内容正文:
专题06 化学与可持续发展
内容概览
考向01 金属矿物与海水资源的开发利用
考向02 煤、石油和天然气的综合利用
考向03 化学品的合理使用
考向04 环境保护与绿色化学
考向01 金属矿物与海水资源的开发利用
1.(23-24高一下·河南南阳六校联考·期末)从海带中提取碘的实验过程中,如图仪器不需要使用的是
A. B. C. D.
2.(23-24高一下·河南新乡封丘县第一中学·期末)下列常见金属的冶炼原理不正确的是
A.电解法炼铝:2AlCl3(熔融)2Al+3Cl2
B.加热法炼汞:2HgO2Hg+O2↑
C.铝热法炼铁:Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3
D.湿法炼铜:CuSO4+Fe=Cu+FeSO4
3.(23-24高一下·河南郑州·期末)海水提溴的主要工业生产流程如下图所示,下列说法错误的是
A.流程图中Cl2氧化Br-的反应为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
B.吹出塔:空气吹出Br2,利用了Br2的挥发性
C.提取溴的过程中,两次Br-转化为Br2的目的是富集溴元素
D.吸收塔中消耗11.2L的SO2转移电子的物质的量为1mol
4.(23-24高一下·河南南阳·期末)将碘单质从碘的四氯化碳溶液中提取出来可以采用反萃取法,其流程如图所示,下列说法错误的是
A.操作①需要用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯
B.加入45%的溶液,发生反应的离子方程式为
C.往某溶液中加入稀硫酸酸化的和淀粉的混合溶液后,溶液变蓝,则说明原溶液含有
D.碘酒可用于伤口消毒,自然界中不存在游离态的碘单质
考向02 煤、石油和天然气的综合利用
5.(23-24高一下·河南新乡封丘县第一中学·期末)化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A.煤的干馏属于物理变化 B.石油的分馏可得到汽油
C.聚乙烯不能使溴水褪色 D.加热能够使蛋白质变性
6.(23-24高一下·河南郑州·期末)有机化合物在材料、能源、药物等领域应用广泛,下列有关有机化合物的说法正确的是
A.煤的干馏属于物理变化
B.石油分馏产品之一汽油属于纯净物
C.聚乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色
D.葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素均属于糖类
7.(23-24高一下·河南南阳·期末)为了提高化石燃料的利用率,下列综合利用技术与化学变化无关的是
A.煤的干馏 B.石油的分馏 C.煤的气化 D.石油的裂解
8.(23-24高一下·河南信阳高级中学·期末)化学与生活密切相关。下列说法正确的是
①棉花、蔗糖和麻均为糖类
②谷氨酸钠是常见的增味剂
③油脂属于高分子化合物,可用于制造肥皂
④煤的干馏、石油分馏和石油裂化均属于化学变化
⑤绿色化学的核心思想是“先污染后治理”
⑥在大豆蛋白溶液中,加入硫酸铜溶液,蛋白质会发生变性
A.①②③ B.①②⑥ C.③④⑤ D.①③④
考向03 化学品的合理使用
9.(23-24高一下·河南开封·期末)下列关于食品添加剂类别的说法错误的是
A.糖果中添加的柠檬黄属于着色剂
B.奶粉中添加的硫酸锌属于营养强化剂
C.水果罐头中添加的维生素C属于抗氧化剂
D.加工馒头、饼干时添加的碳酸氢钠属于增味剂
10.(23-24高一下·河南漯河·期末)生活中的一些问题常涉及化学知识,下列说法错误的
A.过氧乙酸()用于消毒剂,是由于分子中存在过氧键
B.护肤品、医用药膏中的凡士林主要成分是含碳原子数较多的烷烃
C.硫酸锌或硫酸铁添加到奶粉中是由于其可以补充身体所需的微量元素
D.碳酸氢铵用于面包和饼干的膨松剂是由于其可中和酸并受热分解,产生大量气体
11.(23-24高一下·河南洛阳·期末)生活中处处蕴含着化学知识。下列叙述错误的是
A.焦糖色是一种天然色素,可用作食品着色剂
B.加碘食盐中的碘以碘酸钾形式存在,碘酸钾是一种营养强化剂
C.聚乙烯是一种生产塑料的合成树脂,可用于食品包装材料
D.阿司匹林(乙酰水杨酸)是一种合成高分子药物,具有解热镇痛作用
12.(23-24高一下·河南新乡·期末)科学、安全、有效和合理地使用化学品是每一位生产者和消费者的要求和责任。下列说法正确的是
A.天然有机物都是绿色健康的,人工合成的有机物均有潜在的危害
B.用盐卤和豆浆作用制作豆腐,是利用了蛋白质胶体的丁达尔效应
C.将阿司匹林制成缓释剂,用药安全性提高,可以大量口服
D.新型农药应具备高效、低毒和低残留的特点
考向04 环境保护与绿色化学
13.(23-24高一下·河南开封·期末)环境保护与化学密切相关。下列说法错误的是
A.将生活垃圾进行分类处理
B.将废旧塑料制品焚烧回收热能
C.酸雨的形成主要是大量燃烧含硫化石燃料
D.绿色化学的目标是防患于未然,最终杜绝化学污染源
14.(23-24高一下·河南新乡·期末)党的十九大报告指出“加快生态文明体制改革,建设美丽中国”。下表中解决相应环境问题所采取的措施错误的是
选项
环境问题
措施
A
臭氧层空洞
限制氟氯烃类物质的生产和消耗
B
酸雨
改变能源结构,减少二氧化硫和氮氧化物的排放
C
白色污染
回收利用废旧塑料,开发可降解塑料制品
D
水体富营养化
禁止使用含磷洗衣粉及施用氮肥
A.A B.B C.C D.D
15.(23-24高一下·河南驻马店·期末)沼气在我国部分农村地区有广泛的应用。在一定的温度、湿度和酸碱度的条件下,秸秆、杂草、人畜粪便等在沼气池经隔绝空气发酵可产生沼气(如图所示)。下列说法错误的是
A.沼气不属于可再生能源
B.厨余垃圾也可作为沼气生产原料
C.动、植物废物中含有纤维素、蛋白质和脂肪
D.在新农村建设中,大力推广兴建沼气池,能改善农村卫生条件,改变能源结构,减少环境污染
16.(23-24高一下·河南南阳·)中科院在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如下:
下列说法错误的是
A.CO2催化加氢制取汽油的原子利用率为100%,符合绿色化学理念
B.反应①有极性共价键和非极性共价键的断裂
C.反应②中形成了碳碳键和碳氢键
D.a、b两种物质都是烷烃且为同系物
1.(23-24高一下·河南新乡·期末)下列过程属于物理变化的是
A.石油裂解 B.煤的气化 C.石油分馏 D.煤的干馏
2.(23-24高一下·河南漯河·期末)工业上制备下列物质的生产流程合理的是
A.由铝土矿冶炼铝:铝土矿
B.从海水中提取镁:海水
C.提取食盐后母液含的液体纯溴
D.加热分解冶炼:
3.(23-24高一下·河南信阳·期末)下列资源利用中,在给定工艺条件下转化关系正确的是
A.煤煤油 B.石油乙烯
C.油脂甘油 D.淀粉乙醇
4.(22-23高一下·河南信阳高级中学·期末)信阳有众多名特产。下列有关说法正确的是
A.信阳热干面富含淀粉,淀粉与纤维素属于多䅯,两者互为同分异构体
B.南湾鱼所含蛋白质在人体内水解成的氨基酸具有两性
C.平昌莲藕富含维生素C,维生素C是有机高分子化合物
D.固始青峰米酒发酵过程中葡萄糖在醀母菌作用下的产物只有乙醇
5.(22-23高一下·河南信阳高级中学·期末)水荒目前已成为世界性的问题,是制约社会进步和经济发展的瓶颈。海水淡化是获得淡水的重要途径,下列不属于海水淡化方法的是
A.蒸馏法 B.电渗析法 C.萃取法 D.离子交换法
6.(23-24高一下·河南信阳·期末)文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列有关叙述错误的是
A.羊毛可用于制毛笔,主要成分为蛋白质
B.松木可用于制墨,墨的主要成分是单质碳
C.竹子可用于造纸,纸的主要成分是纤维素
D.大理石可用于制砚台,主要成分为硅酸盐
7.(23-24高一下·河南驻马店·期末)化学实验实践中一些反应器内壁污垢,可选用针对性的试剂溶解除去.下表中污垢处理试剂的选用,符合安全、环保理念的是
实验
①
②
③
④
污垢
银镜反应的银垢
石化设备内的硫垢
锅炉内的石膏垢
制氧的垢
试剂
溶液
溶液;
溶液
饱和溶液;
柠檬酸溶液
浓盐酸
A.①④ B.②③ C.③④ D.①②
8.(23-24高一下·河南信阳·期末)食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味,以及防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质,下列食品添加剂所属类别错误的是
