高中化學(xué) 第2章《化學(xué)與資源開發(fā)利用》綜合檢測(cè) 新人教版選修2

高中化學(xué) 第2章化學(xué)與資源開發(fā)利用綜合檢測(cè) 新人教版選修2一、選擇題(本題包括12小題，每小題5分，共60分)1(xx·威海模擬)xx年網(wǎng)絡(luò)上曝出山東一些企業(yè)將污水通過高壓水井直接注入地下，村民因飲用污染水而染上怪病，“生命之源”變成“絕命之源”。下列關(guān)于污水處理的下列說法中不正確的是()A含磷洗衣粉的排放會(huì)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，有利于藻類生長(zhǎng)，應(yīng)提倡使用含磷洗衣粉B可將生活污水處理成“中水”用于灌溉C治污之本在于治源，應(yīng)大力提倡綠色化學(xué)D活性污泥法是一種生物化學(xué)方法，可處理污水【解析】含磷洗衣粉的排放會(huì)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，使藻類猛長(zhǎng)，造成水中缺氧，水生生物死亡，造成水污染。【答案】A2世界上60%的鎂是從海水中提取的，其主要步驟如下：把貝殼制成石灰乳在海水中加入石灰乳，過濾，洗滌沉淀物將沉淀物與鹽酸反應(yīng)，結(jié)晶、過濾在氯化氫熱氣流中干燥晶體電解上述晶體的熔融物。下列說法不正確的是()A鎂元素在元素周期表中位于第3周期A族B向洗滌液中滴加碳酸鈉溶液可檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈C在氯化氫熱氣流中干燥晶體的目的是抑制MgCl2水解D步驟也可以采用電解該晶體水溶液的方法【解析】D項(xiàng)中操作的反應(yīng)方程式是MgCl22H2OMg(OH)2H2Cl2，即電解MgCl2溶液得不到鎂?！敬鸢浮緿3不屬于海水提溴過程的是()A氧化B蒸餾C吹出D吸收【解析】海水提溴的過程主要包括氧化、吹出、吸收三部分?！敬鸢浮緽4(xx·唐山高二檢測(cè))下列方法或試劑：加熱；加入適量苛性鈉；通過裝有磺化煤的離子交換柱；加明礬；加漂白粉，其中可使水的暫時(shí)硬度消失的是()ABCD【解析】明礬用于凈水，漂白粉用于水的殺菌消毒，均不能軟化硬水，其他試劑和方法均可使水的暫時(shí)硬度消失?！敬鸢浮緾5(xx·鄭州高二檢測(cè))下圖是實(shí)驗(yàn)室蒸餾裝置圖?？衫么搜b置將海水淡化，下列說法中正確的是()A蒸餾時(shí)應(yīng)將溫度計(jì)插入海水中B蒸餾時(shí)冷水的流向應(yīng)由上而下C利用此法淡化海水獲得淡水質(zhì)量高，但能耗大D蒸餾時(shí)溫度計(jì)位置應(yīng)在離液面23 mm處【解析】溫度計(jì)水銀球應(yīng)位于蒸餾燒瓶支管口處，冷卻水流向是由下而上。【答案】C6有關(guān)離子交換法軟化硬水的下列敘述中，正確的是()A磺化煤能使具有永久硬度的水軟化，是因?yàn)樗艹ニ械腃a2、Mg2、SO和Cl等B經(jīng)磺化煤軟化處理后，軟水中Na濃度增大C磺化煤使硬水軟化以及磺化煤的再生，這兩種操作可以在同一離子交換柱中同時(shí)進(jìn)行D失去軟化硬水能力的磺化煤，不可能恢復(fù)它的軟化能力【解析】交換法原理2NaRCa2=CaR22Na，2NaRMg2=MgR22Na?！敬鸢浮緽7精制食鹽水時(shí)，下列物質(zhì)中不必用到的有()NaOH溶液鹽酸K2CO3溶液BaCl2溶液硫酸Na2CO3溶液Ba(NO3)2溶液ABC D【解析】精制食鹽水時(shí)，不必用到的試劑是K2CO3溶液、硫酸和Ba(NO3)2溶液，若選用這些試劑時(shí)，將會(huì)分別引入鉀鹽、硫酸鹽和硝酸鹽等雜質(zhì)。