内容正文:
专题06 化学与可持续发展
内容概览
考向1 自然资源的开发利用
考向2 化学品的合理使用
考向3 环境保护与绿色化学
考向1 自然资源的开发利用
1.(23-24高一下·天津南开·期末)下列过程属于物理变化的是
A.石油裂化 B.石油分馏 C.煤的焦化 D.煤的气化
2.(23-24高一下·天津和平·期末)下列说法正确的是
A.石油的裂解气、煤干馏得到的焦炉气都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.煤的干馏、气化,石油的分馏都是物理变化
C.石油没有固定熔沸点,但分馏产物有固定的熔沸点
D.石油裂解的目的是提高汽油的产量和质量
3.(22-23高一下·天津蓟州·期末)下列混合物分离(或除杂)的方法正确的是
A.除去Mg粉中的Al粉:加入足量NaOH溶液后,过滤、洗涤
B.除去BaCO3固体中混有的BaSO4:加入过量盐酸后,过滤、洗涤
C.除去NaHCO3溶液中的Na2CO3:加入适量稀盐酸
D.除去Al2O3中的少量Fe2O3:加入过量氢氧化钠溶液,过滤、洗涤
4.(22-23高一下·天津宁河·期末)海水资源开发利用的部分过程如图所示。下列说法正确的是
A.向盐卤中通入的氧化剂可以是 B.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
C.粗盐可采用沉淀、过滤和结晶等过程提纯 D.常用电解熔融氧化镁的方法制备金属Mg
5.(22-23高一下·天津南开·期末)下列说法正确的是
A.石油分馏是物理变化,所得的汽油是纯净物
B.石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量
C.工业上常采用电解熔融制取金属铝
D.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物
6.(22-23高一下·天津滨海·期末)下列有关煤、石油和天然气的说法错误的是
A.煤的干馏为化学变化,石油的分馏为物理变化
B.“可燃冰”是天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状结晶物质
C.以煤或天然气为主要原料,均可以生产甲醇
D.通过石油裂化和裂解可以得到苯或甲苯等环状烃
7.(22-23高一下·天津北辰·期末)下列有关合金的说法不正确的是
A.多数合金比单一金属有更大的硬度
B.多数合金比单一金属有更高的熔点
C.我国早在3000年前就使用合金
D.新型合金有记忆合金、储氢合金等
8.(23-24高一下·天津河东·期末)已知海水中的溴含量约为65mg•L-1,从海水中提取溴的工业流程如图:
(1)请列举海水淡化的两种方法: 、 。
(2)上述步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将其转化成化合态的溴,目的是 。
(3)步骤Ⅱ通入热空气吹出Br2,利用了溴的 _______。(填字母)
A.氧化性 B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性
(4)步骤Ⅱ中涉及的离子反应如下,请在方框内填入正确的化学计量数: 。
_______Br2+_______CO═_______BrO+_______Br-+_______CO2↑
(5)上述流程中吹出的溴蒸气也可以先用二氧化硫的水溶液吸收,再用氯气氧化,然后进行蒸馏,则溴与二氧化硫的水溶液反应的离子方程式为 。
(6)实验室分离溴还可以用萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的有_______(填字母)。
A.乙醇 B.四氯化碳 C.裂化汽油 D.苯
9.(23-24高一下·天津津南·期末)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如图所示),下列有关说法正确的是
A.工业上通过电解饱和MgCl2溶液制取金属镁
B.工业生产上常选用Ca(OH)2作为母液中的沉淀剂
C.④中反应的离子方程式为:SO2+2H2O+Br2=2H+ +SO+2HBr
D.过程①加入试剂的顺序为:Na2CO3 溶液→BaCl2溶液→NaOH溶液→加盐酸后过滤
10.(23-24高一下·天津河北·期末)工业上冶炼钠、银、铁,常采用的方法分别是
A.电解法、热还原法、热分解法 B.电解法、 热分解法、热还原法
C.热分解法、热还原法、电解法 D.热还原法、热分解法、电解法
11.(23-24高一下·天津十二校·期末)海洋是生命的摇篮,海水不仅是宝贵的水资源,而且蕴藏着丰富的化学资源。从海水中提取淡水和一些重要的化工产品的工艺流程如图所示。
根据上述流程图回答下列问题:
(1)写出反应①的化学方程式 。
(2)反应②制得的漂白粉中有效成分是 (写化学式)
(3)写出步骤Ⅱ反应的离子方程式 。从理论上考虑,下列物质中也能吸收的是 。
A.NaCl B. C. D.
(4)过程Ⅲ采用的分离方法是 ,工业上完成常用的冶炼方法是 。
(5)人类可以从海水中获得淡水,以解决水资源危机。海水淡化的方法主要有 、 等。
(6)粗盐中可溶性的杂质离子主要有、、。要除去这些杂质离子得到精盐水,应依次加入试剂NaOH溶液、溶液、溶液、盐酸,其中溶液的作用是 。
12.(23-24高一下·天津南开·期末)海水是巨大的资源宝库,如图是人类从海水资源中提取某些重要化工原料的简单流程示意图
请回答下列问题
(1)操作A是蒸发结晶和 (填实验基本操作名称)
(2)①工业上常用于沉淀Mg2+的试剂是
②电解熔融的无水氯化镁所得的镁蒸汽在特定的环境中冷却后即为固体镁。下列物质中可以用作镁蒸汽的冷却剂的是 (填字母)
A.Ar B.氮气 C.O2 D.水蒸气
(3)工业上由无水MgCl2制取镁的化学方程式为
(4)向苦卤中通入Cl2,发生反应的离子方程式是 ,用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为
(5)从海水中提取溴约占世界溴年产量的,从海水中提取溴据上述图的主要步骤表示为
A.氧化→吸收→吹出→氧化 B.氧化→吸收→氧化→吹出→蒸馏
C.吹出→氧化→吸收→氧化 D.氧化→吹出→吸收→氧化→蒸馏
考向2 化学品的合理使用
13.(23-24高一下·天津和平·期末)下列说法正确的是
A.对废旧塑料制品进行深挖填埋处理
B.为方便、卫生,提倡选用一次性木筷、纸杯
C.工业生产中的含硫、含氮废物直接排入大海
D.青少年若需服用安眠药、镇静剂,需要医生的指导
14.(23-24高一下·天津南开·期末)下列物质不能作为食品添加剂的是
A.硫酸钙 B.苯甲酸钠 C.三聚氰胺 D.谷氨酸钠(味精)
15.(22-23高一下·天津南开·期末)下列说法正确的是
A.棉花、羊毛、蚕丝和麻都是天然纤维
B.油脂、纤维素、天然橡胶和淀粉都是高分子化合物
C.三聚氰胺和二氧化硫均可以作食品添加剂
D.食醋可以清洗做过银镜的试管
16.(23-24高一下·天津河东·期末)下列说法不正确的是
A.加工馒头、面包和饼干等产品时,可加入一些膨松剂,如碳酸钠
B.葡萄糖酸-δ-内酯是制作豆腐常用的凝固剂之一
C.谷氨酸钠是常用的食品添加剂
D.食盐可作调味剂,也可作食品防腐剂
17.(23-24高一下·天津南开·期末)下列关于药物的使用说法不正确的是
A.长期大量服用阿司匹林可能会导致胃痛、头痛、眩晕、恶心等不适症状
B.虽然药物能治病,但大部分药物有毒副作用
C.碳酸氢钠药片是抗酸药,服用时喝些醋能提高药效
D.《神农本草经》记载麻黄能“止咳逆上气”,说明古代中国人已用麻黄治疗咳嗽
18.(23-24高一·天津西青·期末)下列物质不能用作食品添加剂的是
A.三聚氰胺 B.亚硝酸钠 C.山梨酸钾 D.氯化镁
19.(22-23高一上·天津蓟州·期末)有关合理用药的下列说法中,错误的是( )
A.对症下药是合理用药的首要原则
B.能被充分、快速吸收而无刺激性的药物,可在饭前口服
C.一种药物的用量,是经过严格的科学实验和大量的临床研究确定的
D.因为青霉素能够杀菌,所以过期的青霉素仍然能够使用
考向3 环境保护与绿色化学
20.(23-24高一下·天津滨海·期末)下列反应符合“原子经济性反应”的是
A.2
B.
