内容正文:
倒卖司马,搬运4000+
8.1 自然资源的开发利用
(同步练习)
一、选择题
1.(24-25高二下·浙江台州·期中)化学与生产生活密切相关,下列说法不正确的是
A.鲜榨水果时加入抗氧化剂维生素C,可延长保质期
B.煤的气化是通过物理变化将煤转化为可燃性气体的过程
C.制作豆腐时往豆浆中加入氯化镁等盐卤,可使蛋白质聚沉
D.将阿司匹林制成缓释阿司匹林,可延长药效,减少吃药次数
【答案】B
【难度】0.94
【知识点】煤的综合利用、药物的合理使用、化学科学对人类文明发展的意义、胶体的性质和应用
【详解】A.维生素C作为抗氧化剂能减缓氧化反应,延长鲜榨水果保质期,A正确;
B.煤的气化涉及煤与氧气或水蒸气反应生成CO、H2等气体,属于化学变化,而非物理变化,B错误;
C.盐卤中的电解质使豆浆中的蛋白质胶体聚沉,形成豆腐,C正确;
D.缓释阿司匹林通过缓慢释放药物延长药效,减少服药次数,D正确;
故选B。
2.(22-23高三下·广东茂名·阶段练习)嫦娥五号月球采样、北斗导航系统实现信号全覆盖、国产航母福建舰下水、国产“C919”大飞机正式交付,都向世界展示了我国的科技实力,下列材料为金属材料的是
A.嫦娥五号探采回来的月壤“嫦娥石”
B.北斗卫星中的光伏太阳能电池板
C.舰体材料中用到的耐腐蚀低磁合金钢
D.飞机机身使用的碳纤维
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】碳纳米材料、金属材料的应用
【详解】A.月壤“嫦娥石”属于非金属材料,故A错误;
B.太阳能电池板属于无机非金属材料,故B错误;
C.合金钢属于金属材料,故C正确;
D.碳纤维属于无机非金属材料,故D错误;
故选C。
3.(22-23高一上·天津和平·期末)中华传统文化,是中华文明成果根本的创造力,是中国5000年优秀文化的统领,流传年代久远,分布广阔。下面哪项是我国目前发现最早的人工冶铁制品
A.河南安阳出土的后母戊鼎
B.甘肃灵台出土的铜柄铁剑
C.河南三门峡出土的玉柄铁剑
D.湖北随县出土的曾侯乙编钟
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】常见金属的冶炼
【详解】A.后母戊鼎为青铜器,不是铁制品,故A不选;
B.铜柄铁剑是春秋时期的铁剑,距今2600年,故B不选;
C.玉柄铁剑出自2800年前虢国国君之墓,故C选;
D.曾侯乙编钟为青铜器,不是铁制品,故D不选;
故选:C。
4.(2022·天津·高考真题)近年我国在科技领域不断取得新成就。对相关成就所涉及的化学知识理解错误的是
A.我国科学家实现了从二氧化碳到淀粉的人工合成,淀粉是一种单糖
B.中国“深海一号”平台成功实现从深海中开采石油和天然气,石油和天然气都是混合物
C.我国实现了高性能纤维锂离子电池的规模化制备,锂离子电池放电时将化学能转化为电能
D.以硅树脂为基体的自供电软机器人成功挑战马里亚纳海沟,硅树脂是一种高分子材料
【答案】A
【难度】0.94
【知识点】通用高分子材料、石油物理性质及组成成分、淀粉和纤维素组成与结构、原电池原理
【详解】A.淀粉是一种多糖,故A错误;
B.石油主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物,天然气主要含甲烷,还有少量的其他烷烃气体,因此天然气是混合物,故B正确;
C.锂离子电池放电属于原电池,是将化学能转化为电能,故C正确;
D.硅树脂是高聚物,属于高分子材料,故D正确。
综上所述,答案为A。
5.(23-24高二下·重庆·阶段练习)我国历史文化底蕴浓厚源远流长,下列珍贵文物主要由合金材料制成的是
A.粉青釉双凤耳瓷瓶
B.玛瑙梅花耳杯
C.龙虎纹青铜尊
D.良玉蓝缎盘金绣花蟒袍
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】含硅的无机非金属材料、常见合金的组成、淀粉和纤维素
【详解】A.粉青釉双凤耳瓷瓶的主要成分为硅酸盐,硅酸盐属于传统无机非金属材料,故A不符合题意;
B.玛瑙梅花耳杯的主要成分为硅酸盐,硅酸盐属于传统无机非金属材料,故B不符合题意;
C.龙虎纹青铜尊的主要成分为铜合金,铜合金属于金属材料,故C符合题意;
D.良玉蓝缎盘金绣花蟒袍的主要成分是纤维素,纤维素属于有机高分子材料,故D不符合题意;
故选C。
6.(23-24高三上·河北秦皇岛·开学考试)能源、航天、信息等科技离不开新技术和新材料的发现和应用。下列有关说法正确的是
A.新一代运载火箭成功应用液氧煤油发动机,煤油是石油分馏所得混合物
B.航天核心舱搭载的柔性太阳能电池板的核心材料是二氧化硅
C.量子通信材料螺旋碳纳米管、石墨烯等纳米材料属于胶体
D.国产航母福建舰舰身材料低碳合金钢耐腐蚀,合金的熔点一定低于成分金属
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】石油物理性质及组成成分、常见合金的组成、硅的物理性质与用途、胶体的定义及分类
【详解】A.煤油的主要成分是烃,是石油分馏所得多种碳氢化合物组成的混合物,故A正确;
B.太阳能电池板的核心材料是单质硅,故B错误;
C.胶体是分散质粒子直径介于1-100nm的分散系,螺旋碳纳米管、石墨烯等纳米材料本身不是分散系,不属于胶体,故C错误;
D.合金的熔点一般比各成分金属低,但是汞与其它金属形成合金时,合金的熔点大于汞,故D错误;
故选:A。
7.(23-24高三上·陕西渭南·阶段练习)海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验,下列有关说法不正确的是
A.步骤①灼烧海带时,需用到仪器三脚架,泥三角,表面皿和酒精灯
B.步骤④反应的离子方程式是:
C.步骤⑤中,可选择用四氯化碳来代替苯
D.步骤⑥的实验操作名称是蒸馏
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】物质分离、提纯综合应用、离子方程式的书写、null
【分析】海带在坩埚中进行灼烧后,加入少量水进行溶解、过滤,得到含有碘离子的溶液;再向溶液中加入二氧化锰和硫酸制取碘单质,再加入苯进行萃取,利用分液漏斗进行分液,再进行蒸馏操作分离碘和苯。
【详解】A.步骤①灼烧海带时,需用到仪器三脚架,泥三角,坩埚和酒精灯,A错误;
B.二氧化锰具有氧化性,能氧化碘离子为碘单质,反应为碘离子与二氧化锰、氢离子反应生成二价锰离子、碘单质和水,离子方程式为,B正确;
C.萃取时,使用的溶剂为与水互不相溶也不反应,且溶质在此溶剂的溶解度较大;故骤⑤中,可选择用四氯化碳来代替苯,C正确;
D.步骤⑥为从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,利用两物质的沸点不同进行分离,操作方法为蒸馏,D正确;
故选A。
8.(22-23高一下·山东临沂·期末)下列有关物质的工业制备说法错误的是
A.电解熔融MgO冶炼镁 B.H2在Cl2中燃烧制备HCl
C.氨的催化氧化制备NO D.煅烧黄铁矿(FeS2)制备SO2
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】常见金属的冶炼、含硫化合物之间的转化、氨的还原性、氯气与非金属单质的反应
