第八章 第一节 自然资源的开发利用 同步练习-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

**基本信息** 聚焦自然资源开发利用，以“基础概念-综合应用-实验实践”三级分层设计，覆盖金属冶炼、海水资源利用等核心知识点，强化化学观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|化学变化判断、物质性质、简单工业流程|单选题1-10题，考查单一知识点，巩固基础概念| |提升层|制备流程分析、实验方案评价、物质转化|单选题11-18题，综合应用多知识点，培养科学思维| |拓展层|工艺流程设计、实验操作、定量计算|填空题19-24题，结合真实情境，提升科学探究与实践能力|

人教版化学必修二 第八章 第一节 自然资源的开发利用同步练习 一、单选题 1．化学在生产和日常生活中有重要的应用，下列说法错误的是 A．黏土可用于烧制陶瓷餐具 B．目前我国流通的硬币是由合金材料制造的 C．节日燃放的五彩缤纷的烟花，所呈现的就是某些金属元素的焰色 D．因铝表面能形成致密的氧化膜，所以铝制餐具可以长期使用 2．下列过程属于化学变化的是 A．石油的分馏 B．氯气的液化 C．碳酸钠晶体失去结晶水 D．蒸馏法淡化海水 3．下列化工生产过程中不涉及氧化还原反应的是 A．用制备 B．用硫磺制备 C．用NaCl制备 D．从海水中提取金属Mg 4．陕西是我国煤、石油和天然气的重要储藏和生产基地。下列说法错误的是 A．天然气的主要成分是 B．石油的主要成分是多种烃的混合物 C．煤的主要成分是单质碳 D．化石燃料燃烧前需进行脱硫处理 5．自然资源的开发利用是化工生产的一个方面，下列有关化工生产说法错误的是 A．海带提碘时，可用酒精代替CCl4萃取碘 B．粗盐提纯时，加入试剂的顺序可以为NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸 C．煤焦油中含有苯、甲苯等，可通过蒸馏的方法分离 D．“吹出法”海水提溴过程主要包括：氧化、吹出、吸收和蒸馏等环节 6．石油不仅可作为化石燃料，而且还可生产许多化工产品，下列关于石油的说法不正确的是 A．石油通过裂化可提高汽油产量和质量 B．工业上获得大量乙烯可通过石油的裂解 C．石油是混合物，石油分馏得到的汽油仍是混合物 D．石油的分馏属于化学变化 7．下列关于金属冶炼的说法正确的是 A．金属镁、铝都可以用电解熔融氯化物方法制得 B．可用铝热反应来冶炼金属镁 C．高炉炼铁利用的是CO的氧化性 D．金属银、汞可用热分解法冶炼 8．实验室中，下列试剂保存方法正确的是 A．液溴加水封保存在广口试剂瓶中 B．硝酸银溶液保存在无色广口试剂瓶中 C．高锰酸钾与乙醇存放在同一药品柜中 D．金属锂封存在石蜡的广口试剂瓶中 9．下列金属的冶炼(“→”前为原料，“→”后为所得的金属)，①、②、③、④、⑤磁铁矿、⑥，其中最适宜用热还原法冶炼的是 A．①②④⑥ B．③④ C．②③⑤ D．②③④⑤ 10．化石能源是目前使用的主要能源。下列说法错误的是 A．煤的综合利用中，煤的气化、液化均属于化学变化 B．通过对石油裂解和裂化可以得到相对分子质量较小的烃 C．“可燃冰”的主要成分为甲烷，“可燃冰”属于纯净物 D．应加快清洁能源的研发和应用，逐步减少化石能源的使用 11．在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A．制漂白粉：NaCl溶液漂白粉 B．制备胶体：胶体 C．制金属Mg：金属Mg制备： D．工业制硫酸： 12．下列说法正确的是 A．乙酸乙酯中含有乙酸杂质，可加入一定量的乙醇和浓硫酸通过酯化反应除去 B．丙烯()和聚丙烯都能使酸性KMnO4溶液褪色 C．煤层气的主要成分是CH4 D．和两种微粒中质子数、电子数都相等 13．下列实验方案设计中，可行的是 选项 实验目的 实验方案 A 除去镁粉中少量的铝粉 加溶液后过滤、洗涤、干燥 B 分离汽油和煤油 分液 C 分离和固体的混合物 溶解、过滤 D 除去中混有的少量 将混合气体通过氢氧化钠溶液 A．A B．B C．C D．D 14．从海带中提取碘的涉及到下列操作步骤及实验装置，其中不正确的是 选项 A．将海带灼烧成灰 B．过滤得到含的溶液 操作及装置 选项 C．