C.
D.
21.(23-24高一下·天津南开·期末)燃油汽车行驶中会产生、等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是
A.甲是 B.反应(Ⅰ)在常温下容易发生
C.乙是,可引起温室效应 D.反应(Ⅱ)中是氧化剂
22.(23-24高一下·天津南开·期末)下列关于施用化肥、农药的描述正确的是
A.高温多雨时比较适合施用钾肥
B.化肥属于大宗化学品,农药属于精细化学品
C.含磷化合物都可以作为磷肥直接施用
D.农药都对人体无害,可以大量施用农药
23.(23-24高一下·天津南开·期末)下列不符合绿色化学理念的是
A.尽可能减少生产过程中的能量消耗
B.尽可能使用无毒无害的原材料
C.治理产生的污染优于防治污染的产生
D.尽可能采用对人类和环境低毒或无毒的合成路线
24.(22-23高一上·天津红桥·期末)保护环境、保护地球已成为人类共同的呼声。下列措施不利于保护环境的是
A.提高原子利用率,发展绿色化学 B.发展清洁煤技术,开展煤的综合利用
C.发展新能源,如太阳能、水能等 D.限制化学发展,关停化工企业
25.(21-22高一下·天津南开·期末)下列说法正确的是
A.电解熔融态的冶炼金属铝
B.接触法制硫酸时,煅烧黄铁矿(含)得到三氧化硫
C.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,常用于制造光导纤维
D.用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫,同时可得到石膏()
26.(22-23高一下·天津和平·期末)空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是
A.推广使用燃煤脱硫技术,防治SO2污染
B.实施绿化工程,防止扬尘污染
C.研制开发燃料电池汽车,消除机动车尾气污染
D.加大石油、煤炭的开采速度,增加化石燃料的供应量
27.(22-23高一下·天津滨海·期末)化学与生活、社会密切相关,下列说法不正确的是( )
A.蛋白质、油脂、蔗糖都能水解,但水解产物都不相同
B.利用胶体聚沉的性质,将烧沸的豆浆倒入容器中,加入石膏粉制成豆腐
C.水化、赤潮等水体污染主要是由含氮、磷的污水任意排放造成的
D.硫氧化物和碳氧化物是形成酸雨的主要物质
28.(22-23高一·天津南开·期末)下列措施中不能改善环境质量的是( )
A.将生活垃圾进行分类处理
B.开发利用太阳能、氢能、风能等清洁能源
C.为了加快经济发展,要多燃煤、多发电
D.倡导绿色化学理念,努力实现“原子经济”
29.(23-24高一下·天津北辰·期末)“化学,让生活更美好”,下列叙述不能直接体现这一主旨的是
A.风力发电,让能源更清洁 B.合成光纤,让通讯更快捷
C.合成药物,让人类更健康 D.环保涂料,让环境更宜居
30.(22-23高一下·天津津南·期末)“绿色化学”是指从技术、经济上设计可行的化学反应,尽可能减少对环境的负作用。下列化学反应中,不符合绿色化学概念的是
A.消除制硝酸工业尾气中的氮氧化物的污染:NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O
B.消除硫酸厂尾气中的SO2:SO2+2NH3·H2O===(NH4)2SO3+H2O
C.制CuSO4:2Cu+O22CuO,CuO+H2SO4(稀)===CuSO4+H2O
D.制CuSO4:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
31.(23-24高一下·天津和平·期末)工业上以铝土矿(主要成分是氧化铝,含氧化铁杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下,下列叙述正确的是
A.反应①中试剂X是氢氧化钠溶液
B.试剂Y是,它与反应生成氢氧化铝
C.图中所示转化反应中包含2个氧化还原反应
D.将X与Y试剂进行对换,最终可以达到相同结果
32.(22-23高一下·天津和平·期末)2016 年我国环境日的主题是“改善环境质量、推动绿色发展”。下列行为中不符合“绿 色生活”宗旨的是
①发展水电,开发新能源,如核能、太阳能、风能等,减少对矿物能源的依赖
②限制化学发展,关停化工企业,消除污染源头
③推广煤的干馏、气化、液化技术,提供清洁、高效燃料和基础化工原料,挖掘使用 价值
④推广利用微生物发酵技术,将植物秸秆、动物粪便等制成沼气以替代液化石油气
⑤实现资源的“3R”利用观,即:减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的重复再生(Recycle)
⑥用大排量的轿车代替公交车出行
A.①⑥ B.②⑥ C.②④ D.②③
33. (23-24高一下·天津南开·期末)熟悉又陌生的每一个知识点,都曾在课上与你擦肩而过,下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
将裂化汽油和直馏汽油分别滴入溴的溶液中
鉴别两种汽油
B
在试管中加入少量淀粉溶液和稀硫酸,加热一段时间后冷却,加NaOH溶液调至碱性,再加少量碘水
检验淀粉是否完全水解
C
将甲烷通入溴水中并光照
验证甲烷的取代反应
D
将甲烷和乙烯的混合气体通过酸性溶液,溶液褪色
净化甲烷
A.A B.B C.C D.D
34. (24-25高一上·天津河西·期末)在学习完氯气的制备知识后,某同学利用相关原理进行下列实验探究(已知:I2不易溶于水,易升华),其中能达到实验目的且操作正确的是
A.制取
B.氧化碘离子
C.过滤出粗
D.升华提纯碘
A.A B.B C.C D.D
35.(22-23高一下·天津蓟州·期末)Ⅰ.海洋约占地球表面积的71%,其中的水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力。可见海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)步骤Ⅰ中已获得,步骤Ⅱ中又将还原为,其目的为 。
(2)步骤Ⅱ用水溶液吸收,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为 。
Ⅱ.某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料:的沸点为59℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:
请你参与分析讨论:
(3)该套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是 。
(4)C中液体产物颜色为 。为除去该产物中仍残留的少量,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行蒸馏分离,实验过程中A处加热B处通冷水时先 后 (填加热、通冷水)。
36.(23-24高一下·天津和平·期末)海洋是生命的摇篮,海水不仅是宝贵的水资源,而且蕴藏着丰富的化学资源。从海水中提取淡水和一些重要的化工产品的工艺流程如图所示。
根据上述流程图回答下列问题:
(1)写出反应①的化学反应方程式 。
(2)工业上完成常用的冶炼方法 。
(3)通入热空气或水蒸气吹出,利用了溴的 (填序号)。
A.氧化性 B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性
(4)写出步骤Ⅱ反应的离子方程式 。
(5)从海水中获得淡水的主要方法有电渗析法、离子交换法和 (填一种)。
(6)实验室模拟海水蒸馏法制取淡水,蒸馏过程中不可能用到的仪器有 (填序号)。