【详解】A.MgO熔点高,熔融MgO,需要消耗很多能量,因此工业常电解熔点较低的氯化镁冶炼金属镁,故A说法错误;
B.H2在氯气中安静燃烧,生成HCl,故B说法正确;
C.氨气具有还原性,在催化作用下与氧气发生4NH3+5O24NO+6H2O,故C说法正确;
D.煅烧黄铁矿发生4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,故D说法正确;
答案为A。
9.(23-24高三上·广东惠州·阶段练习)广东汉乐文化历史悠久,通常使用的以下乐器中,主要成分为合金的是
A.货铜唢呐
B.椰胡
C.琵琶
D.大鼓
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】常见合金的组成
【详解】A.唢呐的主要材料为黄铜,黄铜主要是铜和锌形成的合金,A正确;
B.制作椰胡的椰子壳主要成分为纤维素,B错误;
C.琵琶的弦线多用尼龙线制作,尼龙属于化学合成纤维,主体属于木制材料,C错误;
D.大鼓的鼓面常用牛皮制作,牛皮富含蛋白质,蛋白质属于高分子化合物,鼓体属于木制,D错误;
故选:A。
10.(23-24高三上·山东日照·开学考试)齐鲁文化源远流长,化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是
A.龙山蛋壳黑陶杯主要成分与水晶相同
B.济南出土的青铜器商举方鼎主要材质为合金
C.大汶口红陶兽形壶的颜色与黏土高温烧结产生的三氧化二铁有关
D.临沂出土的西汉兵法竹简主要成分是纤维素,纤维素属于高分子化合物
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】常见合金的组成、淀粉和纤维素组成与结构
【详解】A.陶瓷是硅酸盐产品,水晶的主要成分是二氧化硅,二者成分不相同,故A错误;
B.青铜器商举方鼎主要材质为铜合金,故B正确;
C.三氧化二铁是红色的,大汶口红陶兽形壶的颜色与黏土高温烧结产生的三氧化二铁有关,故C正确;
D.竹简主要成分是纤维素,纤维素属于高分子化合物,故D正确;
故选A。
11.(23-24高一下·山东枣庄·阶段练习)下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
海带中提取碘单质时,用酒精做萃取剂
液体分层,下层溶液为紫红色
碘在有机溶剂中溶解度较大
B
工业上用与焦炭在高温条件制备粗硅检测
生成可燃性气体,得到黑色固体粗硅
非金属性:
C
向溶液中逐滴加入稀氨水至过量
产生白色沉淀,并逐渐增多,后慢慢溶解
碱性:
D
向足量NaBr溶液中通入少量氯气,再加入淀粉KI溶液
溶液先变橙色,后变为蓝色
氧化性:
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】萃取和分液、硅的制备、null、氧化性、还原性强弱的比较
【详解】A.乙醇和水互溶,不能做萃取剂,A错误;
B.高温下C与SiO2反应生成Si和CO,为非自发进行的氧化还原反应,不能比较C、Si的非金属性强弱,B错误;
C.氢氧化铝不溶于氨水等弱碱,所以沉淀不会慢慢溶解,C错误;
D.向足量NaBr溶液中通入少量氯气,溶液变橙色说明氧化性:Cl2>Br2;再加入淀粉KⅠ溶液(溶液中没有Cl2)后,溶液变为蓝色证明氧化性:Br2>Ⅰ2即Cl2>Br2>Ⅰ2,D正确;
故选D。
12.(23-24高一上·重庆·期末)为精制食盐,需采用如下流程除去粗盐中的和杂质。
下列有关说法中,正确的是
A.试剂①、②、③可能分别是过量的溶液
B.除去的主要反应:
C.流程中的“过滤”和“加入盐酸”可以颠倒
D.向滤液中加入盐酸后,再在烧杯中蒸发结晶可得到NaCl固体
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】海水中盐的开发及利用、物质分离、提纯的常见化学方法、蒸发与结晶
【分析】除去粗盐中的和杂质,溶解后,①中加氯化钡除去,②中加NaOH除去Mg2+,③中加碳酸钠除去Ca2+及过量的氯化钡(碳酸钠需在氯化钡之后加入),然后过滤,过滤后,再加盐酸,除去过量的碳酸钠、氢氧化钠,然后蒸发、结晶、烘干,得到精盐,以此解答该题。
【详解】A.碳酸钠需在氯化钡之后加入,A错误;
B.加NaOH除去Mg2+,除去的主要反应:,B正确;
C.流程中的“过滤”和“加入盐酸”不可以颠倒,否则导致沉淀重新溶解,C错误;
D.向滤液中加入盐酸后,在蒸发皿中蒸发结晶可得到NaCl固体,D错误;
故选B。
13.(23-24高三上·河北·阶段练习)海带提碘过程为海带灼烧为海带灰、用水浸取、过滤,所得浸取液中加氧化剂氧化、萃取分液、加NaOH浓溶液反萃取、酸化后过滤得碘单质。上述过程中,用到的玻璃仪器有
①酒精灯、②烧杯、、③坩埚、④分液漏斗、⑤250mL容量瓶、⑥玻璃棒、⑦漏斗、⑧蒸发皿
A.②③④⑦ B.①②④⑥⑦ C.②④⑥⑦ D.①②③④⑥⑦
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】null、蒸馏与分馏
【详解】灼烧用到的仪器为酒精灯、坩埚、泥三角、三脚架、玻璃棒等;过滤需要烧杯、玻璃棒、漏斗;萃取分液及反萃取需要分液漏斗和烧杯;坩埚、泥三角、三脚架都不是玻璃仪器,故用到的玻璃仪器有①②④⑥⑦;
故答案为:B。
14.(22-23高一下·广东广州·期中)下列关于物质制备说法正确的是
A.石油通过分馏和裂化都能获得汽油
B.煤的干馏与石油的分馏都属于物理变化
C.工业上通过电解制备金属镁
D.工业上用焦炭在高温下还原二氧化硅可制得粗硅和二氧化碳
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】煤的干馏、石油裂化、裂解、硅的制备
【详解】A.直馏汽油主要是一些饱和的烃类物质,裂化汽油主要是一些不饱和的烯烃类物质,A正确;
B.干馏是在隔绝氧气下,对物质进行分解,属于化学变化,B错误;
C.MgO的熔点高,工业上制取金属镁用电解熔融状态的MgCl2,C错误;
D.二氧化硅和与碳在高温下发生置换反应,生成一氧化碳,而不是二氧化碳,D错误;
故答案为:A。
15.(23-24高一下·湖南郴州·阶段练习)下列实验装置正确且能够达到目的的是
A.海带提碘实验中利用甲装置灼烧碎海带
B.利用乙装置制备并能实现随关随停
C.利用丙装置制取并收集
D.利用丁装置比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】null、元素非金属性强弱的比较方法、氨气的实验室制法、氯气的实验室制法
【详解】A.灼烧海带成灰时,应放在坩埚内灼烧,故A错误;
B.高锰酸钾可溶于水,不能实现随关随停,故B错误;
C.氨气密度比空气小,要用向下排空气法收集,故C错误;
D.碳酸钠和硫酸反应生成二氧化碳,证明非金属性S大于C,二氧化碳与硅酸钠反应生成硅酸沉淀,证明非金属性C大于Si,故D正确;
故选D。
16.(22-23高一上·四川南充·期末)10月31日15时37分,中国空间站梦天实验舱在海南文昌航天发射场由长征五号B运载火箭发射升空。中科院金属所钛合金氢泵涡轮、高温合金管材和锻件、镁合金表面处理技术应用于此次梦天实验舱任务中,下列关于合金的说法中错误的是
A.合金具有许多优良的物理、化学和机械性能
B.一般来说,合金的熔点比它的成分金属的低