向滤液中加入稀和溶液 D．加入，萃取 操作及装置 A．A B．B C．C D．D 15．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，下列说法错误的是 A．步骤X“萃取”时，不能用无水乙醇代替 B．方案甲效果不如方案乙，是因为蒸馏时部分挥发 C．“操作Z”为过滤，“提纯”对应的方法是升华法 D．方案乙中消耗的和消耗的的物质的量相等 16．下图是从海水中提取精盐和溴的流程示意图。下列说法错误的是 A．氯化钠可作食品添加剂，防止食品腐败变质 B．①中使用的仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、坩埚、酒精灯等 C．①中试剂添加顺序可以是、、NaOH、稀盐酸 D．过程③中作还原剂 17．蒸馏法和高分子分离膜法均可淡化海水，以下为分离膜功能示意图。下列说法正确的是 A．反渗透膜可用于分离NaCl和水 B．图示分离膜中微滤膜的孔径最小 C．淡化等量海水时，蒸馏法通常比分离膜法耗能低 D．蒸馏法和高分子分离膜法淡化海水均涉及化学变化 18．海水化学资源的综合开发利用意义重大，其部分过程如图所示。下列说法错误的是 A．工业上设计步骤④目的是富集溴元素 B．侯氏制碱法中应向饱和食盐水中先通入NH3再通入CO2 C．用步骤②生成的无水MgCl2冶炼金属Mg的反应方程式为MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑ D．向除去泥沙的粗盐溶液中依次加入NaOH溶液、Na2CO3溶液和BaCl2溶液除去粗盐中的、和 二、填空题 19．氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下： 依据上图，完成下列填空： (1)工业食盐中含、等杂质，精制过程发生反应的离子方程式为___________。 (2)如果粗盐中含量较高，必须添加钡试剂除去，该钡试剂可以是___________(填序号，下同)。 a．    b．    c． (3)为有效除去、、，加入试剂的合理顺序为___________。 A．先加，后加，再加钡试剂 B．先加，后加钡试剂，再加 C．先加钡试剂，后加，再加 (4)脱盐工序中利用和有溶解度上的差异，通过___________、冷却结晶、___________(填操作名称)除去。 20．综合利用某盐湖卤水提溴、提镁、提锂，其工艺流程如下图所示。 已知： ⅰ.盐湖卤水中所含主要微粒的浓度如下表： 微粒种类 浓度() 0.84 105.4 15.7 16.7 3.33 203.7 1.61 21.3 ⅱ.难溶，可溶。 请回答下列问题： (1)加入石灰乳后的“操作1”是_______。 (2)向浓缩苦卤中通入，发生反应的离子方程式是_______。 (3)在提溴过程中，进行虚线框中流程的目的是_______，吹出塔的过程利用了溴单质的性质。物料进入蒸馏塔前，需要加入的“试剂1”是_______(填序号)。 a.45%的硫酸溶液　　    b.　　c.浓NaOH溶液 (4)的沸点约为59℃，蒸馏塔的出口温度控制在70～80℃，温度过高或过低都不利于生产。请说明温度过高时可能的后果：_______。 (5)若向浓缩苦卤中加入过量石灰乳，得到的中可能混有的杂质有_______(填化学式)。 (6)在高温时发生分解反应，产物均为氧化物。请结合灼烧时发生反应的化学方程式，说明其中部分产物能在上述流程中循环利用的理由：_______。 (7)“滤液1”经蒸发浓缩可进一步富集锂，同时除去其中的主要杂质。“滤渣”的成分是_______(填化学式)。 21．海洋溶解了大量化学资源，这些资源可以提取应用或进一步制得产品供人类在生产和生活中应用。回答下列问题： (1)实验室淡化海水最简单的方法是___________。该方法常用到的冷凝装置名称为___________。 (2)离子交换法淡化海水过程如图所示。阴离子交换树脂提供___________(填离子符号)与水中阴离子、、交换。 (3)下图为海水制取常见化学产品的流程图。 ①粗盐中含有等杂质离子，实验室模拟粗盐提纯，在步骤Ⅰ 中加入足量下列试剂除去杂质离子，滴加试剂的顺序为C→___________(填字母)，再进行过滤，向滤液中加入适量盐酸，蒸发结晶得到精盐。 