第8章 化学与可持续发展 章末检测-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学必修第二册（人教版）

第八章 章 (时间：60分钟 总 一、选择题（每小题3分，共45分）》 1.下列有关环境污染的说法中正确的是( A.二氧化碳能引起温室效应，是一种大气污 染物 B.显酸性的雨水称为酸雨 C.燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中$02 的量 D.含磷洗涤剂易被细菌分解，故不会导致水 体污染 2.(2024·福建福州高一期中)下列关于石油、 煤和天然气的说法正确的是 A.“可燃冰”的主要成分是甲烷水合物，是一 种高效清洁能源 B.石油裂化可提高汽油的产量，裂化汽油可 6 用于萃取溴水中的溴 C.煤中含有苯和甲苯，通过干馏后分馏的方 式可以分离提纯 D.天然气、石油、煤等化石燃料都是混合物， 属于可再生能源 3.“山水桃花江，天下美人窝”，桃江的城市发展 离不开环境保护。下列说法错误的是( A.充分建设城市管网，防范生活污水、工业废 水流入资江 B.大力发展清洁能源，合理建设风能、太阳能 7 等发电设施 C.加高工厂烟囱，工业废气排人高空，减少净 化成本 D.积极践行垃圾分类，回收金属、塑料、玻璃 等垃圾 4.生活中处处有化学，下列叙述正确的是 ( A.碳酸氢钠可作食品膨松剂 8 B.食用盐的碘元素来自添加剂碘化钾 必修第二册：RJ黑自 未检测 分：100分) C.为防止薯片被挤碎，在其包装袋中充氧气 D.苯甲酸钠可作食品防腐剂是由于其具有 酸性 最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原 子全部转化为期望的最终产物的反应。下列 属于最理想的“原子经济性反应”的是( )》 A.乙醇与乙酸在一定条件下制备乙酸乙酯 B.等体积甲烷与CL,的混合气体在光照下制 备CHCL C.用蔗糖在稀酸的催化下发生水解反应制备 葡萄糖 D.利用一氧化碳与氢气在催化剂的作用下制 备甲醇(CH,OH) 从海带中提取碘的实验过程中涉及下列操 作，其中正确的是 A.操作①海带灼烧成灰 B.操作②过滤得含I溶液 C.操作③从上口倒出碘的苯溶液 D.操作④从含碘的悬浊液中分离出碘单质 (2023·山东青岛高一期中)从“不认识雪蜡 车”到造出“中国第一辆雪蜡车”，山东用了不 到一年！雪蜡是冰雪运动的重要材料，主要 成分为石蜡。下列说法错误的是 ) A.石蜡是石油分馏产物之 B.石蜡分解产物可使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.石蜡是混合物 D.石蜡易溶于水 (2024·河北衡水高一月考)在汉代，冶铁业 已是邯郸的支柱产业之一，《梦溪笔谈》记载， 题112 “余出使，至磁州锻坊…，但取精铁，锻之百 余火，每锻称之，一锻一轻，至累锻而斤两不 减，则纯钢也，虽百炼不耗矣。”下列说法正确 的是 A.生铁的含碳量比钢高，质地比钢软 B.“但取精铁，锻之百余火”的目的是使精铁 中的碳转化为碳的氧化物从而降低碳的 含量 C.炼钢的器具需保持干燥，否则会发生反 应2Fc+6H,0(g)商巡2Fe(0H)g+3H, D.“至累锻而斤两不减，则纯钢也”，说明此 时精铁中的碳已完全转化为C02 9.(2024·广东江门高一期末)“烹任”出美味， 劳动添“趣味”。下列烹饪相关活动中的劳 动项目与化学原理均正确的是 ( 》 选项 劳动项目 化学原理 A 卤水点豆腐 胶体的聚沉原理 厨房灶具使用燃料从某种相同体积的煤气 主要成分是C0的煤气改和天然气燃烧，煤 为天然气，改小进风口 气耗氧量更大 为延长腊肉保存时间添加亚硝酸钠可以防 过量亚硝酸钠 止腊肉变质 制作果酱添加维生素C作维生素C具有氧 D 抗氧化剂 化性 10.海水中蕴含巨大的资源，下列关于海水资源 开发利用的说法不正确的是 淡水 溴工业 海水一海水淡化工厂 苦卤制盐工业 镁工业 A.海水提溴利用了溴单质易挥发的性质 B.海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法和离 子交换法等 C.