高二化每课一练：模块综合检测(人教选修二)[ 高考]

模块综合检测
(时间：90分钟满分：100分)
一、选择题(本题包括10小题，每小题4分，共40分。

每小题只有一个选项符合题意)
1．化学已渗透到人类生活的各个方面。

下列说法不正确的是()。

A．阿司匹林具有解热镇痛作用
B．可以用Si3N4、Al2O3制作高温结构陶瓷制品
C．在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀
D．禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂，可减少汽车尾气污染
解析在钢铁闸门上装一定数量的铜块后形成了Fe—Cu—海水原电池，铁活动性比铜强而被腐蚀。

答案 C
2．研究气体在固体表面反应的化学已经成为化学学科的一个重要分支，它涉及生产、生活中的许多重要领域。

下列不属于气体与固体作用的表面化学研究领域的是()。

A．合成氨工业是将氮气和氢气在铁催化剂的表面转化成氨气
B．在燃料电池中，氢气和氧化剂在催化剂表面反应所产生的能量转化为电能
C．汽车中装有催化器，能将尾气中一氧化碳和氮氧化物转化为二氧化碳和氮气
D．加酶洗衣粉的乳化作用能将衣物纤维表面的油渍洗去
解析D项是在酶的催化作用下，油渍发生水解而易洗去，没有涉及气体，故不属于气体与固体作用的表面化学领域。

答案 D
3．化学在生产和日常生活中有着重要的应用。

下列说法不正确的是()。

A．铵态氮肥不能与草木灰混合施用
B．工业上用石灰乳对煤燃烧形成的烟气进行脱硫，最终能制得石膏
C．镁合金的硬度和强度均高于纯镁，工业上采用电解MgCl2饱和溶液制得镁
D．MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料，但工业上不用MgO制镁解析铵态氮肥中存在NH＋4，NH＋4＋H2O NH3·H2O＋H＋，草木灰的主要成分为K 2CO3，CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－，二者的水解反应相互促进，使NH3、CO2以气体形式逸出，引起肥效流失；Ca(OH)2＋SO2===CaSO3＋H2O,2CaSO3＋O2===2CaSO4，B正确；电解饱和MgCl2溶液的化学方程式为MgCl2＋2H2O通电,Mg(OH)2↓＋H2↑＋Cl2↑，C错误；由于镁的活泼性太强，MgO熔点很高，工业上常用电解熔融MgCl2来制取镁单质。

答案 C
4．下列有关石油化工的说法不正确的是()。

A．通过裂化把沸点不同的物质分离开来，是物理变化
B．裂解是深度裂化，目的是获得以短链不饱和烃为主要成分的基本化工原料
C．催化重整就是在催化剂的作用下，使汽油中烃分子的结构进行重新排列形成新的分子结构，以提高汽油的品质
D．利用共聚技术可以改进高分子材料的性能
解析裂化是化学变化，如C8H18―→C4H10＋C4H8，C4H10―→C2H4＋C2H6，C4H10―→CH4＋C3H6；裂解是深度裂化，裂解气中主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等烃类，C、D均正确。

答案 A
5．据环保部门测定，我国一些大城市的酸雨pH＝3.5。

在酸雨季节铁制品极易腐蚀，则在其腐蚀中正极发生的反应是()。

A．Fe－2e－===Fe2＋
B．2H2O＋O2＋4e－===4OH－
C．2H＋＋2e－===H2↑
D．4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
解析金属电化学腐蚀的发生取决于金属表面水膜的酸碱性，若金属表面水膜的酸性较强，则金属发生析氢腐蚀，正极的反应式为2H＋＋2e－===H2↑，若金属表面的水膜显弱酸性或中性，则金属发生吸氧腐蚀，正极反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH－。

答案 C
6．下列关于工业生产的说法中，错误的是()。

A．氯碱工业中的阳离子交换膜阻止阳离子通过
B．生产普通玻璃的主要原料有石灰石、石英和纯碱
C．工业上将粗铜进行精炼，应将粗铜连接在电源的正极
D．工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含少量杂质的粗硅
解析氯碱工业的生成产物为H2、Cl2、NaOH，其中的Cl2与NaOH接触时发生化学反应，Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，为了防止该反应的发生，防止二者接触，工业上用阳离子交换膜阻止Cl2、OH－等通过，允许Na＋自由通过；生产普通玻璃的主要原料有石灰石、石英和纯碱，发生化学反应生成硅酸钠、硅酸钙，这是玻璃的主要成分；粗铜精炼时，将粗铜连接在电源的正极使粗铜中的铜单质发生氧化反应，比铜单质活泼的金属单质同时被氧化，不如铜单质活泼的金属单质以阳极泥的形式在阳极区产生，在阴极发生还原反应的阳离子为铜离子，其他金属离子的氧化性弱于铜离子，不会发生还原反应；焦炭在电炉中还原二氧化硅，得到硅单质，但是其中含有的杂质为碳单质和碳化硅，需要进一步除杂。