C.钛合金,镁合金硬度大,耐酸碱腐蚀
D.改变原料的配比,生成合金的条件,可以得到具有不同性能的合金
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】金属材料的应用、常见合金的组成、金属与合金性能比较
【详解】A.合金具有熔点低、硬度大等许多优良的物理、化学和机械性能,A正确;
B.一般来说合金熔点比它的成分金属的低,B正确;
C.钛合金、镁合金硬度大,合金的化学性质为成分金属的性质总和,如镁合金能与酸反应,C错误;
D.合金熔点比它的成分金属的低,改变原料的配比,生成合金的条件,可以得到具有不同性能的合金,D正确;
故答案为:C。
17.(24-25高一下·重庆·期中)下列化工生产中不涉及氧化还原反应的是
A.工业制硅 B.工业制玻璃
C.工业制硝酸 D.从海水中提取金属镁
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】硝酸的工业制备、海水提取镁、硅的制备、氧化还原反应定义、本质及特征
【详解】A.工业制硅中,碳还原二氧化硅生成硅,涉及硅和碳的氧化态变化,属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.工业制玻璃的主要反应是碳酸盐与二氧化硅的高温反应,各元素氧化态均未改变,属于非氧化还原反应,B符合题意;
C.工业制硝酸通过氨的催化氧化等步骤,氮的氧化态从-3升至+5,涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.从海水中提取镁需电解氯化镁,镁离子被还原,氯离子被氧化,属于氧化还原反应,D不符合题意;
故选B。
18.(23-24高三上·广西南宁·阶段练习)溴及其化合物在医药、农药、染料和阻燃剂等的生产中有广泛应用。地球上的溴元素以的形式存在于海水中,工业上从海水(呈弱碱性)中提取溴的工艺流程如图:
下列说法错误的是
A.海水加酸酸化可避免氯气损耗
B.两次转化得到的浓度相同
C.吸收塔中发生反应离子方程式为:
D.从流程中涉及的反应可判断元素非金属性强弱:
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】海水提取镁、海水提取溴、元素非金属性强弱的比较方法
【详解】A.海水(呈弱碱性)会发生:,加酸酸化可避免氯气损耗,A正确;
B.海水中溴离子浓度较低,经过氧化、吹出、吸收可实现溴的富集,经过2次转化后得到的的浓度是不相同的,B错误;
C.吸收塔中发生反应离子方程式为:,C正确;
D.流程中涉及反应:,可得元素非金属性强弱:,D正确、;
故选B。
19.(24-25高一上·重庆·期中)单质及其化合物之间有很多转化关系。表中所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是
选项
a
b
c
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】常见金属的冶炼、碳酸氢钠的不稳定性、钠与水反应原理、氯气与非金属单质的反应
【详解】A.钠和水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠,电解熔融状态下的氯化钠得到金属钠,均能按如图关系相互转化,A不符合题意;
B.将氧化镁固体倒入水中加热并不断搅拌,能生成氢氧化镁,氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁,但氯化镁不能一步生成氧化镁,不能按如图关系相互转化,B符合题意;
C.氢氧化钠和过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,均能按如图关系相互转化,C不符合题意;
D.氢气在氯气燃烧生成氯化氢,盐酸和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠,电解熔融氯化钠得到金属钠和氯气,或者电解氯化钠水溶液得到氢氧化钠、氢气和氯气,均能按如图关系相互转化,D不符合题意;
故选B。
20.(2024·安徽池州·三模)铟(In)是一种稀有贵金属,广泛应用于航空航天、太阳能电池等高科技领域。从铜烟灰酸浸渣(主要含)中提取铟的工艺流程如图:
下列说法错误的是
A.整个流程中可循环利用的物质是萃余液
B.亚铁离子在萃取剂中的溶解度大于水中的溶解度
C.“水浸”所得浸渣中还含有
D.“还原铁”时发生反应的离子方程式为:
【答案】B
【难度】0.4
【知识点】物质分离、提纯综合应用、萃取和分液、氧化还原反应方程式的书写与配平
【分析】铜烟灰酸浸渣(主要含PbO,FeAsO4⋅2H2O、In2O3)加入硫酸溶液硫酸化、焙烧得到的焙砂加水水浸,浸液加入硫代硫酸钠还原铁,萃取剂萃取除铁得到含有Fe2+、的水溶液;加入硫酸溶液反萃取得到萃余液,一系列处理得到粗铟。
【详解】A.萃余液中主要成分为有机萃取剂,可循环利用,A正确;
B.萃取剂加入亚铁离子进入水层,所以得出亚铁离子在萃取剂中溶解度小于水中溶解度,故B错误;
C.与反应生成难溶于水的,C正确;
D.根据还原铁的信息,可知铁离子转化为亚铁离子、转化为,反应为:,D正确;
故答案选B。
二、解答题
21.(2024·河北·模拟预测)随着原子序数的递增,8种短周期元素(用字母表示)原子半径的相对大小、最高正化合价或最低负化合价的变化如图所示。
请回答下列问题:
(1)f的原子结构示意图是 。工业上采用电解其熔融态氧化物的方法冶炼f的单质,而不采用电解其熔融态氯化物的方法,原因是 。
(2)z、d的常见单质分别与x的单质化合时,难以发生反应的是 (填化学式,下同),从微观角度解释其原因是 ,生成的化合物中稳定性较强的是 ,其分子空间构型为 。
(3)g的氧化物中属于酸性氧化物的是 (填化学式)。
(4)e的最高价氧化物的水化物与f的最高价氧化物的水化物能发生反应,离子方程式是 。
(5)水银洒落在地面上,可用g单质处理,反应的化学方程式是 。
【答案】(1) 是离子化合物,熔融态能导电,是共价化合物,熔融态不导电
(2) N的非金属性弱于O,且中存在键能较大的键,化学性质不活泼(其他合理答案也可) Ⅴ形(或角形)
(3)和
(4)(或)
(5)
【难度】0.94
【知识点】由元素性质的递变规律进行相关推断、元素金属性与非金属性递变规律的理解及应用、氢氧化铝与强碱反应、电解法制取铝
【分析】由图像中原子半径的相对大小和元素最高正化合价或最低负化合价随原子序数的变化趋势可知,x为H、y为C、z为N、d为O、e为Na、f为Al、g为S、h为Cl,据此解答。
【详解】(1)
f为Al,Al的原子结构示意图是;工业上采用电解其熔融态氧化物的方法冶炼f的单质,而不采用电解其熔融态氯化物的方法,原因是:是离子化合物,熔融态能导电,是共价化合物,熔融态不导电;
(2)z为N、d为O、x为H,、分别与化合时,难以发生反应的是;从微观角度解释其原因是:N的非金属性弱于O,且中存在键能较大的键,化学性质不活泼(其他合理答案也可);因N的非金属性弱于O,生成的化合物中稳定性较强的是,H2O分子的空间构型为Ⅴ形(角形);
(3)g为S,S的氧化物中属于酸性氧化物的是和;
(4)e为Na、f为Al,e的最高价氧化物的水化物是,f的最高价氧化物的水化物是,二者发生反应的离子方程式是:或;
