第八章 化学与可持续发展（A卷） 单元测试 -2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

**基本信息** 本单元卷聚焦“化学与可持续发展”，通过选择与非选择题型（14/4题，56/44分），融合金属冶炼、海水利用、化肥农药等主题，体现化学观念与科学态度，适配高中单元复习。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|14/56|金属活泼性（1题）、海水淡化（2题）、化石燃料（12题）|结合《天工开物》火法炼锌（5题），考查科学思维| |非选择题|4/44|明矾制备（15题）、SO₂监测（16题）、食品添加剂（17题）、钛冶炼（18题）|实验流程题（15、18题）体现科学探究，联系环境监测（16题）落实社会责任|

第八章 化学与可持续发展 分值：100 分 时间：60分钟 学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 可能用到的相对原子质量：H-1、O-16、Al-27、S-32 第I卷（选择题，共56分） 一、选择题（本大题共14小题，每小题4分，共56分，每小题均有四个选项，其中只有一项符合题目要求） 1.从金属利用的历史看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的冶炼是近百年的事。决定金属使用年代先后顺序的关键因素是( ) A.金属的活泼性 B.金属的导电性 C.金属的延展性 D.地壳中金属元素的含量 2.下列有关海水淡化的方法在原理上可行的是( ) ①加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化 ②蒸馏海水，将水蒸气冷凝 ③将海水暴晒，滤掉析出的盐 ④将海水加压，使水分子通过半透膜以滤去盐分 A.①② B.②③ C.①③ D.②④ 3.我国古代制得的“药金”外观与金相似，常被误认为是金子。其冶炼方法是：将炉甘石（主要成分为）和赤铜矿（主要成分为）与木炭按一定比例混合后加热至800 ℃，即可炼出闪耀着金子般光泽的“药金”。下列叙述正确的是( ) A.“药金”实质上是铜锌合金 B.冶炼炉中炉甘石直接被木炭还原为锌 C.冶炼方法为热分解法 D.用火焰灼烧不能区别黄金和药金 4.施用化肥和农药是保障农作物增产、减少农作物损失的重要措施。下列关于农药或化肥的施用叙述错误的是( ) A.对于已结块的硝酸铵，敲击粉碎后施用 B.磷肥的大量施用可能会造成水体富营养化 C.农药的施用可能会破坏害虫与其天敌之间的生态平衡 D.蜜蜂等传粉昆虫对农药很敏感，所以要避免在农作物花期喷洒农药 5.在明代宋应星所著的《天工开物》中，有关火法炼锌的工艺记载：“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。冷定毁罐取出。……即倭铅也。……以其似铅而性猛，故名之曰‘倭’云。”炉甘石的主要成分是碳酸锌。下列说法正确的是( ) A.工业上金属Mg的冶炼方法与锌的冶炼方法一样 B.古代火法炼锌涉及的主要反应为 C.煤炭干馏属于物理变化 D.火法炼锌时需往泥罐中注入大量空气 6.如图是铝热反应的装置图，下列对该反应的叙述正确的是( ) A.该反应是放热反应，在常温下可以进行 B.图中a为Mg条，b为，c为和Fe的混合物 C.装置d可以用装有蒸馏水的烧杯代替 D.常温下，反应后d中的金属不能用浓硝酸洗涤干净 7.如下为海水综合利用的工艺流程，已知：受热生成和HCl气体等。下列说法正确的是( ) A.在过程③或⑤反应中每氧化0.2 mol 需消耗标准状况下2.24 L B.在过程②中将灼烧即可制得无水 C.过程④反应后溶液呈弱酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题 D.粗盐中含、、，加入溶液、溶液、NaOH溶液后过滤，在滤液中加盐酸调pH=7可得到纯净的氯化钠溶液 8.随着食品工业的发展，食品添加剂已成为人类生活中不可缺少的物质，其安全使用问题越来越受到人们的关注。下列说法正确的是( ) A.牛肉丸制作过程中可加入NaCl调味 B.双皮奶可用过量漂白，使色泽更加鲜白 C.奶粉中可加入过量硫酸亚铁、硫酸锌，以补充必要的营养成分 D.走地鸡可用过量激素喂食，缩短发育成长期 9.