工业上海水提镁过程中用到的沉淀剂 是NaOH 第八章黑 D.从海水中制得的氯化钠除了供食用，还可 以用于生产烧碱、纯碱等 1.(2023·江苏无锡高一期末)有关煤的综合 利用如图所示，下列说法正确的是( 焦炉气 煤焦油 国体司出告本说习管化州包 A.①是将煤在空气中加强热使其分解的 过程 B.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物，可通 过分馏获得苯 C.②是煤的气化过程，是物理变化 D.B为甲醇或乙酸时，原子利用率均可达 到100% 2. 消除氨氧化物的3种方法如下，下列说法 不正确的是 ( ①4N02+02+4Na2C03+2H20=4NaHC03+ 4NaN03;②6N0+4NH3=5N2+6H20; ③2N0+2C0=2C02+N2 A.氮氧化物会造成酸雨等污染 B.①是利用Na,C0,的碱性和氧化性消 除NO2 C.②③的目的是将化合态的氮元素转化 为N2 D.②③使用催化剂，能加快消除氮氧化物的 速率 3.如图所示把煤隔绝空气加强热，下列叙述错 误的是 气体Z A.煤发生了化学变化，从Y中分离得到苯等 芳香烃的过程为物理变化 B.液体X的pH<7,Y是一种黑色黏稠状 白题113 液体 C.气体Z易燃，可还原Cu0,也可使溴水和 酸性KMnO,溶液褪色 D.硬质玻璃管中最终有黑色物质残留 14.某校化学组老师从实验入手，带领学生们利 用所学化学知识积极探索资源的有效使用、 节约使用和循环使用，以实现循环经济和可 持续发展，从而实现废弃物的综合利用和保 护环境。我们在实验室利用废旧电池的铜 帽（主要成分为Cu、Zn)制备CuS04·5H,0 的部分实验步骤如图： 稀H,S0 H,02稀H,S0 扇治溶南一过波 溶解 操作I 滤液[ CuS04·5H,0 下列说法错误的是 ( A.“溶解I”中，为加快溶解速率，可将铜帽 粉碎 B.“滤液I”中，溶质的主要成分为ZnSO4 C.“溶解Ⅱ”过程中，有大量的气体产生 D.“操作I”需要用到酒精灯、玻璃棒等 仪器 15.2060年前实现“碳中和”。碳捕集技术可以 有效地减少C0,的排放。下面是两种捕集 和转化应用C0,途径的图示： C0,含量低 的空气 H 高温水蒸气 合成塔 C0含量高L 饱和Na,CO,溶液 分解池 2×105Pa 的空气 喷雾捕捉室 300℃ 铬锌触媒 溶液 Ca0、 CO、H 甲醇 CacO CH 下列叙述正确的是 ( A.途径I和Ⅱ都发生了化合反应和分解 反应 B.途径Ⅱ反应过程中需添加CaO 必修第二册·RJ黑 C.途径I反应过程中发现在催化剂上有积 碳，可能发生的化学反应是C+2H,0(g) 催化剂C02+2H, D.途径Ⅱ中催化反应的化学方程式为 CaC0,+CH,催化剂Ca0+2C0+2H, 、 非选择题（本题共5小题，共55分） 6.（4分)(2024·河北张家口高一期末)资源、 能源、材料、环保、健康、安全等是当今社会 重要的研究主题，化学与这些主题密切相 关，按要求回答下列问题。 (1)对化学物质的不当使用会危害人体健 康。下列做法会危及人体健康的是 ①用小苏打做糕点的疏松剂②葡萄酒中 添加适量S0,③猪饲料中添加瘦肉精 ④水果罐头中添加维生素C⑤奶粉中添加 三聚氰胺⑥食盐中添加碘酸钾 (2)火力发电燃煤排放的S0,会造成一系列 环境和生态问题。利用海水脱硫是一种有 效的方法，天然海水吸收了含硫烟气后，要 用02进行氧化处理，氧化后的“海水”酸性 (填“增强”“减弱”或“不变”)。 (3)可燃冰(CH4·nH,0)属于 (填“可再生”或“不可再生)资源。 7.（12分)(2023·陕西西安高一期末)目前， 常利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO 转化成C02和N2。为研究如何增大该化学 反应的速率，某课题组进行了以下实验 探究。 【提出问题】在其他条件不变的情况下，温度 或催化剂的比表面积（单位质量的物质所具 有的总面积)如何影响汽车尾气的转化 速率？ 【查阅资料】使用相同的催化剂，当催化剂质 白题114 量相等时，催化剂的比表面积对催化效率有 影响。 【实验设计】 (1)请填写下表中的空白。 