(5)g为S,水银洒落在地面上,可用S单质处理,将其转化为,反应的化学方程式是:。
22.(23-24高一上·江苏镇江·阶段练习)我国有广阔的海岸线,海水的综合利用大有可为。海水中溴含量约为,从海水中提取溴的工业流程如下,回答下列问题:
(1)步骤中已获得游离态的溴,步骤又将之转变成化合态的溴,其目的是 溴元素。
(2)写出步骤中发生反应的离子方程式 。
【答案】(1)富集(或浓缩)
(2)
【难度】0.94
【知识点】离子反应的发生及书写、海水提取溴
【分析】卤水中含有溴离子,通入氯气得到含有低浓度Br2的溶液;溴易挥发,通入热空气吹出Br2,用热的碳酸钠溶液吸收Br2,得到含有溴酸根离子、Br-的溶液;加入硫酸酸化,溴酸根离子、Br-在酸性条件下反应生成Br2,蒸馏得到工业溴。
【详解】(1)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(或浓缩)溴元素。
(2)步骤Ⅱ中部分溴元素化合价由0升高为+5、部分溴元素化合价由0降低为-1,根据得失电子守恒、电荷守恒,配平方程式为。
23.(23-24高一下·河南南阳·阶段练习)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。某校研究性学习小组在实验室模拟从海带中提取碘的实验,实验流程如图所示。
(1)请分别为步骤①和步骤③选择合适的实验操作:① ,③ (填字母)。
a.溶解 b.过滤 c.萃取分液 d.蒸馏
(2)工业上步骤②多在酸性条件下用进行氧化,反应中生成一种无色气体,遇空气立即变为红棕色,请写出该步骤中发生反应的离子方程式: 。
(3)已知步骤③可以用有机物“石油醚”达到目的;根据流程可推测石油醚具有以下哪些性质 (填字母)。
a.不溶于水 b.不与水反应
c.石油醚的密度小于水 d.在石油醚中的溶解度大于水
(4)步骤④中,为了将从有机溶剂中提取出来,某小组成员向含的有机溶液中加入热浓NaOH溶液,振荡、静置、分液,取水层用45%的硫酸酸化,得到含的悬浊液,再过滤获得固体碘。加入热浓NaOH溶液发生反应的化学方程式为 。加入45%的硫酸溶液发生反应的离子方程式为 。
(5)步骤⑤取样检验样品中的碘离子时,可用适量氯水检验,则应选用 (填物质名称)作指示剂。
【答案】(1) b c
(2)
(3)abd
(4)
(5)淀粉
【难度】0.85
【知识点】陌生氧化还原反应方程式的书写和配平、萃取和分液、null
【分析】干海带经浸泡之后过滤得到含碘离子的溶液,经氧化得到含I2的溶液,再经萃取、分液得到含I2的有机溶液,最后经蒸馏可得产品。
【详解】(1)步骤①为分离固液的操作,为过滤;步骤③为萃取分液分离出含碘单质有机相的操作;故选b、c;
(2)步骤②在酸性条件下用进行氧化,反应中生成一种无色气体,遇空气立即变为红棕色,则反应为NaNO2将I-氧化为I2,反应中生成无色气体NO,离子方程式为。
(3)步骤③用有机物“石油醚”萃取碘单质,说明石油醚不溶于水、不与水反应且I2在石油醚中的溶解度大于水;故选abd;
(4)碘单质和热浓氢氧化钠发生氧化还原反应生成碘化钠和碘酸钠而进入水相,反应为;加入45%的硫酸溶液后NaIO3将NaI氧化为I2,离子方程式为;
(5)碘单质能使淀粉溶液变蓝色,步骤⑤取样检验样品中的碘离子时,可用适量氯水将碘离子氧化为I2,并用淀粉检验,若变蓝则说明含有碘离子。
24.(23-24高一下·安徽六安·期末)溴单质是重要的化工原料之一,工业上从海水中提取溴的流程如下:(已知:海水中溴元素主要以形式存在)
(1)将吹出后的含的空气按一定速率通入吸收塔,用和水进行吸收,写出吸收反应的化学方程式: 。
(2)吸收后的空气进行循环利用。吹出时,吹出率与吸收塔中流量的关系如图所示。流量过大,吹出率反而下降的原因是: 。
(3)“吸收”及后续步骤的工艺也可采用如下流程:
写出上述步骤①中发生反应生成一种气体的离子方程式: 。当有3 mol Br2参加反应,发生转移的电子的物质的量为 。
(4)用于吸收的是工业制硫酸的重要物质,其中主反应是催化氧化。现将与足量置于密闭容器中,在催化剂、条件下发生反应。与的物质的量浓度随时间的变化如图所示,请回答下列问题。
i.反应开始至末,以的浓度变化表示该反应的平均速率是 ;时,反应是否达到化学平衡状态 (填“是”或“否”)。
ⅱ.关于该反应下列说法不正确的是 。
a.催化剂可以加快化学反应速率
b.改变温度或压强,可以实现的完全转化
c.当生成且消耗时,反应达到化学平衡状态
【答案】(1)
(2)过量的随吸收后的空气进入吹出步骤,与溴反应,使溴的吹出率下降
(3)
(4) 否 b
【难度】0.85
【知识点】海水提取溴
【分析】浓海水经酸化、通入氯气氧化可以将转化为单质;利用空气吹出法可将吹出,并用和水进行吸收,得到含HBr的混合溶液;最后再次通入氯气氧化得到单质。
【详解】(1)吸收塔中与、水反应生成氢溴酸和硫酸,化学方程式为。
(2)若流量过大,则过量的会随吸收后的空气进入吹出步骤,与反应,使得溴的吹出率下降。
(3)步骤①中使用溶液吸收单质,反应生成NaBr、NaBrO3和CO2气体,离子方程式为;根据离子方程式可知,溴元素化合价从0价转变为-1价和+5价,歧化反应生成NaBr、NaBrO3,结合溴元素化合价变化情况可得,当有3 mol Br2参加反应,发生转移的电子的物质的量为。
(4)i.反应开始至末,以的浓度变化表示该反应的平均速率为;后,浓度仍在减小,说明时反应没有达到化学平衡状态。
ⅱ.
a.使用催化剂,可以有效加快化学反应速率,a正确;
b.的催化氧化反应为可逆反应,改变温度或压强,可以提高的转化率,但不能实现的完全转化,b错误;
c.当生成且消耗时,说明正逆反应速率相等,则反应达到化学平衡状态,c正确;
答案选b。
25.(23-24高一下·安徽蚌埠·阶段练习)海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某化学学习小组设计并进行了以下实验(苯是不溶于水且密度比水小的液体):
请填写下列空白:
(1)碘单质的颜色为 。
(2)③过滤时滤液仍然浑浊,原因可能为 (答一种)。
(3)步骤⑤中,苯 (能、不能)使用乙醇代替,该实验操作所需仪器除铁架台,铁圈,烧杯外,还需要的主要玻璃仪器为 。
(4)步骤④中还可以用Cl2,请写出Cl2氧化I-的离子方程式 。
【答案】(1)紫(黑)色
(2)浊液高于滤纸边缘,玻璃棒没有抵在三层滤纸处
(3) 不能 分液漏斗
(4)
【难度】0.85
【知识点】null、海水资源综合利用、物质分离、提纯综合应用
【分析】由流程可知,①海带在坩埚中灼烧得到海带灰,②加水浸泡得到不溶物和含I-的水溶液,③过滤除去不溶物得到含I-的水溶液,④MnO2氧化I-得到I2,⑤加入四氯化碳等萃取剂萃取碘,⑥蒸馏分离得到I2单质,据此分析解答。
【详解】(1)碘单质的颜色为紫(黑)色。
(2)③过滤时滤液仍然浑浊,原因可能为浊液高于滤纸边缘,玻璃棒没有抵在三层滤纸处。
(3)步骤⑤中,由于乙醇和水互溶,苯不能使用乙醇代替,该实验操作所需仪器除铁架台,铁圈,烧杯外,还需要的主要玻璃仪器为分液漏斗。
(4)步骤④中还可以用Cl2,Cl2氧化I-的离子方程式为。
26.(22-23高一下·山东滨州·阶段练习)元素周期表1~20号部分主族元素的原子半径与原子序数的关系如图,根据所学知识回答下列问题。
