第八章 化学与可持续发展【单元测试·测试卷】-2024-2025学年高一化学单元速记·巧练（人教版2019必修第二册）

第八章 化学与可持续发展 测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第I卷 选择题（共42分） 一、选择题（本大题共14个小题，每题3分，共42分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．化学与生产生活密切相关，下列说法不正确的是 A．可燃冰是一种化石能源 B．氧化镁在工业生产中常用作耐火材料 C．、的水溶液都具有漂白性，漂白原理也相同 D．目前全球变暖的主要原因是空气中浓度增大 2．实验室按如图所示方案从某样品中提取具有抗肿瘤活性的物质A，方案中步骤（1）、步骤（2）、步骤（3）、步骤（4）所进行的操作选择的仪器正确的是 A．（1）甲，（2）丙，（3）丁，（4）乙 B．（1）甲，（2）丁，（3）丙，（4）乙 C．（1）丁，（2）丙，（3）乙，（4）甲 D．（1）甲，（2）丁，（3）乙，（4）丙 3．为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如下实验方案： 下列说法正确的是 A．①中反应的离子方程式：2I- + H2O2 = I2 + 2OH- B．②中分液时，含I2的CCl4溶液从分液漏斗上口倒出 C．③中I2与NaOH溶液发生的是氧化还原反应 D．操作Z的名称是萃取、分液 4．氨广泛应用于化工、化肥、制药等领域，一种新型制备氨的方法如图。下列说法错误的是 A．反应①属于化合反应 B．反应③可利用电解MgCl2溶液的方法实现 C．反应④属于氧化还原反应 D．该转化过程总反应的反应物是N2和H2O，产物是NH3和O2 5．下列说法正确的一组是 ①石油裂化的主要目的是制得更多的乙烯等工业原料 ②石油的分馏和煤的干馏、气化及液化都是化学变化 ③利用与HCl反应制得，是理想的原子经济性反应 ④丙烯中最多有7个原子处于同一平面 ⑤只有一种结构，说明CH4是正四面体结构 ⑥常温下浓硝酸可以用铝罐储存，说明铝与浓硝酸不反应 A．③④⑤ B．①③④ C．①③⑤ D．②⑤⑥ 6．下列化学用语正确的是 A．的电离方程式： B．与稀硝酸反应的离子方程式： C．放入水中的化学方程式为： D．铝粉和氧化铁组成的铝热剂用于焊接钢轨： 7．下列选项中，为完成相应实验，所用仪器或相关操作合理的是 A．用乙醇提取碘水中的 B．制取并收集干燥纯净的 C．灼烧碎海带至完全成灰烬 D．除去粗盐水中的不溶物 8．某化学兴趣小组用化学沉淀法去除100gNaCl质量分数为87．75%的粗盐中的、和，实验流程如图所示，下列说法正确的是 已知：20℃时，的溶解度为3.89g/100g水，的溶解度为35.7g/100g水。 A．试剂a、试剂b分别为溶液、NaOH溶液 B．为了减少蒸发时的能耗，工业生产中常用溶液代替溶液 C．滤渣c的主要成分为、、和 D．不考虑实验损耗，最终获得的NaCl的物质的量为1.5mol 9．铝土矿的主要成分是，还有部分、以及少量不溶于酸碱溶液的其他杂质。工业上从铝土矿中提取铝可采取如下工艺： 下列说法正确的是 A. 步骤①沉淀I中主要成分为共价晶体 B. 步骤②过量氢氧化钠可用过量氨水代替 C．溶液III中溶质主要为 D．步骤④需用蒸发皿和酒精灯 10．海洋中有丰富的食品、矿产、能源和药物。如图是从海水中提取某些原料的流程。 下列有关说法正确的是 A．第①步中除去粗盐中的、、、等杂质，加入的药品顺序为：溶液→ 溶液→溶液→过滤后加盐酸 B．第④步的离子方程式为 C．工业上通过电解熔融氯化钠制取金属钠 D．第③步可用做氧化剂 11．下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是 A．↑ B．↑ C． D． 12．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，I2的沸点高于CCl4根据以上流程，判断下列说法正确的是 A．步骤X“分液”时，应打开旋塞，先将水层放出 B．加入H2SO4溶液后发生反应的离子方程式为： 5I－＋IO＋6H+＝3I2＋3H2O C．方案甲采用蒸馏法时，碘蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到I2 D．步骤Y中应加入过量的稀NaOH溶液 13．