催化剂的 编号 c(NO) c(C0) 9℃ (mol.L-) (mol .L) 比表面积 (m2·g1) I 280 6.50×103 4.00×10-3 80.0 120 Ⅲ 360 80.0 (2)写出汽车尾气处理的化学方程式： (3)由曲线I、Ⅱ可知，增大催化剂的比表面 积，该化学反应的速率将 (填“增 大”“减小”或“无影响”)。 4.00 3.00 2.00 1.00 时间 (4)由实验I和Ⅲ可得出的结论是 0 18.(13分)(2024·江西南昌高一期末)海洋约 占地球表面积的71%，其中的水资源和其他 化学资源具有巨大的开发潜力。根据下列 流程回答问题： 沸石离子筛氯气熟石灰硫酸钠氯碱工业 海水一提钾]一提☐一报镁]-提药一晒 硝酸钾溴单质 氢氧化镁产品A联合制碱 (1)海水提溴工艺也叫做“吹出法”，其过程 包括氧化、吹出、吸收、蒸馏等环节。吸收环 节中，用S02的水溶液吸收“吹出”的溴单质 时，发生反应的化学方程式为 (2)“提镁”工序中分离出氢氧化镁的操作 第八章黑 是 ,工业上获取氢氧化镁用石灰乳 而不用氢氧化钠溶液的原因是 (3)产品A的主要成分是 (4)“联合制碱”工序中，是将C02和NH,通 入饱和食盐水中，析出碳酸氢钠晶体，将其 分离出来，再加热分解得到纯碱。为提高产 率，应向饱和食盐水中先通入 (填 化学式)，生成碳酸氢钠晶体的化学方程式 为 0 (5)人们可通过食用加碘食盐的方式补充碘 元素的摄入，要测定食盐中的碘元素（以 KIO3形式存在)，可在酸性条件下加入KI将 其转化为，进行定量检测，该转化过程的离 子方程式为 (6)科学家开发了一种二氧化碳淡化海水技 术，其循环如图所示。 之a, 海水 (NaCl) CO RNH CI (难溶) RNH, -HCI NaHCO. →H,0+C02 -H,-Nat封存或 循环 与淡化前的海水相比，淡化后的海水导电能 力会 (填“增强”或“减弱”)。 (11分)(2024·河南南阳高一期中)某化学 研究性学习小组模拟工业上从浓缩海水中 提取液溴的过程，设计了如图所示实验装 置（夹持装置略去）和操作流程。已知：Br2 的沸点为59℃，微溶于水，有毒。 尾气 热空气处理 尾气处理 稀硫酸 尾气 处理 Na.CO 溶液 硫酸酸化 的浓缩海水 A 白题115 ①连接A与B,关闭活塞b、d,打开活塞a、c, 向A中缓慢通入CL2至反应完全。 ②关闭活塞a、c,打开活塞b、d,向A中鼓入 足量热空气。 ③进行步骤②的同时，向B中通入足量S02。 ④关闭活塞b,打开活塞a,再通过A向B中 缓慢通入足量Cl2。 ⑤将B中所得液体进行萃取、分液、蒸馏并 收集液溴。 请回答下列问题。 (1)实验室制备氯气的化学方程式为 仪器【的名 称为 (2)步骤②中鼓入热空气的作用是 (3)进行步骤③时，B中尾气可用 (填字母)吸收处理。 a.水 b.浓硫酸 c.NaOH溶液 d.饱和NaCl溶液 (4)若直接连接A与C,进行步骤①和②，充 分反应后，向锥形瓶中滴加稀硫酸，再经步 骤⑤，也能制得液溴。滴加稀硫酸之前，C中 反应生成了NaBrO3、NaBr和CO2,该反应的 化学方程式为 (5)与装置B相比，采用装置C的优点为 20.（15分)铝热反应是铝的一个重要性质，该性 质用途十分广泛。 镁条 高锰酸钾 镁粉和 酸钾 氨酸钾 (引火剂) 磁性氧化 铁和铝粉 铁砂 和铝粉 干燥沙 混合物 (1)某校化学兴趣小组同学，取磁性氧化铁 按教材中的实验装置（如图甲）进行铝热反 应，现象很壮观。指明使用镁条和氯酸钾的 目的是 必修第二册·RJ黑 (2)某同学用图乙装置进行铝热反应。取反 应后的“铁块”溶于盐酸，向其中滴加KSCN 溶液，溶液未见红色。为测定该实验所得 “铁块”中铁元素含量，设计实验流程如图 所示。 足量稀硫酸 试剂A 试剂B 称取铁块质量 反应【 反应Ⅱ 反应Ⅲ 10.0g pH=4 过滤 灼烧 M 废液 几种氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如 下表所示。 项目 Fe2+ Fe3+ A13+ Mg2 开始沉淀时的pH 7.5 2.8 4.2 9.6 沉淀完全时的pH 9.0 4.0 ①试剂A应选择 试剂B应选择 (均填字母)。 