【答案】B8(xx·南京高二檢測(cè))某化工廠工業(yè)廢水中含H2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 %，采用邊排放邊中和的方法將它處理至基本呈中性，處理方法如下圖所示。若處理后廢水pH7，則2 %NaOH溶液的流量為()A0.00816 m3·s1B0.01 m3·s1C0.01632 m3·s1D0.02 m3·s1【解析】利用H2SO42NaOH=Na2SO42H2O進(jìn)行計(jì)算?！敬鸢浮緼9在下列各種石油的加工處理過程中，屬于裂化過程的是()A分離汽油和煤油B將重油分離為潤(rùn)滑油等C十六烷變?yōu)樾镣楹托料〥將直鏈烴變?yōu)榉枷銦N【解析】裂化是在一定條件下，把相對(duì)分子質(zhì)量較大、沸點(diǎn)較高的烴斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量較小、沸點(diǎn)較低的烴的過程，C屬于此變化。A、B屬于分餾，D屬于催化重整，故A、B、D均不符合題意?！敬鸢浮緾10(xx·成都高二檢測(cè))已知將煤進(jìn)行干餾，可以得到粗苯等物質(zhì)，將苯與溴水混合，充分振蕩后靜置，用分液漏斗分出上層液體放置于一試管中，若向其中加入一種試劑，可發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生白霧，這種試劑是()A濃H2SO4BHNO3C鋅粉D鐵粉【解析】苯和溴水混合后，只分層，并不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，當(dāng)加入鐵粉后，鐵粉作為催化劑使反應(yīng)可以發(fā)生，生成溴苯和HBr?！敬鸢浮緿11(雙選)下列敘述正確的是()A含有十八個(gè)以上碳原子的烷烴，經(jīng)催化裂化可得到汽油B裂化汽油可用來萃取溴水中的溴C分餾和干餾都是物理變化D煤焦油是混合物，可通過分餾使其主要成分進(jìn)一步分離開來【解析】B項(xiàng)裂化汽油中含有不飽和烴，不能用來萃取溴水中的溴；C項(xiàng)中干餾屬于化學(xué)變化?！敬鸢浮緼D12(xx·蕪湖高二檢測(cè))聚合氯化鋁(PAC)通式為Al2(OH)nCl6nm，是無機(jī)高分子混凝劑，它是用軟鋁礦(主要成分Al2O3·H2O)為原料制備，制備的最后一步反應(yīng)是將Al(OH)3凝膠與Al(OH)2(H2O)4Cl按照一定配比恰好完全反應(yīng)制得PAC，則該反應(yīng)中前者與后者的物質(zhì)的量之比為()A11B.C.D.【解析】利用Al及Cl 原子守恒解題，PAC單元中，Cl：6n，Al：2，設(shè)前者為x mol，后者為y mol，xy2，y6n，則xn4?！敬鸢浮緾二、非選擇題(本題包括4小題，共40分)13(10分)第47屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)將每年的3月22日定為“世界水日”。我國(guó)是一個(gè)淡水資源平均水平遠(yuǎn)低于世界平均水平的缺水國(guó)家，海水淡化是解決我國(guó)淡水缺乏的一種好方法，海水淡化技術(shù)成為我國(guó)“十五”期間科技攻關(guān)的一個(gè)項(xiàng)目，海水淡化也被譽(yù)為21世紀(jì)的朝陽產(chǎn)業(yè)。(1)有一種真空蒸發(fā)式海水淡化裝置，該裝置利用柴油機(jī)缸套廢熱水加熱海水，使其蒸發(fā)汽化，蒸發(fā)溫度為40 左右。產(chǎn)生的蒸汽冷凝成淡水，淡水匯入集水槽，由水泵抽出，供船上使用。該裝置的原理為_，與電滲析法原理_(填“相同”或“不相同”)。(2)海水的沸點(diǎn)大約為105 ，為什么在此條件下蒸發(fā)溫度僅為40 左右？_。