选项
A
B
C
D
物质
谷氨酸钠
碳酸氢铵
碘酸钾
碳酸钙
类别
增味剂
膨松剂
防腐剂
营养强化剂
A.A B.B C.C D.D
9.(23-24高一下·河南洛阳·期末)抗坏血酸(维生素C)能转化为脱氢抗坏血酸而发挥抗氧化作用,过程如图所示。下列描述正确的是
A.脱氢抗坏血酸有4种官能团
B.该反应为氧化反应,同时生成
C.抗坏血酸和脱氢抗坏血酸都能使酸性溶液褪色
D.维生素C是无毒的食品添加剂,可以长期大量使用
10.(22-23高一下·河南信阳高级中学·期末)利用可再生能源产生的电能来进行电化学还原CO2和N2,生产能源密集型气/液燃料以及有价值的有机化学品,是当前电化学领域研究的前沿和热点。下列描述不正确的是
A.煤、石油、天然气属于短期内不可再生能源,而太阳能、水能、风能、潮汐能等属于可再生能源
B.电还原CO2产生的甲醇、乙醇等可作为新能源电池的原料,在航天、军事等领域有广阔的应用前景。
C.电还原CO2制甲醇的反应为:2CO2+4H2O=2CH3OH+3O2,若生产32g甲醇,理论上转移的电子数为6NA
D.利用电化学法可把N2转化为尿素【CO(NH2)2】,该转化中氮元素最终被氧化
11.(22-23高一下·河南洛阳·期末)下列关于合理用药和食品添加剂的说法正确的是
A.处方药的包装上印有“OTC”标识
B.为了使婴儿对食品有浓厚兴趣,可以在婴儿食品中加大量着色剂
C.长期服用阿司匹林可预防某些疾病,没有副作用
D.味精能增加食品的鲜味,是一种常用的增味剂,其化学名称为谷氨酸钠
12.(22-23高一下·河南商丘名校联考·期末)下列说法不正确的是
A.航天器使用的太阳能电池板的主要成分是二氧化硅
B.硬化油不易被空气氧化变质,可作为制造肥皂和人造油的原料
C.苯甲酸可以用于合成香料、药物等,其钠盐也是常用的食品防腐剂
D.“绿色化学”的核心思想是从源头上减少或消除污染
13.(22-23高一下·河南商丘名校联考·期末)化学创造美好生活,下列选项中生产活动和化学原理没有关联的是
选项
生产活动
化学原理
A
从煤中获得煤焦油
利用物质的沸点不同可通过蒸馏进行分离
B
葡萄酒中添加少量
可杀菌且防止营养物质被氧化
C
利用氧化银冶炼金属
氧化银在一定条件下发生分解反应
D
用地沟油为原料制作肥皂
地沟油发生皂化及应
A.A B.B C.C D.D
14.(22-23高一下·河南南阳六校·期末)中华传统文化博大精深,其中涉及很多的化学知识,下列说法错误的是
A.“酒是陈的香”——酒在长期保存过程中生成了酯
B.“春蚕到死丝方尽”——蚕丝的主要成分是蛋白质
C.“凿开混沌得乌金(煤炭)”——煤炭的主要成分是碳单质
D.“煮豆燃豆萁”——豆萁的主要成分是纤维素
15.(22-23高一下·河南开封五校·期末)化学与生产、生活密切相关,下列有关说法不正确的是
A.用聚乙烯制成的薄膜,可用于食品、药物的包装材料
B.用高锰酸钾溶液浸泡过的硅土可以使花朵保鲜
C.淀粉和纤维素在酶的催化下可以转变为乙醇,该过程可以应用于酿酒工艺
D.纳米铁粉通过物理吸附可去除污染水体中的Pb2+、Hg2+等重金属离子
16.(22-23高一下·河南开封五校·期末)下列有关食品添加剂的说法正确的是
A.碘元素被称为“智力元素”,应大剂量补碘
B.维生素C具有还原性、常用作食品抗氧化剂
C.能中和胃酸,可用作抗酸药物
D.奶粉中常添加作为铁元素强化剂
17.(22-23高一下·河南平顶山·期末)下列说法正确的是
A.绿色化学的核心是“先污染后治理
B.空气燃料比越大,燃料燃烧越充分,则燃烧效率一定越高
C.氢能源汽车是真正意义上的无污染汽车
D.风能取之不尽用之不竭,故风能发电机的利用有百利而无一害
18.(23-24高一下·河南新乡·期末)下列最符合绿色化学原子经济性反应要求的是
A.乙烯与水反应制备乙醇
B.甲烷与反应制备一氯甲烷
C.用制备高纯
D.和浓反应制备
19.(22-23高一下·河南平顶山·期末)采用空气吹出碱液吸收法提取溴的流程如图所示,吸收步骤的产物之一为溴酸盐。下列说法错误的是
A.步骤①酸化中可用硫酸酸化
B.设计步骤①~④的目的是富集溴
C.吸收步骤加入的溶液可以用溶液代替
D.蒸馏中反应的离子方程式为
20.(23-24高一下·河南洛阳·期末)镁及其合金是用途很广的金属材料。从海水中获取镁的主要步骤如图所示。下列说法错误的是
A.电解溶液可以得到Mg
B.分离得到沉淀的方法是过滤
C.试剂①可以选用,试剂②可以选用盐酸
D.镁与铝等金属按一定比例制成的合金,由于其密度小、强度大,可用于制造飞机
21.(23-24高一下·河南新未来·期末)某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。
已知:,的沸点高于,根据以上流程,判断下列说法正确的是
A.步骤X“萃取”时,可用无水乙醇代替
B.加入溶液后发生反应的离子方程式为:
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
D.步骤Y后下层液体不可循环利用
22.(23-24高一下·河南信阳高级中学·期末)开发利用海水化学资源的部分过程如图所示,下列说法正确的是
A.工业溴中少量,可用溶液除去
B.步骤②脱水时,在空气中加热得到
C.在步骤③中,水溶液吸收后,溶液的酸性增强
D.向母液中加入石灰乳可得到,工业上常用电解熔融的来制取镁
23.(23-24高一下·河南创新发展联盟·期末)材料革新铸就文明飞跃:青铜时代→铁器时代→钢铁时代→半导体材料时代,每一次材料技术的飞跃,都伴随着社会结构、经济模式和人类生活方式的深刻变革。根据所学知识回答下列问题:
(1)青铜时代:青铜是一种铜锡铅合金,原本应是暗金色。现今出土的青铜制品大多在空气和湿气条件的作用下,表面产生一层青色的锈斑,所以也被称为“青铜”。
①青铜制品产生锈斑的化学方程式是 ,该反应属于四大基本反应类型中的 。
②青铜的熔点 (填“高于”或“低于”)纯铜。
(2)铁器时代:大约在西周时期出现了块炼铁制品,也是最早的人工冶铁制品。块炼铁法又称低温固态还原法,它是在800~1000℃的温度下用木炭燃烧产生的CO还原铁矿石(铁矿石的主要成分是)的一种方法。
①CO还原铁矿石的化学方程式为 。
②制得的铁和水蒸气在高温下发生反应,生成的氧化产物为 (写化学式)。
(3)钢铁时代:19世纪中叶,炼钢技术的出现,使得人类进入钢铁时代。铝、镁、钛等金属相继问世。
①常用的金属冶炼方法有a.热分解法、b.高温还原法、c.电解法等,铝的冶炼属于 (填标号)。
②工业制取金属Mg时,常电解熔融,发生反应的化学方程式为 ,不用电解熔融MgO的方法制Mg的原因是 。
(4)半导体材料时代:硅是重要的半导体材料,利用石英砂和焦炭制备粗硅时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
24.(23-24高一下·河南开封·期末)海水的综合开发、利用是海洋经济的一部分。海水综合利用的部分流程图如下:
回答下列问题。
(1)由海水晒制的“粗盐”中含有、和。“提纯”时,所加下列四种试剂的先后顺序是 。(填序号)
①盐酸 ②溶液 ③NaOH溶液 ④溶液
(2)反应Ⅰ和Ⅱ分别表示氯碱工业和工业制备金属钠的反应原理。
①依据图中转化,反应Ⅰ的化学方程式为 。
②已知NaCl在水中或熔融状态下均完全电离,从反应物的微粒和性质的角度,分析反应Ⅰ和Ⅱ还原产物不相同的原因是 。
(3)向“母液”中通入热空气的目的是 。
(4)用吸收转化为“含的溶液”,反应的离子方程式为 ;由海水提溴过程中的反应可得出、、还原性由强到弱的顺序为 。
(5)“含的溶液”中存在,设计简易实验证明 。
25.(23-24高一下·河南新乡·期末)从海水中不仅可以获得淡水,而且可按如图工艺流程提取溴和镁。
回答下列问题:
(1)海水淡化的方法有 (任写一点)。
(2)X是一种黄绿色气体,X为 (填化学式)。工业上常采用电解饱和食盐水的方法来制备X,写出反应的化学方程式: 。
(3)检验某NaCl溶液中是否混有的方法是 。
(4)热空气或水蒸气吹出,利用了溴的 性,溴单质与热的纯碱溶液反应有气体生成,该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
(5)步骤(3)发生反应的离子方程式为 。
(6)工业上常通过电解来制备Mg,而不是电解MgO,其原因是 。
26.(23-24高一下·河南商丘商师联盟·期末)金属矿物资源的利用有着非常重要的意义。回答下列问题:
(1)下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是_________(填字母)。
A.(熔融) B.(熔融)