为研究化肥对农作物生长情况的影响，在相同条件下，研究人员在实验田地里施用等量有效成分的化肥，对小麦的产量进行对比研究。实验结果如表所示（“√”表示施用化肥，“×”表示没有施用化肥），下列说法不正确的是( ) 实验用田 施用化肥情况 小麦收成的相对产量 氮肥 磷肥 钾肥 田地1 × × × 1.0 田地2 √ × × 2.2 田地3 × × √ 1.2 田地4 √ √ √ 3.9 A.氮肥可增加小麦的产量 B.不施加化肥，小麦不能生长 C.对于增加小麦的收成，氮肥比钾肥效果好 D.同时施用含N、P、K的化肥可获得最大的小麦产量 10.碘及其化合物在医药中间体的合成中应用广泛。下图为的一种制备方法： 已知：氧化性，下列说法错误的是( ) A.加入的目的是富集海水中的碘元素 B.加入Fe粉进行转化的反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1 C.通入越多，的产率越大 D.通入的过程中，若时，产物中 11.金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁矿（主要成分为，含有少量）为原料制备金属铬的流程如图所示。下列说法错误的是( ) A.①中需持续吹入空气 B.②中需加入过量稀硫酸 C.③中发生了氧化还原反应，每生成1 mol Cr，转移3 mol电子 D.④中发生反应： 12.教材变式化石燃料的综合利用有利于保护环境，提高经济效益。下列有关叙述正确的是( ) A.石油的分馏是化学变化 B.煤中含苯、甲苯、二甲苯 C.煤的气化在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用 D.如图是石油分馏塔的示意图，a、b、c三种馏分中a的沸点最高 13.硝酸厂烟气中的大量氮氧化物（）排放到空气中会污染空气，用还原法可以将转化为无害物质。常温下，将与的混合气体通入与的混合溶液中，转化过程如图所示。下列说法错误的是( ) A.反应一段时间后，溶液的酸性减弱 B.反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：4 C.若用替换，每消耗2 mol ，最少消耗 D.反应过程中，混合溶液中和的总数一定保持不变 14.高炉冶炼的粗硅难以满足使用过程中的纯度要求，因此需对粗硅进行进一步的提纯。工业上采用Si与HCl在左右反应生成，之后将其还原、结晶得到高纯度的单晶硅产品。已知的熔点为，沸点为，且遇与均剧烈反应。现要在实验室中制取少量，其实验装置如图所示，下列说法错误的是( ) A.纯硅是光纤的主要成分 B.不可以用无水氯化钙、硅胶等固体干燥剂替换干燥管中的碱石灰 C.冰盐浴的目的为降低收集容器的温度，使冷凝为液体 D.使用浓硫酸和NaCl共热制取HCl利用了浓硫酸的难挥发性 第II卷（非选择题，共44分） 二、非选择题（本大题共4小题，共44分） 15.（10分）实验室中，采用废易拉罐（主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质）制备明矾[]的过程如下所示。 请回答下列问题： （1）为尽量少引入杂质，试剂①应选用_________（填序号）。 A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.氨水 D.溶液 （2）废易拉罐溶解过程中主要反应的离子方程式为______________________________。 （3）沉淀B的化学式为_________。 （4）由沉淀B生成的化学方程式为________________________________。 （5）向30 mL 1 的溶液中逐渐加入浓度为4 的溶液，若产生0.78 g白色沉淀，则加入的溶液的体积为___________。 16.（12分）我国大中城市已率先实现空气质量自动监测四级数据覆盖与共享。某科研小组用如图所示的装置测定空气中含量。 回答下列问题： （1）向品红溶液中通入足量，现象是_________________________；将干燥的气体通过品红的乙醇溶液时，并未出现该现象的原因可能是______________________________。 （2）用的溶液配制100 mL 溶液，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、___________。 （3）量取5 mL（2）中配制的溶液注入试管，加入2 ~ 3滴淀粉溶液，慢慢抽气，观察到_______（填实验现象）时，停止抽气，记录抽气次数n。该过程中生成两种酸，发生反应的化学方程式为_______，检查该装置气密性的方法是关闭、，_______。 （4）已知：空气中二氧化硫的最大允许含量为。若每次抽空气100 mL，抽气3次时出现（3）中实验现象，则该地区空气_______（填“符合”或“不符合”）标准。 17.（11分）民以食为天，食品的种类越来越丰富，我国90%以上的食品中含有添加剂。 （1）下列做法会导致食品对人体有害的是_______（填字母，下同）。 ①在沥青公路上翻晒粮食； ②火腿中加过量亚硝酸钠调味、增色和防腐； ③用无烟煤直接烧烤鸡、鸭； ④用“瘦肉精”（一种含激素的饲料）喂养生猪； ⑤用小苏打作发酵粉制面包； ⑥用乙烯催熟水果 A.①②③④ B.①②③⑤⑥ C.②③④⑤ D.①②③④⑤ （2）下列在食物中的添加剂（括号内物质）不属于非法食品添加剂的是_______。 A.海参（甲醛） B.白酒（甲醇） C.奶粉（三聚氰胺） D.食盐（） （3）为提高人体素质，避免人体缺碘影响正常的生命活动，我国早已采取食盐加碘措施。据报道，人体从食物中摄取碘后，碘便在甲状腺中积存下来，通过一系列化学反应可形成甲状腺素。甲状腺素的结构如图，回答下列问题： ①甲状腺素中的含氧官能团为____________（写出2种）。 ②“加碘食盐”中的碘元素以碘酸钾（）的形式存在，中碘元素的化合价是_______，我们用醋酸和淀粉-KI试纸可以检验食盐中碘酸钾的存在，实验现象是_______________________________________。 ③在“加碘食盐”包装袋上有“烹调时，待食品熟后加入碘盐”文字说明，由此可推测碘酸钾在受热时容易__________________。 18.（11分）I.（1）海水中拥有丰富的矿产资源和水资源，但海水不能直接饮用，需要淡化。为除去海水中的杂质离子（主要含），将海水依次通过阳离子交换树脂HA和阴离子交换树脂BOH（如图），发生的反应可表示为，（已知：s表示固体，aq表示溶液），表示阳离子，表示阴离子，取I处流出液，其中主要含有的阳离子为_______，阴离子交换树脂填充段存在的离子反应有________________________（任写一个）。 II.金红石（主要成分为）冶炼金属钛的工艺流程如图所示： （2）第1步在高温条件下进行，产物中有一种可燃性无色气体，则生成该气体的化学方程式为____________________________________________。 （3）海绵钛除杂时得到的可以循环使用，在上述工艺流程中还可循环使用的物质有_____________、________________（填化学式）。 （4）第2步中钛的提取率在不同温度下随时间变化的曲线如图所示，工业中，实际生产选择在左右进行，请解释原因：________________________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中化学单元测试 A卷——基础达标卷（参考答案） 1.答案：A 解析：金属的活泼性越强，越容易与其他元素形成化合物，其化合物越不容易被还原，导致该金属的冶炼越难，所以决定金属使用年代先后顺序的关键因素是金属的活泼性，金属使用年代的先后顺序与金属的导电性、延展性及金属元素在地壳中的含量无太大关系，选A。 2.答案：D 解析：明矾的主要成分是，能转化为，胶体可吸附海水中的悬浮物，但不能使海水中的盐沉淀出来，所以不能使海水淡化，①错误；蒸馏法能将海水中的水蒸发而把盐留下，再将水蒸气冷凝为液态的淡水，②正确；海水曝晒后，滤掉析出的盐，剩下的液体是饱和溶液，无法得到淡水，③错误；某些由特殊材料制成的半透膜只允许水分子通过，而离子无法通过，由此可以将海水淡化，④正确。综上所述，选D。 3.答案：A 解析：由题意可知，冶炼“药金”发生反应的相关化学方程式为，则“药金”实质上是铜锌合金，冶炼炉中炉甘石先高温分解为氧化锌，氧化锌再被木炭还原为锌，该冶炼方法为高温还原法，A项正确，B、C项错误。黄金在空气中灼烧无化学变化；“药金”在空气中灼烧生成黑色的CuO和白色的ZnO，灼烧后发生化学变化，颜色有变化，故用火焰灼烧可以区别黄金和“药金”，D项错误。 4.