答案 A
7．化学与人类生活密切相关，下列说法正确的是()。

A．研发高效低毒的农药，降低蔬菜的农药残留量
B．制作航天服的聚酯纤维和用于光缆通信的光导纤维都是新型无机非金属材料
C．煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源
D．海水是一个巨大的宝藏，对人类生活产生重要影响的如：氯、溴、碘、硫、钠、钾等元素主要来自于海水
解析B中聚酯纤维属于酯类，为有机高分子化合物，而光导纤维是SiO2，是新型无机非金属材料；煤气气化时发生化学反应：C＋H2O(g)高温,CO＋H2，C错误；硫元素在海水中含量不高，海水中含量较高的是溴、镁等元素。

答案 A
8．下列物质与其用途相符合的是()。

①N2—保护气②SiO2—光导纤维③AgI—人工降雨
④碘—预防甲状腺肿大⑤Al2O3—耐火材料⑥NaClO—消毒剂
A．②③④⑤⑥B．①②③④⑤
C．②③④⑤D．全部
解析工业上常用二氧化硅制造光导纤维。

答案 D
9．某地农田土壤胶体的胶粒带负电荷，若在该农田里施用含氮量相等的下列化肥，有效成分利用率最差的是()。

A．(NH4)2SO4B．NH4HCO3
C．NH4NO3D．NH4Cl
解析土壤胶体的胶粒带负电荷，它易吸附带正电荷的粒子。

铵根和硝酸根中的氮元素都是植物的营养素。

铵银离子带正电荷，与土壤胶体粒子相互吸引而不易随水流失，利用率高；硝酸根离子带负电荷，与土壤胶体粒子相互排斥而容易随水流失，利用率低。

答案 C
10．下列金属的工业制法正确的是()。

A．制钛：用金属钠置换出氯化钛(TiCl4)溶液中的钛
B．炼铁：用焦炭和空气反应产生的一氧化碳在高温下还原铁矿石中的铁C．制钠：用海水作原料制得精盐，再电解纯净氯化钠溶液得到金属钠
D．炼铜：用黄铜矿经电解精炼得到纯度为99.9%的铜
解析钠首先会和水反应，A错；炼铁工业中的还原剂是一氧化碳，B对；
电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气，这是氯碱工业，C错；电解炼铜是以粗铜为阳极，得纯度为99.9%以上的铜，D错。

答案 B
二、非选择题(本题包括5小题，共60分)
11．(10分)我们的生活、学习离不开物质，其中很多物质是通过工业生产而得到的。

请回答下列问题：
(1)生活用水是来自于自来水公司的管道水，其来源有两个：地表水和地下水。

地表水中往往含有悬浮物和胶体，自来水厂需要对地表水进行________处理；地下水中往往含有钙、镁的碳酸盐，自来水厂需要对地下水进行
__________处理。

(2)有限的土地，要提高粮食产量，离不开科学技术，离不开化学肥料的合理
使用。

铵态氮肥中的“铵”的生产原料为________，该物质在工业生产中使用的条件是__________________________________。

(3)患有近视的同学学习离不开眼镜，眼镜片有玻璃和合成树脂的。

其中易碎
的镜片材料是__________，镜片有灰尘不能用酒精擦拭的是__________。

(4)厨房中离不开食盐，该物质主要来自于海水，写出一种用海水制备食盐的
方法____________，工业上可用食盐制备纯碱，食盐的作用是
________________________。

解析(1)含有悬浮物和胶体的水加入混凝剂，可以使悬浮物和胶体沉淀，过滤可除去沉淀物。

(3)玻璃具有易碎的特点，属于硅酸盐材料；某些合成树脂能够溶解在酒精中。

答案(1)混凝、沉淀、过滤(答出其中一条即可)软化
(2)氨气高温、高压、催化剂
(3)硅酸盐材料合成树脂镜片
(4)蒸发、结晶提高纯碱中的钠离子浓度
12．(10分)工业上电解饱和食盐水能制取多种化工原料，其中部分原料可用于制备多晶硅。