我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程，该历程示意如下。则下列说法不正确的是 A．在和反应生成的总反应中，原子利用率为100％ B．过程中，形成的键只有非极性共价键 C．过程中，有极性共价键发生断裂 D．①→②过程形成了键 14．硫酸钾是一种重要的无氯优质钾肥，利用某高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程如下： 已知：高钾明矾石的主要成分为和少量。下列说法正确的是 A．焙烧时反应的化学方程式为 B．调节pH的目的是使和完全沉淀 C．化合物Y可制成铝热剂用于焊接铁轨 D．可回收利用后应用于本流程 第II卷 非选择题（共58分） 二、非选择题（本大题共4个小题，共58分） 15．（14分）工业上以浓缩海水为原料提取溴的部分流程如下： 已知：吸收塔中的主要反应为。 （1）实验室使用如图所示装置模拟上述流程的①~③。 ①实验室以浓盐酸和为原料在加热条件下制取氯气的离子方程式为 。 ②A装置中，浓缩海水先用硫酸酸化的主要目的是 。实验时，先通入一段时间，再通入热空气。通入热空气的目的是 。 ③B装置中长导管D的作用是 。提取溴的过程中，经过2次转化的目的是 。 （2）反应釜2中发生反应的离子方程式为 。 （3）蒸馏塔残留液中含有少量，可用臭氧氧化技术进行处理，但会产生易致癌的。取含的水样，向其中投加一定量的，再经氧化后，水中溴酸盐()的含量如图所示。投加一定量的的目的是 。 （4）我国废水三级排放标准规定：废水中苯酚的含量不得超过1.00mg/L。实验室可用一定浓度的溴水测定某废水中苯酚的含量。 请完成相应的实验步骤：准确量取25.00mL待测废水于锥形瓶中， ，将实验重复2~3次，进行数据处理。 [已知：苯酚与溴水反应生成沉淀：，。实验中须使用的试剂：10.00mL0.0200mol/L溴水(过量)、0.1mol/L碘化钾溶液、0.0100mol/L标准溶液、淀粉溶液] 16．(15分)下面图1、图2分别是实验室模拟石油分馏、石油裂解的实验装置图。已知：石蜡油在炽热素瓷片的作用下产生乙烯。完成下列问题： （1）A中仪器甲的名称为 ；D中素瓷片的作用是 。 （2）乙烯的电子式为 。 ①写出乙烯与在催化剂、加热条件下反应的化学方程式 。 ②体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医常用药剂氯乙烷（）（沸点为）对受伤部位进行局部冷却麻醉处理，工业上制取氯乙烷有两种方案： a． b． 你认为制备氯乙烷的最好方案为 （选填“a”或“b”） （3）试管E中观察到的现象为 ； 若将乙炔通入E，也能观察至类似现象，配平乙炔与酸性反应的离子方程式： _____________________——_____________________ 17．(14分)海洋中蕴含着丰富的资源，海水中的含量约为67mg/L，海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，以碘离子的形式存在。 Ⅰ.为研究海水提溴工艺，甲、乙两同学分别设计了如下实验流程： 甲： 乙： （1）甲同学的实验中，通入热空气吹出，利用了溴的 性。 （2）蒸馏时，为达到良好的冷凝效果，要求冷凝水必须从冷凝管 (选填“上口”或“下口”)通入。 （3）对比甲、乙两流程，最大的区别在于对含溴海水的处理方法不同，其中符合工业生产要求的是 (填“甲”或“乙”)，理由 。 Ⅱ.实验室里从海带中提取碘的流程如图： （4）图中操作⑤名称为 、 。 （5）写出步骤④中主要反应的离子方程式： 。 （6）流程中后期处理用反萃取法： ①碘单质与浓NaOH溶液发生的反应为：，像这种将富集在四氯化碳中的碘单质利用化学转化法重新富集在水中的方法即为反萃取法。指出上述反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。 ②写出、与45%的溶液反应的离子方程式： 。 18．(15分)工业上以铝土矿(主要成分为，含少量、FeO、等杂质)为主要原料制备氧化铝，流程如图： 回答下列问题： （1）酸浸：将铝土矿先研磨的目的是 ；溶液的用量不宜过量太多，原因是 ；浸渣的主要成分为 (填化学式)。 （2）氧化：的电子式为 ；该步骤中反应的离子方程式为 ，但实际上的用量比理论上多的原因 (用离子方程式表示)。 （3）沉淀：用溶液调节pH，将、转化为沉淀。溶液pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。 为获得较高的铝、铁沉淀率，溶液pH最佳为 (填标号) A．4．0左右    B．5.0左右    C．6.0左右 （4）碱溶：用NaOH溶液溶解沉淀，分离出的实验操作是 (填名称)。 （5）碳分：向碱溶后的溶液里通入过量二氧化碳得到氢氧化铝沉淀，写该化学方程式 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第八章 化学与可持续发展 测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第I卷 选择题（共42分） 一、选择题（本大题共14个小题，每题3分，共42分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．化学与生产生活密切相关，下列说法不正确的是 A．可燃冰是一种化石能源 B．氧化镁在工业生产中常用作耐火材料 C．、的水溶液都具有漂白性，漂白原理也相同 D．目前全球变暖的主要原因是空气中浓度增大 【答案】C 【解析】A．可燃冰中主要成分为甲烷，属于化石能源，A正确； B．氧化镁熔点高，因此在工业生产中常用作耐火材料，B正确； C．、的水溶液都具有漂白性，漂白原理不同，能够与有色物质反应生成不稳定的无色物质，因具有强氧化性而可以漂白有色物质，C错误； D．为温室效应气体，因此目前全球变暖的主要原因是空气中浓度增大，导致地球表面温度升高，D正确； 答案选C。 2．实验室按如图所示方案从某样品中提取具有抗肿瘤活性的物质A，方案中步骤（1）、步骤（2）、步骤（3）、步骤（4）所进行的操作选择的仪器正确的是 A．（1）甲，（2）丙，（3）丁，（4）乙 B．（1）甲，（2）丁，（3）丙，（4）乙 C．（1）丁，（2）丙，（3）乙，（4）甲 D．（1）甲，（2）丁，（3）乙，（4）丙 【答案】D 【解析】步骤（1）是分离固液混合物，其操作为过滤，应选择甲装置；步骤（2）是分离互不相溶的液体混合物，其操作为分液，应选择丁装置；步骤（3）是从溶液中得到固体，其操作为蒸发结晶，应选择乙装置；步骤（4）是分离互溶的液体混合物，其操作为蒸馏，应选择丙装置。 故答案为：D。 3．为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如下实验方案： 下列说法正确的是 A．①中反应的离子方程式：2I- + H2O2 = I2 + 2OH- B．②中分液时，含I2的CCl4溶液从分液漏斗上口倒出 C．③中I2与NaOH溶液发生的是氧化还原反应 D．操作Z的名称是萃取、分液 【答案】C 【分析】海带浸取液中含有I-，向海带浸取液中加入H2O2和稀H2SO4发生氧化还原反应得到含有I2的水溶液，向含有I2的水溶液中加入CCl4，经过萃取、分液操作得到含有I2的CCl4溶液，向含有I2的CCl4溶液中加入NaOH溶液，I2与NaOH反应生成NaI和NaIO，与有机物CCl4分层，上层溶液含有NaI和NaIO，向其中加入H2SO4溶液发生氧化还原反应得到含I2的悬浊液，经过过滤操作得到I2固体。 【解析】A．向海带浸取液中加入H2O2和稀H2SO4发生氧化还原反应得到含有I2的水溶液，则①中反应的离子方程式：2I- + H2O2+2H+ = I2 + 2H2O，A错误； B．CCl4的密度大于水，则②中分液时，含I2的CCl4溶液从分液漏斗下口倒出，B错误； C．I2与NaOH反应生成NaI和NaIO，I元素化合价发生变化，则③中I2与NaOH溶液发生的是氧化还原反应，C正确； D．含I2的悬浊液经过过滤操作得到I2固体，则操作Z的名称是过滤，D错误； 故选C。 4．氨广泛应用于化工、化肥、制药等领域，一种新型制备氨的方法如图。下列说法错误的是 A．反应①属于化合反应 B．反应③可利用电解MgCl2溶液的方法实现 C．反应④属于氧化还原反应 D．该转化过程总反应的反应物是N2和H2O，产物是NH3和O2 【答案】B 【解析】A．根据图示可知：反应①是Mg与N2反应产生Mg3N2，该反应的反应物是两种，生成物只有一种，因此反应①的基本类型属于化合反应，A正确； B．反应③可利用电解熔融的MgCl2来制取Mg和Cl2，电解MgCl2溶液，反应产生Mg(OH)2、H2、Cl2，不能得到金属Mg，B错误； C．