(1)焰色反应实验时透过蓝色钴玻璃能观察到紫色火焰的元素在周期表中的位置 。
(2)d、e、f、h四种元素形成简单离子的半径由大到小的顺序是 (用离子符号填写)。
(3)c的简单氢化物与n的简单氢化物反应生成产物的电子式: 。
(4)卤族元素大量存在于海洋中,获取单质的过程中,需要利用m的一种氧化物富集,写其反应的离子方程式: 。
(5)已知某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如元素b与元素h有相似的性质。写出元素b的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式: 。
(6)砷(As)的化合物可用于杀虫及医疗。
①As的原子结构示意图为 。
②Y由d、f、n三种元素组成,是生活中常见的消毒剂。As可与Y的水溶液反应,产物有As的最高价含氧酸,该反应的化学方程式为 。
(7)从原子结构的角度,解释f、g、h元素金属性变化的原因: 。
【答案】(1)第四周期ⅠA族
(2)
(3)
(4)
(5)或者;
(6)
(7)同周期元素,从左到右,电子层数相同,核电荷数增多,原子半径减小,失电子能力减弱,金属性减弱
【难度】0.65
【知识点】氧化还原反应方程式的书写与配平、微粒半径大小的比较方法、电子式、海水提碘
【分析】根据图示信息可知,a为Li、b为Be、c为N、d为O、e为F、f为Na、g为Mg、h为Al、m为S、n为Cl、o为K、p为Ca,以此解题。
【详解】(1)焰色反应实验时透过蓝色钴玻璃能观察到紫色火焰的元素为K,其在周期表中的位置为:第四周期ⅠA族;
(2)由分析可知,d为O、e为F、f为Na、h为Al,电子层越多,半径越大,核外电子排布相同时,原子序数越小半径越大,则d、e、f、h四种元素形成简单离子的半径由大到小的顺序是;
(3)由分析可知,c为N、n为Cl,则c的简单氢化物与n的简单氢化物反应,即氨气和氯化氢反应,可以生成氯化铵,其电子式为: ;
(4)由分析可知m为S,则利用m的一种氧化物富集溴的方程式为:;
(5)由分析可知b为Be、h为Al,根据题意元素b与元素h有相似的性质,则b的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式为:或者;
(6)①As为33号元素,则As的原子结构示意图为 ;
②由分析可知,d为O、f为Na、n为Cl,Y由d、f、n三种元素组成,是生活中常见的消毒剂,则Y为NaClO,As可与Y的水溶液反应,产物有As的最高价含氧酸,则该反应的方程式为:;
(7)由分析可知,f为Na、g为Mg、h为Al,同主族原子半径越大,金属性越强,同周期最外层电子越多,金属性越弱,则从原子结构的角度,解释f、g、h元素金属性变化的原因为:同周期元素,从左到右,电子层数相同,核电荷数增多,原子半径减小,失电子能力减弱,金属性减弱。
27.(21-22高一下·陕西咸阳·阶段练习)碘元素是人体必需的微量元素之一。某学习小组在实验室进行海带提碘的探究,实验过程如下:
Ⅰ.海带中碘元素的确定
(1)同学们称取一定量干海带,将海带先剪碎,然后用水浸泡、洗净、晾干,放入 (填仪器名称)中灼烧至海带完全成灰烬,然后继续进行下列流程。
(2)取海带灰浸取液,加入稀硫酸、的溶液,然后再加入,振荡后静置,若观察到 (填实验现象),则证明海带中含有碘元素,上述过程中涉及的离子反应方程式为 。
Ⅱ.海带提碘
(3)萃取实验中,若要使碘尽可能地完全转移到中,可采取的操作是 。
(4)从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂,还需经过蒸馏,指出图实验装置中存在的错误之处 。
Ⅲ.人体碘的重要来源之一是食用加碘食盐(含)。为测定加碘食盐中的碘含量,学习小组设计如下实验:
①用天平准确称取食盐样品,加适量蒸馏水使其完全溶解;
②用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量溶液,使与反应完全生成;
③向②中混合液逐滴加入浓度为的溶液,恰好反应完全时,消耗溶液。(已知:)
(5)写出步骤②中发生反应的离子方程式 。
(6)上述实验样品中碘元素的含量为 (用含w的代数式表示)。
【答案】(1)坩埚
(2) 溶液分层,上层无色,下层呈紫红色
(3)将一次萃取改为多次萃取
(4)温度计水银球应与烧瓶支管口相平
(5)
(6)
【难度】0.65
【知识点】海水提碘、萃取和分液、基于氧化还原反应守恒规律的计算、离子方程式的书写
【分析】干海带灼烧后得到海带灰,浸泡得溶液,向溶液中加入氧化剂,将碘离子氧化为碘单质,再用四氯化碳萃取分液,得含碘的四氯化碳溶液,最后萃取最终得到碘单质。
【详解】(1)灼烧干海带固体需选用坩埚。
(2)海带中碘主要以I-的形式存在,过氧化氢是一种常用的氧化剂,发生反应;碘单质易溶于有机溶剂,加入四氯化碳后,发生萃取分层,可以证明含碘元素,由于四氯化碳的密度大于水,故溶液分层,上层无色,下层呈紫红色。
(3)萃取实验中,若要使碘尽可能地完全转移到中,可以采取的操作是将一次萃取改为分多次萃取。
(4)蒸馏需要测定蒸气的温度,实验装置中存在的错误之处为温度计水银球应与烧瓶支管口相平。
(5)步骤②中发生反应生成碘的离子方程式为。
(6)由、得关系式为,实验样品中碘元素的含量为mg/kg。
28.(23-24高一下·湖北·阶段练习)某硫酸厂以硫铁矿焙烧后的烧渣(其主要成分为)为原料来制取铵明矾晶体的一种工艺流程如图。
请回答下列问题:
(1)写出中含有的化学键类型: 。
(2)“试剂I”为 。(填试剂名称):“滤渣b”为 (填化学式)。
(3)写出“滤液a”和溶液反应的离子方程式:、 、 。
(4)检验滤液b中铁元素已沉淀完全的试剂是 溶液。
(5)向滤液中通入足量的离子方程式:、 。
(6)从铵明矾溶液中获得铵明砜晶体的实验操作依次为 、 、过滤、洗涤、干燥(填写操作名称)。
【答案】(1)离子键、共价键(极性共价键)
(2) 稀硫酸
(3)
(4)
(5)
(6) 蒸发浓缩 降温结晶
【难度】0.65
【知识点】Fe3+的检验、含氧化铝的混合物的提纯、常见无机物的制备
【分析】烧渣(其主要成分为),其中Fe2O3属于碱性氧化物,Al2O3属于两性氧化物,SiO2属于酸性氧化物,SiO2不与盐酸或稀硫酸等酸反应,结合图中转化关系可知,试剂Ⅰ为稀硫酸,反应所得滤液a中含金属离子为Fe3+、Al3+,滤渣b为SiO2,向滤液a中加过量NaOH,Al3+与NaOH反应生成四羟基合铝酸钠进入溶液,Fe3+与NaOH反应产生红褐色Fe(OH)3进入滤渣c中,然后向滤液中通入足量试剂Ⅱ为CO2气体,四羟基合铝酸钠溶液与CO2反应,得到Al(OH)3沉淀,Al(OH)3沉淀经洗涤后向其中加入足量的硫酸,反应得到溶液d是Al2(SO4)3,再向该溶液加入(NH4)2SO4,经蒸发浓缩、冷却结晶就生成铵明矾,故试剂Ⅰ为硫酸,溶液d为硫酸铝溶液。
【详解】(1)为铵盐,属于离子化合物,铵离子和硫酸根之间为离子键,铵离子和硫酸根内部为共价键(极性共价键),则其中含有的化学键类型:离子键、共价键(极性共价键)。
(2)据分析,“试剂I”为稀硫酸。(填试剂名称):“滤渣b”为 (填化学式)。