A.稀盐酸 B.氧化铁 C.H,02溶液 D.氨水 ②写出反应Ⅱ的离子方程式： ③设计简单实验证明M的成分是Fe,O3而 非Fe04o 操作 预期现象 取少量M固体于试管 固体完全溶解，溶液呈 中，向其中加入 黄色 ;观察现象 继续向上述溶液中滴入 ,振荡观察 ④上述实验应灼烧至M质量不变，则能证 明M质量不变的标志是 ⑤若最终红色粉末M的质量为12.0g,则该 “铁块”的纯度是 白题116电或供热，能较充分地利用生活垃圾中的生物质能，C正确：焚烧垃 圾能产生大量的空气污染物，即使将烟囱建得高些，也不能避免烟气 产生的污染，D错误。 3.D解析：当溶液中c(CI0-)相同时，用Ca(Cl0)2代替NaCl0脱硫， Ca+与反应生成的S0?结合生成微溶的CaS04,有利于反应的进 行，脱硫效果比用NaClO好，A正确；过程2中产生的原子氧具有极 强的氧化能力，可加快对S02的吸收，B正确；根据图示，过程2中发 生的反应为2Ni02+CI0一Ni203+Cl+20,C正确；NaCI0有强氧 化性，S02具有还原性，所以二者能发生氧化还原反应，D错误。 压轴挑战 4.（1)不能过滤后所得滤渣的成分为Fe(OH)2、Cu(OH)2,加热后生 成Fe2O3、CuO,用H,还原可得Fe、Cu的混合物不能滤渣为Fe、 Cu的混合物，加热后生成Fe3O4、CuO,用H2还原得到Fe、Cu的混合 物能加人过量铁粉，滤渣为Fe、Cu的混合物，加稀硫酸溶解Fe, 生成FS04,滤渣为Cu,加热生成CuO,用H2还原得到Cu(2)稀硫 酸FeS04(3)Fe+CuS04一FeS04+Cu(4)过滤漏斗、烧杯 玻璃棒 解析：(1)甲中加入过量NaOH,生成Fe(OH)2、Cu(OH)2沉淀，过滤 后所得滤渣的成分为Fe(OH)2、Cu(OH)2,加热后生成Fe203、Cu0, 用H2还原可得Fe、Cu的混合物；乙中加入过量铁粉，滤渣为Fe、Cu 的混合物，加热后生成Fe3O4、CuO,用H2还原得到Fe、Cu的混合物； 丙中加入过量铁粉，滤渣为Fe、Cu的混合物，加稀硫酸溶解Fe,生成 FeS04,滤渣为Cu,加热生成Cu0,H2还原得到Cu。(2)在丙同学进 行的“酸溶”操作中，因为原来的盐都是硫酸盐，所以加入的酸是稀 硫酸：合并滤液中的主要溶质是FS04。(3)丙同学的方案中，过程 ①加人过量的铁粉时发生反应的化学方程式为Fe+CSO4 FS04+Cu。(4)操作一、二、三都是分离固、液混合物，所以名称是过 滤；过滤操作中需使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒。 专题探究9化学工艺流程题 黑题 专题强化 1.(1)增大反应物的接触面积，加快化学反应速率过量的H2S04溶 液会增大后续过程碳酸钠和氢氧化钠的用量，造成浪费S0, (2)H:0:0:H2Fe2++H202+2H+—2Fe3++2H202H202 =2H20+02↑(3)B(4)过滤(5)C02+Na[A(0H)4] =NaHC03+Al(OH)3↓ 解析：(2)过氧化氢属于共价化合物，其电子式为H:0:0:H;在酸 性环境下过氧化氢将Fe2+氧化为F3+,自身被还原成水：由于过氧化 氢自身存在分解，所以实际用量比理论上多。(3)根据图像可知，当 pH在5.0左右时铝、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。(4)用Na0H溶液溶解沉淀，氢氧 化铝沉淀被溶解，F(OH)3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Na[A1(OH)4],与二氧化碳 反应可生成氢氧化铝。 2.(1)MgCl6H2OMgO+2HCH+5H0 (CaSO,Cao,Na2CO3 (3)将精制I所得滤液中的钙离子转化为碳酸钙（或除去精制I所 得滤液中的钙离子)，提高碳酸锂纯度加人盐酸(4)向过滤后的 滤液中继续滴加碳酸钠溶液，若溶液变浑浊，则L未沉淀完全，若无 现象，则L已沉淀完全c 解析：(1)煅烧、水浸是第一次除镁，浓缩结晶得到的固体是 MgC2·6H20,煅烧晶体时生成氯化氢、氧化镁和水。