钠与铝粉高温共热
14．NaCl是海水中提取出来的一种重要物质，除食用外，它还是一种工业原料，下列以NaCl为原料的产品(或物质)是
①烧碱 ②纯碱 ③金属钠 ④氯气 ⑤盐酸
A．①②③④⑤ B．①②③④ C．①②③⑤ D．①②④⑤
15．迄今为止，煤、石油和天然气等化石能源仍然是人类使用的主要能源。下列有关煤、石油、天然气等资源的说法正确的是
A．石油裂解可以得到更多的汽油，这种汽油是一种纯净物
B．煤的气化就是将煤在高温条件由固态转化为气态的物理变化过程
C．天然气是一种清洁的化石燃料
D．煤就是碳
16．氯、溴、碘等卤族元素主要来自海水，很多海洋植物中都含有大量的碘，反应①是从海藻灰中提取碘的主要反应，反应②是从智利硝石中提取碘的主要反应：2NaI＋MnO2＋3H2SO4===2NaHSO4＋MnSO4＋2H2O＋I2 ①
2NaIO3＋5NaHSO3===2Na2SO4＋3NaHSO4＋H2O＋I2 ②
下列有关说法正确的是
A．NaI和NaIO3在一定条件下能反应生成I2
B．I2在反应①中是还原产物，在反应②中是氧化产物
C．两个反应中生成等量的I2时转移电子数相等
D．氧化性：MnO2>IO>I2>SO>Mn2＋
二、非选择题（共52分。）
17．黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可制备硫和铁的化合物。
（1）冶炼铜的反应为：8CuFeS2＋21O28Cu＋4FeO＋2Fe2O3＋16SO2，若CuFeS2中Fe的化合价为＋2，反应中被还原的元素是________(填元素符号)。
（2）上述冶炼过程产生大量SO2。下列处理方案中合理的是________(填代号)。
a．高空排放 b．用于制备硫酸
c．用纯碱溶液吸收制Na2SO3 d．用浓硫酸吸收
（3）利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3。方法为：
①用稀盐酸浸取炉渣、过滤。②滤液先氧化，再加入过量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
根据以上信息回答下列问题：
a．除去Al3+的离子方程式是________________________________________。
b．选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂：稀盐酸 稀硫酸 KSCN溶液 KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水
所选试剂为________。证明炉渣中含有FeO的实验现象为________________。
18．将所列仪器组装成一套实验室蒸馏石油的装置，并进行蒸馏，可以得到汽油和煤油。
(一)
（二）
(三)
(四)
(五)
(六)
（1）A、B、C三种仪器的名称分别是________、________、________。
（2）将仪器按组装好，用字母a，b，c，…表示连接顺序：e接________；________接________；________接________；________接________。
（3）A仪器中c口用于________________，d口用于____________________。蒸馏时，温度计水银球应在________位置。
（4）在B中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是____________________，给B加热，收集到沸点为60～150℃之间的馏分是______，收集到150～300℃之间的馏分是________。
19．为确定某铝热剂(含氧化铁和铝)的组成，分别进行下列实验。
（1）若取a g样品，向其中加入足量的NaOH溶液，测得生成气体(标准状况，下同)的体积为b L。反应的化学方程式是________________________；样品中铝的质量是________g。
（2）若取a g样品将其点燃，恰好完全反应，该反应的化学方程式是________
________________________________；氧化铁与铝的质量比是________。
（3）待（2）中反应产物冷却后，加入足量盐酸，测得生成的气体体积为c L，该气体与(1)中所得气体的体积比c∶b＝________。
20．海水资源的利用将走综合开发的道路，一次提取海水，同时提取多种物质。如图是某工厂对海水资源综合利用的示意图。
试回答下列问题：
（1）粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质，精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液，过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性。请写出下列操作中发生的化学反应的离子方程式：
①粗盐中加入过量的Na2CO3溶液____________________________________。
②滤液中加入盐酸至溶液呈中性_____________________________________。
（2）提纯粗盐后的母液中含有K＋、Mg2＋、Na＋等阳离子，对母液进行一系列的加工可以制得金属镁。
①从充分利用当地海洋化学资源，提高生产与经济效益的角度考虑，生产生石灰的原料是________。