C. D.
(2)白口铁(镀锌铁)在生产、生活中有广泛应用。某小组以菱锌矿(主要成分是,以及和等)制备白口铁的流程如下:
①“浸取”前为了提高浸取率和浸取速率可以采取的措施为 。
②“滤渣1”的主要成分是 (填名称);“浸取”后溶液中主要存在的金属阳离子有 。
③“滤渣3”中主要成分是和,写出“氧化”时发生反应的离子方程式: 。
④加粉转化的离子方程式为 。
⑤取一定量的白口铁样品于试管中,加入足量精硫酸,收集到标准状况下气体;再加入过量溶液,最后加入适量氨水使其沉淀完全。过滤,洗涤,干燥后得到和混合物,该白口铁样品中铁的质量为 g。
27.(23-24高一下·河南南阳·期末)以淀粉为原料合成具有水果香味的物质和的合成路线如图所示。高分子广泛用于纺织、涂料等产品,可以借助煤的工艺合成高分子。已知D分子中含有一个甲基,在哺乳动物体内或自然界中都可最终降解为和。
已知:。
(1)过程I可以通过煤的 (填煤的综合利用工艺)实现。
(2)高分子中含有的官能团名称为 ,的结构简式为 。
(3)反应⑦的化学方程式为 ,反应类型为 。反应⑧的化学方程式为 ,反应类型为 。
(4)物质的分子式为,若是D的同系物,则所有符合条件的的结构有 种,写出其中任一种的结构简式: 。
28.(23-24高一下·河南信阳·期末)浩瀚的海洋中虽然含碘的浓度相当小,每升海水中平均含碘,但海洋里碘的总储量却达到惊人的,比陆地上要多得多。一般生长在海底的海带含碘,有的可达,比海水中碘的浓度高出十几万倍!请完成下列问题:
I.海水制盐所得的卤水中可提取碘。活性炭吸附法是工业提碘的方法之一,其流程如下:
资料显示:a.时,溶液只能将氧化为,同时生成。b.,氧化性:。
(1)反应①的离子方程式是 。
(2)方案甲中,根据的特性,分离操作X应为 、冷凝结晶。
(3)已知:反应②中每吸收转移电子,离子方程式是 。
(4)、酸性等都是常用的强氧化剂,但该工艺中氧化卤水中的却选择了价格较高的,原因是 。
(5)方案乙中,已知反应③过滤后,滤液中仍存在少量的。为了检验滤液中的,某小组同学设计如下实验方案,请将实验步骤补充完整。
实验中可供选择的试剂:稀、淀粉溶液、溶液、。
a.将滤液用多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在。
b.从水层取少量溶液于试管中, 。
Ⅱ.海带中含有丰富的碘。从海带中提取碘的实验过程如下图所示:
(6)实验步骤①不需要下列仪器中的 (填字母)。
a.酒精灯 b.漏斗 c.坩埚 d.泥三角
(7)步骤④中反应的离子方程式是 。
(8)海带灰中含有的硫酸盐,碳酸盐等,在实验步骤 (填序号)中实现与碘分离。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题06 化学与可持续发展
内容概览
考向01 金属矿物与海水资源的开发利用
考向02 煤、石油和天然气的综合利用
考向03 化学品的合理使用
考向04 环境保护与绿色化学
考向01 金属矿物与海水资源的开发利用
1.(23-24高一下·河南南阳六校联考·期末)从海带中提取碘的实验过程中,如图仪器不需要使用的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】海带中含有碘元素,可通过以下步骤提取:①灼烧海带成灰(需用到坩埚、泥三角、酒精灯、三脚架),②将海带灰转移,加入蒸馏水,搅拌,煮沸(需用到烧杯、玻璃棒、石棉网、酒精灯),③过滤(需用到烧杯、漏斗、玻璃棒),向滤液中滴入氯水,振荡;④将氧化后溶液转移,向其中加入CCl4振荡,静置,综上所述,蒸发皿在该实验中用不到,答案选C。
2.(23-24高一下·河南新乡封丘县第一中学·期末)下列常见金属的冶炼原理不正确的是
A.电解法炼铝:2AlCl3(熔融)2Al+3Cl2
B.加热法炼汞:2HgO2Hg+O2↑
C.铝热法炼铁:Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3
D.湿法炼铜:CuSO4+Fe=Cu+FeSO4
【答案】A
【分析】对于不活泼金属,可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来;在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属,通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来;活泼金属较难用还原剂还原,通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属。
【详解】A.AlCl3是共价化合物,熔融的AlCl3不导电,不能电解AlCl3冶炼金属Al,通常电解氧化铝冶炼金属Al,故A错误;
B.Hg为不活泼金属,通常直接加热其化合物冶炼Hg,故B正确;
C.Al的还原性大于Fe,可利用铝热反应将Fe从其氧化物中还原出来,故C正确;
D.Fe的金属活动性比Cu强,可将Cu从其盐溶液中置换出来,湿法炼铜的原理为CuSO4+Fe=Cu+FeSO4,故D正确;
故答案选A。
3.(23-24高一下·河南郑州·期末)海水提溴的主要工业生产流程如下图所示,下列说法错误的是
A.流程图中Cl2氧化Br-的反应为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
B.吹出塔:空气吹出Br2,利用了Br2的挥发性
C.提取溴的过程中,两次Br-转化为Br2的目的是富集溴元素
D.吸收塔中消耗11.2L的SO2转移电子的物质的量为1mol
【答案】D
【详解】A.Cl2氧化Br-,Cl2被还原为Cl-,Br-被氧化为Br2,反应为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,A正确;
B.空气吹出”是利用热空气升高溶液的温度,使沸点低的溴挥发出来,利用了溴单质的挥发性,B正确;
C.通入氯气,海水中的溴离子与氯气反应生成溴单质,利用水蒸气和热空气吹出溴,吹出的溴在吸收塔中与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和氢溴酸,氢溴酸溶液在蒸馏塔中与氯气反应生成溴单质,,经过吸收塔后溶液中的溴离子浓度增大,是溴元素得到富集的过程,C正确;
D.未标注SO2的状态,无法计算,D错误;
故选D。
4.(23-24高一下·河南南阳·期末)将碘单质从碘的四氯化碳溶液中提取出来可以采用反萃取法,其流程如图所示,下列说法错误的是
A.操作①需要用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯
B.加入45%的溶液,发生反应的离子方程式为
C.往某溶液中加入稀硫酸酸化的和淀粉的混合溶液后,溶液变蓝,则说明原溶液含有
D.碘酒可用于伤口消毒,自然界中不存在游离态的碘单质
【答案】C
【分析】碘的CCl4溶液中加入浓NaOH溶液后得到含碘离子和碘酸根的水溶液,加稀硫酸,在酸性环境下,碘离子和碘酸根反应得到含碘的悬浊液,过滤,得到固态碘单质,以此解题。
【详解】A.通过操作1液体分为上层和下层,则操作1为分液,则需要用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯,故A正确;
B.加稀硫酸,在酸性环境下,碘离子和碘酸根反应得到含碘的悬浊液,故发生反应的离子方程式为,故B正确;
C.往某溶液中加入稀硫酸酸化的和淀粉的混合溶液后,溶液变蓝,可能是其他具有还原性的物质将还原为碘单质,故C错误;
D.碘酒具有杀菌的作用,能够使菌体蛋白质变性、死亡,故碘酒可用于伤口消毒,因为碘单质的氧化性比较强,容易得到电子而变成碘离子,所自然界中不存在游离态的碘单质,故D正确;
故选C。
考向02 煤、石油和天然气的综合利用
5.(23-24高一下·河南新乡封丘县第一中学·期末)化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A.煤的干馏属于物理变化 B.石油的分馏可得到汽油
C.聚乙烯不能使溴水褪色 D.加热能够使蛋白质变性
【答案】A
【详解】A.煤的干馏:将煤隔绝空气加强热使之分解的过程,生成新物质,属于化学变化,A错误;
B.石油的分馏利用物质沸点不同进行分离,可得到汽油、柴油、煤油等馏分,B正确;
C.聚乙烯不含有碳碳双键,不能使溴水褪色,C正确;
D.加热、重金属盐、紫外等能够使蛋白质变性,D正确;
故选A。
6.(23-24高一下·河南郑州·期末)有机化合物在材料、能源、药物等领域应用广泛,下列有关有机化合物的说法正确的是
A.煤的干馏属于物理变化
B.石油分馏产品之一汽油属于纯净物
C.聚乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色
D.葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素均属于糖类
【答案】D
【详解】A.煤的干馏有新物质生成,属于化学变化,故A错误;
B.汽油属于混合物,故B错误;
C.聚乙烯中不含碳碳双键,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故C错误;
D.葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素均属于糖类,故D正确;
选D。
7.(23-24高一下·河南南阳·期末)为了提高化石燃料的利用率,下列综合利用技术与化学变化无关的是
A.煤的干馏 B.石油的分馏 C.煤的气化 D.石油的裂解
【答案】B
【详解】A.煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使煤分解,得到焦炭、煤焦油等,有新物质生成,是化学变化,A错误;
B.石油分馏是利用加热方法将物质分成不同沸点范围段的产物,没有新物质生成属于物理变化,B正确;
C.煤的气化是将煤转化为可燃气体,主要反应为碳与水蒸气反应生成氢气、CO等气体,是化学变化,C错误;