根据图示反应④是4HCl+O22Cl2+2H2O，该反应中元素化合价发生了变化，因此反应属于氧化还原反应，C正确； D．根据流程图可知：该转化过程总反应的反应物是N2和H2O，生成物是NH3和O2，D正确； 故合理选项是B。 5．下列说法正确的一组是 ①石油裂化的主要目的是制得更多的乙烯等工业原料 ②石油的分馏和煤的干馏、气化及液化都是化学变化 ③利用与HCl反应制得，是理想的原子经济性反应 ④丙烯中最多有7个原子处于同一平面 ⑤只有一种结构，说明CH4是正四面体结构 ⑥常温下浓硝酸可以用铝罐储存，说明铝与浓硝酸不反应 A．③④⑤ B．①③④ C．①③⑤ D．②⑤⑥ 【答案】A 【解析】①石油裂化的主要目的是为了提高轻质液体燃料(汽油，煤油，柴油等)的产量，特别是提高汽油的产量，故①错误 ②石油的分馏中无新物质生成，为物理变化；煤的干馏、气化、液化过程中都发生了化学反应，生成了新物质，都是化学变化，故②错误； ③CH2=CH2与HCl反应制得CH3CH2Cl,为加成反应，原子利用率为100%，故是理想的原子经济性反应，故③正确； ④旋转碳碳单键可以使甲基中1个H原子处于碳碳双键的平面结构内，丙烯中最多有7个原子处于同一平面内，故④正确； ⑤若甲烷是正方形的平面结构，则CH2Cl2有两种结构：相邻或者对角线上的氢被Cl取代，而实际上，其二氯取代物只有一种结构，因此只有正四面体结构才符合，说明甲烷是以碳原子为中心的正四面体结构，故⑤正确； ⑥浓硝酸具有强氧化性，常温下可使铝发生钝化，即在铝表面形成致密的氧化铝薄膜，阻止硝酸与铝继续反应，常温下可用铝罐储存浓硝酸，是因为浓硝酸与铝发生了反应、并且是浓硝酸强氧化性的体现，故⑥错误； 以上说法中③④⑤正确，故选：A； 6．下列化学用语正确的是 A．的电离方程式： B．与稀硝酸反应的离子方程式： C．放入水中的化学方程式为： D．铝粉和氧化铁组成的铝热剂用于焊接钢轨： 【答案】D 【解析】A．NaHCO3的电离方程式为NaHCO3=Na++，A项错误； B．CaCO3难溶于水，在离子方程式中以化学式保留，CaCO3与稀硝酸反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑，B项错误； C．方程式不平，Na2O2与水反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，C项错误； D．Al与Fe2O3高温下反应生成Al2O3和Fe，用于焊接钢轨，反应的化学方程式为2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，D项正确； 答案选D。 7．下列选项中，为完成相应实验，所用仪器或相关操作合理的是 A．用乙醇提取碘水中的 B．制取并收集干燥纯净的 C．灼烧碎海带至完全成灰烬 D．除去粗盐水中的不溶物 【答案】D 【解析】A．酒精和水互溶，不能用于提取碘水里的碘，A错误； B．NH3密度小于空气的密度，要采用向下排空气法收集，B错误； C．灼烧固体应该在坩埚中进行，C错误； D．采用过滤法除去粗盐水中的不溶物，D正确； 故选D。 8．某化学兴趣小组用化学沉淀法去除100gNaCl质量分数为87．75%的粗盐中的、和，实验流程如图所示，下列说法正确的是 已知：20℃时，的溶解度为3.89g/100g水，的溶解度为35.7g/100g水。 A．试剂a、试剂b分别为溶液、NaOH溶液 B．为了减少蒸发时的能耗，工业生产中常用溶液代替溶液 C．滤渣c的主要成分为、、和 D．不考虑实验损耗，最终获得的NaCl的物质的量为1.5mol 【答案】B 【分析】加过量碳酸钠生成碳酸钙除Ca2+，用过量氢氧化钠形成氢氧化镁沉淀除Mg2+，用过量氯化钡生成硫酸钡沉淀除，为除去过量的氯化钡，溶液需在添加溶液后添加，过滤出沉淀，滤液中加盐酸除去碳酸钠、氢氧化钠，蒸发、结晶得氯化钠。 【解析】A．溶液需在添加溶液后添加，和Ba2+生成沉淀而除去多余的Ba2+，所以a是NaOH溶液、b是溶液，故A错误； B．的溶解度低，添加的溶液的体积远远大于需要添加的溶液的体积，大大增加了蒸发的能耗，故B错误； C. 加氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀，加氯化钡生成硫酸钡沉淀，加碳酸钠生成碳酸钙、碳酸钡沉淀，所以滤渣c的主要成分为、、和，故C正确； D．