A.圆底烧瓶 B.容量瓶 C.直形冷凝管 D.接收器
(7)离子交换法净化水的过程如图所示。下列说法正确的是 (填序号)。
A.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子总数减少
B.通过阴离子交换树脂后,水中只有被除去
C.通过净化处理后的水,导电性增强
D.阴离子交换树脂填充段存在反应:
37.(23-24高一下·天津南开·期末)海洋是巨大的资源宝库,完成下列问题。
I.从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)列举海水淡化的一种方法 。
(2)将溶液进行电解,在电解槽中可以直接得到的产品有、和 (填化学式)。
(3)步骤I中已获得,步骤Ⅱ中又将还原为,目的是 (填序号)。
a.富集溴元素 b.氧化溴元素 c.还原溴元素
(4)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达。
①写出该反应化学方程式
②由此反应可知,除环保外,在工业生产中最应解决的主要问题 (填序号)。
a.强酸腐蚀设备 b.SO2的来源 c.气体是否吸收完全
Ⅱ.海带中含有碘元素。从海带中提取碘的实验过程如下图所示:
(5)实验步骤①不会用到下列仪器中的 (填字母)。
a.酒精灯 b.漏斗 c.坩埚 d.泥三角
(6)步骤③的操作名称是 。
(7)步骤④中反应的离子方程式为 。
(8)含有I-的无色溶液中,滴加溴水,溶液颜色变深。比较氧化性: (填“>”或“<”)。
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专题06 化学与可持续发展
内容概览
考向1 自然资源的开发利用
考向2 化学品的合理使用
考向3 环境保护与绿色化学
考向1 自然资源的开发利用
1.(23-24高一下·天津南开·期末)下列过程属于物理变化的是
A.石油裂化 B.石油分馏 C.煤的焦化 D.煤的气化
【答案】B
【详解】A.石油裂化是大分子生成小分子烷烃和烯烃,属于化学变化,选项A不合题意;
B.石油分馏是依据沸点不同将石油分成不同沸点范围段产物的过程,没有新物质生成,属于物理变化,选项B符合题意;
C.煤炭焦化又称煤炭高温干馏。以煤为原料,在隔绝空气条件下,加热到950℃左右,经高温干馏生产焦炭,同时获得煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺,属于化学变化,选项C不合题意;
D.煤炭气化是指煤在特定的设备内,在一定温度及压力下使煤中有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一系列化学反应,将固体煤转化为含有CO、H2、CH4 等可燃性气体和CO2 、N2 等非可燃气体的过程,选项D不合题意;
答案选B。
2.(23-24高一下·天津和平·期末)下列说法正确的是
A.石油的裂解气、煤干馏得到的焦炉气都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.煤的干馏、气化,石油的分馏都是物理变化
C.石油没有固定熔沸点,但分馏产物有固定的熔沸点
D.石油裂解的目的是提高汽油的产量和质量
【答案】A
【详解】A.石油的裂解气、煤干馏得到的焦炉气都含有烯烃,所以都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A正确;
B.煤的干馏、气化是化学变化,石油的分馏是物理变化,故B错误;
C.石油没有固定熔沸点,其分馏产物仍旧是混合物,即也没有固定的熔沸点,故C错误;
D.石油裂解的目的是获得乙烯、丙烯等重要的化工原料,故D错误;
故答案为:A。
3.(22-23高一下·天津蓟州·期末)下列混合物分离(或除杂)的方法正确的是
A.除去Mg粉中的Al粉:加入足量NaOH溶液后,过滤、洗涤
B.除去BaCO3固体中混有的BaSO4:加入过量盐酸后,过滤、洗涤
C.除去NaHCO3溶液中的Na2CO3:加入适量稀盐酸
D.除去Al2O3中的少量Fe2O3:加入过量氢氧化钠溶液,过滤、洗涤
【答案】A
【详解】A.Al与NaOH溶液反应,Mg不反应,反应后过滤、洗涤可除杂,A正确;
B.碳酸钡与盐酸反应,将原物质除去,不能除杂,B错误;
C.加入适量稀盐酸会引入新的杂质离子氯离子,C错误;
D.氧化铝与NaOH溶液反应,将原物质除去,不能除杂,D错误;
故答案为:A。
4.(22-23高一下·天津宁河·期末)海水资源开发利用的部分过程如图所示。下列说法正确的是
A.向盐卤中通入的氧化剂可以是 B.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
C.粗盐可采用沉淀、过滤和结晶等过程提纯 D.常用电解熔融氧化镁的方法制备金属Mg
【答案】C
【分析】由流程可知,海水晒盐分离出粗盐和苦卤,向苦卤中通入氧化剂如Cl2置换出溴单质,发生,溶液中含镁离子,与沉淀剂生石灰或石灰乳反应生成氢氧化镁。
【详解】A. 向盐卤中通入的氧化剂可能是Cl2,目的是将溴离子氧化成溴单质,二氧化硫与溴离子不反应,故A错误;
B. 从生产成本的角度,工业生产中常选用生石灰或石灰乳作为沉淀剂,便宜易得,故B错误;
C. 粗盐溶于水,加沉淀剂除去杂质后过滤,蒸发结晶得到NaCl,故C正确;
D. 常用电解无水氯化镁的方法制备金属Mg,故D错误;
故选C。
5.(22-23高一下·天津南开·期末)下列说法正确的是
A.石油分馏是物理变化,所得的汽油是纯净物
B.石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量
C.工业上常采用电解熔融制取金属铝
D.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物
【答案】B
【详解】A.石油分馏利用石油中各组分的沸点不同进行分离,属于物理变化,所得的汽油为混合物,故A错误;
B.石油的裂化可将含碳原子较多,沸点较高的烃分裂为含碳原子较少,沸点较低的烃,以提高汽油等轻质油的产量,故B正确;
C.氯化铝是共价化合物,熔融状态不导电,应电解熔融状态下的氧化铝,故C错误;
D.煤中不含有苯、甲苯、二甲苯等有机物,可通过干馏获取,故D错误;
答案选B。
6.(22-23高一下·天津滨海·期末)下列有关煤、石油和天然气的说法错误的是
A.煤的干馏为化学变化,石油的分馏为物理变化
B.“可燃冰”是天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状结晶物质
C.以煤或天然气为主要原料,均可以生产甲醇
D.通过石油裂化和裂解可以得到苯或甲苯等环状烃
【答案】D
【详解】A.石油的分馏是通过沸点不同分离出各种不同的烃,属于物理变化,煤的干馏是化学变化,A错误;
B.可燃冰是天然气水台物,分布于深海沉积物或陆域永久冻土中,是天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状的结晶物质,稳定性较差,B正确;
C.煤先发生气化生成CO和氢气,然后根据CO和氢气在催化剂的作用下反应生成甲醇;天然气的主要成分是甲烷,在高温条件下能分解为C和H2,用来合成甲醇,C正确;
D.石油裂化主要获得汽油,石油裂解主要获得乙烯丙烯等小分子烃,通过煤的干馏可以获得苯或甲苯等环状烃,D错误;
故选D。
7.(22-23高一下·天津北辰·期末)下列有关合金的说法不正确的是
A.多数合金比单一金属有更大的硬度
B.多数合金比单一金属有更高的熔点
C.我国早在3000年前就使用合金
D.新型合金有记忆合金、储氢合金等
【答案】B