D.石油裂化主要得到汽油等轻质油,有新物质生成,属于化学变化,D错误;
故答案选B。
8.(23-24高一下·河南信阳高级中学·期末)化学与生活密切相关。下列说法正确的是
①棉花、蔗糖和麻均为糖类
②谷氨酸钠是常见的增味剂
③油脂属于高分子化合物,可用于制造肥皂
④煤的干馏、石油分馏和石油裂化均属于化学变化
⑤绿色化学的核心思想是“先污染后治理”
⑥在大豆蛋白溶液中,加入硫酸铜溶液,蛋白质会发生变性
A.①②③ B.①②⑥ C.③④⑤ D.①③④
【答案】B
【详解】①棉花、麻都属于天然纤维,属于多糖,蔗糖为二糖,均为糖类,故正确;
②谷氨酸钠是国内外应用的鲜味剂,与食盐共存时可增强其呈味作用,故正确;
③油脂的相对分子质量虽然较大,但比高分子化合物的相对分子质量小的多,油脂不是高分子化合物,故错误;
④煤的干馏是指煤在隔绝空气的条件下加热,生成煤焦油、焦炭、焦炉煤气等物质,为化学变化;石油裂化是在一定的情况下,将相对分子质量比较大、沸点较高的烃破裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的全过程,为化学变化;石油分馏是指通过石油中含有的物质的沸点不同而使各种物质分离开的一种方法,属于物理变化,故错误;
⑤绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,故错误;
⑥向蛋白质溶液中加入重金属盐会使蛋白质变性析出,故正确;
综上,正确的有①②⑥;
答案选B。
考向03 化学品的合理使用
9.(23-24高一下·河南开封·期末)下列关于食品添加剂类别的说法错误的是
A.糖果中添加的柠檬黄属于着色剂
B.奶粉中添加的硫酸锌属于营养强化剂
C.水果罐头中添加的维生素C属于抗氧化剂
D.加工馒头、饼干时添加的碳酸氢钠属于增味剂
【答案】D
【详解】A.柠檬黄是合成色素,属于着色剂,故A正确;
B.锌元素属于人体必需的微量元素,硫酸锌属于营养强化剂,故B正确;
C.维生素C具有还原性,属于抗氧化剂,故C正确;
D.碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,使馒头、饼干蓬松,属于疏松剂,故D错误;
故选D。
10.(23-24高一下·河南漯河·期末)生活中的一些问题常涉及化学知识,下列说法错误的
A.过氧乙酸()用于消毒剂,是由于分子中存在过氧键
B.护肤品、医用药膏中的凡士林主要成分是含碳原子数较多的烷烃
C.硫酸锌或硫酸铁添加到奶粉中是由于其可以补充身体所需的微量元素
D.碳酸氢铵用于面包和饼干的膨松剂是由于其可中和酸并受热分解,产生大量气体
【答案】C
【详解】A.过氧乙酸分子中存在过氧键,使得其具有强氧化性,能杀菌消毒,可用作消毒剂,A正确;
B.凡士林是一种烷系烃或饱和烃类半液态的混合物,主要成分是含碳原子数较多的烷烃,B正确;
C.硫酸锌或硫酸亚铁添加到奶粉中是由于其可以补充身体所需的微量元素锌、铁,C错误;
D.碳酸氢铵可中和酸,受热分解产生大量气体:氨气.、二氧化碳和水蒸气,可以作为膨松剂,D正确;
故选C。
11.(23-24高一下·河南洛阳·期末)生活中处处蕴含着化学知识。下列叙述错误的是
A.焦糖色是一种天然色素,可用作食品着色剂
B.加碘食盐中的碘以碘酸钾形式存在,碘酸钾是一种营养强化剂
C.聚乙烯是一种生产塑料的合成树脂,可用于食品包装材料
D.阿司匹林(乙酰水杨酸)是一种合成高分子药物,具有解热镇痛作用
【答案】D
【详解】A.焦糖色,也称为焦糖色素,是一种在食品工业中应用范围十分广泛的天然色素,被广泛用于酱油、食醋、料酒、酱卤等多种食品中,能有效提高产品品质,A正确;
B.加碘盐中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在,碘元素为人体需要的营养元素,所以碘酸钾为营养强化剂,B正确;
C.聚乙烯是由乙烯单体通过聚合反应制成的一种热塑性树脂,化学稳定性良好,能够耐受大多数酸碱的侵蚀,可用于食品包装材料,C正确;
D.阿司匹林化学名称为乙酰水杨酸,相对分子质量较小,不是高分子化合物,D错误;
故选D。
12.(23-24高一下·河南新乡·期末)科学、安全、有效和合理地使用化学品是每一位生产者和消费者的要求和责任。下列说法正确的是
A.天然有机物都是绿色健康的,人工合成的有机物均有潜在的危害
B.用盐卤和豆浆作用制作豆腐,是利用了蛋白质胶体的丁达尔效应
C.将阿司匹林制成缓释剂,用药安全性提高,可以大量口服
D.新型农药应具备高效、低毒和低残留的特点
【答案】D
【详解】A.天然有机物并不都是绿色健康的,人工合成有机物也不是全部都有潜在的危害性,A错误;
B.盐卤等物质能使豆浆中的蛋白质发生盐析聚沉,并不是利用了蛋白质胶体的丁达尔效应而制成豆腐,B错误;
C.阿司匹林制成缓释剂,可提高用药安全性,大量使用对人体有害,所以不能大量口服使用,C错误;
D.开发安全、高效、低毒及低残留的新型农药,可以减少农药的危害,D正确;
故选D。
考向04 环境保护与绿色化学
13.(23-24高一下·河南开封·期末)环境保护与化学密切相关。下列说法错误的是
A.将生活垃圾进行分类处理
B.将废旧塑料制品焚烧回收热能
C.酸雨的形成主要是大量燃烧含硫化石燃料
D.绿色化学的目标是防患于未然,最终杜绝化学污染源
【答案】B
【详解】A.将生活垃圾进行分类处理,有利于环境保护,A正确;
B.将废旧塑料制品焚烧回收热能,会产生大量污染气体,不利于环境保护,B错误;
C.大量燃烧含硫化石燃料,生成的二氧化硫溶于水,生成亚硫酸或硫酸,当酸性达到一定程度时会形成酸雨,C正确;
D.绿色化学”的核心是从源头上减少污染物的使用,而不能先污染后进行治理,最终杜绝化学污染源,D正确;
故选B。
14.(23-24高一下·河南新乡·期末)党的十九大报告指出“加快生态文明体制改革,建设美丽中国”。下表中解决相应环境问题所采取的措施错误的是
选项
环境问题
措施
A
臭氧层空洞
限制氟氯烃类物质的生产和消耗
B
酸雨
改变能源结构,减少二氧化硫和氮氧化物的排放
C
白色污染
回收利用废旧塑料,开发可降解塑料制品
D
水体富营养化
禁止使用含磷洗衣粉及施用氮肥
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.氟氯烃类物质能引起臭氧层空洞,A正确;
B.二氧化硫和氮氧化物的排放,能分别引起硫酸型酸雨和硝酸型酸雨,B正确;
C.聚乙烯、聚氯乙烯等废旧塑料难以降解,会引起白色污染,C正确;
D.氮元素、磷元素能引起水已富营养化,但是不可能禁用氮肥的使用,提倡合理使用,D错误;
答案选D。
15.(23-24高一下·河南驻马店·期末)沼气在我国部分农村地区有广泛的应用。在一定的温度、湿度和酸碱度的条件下,秸秆、杂草、人畜粪便等在沼气池经隔绝空气发酵可产生沼气(如图所示)。下列说法错误的是
A.沼气不属于可再生能源
B.厨余垃圾也可作为沼气生产原料
C.动、植物废物中含有纤维素、蛋白质和脂肪
D.在新农村建设中,大力推广兴建沼气池,能改善农村卫生条件,改变能源结构,减少环境污染
【答案】A
【详解】A.沼气可以通过秸秆、杂草、人畜粪便等发酵制得,属于可再生能源,A项错误;
B.厨余垃圾发酵也能产生沼气,故厨余垃圾也可作为沼气生产原料,B项正确;
C.植物废物中含有纤维素,动物废物中含有蛋白质和脂肪,C项正确;
D.沼气主要成分是甲烷,沼气属于清洁能源,可以减少污染,D项正确;
答案选A。
16.(23-24高一下·河南南阳·)中科院在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如下:
下列说法错误的是
A.CO2催化加氢制取汽油的原子利用率为100%,符合绿色化学理念
B.反应①有极性共价键和非极性共价键的断裂
C.反应②中形成了碳碳键和碳氢键
D.a、b两种物质都是烷烃且为同系物
【答案】A
【详解】A.根据题图可知,反应①是二氧化碳和氢气反应生成一氧化碳,根据原子守恒可知还会生成水,则原子利用率不为100%,故A错误;
B.①是二氧化碳和氢气反应生成一氧化碳和水,有极性共价键和非极性共价键的断裂,故B正确;
C.反应②中形成了烃类物质,有碳碳键和碳氢键的形成,故C正确;
D.由题图可知,a、b为碳原子数不同的饱和烃,则a、b两种物质都是烷烃,且互为同系物,故D正确;
故选A。
1.(23-24高一下·河南新乡·期末)下列过程属于物理变化的是
A.石油裂解 B.煤的气化 C.石油分馏 D.煤的干馏
【答案】C
【详解】A.石油裂解是将大分子变成小分子,过程中有新物质生成,属于化学变化,A错误;
B.煤的气化是将其转化为可燃气体的过程,主要反应为碳与水蒸气反应生成H2、CO等气体的过程,有新物质生成,属于化学变化,B错误;
C.石油的分馏是根据物质的沸点不同进行分离的,属于物理变化,C正确;
D.煤干馏可以得到煤焦油,煤焦油中含有甲烷、苯和氨等重要化工原料,属于化学变化,D错误;
故选C。
2.(23-24高一下·河南漯河·期末)工业上制备下列物质的生产流程合理的是
A.由铝土矿冶炼铝:铝土矿
B.从海水中提取镁:海水
C.提取食盐后母液含的液体纯溴
D.加热分解冶炼:
【答案】D
【详解】A.铝土矿主要成分是三氧化二铝,应提纯后再电解,电解氧化铝制备Al,不能电解氯化铝,A错误;
B.从海水中提取镁,利用生石灰与水反应生成熟石灰,将氢氧化钙加入海水中沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀,过滤得到沉淀氢氧化镁,加入盐酸溶解氢氧化镁变为氯化镁,浓缩结晶得到氯化镁晶体,在氯化氢气流中加热失水得到氯化镁固体,熔融氯化镁通电分解,氧化镁熔点高,电解氧化镁会消耗更多能量,B错误;
C.提取食盐后的母液中提取单质溴的过程,母液中含有溴离子,通入氯气,2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,用热空气吹出,用二氧化硫吸收,再次通入氯气得到粗溴,最后蒸馏分离出溴,C错误;
D.受热易分解,加热分解冶炼:,D正确;
故答案为:D。
3.(23-24高一下·河南信阳·期末)下列资源利用中,在给定工艺条件下转化关系正确的是