100gNaCl质量分数为87.75%的粗盐中含有的NaCl的物质的量为1.5mol，除杂过程中还生成了NaCl，最终获得的NaCl的物质的量大于1.5mol，故D错误； 故选C。 9．铝土矿的主要成分是，还有部分、以及少量不溶于酸碱溶液的其他杂质。工业上从铝土矿中提取铝可采取如下工艺： 下列说法正确的是 A. 步骤①沉淀I中主要成分为共价晶体 B. 步骤②过量氢氧化钠可用过量氨水代替 C．溶液III中溶质主要为 D．步骤④需用蒸发皿和酒精灯 【答案】A 【分析】SiO2不与盐酸反应，铝土矿加入过量盐酸反应后沉淀Ⅰ为SiO2和少量不溶于酸溶液的其他杂质，溶液Ⅰ含有氯化铝、氯化铁和过量盐酸，加入过量氢氧化钠反应后得到沉淀Ⅱ为Fe(OH)3，溶液Ⅱ含有氯化钠、偏铝酸钠和过量氢氧化钠，通入过量二氧化碳得到沉淀Ⅲ为Al(OH)3，溶液Ⅲ主要为NaHCO3溶液，氢氧化铝受热分解为氧化铝，氧化铝电解得到铝。 【解析】A．沉淀Ⅰ为SiO2，属于共价晶体，选项A正确； B．步骤②过量氢氧化钠不可用过量氨水代替，因为氢氧化铝不能溶于氨水，选项B错误； C．根据分析，溶液Ⅲ中溶质主要为NaHCO3，选项C错误； D．步骤④主要是灼烧氢氧化铝，需用坩埚和酒精灯，选项D错误； 答案选A。 10．海洋中有丰富的食品、矿产、能源和药物。如图是从海水中提取某些原料的流程。 下列有关说法正确的是 A．第①步中除去粗盐中的、、、等杂质，加入的药品顺序为：溶液→ 溶液→溶液→过滤后加盐酸 B．第④步的离子方程式为 C．工业上通过电解熔融氯化钠制取金属钠 D．第③步可用做氧化剂 【答案】C 【分析】海水蒸发结晶可获得粗盐和浓缩海水，粗盐除杂提纯得到精盐，工业上通过电解饱和食盐水制备NaOH和氯气，称为氯碱工业；浓缩海水中加入生石灰，将镁离子转化为Mg(OH)2沉淀，经多步反应最终制备金属镁；海水中通入氯气将氧化，用热空气吹出，并用SO2的水溶液吸收，反应为SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr，再将富集后的高浓度含溶液氧化、萃取，获得单质溴。 【解析】A．选项中的试剂添加顺序中，钡离子最后无法除去，Na2CO3溶液添加在BaCl2溶液的后面，则加入的药品顺序为：BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸，故A错误； B.二氧化硫与溴水反应生成硫酸和氢溴酸，氢溴酸为强酸，书写离子方程式时应拆为离子形式，离子方程式为，故B错误； C．NaCl是离子化合物，熔融状态下电离出钠离子和氯离子，工业上电解熔融的氯化钠制取钠，故C正确； D．第③步将溴离子被氧化为溴单质，氧化性：Br2>I2，则用做氧化剂无法将溴离子氧化，应通入氯气，故D错误； 故选B。 11．下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是 A．↑ B．↑ C． D． 【答案】B 【解析】A．Hg是不活泼的金属，通过热分解法冶炼，A符合； B．铝是活泼金属，通过电解熔融放热氧化铝冶炼，熔融的氯化铝不导电，B不符合； C．该反应是铝热反应，可以冶炼难熔金属，C符合； D．铁可以用还原剂进行冶炼，D符合； 答案选B。 12．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，I2的沸点高于CCl4根据以上流程，判断下列说法正确的是 A．步骤X“分液”时，应打开旋塞，先将水层放出 B．加入H2SO4溶液后发生反应的离子方程式为： 5I－＋IO＋6H+＝3I2＋3H2O C．方案甲采用蒸馏法时，碘蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到I2 D．步骤Y中应加入过量的稀NaOH溶液 【答案】B 【解析】A．萃取时用的CCl4为萃取剂，CCl4密度大于水，在下层，所以应打开旋塞，先放出的为CCl4层，故A错误； B．由已知条件可知，加入NaOH    溶液后发生反应3I2＋6NaOH＝5NaI＋NaIO3＋3H2O，所以上层溶液中存在I－和IO，加入H2SO4溶液后发生反应的离子方程式为： 5I－＋IO＋6H+＝3I2＋3H2O，故B正确； C．由已知条件可知，I2的沸点高于CCl4，方案甲采用蒸馏法时，CCl4蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到CCl4，故C错误； D．