(3)“滤液a”含过量的H+、Fe3+、Al3+,结合分析可知,“滤液a”和溶液反应的离子方程式:、、。
(4)Fe3+与溶液提供的硫氰根离子反应生成血红色溶液,则检验滤液b中铁元素即Fe3+已沉淀完全的试剂是溶液,若Fe3+沉淀完全,则向沉淀后的溶液中加入KSCN溶液,溶液就不会变为红色。
(5)“滤液b”含过量的OH-、,向滤液中通入足量,则分别与OH-、,二氧化碳转化为碳酸氢根,结合分析可知,离子方程式分别为:、。
(6)从溶液中制得结晶水合物的一般方式为:蒸发浓缩,降温结晶,过滤,洗涤,干燥,则从铵明砜溶液中获得铵明砜晶体的实验操作依次为蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥(填写操作名称)。
29.(22-23高一下·陕西安康·期末)海洋资源的利用具有非常广阔的前景。
I.海水制盐。
(1)粗盐中可溶性杂质离子包含、、。要除去这些杂质离子得到精盐水,加入试剂的顺序可为 (填字母)。
a.溶液、溶液、溶液、盐酸
b.溶液、溶液、溶液、盐酸
c.溶液、溶液、溶液、盐酸
(2)精盐水可用于氯碱工业,请写出氯碱工业总反应的离子方程式: 。
Ⅱ.海水提溴。
(3)工业上常用“吹出法”提取溴,请写出用吸收的化学反应方程式: 。
(4)含的海水经“空气吹出、吸收、通入氯气”后再蒸馏的目的是 。
Ⅲ.从海带中提取碘的实验过程如图所示。
(5)步骤①中灼烧海带时,应将海带放入 (填仪器名称)中灼烧。
(6)请写出步骤④反应的离子方程式: 。
Ⅳ.海水淡化。
(7)列举一种海水淡化的方法: 。
【答案】(1)ac
(2)
(3)Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
(4)富集溴
(5)坩埚
(6)2I-+2H++H2O2=I2+2H2O
(7)蒸馏法、电渗析法、离子交换法(任答一个)
【难度】0.65
【知识点】离子方程式的书写、物质分离、提纯综合应用、海水中盐的开发及利用、null
【分析】海带经过灼烧得到海带灰,浸泡后得到海带灰悬浊液,过滤后得到含碘离子的溶液,酸性条件下加双氧水氧化,得到含碘水的溶液,用苯萃取后得到含碘的苯溶液,蒸馏得到单质碘。
【详解】(1)粗盐中可溶性杂质离子、、分别用试剂溶液、溶液、溶液除去,溶液必须放在溶液之后,保证过量的钡离子被除去,盐酸除去过量的溶液和溶液,故选ac;
(2)氯碱工业总反应的离子方程式:;
(3)吸收的化学反应方程式:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4;
(4)含的海水经“空气吹出、吸收、通入氯气”后再蒸馏的目的是:富集溴;
(5)步骤①中灼烧海带时,应将海带放入:坩埚中灼烧;
(6)步骤④反应的离子方程式:2I-+2H++H2O2=I2+2H2O;
(7)海水淡化的方法:蒸馏法、电渗析法、离子交换法(任答一个)。
30.(25-26高一上·河北唐山·月考)碘元素在海带中以碘化物的形式存在,从海带中提取碘单质,工艺流程如图。
(1)步骤①灼烧海带通常应在 (填仪器名称)内进行。
(2)步骤④中相关反应的离子方程式为: 。
(3)下列有关步骤⑤的叙述正确的是 (填序号)。
a.用到的主要玻璃仪器是分液漏斗和烧杯
b.也可选择苯或酒精作萃取剂
c.“萃取”实验中,振荡后,分液漏斗下口向上倾斜,打开活塞,使漏斗内气体放出
d.“分液”时,应打开旋塞,先将水层放出
(4)步骤⑥如何将碘单质从碘的四氯化碳溶液中提取出来呢?查阅资料后,实验小组设计了如图流程:
反应2所得的上层溶液中,碘元素主要以和存在。写出上述流程中反应3获得的离子方程式 ;流程中步骤a实验操作的名称是 。
(5)本实验中可以循环利用的物质是 。
(6)实验室常用碘量法测定某溶液中的含量。取20 mL该溶液,加入溶液,充分反应后,消耗溶液15 mL。则该溶液中的含量是 。(结果保留2位有效数字,离子方程式为)
【答案】(1)坩埚
(2)
(3)ac
(4) 过滤
(5)
(6)19
【难度】0.4
【知识点】物质分离、提纯综合应用
【分析】海带提碘的流程分为原料预处理、浸取分离、氧化转化、萃取分液四个核心阶段,各步骤的作用和物质转化如下:
步骤①:灼烧(原料预处理)
将海带放入坩埚中灼烧,目的是将海带中的有机成分燃烧分解,使碘从有机碘化物转化为无机碘化物(如I-),同时将海带转化为疏松的海带灰,便于后续浸取。
步骤②:浸泡(浸取分离)
向海带灰中加水搅拌形成悬浊液,海带灰中的无机碘化物溶于水,而不溶性杂质(如泥沙)仍以固体形式存在,通过浸泡实现碘元素的初步溶解。
步骤③:过滤
对海带灰悬浊液进行过滤,除去不溶性固体杂质,得到含I-的溶液,实现碘元素与难溶性杂质的分离。
步骤④:氧化(转化)
向含I-的溶液中加入稀硫酸和过氧化氢溶液,双氧水在酸性条件下将I-氧化为I2,完成碘从化合态到游离态的转化,得到含碘水溶液。
步骤⑤:萃取分液(提纯)
向含碘水溶液中加入四氯化碳,I2在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度,会从水相转移到四氯化碳相,形成碘的四氯化碳溶液;再通过分液操作分离两层液体,得到较纯净的碘的四氯化碳溶液,后续可通过蒸馏等方法得到单质碘。
【详解】(1)步骤①是灼烧海带,灼烧固体的操作通常在坩埚内进行。
(2)步骤④中,H2O2在酸性条件下将I-氧化为I2,H2O2被还原为H2O,根据得失电子守恒和原子守恒配平,离子方程式为:。
(3)步骤⑤是萃取和分液操作:
a:萃取分液用到的主要玻璃仪器是分液漏斗和烧杯,正确。
b:苯或酒精作萃取剂时,酒精与水互溶,无法分层,不能作萃取剂;苯虽不溶于水且能溶解碘,但该选项因包含酒精,错误。
c:振荡后分液漏斗下口应向上倾斜(倒置或斜置),打开活塞放气,正确。
d:分液时,应先将下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出;碘的四氯化碳溶液密度比水大,水层在上层,若先放水层会导致杂质混入,错误。
故选ac。
(4)上层溶液中碘元素以和存在,在H2SO4的酸性条件下,二者发生归中反应生成I2,根据得失电子守恒和原子守恒配平,离子方程式为:。步骤a的实验操作:从I2的悬浊液中得到粗碘,需要将固体和液体分离,该操作名称是过滤。
(5)流程中反应2生成的下层溶液为四氯化碳,后续提取碘的过程中四氯化碳可以再次用作萃取剂,因此可循环利用的物质是四氯化碳。
(6)根据离子方程式,可得物质的量关系。= 0.2 mol/L×0.015 L= 0.003 mol,则n(I2) =。M(I2) = 254 g/mol,m(I2) =,溶液体积为20 mL = 0.02 L,则I2的含量:。
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
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倒卖司马,搬运4000+
8.1 自然资源的开发利用
(同步练习)
一、选择题
1.(24-25高二下·浙江台州·期中)化学与生产生活密切相关,下列说法不正确的是
A.鲜榨水果时加入抗氧化剂维生素C,可延长保质期
B.煤的气化是通过物理变化将煤转化为可燃性气体的过程
C.制作豆腐时往豆浆中加入氯化镁等盐卤,可使蛋白质聚沉
D.将阿司匹林制成缓释阿司匹林,可延长药效,减少吃药次数