【详解】A.多数合金比单一金属有更大的硬度,如纯铁质软,生铁的硬度大,故A正确;
B.合金的熔点比成分金属的熔点低,故B错误;
C.我国早在3000多年前就掌握了炼铜技术,可以制造青铜,故C正确;
D.新型合金有记忆合金、储氢合金、超耐热合金等,故D正确;
选B。
8.(23-24高一下·天津河东·期末)已知海水中的溴含量约为65mg•L-1,从海水中提取溴的工业流程如图:
(1)请列举海水淡化的两种方法: 、 。
(2)上述步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将其转化成化合态的溴,目的是 。
(3)步骤Ⅱ通入热空气吹出Br2,利用了溴的 _______。(填字母)
A.氧化性 B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性
(4)步骤Ⅱ中涉及的离子反应如下,请在方框内填入正确的化学计量数: 。
_______Br2+_______CO═_______BrO+_______Br-+_______CO2↑
(5)上述流程中吹出的溴蒸气也可以先用二氧化硫的水溶液吸收,再用氯气氧化,然后进行蒸馏,则溴与二氧化硫的水溶液反应的离子方程式为 。
(6)实验室分离溴还可以用萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的有_______(填字母)。
A.乙醇 B.四氯化碳 C.裂化汽油 D.苯
【答案】(1) 蒸馏 电渗析法
(2)富集溴元素
(3)C
(4)3Br2+3CO═1BrO+5Br-+3CO2↑
(5)Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO
(6)BD
【详解】(1)海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法等。
(2)步骤I中已获得游离态的溴浓度很低,如果直接蒸馏,生产成本较高,不利于工业生产步骤I中已获得游离态的溴,步骤II又将之转变成化合态的溴,其目的是富集溴元素,降低成本。
(3)溴易挥发,步骤Il通入热空气或水蒸气吹出Br2,就是利用溴的挥发性,故选C。
(4)步骤Ⅱ反应中Br元素化合价由0价变为-1价、+5价,其最小公倍数是5,再结合原子守恒或电荷守恒得方程式为:3Br2+3CO═1BrO+5Br-+3CO2↑。
(5)溴与二氧化硫的水溶液反应的离子方程式为:Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO。
(6)萃取剂的选取标准:萃取剂和溶质不反应、溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度、萃取剂和原溶剂不互溶。
A.乙醇易溶于水,所以不能作萃取剂,A错误;
B.四氯化碳符合萃取剂选取标准,所以能作取剂,B正确;
C.溴单质与烧碱溶液反应,不能做萃取剂,C错误;
D.苯符合萃取剂选取标准,所以能作萃取剂,D正确;
故选BD。
9.(23-24高一下·天津津南·期末)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如图所示),下列有关说法正确的是
A.工业上通过电解饱和MgCl2溶液制取金属镁
B.工业生产上常选用Ca(OH)2作为母液中的沉淀剂
C.④中反应的离子方程式为:SO2+2H2O+Br2=2H+ +SO+2HBr
D.过程①加入试剂的顺序为:Na2CO3 溶液→BaCl2溶液→NaOH溶液→加盐酸后过滤
【答案】B
【分析】粗盐中含有Ca2+、Mg2+、S等杂质,精制时加入试剂进行除杂,过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性,在进行重结晶进行提纯;向苦卤中通入Cl2置换出溴单质,分离得到溴;工业上常用生石灰或石灰水作沉淀剂将镁离子沉淀,将生成的氢氧化镁沉淀加入适量盐酸可以得到氯化镁,据此分析解答。
【详解】A.通过电解饱和MgCl2溶液得到的是氢气、氯气、氢氧化镁,不能得到金属镁,应通过电解熔融的MgCl2制取金属镁,故A错误;
B.工业常用生石灰或石灰水作沉淀剂将镁离子转化为氢氧化镁沉淀,故B正确;
C.HBr为强酸,在书写离子方程式时应拆成离子形式:SO2+2H2O+Br2=4H+ +SO+2Br-,故C错误;
D.过程①除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、S等杂质,加入试剂的顺序为:NaOH溶液(除去Mg2+)→BaCl2 溶液(除去S)→Na2CO3 溶液(除去Ca2+和过量的Ba2+)→过滤后加盐酸,Na2CO3 溶液要在BaCl2 溶液之后加入,以除去过量的Ba2+,且要在过滤后加盐酸,故D错误;
答案选B。
10.(23-24高一下·天津河北·期末)工业上冶炼钠、银、铁,常采用的方法分别是
A.电解法、热还原法、热分解法 B.电解法、 热分解法、热还原法
C.热分解法、热还原法、电解法 D.热还原法、热分解法、电解法
【答案】B
【详解】金属钠是特别活泼的金属,采用电解方法冶炼;银是不活泼的金属,采用热分解方法冶炼;铁是比较活泼的金属,采用热还原方法冶炼,故合理选项是B。
11.(23-24高一下·天津十二校·期末)海洋是生命的摇篮,海水不仅是宝贵的水资源,而且蕴藏着丰富的化学资源。从海水中提取淡水和一些重要的化工产品的工艺流程如图所示。
根据上述流程图回答下列问题:
(1)写出反应①的化学方程式 。
(2)反应②制得的漂白粉中有效成分是 (写化学式)
(3)写出步骤Ⅱ反应的离子方程式 。从理论上考虑,下列物质中也能吸收的是 。
A.NaCl B. C. D.
(4)过程Ⅲ采用的分离方法是 ,工业上完成常用的冶炼方法是 。
(5)人类可以从海水中获得淡水,以解决水资源危机。海水淡化的方法主要有 、 等。
(6)粗盐中可溶性的杂质离子主要有、、。要除去这些杂质离子得到精盐水,应依次加入试剂NaOH溶液、溶液、溶液、盐酸,其中溶液的作用是 。
【答案】(1)
(2)
(3) BC
(4) 过滤 电解法
(5) 蒸馏法 电渗析法、反渗透法等
(6)除去溶液中的和过量的
【分析】海水淡化后得到淡水、粗盐和盐卤母液,粗盐溶解后过滤除去不溶性杂质,之后再经化学除杂后得到精盐水,应用到氯碱工业中制取氯气和NaOH;盐卤母液酸化后通入氯气,得到含有Br2的海水,利用热空气吹出生成的Br2,并用SO2、水吸收得到含有HBr等物质的溶液,再通入氯气氧化,蒸馏得到工业液溴;盐卤中加入石灰乳或生石灰得到Mg(OH)2沉淀,再用盐酸溶解生成MgCl2溶液,浓缩结晶得到MgCl2·6H2O,脱水得无水氯化镁,电解熔融氯化镁生成镁单质和氯气。
【详解】(1)反应①中电解饱和食盐水生成Cl2、H2和NaOH,化学方程式为:。
(2)氯气和冷的石灰乳反应可以得到漂白粉,其中有效成分是。
(3)步骤Ⅱ是利用SO2将Br2还原为Br-,化学方程式为SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,离子方程式:,吸收原理是利用还原剂将Br2还原得到Br-进入溶液,从理论上考虑还原性物质FeCl2、碱性物质Na2SO3也能吸收Br2,故选BC。
(4)过程Ⅲ中溶液中的Mg2+和石灰乳反应生成Mg(OH)2沉淀,采用的分离方法是过滤,工业上通过电解熔融MgCl2制备金属Mg。
(5)海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。
(6)NaOH溶液可以除去Mg2+,BaCl2溶液可以除去,Na2CO3溶液可以除去杂质中的Ca2+及过量的Ba2+。