步骤Y中加入稀NaOH溶液至CCl4中颜色褪去即可，若稀NaOH溶液过量，后续消耗的H2SO4溶液也会增加，造成试剂浪费，故D错误； 故选B。 13．我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程，该历程示意如下。则下列说法不正确的是 A．在和反应生成的总反应中，原子利用率为100％ B．过程中，形成的键只有非极性共价键 C．过程中，有极性共价键发生断裂 D．①→②过程形成了键 【答案】B 【解析】A．和反应生成的化学方程式为：，该反应的原子利用率为100％，A正确； B．整个反应中，还形成了极性共价键，B错误； C．中含有四个化学键，中只含有三个化学键，因此的转化过程中，有化学键发生断裂，属于极性共价键，C正确； D．①→②的反应中，反应物中不含有化学键，而生成物中含有化学键，因此①→②过程中形成了化学键，D正确； 故选B。 14．硫酸钾是一种重要的无氯优质钾肥，利用某高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程如下： 已知：高钾明矾石的主要成分为和少量。下列说法正确的是 A．焙烧时反应的化学方程式为 B．调节pH的目的是使和完全沉淀 C．化合物Y可制成铝热剂用于焊接铁轨 D．可回收利用后应用于本流程 【答案】D 【分析】高钾明矾石粉碎增大接触面积，加入硫粉进行焙烧得到SO2、SO3，加入KOH发生反应的离子方程式为，则加入KOH溶液产生的浸渣为，浸液中的离子为、、，加入溶液X调节溶液pH使变为白色沉淀，则溶液X为，过滤得到白色固体，灼烧得到，滤液经过蒸发结晶可得到硫酸钾固体，据此答题。 【解析】A．焙烧时反应的化学方程式为，A项错误； B．浸液中存在的离子为、、，加入溶液X调节溶液pH使变为白色沉淀，B项错误； C．白色固体灼烧得到，则化合物Y为，为铝热剂用于焊接铁轨，C项错误； D．可溶于水制得硫酸溶液，溶液X为，则可回收利用后应用于本流程，D项正确； 答案选D。 【命题意图】本题以高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程为载体，考查了学生对化学工艺流程、元素性质的分析和应用。其中各步流程的分析是本题的亮点和难点。准确提取工艺流程中的关键信息并正确分析是解题的关键。 第II卷 非选择题（共58分） 二、非选择题（本大题共4个小题，共58分） 15．（14分）工业上以浓缩海水为原料提取溴的部分流程如下： 已知：吸收塔中的主要反应为。 （1）实验室使用如图所示装置模拟上述流程的①~③。 ①实验室以浓盐酸和为原料在加热条件下制取氯气的离子方程式为 。 ②A装置中，浓缩海水先用硫酸酸化的主要目的是 。实验时，先通入一段时间，再通入热空气。通入热空气的目的是 。 ③B装置中长导管D的作用是 。提取溴的过程中，经过2次转化的目的是 。 （2）反应釜2中发生反应的离子方程式为 。 （3）蒸馏塔残留液中含有少量，可用臭氧氧化技术进行处理，但会产生易致癌的。取含的水样，向其中投加一定量的，再经氧化后，水中溴酸盐()的含量如图所示。投加一定量的的目的是 。 （4）我国废水三级排放标准规定：废水中苯酚的含量不得超过1.00mg/L。实验室可用一定浓度的溴水测定某废水中苯酚的含量。 请完成相应的实验步骤：准确量取25.00mL待测废水于锥形瓶中， ，将实验重复2~3次，进行数据处理。 [已知：苯酚与溴水反应生成沉淀：，。实验中须使用的试剂：10.00mL0.0200mol/L溴水(过量)、0.1mol/L碘化钾溶液、0.0100mol/L标准溶液、淀粉溶液] 【答案】（1） 抑制以及与水的反应，提高的利用率和产率 将从溶液中吹出 起平衡压强作用，当烧瓶内气体压强过大时，长导管D中液面上升 富集溴元素 （2） （3）与生成的反应，消耗 （4）将10.00mL0.0200mol/L溴水加入锥形瓶中，充分振荡；向锥形瓶中加入过量的0.1mol/LKI溶液(至颜色不再变深)，充分振荡；滴入2~3滴淀粉溶液；再用0.01mol/L标准溶液滴定至蓝色恰好褪去，记录消耗溶液的体积 【分析】工业上以浓缩海水为原料提取溴的，氯气将海水中Br-氧化化为Br2，用热空气将溴吹出，再被碳酸钠溶液吸收，溴单质发生，加酸重新生成溴单质。 