答案：A 解析：硝酸铵受热或经撞击易发生爆炸，已结块的硝酸铵应溶于水后施用，A项错误。 5.答案：B 解析：工业上金属Mg通过电解熔融冶炼，而Zn通常用热还原法冶炼，方法不同，A错误；炉甘石（）高温下被C还原为Zn并生成CO，反应为，B正确；煤炭干馏生成焦炭、煤焦油等新物质，是化学变化，C错误；火法炼锌需高温，但反应在还原环境中进行，注入大量空气会消耗还原剂C，D错误。 6.答案：D 解析：铝热反应是放热反应，但是铝热反应需要在高温下进行，A项错误；c为和Fe的混合物时，无法构成铝热剂，c可以为和Al的混合物，B项错误；铝热反应产物的承接器不能用装有蒸馏水的烧杯代替，否则可能会发生炸裂，C项错误；反应后d中的金属为铁，常温下，铁遇浓硝酸会发生钝化，D项正确。 7.答案：A 解析：过程③⑤中反应的离子方程式为，每氧化0.2 mol溴离子需消耗0.1 mol氯气，标准状况下0.1 mol氯气的体积为2.24 L，A正确；受热生成和HCl气体等，不能得到无水，过程②需要在HCl气流中加热使脱去结晶水，才可制得无水，B错误；与的水溶液反应生成HBr和，两种产物都是强酸，因此反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题，C错误；溶液须在溶液之前加入，否则过量的钡离子无法除去，会引入新的杂质，D错误。 8.答案：A 解析：加入适量NaCl调味可以使牛肉丸味道更好，A项正确；二氧化硫是我国允许使用的食品漂白剂，但用过量二氧化硫漂白，会使食品中二氧化硫残留量超过标准要求，从而引起食用者的不良反应，B项错误；Fe、Zn是人体必需的微量元素，但若大量摄入可能会产生中毒风险，C项错误；激素残留会对人体产生危害，D项错误。 9.答案：B 解析：由题表中田地1和田地2的相对产量可知，施氮肥能够提高小麦的产量，A正确；不施加化肥，小麦也能生长，只是产量相对较低，B错误；由题表中田地2和田地3的相对产量可知，对于增加小麦的收成，氮肥比钾肥效果好，C正确；由题表中数据可知，同时施用含N、P、K的化肥，小麦的产量最高，D正确。 10.答案：C 解析：加入，与反应生成AgI，目的是富集海水中的碘元素，A正确；加入Fe粉进行转化的反应为，氧化剂与还原剂物质的量之比为，B正确；的氧化性大于，通入过多能将部分氧化为，故通入越多，的产率不一定越大，C错误；氧化性，通入的过程中，先被氧化，后被氧化，根据反应、，若1.2时，每有与反应，则有与反应，产物中，D正确。 11.答案：B 解析：根据铬铁矿粉与在空气中灼烧后的产物为和可知，Cr、Fe元素的化合价升高，被氧化，所以需要氧化剂，需持续吹入空气，A项正确；若②中加入过量稀硫酸，则得不到沉淀，无法实现和的分离，B项错误；和Al反应生成Cr，发生了氧化还原反应，Cr元素的化合价由+3降为0，每生成1 mol Cr，转移3 mol电子，C项正确；受热发生分解反应生成，化学方程式为，D项正确。 12.答案：C 解析：石油的分馏是利用其各组分沸点不同进行分离的方法，属于物理变化，A错误；煤中不含苯、甲苯、二甲苯等有机物，这些是煤经过干馏生成的产物，B错误；煤气化生成CO、等物质，CO和燃烧比直接燃煤更高效、更清洁，在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用，C正确；由题图可知，a、b、c中a最先分馏出来，c最后分馏出来，因此沸点：a<b<c，D错误。 13.答案：C 解析：由总反应可以看出，反应有水生成，虽然反应前后溶液中不变，但反应一段时间后，减小，溶液的酸性减弱，A正确；反应Ⅱ中氧化剂为，还原剂为，二者的物质的量之比为2∶8=1∶4，B正确；若用替换，则发生反应，每消耗，最少消耗，C错误；根据原子守恒，溶液中Ce原子总量始终不变，则混合溶液中和的总数一定保持不变，D正确。 14.答案：A 解析：光纤的主要成分为，A错误；干燥管中的碱石灰是碱性干燥剂，可以吸收HCl尾气，并可以防止空气中的水分进入收集容器，不能用无水氯化钙、硅胶等固体干燥剂替换，B正确；根据题干信息，的熔点为，沸点为，所以冰盐浴的目的为降低收集容器的温度，使冷凝为液体，C正确；浓硫酸沸点高，难挥发，本实验中使用浓硫酸和NaCl共热制取HCl利用了浓硫酸的难挥发性，D正确。 15.答案：（1）D（2分） （2）（2分） （3）（2分） （4）（2分） （5）7.5 mL或27.5 mL（2分） 解析：废易拉罐的主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质，NaOH溶液能溶解Al并生成，但不溶解其他金属杂质，过滤，向滤液中加入，与反应生成沉淀，向中加入稀硫酸、，反应生成和。 （1）废易拉罐的主要成分为Al，但其中含有少量的Fe、Mg，为尽量少引入杂质，只溶解Al，不溶解Fe、Mg，故不能用酸溶解；Al不与氨水反应，不能用氨水溶解，只能用溶液溶解。 （2）易拉罐溶解过程中Al和溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，主要反应的离子方程式为 （3）滤液A中的溶质是，和反应生成氢氧化铝沉淀，因此沉淀B的化学式为。 （4）由生成的化学方程式为。 （5）30 mL 1 的溶液中的物质的量为0.03 mol，向溶液中逐渐加入浓度为4 的溶液，产生0.78 g 白色沉淀，即沉淀的物质的量为0.01 mol。分两种情况讨论，第一种情况：向含0.03 mol 的溶液中逐滴加入至开始产生0.01 mol 沉淀，根据，可知生成0.01 mol 沉淀消耗0.03 mol，，即7.5 mL；第二种情况：先加溶液至沉淀完全，再继续加入溶液至沉淀溶解到还剩0.01 mol，根据，当沉淀完全时消耗物质的量为0.09 mol，再根据，溶解0.02 mol 消耗的物质的量为0.02 mol，共消耗0.11 mol ，即27.5 mL。 16.答案：（1）品红溶液褪色（1分）；与反应生成的才能使品红溶液褪色（1分） （2）100 mL 容量瓶、胶头滴管（2分） （3）溶液由蓝色变为无色（2分）；（2分）抽拉注射器，松手后注射器活塞恢复至原位，则气密性良好（2分） （4）不符合（2分） 解析：（1）向品红溶液中通入足量，可观察到品红溶液褪色；将干燥的气体通过品红的乙醇溶液时，品红不褪色，原因可能为干燥的不具有漂白性，与反应生成的才能使品红溶液褪色。 （2）配制溶液，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、100 mL 容量瓶、胶头滴管。 （3）淀粉溶液遇碘显蓝色，抽入空气，碘与二氧化硫发生反应，生成碘化氢和硫酸，碘反应完全，则溶液褪色；关闭、，抽拉注射器，松手后注射器活塞恢复至原位，则气密性良好。 （4）溶液中，，由可知，，，抽气3次，空气总体积，，不符合标准。 17.答案：（1）A（2分） （2）D（2分） （3）①羧基、羟基、醚键（2分） ②+5（1分）；淀粉-KI试纸变蓝色（2分） ③分解（2分） 解析：（1）沥青中含有致癌物与杂质，不利于人体健康，故①符合题意；火腿中加适量亚硝酸钠可起到调味、增色和防腐的作用，亚硝酸钠有毒，加入过量亚硝酸钠会对人体产生危害，严重时会使人中毒死亡，故②符合题意；无烟煤燃烧时会释放出有毒的二氧化硫气体，二氧化硫会与食物结合生成有毒物质，不利于人体健康，故③符合题意；食用含“瘦肉精”的猪肉，会对人体健康产生危害，故④符合题意；用小苏打作发酵粉制面包对人体无害，故⑤不符合题意；乙烯对水果具有催熟的作用，用乙烯催熟水果对人体无害，故⑥不符合题意。 （2）甲醛、甲醇、三聚氰胺均属于非法食品添加剂；食盐中加入碘酸钾可以防止甲状腺肿大，对人体有益，碘酸钾是合法的食品添加剂。 （3）①由甲状腺素的结构简式可知，其含氧官能团为羧基、羟基、醚键。②碘酸钾中钾元素的化合价为+1、氧元素的化合价为-2，由化合物中各元素化合价代数和为0可知，碘元素的化合价为+5；酸性条件下碘酸根离子与碘离子反应生成能使淀粉溶液变蓝色的，所以用醋酸和淀粉-KI试纸可以检验食盐中碘酸钾的存在，实验现象为淀粉-KI试纸变蓝色。③在“加碘食盐”包装袋上有“烹调时，待食品熟后加入碘盐”文字说明，说明碘酸钾在受热时容易分解。 18.答案：（1）［或、]（3分） （2）（3分） （3）（2分） （4）时Ti的提取率低，和时Ti的提取率相差不大，从能源消耗的角度考虑，反应适宜的温度为（3分） 解析：（1）阳离子交换树脂只交换阳离子，对阴离子无影响，海水通过阳离子交换树脂，将金属阳离子换成，因此取i处流出液，含有的离子有；阴离子交换树脂填充段存在的离子反应有、、。 （2）第1步中，、焦炭混合物在高温条件下通入氯气制得和一种可燃性气体，该可燃性气体为一氧化碳，反应的化学方程式为。 （3）根据工艺流程，电解熔融氯化镁得到镁和氯气，可循环使用的物质还有。 学科网（北京）股份有限公司 $