12.(23-24高一下·天津南开·期末)海水是巨大的资源宝库,如图是人类从海水资源中提取某些重要化工原料的简单流程示意图
请回答下列问题
(1)操作A是蒸发结晶和 (填实验基本操作名称)
(2)①工业上常用于沉淀Mg2+的试剂是
②电解熔融的无水氯化镁所得的镁蒸汽在特定的环境中冷却后即为固体镁。下列物质中可以用作镁蒸汽的冷却剂的是 (填字母)
A.Ar B.氮气 C.O2 D.水蒸气
(3)工业上由无水MgCl2制取镁的化学方程式为
(4)向苦卤中通入Cl2,发生反应的离子方程式是 ,用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为
(5)从海水中提取溴约占世界溴年产量的,从海水中提取溴据上述图的主要步骤表示为
A.氧化→吸收→吹出→氧化 B.氧化→吸收→氧化→吹出→蒸馏
C.吹出→氧化→吸收→氧化 D.氧化→吹出→吸收→氧化→蒸馏
【答案】 过滤 Ca(OH)2(或NaOH) A MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑ Cl2+2Br-=Br2+2Cl- Br2+SO2+2H2O=4H++SO+2Br- B
【分析】海水晒盐过滤得到苦卤和粗盐,粗盐精制得到精盐,苦卤中加入石灰乳沉淀镁离子形成氢氧化镁沉淀,过滤得到氢氧化镁沉淀中加入盐酸溶解得到氯化镁溶液,蒸发浓缩,冷却结晶得到氯化镁晶体,在氯化氢气流中加热得到氯化镁,电解熔融氯化镁得到金属镁;苦卤中通入氯气氧化溴离子为单质溴,用二氧化硫水溶液吸收溴单质,得到HBr,再通入氯气氧化溴化氢得到溴单质,富集溴元素,用水蒸气吹出蒸馏得到液溴。
【详解】(1)食盐的溶解度受温度变化影响较小,可以通过蒸发结晶的方法得到氯化钠,结晶后过滤分离,则操作A是蒸发结晶和过滤,故答案为:过滤;
(2)①工业上常用于沉淀Mg2+的试剂是Ca(OH)2(或NaOH),故答案为:Ca(OH)2(或NaOH);
②电解熔融的无水氯化镁所得的镁蒸汽在特定的环境中冷却后即为固体镁,金属镁与氮气、氧气和水蒸气都可以反应,所以可以用作镁蒸汽的冷却剂的是Ar,故答案为:A;
(3)工业上电解熔融MgCl2制取镁,化学方程式为:MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑;
(4)氯气氧化溴离子得到单质溴,离子方程式为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-;用SO2水溶液吸收Br2,发生氧化还原反应,有关反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H++SO+2Br-;
(5)根据上述分析,海水中提取溴据上述图的主要步骤表示为:氧化→吸收→氧化→吹出→蒸馏,故答案为:B。
考向2 化学品的合理使用
13.(23-24高一下·天津和平·期末)下列说法正确的是
A.对废旧塑料制品进行深挖填埋处理
B.为方便、卫生,提倡选用一次性木筷、纸杯
C.工业生产中的含硫、含氮废物直接排入大海
D.青少年若需服用安眠药、镇静剂,需要医生的指导
【答案】D
【详解】A.深挖填埋废旧塑料制品会改变土壤的结构,危害农业生产,造成白色污染,所以这种做法不值得提倡,故A不符合题意;
B.选用一次性筷子、纸杯会造成资源浪费,所以这种做法不值得提倡,故B不符合题意;
C.工业生产中的含硫、含氮废物直接排入大海会破坏生态平衡,所以这种做法不值得提倡,故C不符合题意;
D.青少年若需服用安眠药、镇静剂,需要医生的指导,合理就医值得提倡,故D符合题意;
故选D。
14.(23-24高一下·天津南开·期末)下列物质不能作为食品添加剂的是
A.硫酸钙 B.苯甲酸钠 C.三聚氰胺 D.谷氨酸钠(味精)
【答案】C
【详解】A.硫酸钙可以作为食品添加剂,加工助剂和药物,故A不符合题意;
B.苯甲酸钠是常见的食品防腐剂,可用作火腿肠的防腐剂,故B不符合题意;
C.三聚氰胺有毒,不能用于食品添加剂,不法商贩添加三聚氰胺以提高牛奶中的N含量,故C符合题意;
D.谷氨酸钠是味精的主要成分,是一种鲜味调味剂,可用作食品添加剂,故D不符合题意;
答案选C。
15.(22-23高一下·天津南开·期末)下列说法正确的是
A.棉花、羊毛、蚕丝和麻都是天然纤维
B.油脂、纤维素、天然橡胶和淀粉都是高分子化合物
C.三聚氰胺和二氧化硫均可以作食品添加剂
D.食醋可以清洗做过银镜的试管
【答案】A
【详解】A.四种常见的天然纤维分别是丝、羊毛(动物纤维)、棉和麻(植物纤维),A正确;
B.纤维素、天然橡胶和淀粉是高分子化合物,油脂不是高分子化合物,B错误;
C.三聚氰胺不可用作食品添加剂,二氧化硫在红酒中用作食品添加剂,C错误;
D.稀硝酸可以清洗做过银镜的试管,食醋不行,D错误;
故选A。
16.(23-24高一下·天津河东·期末)下列说法不正确的是
A.加工馒头、面包和饼干等产品时,可加入一些膨松剂,如碳酸钠
B.葡萄糖酸-δ-内酯是制作豆腐常用的凝固剂之一
C.谷氨酸钠是常用的食品添加剂
D.食盐可作调味剂,也可作食品防腐剂
【答案】A
【详解】A.碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳,可用作膨松剂,碳酸钠不行,A错误;
B.葡萄糖酸-δ-内酯凝固豆腐的原理是当内酯加水时能够水解得到葡萄糖酸,葡萄糖酸对豆浆中的蛋白质发生凝固作用,是制作豆腐常用的凝固剂之一,B正确;
C.谷氨酸钠是常用的食品添加剂,为味精的主要成分,C正确;
D.食盐主要成分为氯化钠,可作调味剂,也可作食品防腐剂,D正确;
故选A。
17.(23-24高一下·天津南开·期末)下列关于药物的使用说法不正确的是
A.长期大量服用阿司匹林可能会导致胃痛、头痛、眩晕、恶心等不适症状
B.虽然药物能治病,但大部分药物有毒副作用
C.碳酸氢钠药片是抗酸药,服用时喝些醋能提高药效
D.《神农本草经》记载麻黄能“止咳逆上气”,说明古代中国人已用麻黄治疗咳嗽
【答案】C
【详解】A.药物都带有一定的毒性和副作用,长期大量服用阿司匹林可能会导致胃痛、头痛、眩晕、恶心等不适症状,A正确;
B.虽然药物能治病,但是大部分药物均存在一定的毒副作用,B正确;
C.碳酸氢钠能与醋酸反应而被消耗掉,服用碳酸氢钠药片时喝醋会降低药效,C错误;
D.麻黄能“止咳逆上气”,则麻黄具有治疗咳嗽的作用,可用于制作咳嗽药,D正确;
故答案选C。
18.(23-24高一·天津西青·期末)下列物质不能用作食品添加剂的是
A.三聚氰胺 B.亚硝酸钠 C.山梨酸钾 D.氯化镁
【答案】A
【分析】能用作食品添加剂的物质必须满足以下要求:能改善食品的口感、味道、颜色、营养以及保质期等,按标准添加时对人体无害。
【详解】A. 三聚氰胺有毒,故A选;
B. 亚硝酸钠常用作肉食的发色剂和防腐剂,可以延长保质期,故B不选;
C. 山梨酸钾用于食品防腐,且按标准添加时对人体无害,故C不选;
D. 向豆浆中加入盐卤(主要成分是氯化镁)能使豆浆增稠、聚沉从而得到豆腐,故氯化镁做豆腐的凝固剂和增稠剂,故D不选;
故选A。
19.(22-23高一上·天津蓟州·期末)有关合理用药的下列说法中,错误的是( )
A.对症下药是合理用药的首要原则
B.能被充分、快速吸收而无刺激性的药物,可在饭前口服
C.一种药物的用量,是经过严格的科学实验和大量的临床研究确定的
D.因为青霉素能够杀菌,所以过期的青霉素仍然能够使用
【答案】D
【分析】
【详解】A.根据病情需要,恰当选择药物,以达到好的治疗效果,故A正确;
B.无刺激性的药物,对胃和消化道不产生刺激,可以可在饭前口服,故B正确;
C.药物的用量是经过严格的科学实验和大量的临床研究确定的,故C正确;
D.过期的药物不能使用,故D错误。
考向3 环境保护与绿色化学