【解析】（1）以浓盐酸和MnO2为原料在加热条件下制取氯气的离子方程式，浓缩海水先用硫酸酸化的主要目的是，形成一个酸性环境，抑制以及与水的反应，提高的利用率和产率，A装置中先通入氯气，氯气将海水中的Br‑氧化为Br2，再通入热空气，使A中Br2吹入B瓶中，然后被碳酸钠溶液吸收，烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用，当烧瓶内气体压强过大时，长导管中液面上升，经过2次转化的目的是富集溴元素，答案：、抑制以及与水的反应，提高的利用率和产率、将从溶液中吹出、起平衡压强作用，当烧瓶内气体压强过大时，长导管D中液面上升、富集溴元素； （2）向反应釜中加硫酸，发现有溴单质生成，可以写出离子方程式，答案：； （3）分析图像可知加入一定量的，溶液中浓度明显减小，作用是与生成的反应，消耗，答案：与生成的反应，消耗； （4）实验室可用一定浓度的溴水测定某废水中苯酚的含量，准确量取25.00mL待测废水于锥形瓶中，将10.00 mL 0.02mol/L溴水迅速加入锥形瓶中，塞紧瓶塞，振荡，打开瓶塞，向锥形瓶中加入过量的0.1mol/L KI溶液(至颜色不再变深)，振荡，滴入2~3滴淀粉溶液，再用0.01 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色恰好褪去，记录消耗Na2S2O3溶液的体积，将实验重复2次，进行数据处理，答案：将10.00mL0.0200mol/L溴水加入锥形瓶中，充分振荡；向锥形瓶中加入过量的0.1mol/LKI溶液(至颜色不再变深)，充分振荡；滴入2~3滴淀粉溶液；再用0.01mol/L标准溶液滴定至蓝色恰好褪去，记录消耗溶液的体积。 16．(15分)下面图1、图2分别是实验室模拟石油分馏、石油裂解的实验装置图。已知：石蜡油在炽热素瓷片的作用下产生乙烯。完成下列问题： （1）A中仪器甲的名称为 ；D中素瓷片的作用是 。 （2）乙烯的电子式为 。 ①写出乙烯与在催化剂、加热条件下反应的化学方程式 。 ②体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医常用药剂氯乙烷（）（沸点为）对受伤部位进行局部冷却麻醉处理，工业上制取氯乙烷有两种方案： a． b． 你认为制备氯乙烷的最好方案为 （选填“a”或“b”） （3）试管E中观察到的现象为 ； 若将乙炔通入E，也能观察至类似现象，配平乙炔与酸性反应的离子方程式： _____________________——_____________________ 【答案】（1）蒸馏烧瓶 做催化剂，催化石蜡油分解生成乙烯 （2） CH2=CH2+HClCH3CH2Cl b （3）E中酸性高锰酸钾溶液褪色 C2H2+2+6H+=2CO2+2Mn2++4H2O 【分析】图1为石油分馏装置，利用石油中各组分的沸点不同，采用蒸馏的方式将这些组分分离。图2为石油裂解装置，石蜡油在炽热素瓷片的作用下产生乙烯，生成的乙烯被酸性高锰酸钾氧化，使E中酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烯能与溴发生加成反应，F中溴的四氯化碳溶液褪色。 【解析】（1）仪器甲的名称为蒸馏烧瓶。D中素瓷片的作用为做催化剂，催化石蜡油分解生成乙烯。 （2） 乙烯的电子式为。①乙烯与HCl在催化剂、加热条件下发生加成反应生成氯乙烷，化学方程式为CH2=CH2+HClCH3CH2Cl。 ②a方案中乙烷和氯气发生取代反应，除了生成氯乙烷还会生成1，2-二氯乙烷等物质，氯乙烷纯度低且原子利用率不高，b方案乙烯和HCl发生加成反应生成氯乙烷，产物单一，生成的氯乙烷纯度高且原子利用率高，最好方案为b。 （3）乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中，乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化，可观察到E中酸性高锰酸钾溶液褪色。乙炔、高锰酸根离子、氢离子反应生成二氧化碳、锰离子和水，1个C2H2转化为CO2，C化合价从-1价升高到+4价，转移10个电子，1个转化为Mn2+，Mn得到5个电子，因此乙炔和高锰酸根离子的系数比为1：2，再根据原子守恒、电荷守恒，配平得C2H2+2+6H+=2CO2+2Mn2++4H2O。 17．(14分)海洋中蕴含着丰富的资源，海水中的含量约为67mg/L，海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，以碘离子的形式存在。 Ⅰ.