(3)該淡化過程中體現(xiàn)了哪些資源的合理利用？_。(4)請(qǐng)你試著評(píng)價(jià)一下真空蒸發(fā)式海水淡化裝置的優(yōu)缺點(diǎn)：_?！窘馕觥?1)從裝置名稱可知該裝置是蒸餾淡化海水的裝置，因此與電滲析法淡化海水原理不相同。(2)利用物質(zhì)的沸點(diǎn)與壓強(qiáng)的關(guān)系，即壓強(qiáng)越小，沸點(diǎn)越低?！敬鸢浮?1)使海水中的水分蒸發(fā)，然后冷凝得到淡水不相同(2)此條件下，壓強(qiáng)很小，壓強(qiáng)越小，物質(zhì)的沸點(diǎn)越低(3)使柴油機(jī)缸套廢熱得到充分合理利用，并得到淡水資源(4)真空蒸發(fā)式海水淡化裝置能充分利用廢熱，得到質(zhì)量好的淡水，但需要柴油機(jī)工作時(shí)才能提供淡水14(10分)假如你是一位企業(yè)家，在開發(fā)海水資源的眾多項(xiàng)目中，選擇了海水提鎂，在前期考察過程中你將遇到許多問題，請(qǐng)根據(jù)背景材料的提示，按要求回答相關(guān)問題：材料一下圖為海水中各元素含量情況(mg/L)材料二部分化學(xué)試劑的市場(chǎng)價(jià)格試劑氫氧化鉀氫氧化鈉氫氧化鈣氧化鈣價(jià)格(元/噸)5238.02300.001200.00700.00請(qǐng)回答下列問題：(1)在海水提鎂的過程中要實(shí)現(xiàn)對(duì)鎂離子的富集、分離，有以下三個(gè)方案：方案一：直接往海水中加入沉淀劑；方案二：加熱蒸發(fā)海水后再加入沉淀劑；方案三：在曬鹽后的鹵水中加入沉淀劑。你認(rèn)為方案_最合理。不選方案_的理由是_。不選方案_的理由是_。(2)應(yīng)該選擇_試劑作為鎂離子的沉淀劑。不考慮其他費(fèi)用，沉淀相同量的鎂離子所用氫氧化鈉和氧化鈣的價(jià)格比為_。(3)為了節(jié)省成本，你可考慮以海邊上的貝殼為原料，試簡(jiǎn)述其理由：_【解析】(1)海水提鎂首先要對(duì)海水進(jìn)行濃縮，然后加入沉淀劑，顯然方案一浪費(fèi)原料，方案二浪費(fèi)能量，最合理的是方案三。(2)根據(jù)市場(chǎng)價(jià)格，CaO作為鎂離子的沉淀劑最為經(jīng)濟(jì)。假設(shè)沉淀a mol鎂離子，則需要?dú)溲趸c和氧化鈣的價(jià)格比為：(2a×40×2 300)(a×56×700)23049。(3)貝殼的主要成分為碳酸鈣，可以通過高溫煅燒貝殼的方式生產(chǎn)氧化鈣，作為鎂離子的沉淀劑，降低成本。【答案】(1)三一海水中鎂濃度太低，要沉淀必須加入大量的沉淀劑，浪費(fèi)原料二要加熱海水需大量的能源(2)CaO23049(3)貝殼中含碳酸鈣，加熱分解生成氧化鈣可做沉淀劑，節(jié)省了成本15(10分)(xx·揚(yáng)州高二測(cè)試)已知：A、B、F是家庭中常見的有機(jī)物，F(xiàn)為高分子，E是石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志。根據(jù)下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系回答問題。(1)操作的名稱為_。(2)取代反應(yīng)的范疇很廣，中屬于取代反應(yīng)的是_。(填序號(hào))(3)請(qǐng)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：_；_；_。(4)F是一種常見的高分子材料，它給我們帶來了巨大的方便。然而，這種材料造成當(dāng)今世界的某一環(huán)境問題是_?！窘馕觥扛鶕?jù)“E是石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志”可知E為乙烯。