A.煤煤油 B.石油乙烯
C.油脂甘油 D.淀粉乙醇
【答案】C
【详解】A.煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程,干馏的过程不产生煤油,煤油是石油分馏的产物,A错误;
B.石油分馏是利用其组分中的不同物质的沸点不同将组分彼此分开,石油分馏不能得到乙烯,B错误;
C.油脂在碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸盐,C正确;
D.淀粉是多糖,其发生水解反应生成葡萄糖,D错误;
故答案选C。
4.(22-23高一下·河南信阳高级中学·期末)信阳有众多名特产。下列有关说法正确的是
A.信阳热干面富含淀粉,淀粉与纤维素属于多䅯,两者互为同分异构体
B.南湾鱼所含蛋白质在人体内水解成的氨基酸具有两性
C.平昌莲藕富含维生素C,维生素C是有机高分子化合物
D.固始青峰米酒发酵过程中葡萄糖在醀母菌作用下的产物只有乙醇
【答案】B
【详解】A.淀粉与纤维素均为多糖,分子式为(C6H10O5)n,但n不同,二者不是同分异构体,A错误;
B.氨基酸中既含碱性基团氨基、又含酸性基团羧基,氨基酸具有两性,B正确;
C.维生素C的结构简式为 ,分子式为C6H8O6,维生素C属于有机小分子,不属于有机高分子化合物,C错误;
D.葡萄糖在酵母菌作用下反应的化学方程式为,产物为乙醇和CO2,D错误;
故选B。
5.(22-23高一下·河南信阳高级中学·期末)水荒目前已成为世界性的问题,是制约社会进步和经济发展的瓶颈。海水淡化是获得淡水的重要途径,下列不属于海水淡化方法的是
A.蒸馏法 B.电渗析法 C.萃取法 D.离子交换法
【答案】C
【详解】A.蒸馏法是把水从混合物中分离出来,是海水淡化的方法,A正确;
B.电渗析法是使相应的离子通过半透膜以达到淡化海水的目的,B正确;
C.萃取法不是海水淡化方法,C错误;
D.通过离子交换树脂可以除去海水中的离子,从而达到淡化海水的目的,D正确;
答案选C。
6.(23-24高一下·河南信阳·期末)文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列有关叙述错误的是
A.羊毛可用于制毛笔,主要成分为蛋白质
B.松木可用于制墨,墨的主要成分是单质碳
C.竹子可用于造纸,纸的主要成分是纤维素
D.大理石可用于制砚台,主要成分为硅酸盐
【答案】D
【详解】A.动物的毛、皮、角等的主要成分都是蛋白质,羊毛的主要成分为蛋白质,A正确;
B.墨的主要成分是炭黑,炭黑是碳元素的一种单质,碳的单质在常温下的化学性质很稳定,不易与其他物质发生化学反应,故用墨汁书写的字画历经千年仍不褪色,B正确;
C.竹子可用于造纸,竹子的主要成分是纤维素,用其造的纸的主要成分也是纤维素,C正确;
D.大理石可用于制砚台,大理石主要成分为碳酸钙,不是硅酸盐,D错误;
故选D。
7.(23-24高一下·河南驻马店·期末)化学实验实践中一些反应器内壁污垢,可选用针对性的试剂溶解除去.下表中污垢处理试剂的选用,符合安全、环保理念的是
实验
①
②
③
④
污垢
银镜反应的银垢
石化设备内的硫垢
锅炉内的石膏垢
制氧的垢
试剂
溶液
溶液;
溶液
饱和溶液;
柠檬酸溶液
浓盐酸
A.①④ B.②③ C.③④ D.①②
【答案】B
【详解】①银和硝酸反应生成污染性气体氮氧化合物,①不符合题意;
②过氧化氢具有强氧化性,硫、氢氧化钠、过氧化氢发生氧化还原反应生成硫酸钠和水,不生成污染性物质,②符合题意;
③石膏垢中硫酸钙和饱和碳酸钠转化为碳酸钙,碳酸钙和柠檬酸反应生成柠檬酸钙和二氧化碳,无污染性物质生成,③符合题意;
④浓盐酸具有还原性,和二氧化锰生成有毒的氯气,④不符合题意;
故选B。
8.(23-24高一下·河南信阳·期末)食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味,以及防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质,下列食品添加剂所属类别错误的是
选项
A
B
C
D
物质
谷氨酸钠
碳酸氢铵
碘酸钾
碳酸钙
类别
增味剂
膨松剂
防腐剂
营养强化剂
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.谷氨酸钠(即味精)能够增加食品的鲜味,是一种常见的增味剂,故A正确;
B.碳酸氢铵与酸会生成CO2等气体,可作馒头、面包等食物的膨松剂,故B正确;
C.食盐中加入碘酸钾,可以补充人体所需的碘元素,属于营养强化剂,故C错误;
D.碳酸钙可以为人体补充钙元素促进骨骼生长,是营养强化剂,故D正确;
故选C。
9.(23-24高一下·河南洛阳·期末)抗坏血酸(维生素C)能转化为脱氢抗坏血酸而发挥抗氧化作用,过程如图所示。下列描述正确的是
A.脱氢抗坏血酸有4种官能团
B.该反应为氧化反应,同时生成
C.抗坏血酸和脱氢抗坏血酸都能使酸性溶液褪色
D.维生素C是无毒的食品添加剂,可以长期大量使用
【答案】C
【详解】A.由脱氢抗坏血酸的结构简式可知,其中含有羟基、羰基、酯基共3种官能团,A错误;
B.由抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的结构简式可知,该反应过程中羟基转化为羰基,H原子数目减少,属于氧化反应,同时生成H2O,没有H2生成,B错误;
C.抗坏血酸与脱氢抗坏血酸中都含有羟基,故两者都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;
D.虽然维生素 C 是一种食品添加剂,但长期大量使用可能会对身体造成不良影响,不可以长期大量使用,D 错误;
故选C。
10.(22-23高一下·河南信阳高级中学·期末)利用可再生能源产生的电能来进行电化学还原CO2和N2,生产能源密集型气/液燃料以及有价值的有机化学品,是当前电化学领域研究的前沿和热点。下列描述不正确的是
A.煤、石油、天然气属于短期内不可再生能源,而太阳能、水能、风能、潮汐能等属于可再生能源
B.电还原CO2产生的甲醇、乙醇等可作为新能源电池的原料,在航天、军事等领域有广阔的应用前景。
C.电还原CO2制甲醇的反应为:2CO2+4H2O=2CH3OH+3O2,若生产32g甲醇,理论上转移的电子数为6NA
D.利用电化学法可把N2转化为尿素【CO(NH2)2】,该转化中氮元素最终被氧化
【答案】D
【详解】A.煤、石油、天然气属于短期内不可再生能源,而太阳能、水能、风能、潮汐能等属于可再生能源,A正确;
B.电还原CO2产生的甲醇、乙醇燃料电池的原料,故B正确;
C.根据反应2CO2+4H2O=2CH3OH+3O2,若生产32g甲醇,理论上转移的电子数为6NA,C正确;
D.利用电化学法可把N2转化为尿素【CO(NH2)2】,该转化中氮元素最终被还原,故D错误。
答案为:D。
11.(22-23高一下·河南洛阳·期末)下列关于合理用药和食品添加剂的说法正确的是
A.处方药的包装上印有“OTC”标识
B.为了使婴儿对食品有浓厚兴趣,可以在婴儿食品中加大量着色剂
C.长期服用阿司匹林可预防某些疾病,没有副作用
D.味精能增加食品的鲜味,是一种常用的增味剂,其化学名称为谷氨酸钠
【答案】D
【详解】A.非处方药的包装上印有“OTC”标识,处方药的包装上印有“R”标识,A错误;
B.婴儿食品中着色剂的使用要严格符合国家食品相关的标准,B错误;
C.阿司匹林(乙酰水杨酸)可预防某些疾病但长期服用存在副作用,C错误;
D.味精是谷氨酸的一种钠盐,为有鲜味的物质,学名叫谷氨酸钠,亦称味素。味精鸡精要合理使用味精是一种增鲜味的调料,炒菜、做馅、拌凉菜、做汤等都可使用,是一种安全调味剂,D正确;
故选D。
12.(22-23高一下·河南商丘名校联考·期末)下列说法不正确的是
A.航天器使用的太阳能电池板的主要成分是二氧化硅
B.硬化油不易被空气氧化变质,可作为制造肥皂和人造油的原料
C.苯甲酸可以用于合成香料、药物等,其钠盐也是常用的食品防腐剂
D.“绿色化学”的核心思想是从源头上减少或消除污染
【答案】A
【详解】A.太阳能电池板的主要成分是硅,A符合题意;
B.硬化油是饱和高级脂肪酸甘油酯,不易被空气氧化变质,可作为制造肥皂和人造油的原料,B不符合题意;
C.苯甲酸可以用于合成香料、药物等,苯甲酸钠是常用的食品防腐剂,C不符合题意;
D.“绿色化学”的核心内容之一是源头上控制污染物的产生,从源头上减少或消除污染,D不符合题意;
故选A。
13.(22-23高一下·河南商丘名校联考·期末)化学创造美好生活,下列选项中生产活动和化学原理没有关联的是
选项
生产活动
化学原理
A
从煤中获得煤焦油
利用物质的沸点不同可通过蒸馏进行分离
B
葡萄酒中添加少量
可杀菌且防止营养物质被氧化
C
利用氧化银冶炼金属
氧化银在一定条件下发生分解反应
D
用地沟油为原料制作肥皂
地沟油发生皂化及应
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.从煤中获得煤焦油是利用煤的干馏得到,A符合题意;
B.可杀菌,由于具有还原性,可防止营养物质被氧化,B不符合题意;
C.由于银不活泼,氧化银在一定条件下发生分解反应可得到银,C不符合题意;
D.地沟油属于油脂,在碱性条件下可发生水解反应,即地沟油发生了皂化反应,D不符合题意;
故选A。
14.(22-23高一下·河南南阳六校·期末)中华传统文化博大精深,其中涉及很多的化学知识,下列说法错误的是
A.“酒是陈的香”——酒在长期保存过程中生成了酯
B.“春蚕到死丝方尽”——蚕丝的主要成分是蛋白质
C.“凿开混沌得乌金(煤炭)”——煤炭的主要成分是碳单质
D.“煮豆燃豆萁”——豆萁的主要成分是纤维素
【答案】C
【详解】A.酒放置时间长,少量的乙醇被氧化为乙酸,乙酸与乙醇生成乙酸乙酯,乙酸乙酯等酯类物质具有香味,所以产生香味主要是因为美酒含有酯类物质,A正确;
B.蚕丝的主要成分是蛋白质,B正确;
C.煤是由大量有机物和少量无机物组成的复杂混合物,C错误;
D.豆萁的主要成分是纤维素,D正确;
故选C。