为研究海水提溴工艺，甲、乙两同学分别设计了如下实验流程： 甲： 乙： （1）甲同学的实验中，通入热空气吹出，利用了溴的 性。 （2）蒸馏时，为达到良好的冷凝效果，要求冷凝水必须从冷凝管 (选填“上口”或“下口”)通入。 （3）对比甲、乙两流程，最大的区别在于对含溴海水的处理方法不同，其中符合工业生产要求的是 (填“甲”或“乙”)，理由 。 Ⅱ.实验室里从海带中提取碘的流程如图： （4）图中操作⑤名称为 、 。 （5）写出步骤④中主要反应的离子方程式： 。 （6）流程中后期处理用反萃取法： ①碘单质与浓NaOH溶液发生的反应为：，像这种将富集在四氯化碳中的碘单质利用化学转化法重新富集在水中的方法即为反萃取法。指出上述反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。 ②写出、与45%的溶液反应的离子方程式： 。 【答案】（1）挥发 （2）下口 （3）甲 海水中溴的浓度低，直接蒸馏成本高，甲流程中溴的富集，提高了溴的浓度，减少能源消耗，降低成本 （4）萃取 分液 （5） （6）①1∶5 ② 【分析】苦卤先加硫酸酸化，再通入氯气将溴离子氧化为溴单质，然后利用溴单质挥发性，用热空气将其吹出，吹出的溴单质用二氧化硫水溶液吸收，吸收液再通入氯气氧化溴离子生成溴单质，再通过蒸馏得到液溴；灼烧海藻灰要在坩埚中进行，海藻灰浸泡后过滤得到含碘离子的溶液，通入氯气氧化生成碘单质，萃取分液得到含碘的有机溶液，经过提纯得到碘单质，据此分析答题。 【解析】（1）通入热空气吹出Br2，利用了溴易挥发的性质； （2）蒸馏时冷凝管的进水顺序为下进上出，这样可使冷凝管中充满水，达到良好的冷凝效果； （3）海水中溴的浓度低，直接蒸馏成本高，甲流程的溴的富集，提高了溴的浓度，减少能源消耗，降低成本，故甲符合工业要求； （4）图中操作⑤名称为有机溶剂萃取I2溶液中I2，再进行分液； （5）步骤④中过氧化氢在酸性条件下将碘离子氧化生成碘单质和水，离子方程式为； （6）①碘单质既是氧化剂，又是还原剂，碘单质化合价升高生成氧化产物NaIO3部分为还原剂，碘单质化合价降低生成还原产物NaI部分作氧化剂，故还原剂比氧化剂的比值为1:5； ②I-、与45%的H2SO4溶液发生归中反应生成碘单质，反应的离子方程式为。 18．(15分)工业上以铝土矿(主要成分为，含少量、FeO、等杂质)为主要原料制备氧化铝，流程如图： 回答下列问题： （1）酸浸：将铝土矿先研磨的目的是 ；溶液的用量不宜过量太多，原因是 ；浸渣的主要成分为 (填化学式)。 （2）氧化：的电子式为 ；该步骤中反应的离子方程式为 ，但实际上的用量比理论上多的原因 (用离子方程式表示)。 （3）沉淀：用溶液调节pH，将、转化为沉淀。溶液pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。 为获得较高的铝、铁沉淀率，溶液pH最佳为 (填标号) A．4．0左右    B．5.0左右    C．6.0左右 （4）碱溶：用NaOH溶液溶解沉淀，分离出的实验操作是 (填名称)。 （5）碳分：向碱溶后的溶液里通入过量二氧化碳得到氢氧化铝沉淀，写该化学方程式 。 【答案】（1）增大接触面积，加快化学反应速率 过量的溶液会增大后续过程碳酸钠和氢氧化钠的用量，造成浪费 （2） （3）B （4）过滤 （5） 【分析】铝土矿经过酸浸，生成、和，二氧化硅不与硫酸反应，过滤可除去，过氧化氢可将溶液中的氧化为，加入碳酸钠调节溶液pH可使、形成沉淀，利用强碱NaOH溶液将溶解生成，将氢氧化铁沉淀滤出进行分离，最后用酸对溶液进行处理生成氢氧化铝沉淀，加热使之分解出氧化铝。 【解析】（1）为提高酸浸速率，可采取的措施：升高温度、搅拌；过量的溶液会增大后续过程碳酸钠和氢氧化钠的用量，造成浪费；二氧化硅不与硫酸反应，所以滤渣为二氧化硅； （2） 过氧化氢属于共价化合物，其电子式：；在酸性环境下过氧化氢将氧化为，自身被还原成水，离子方程式：；由于过氧化氢自身存在分解，所以实际用量比理论上多，化学方程式：； （3）根据图像可知当pH在5.0左右铝、铁沉淀率接近百分之百，后续调节pH沉淀率变化不大，所以最佳pH为5.0左右，答案选B； （4）用NaOH溶液溶解沉淀，氢氧化铝沉淀被溶解，沉淀不被溶解，通过过滤操作可将溶液和沉淀分离； （5）碱溶后的溶液中存在，与二氧化碳反应可生成氢氧化铝，化学方程式：。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 $$