20.(23-24高一下·天津滨海·期末)下列反应符合“原子经济性反应”的是
A.2
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】
A.反应2,无副产物生成,原子利用率为100%,故选A;
B.反应,有副产物HCl生成,原子利用率小于100%,故不选B;
C.反应,有副产物NO、H2O生成,原子利用率小于100%,故不选C;
D.反应,属于分解反应,有副产物生成,原子利用率小于100%,故不选D;
选A。
21.(23-24高一下·天津南开·期末)燃油汽车行驶中会产生、等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是
A.甲是 B.反应(Ⅰ)在常温下容易发生
C.乙是,可引起温室效应 D.反应(Ⅱ)中是氧化剂
【答案】B
【分析】甲和氧气反应生成一氧化氮,一氧化氮和一氧化碳反应生成甲和二氧化碳,再根据元素守恒,则甲为氮气;
【详解】A.根据分析可知,甲是,故A正确;
B.由于氮气含有氮氮三键,因此反应(Ⅰ)在常温下不容易发生,在高温或放电条件下发生,故B错误;
C.乙是二氧化碳,则乙是引起温室效应的气体之一,故C正确;
D.一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳,一氧化氮中氮化合价降低,因此反应(Ⅱ)中NO是氧化剂,故D正确;
答案选B。
22.(23-24高一下·天津南开·期末)下列关于施用化肥、农药的描述正确的是
A.高温多雨时比较适合施用钾肥
B.化肥属于大宗化学品,农药属于精细化学品
C.含磷化合物都可以作为磷肥直接施用
D.农药都对人体无害,可以大量施用农药
【答案】B
【详解】A.钾肥易溶于水,多雨时易造成化肥的流失,A错误;
B.化学品分类: 乙烯、硫酸、纯碱、化肥等属于大宗化学品,医药,农药、日用化学品、食品添加剂等属于精细化学品,因而化肥属于大宗化学品,农药属于精细化学品,B正确;
C.不溶性的含磷化合物不能作为磷肥直接施用,如不溶性有机磷,C错误;
D.大量施用农药会带来农药残留超标,污染大气、地表水和地下水,从而对人体造成毒害,D错误;
故选B。
23.(23-24高一下·天津南开·期末)下列不符合绿色化学理念的是
A.尽可能减少生产过程中的能量消耗
B.尽可能使用无毒无害的原材料
C.治理产生的污染优于防治污染的产生
D.尽可能采用对人类和环境低毒或无毒的合成路线
【答案】C
【详解】A.尽可能减少生产过程中的能量消耗,有助于节约能源,保护环境,符合绿色化学理念,A正确;
B.尽可能使用无毒无害的原材料,可减少对环境的污染,符合绿色化学理念,B正确;
C.治理产生的污染优于防治污染的产生,并不符合绿色化学的理念,应该是防治污染的产生优于治理产生的污染,C错误;
D.尽可能采用对人类和环境低毒或无毒的合成路线,可减少对环境的污染,符合绿色化学理念,D正确;
故答案选C。
24.(22-23高一上·天津红桥·期末)保护环境、保护地球已成为人类共同的呼声。下列措施不利于保护环境的是
A.提高原子利用率,发展绿色化学 B.发展清洁煤技术,开展煤的综合利用
C.发展新能源,如太阳能、水能等 D.限制化学发展,关停化工企业
【答案】D
【详解】A.提高原子利用率,发展绿色化学,减少环境污染,故A正确;
B.发展清洁煤技术,开展煤的综合利用,减少了含硫化合物的排放,故B正确;
C. 开发太阳能、水能、风能等新能源,既节约化石燃料,又减少大气污染物的排放,故C正确;
D.既要发展,又要保护环境,限制化工发展,关停化工企业,不是解决环境污染的科学方法,故D错误;
故选D。
25.(21-22高一下·天津南开·期末)下列说法正确的是
A.电解熔融态的冶炼金属铝
B.接触法制硫酸时,煅烧黄铁矿(含)得到三氧化硫
C.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,常用于制造光导纤维
D.用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫,同时可得到石膏()
【答案】D
【详解】A.电解熔融态的冶炼金属铝,故A错误;
B.接触法制硫酸时,煅烧黄铁矿(含)生成氧化铁、二氧化硫,故B错误;
C.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,常用于制造太阳能电池、计算机芯片,故C错误;
D.用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫,石灰石和二氧化硫反应生成CaSO3,CaSO3被氧气氧化为CaSO4,得到副产品石膏(),故D正确;
选D。
26.(22-23高一下·天津和平·期末)空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是
A.推广使用燃煤脱硫技术,防治SO2污染
B.实施绿化工程,防止扬尘污染
C.研制开发燃料电池汽车,消除机动车尾气污染
D.加大石油、煤炭的开采速度,增加化石燃料的供应量
【答案】D
【详解】A.煤中含有硫元素燃烧后产生二氧化硫污染空气,推广使用燃煤脱硫技术,防治SO2污染,有利于“蓝天工程”的建设;故A正确;
B.实施绿化工程,大量植树造林,能够起到净化空气的作用,也防治了扬尘的污染,故B正确;
C.机动车尾气中含有一氧化碳、一氧化氮等污染物,研制开发燃料电池汽车,消除了机动车尾气污染,有利于“蓝天工程”的建设,故C正确;
D.化石燃料的燃烧能产生大量的空气污染物,加大石油、煤炭的开采速度,增加化石燃料的供应量,不利于“蓝天工程”建设,故D错误。
故选:D。
27.(22-23高一下·天津滨海·期末)化学与生活、社会密切相关,下列说法不正确的是( )
A.蛋白质、油脂、蔗糖都能水解,但水解产物都不相同
B.利用胶体聚沉的性质,将烧沸的豆浆倒入容器中,加入石膏粉制成豆腐
C.水化、赤潮等水体污染主要是由含氮、磷的污水任意排放造成的
D.硫氧化物和碳氧化物是形成酸雨的主要物质
【答案】D
【详解】A.蛋白质水解产物为氨基酸,油脂水解得到高级脂肪酸与甘油、蔗糖水解得葡萄糖和果糖,所以蛋白质、油脂、蔗糖都能水解,但水解产物均不同,故A正确;
B.部分胶粒带电,加入电解质溶液时会发生聚沉,所以在烧沸的豆浆中加入石膏粉制成豆腐,故B正确;
C.含氮、磷的生活污水可使水中藻类植物大量生长,从而导致水华、赤潮等现象,故C正确;
D.二氧化硫、氮的氧化物可使雨水pH<5.6,形成酸雨,是形成酸雨的主要物质,但碳的氧化物不能形成酸雨,故D错误;
故选:D。
28.(22-23高一·天津南开·期末)下列措施中不能改善环境质量的是( )
A.将生活垃圾进行分类处理
B.开发利用太阳能、氢能、风能等清洁能源
C.为了加快经济发展,要多燃煤、多发电
D.倡导绿色化学理念,努力实现“原子经济”
【答案】C
【详解】A.将生活垃圾进行分类处理,可以节约资源,保护环境,有利于改善环境质量,A正确;
B.开发利用太阳能、氢能、风能等清洁能源,减少化石燃料的使用,可以减少环境污染物的排放,有利于改善环境质量,B正确;
C.发展以煤炭为原料的火力发电,会消耗大量化石能源,能产生大量的二氧化碳、二氧化硫等气体,不利于环境保护,C错误;
D.倡导绿色化学理念,努力实现“原子经济”,可减少污染物的排放,有利于改善环境质量,D正确;
故合理选项是C。
29.(23-24高一下·天津北辰·期末)“化学,让生活更美好”,下列叙述不能直接体现这一主旨的是
A.风力发电,让能源更清洁 B.合成光纤,让通讯更快捷
C.合成药物,让人类更健康 D.环保涂料,让环境更宜居
【答案】A
【详解】A.风力发电是将风能转化为电能,没有新物质的生成,是物理变化,与化学无关,故A正确;