A．Na2CO3溶液 B．BaCl2溶液 C．NaOH溶液 ②步骤Ⅱ可通入Cl2置换出Br2，则氧化性Cl2___________Br2(填“<”或“>”)。 ③步骤Ⅲ在工业上也可用溶液吸收吹出的(生成NaBr、并放出气体)。写出该反应的化学方程式：___________。 ④写出海水提取制Na单质的最后一步反应的化学方程式：___________。 (4)“84消毒液”是一种以NaClO为有效成分的高效消毒剂，被广泛用作各种场所的卫生消毒剂，其瓶体部分标签如图所示。该消毒液通常稀释100倍(体积比)后再使用。请回答下列问题： “84消毒液” 【有效成分】NaClO   【规格】1000mL 【质量分数】25%     【密度】1.18g/cm3 ①某同学量取10 mL 此消毒液，并按说明稀释到1000 mL 后用于消毒，则稀释后的溶液中c()=___________mol/L(只列计算式，代入数字，不用化简，不计算结果)。 ②研究小组拟用Cl2与NaOH溶液反应制备NaClO溶液。实验中需要用到240mL 0.20mol/L NaOH溶液，实验室现有量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴管，还需要的玻璃仪器是___________。 22．实验室利用海带提取液(KI溶液)制备碘酸钾()并探究碘的回收及碘含量测定。 已知：①能在碱性条件下氧化KI制得。 ②为白色粉末状结晶，加热至560℃开始分解，不溶于乙醇，其水溶液呈中性。 Ⅰ．碘酸钾的制备 先采用如图所示装置制取溶液，后经一系列操作制得碘酸钾产品。 (1)仪器a的名称___________。 (2)装置B中所盛装的试剂是___________，长玻璃管b的作用是___________。 (3)C中反应生成碘酸钾的总化学方程式为___________。 (4)一系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等多步操作。下列说法正确的是___________(填序号)。 a．为加快过滤速度，需用玻璃棒不断搅拌 b．产品可用蒸馏水而不用乙醇洗涤 c．干燥时低温烘干比高温烘干效果更好 Ⅱ．碘的回收 (5)若操作过程中产生废液(含)，要回收碘，可用盐酸调至约为2，缓慢通入，在40℃左右反应，再进行后期处理。控制在较低温度下进行的原因是___________。 Ⅲ．碘含量的测定 (6)250 mL海带提取液(含KI)需消耗0.1 mol/L的溶液25 mL。则海带提取液中KI的物质的量浓度___________。 23．海水含丰富的资源，可从海水中提取多种卤素。 Ⅰ．溴元素主要以Br形式存在于海水中，海水提溴的主要工业生产流程如图1所示。 已知：①海水呈弱碱性；②溴单质的沸点为，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。 (1)在吹出塔中，通入热空气吹出，利用了溴的_______。 A．腐蚀性 B．氧化性 C．还原性 D．挥发性 (2)“蒸馏塔”中温度应控制在_______。 A．    B．    C．以上 (3)聚四氟乙烯气态膜法是替代热空气吹出法的技术革新，原理如图2所示。经处理后的含海水透过膜孔与吸收液发生反应，离子反应方程式是_______。得到富集液后再加酸、精馏可得。 Ⅱ．离子交换法从海带中提取碘是一种较为先进的制碘工艺。该方法的主要流程如下图所示。 已知：①已知‘洗脱’步骤的产物为和；②强碱性阴离子树脂(用表示)，对多碘离子()有很强的交换吸附能力，“交换吸附”步骤发生的反应：。 (4)“氧化”步骤中所发生反应的离子方程式为①_______；②。 (5)依据整个生产流程分析是否可以加过量_______(填“是”或“否”)，并说明理由_______。 Ⅲ．电解饱和食盐水在工业上称为“氯碱工业”，其中施加的直流电源可以是新型燃料电池，如下图所示。 (6)电极b为_______(填“正极”或“负极”)。 (7)电极a发生的电极反应式为_______。 24．从海带中提取碘单质的工艺流程如下： 回答下列问题： (1)“灼烧”海带时将其放在___________(填仪器名称)中，用酒精灯充分加热灰化。 (2)“氧化”过程涉及到的离子方程式是___________；设计实验检验氧化后所得溶液是否含时，可取样于试管，滴加___________(填试剂名称)。 (3)“萃取分液”操作的具体实验步骤： A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中； B．检验分液漏斗旋塞和上口的玻璃塞是否漏液； C．把20 mL碘水和5 mL 加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞； D．倒转分液漏斗振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正； E．旋开旋塞，用烧杯接收下层溶液； F．将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准分液漏斗口上的小孔； G．从分液漏斗上口倒出上层溶液； H．静置、分层。 实验步骤的正确顺序为___________。 (4)“反萃取”目的是富集碘元素，该反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为___________；“反萃取”后可以循环利用的物质是___________(填化学式)。 (5)“沉淀”过程中发生反应的离子方程式为___________；从“沉淀”的悬浊液中制备“固态碘单质”的实验操作名称是___________。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 《人教版化学必修二第八章第一节自然资源的开发利用同步练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C C A D D D C C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 答案 D C A B D B A D 19．(1)， (2)ac (3)BC (4) 蒸发浓缩 过滤 【详解】（1）钙离子和镁离子等杂质与碳酸钠、氢氧化钠反应转化为沉淀，离子方程式为、。 （2）加入钡离子除去硫酸根离子，注意不引入新的杂质，选硝酸钡会引入硝酸根离子，所以不能选用；由于氢氧根离子最后被盐酸中和生成水，因此使用氢氧化钡和氯化钡都不会引入新杂质离子，可以选用，选ac。 （3）要将CaCl2、MgCl2除去，应使它们转化为难溶于水的CaCO3和Mg(OH)2沉淀，所以用NaOH沉淀MgCl2，用Na2CO3沉淀CaCl2，如果要除，则可加Ba2+形成BaSO4，由于不能引入其他阴离子，所以钡试剂只能选用BaCl2或Ba(OH)2，为了有效除去Mg2+、Ca2+、，此时须注意足量的必须在足量的钡试剂之后加入，即加入试剂的顺序可以是NaOH→钡试剂→Na2CO3，或钡试剂→NaOH→Na2CO3，故选BC。 （4）脱盐工序中利用、在溶解度上的差异，通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等步骤，使NaCl和NaOH得以分离，从而得到溶液。 20．(1)过滤 (2) (3) 富集溴元素，提高溴的浓度 b (4)温度过高，会使大量水蒸气随溴蒸气一同蒸出，导致溴单质纯度降低，还会浪费能源 (5)、 (6)高温分解，生成的与水反应可得到石灰乳（），可在流程沉镁步骤循环使用 (7)、 【详解】（1）加入石灰乳后生成固体沉淀，需要分离固体和溶液，该操作为过滤； （2）氧化性强于，可置换卤水中的得到溴单质，离子方程式为：； （3）原卤水中溴离子浓度很低，通过“吹出-吸收”流程可以富集溴，提高溴的浓度；溴单质易挥发，热空气可以将溴从溶液中吹出，吸收塔中将还原为，进蒸馏塔前需要加入氧化剂将重新氧化为，因此答案选b； （4）沸点约59℃，温度过高时，水的挥发量大幅增加，混入溴蒸气中降低产物纯度，同时消耗更多能源； （5）石灰乳过量，微溶；原卤水中存在，微溶，二者都会作为杂质混入沉淀中； （6）根据题意，分解产物均为氧化物，发生歧化反应，配平后反应为，产物可转化为沉淀镁所需的石灰乳，因此可以循环利用； （7）原卤水中含有大量、、，除去后，滤液1中仍存在大量这些离子，蒸发浓缩时，溶解度较小的、饱和析出，成为滤渣，实现锂的富集。 