2.(22-23高三下·广东茂名·阶段练习)嫦娥五号月球采样、北斗导航系统实现信号全覆盖、国产航母福建舰下水、国产“C919”大飞机正式交付,都向世界展示了我国的科技实力,下列材料为金属材料的是
A.嫦娥五号探采回来的月壤“嫦娥石”
B.北斗卫星中的光伏太阳能电池板
C.舰体材料中用到的耐腐蚀低磁合金钢
D.飞机机身使用的碳纤维
A.A B.B C.C D.D
4.(2022·天津·高考真题)近年我国在科技领域不断取得新成就。对相关成就所涉及的化学知识理解错误的是
A.我国科学家实现了从二氧化碳到淀粉的人工合成,淀粉是一种单糖
B.中国“深海一号”平台成功实现从深海中开采石油和天然气,石油和天然气都是混合物
C.我国实现了高性能纤维锂离子电池的规模化制备,锂离子电池放电时将化学能转化为电能
D.以硅树脂为基体的自供电软机器人成功挑战马里亚纳海沟,硅树脂是一种高分子材料
5.(23-24高二下·重庆)我国历史文化底蕴浓厚源远流长,下列珍贵文物主要由合金材料制成的是
A.粉青釉双凤耳瓷瓶
B.玛瑙梅花耳杯
C.龙虎纹青铜尊
D.良玉蓝缎盘金绣花蟒袍
A.A B.B C.C D.D
6.(23-24高三上·河北秦皇岛·开学考试)能源、航天、信息等科技离不开新技术和新材料的发现和应用。下列有关说法正确的是
A.新一代运载火箭成功应用液氧煤油发动机,煤油是石油分馏所得混合物
B.航天核心舱搭载的柔性太阳能电池板的核心材料是二氧化硅
C.量子通信材料螺旋碳纳米管、石墨烯等纳米材料属于胶体
D.国产航母福建舰舰身材料低碳合金钢耐腐蚀,合金的熔点一定低于成分金属
7.(23-24高三上·陕西渭南·阶段练习)海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验,下列有关说法不正确的是
A.步骤①灼烧海带时,需用到仪器三脚架,泥三角,表面皿和酒精灯
B.步骤④反应的离子方程式是:
C.步骤⑤中,可选择用四氯化碳来代替苯
D.步骤⑥的实验操作名称是蒸馏
8.(22-23高一下·山东临沂·期末)下列有关物质的工业制备说法错误的是
A.电解熔融MgO冶炼镁 B.H2在Cl2中燃烧制备HCl
C.氨的催化氧化制备NO D.煅烧黄铁矿(FeS2)制备SO2
9.(23-24高三上·广东惠州·阶段练习)广东汉乐文化历史悠久,通常使用的以下乐器中,主要成分为合金的是
A.货铜唢呐
B.椰胡
C.琵琶
D.大鼓
A.A B.B C.C D.D
10.(23-24高三上·山东日照·开学考试)齐鲁文化源远流长,化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是
A.龙山蛋壳黑陶杯主要成分与水晶相同
B.济南出土的青铜器商举方鼎主要材质为合金
C.大汶口红陶兽形壶的颜色与黏土高温烧结产生的三氧化二铁有关
D.临沂出土的西汉兵法竹简主要成分是纤维素,纤维素属于高分子化合物
11.(23-24高一下·山东枣庄·阶段练习)下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
海带中提取碘单质时,用酒精做萃取剂
液体分层,下层溶液为紫红色
碘在有机溶剂中溶解度较大
B
工业上用与焦炭在高温条件制备粗硅检测
生成可燃性气体,得到黑色固体粗硅
非金属性:
C
向溶液中逐滴加入稀氨水至过量
产生白色沉淀,并逐渐增多,后慢慢溶解
碱性:
D
向足量NaBr溶液中通入少量氯气,再加入淀粉KI溶液
溶液先变橙色,后变为蓝色
氧化性:
A.A B.B C.C D.D
12.(23-24高一上·重庆·期末)为精制食盐,需采用如下流程除去粗盐中的和杂质。
下列有关说法中,正确的是
A.试剂①、②、③可能分别是过量的溶液
B.除去的主要反应:
C.流程中的“过滤”和“加入盐酸”可以颠倒
D.向滤液中加入盐酸后,再在烧杯中蒸发结晶可得到NaCl固体
13.(23-24高三上·河北·阶段练习)海带提碘过程为海带灼烧为海带灰、用水浸取、过滤,所得浸取液中加氧化剂氧化、萃取分液、加NaOH浓溶液反萃取、酸化后过滤得碘单质。上述过程中,用到的玻璃仪器有
①酒精灯、②烧杯、、③坩埚、④分液漏斗、⑤250mL容量瓶、⑥玻璃棒、⑦漏斗、⑧蒸发皿
A.②③④⑦ B.①②④⑥⑦ C.②④⑥⑦ D.①②③④⑥⑦
14.(22-23高一下·广东广州·期中)下列关于物质制备说法正确的是
A.石油通过分馏和裂化都能获得汽油
B.煤的干馏与石油的分馏都属于物理变化
C.工业上通过电解制备金属镁
D.工业上用焦炭在高温下还原二氧化硅可制得粗硅和二氧化碳
15.(23-24高一下·湖南郴州·阶段练习)下列实验装置正确且能够达到目的的是
A.海带提碘实验中利用甲装置灼烧碎海带
B.利用乙装置制备并能实现随关随停
C.利用丙装置制取并收集
D.利用丁装置比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱
16.(22-23高一上·四川南充·期末)10月31日15时37分,中国空间站梦天实验舱在海南文昌航天发射场由长征五号B运载火箭发射升空。中科院金属所钛合金氢泵涡轮、高温合金管材和锻件、镁合金表面处理技术应用于此次梦天实验舱任务中,下列关于合金的说法中错误的是
A.合金具有许多优良的物理、化学和机械性能
B.一般来说,合金的熔点比它的成分金属的低
C.钛合金,镁合金硬度大,耐酸碱腐蚀
D.改变原料的配比,生成合金的条件,可以得到具有不同性能的合金
17.(24-25高一下·重庆·期中)下列化工生产中不涉及氧化还原反应的是
A.工业制硅 B.工业制玻璃
C.工业制硝酸 D.从海水中提取金属镁
18.(23-24高三上·广西南宁·阶段练习)溴及其化合物在医药、农药、染料和阻燃剂等的生产中有广泛应用。地球上的溴元素以的形式存在于海水中,工业上从海水(呈弱碱性)中提取溴的工艺流程如图:
下列说法错误的是
A.海水加酸酸化可避免氯气损耗
B.两次转化得到的浓度相同
C.吸收塔中发生反应离子方程式为:
D.从流程中涉及的反应可判断元素非金属性强弱:
19.(24-25高一上·重庆·期中)单质及其化合物之间有很多转化关系。表中所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是
选项
a
b
c
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
20.(2024·安徽池州·三模)铟(In)是一种稀有贵金属,广泛应用于航空航天、太阳能电池等高科技领域。从铜烟灰酸浸渣(主要含)中提取铟的工艺流程如图:
下列说法错误的是
A.整个流程中可循环利用的物质是萃余液
B.亚铁离子在萃取剂中的溶解度大于水中的溶解度
C.“水浸”所得浸渣中还含有
D.“还原铁”时发生反应的离子方程式为:
二、解答题
21.(2024·河北·模拟预测)随着原子序数的递增,8种短周期元素(用字母表示)原子半径的相对大小、最高正化合价或最低负化合价的变化如图所示。
请回答下列问题:
(1)f的原子结构示意图是 。工业上采用电解其熔融态氧化物的方法冶炼f的单质,而不采用电解其熔融态氯化物的方法,原因是 。
(2)z、d的常见单质分别与x的单质化合时,难以发生反应的是 (填化学式,下同),从微观角度解释其原因是 ,生成的化合物中稳定性较强的是 ,其分子空间构型为 。