15.(22-23高一下·河南开封五校·期末)化学与生产、生活密切相关,下列有关说法不正确的是
A.用聚乙烯制成的薄膜,可用于食品、药物的包装材料
B.用高锰酸钾溶液浸泡过的硅土可以使花朵保鲜
C.淀粉和纤维素在酶的催化下可以转变为乙醇,该过程可以应用于酿酒工艺
D.纳米铁粉通过物理吸附可去除污染水体中的Pb2+、Hg2+等重金属离子
【答案】D
【详解】A.用聚乙烯制成的薄膜可用于食品、药物的包装,A正确;
B.高锰酸钾溶液可以吸收花朵释放出来的乙烯,可以使花朵保鲜,B正确;
C.淀粉和纤维素在酶的催化下转变为乙醇,该过程可以应用于酿酒工艺,C正确;
D.铁粉具有还原性,能还原Pb2+、Hg2+等重金属离子,不是通过物理吸附除去重金属离子,D错误;
故选D。
16.(22-23高一下·河南开封五校·期末)下列有关食品添加剂的说法正确的是
A.碘元素被称为“智力元素”,应大剂量补碘
B.维生素C具有还原性、常用作食品抗氧化剂
C.能中和胃酸,可用作抗酸药物
D.奶粉中常添加作为铁元素强化剂
【答案】B
【详解】A.食品添加剂应适量摄取,摄取过多或过少都不利于身体健康,A错误;
B.维生素C具有还原性,能与氧气反应,故可作抗氧化剂,B正确;
C.与胃酸反应释放,是重金属离子,能引起人体中毒,C错误;
D.应用亚铁盐作为铁元素强化剂,D错误;
故答案为:B。
17.(22-23高一下·河南平顶山·期末)下列说法正确的是
A.绿色化学的核心是“先污染后治理
B.空气燃料比越大,燃料燃烧越充分,则燃烧效率一定越高
C.氢能源汽车是真正意义上的无污染汽车
D.风能取之不尽用之不竭,故风能发电机的利用有百利而无一害
【答案】C
【详解】A.绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,故A错误;
B.空气燃料比越大,燃料燃烧越充分,但燃烧效率不一定越高,故B错误;
C.氢能源汽车燃烧产物为水,对环境友好,是真正意义上的无污染汽车,故C正确;
D.风能取之不尽用之不竭,但对我们日常中经常看到生物们比如飞鸟直接进行伤害,故风能发电机的利用不是百利而无一害,故D错误;
答案为:C。
18.(23-24高一下·河南新乡·期末)下列最符合绿色化学原子经济性反应要求的是
A.乙烯与水反应制备乙醇
B.甲烷与反应制备一氯甲烷
C.用制备高纯
D.和浓反应制备
【答案】A
【解析】按照绿色化学的思想,最理想的“原子经济性反应”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物,即原子利用率为100%。据此判断。
【详解】A.乙烯与水的反应为加成反应,产物只有乙醇,符合原子经济性要求,故A选;
B.甲烷与氯气反应时有多种有机取代产物出现,不符合原子经济性要求,故B不选;
C.用制备高纯硅原理是用氢气高温还原得到硅单质的同时还有HCl生成,不符合原子经济性要求,故C不选;
D.和浓反应出生成硝酸铜外还有有毒气体二氧化氮气体生成,不符合原子经济性要求,故D不选;
故选:A。
19.(22-23高一下·河南平顶山·期末)采用空气吹出碱液吸收法提取溴的流程如图所示,吸收步骤的产物之一为溴酸盐。下列说法错误的是
A.步骤①酸化中可用硫酸酸化
B.设计步骤①~④的目的是富集溴
C.吸收步骤加入的溶液可以用溶液代替
D.蒸馏中反应的离子方程式为
【答案】D
【分析】由流程可知,浓缩海水酸化后与氯气发生Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,溴易挥发,利用热空气和水蒸气吹出后,溴被NaOH吸收,由于产物之一为溴酸盐,因此反应为3Br2+6NaOH=NaBrO3+5NaBr+3H2O,得到NaBr和NaBrO3,溴元素得到富集,再加硫酸酸化,蒸馏步骤中Br-和反应生成Br2,+5Br- +6H+=3Br2+3H2O,最终得到溴。
【详解】A.H2SO4中的较稳定,不会被步骤②氧化,且蒸馏步骤中使用的硫酸,残液中含有硫酸,因此酸化用的是硫酸,A正确;
B.海水中溴离子浓度较低,由上述分析可知,步骤①~④的目的是富集溴元素,B正确;
C.Na2CO3溶液也能与Br2反应,3Br2+3Na2CO3=NaBrO3+5NaBr+3CO2,与Br-在酸性条件下生成Br2,C正确;
D.根据分析,蒸馏步骤中的反应为+5Br- +6H+=3Br2+3H2O,D错误;
故选D。
20.(23-24高一下·河南洛阳·期末)镁及其合金是用途很广的金属材料。从海水中获取镁的主要步骤如图所示。下列说法错误的是
A.电解溶液可以得到Mg
B.分离得到沉淀的方法是过滤
C.试剂①可以选用,试剂②可以选用盐酸
D.镁与铝等金属按一定比例制成的合金,由于其密度小、强度大,可用于制造飞机
【答案】A
【分析】海水(含NaCl和MgSO4等)加入石灰乳,Mg2+可与OH-反应生成难溶与水的Mg(OH)2沉淀,过滤即可,Mg(OH)2加入HCl,酸碱中和反应即可生成MgCl2溶液,经过一系列操作,即可得到无水氯化镁,电解熔融状态下的无水氯化镁即可得到镁单质,据此回答。
【详解】A.镁是活泼金属,电解熔融可以得到Mg,A错误;
B.氢氧化镁难溶于水,分离得到沉淀的方法是过滤,B正确;
C.试剂①的使用将镁离子从溶液中分离出来,而后加入试剂②生成镁离子进入溶液中,从而实现富集镁离子,因此试剂①可以选用,试剂②可以选用盐酸,C正确;
D.镁与铝等金属按一定比例制成的合金,由于其密度小、强度大,因此可用于制造飞机等,D正确;
故答案选A。
21.(23-24高一下·河南新未来·期末)某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。
已知:,的沸点高于,根据以上流程,判断下列说法正确的是
A.步骤X“萃取”时,可用无水乙醇代替
B.加入溶液后发生反应的离子方程式为:
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
D.步骤Y后下层液体不可循环利用
【答案】B
【分析】由流程可知,海带浸取液中通入氧气调节溶液pH,得到含I2的水溶液,加入四氯化碳萃取分液得到含l2的CCl4溶液,方案甲是直接蒸馏得到碘单质,方案乙是: 利用氢氧化钠溶液吸收碘的四氯化碳溶液、分液得到上层溶液中是NaI和NaIO3,步骤Y为反萃取,分液下层为四氯化碳,上层中加入H2SO4溶液发生归中反应得到I2的水溶液,操作Z为过滤,得到粗碘蒸馏提纯得到纯净碘单质,以此解答该题。
【详解】A.步骤X“萃取”时,因乙醇与水互溶,则不能用无水乙醇代替,A错误;
B.加入溶液后发生反应的离子方程式为:,得到I2的水溶液,B正确;
C.I2的沸点高于,则方案甲采用蒸馏法时,蒸气先汽化冷凝,在锥形瓶中先得到,C错误;
D.步骤Y为反萃取,分液下层为四氯化碳可在步骤X中循环使用,D错误;
故选B。
22.(23-24高一下·河南信阳高级中学·期末)开发利用海水化学资源的部分过程如图所示,下列说法正确的是
A.工业溴中少量,可用溶液除去
B.步骤②脱水时,在空气中加热得到
C.在步骤③中,水溶液吸收后,溶液的酸性增强
D.向母液中加入石灰乳可得到,工业上常用电解熔融的来制取镁
【答案】C
【分析】海水蒸发溶剂得到粗盐和母液,粗盐通过精制得到精盐,电解饱和食盐水得到氯气、氢气和氢氧化钠,向饱和食盐水依次通入过量氨气、二氧化碳反应生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体和氯化铵,过滤得到碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水、二氧化碳;母液加碱反应生成氢氧化镁沉淀,氢氧化镁和酸反应生成氯化镁,制得氯化镁,母液通入氯气氧化溴离子为溴单质,吹出溴,溴用二氧化硫水溶液吸收后发生氧化还原反应生成溴化氢、硫酸溶液,富集溴元素,最后通入氯气氧化溴化氢为溴单质得到溴;
【详解】A.溶液与溴、氯气均能反应,不适合用于除去溴中的氯气,A错误;
B.氯化镁易水解,在空气中直接加热会使氯化镁完全水解最终得到氢氧化镁,继续加热灼烧氢氧化镁得到氧化镁,B错误;
C.步骤③中SO2水溶液吸收Br2,发生反应的化学方程式为:SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,溶液的酸性增强,C正确;
D.母液中含镁离子,向母液中加入石灰乳可得到氢氧化镁,但工业上电解熔融氯化镁来制取镁单质,D错误;
答案选C。
23.(23-24高一下·河南创新发展联盟·期末)材料革新铸就文明飞跃:青铜时代→铁器时代→钢铁时代→半导体材料时代,每一次材料技术的飞跃,都伴随着社会结构、经济模式和人类生活方式的深刻变革。根据所学知识回答下列问题:
(1)青铜时代:青铜是一种铜锡铅合金,原本应是暗金色。现今出土的青铜制品大多在空气和湿气条件的作用下,表面产生一层青色的锈斑,所以也被称为“青铜”。
①青铜制品产生锈斑的化学方程式是 ,该反应属于四大基本反应类型中的 。
②青铜的熔点 (填“高于”或“低于”)纯铜。
(2)铁器时代:大约在西周时期出现了块炼铁制品,也是最早的人工冶铁制品。块炼铁法又称低温固态还原法,它是在800~1000℃的温度下用木炭燃烧产生的CO还原铁矿石(铁矿石的主要成分是)的一种方法。
①CO还原铁矿石的化学方程式为 。
②制得的铁和水蒸气在高温下发生反应,生成的氧化产物为 (写化学式)。
(3)钢铁时代:19世纪中叶,炼钢技术的出现,使得人类进入钢铁时代。铝、镁、钛等金属相继问世。
①常用的金属冶炼方法有a.热分解法、b.高温还原法、c.电解法等,铝的冶炼属于 (填标号)。
②工业制取金属Mg时,常电解熔融,发生反应的化学方程式为 ,不用电解熔融MgO的方法制Mg的原因是 。
(4)半导体材料时代:硅是重要的半导体材料,利用石英砂和焦炭制备粗硅时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
【答案】(1) 化合反应 低于
(2)
(3) c MgO的熔点很高,消耗电能大
(4)1:2
【详解】(1)①青铜制品大多在空气和湿气条件的作用下,产生锈斑,化学方程式是,属于化合反应;.
②合金的熔点一般低于纯金属,可知青铜的熔点低于纯铜。
(2)①CO还原铁矿石的化学方程式为;
②制得的铁和水蒸气在高温下发生反应为,生成的氧化产物为。
(3)①根据金属的活动性强弱选择合适的冶炼方法,电解法:冶炼活泼金属(K、Ca、Na、Mg、Al),一般用电解熔融的氯化物(Al是电解熔融的三氧化二铝)制得;热还原法:冶炼较活泼的金属(Zn、Fe、Sn、Pb、Cu),常用还原剂有(C、CO、H2等);热分解法:不活泼金属(Hg、Ag)用加热分解氧化物的方法制得;铝的冶炼属于电解法,故答案选c;
②电解熔融,发生反应的化学方程式为;
不用电解熔融MgO的方法制Mg的原因是:MgO的熔点很高,消耗电能大。
(4)利用石英砂和焦炭制备粗硅,反应为:,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2。
24.(23-24高一下·河南开封·期末)海水的综合开发、利用是海洋经济的一部分。海水综合利用的部分流程图如下:
回答下列问题。
(1)由海水晒制的“粗盐”中含有、和。“提纯”时,所加下列四种试剂的先后顺序是 。(填序号)
①盐酸 ②溶液 ③NaOH溶液 ④溶液
(2)反应Ⅰ和Ⅱ分别表示氯碱工业和工业制备金属钠的反应原理。
①依据图中转化,反应Ⅰ的化学方程式为 。
②已知NaCl在水中或熔融状态下均完全电离,从反应物的微粒和性质的角度,分析反应Ⅰ和Ⅱ还原产物不相同的原因是 。
(3)向“母液”中通入热空气的目的是 。
(4)用吸收转化为“含的溶液”,反应的离子方程式为 ;由海水提溴过程中的反应可得出、、还原性由强到弱的顺序为 。
(5)“含的溶液”中存在,设计简易实验证明 。
【答案】(1)③④②①或④③②①或④②③①
(2) NaCl水溶液中,得电子的微粒有和,因为得电子能力强于,故还原产物为;NaCl在熔融状态下,得电子微粒只有,故还原产物为Na
(3)吹出溴蒸气等
(4)
(5)取少量含的溶液于试管中,先加入稀盐酸,再加入溶液,若产生白色沉淀,则含的溶液中存在
【分析】从海水中得粗盐和含溴离子的母液,粗盐提纯得氯化钠,电解氯化钠溶液得氢氧化钠、氢气和氯气,电解熔融氯化钠得钠和氯气,往含溴离子的母液中加稀硫酸、通氯气之后,通热空气吹出溴单质,用二氧化硫和水吸收吹出来的Br2,得含溴离子的溶液,往其中通入氯气生成溴单质。
【详解】(1)由海水晒制的“粗盐”中含有、和,“提纯”时,可用足量溶液除去,可用足量溶液除去,可用足量NaOH溶液除去,除时由于足量,则多余的可用溶液除去,所以④溶液一定要在②溶液之前,多余的和NaOH可用盐酸除去,所以①盐酸在最后,而③NaOH溶液只要在盐酸之前即可,即所加下列四种试剂的先后顺序是③④②①或④③②①或④②③①;
(2)①依据图中转化,反应Ⅰ表示氯碱工业反应原理,其化学方程式为;
②NaCl在水中或熔融状态下均完全电离,NaCl水溶液中,得电子的微粒有和,因为得电子能力强于,故还原产物为;NaCl在熔融状态下,得电子微粒只有,故还原产物为Na,所以反应Ⅰ和Ⅱ还原产物不相同;
(3)经过稀硫酸酸化、通氯气后,母液中的溴离子被氧化为Br2,溴易挥发,向“母液”中通入热空气的目的是吹出溴蒸气等;
(4)用吸收转化为“含的溶液”,发生氧化还原反应,反应的离子方程式为;氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物,海水提溴过程中,氯气氧化溴离子:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,溴离子是还原剂、氯离子是还原产物,还原性>;,二氧化硫是还原剂、溴离子是还原产物,还原性>,所以从反应可得出、、还原性由强到弱的顺序为;
(5)要证明“含的溶液”中存在,即检验,可取少量含的溶液于试管中,先加入稀盐酸,再加入溶液,若产生白色沉淀,则含的溶液中存在。
25.(23-24高一下·河南新乡·期末)从海水中不仅可以获得淡水,而且可按如图工艺流程提取溴和镁。
回答下列问题:
(1)海水淡化的方法有 (任写一点)。
(2)X是一种黄绿色气体,X为 (填化学式)。工业上常采用电解饱和食盐水的方法来制备X,写出反应的化学方程式: 。
(3)检验某NaCl溶液中是否混有的方法是 。
(4)热空气或水蒸气吹出,利用了溴的 性,溴单质与热的纯碱溶液反应有气体生成,该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
(5)步骤(3)发生反应的离子方程式为 。
(6)工业上常通过电解来制备Mg,而不是电解MgO,其原因是 。
【答案】(1)蒸馏法(或电渗析法或离子交换法或反渗透法)
(2)
(3)取少量溶液于洁净的试管中,滴加盐酸酸化,再滴加氯化钡溶液,若未产生白色沉淀,说明不含硫酸根离子,反之,混有硫酸根离子
(4) 挥发
(5)
(6)氧化镁的熔点高,电解熔融的氧化镁能耗高
【分析】海水经过淡化得到氯化钠晶体、淡水、和卤水,卤水中有,电解饱和食盐水得到氯气与卤水反应置换出溴得到低浓度的溴水,用热空气吹出并用热的纯碱溶液吸收得到溴化钠和溴酸钠的溶液,最后用硫酸酸化得到溴单质;贝壳的成分是碳酸钙加热分解得到氧化钙,CaO与水反应生成石灰乳,石灰乳与卤水中的Mg2+作用生成氢氧化镁沉淀,氢氧化镁加入盐酸溶解得到氯化镁溶液,经过脱水得到无水氯化镁,最后电解熔融的氯化镁得到Mg单质。
【详解】(1)海水淡化的方法有蒸馏、电渗析、反渗透法、离子交换等;
(2)黄绿色气体是氯气,化学式为Cl2 ,电解饱和的食盐水的离子方程式为:;
(3)检验硫酸根离子的方法是:取少量溶液于试管中,先加入盐酸酸化没有现象,排除的干扰,再加入氯化钡溶液,若有白色沉淀生成即证明有硫酸根离子;
(4)溴易挥发,步骤(2)通入热空气或水蒸气吹出,就是利用溴的挥发性;与碳酸钠反应离子方程式为,只有Br元素的化合价变化,且1个Br失去电子与5个Br得到电子相等,则氧化产物与还原产物物质的量之比为1:5;
(5)步骤(3)为和发生归中反应生成,发生反应的离子方程式;
(6)工业上常通过电解来制备Mg,而不是电解MgO,其原因是氧化镁的熔点高,电解熔融的氧化镁能耗高。
26.(23-24高一下·河南商丘商师联盟·期末)金属矿物资源的利用有着非常重要的意义。回答下列问题:
(1)下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是_________(填字母)。
A.(熔融) B.(熔融)
C. D.
(2)白口铁(镀锌铁)在生产、生活中有广泛应用。某小组以菱锌矿(主要成分是,以及和等)制备白口铁的流程如下:
①“浸取”前为了提高浸取率和浸取速率可以采取的措施为 。
②“滤渣1”的主要成分是 (填名称);“浸取”后溶液中主要存在的金属阳离子有 。
③“滤渣3”中主要成分是和,写出“氧化”时发生反应的离子方程式: 。
④加粉转化的离子方程式为 。
⑤取一定量的白口铁样品于试管中,加入足量精硫酸,收集到标准状况下气体;再加入过量溶液,最后加入适量氨水使其沉淀完全。过滤,洗涤,干燥后得到和混合物,该白口铁样品中铁的质量为 g。
【答案】(1)A
(2) 将菱锌矿粉碎 二氧化硅 22.4
【分析】金属活动性越强,其离子获得电子被还原的能力就越弱,越难冶炼。钾、钙、钠、镁、铝特别活泼的金属用电解熔融的离子化合物的方法冶炼;从铝之后到铜(包括铜)等比较活泼的金属用热还原(包括铝热反应)冶炼,不活泼的金属,如Hg、Ag用热分解它们的化合物的方法冶炼;
菱锌矿(主要成分是ZnCO3,以及CuO、FeO、MgO和SiO2等)用H2SO4酸浸,ZnCO3、CuO、FeO、MgO变为ZnSO4、CuSO4、FeSO4、MgSO4,SiO2不溶于硫酸,过滤得到滤渣1,再加入CaO调整溶液pH=5,形成CaSO4、Ca(OH)2、Fe(OH)3沉淀,进入滤渣2中,滤液2中含有Fe2+、Zn2+、Cu2+、Mg2+及少量Ca2+;向滤液2中加入KMnO4将Fe2+氧化为Fe3+形成Fe(OH)3,过滤得到滤渣3,滤液3加入Zn粉可以与溶液中的Cu2+发生置换反应产生Cu单质,过滤除去Cu及过量的Zn粉得到滤渣4,滤液4进行脱钙镁后得滤液5,其中含有ZnSO4,电解得到Zn。
【详解】(1)A.工业上用电解熔融的氧化铝制得铝,电解时还要加入冰晶石降低氧化铝熔点,反应的化学方程式为,故A错误;
B.工业上用电解熔融氯化钠的方法制得金属钠,反应的化学方程式为,故B正确;
C.工业上用一氧化碳高温条件下还原氧化铁的方法制得铁,反应的化学方程式为,故C正确;
D.工业上用加热氧化汞的方法制得汞,反应的化学方程式为,故D正确;
故答案选A。
(2)①菱锌矿粉碎的目的是增大反应物接触面积,从而提高浸取速率,因此“浸取”前为了提高浸取率和浸取速率可以采取的措施为:将菱锌矿粉碎;
②由分析知,滤渣1的主要成分为二氧化硅;
“浸取”后溶液中主要存在的金属阳离子有;
③由分析知,“氧化过滤”时加入高锰酸钾溶液的目的是将溶液中的亚铁离子转化为氢氧化铁沉淀,高锰酸根离子转化为二氧化锰沉淀,反应的离子方程式为:;
④由分析知,加入锌粉的目的是将溶液中的铜离子转化为铜,反应的离子方程式为;
⑤由题意可知,向白口铁样品中加入足量稀硫酸时,锌和铁与硫酸反应生成氢气,得到含有硫酸锌和硫酸亚铁的混合溶液,向混合溶液中加入过氧化氢溶液将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子后,加入适量氨水,将溶液中的铁离子和锌离子转化为氢氧化锌和氢氧化铁沉淀,设白口铁样品中铁的物质的量为amol、锌的物质的量为bmol,由氢气的体积可得:a+b=,由氢氧化铁和氢氧化锌的质量可得:107a+99b=52.7,解得a=0.4、b=0.1,则白口铁样品中铁的质量为0.4mol×56g/mol=22.4g。
27.(23-24高一下·河南南阳·期末)以淀粉为原料合成具有水果香味的物质和的合成路线如图所示。高分子广泛用于纺织、涂料等产品,可以借助煤的工艺合成高分子。已知D分子中含有一个甲基,在哺乳动物体内或自然界中都可最终降解为和。
已知:。
(1)过程I可以通过煤的 (填煤的综合利用工艺)实现。
(2)高分子中含有的官能团名称为 ,的结构简式为 。
(3)反应⑦的化学方程式为 ,反应类型为 。反应⑧的化学方程式为 ,反应类型为 。
(4)物质的分子式为,若是D的同系物,则所有符合条件的的结构有 种,写出其中任一种的结构简式: 。
【答案】(1)气化
(2) 羟基和酯基 CH3COOCH3
(3) +H2O 酯化反应 CH3COOH+CH≡CHCH3COOCH=CH2 加成反应
(4) 5 CH3CH2CH(OH)COOH
【分析】
煤的气化生成水煤气(CO和H2),CO和H2加入催化剂后反应生成甲醇;淀粉加入稀硫酸水解生成葡萄糖,加酒化酶生成的A为乙醇,用铜做催化剂乙醇催化氧化生成的B为乙醛,乙醛氧化生成的C为乙酸;E(C5H10O3)和F(C5H8O4) 具有水果香味的物质,则为酯类,A和D,C和D都能生成酯类,则D中有一个—COOH和—OH,D分子中含有一个甲基(-CH3),则D的结构式,则E和F的结构式分别为:、;结合M中的链节推知乙酸和乙炔发生加成反应生成G,G的结构简式为:,根据,结合G的结构式和M中的链节可知H为。
【详解】(1)根据分析可知过程I可以通过煤的气化生成水煤气(CO和H2);
(2)
据高分子M的结构简式可知,其中含有的官能团有羟基和酯基;根据,结合G的结构简式和M中的链节可知,G和甲醇发生取代反应生成H和M链节的单体,则H为;
(3)
根据分析可知,C和D可发生酯化反应,化学方程式:+H2O;根据分析可知乙酸和乙炔发生加成反应,反应化学方程式:CH3COOH+CH≡CHCH3COOCH=CH2;
(4)
D的结构式,N分子式为C4H8O3,若N是D的同系物,N的结构含有一个—OH和—COOH,则N的结构式为有5种,分别为:,其中一种结构简式:CH3CH2CH(OH)COOH。
28.(23-24高一下·河南信阳·期末)浩瀚的海洋中虽然含碘的浓度相当小,每升海水中平均含碘,但海洋里碘的总储量却达到惊人的,比陆地上要多得多。一般生长在海底的海带含碘,有的可达,比海水中碘的浓度高出十几万倍!请完成下列问题:
I.海水制盐所得的卤水中可提取碘。活性炭吸附法是工业提碘的方法之一,其流程如下:
资料显示:a.时,溶液只能将氧化为,同时生成。b.,氧化性:。
(1)反应①的离子方程式是 。
(2)方案甲中,根据的特性,分离操作X应为 、冷凝结晶。
(3)已知:反应②中每吸收转移电子,离子方程式是 。
(4)、酸性等都是常用的强氧化剂,但该工艺中氧化卤水中的却选择了价格较高的,原因是 。
(5)方案乙中,已知反应③过滤后,滤液中仍存在少量的。为了检验滤液中的,某小组同学设计如下实验方案,请将实验步骤补充完整。
实验中可供选择的试剂:稀、淀粉溶液、溶液、。
a.将滤液用多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在。
b.从水层取少量溶液于试管中, 。
Ⅱ.海带中含有丰富的碘。从海带中提取碘的实验过程如下图所示:
(6)实验步骤①不需要下列仪器中的 (填字母)。
a.酒精灯 b.漏斗 c.坩埚 d.泥三角
(7)步骤④中反应的离子方程式是 。
(8)海带灰中含有的硫酸盐,碳酸盐等,在实验步骤 (填序号)中实现与碘分离。
【答案】(1)
(2)升华(或加热)
(3)
(4)氯气、酸性高锰酸钾等都是常用的强氧化剂,会继续氧化I2
(5)加入几滴淀粉溶液,滴加Fe2(SO4)3溶液,振荡,溶液变蓝,说明滤液中含有
(6)b
(7)
(8)⑤
【分析】Ⅰ海水制盐所得到的卤水中提取碘,根据资料Ⅰ可知步骤①亚硝酸钠有氧化性,碘离子有还原性,在酸性条件下二者发生以下氧化还原反应:,此过程将碘离子氧化为碘单质,活性炭将碘单质吸附,方案甲中利用碘单质易升华的特性,将其加热升华、冷凝结晶使其分离;方案乙中先用浓碳酸钠溶液吸收碘单质,发生反应:,步骤③加入稀硫酸发生以下反应:,将碘单质萃取、分液后可得粗碘;
Ⅱ由流程可知,①为坩埚中灼烧,②为溶解、浸泡,③为过滤,分离出含碘离子的溶液,④中发生,⑤中加四氯化碳萃取、分液,⑥中蒸馏分离出碘单质。
【详解】(1)根据资料Ⅰ可知亚硝酸钠具有氧化性,碘离子具有还原性,酸性条件下发生氧化还原反应生成一氧化氮、碘单质和水,离子方程式为:;
(2)方案甲中利用碘单质易升华的特性将其分离,分离操作X为升华或加热、冷凝结晶,故答案为升华(或加热)、冷凝结晶;
(3)反应②用浓碳酸钠吸收碘单质发生,每吸收转移电子,自身歧化反应0→+5价,0→-1价,离子方程式是:;
(4)氯气、酸性高锰酸钾等都是常用的强氧化剂,会继续氧化碘单质,根据资料Ⅰ亚硝酸钠仅能把碘离子氧化为碘单质,故该工艺中选择价格较高的NaNO2做氧化剂,故答案为氯气、酸性高锰酸钾等都是常用的强氧化剂,会继续氧化I2;
(5)A.步骤③加入稀硫酸发生以下反应:,单质碘易溶解于四氯化碳、苯等有机溶剂中,故答案为用CCl4多次萃取,萃取之后分液,将有机层和无机层分离;B.检验滤液中的碘离子,利用提供的硫酸铁溶液中三价铁离子的氧化性将碘离子氧化为碘单质,再用淀粉溶液检验,可证明溶液中含有碘离子,故答案为:加入几滴淀粉溶液,滴加Fe2(SO4)3溶液,振荡,溶液变蓝,说明滤液中含有;
(6)步骤①灼烧海带固体需在坩埚中进行,还需要酒精灯、泥三角,故选b;
(7)步骤④中过氧化氢将I-氧化生成I2,自身被还原为H2O,离子方程式为:;
(8)碘不易溶于水,易溶于有机溶剂,则海带灰中含有的硫酸盐、碳酸盐等,选择加四氯化碳萃取、分液提取碘,在实验步骤⑤中实现与碘分离。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$