21．(1) 蒸馏 直形冷凝管 (2) (3) BA > (4) 250 mL容量瓶 【详解】（1）蒸馏是实验室淡化海水最简单的方法，通过加热使水蒸发为水蒸气，再冷凝得到蒸馏水。蒸馏操作中常用的冷凝装置为直形冷凝管。 （2）阴离子交换树脂的作用是与水中的阴离子进行交换，需提供阴离子，故提供与、、交换，交换后与阳离子交换树脂交换出的结合生成。 （3）①粗盐提纯时，先加溶液除去，再加溶液除去，最后加溶液除去和过量的，故滴加试剂的顺序为。 ②氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，步骤Ⅱ中与反应生成，为氧化剂，为氧化产物，故氧化性。 ③ 与发生歧化反应，元素部分化合价从0价降低为-1价，部分升高为+5价，根据得失电子守恒和原子守恒配平，反应的化学方程式为。 ④海水提取单质通过电解熔融实现，反应的化学方程式为。 （4）①的摩尔质量为，由质量分数与物质的量浓度换算公式知，该消毒液中的物质的量浓度为由稀释公式知，稀释后=。 ②实验室配制240mL 0.20mol/L 溶液，没有240mL规格的容量瓶，需选用250mL容量瓶，故还需要的玻璃仪器是250mL容量瓶。 22．(1)圆底烧瓶 (2) 饱和氯化钠溶液 平衡压强、防止堵塞(或其他合理答案) (3) (4)c (5)防止升华(防止进一步被氧化或使氯气在溶液中有较大的溶解度） (6)0.01 【详解】（1）A中反应容器a为圆底烧瓶。 （2）A中制得的氯气混有HCl杂质，用饱和食盐水除去HCl；长玻璃管b连通大气，装置堵塞时管内液面上升，可平衡压强、指示堵塞，防止压强过大发生危险。 （3）碱性条件下氯气氧化KI生成，I从-1价升为+5价，Cl从0价降为-1价，根据电子转移守恒，配平方程式为：。 （4）a．过滤时搅拌会戳破滤纸，不能搅拌，a错误； b．易溶于水，用蒸馏水洗涤会造成产品损失，应该选择乙醇洗涤，b错误； c．开始分解，低温烘干可避免温度过高导致分解，效果更好，c正确； 故选c。 （5）碘单质易升华，温度升高会使碘升华损失，同时氯气溶解度随温度升高而降低，低温可提高氯气的溶解度，减少碘单质的损失。 （6）反应为，，海带提取液体积为，因此。 23．(1)D (2)B (3) (4) (5) 否 会将全部氧化生成，无法进行反应，从而导致后续反应无法进行 (6)负极 (7) 【详解】（1）溴单质沸点低，易挥发，通入热空气可使溴挥发被吹出，该过程利用溴的挥发性，故选D； （2）溴的沸点为58.5℃，蒸馏需要使溴汽化流出，因此温度需高于58.5℃；同时温度不能超过100℃，避免水大量蒸发，因此选择70~80℃，故选B； （3）Br2与NaOH反应生成NaBr、NaBrO3，离子方程式为； （4）酸性条件下，H2O2作为氧化剂将I⁻氧化为I2，H2O2被还原为H2O，离子方程式为； （5）会将全部氧化生成，无法进行反应，从而导致后续反应无法进行，因此不能加过量； （6）该装置为氨氧燃料电池，NH3作为燃料，在b极发生失电子的氧化反应，燃料电池中发生氧化反应的电极为负极，因此b为负极； （7）电极a通入O2，O2在正极发生得电子的还原反应，电解质为NaOH碱性溶液，O2被还原为OH⁻，电极反应式为。 24．(1)坩埚 (2) 淀粉溶液 (3)BCDAHFEG (4) 5：1 (5) 过滤或升华 【详解】（1）灼烧固体海带的实验操作，需要在坩埚中进行。 （2）氧化步骤中，酸性条件下​将氧化为​，离子方程式为；淀粉遇​会变蓝色，因此用淀粉溶液检验碘单质。 （3）萃取分液的操作顺序为检漏→加入原料→振荡放气→固定分液漏斗→静置分层→平衡气压→放出下层液体→倒出上层液体，对应顺序为BCDAHFEG。 （4）反萃取时​和浓发生歧化反应，​既是氧化剂又是还原剂，5个原子被还原（作氧化剂）、1个原子被氧化（作还原剂），因此氧化剂和还原剂（均为​）的物质的量之比为；反萃取后分离出的有机层​可以回到萃取步骤循环利用。 （5）沉淀步骤中，酸性条件下和​发生归中反应生成​，离子方程式为；​以固体形式存在于悬浊液中，分离固体和水溶液得到粗碘的操作是过滤，若得到纯净固态碘，可利用碘易升华的性质提纯，因此填过滤或升华均符合题意。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $