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化学必修2第四章 化学与自然资源的开发利用试题及答案

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第四章 化学与自然资源的开发利用
一、选择题
1．2008年夏季奥运会在北京举行，当时要突出的理念是“绿色奥运、人文奥运、科技奥运”。绿色奥运是指( )。
A．加大反恐力度，并要求各国运动员的营养搭配，使他们全身心投入比赛
B．严禁使用兴奋剂，使运动员公平竞争
C．把环境保护作为奥运设施规划和建设的首要条件
D．奥运场馆建设均使用天然材料，不使用合成材料
2．目前，工业上冶炼铝通常采用的方法是( )。
A．CO或氢气还原法 B．铝热反应法
C．电解法 D．热分解法
3．环境与可持续发展是现在国际性环保的主题，利用海水是可持续发展的一个任务，对于海水的利用认识错误的是( )。
A．海水中有大量人类需要的物质，人类可以大量开发海水中的物质，以满足资源短缺的问题
B．海水可以成为廉价的能源基地，但不能开发过度，要适度使用和开发
C．可以用太阳能电解海水以获取氢能源
D．人类在利用海水时要兼顾海洋生物和海洋生态平衡
4．我国城市环境中的大气污染物主要是( )。
A．CO2、Cl2、N2、酸雨 B．SO2、NO2、CO、可吸入颗粒物
C．NH3、CO2、NO2、雾 D．HCl、SO2、N2、可吸入颗粒物
5．“绿色化学”提倡化工生产应尽可能将反应物的原子全部利用，从根本上解决环境污染问题。在下列制备环氧乙烷的反应中，最符合“绿色化学”思想的是( )。
O
O
A．CH2＝CH2＋CH3―C―O―OH(过氧乙酸)→ CH2－CH2＋CH3COOH
O

B．CH2＝CH2＋Cl2＋Ca(OH)2 → CH2－CH2＋CaCl2＋H2O

催化剂
O
C．2CH2＝CH2＋O2 2CH2－CH2
催化剂
O
OH
OH

D．3CH2－CH2 CH2－CH2＋HOCH2CH2－O－CH2CH2OH＋2H2O

6．随着世界人口的急剧增长、工业的蓬勃发展，淡水供应危机日益成为世界关注的焦点，海水约占地球现有总水量的97％，海水淡化问题已成为科学家的主要研究方向，若实行海水淡化来供应饮用水，下列方法在原理上完全不可行的是( )。
A．加入明矾，使海水的盐份沉淀并淡化
B．利用太阳能，将海水蒸馏淡化
C．将海水通过离子交换树脂，以除去所含的盐分
D．利用半透膜，采用反渗透法而使海水淡化
7．铝能用于冶炼难溶的金属(如Cr、V、Mn等)，这是因为铝( )。
A．既能与酸反应，又能与碱反应
B．导电性好
C．熔点低
D．具有还原性，在冶炼反应中放出大量的热量
8．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是( )。
A．②④⑤③① B．③②④①⑤ C．③④②⑤① D．②④③⑤①
9．下列变化不属于化学变化的是( )。
①煤的干馏 ②煤与氢气作用液化 ③煤的气化 ④石油的分馏 ⑤石油的催化裂化
⑥石油的裂解 ⑦海水蒸馏
A．①②③④⑦ B．②④⑤⑥ C．④⑦ D．⑥⑦
10．从海水中可获得的在常温下为液体的单质是( )。
A．Mg B．K C．Br2 D．I2
11．下列有关煤、石油、天然气等资源的说法正确的是( )。
A．石油裂解得到的汽油是纯净物
B．石油产品都可用于聚合反应
C．天然气是一种相对清洁的化石燃料
D．煤就是碳，属于单质
12．近年来，在我国部分海域中出现了大面积的“赤潮”，给当地渔业造成了重大损失，赤潮直接威胁着人类生存的环境，已经成为我国目前最主要的海洋灾害之一。下列关于赤潮发生原因的叙述正确的是( )。
A．含氯化合物直接排入大海，引发赤潮的发生
B．赤潮发生的根本原因是含氟制冷剂大量使用导致臭氧层破坏的结果
C．含氮、磷的大量污水直接排入大海，导致某些浮游生物爆发性繁殖是赤潮发生的直接原因
D．空气中二氧化碳浓度升高，导致海洋温度升高，引发了赤潮的发生
13．在冶金工业上，均不能用常用化学还原剂制得的金属组是( )。
A．Na、Mg、Al B．Na、K、Zn
C．Fe、Cu、Ag D．Na、Ca、K
14．第28届国际地质大会提供的资料显示，在海底蕴藏着大量的天然气水合物，俗称“可燃冰”(CH4·nH2O)。其蕴藏量是地球上煤和石油的几百倍，因而是一种等待开发的巨大能源物质。下列有关可燃冰的预测中错误的是( )。
A．高压、低温有助于可燃冰的形成
B．可燃冰的主要成分是甲烷
C．可燃冰的微粒间可能存在着离子键
D．构成可燃冰的原子间存在着极性共价键
二、填空题
15．(1)20世纪90年代初，国际上提出了“预防污染”这一新概念。绿色化学是“预防污染”的根本手段，它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料，最大限度地节约能源，在化工生产各环节都实现净化和无污染的反应途径。下列各项符合“绿色化学”概念要求的是( )
A．处理废弃物 B．治理污染点 C．减少有毒物 D．杜绝污染源
(2)“绿色化学”是指从技术、经济上设计出可行的化学反应，尽可能减少对环境的副作用。下列化学反应中不符合绿色化学概念的是( )
A．除硫酸厂尾气：SO2＋2NH3＋H2O＝(NH4)2SO3
B．消除硝酸工业尾气氮氧化物的污染：NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O
C．制硫酸铜：Cu＋2H2SO4(浓)＝CuSO4＋SO2↑＋2H2O
D．制硫酸铜：2Cu＋O2＝2CuO；CuO＋H2SO4(稀)＝CuSO4＋H2O
16．用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下：
有机物A
CH2＝CH2
催化剂
有机物B
氧化剂
△
CH2＝CHCHO
O2
催化剂
CH3CH＝CH2
（CH2＝CHCOOCH2CH3）
丙烯酸乙酯
浓H2SO4
△

根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题：
(1)由CH2＝CH2制得有机物A的化学反应类型是____________________；A与B合成丙烯酸乙酯的反应的类型是__________________。
(2)丙烯醛(CH2＝CHCHO)中含有的官能团_____________________(填名称)。
(3)由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式是：
_____________________________________________________________________。
三、实验题
17．下图是利用废铜屑(含杂质铁)制备胆矾(硫酸铜晶体)的流程。

已知：
溶液中被沉淀离子
Fe3+
Fe2+
Cu2+
完全生成氢氧化物沉淀时，溶液的pH
≥3.7
≥6.4
≥4.4
请回答：
(1)溶液B中含有的阳离子有 (填离子符号)。
(2)下列物质中最适宜作氧化剂X的是 (填字母)。
a．NaClO b．H2O2 c．KMnO4
(3)加入试剂①是为了调节pH，试剂①可以选择 (填化学式)。
(4)操作①的名称是 。
(5)沉淀D加入盐酸可以得到FeCl3，关于FeCl3溶液的性质中说法不正确的是 。
a．将FeCl3饱和溶液逐滴加入沸水中，并继续加热得到红褐色液体，该液体能产生丁达尔效应
b．向FeCl3溶液滴加NaOH溶液，出现红褐色沉淀
c．将FeCl3溶液加热蒸干并灼烧，得到FeCl3固体
d．向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色
(6)沉淀D加入盐酸和铁粉，可以制得FeCl2溶液，实验室保存FeCl2溶液，需加入过量的铁粉，其原因是 (结合离子方程式表示)。
四、计算题
18．(1)取等物质的量的MgO和Fe2O3 的混合物进行铝热反应，写出反应的化学方程式。

(2)铝与氧化铁在高温下的反应可用于工业上冶炼铁(铝热法)。将一定量的铝溶于足量的NaOH溶液，产生气体的体积为a L(标准状况)。若等质量的铝与氧化铁发生反应，计算得到铁的物质的量(用含a的代数式表示)。

参考答案
一、选择题
1．C
解析：考查对绿色化学的理解。
2．C
解析：考查冶炼Na、Mg、Al等活泼金属一般采用电解法。
3．A
解析：考查对“可持续发展”的理解。
4．B
解析：考查大气污染物的基本常识。
5．C
解析：C项的原子利用率为100%，反应物中的所有原子都全部转化成了所需的产物。
6．A
解析：加入明矾只能吸附固体杂质，不能除去海水中溶解的物质。
7．D
解析：考查铝热反应的原理及应用。
8．D
解析：其主要原理和步骤是：Mg2＋→Mg(OH)2→MgCl2。
9．C
解析：考查煤和石油的综合利用的几种方法，要求简单了解其原理。
10．C
解析：考查海水资源的利用及溴单质的物理性质。
11．C
解析：A．石油裂解得到的汽油是混合物；B．不是石油产品都可用于聚合反应，有的是饱和烃；D．煤是一种混合物，其主要成分是C。
12．C
解析：考查水体富营养化的原因。
13．A
解析：Na、Mg、Al均通过电解法制得，Ag通过分解法制得。
14．C
解析：“可燃冰”存在于海底，就是一种高压低温的环境；从化学式CH4·nH2O可看出其中不含金属元素或铵根，所以可燃冰由分子构成，原子间存在极性共价键而非离子键。
二、填空题
15．(1)D (2)C
解析：考查对绿色化学的理解：“预防污染”。
16．(1)加成反应 取代反应(或酯化反应) (2)碳碳双键、醛基
(3)nCH2＝CH2
解析：本题考查了石油化工的两个重要反应类型——聚合反应和酯化反应。
三、实验题
17．(1)Fe2+、Fe3+、 H +、Cu2+
(2)b
(3)CuO或CuCO3或Cu(OH)2
(4)蒸发结晶
(5)c
(6)2Fe3+ + Fe = 3Fe2+，抑制Fe2+水解
解析：通过加氧化剂除去杂质，不能选用可能会引入新杂质的氧化剂；(3)根据表里给的信息，可知金属离子以氢氧化物的形式沉淀下来与溶液的pH的关系，所以试剂的选择既能通过调溶液的pH除去杂质Fe3+，又不会引入新的杂质离子。
四、计算题
18．(1)Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3 (2)mol
解析：(1)Mg比铝活泼，所以MgO不能与铝发生铝热反应。
(2) 2Al ～ 3H2 ～ 2Fe
67.2 L 2 mol
a L n(Fe)
n(Fe)＝mol
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