(2)精制I是 第二次除镁，滤渣I的主要成分除Mg(OH)2外，还有CaS04,若脱硼 正本参考答案 后直接进行精制I,除无法回收HCl外，HCl和Ca0反应而导致消耗 的生石灰的量增多，精制Ⅱ时增加纯碱的用量。(3)操作X是为了 除去剩余的碳酸根离子，为了防止引入杂质离子，应选择的试剂是盐 酸。(4)根据碳酸锂的溶解度图知，温度越高，其溶解度越小，所以 为获得较纯净的碳酸锂，过滤后应选用95℃的热水对碳酸锂进行 洗涤。 3.(1)石灰乳(2)盐酸冷却结晶品(3)HB0H(s)+C1(aq)-= BCI(s)+0H (ag)[2BOH(s)+SO(ag)B2S0(s)+20H (ag)] (4)Ti0,+2C+2C,高温nC4+2C0(5)MgCL,(6)800℃T的 提取率低，1000℃和1500℃Ti提取率相差不大，从能源消耗的角 度，反应适宜的温度为1000℃ 解析：(1)试剂1的作用是将Mg2+变为Mg(0H)2沉淀，在工业上， 般选用石灰乳，因为便宜易得。(2)Mg(0H)2沉淀与试剂2（盐酸） 反应得到MgC12溶液，再通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 得到MgCL2·6H,0,在一定条件下得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁 得到单质镁。(3)阳离子交换树脂只交换阳离子，对阴离子无影响， 天然水通过阳离子交换树脂，将金属阳离子转化成H,因此取i处 流出液，含有的离子有H、Clˉ、S0子；根据反应mBOH(s)+Ym(aq) 一BmY(s)+mOH(aq),阴离子交换树脂填充段存在的离子反应 有BOH(s)+CI(aq)一BCI(s)+OH(aq)、2BOH(s)+S0(aq) =B2S04(s)+20H(aq)。(4)第1步中，Ti02和焦炭混合物在高 温条件下通入氯气(Cl2)制得TCl4和一种可燃性气体，该可燃性气 体为一氧化碳。(5)根据工艺流程，电解熔融MgCL2得到Mg和C12, 可循环使用的物质还有Mg和Cl2。 第八章 章末检测 题号1 2 3 5 6 7 8 答案C A A D C D B 题号 9101112131415 答案A CD BB CD 1.C 2.A解析：“可燃冰”的主要成分是甲烷水合物，具有可燃性，是一种 高效清洁能源，A正确：石油裂化可提高汽油的产量，裂化汽油中含 不饱和烃，能与溴水发生加成反应，不能用于萃取溴水中的溴，B错 误；煤中不含苯和甲苯，通过煤的干馏获得煤焦油，煤焦油经分馏可 得到苯、甲苯等，C错误：天然气、石油、煤都属于化石燃料，属于不可 再生能源，D错误。 3.C4.A5.D6.C7.D 8.B解析：生铁的含碳量比钢高，质地比钢硬，A错误：“但取精铁，锻 之百余火”的目的是使精铁中的碳转化为碳的氧化物，从而降低碳的 含量，B正确；炼钢的器具需保持干燥，否则会发生反应3F©+ 4,0(g)高温，0，+4H,C错误；精铁中的碳不可能完全转化为 C02,D错误。 9.A解析：卤水点豆腐的化学原理是卤水中的电解质能使豆浆中的蛋 白质胶体发生聚沉转化为豆腐，A正确：1molC0完全燃烧时消耗02 的物质的量为0.5mol,1 mol CH4完全燃烧消耗02的物质的量 为2mol,所以相同体积的煤气和天然气燃烧，天然气耗氧量更大， B错误：亚硝酸钠有毒，须限量使用，食品中亚硝酸钠的最大使用量 和残留量都有严格规定，C错误：维生素C具有强还原性，所以制作 果酱添加维生素C作抗氧化剂，D错误。 10.C 黑白题43 11.D解析：煤在空气中加强热会燃烧，煤的干馏是将煤隔绝空气加 强热使其分解的过程，A错误：煤是多种复杂的有机物和无机物组 成的混合物，不含苯、甲苯、二甲苯等有机物，苯、甲苯、二甲苯等有 机物是煤干馏时产生的，B错误；煤的气化过程反应为C+H20(g) 一C0+H2,有新物质生成，是化学变化，C错误；反应物中的原子 均转化为日标产物，无副产物产生时，则原子利用率为100%，当B 为甲醇或乙酸时，③的反应方程式为C0+2H,催化剂CH,0H 或2C0+2H,催化剂CH,C00H,原子利用率均达100%，D正确。 四归纳总结 对物理变化与化学变化的区别不清楚或对各过程中发生变化的 原理掌握不牢容易出错。常见过程中发生的变化如下图： 化学变化 物理变化 千馏、 分馏 气化 煤 能源 、石油 裂化 液化 裂解 化学变化 12.B解析：氮氧化物与02和水反应生成硝酸，会形成硝酸型酸 雨，A正确；①中N元素化合价升高，氧气中氧元素化合价降低，只 利用Na2CO3的碱性消除NO2,没有表现氧化性，B错误；②③中氨 氧化物生成氮气，目的是将化合态的氮元素转化为N2,从而消 除NO对环境造成的污染，C正确；②③使用催化剂，能加快消除氨 氧化物的速率，D正确」 13.B解析：煤的干馏是化学变化，从煤焦油中用蒸馏的方法分离出芳 香烃，是物理变化，A正确：煤的干馏产物X是粗氨水，显碱性，pH> 7,Y是煤焦油，是黑色黏稠状液体，B错误：气体Z是焦炉气，其主 要成分为CH4、H2、C0、C2H4,易燃，而且C0、H2均有还原性，能还 原CuO,C2H4可使溴水和酸性KMnO,溶液褪色，C正确；硬质玻璃 管中最终会残留黑色物质，D正确。 14.C解析：将铜帽粉碎，增大固体与稀硫酸的接触面积，可加快溶解 速率，A正确：“溶解I”中，铜不与硫酸反应，锌与硫酸反应生成可 溶性盐硫酸锌，则“滤液I”中溶质的主要成分为ZS04,B正确； “溶解Ⅱ”过程中，酸性条件下，双氧水可氧化铜，发生的反应为 Cu+H202+H2S04一CuS04+2H20,反应过程中没有气体产生， C错误；“操作I”包括蒸发浓缩、冷却结品、过滤，需要用到酒精灯、 玻璃棒等仪器，D正确。 15.D解析：途径I中，饱和Na2C03溶液吸收C02发生化合反应生成 NHCO3,在分解池中通入高温水蒸气发生分解反应，重新生成 Na2C03,途径Ⅱ中，C0,与Ca0发生化合反应，没有发生分解反 应，A错误；途径Ⅱ中发生化学反应C02+Ca0一CaC03、CaC03+ CH,催化剂Ca0+2C0+2H2,反应过程中Ca0没有消耗，不需添加 Ca0,B错误；途径I反应过程中发现在催化剂上有积碳，则表明有 部分C0,被H,还原为C,反应的化学方程式为C0,+2H,催化剂 C+2H20(g),C错误；途径Ⅱ中，CaC03与CH4在催化剂作用下发 生反应，生成Ca0、C0和H2,反应的化学方程式为CaC03+CH4 催化剂Ca0+2C0+2H2,D正确。 16.(1)③⑤(2)增强(3)不可再生 17.(1)2806.50×10-34.00×10-36.50×10-34.00×10-3 (2)2N0+2C0催化剂2C0,+N,(3)增大(4其他条件不变，升 必修第二册·RJ 高温度会加快反应速率、平衡逆向移动 解析：(1)由控制变量法和实验目的可知，实验I、Ⅱ中催化剂的比 表面积不同，I、Ⅲ中温度不同，则实验I、Ⅱ用于探究催化剂的比 表面积对反应速率的影响，实验I、Ⅲ用于探究温度对反应速率的 影响，其他各量均应该相同。(2)在催化剂作用下加热，0和C0 反应生成C0,和N,反应的化学方程式为2八0+2C0催化剂 2C02+N2。(3)由曲线I、Ⅱ可知，实验Ⅱ的反应速率较快，即增大 催化剂的比表面积，反应速率增大。(4)由实验I、Ⅲ可得出的结 论是其他条件不变，升高温度会加快反应速率、平衡逆向移动。 18.(1)Br2+S02+2H20一H2S04+2HBr(2)过滤石灰乳原料丰 富，成本低(3)CaS04(4)NH3NaCl+NH3+C02+H20 =NaHC03↓+NH4Cl(5)5+I03+6H=3I2+3H20 (6)减弱 解析：(1)用S02的水溶液吸收“吹出”的溴单质发生氧化还原反应 生成HBr和硫酸。(2)Mg(OH)2难溶于水，“提镁”工序中分离 出Mg(OH)2的操作是过滤。(3)Ca(OH)2和Na2S04反应生成硫 酸钙微溶于水，产品A的主要成分是CaS04。(4)NH,极易溶于 水，应该先通NH3,后通CO2,获得NaHCO3晶体，再将所得NaHCO3 晶体加热分解后即可得到NaC0,,饱和食盐水、氨气和二氧化碳反 应生成NaHC0,晶体。(6)水的导电性与离子浓度有关，该循环使 海水中氯化钠浓度降低，故经淡化后海水的导电性减弱。 四归纳总结 利用目标分析法解答化工流程题 制备类工艺流程题一般由多步连续的操作组成，每一步操作都有 其具体的目的、任务，若对目的、任务理解不到位则容易出错。解 答此类题时需要重点注意： 审题时 重点要放在与题设有关操作的目的 任务上 要从成本角度（原料是否廉价易得）、 分析时 环保角度（是否符合绿色化学的要求） 现实角度等方面考虑 边分析，边思考，易着手：先局部， 解答时 后全盘，逐步深入。还要看清问题， 不能答非所问 19.(1)Mn02+4HC(浓)△MnC,+C,↑+2H,0三颈烧瓶(2)使 生成的Br2随热空气流入装置B中(3)c(4)3Br2+3Na2C0, =5NaBr+NaBr03+3C02(5)操作简单、污染小 解析：(1)实验室用MnO,和浓盐酸在加热条件下制备氯气。 (2)溴易挥发，鼓入热空气是为了将装置A中生成的B,吹入装置 B中。(3)B中尾气含有SO2、HBr等，可用NaOH溶液吸收。 (4)Br2与NaC03溶液反应生成NaBr03、NaBr和CO2,则化学方程 式为3Br2+3Na2C035NaBr+NaBr03+3C02。(5)B中需要通人 两种气体且尾气中含有二氧化硫气体，与装置B相比，采用装置C 的优点为操作简单，没有污染性气体产生，污染小。 20.(1)引发铝热反应(2)①CD②2Fe2++H202+2H+一 2Fe3++2H0③足量稀硫酸几滴（少量）高锰酸钾溶液溶液紫 红色未褪去④连续两次灼烧质量相差不大于0.1g⑤84.0% 解析：(1)使用镁条和氯酸钾的目的是引发铝热反应。(2)①根据 表格数据可知，要使铁元素完全沉淀而A13+和Mg2+不沉淀，需要将 亚铁离子转化为F3+,又因为不能引入新杂质，所以需要加入双氧 水，然后调节4≤pH<4.2,既可将Fe3+沉淀而A13+和Mg2+又不沉淀。 调节pH时不能用F203,因为会引入铁元素，因此试剂A应选择双 黑白题44 氧水，试剂B应选择氨水。②反应Ⅱ是双氧水氧化F2+,反应的离 子方程式为2Fe2+H202+2H+—2Fe3+2H20。③Fe203溶于酸 生成Fe3+,Fe,04溶于酸生成Fe3+和F2+,因此要设计简单实验证 明M的成分是Fe203而非Fe304,只需要证明溶液中不含有Fe2+即 可，所以实验方案为取少量M固体于试管中，向其中加人足量稀硫 酸，固体完全溶解，溶液呈黄色，继续向上述溶液中滴加几滴少量高 锰酸钾溶液，振荡观察紫红色溶液未褪去，说明不含有F2+。④能 证明M质量不变的标志是连续两次灼烧质量相差不大于0.1g。 ⑤若最终红色粉末M的质量为12.0g,即Fe203是12.0g,其物质的 量是12.0g÷160g·mol1=0.075mol,所以铁元素的质量是 0.075molx2×56g·mol1=8,4g,则该“铁块”的纯度是848× 10.0g 100%=84.0%。 第八章真题演练 黑题 真题体验 题号123456 答案DC B A D C 1.D解析：P205有毒，不能用作食品干燥剂，D错误。 2.C解析：燃料电池是将燃料的化学能转化为电能的装置，不是将热 能转化为电能，C错误。 3.B解析：煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程，主要发生的反 应为C+H,0(g)高温c0+H,该过程属于化学变化，B错误。 4.A5.D —R 6.C解析：通过图示可知，二氧化碳和V 反应生成 -0 一0，没有其他物质生成，反应原料中的原子100%转化为 R 0 产物，A正确：通过图示可知，X和I厂在反应过程中是该反应的催化 剂，B正确；在该循环过程的最后一步中形成五元环的时候反应类型 为取代反应，C错误：通过分析该反应流程可知，通过该历程可以把 三元环转化为五元环，故若原料用 >0,则产物为 0,D正确。 全书综合检测 题号12 34 5 6 7 8 答案CB A B B B 题号910111213 14 15 答案DCDAB B B 1.C 2.B解析：乙醛的结构简式为CH3CH0,其中含有碳氧双键，电子式为 HH H:C:C:0,B错误。 H 3.A解析：因有聚合物包覆，散热效果差，镁基微马达贮运、使用时惧 高温，A错误。 