B.光纤的化学成分是二氧化硅,合成光纤是化学变化,让通讯更快捷,能让生活更美好,故B错误;
C.用化学方法合成药物,让人类更健康,能让生活更美好,故C错误;
D.用化学方法合成环保涂料,让环境更宜居,能让生活更美好,故D错误;
故选A。
30.(22-23高一下·天津津南·期末)“绿色化学”是指从技术、经济上设计可行的化学反应,尽可能减少对环境的负作用。下列化学反应中,不符合绿色化学概念的是
A.消除制硝酸工业尾气中的氮氧化物的污染:NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O
B.消除硫酸厂尾气中的SO2:SO2+2NH3·H2O===(NH4)2SO3+H2O
C.制CuSO4:2Cu+O22CuO,CuO+H2SO4(稀)===CuSO4+H2O
D.制CuSO4:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
【答案】D
【详解】A.二氧化氮和一氧化氮都是有害气体,用氢氧化钠吸收,消除污染,符合绿色化学的理念,故A不选;
B.二氧化硫是有害气体,用氨气吸收,消除污染,符合绿色化学的理念,故B不选;
C.由此法来制取硫酸铜,生成硫酸铜和水,不产生污染,符合绿色化学的理念,故C不选;
D.浓硫酸的还原产物是二氧化硫,对环境有污染,不符合绿色化学的理念,故D选;
故选D。
【点睛】绿色化学又称环境友好化学,它的主要特点是:1.充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;2.在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废物向环境排放;3.提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;4.生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。
31.(23-24高一下·天津和平·期末)工业上以铝土矿(主要成分是氧化铝,含氧化铁杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下,下列叙述正确的是
A.反应①中试剂X是氢氧化钠溶液
B.试剂Y是,它与反应生成氢氧化铝
C.图中所示转化反应中包含2个氧化还原反应
D.将X与Y试剂进行对换,最终可以达到相同结果
【答案】A
【分析】铝土矿加入足量氢氧化钠溶液,氧化铝溶解,氧化铁不溶解,过滤,向滤液中通入过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液,氢氧化铝沉淀加热生成氧化铝,电解熔融氧化铝得到铝单质。
【详解】A.用强碱氢氧化钠溶液,氧化铝溶解,氧化铁不溶解,过滤而分离开,A正确;
B.试剂Y是HCl,由于Y是过量的,因此它与反应生成Al3+,B错误;
C.图中所示转化有一步是氧化还原反应:2Al2O34Al+3O2↑,C错误;
D.试剂X为氢氧化钠,滤渣C为氧化铁,滤液A为和氢氧化钠混合溶液,通入过量二氧化碳气体,发生反应:+CO2===Al(OH)3↓+NaHCO3,不能对换,D错误;
故选A。
32.(22-23高一下·天津和平·期末)2016 年我国环境日的主题是“改善环境质量、推动绿色发展”。下列行为中不符合“绿 色生活”宗旨的是
①发展水电,开发新能源,如核能、太阳能、风能等,减少对矿物能源的依赖
②限制化学发展,关停化工企业,消除污染源头
③推广煤的干馏、气化、液化技术,提供清洁、高效燃料和基础化工原料,挖掘使用 价值
④推广利用微生物发酵技术,将植物秸秆、动物粪便等制成沼气以替代液化石油气
⑤实现资源的“3R”利用观,即:减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的重复再生(Recycle)
⑥用大排量的轿车代替公交车出行
A.①⑥ B.②⑥ C.②④ D.②③
【答案】B
【详解】①、开发水电,开发新能源,可以减小对矿物能源的依赖,符合促进低碳经济宗旨,故正确;
②、限制化工发展,关停化工企业,虽然能消除污染源头,但不利于经济发展和社会需求,不符合“促进低碳经济”宗旨,故错误;
③、推广煤的干馏气化液化技术,提供清洁高效燃料和基础化工原料,提高煤的使用率,减少污染性气体的排放,故正确;
④、推广利用微生物发酵技术,将植物秸秆动物粪便等制成沼气以代替液化石油气,减少污染气体排放,故正确;
⑤、减少资源消耗,增加资源的重复使用,资源的循环再生,都符合节能减排的主题,故正确;
⑥.用大排量的轿车代替公交车出行,造成更多的汽车尾气的排放,不符合低碳生活,故错误;
答案选B。
33. (23-24高一下·天津南开·期末)熟悉又陌生的每一个知识点,都曾在课上与你擦肩而过,下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
将裂化汽油和直馏汽油分别滴入溴的溶液中
鉴别两种汽油
B
在试管中加入少量淀粉溶液和稀硫酸,加热一段时间后冷却,加NaOH溶液调至碱性,再加少量碘水
检验淀粉是否完全水解
C
将甲烷通入溴水中并光照
验证甲烷的取代反应
D
将甲烷和乙烯的混合气体通过酸性溶液,溶液褪色
净化甲烷
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.裂化汽油中含不饱和烃,能与溴发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色,直馏汽油不含不饱和烃,不能与溴发生加成反应,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,可以达到实验目的,A正确;
B.加NaOH溶液调至碱性,再加少量碘水,碘单质会与碱反应,不会与淀粉发生显色,无法检验淀粉是否完全水解,不能达到实验目的,B错误;
C.烷烃与卤素的取代反应,卤素需为气态,故将甲烷通入溴水中并光照,无法验证甲烷的取代反应,不能达到实验目的,C错误;
D.乙烯与酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳,虽然除去了乙烯但是混入了新杂质CO2,无法净化甲烷,不能达到实验目的,D错误;
故答案选A。
34. (24-25高一上·天津河西·期末)在学习完氯气的制备知识后,某同学利用相关原理进行下列实验探究(已知:I2不易溶于水,易升华),其中能达到实验目的且操作正确的是
A.制取
B.氧化碘离子
C.过滤出粗
D.升华提纯碘
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.稀盐酸与二氧化锰不反应,稀盐酸应改为浓盐酸,故A错误;
B.图中短导管进气可排出液体,氯气可以氧化碘离子,则图中导管应长进短出,故B错误;
C.过滤操作时,漏斗下端的尖口处应紧靠烧杯内壁,防止液滴飞溅,故C错误;
D.加热时碘易升华,遇冷时发生凝华,图中装置可分离提纯碘,故D正确;
故选:D。
35.(22-23高一下·天津蓟州·期末)Ⅰ.海洋约占地球表面积的71%,其中的水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力。可见海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)步骤Ⅰ中已获得,步骤Ⅱ中又将还原为,其目的为 。
(2)步骤Ⅱ用水溶液吸收,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为 。