(3)g的氧化物中属于酸性氧化物的是 (填化学式)。
(4)e的最高价氧化物的水化物与f的最高价氧化物的水化物能发生反应,离子方程式是 。
(5)水银洒落在地面上,可用g单质处理,反应的化学方程式是 。
22.(23-24高一上·江苏镇江·阶段练习)我国有广阔的海岸线,海水的综合利用大有可为。海水中溴含量约为,从海水中提取溴的工业流程如下,回答下列问题:
(1)步骤中已获得游离态的溴,步骤又将之转变成化合态的溴,其目的是 溴元素。
(2)写出步骤中发生反应的离子方程式 。
24.(23-24高一下·安徽六安·期末)溴单质是重要的化工原料之一,工业上从海水中提取溴的流程如下:(已知:海水中溴元素主要以形式存在)
(1)将吹出后的含的空气按一定速率通入吸收塔,用和水进行吸收,写出吸收反应的化学方程式: 。
(2)吸收后的空气进行循环利用。吹出时,吹出率与吸收塔中流量的关系如图所示。流量过大,吹出率反而下降的原因是: 。
(3)“吸收”及后续步骤的工艺也可采用如下流程:
写出上述步骤①中发生反应生成一种气体的离子方程式: 。当有3 mol Br2参加反应,发生转移的电子的物质的量为 。
(4)用于吸收的是工业制硫酸的重要物质,其中主反应是催化氧化。现将与足量置于密闭容器中,在催化剂、条件下发生反应。与的物质的量浓度随时间的变化如图所示,请回答下列问题。
i.反应开始至末,以的浓度变化表示该反应的平均速率是 ;时,反应是否达到化学平衡状态 (填“是”或“否”)。
ⅱ.关于该反应下列说法不正确的是 。
a.催化剂可以加快化学反应速率
b.改变温度或压强,可以实现的完全转化
c.当生成且消耗时,反应达到化学平衡状态
25.(23-24高一下·安徽蚌埠·阶段练习)海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某化学学习小组设计并进行了以下实验(苯是不溶于水且密度比水小的液体):
请填写下列空白:
(1)碘单质的颜色为 。
(2)③过滤时滤液仍然浑浊,原因可能为 (答一种)。
(3)步骤⑤中,苯 (能、不能)使用乙醇代替,该实验操作所需仪器除铁架台,铁圈,烧杯外,还需要的主要玻璃仪器为 。
(4)步骤④中还可以用Cl2,请写出Cl2氧化I-的离子方程式 。
26.(22-23高一下·山东滨州·阶段练习)元素周期表1~20号部分主族元素的原子半径与原子序数的关系如图,根据所学知识回答下列问题。
(1)焰色反应实验时透过蓝色钴玻璃能观察到紫色火焰的元素在周期表中的位置 。
(2)d、e、f、h四种元素形成简单离子的半径由大到小的顺序是 (用离子符号填写)。
(3)c的简单氢化物与n的简单氢化物反应生成产物的电子式: 。
(4)卤族元素大量存在于海洋中,获取单质的过程中,需要利用m的一种氧化物富集,写其反应的离子方程式: 。
(5)已知某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如元素b与元素h有相似的性质。写出元素b的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式: 。
(6)砷(As)的化合物可用于杀虫及医疗。
①As的原子结构示意图为 。
②Y由d、f、n三种元素组成,是生活中常见的消毒剂。As可与Y的水溶液反应,产物有As的最高价含氧酸,该反应的化学方程式为 。
(7)从原子结构的角度,解释f、g、h元素金属性变化的原因: 。
27.(21-22高一下·陕西咸阳·阶段练习)碘元素是人体必需的微量元素之一。某学习小组在实验室进行海带提碘的探究,实验过程如下:
Ⅰ.海带中碘元素的确定
(1)同学们称取一定量干海带,将海带先剪碎,然后用水浸泡、洗净、晾干,放入 (填仪器名称)中灼烧至海带完全成灰烬,然后继续进行下列流程。
(2)取海带灰浸取液,加入稀硫酸、的溶液,然后再加入,振荡后静置,若观察到 (填实验现象),则证明海带中含有碘元素,上述过程中涉及的离子反应方程式为 。
Ⅱ.海带提碘
(3)萃取实验中,若要使碘尽可能地完全转移到中,可采取的操作是 。
(4)从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂,还需经过蒸馏,指出图实验装置中存在的错误之处 。
Ⅲ.人体碘的重要来源之一是食用加碘食盐(含)。为测定加碘食盐中的碘含量,学习小组设计如下实验:
①用天平准确称取食盐样品,加适量蒸馏水使其完全溶解;
②用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量溶液,使与反应完全生成;
③向②中混合液逐滴加入浓度为的溶液,恰好反应完全时,消耗溶液。(已知:)
(5)写出步骤②中发生反应的离子方程式 。
(6)上述实验样品中碘元素的含量为 (用含w的代数式表示)。
28.(23-24高一下·湖北·阶段练习)某硫酸厂以硫铁矿焙烧后的烧渣(其主要成分为)为原料来制取铵明矾晶体的一种工艺流程如图。
请回答下列问题:
(1)写出中含有的化学键类型: 。
(2)“试剂I”为 。(填试剂名称):“滤渣b”为 (填化学式)。
(3)写出“滤液a”和溶液反应的离子方程式:、 、 。
(4)检验滤液b中铁元素已沉淀完全的试剂是 溶液。
(5)向滤液中通入足量的离子方程式:、 。
(6)从铵明矾溶液中获得铵明砜晶体的实验操作依次为 、 、过滤、洗涤、干燥(填写操作名称)。
29.(22-23高一下·陕西安康·期末)海洋资源的利用具有非常广阔的前景。
I.海水制盐。
(1)粗盐中可溶性杂质离子包含、、。要除去这些杂质离子得到精盐水,加入试剂的顺序可为 (填字母)。
a.溶液、溶液、溶液、盐酸
b.溶液、溶液、溶液、盐酸
c.溶液、溶液、溶液、盐酸
(2)精盐水可用于氯碱工业,请写出氯碱工业总反应的离子方程式: 。
Ⅱ.海水提溴。
(3)工业上常用“吹出法”提取溴,请写出用吸收的化学反应方程式: 。
(4)含的海水经“空气吹出、吸收、通入氯气”后再蒸馏的目的是 。
Ⅲ.从海带中提取碘的实验过程如图所示。
(5)步骤①中灼烧海带时,应将海带放入 (填仪器名称)中灼烧。
(6)请写出步骤④反应的离子方程式: 。
Ⅳ.海水淡化。
(7)列举一种海水淡化的方法: 。
30.(25-26高一上·河北唐山·月考)碘元素在海带中以碘化物的形式存在,从海带中提取碘单质,工艺流程如图。
(1)步骤①灼烧海带通常应在 (填仪器名称)内进行。
(2)步骤④中相关反应的离子方程式为: 。
(3)下列有关步骤⑤的叙述正确的是 (填序号)。
a.用到的主要玻璃仪器是分液漏斗和烧杯
b.也可选择苯或酒精作萃取剂
c.“萃取”实验中,振荡后,分液漏斗下口向上倾斜,打开活塞,使漏斗内气体放出
d.“分液”时,应打开旋塞,先将水层放出
(4)步骤⑥如何将碘单质从碘的四氯化碳溶液中提取出来呢?查阅资料后,实验小组设计了如图流程:
反应2所得的上层溶液中,碘元素主要以和存在。写出上述流程中反应3获得的离子方程式 ;流程中步骤a实验操作的名称是 。
(5)本实验中可以循环利用的物质是 。
(6)实验室常用碘量法测定某溶液中的含量。取20 mL该溶液,加入溶液,充分反应后,消耗溶液15 mL。则该溶液中的含量是 。(结果保留2位有效数字,离子方程式为)
试卷第1页,共3页
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