4.B5.B6.B7.D 8.B解析：经过一段时间的反应后，消耗氯气，反应中气体的物质的量 减少，所以压强诚小，且生成的HC1能够溶解于水，U形管右端的液 面降低，A正确；生成的HC1能够溶解于水，溶液中氯离子浓度增大， 正本参考答案 一段时间后U形管内溶液中c(Na+):c(Cl)<1:1,B错误；若水中 含有Na2SiO3,生成的HCI能够溶解于水，会与Na2SiO3反应，在U形 管左端会观察到有白色胶状沉淀生成，C正确；V(CH4)：V(C2)= 1:4,设甲烷为1mol,氯气为4mol,光照条件下发生取代反应，生成的 四种有机取代物物质的量比值为1：2：3：4，由碳守恒得一氯甲烷的 1 mol 物质的量= 243t401mml,二氯甲烷的物质的量*2空 1 mol 0.2m0l,三氯甲烷的物质的量=1+2+3+4X3=0.3mol,四氯甲烷的物 质的量=1mol “1+2+3+4×4=0.4ml,每取代一个氢原子需要一个氣分子， 所以所需氯气的物质的量为0.1mol×1+0.2mol×2+0.3mol×3+ 0.4m0lx4=3m0l,氯气转化率=3m0×10%=75%,D正确。 4 mol 9.D解析：实验室制取乙酸乙酯时用饱和碳酸钠溶液收集乙酸乙酯， 不能用饱和氢氧化钠溶液收集乙酸乙酯，故选D。 10.C解析：据维生素A的结构简式可知，分子中含有C一C和 一OH两种官能团，A错误：维生素A中含有碳碳双键，可以使溴的 四氯化碳溶液褪色，B错误；1mol维生素A中含有5mol C=C,因此可以和5molH,发生加成反应，C正确；维生素A 中与一OH相连的碳原子上含有两个氢原子，故其可以在Cu或Ag 为催化剂的条件下和氧气发生催化氧化反应，D错误。 11.D解析：Cu和浓硫酸在加热条件下才能反应，A错误；NH3的密度 比空气小，不能用向上排空气法收集，B错误；N0易被氧气氧化，不 能用排空气法收集，纯净的NO与NaOH溶液不反应，不能用NaOH 溶液处理含NO的尾气，C错误：浓疏酸滴入NaCI固体中，可以制挥 发性酸HCl,且该反应为放热反应，促进HCl气体逸出，HCI气体密 度比空气大，可以用向上排空气法收集，极易溶于水，可以用水处理 尾气，且有防倒吸装置，所以能用该装置制取、收集、处理尾气， D正确。 12.A解析：反应①②过程中HO0·和S0?反应生成S02,反应 为H00·+S0号=S0子+·0H,反应③④过程中·0H和S0}反应 生成S0经，反应为2·0H+S03一S0+H20,由分析可知H ~HO0·,·OH~OH,而H20电离出的H和OH物质的量之比 1:1,所以通过①②过程和③④过程产生的S0好之比为2： 1,A错误。 13.B解析：根据图示，达到平衡前，NO2的浓度在不断增大，因此混合 气体的颜色逐渐变深，A正确；64s后，N204和NO2的浓度仍在发 生改变，因此并没有达到平衡，B错误；"正(N02)=2v逆(N204),正 反应速率等于逆反应速率，能据此判断反应达到平衡状态，C正确； 前100s,N02的浓度从0.20mol·L-1变化为1.00mol·L-1,则 v(N02)=0.80mol·L1÷100s=0.008mol·L-1·s1,D正确。 14.B解析：由图示并结合氧化性：NO3>Fe3+>H*可知，第一阶段发生 的反应为Fe+N03+4H+=Fe3++N0↑+2H20,A正确；第一阶段 消耗5.6gFe,即0.1 mol Fe,反应消耗N03的物质的量为0.1mol, 生成N0的物质的量为0.1mol;第二阶段发生的反应为2Fe3++Fe —3Fe2+;第三阶段发生的反应为2H+Fe—Fe2++H2↑，该阶段 消耗铁粉(14-8.4)g=5.6g,即0.1ml,则生成氢气的物质的量为 0.1mol,所得气体总物质的量为0.2mol,标准状况下气体体积为 4.48L,B错误；由化学方程式可得b=0.15mol,a=0.25mol,则(a- b):b=2:3,C正确；当加人14gFe时，溶质恰好为Fes04, n(H2S04)=n(Fe)=0.25mol,原溶液中硫酸的物质的量为 0.25mol,则原溶液中硫酸的浓度为1mol·L1,D正确。 15.B解析：石墨烯具有良好的导电性，因此电极a上常用掺有石墨烯 黑白题45