②从离子反应的角度思考，在母液中加入石灰乳的目的是________________。
（3）在提取Mg(OH)2后的剩余母液中加入一种常见的气态氧化剂，又可制取重要的化工原料溴单质。
①生成溴单质的化学反应的离子方程式是_____________________________。
②生产中将溴单质从混合物中分离出来的方法是_______________________。
21．金属铜能被FeCl3的浓溶液腐蚀，其化学方程式是：Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2。现将有铜的印刷线路板浸入120mL FeCl3的溶液中，有9.6g铜被腐蚀掉。取出印刷线路板，向溶液中加入8.4g铁粉，经充分反应，溶液中还存在4.8g不溶物。(设溶液体积不变，且不考虑金属离子水解)。
（1）根据9.6g铜被腐蚀，最后溶液中还有4.8g不溶物，说明溶液中肯定还有________，所以4.8g固体不可能有________，即4.8g是________。
（2）9.6g铜被腐蚀生成________mol Fe2＋。
（3）最后溶液中金属离子物质的量浓度c(Cu2＋)＝______，c(Fe2＋)＝________。
2018-2019学年高一下学期第四单元训练卷
化 学（二）答案
1.【答案】D
【解析】B是非金属元素。
2.【答案】B
【解析】钠、镁等活泼金属不能用普通还原剂还原出来，只能用电解熔融物的方法制取，故A正确，B错误；而铁为中等活泼的金属可以用常用还原剂还原，故C正确；不活泼的金属可以用加热分解化合物的方法来制备，故D正确。
3.【答案】C
【解析】甲醇燃烧生成二氧化碳和水，避免了有机铅、苯和苯的同系物等对大气的污染。
4.【答案】B
【解析】混合物没有固定的熔沸点，纯净物有固定的熔沸点。石油、淀粉、聚乙烯都属于混合物，只有苯属于纯净物。
5.【答案】A
【解析】N2不是造成温室效应的气体，A错；B项使用天然气、乙醇、H2等清洁能源，避免了大气污染物的产生，也避免了酸雨的产生；C项，低碳经济的主要措施就是节能减排，C正确；D项，可燃冰的开发利用，有助于缓解目前的能源紧缺状况。
6.【答案】B
【解析】KI与ICl、IBr发生以下反应：KI＋ICl===I2＋KCl，KI＋IBr===I2＋KBr。
7.【答案】A
【解析】煤的干馏发生了复杂的物理、化学变化；煤的汽化主要是其中的碳与水蒸气反应生成水煤气；煤的液化是煤与氢气反应生成液体燃料或先转化为CO和H2，再催化合成甲烷、甲醇和其他烃类；煤焦油的分馏是通过加热，使其中的不同沸点范围的物质分离开来。
8.【答案】C
【解析】防止酸雨的具体措施主要是减少石油、煤的使用，对燃煤进行脱硫，减少二氧化硫的排放量；对含SO2、NO2等工业废气进行无害处理后，再排放到大气中；飞机、汽车等交通工具采用清洁燃料，如天然气、甲醇等；而人工收集雷电作用所产生的氮的氧化物是很难做的。
9.【答案】D
【解析】硫化亚铜高温氧化的火法炼铜中产生二氧化硫气体，不符合“原子经济”，A项错误。乙醇催化氧化生成乙醛的同时有水生成，不符合“原子经济”，B项错误。铜和浓硝酸反应制备硝酸铜时还会生成水和二氧化氮，不符合“原子经济”，C项错误。苯与氢气发生加成反应只生成环己烷，符合“原子经济”，D项正确。
10.【答案】C
【解析】A项，铁是纯净物，钢材是合金，二者的机械性能存在很大差异。B项，首先是焦炭在高炉中生成还原性气体CO：C＋O2CO2，CO2＋C2CO，CO再还原Fe2O3：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，还原Fe2O3的是CO而不是焦炭。C项，黄铜矿(CuFeS2)含有Cu、Fe、S元素，故可冶炼出Cu、Fe，同时可制取H2SO4。D项，铁矿石是不可再生资源。
11.【答案】D
【解析】工业问题除理论上可行外还要考虑设备、原料、成本等问题。从理论上看A方法使用NaOH成本高，且Mg(OH)2是一种不溶性碱，加热熔融时会发生分解，因此不可行；B方法中得不到MgCl2，C方法中电解MgO时，由于MgO的熔点很高，耗能大，所以经济效益差。
12.【答案】B
【解析】ZnCO3ZnO＋CO2↑，故②错误；因为“药金”是铜锌合金，故灼烧时生成CuO、ZnO且溶于稀HNO3。
13.【答案】C
【解析】Na、Al、Ca均属于活泼金属，应用电解法制备，A、B两项错误；工业上就是通过电解熔融NaCl来得到金属Na的，C项正确；氯化钠与铝粉高温共热不能发生反应，因为钠比铝活泼，D项错误。K、Ca、Na、Mg、Al通过电解法冶炼，Zn、Fe、Sn、Pb、Cu通过热还原法冶炼，Hg、Ag、Pt、Au通过热分解法冶炼。
14.【答案】A
【解析】在氯碱工业中，2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，H2与Cl2化合被水吸收可得盐酸。2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑。在制纯碱工业中主要利用如下原理：NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑。
15.【答案】C
【解析】汽油是多种烃组成的混合物，A选项错误；煤的气化是化学变化，生成了新的物质，B选项错误；天然气的主要成分是甲烷，燃烧产物是水和二氧化碳，C选项正确；煤的组成很复杂，是混合物，D选项错误。
16.【答案】A
【解析】在B选项中，由NaI得到I2，碘元素化合价升高，I2是氧化产物，由NaIO3得到I2，碘元素化合价降低，I2是还原产物，B项错误；在反应①中，得到1mol I2需要转移2mol电子，而在反应②中得到1mol I2需要转移10mol电子，故C错误；由两个反应可以判定D选项也是错误的。
17.【答案】（1）Cu、O
（2）b、c
（3）a．Al3+＋4OH－===AlO＋2H2O；b．稀硫酸、KMnO4溶液 稀硫酸浸取炉渣所得溶液使KMnO4溶液褪色
【解析】（1）分析方程式中各元素化合价可知：→，→，氧元素、铜元素在反应中被还原。（2）二氧化硫污染环境，不能排入空气中，浓硫酸不能吸收二氧化硫，也不能消耗二氧化硫，可以“变废为宝”制硫酸，也可以用纯碱吸收制亚硫酸钠。（3）Al3＋与过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠溶液，而Fe3＋与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀，过滤，将Al3＋除去。反应的离子方程式为：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O。若要证明炉渣中含有FeO需要首先将其溶解，生成可溶性的亚铁盐，结合试剂分析可知，将该溶液加入到高锰酸钾溶液中，亚铁离子具有强还原性，因此，可以使高锰酸钾溶液褪色。选用的试剂是稀硫酸和高锰酸钾溶液。
18.【答案】（1）冷凝管 蒸馏烧瓶 锥形瓶
（2）i h a b f g w
（3）进水 出水 蒸馏烧瓶支管口
（4）防止液体暴沸 汽油 煤油
【解析】石油的蒸馏装置应为：
其中仪器A为冷凝管，B为蒸馏烧瓶，C为锥形瓶；冷凝管中进出水方向为下口进，上口出；温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口处，测得的是蒸气的温度；加热时为防暴沸，蒸馏烧瓶中应加入碎瓷片；最后，收集到沸点在60～150℃之间的馏分为汽油，在150～300℃之间的馏分为煤油。
19.【答案】（1）2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
（2）2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe 80∶27
（3）2∶3
【解析】（1）铝热剂中只有铝能与NaOH溶液反应，Fe2O3不能反应，铝与NaOH溶液反应的化学方程式为：
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2×27 3×22.4
x b L
x＝＝g，样品中铝的质量为g。
（2）铝热剂点燃恰好完全反应，化学方程式为2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe，由该方程式可推知：氧化铁与铝的质量比是＝＝，物质的量之比是＝。Fe→H2，Fe→H2，所以得c∶b＝1∶，即c∶b＝2∶3。
20.【答案】（1）①Ca2+＋CO===CaCO3↓，Ba2+＋CO===BaCO3↓
②2H+＋CO===CO2↑＋H2O，OH－＋H+===H2O
（2）①贝壳 ②制取氢氧化镁
（3）①2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，②通入热空气或水蒸气将溴蒸气吹出
【解析】（1）过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液的作用分别是除SO、除Mg2＋、除Ca2＋和过量的Ba2＋。过滤后在滤液中加适量盐酸的作用是除过量的OH－和CO。故粗盐中加入过量的Na2CO3溶液发生的反应为：Ca2＋＋CO===CaCO3↓，Ba2＋＋CO===BaCO3↓；在滤液中加入盐酸至溶液呈中性发生的反应为：2H＋＋CO===CO2↑＋H2O，OH－＋H＋===H2O。（2）①从充分利用当地海洋化学资源，提高生产与经济效益的角度考虑，制取石灰乳的原料是贝壳；②加石灰乳的作用是富集Mg2＋，制取Mg(OH)2。（3）生成溴单质的离子方程式是：2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，利用溴易挥发的性质，通入热空气或水蒸气将溴蒸气吹出。
21.【答案】①Cu2＋ Fe Cu；②0.3 ③0.625mol·L−1 5mol·L−1
【解析】②设生成Fe2＋物质的量为x。
Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋
64g 2mol
9.6g x
所以x＝0.3mol。
③由加入8.4g Fe，反应后有4.8g不溶物，说明8.4g Fe恰好与Cu2+和剩余Fe3+发生反应，设与Fe3＋反应的Fe物质的量为y，与Cu2＋反应的Fe物质的量为z。
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
2y y 3y
Cu2+＋Fe===Fe2+＋Cu
z z z z
解得
c(Fe2＋)＝＝＝5mol·L−1
c(Cu2＋)＝＝0.625mol·L−1。
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