Ⅱ.某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料:的沸点为59℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:
请你参与分析讨论:
(3)该套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是 。
(4)C中液体产物颜色为 。为除去该产物中仍残留的少量,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行蒸馏分离,实验过程中A处加热B处通冷水时先 后 (填加热、通冷水)。
【答案】(1)富集溴元素
(2)
(3)溴蒸气会腐蚀橡胶
(4) 深红棕色 通冷凝水 后加热
【分析】海水提溴是先将海水中的富集,然后将氧化成Br2,结合实验同时获取淡水的综合利用。
【详解】(1)步骤中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为,目的是低浓度的Br2溶液在提取时消耗过多的原料和能源,转化为HBr后易被氧化剂氯气氧化为溴单质,用于富集溴元素;
(2)步骤Ⅱ为二氧化硫和溴的氧化还原反应,反应的离子方程式为
;
(3)溴蒸气会腐蚀橡胶,故不能用橡胶塞和橡胶管;
(4)溴的沸点是59℃,溴蒸气冷凝后得到溴单质,溴单质是深红棕色,溴和水的沸点不同、溴在水中的溶解度小于在有机溶剂中的溶解度,所以可以采用蒸馏的方法分离,应该先通冷凝水,后加热。
【点睛】本题考查海水的综合利用,利用溴的相关性质即可进行解答。
36.(23-24高一下·天津和平·期末)海洋是生命的摇篮,海水不仅是宝贵的水资源,而且蕴藏着丰富的化学资源。从海水中提取淡水和一些重要的化工产品的工艺流程如图所示。
根据上述流程图回答下列问题:
(1)写出反应①的化学反应方程式 。
(2)工业上完成常用的冶炼方法 。
(3)通入热空气或水蒸气吹出,利用了溴的 (填序号)。
A.氧化性 B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性
(4)写出步骤Ⅱ反应的离子方程式 。
(5)从海水中获得淡水的主要方法有电渗析法、离子交换法和 (填一种)。
(6)实验室模拟海水蒸馏法制取淡水,蒸馏过程中不可能用到的仪器有 (填序号)。
A.圆底烧瓶 B.容量瓶 C.直形冷凝管 D.接收器
(7)离子交换法净化水的过程如图所示。下列说法正确的是 (填序号)。
A.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子总数减少
B.通过阴离子交换树脂后,水中只有被除去
C.通过净化处理后的水,导电性增强
D.阴离子交换树脂填充段存在反应:
【答案】 电解 C 蒸馏法 B D
【分析】根据上述工艺流程图分析,海水通过海水晒盐、海水淡化得到淡水和氯化钠溶液,得到饱和食盐水通电得到氢氧化钠、氢气和氯气,氯气通入石灰乳中得到氯化钙、次氯酸钙和水得到漂白粉,海水用硫酸酸化,加入适量的氯气,得到低浓度的溴溶液,用二氧化硫吸收得到溴离子,再通过通入氯气氧化溴离子生成溴单质,过程中富集溴,得到粗溴和硫酸。
【详解】(1)反应①电解饱和食盐水,化学反应方程式。故答案为:;
(2)镁是活泼金属,工业上完成常用的冶炼方法电解。故答案为:电解;
(3)溴易挥发,通入热空气或水蒸气吹出Br2,利用了溴的挥发性,故选C;故答案为:C;
(4)步骤Ⅱ反应溴与二氧化硫反应生成硫酸和氢溴酸,离子方程式。故答案为:;
(5)从海水中获得淡水的主要方法有电渗析法、离子交换法和蒸馏法(填一种)。故答案为:蒸馏法;
(6)蒸馏操作可能使用蒸馏烧瓶、直形冷凝管、接收器等,不会使用容量瓶,故答案为:B;
(7)A.离子交换时,按电荷守恒进行,经过阳离子交换树脂后,1个Mg2+被2个H+替换,所以水中阳离子总数增多,A错误;
B.通过阴离子交换树脂后,水中Cl-、都被除去,B错误;
C.通过净化处理后的水,离子浓度大大减小,导电性减弱,C错误;
D.阴离子交换树脂填充段生成OH-,与阳离子交换树脂段生成的H+结合,存在反应H++OH-=H2O,D正确;
故答案为:D。
37.(23-24高一下·天津南开·期末)海洋是巨大的资源宝库,完成下列问题。
I.从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)列举海水淡化的一种方法 。
(2)将溶液进行电解,在电解槽中可以直接得到的产品有、和 (填化学式)。
(3)步骤I中已获得,步骤Ⅱ中又将还原为,目的是 (填序号)。
a.富集溴元素 b.氧化溴元素 c.还原溴元素
(4)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达。
①写出该反应化学方程式
②由此反应可知,除环保外,在工业生产中最应解决的主要问题 (填序号)。
a.强酸腐蚀设备 b.SO2的来源 c.气体是否吸收完全
Ⅱ.海带中含有碘元素。从海带中提取碘的实验过程如下图所示:
(5)实验步骤①不会用到下列仪器中的 (填字母)。
a.酒精灯 b.漏斗 c.坩埚 d.泥三角
(6)步骤③的操作名称是 。
(7)步骤④中反应的离子方程式为 。
(8)含有I-的无色溶液中,滴加溴水,溶液颜色变深。比较氧化性: (填“>”或“<”)。
【答案】(1)蒸馏法、反渗透法、电渗析法
(2)Cl2
(3)a
(4) a
(5)b
(6)过滤
(7)
(8)>
【分析】I.由流程可知,海水淡化得到氯化钠,电解饱和食盐水得到氯气,通入母液中氧化溴离子为溴单质,得到低浓度Br2的溶液,用二氧化硫水溶液吸收后富集,得到高浓度Br2的溶液,通入氯气氧化得到溴单质,蒸馏得到工业溴,Ⅱ.海带灼烧得到海带灰,在水中浸泡得到海带灰的悬浊液,过滤得到含碘离子的溶液,加入硫酸酸化的过氧化钠氧化碘离子生成碘单质,加入四氯化碳萃取碘单质,分液得到含碘单质的四氯化碳溶液,蒸馏得到碘单质,据此分析回答问题。
【详解】(1)目前淡化海水的方法有:反渗透法、电渗析法、离子交换法等,其中最常用的是蒸馏法,故答案为:蒸馏法、反渗透法、电渗析法;
(2)将NaCl溶液进行电解,在电解槽中可以直接得到的产品有NaOH、H2和Cl2,反应方程式为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,故答案为:Cl2;
(3)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,目的是低浓度的Br2溶液在提取时消耗过多的原料和能源,转化为HBr后易被氧化剂氯气氧化为溴单质,用于富集溴元素,故答案为:a;
(4)二氧化硫吸收溴单质发生反应为Br2+SO2+2H2O═H2SO4+2HBr,工业生产中应解决的主要问题是反应生成了两种强酸,易腐蚀设备,则在工业生产中应解决的主要问题是强酸对设备的严重腐蚀,故答案为:Br2+SO2+2H2O═H2SO4+2HBr;a;
(5)灼烧海带时用到的仪器有:酒精灯、坩埚、泥三角,故实验步骤①不会用到下列仪器中的漏斗,故答案为:b;
(6)由题干流程图可知,步骤③为分离固体和液体,该操作名称是过滤,故答案为:过滤;
(7)步骤④即向含I-溶液中加入H2O2和稀硫酸时发生反应:2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O,故答案为:2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O;
(8)含有I-的无色溶液中,滴加溴水,溶液颜色变深,说明有I2生成,即发生了反应:2I-+Br2=I2+2Br-,即可比较氧化性:Br2>I2,故答案为:>。
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