一方面，乙烯可以轉(zhuǎn)化成F，另一方面，乙烯與水反應(yīng)生成B。結(jié)合“B、F都是家庭中常見的物質(zhì)”的信息，推斷B是乙醇，F(xiàn)是聚乙烯。觀察框圖，C在酸性或堿性條件下都可以得到乙醇，說明C是某種酸與乙醇反應(yīng)生成的酯。是什么酸呢？既然這種酸是家庭中常見的物質(zhì)，則A是乙酸。其他答案可依次推出?！敬鸢浮?1)分餾(2)(3)CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3H2OCH3COOCH2CH3NaOHCH3COONaCH3CH2OH(或其他合理寫法)nCH2=CH2 CH2CH2n(4)白色污染16(10分)(xx·福州高二檢測(cè))某自來水中含有Ca2、Mg2、Na、K、HCO、SO、Cl，長(zhǎng)期燒煮上述自來水會(huì)在鍋爐內(nèi)形成水垢。鍋爐水垢不僅耗費(fèi)燃料，而且有燒壞鍋爐、引起爆炸的危險(xiǎn)，因此要定期清除鍋爐水垢。已知部分物質(zhì)20 時(shí)的溶解度數(shù)據(jù)為物質(zhì)Mg(OH)2CaCO3MgCO3Ca(OH)2CaSO4MgSO4溶解度g/100 g H2O9.0×1041.5×1031.0×1021.7×1012.1×10126.7(1)請(qǐng)用化學(xué)方程式表示鍋爐中的水垢含有Mg(OH)2的原因：_。(2)鍋爐中的水垢所含有的CaSO4不能直接用酸除去，需加入試劑X，使其轉(zhuǎn)化為易溶于鹽酸的物質(zhì)Y而除去。試劑X是_(填序號(hào))ANaOHBNaHCO3CNa2CO3DNaClCaSO4能轉(zhuǎn)化為物質(zhì)Y的原因是(用文字?jǐn)⑹?_ _。(3)除含CaSO4、Mg(OH)2外，鍋爐水垢中還可能含有的物質(zhì)是(寫化學(xué)式)_ _。(4)若所用自來水的硬度為33.6度(計(jì)算硬度是將Ca2、Mg2都看成Ca2，并將其折算成相當(dāng)于CaO的質(zhì)量，通常1 L水中含有10 mg CaO稱為1度)。1 t這樣的水中相當(dāng)于含CaO的物質(zhì)的量為_(水的密度為1 g/cm3)。(5)水中的Ca2、Mg2可以用一定濃度的M溶液進(jìn)行測(cè)定，M與Ca2、Mg2都以等物質(zhì)的量進(jìn)行反應(yīng)。現(xiàn)取含Ca2濃度為0.40 g/L的自來水樣10 mL至錐形瓶中進(jìn)行滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，用去了濃度為0.01 mol/L的M溶液20.00 mL，則該自來水樣中Mg2的物質(zhì)的量濃度是_?！窘馕觥?1)加熱時(shí)水中的Mg(HCO3)2分解，生成的MgCO3溶解度比較大，繼續(xù)水解產(chǎn)生Mg(OH)2。Mg(HCO3)2MgCO3CO2H2OMgCO3H2OMg(OH)2CO2(2)Na2CO3可以降低水的永久硬度Na2CO3CaSO4=CaCO3Na2SO4。(4)由信息知33.6度相當(dāng)于1 L水中含336 mg CaO，1 t水即1 000 L,1 t水中含CaO 336×103 mg即336 g，n(CaO)6 mol。(5)Ca2的物質(zhì)的量濃度為c(Ca2)0.01 mol/L，由MCa2(Mg2)且n(Mg2)n(Ca2)，得c(Mg2)c(Ca2)0.01 mol/L?！敬鸢浮?1)Mg(HCO3)2MgCO3H2OCO2，MgCO3H2OMg(OH)2CO2(2)C碳酸鈣的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于硫酸鈣的溶解度(3)CaCO3、MgCO3等(4)6 mol(5)0.01 mol/L