(1)上图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图，电解槽阳极产生的气体是
________；NaOH溶液的出口为________(填字母)；精制饱和食盐水的进口为________(填字母)；干燥塔中应使用的液体是________。

(2)多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产，其副产物SiCl4的综合利用受到广
泛关注。

①SiCl4可制气相白炭黑(与光导纤维主要原料相同)，方法为高温下SiCl4与
H2和O2反应，产物有两种，化学方程式为____________________________ ____________________________________________。

②SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用，一定条件下，在20 L恒容密闭容器中
的反应：
3SiCl4(g)＋2H2(g)＋Si(s)4SiHCl3(g)
达平衡后，H2和SiHCl3物质的量浓度分别为0.140 mol/L和0.020 mol/L，若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯NaCl的质量为________kg。

(3)采用无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠，同时生成氢气，现制得
氯酸钠213.0 kg，则生成氢气________m3(标准状况)。

解析(1)电解饱和食盐水的电极反应分别为：阴极：2H＋＋2e－===H2↑；阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑。

所以阳极产物为氯气，H＋在阴极放电，水中的c(OH
－)增大，即NaOH 在阴极(a 处)产生。

电解饱和食盐水所用的阳离子交换膜只允许阳离子(Na ＋)通过，阻止阴离子和气体通过，电解过程中，Cl －在阳极大量消耗，因此应在阳极区(d 处)补充NaCl 干燥塔干燥的气体为Cl 2，应用浓H 2SO 4。

(2)①光导纤维为SiO 2，产物为两种，另一种物质只能为HCl 。

②n (H 2)＝⎝ ⎛⎭
⎪⎫0.140＋0.022×20＝3 mol 。

由2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑
2×58.5 2
m (NaCl) 6 g
m (NaCl)＝351 g ≈0.35 kg 。

(3)由题意，可写出反应的化学方程式为：
NaCl ＋3H 2O=====通电NaClO 3＋3H 2↑
106.5 6
213 kg m (H 2)
m (H 2)＝12 kg ，n (H 2)＝6 000 mol ，V (H 2)＝134.4 m 3。

答案 (1)氯气 a d 浓硫酸 (2)①SiCl 4＋2H 2＋O 2=====高温SiO 2＋4HCl
②0.35 (3)134.4
13．(16分)海南省是海洋大省，海水是一种丰富的资源，工业上从海水中可提取
许多种物质，广泛应用于生活、生产、科技等方面。

下图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。

回答下列问题：
(1)流程图中操作a的名称为_________________________________________。

(2)工业上从海水中提取的NaCl，可用来制取纯碱，其简要过程如下：向饱
和食盐水中先通入气体A，后通入气体B，充分反应后过滤得到晶体C和滤液D，将晶体C灼烧即可制得纯碱。

①则气体A应是_____________________________________(填化学式)，其过
程反应方程式为___________________________________________________。

②滤液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物质，工业上是向滤液D中通入
NH3，并加入细小食盐颗粒，冷却析出不含有NaHCO3的副产品NH4Cl晶体，则通入NH3的作用是_______________________________________________。

(3)镁是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁从海水中提取。

操作
b是在__________气氛中进行，若在空气中加热，则会水解生成Mg(OH)Cl，写出有关反应的化学方程式_________________________________________。

(4)一氯碱厂每天消耗234吨NaCl，这些NaCl能生产质量分数为32%的烧
碱溶液__________吨，同时转移__________mol电子。

解析(1)海水中食盐的制取用蒸发结晶，利用太阳能晒盐。

(2)食盐制备纯碱的方法为侯德榜制碱法，利用碳酸氢钠的溶解度较小，生成
碳酸氢钠固体，过滤后加热，利用其分解得到碳酸钠。

(3)MgCl2·6H2O受热时Mg2＋发生水解反应生成HCl，为防止其水解的发生
就要抑制其水解，根据平衡移动原理，在加热时通入HCl抑制其水解。

(4)根据化学反应方程式，NaCl的物质的量等于NaOH的物质的量，所以NaOH
的质量为(234×106 g÷58.5 g·mol－1)×40 g·mol－1，则可生产质量分数为32% 的烧碱溶液为500吨。

电解NaCl溶液时，n(e－)＝n(NaOH)，即n(e－)＝
234×106 g
＝4×106 mol。

58.5 g·mol－1
答案(1)蒸发结晶
(2)①NH 3 NaCl ＋NH 3＋H 2O ＋CO 2===NaHCO 3↓＋NH 4Cl(或NH 3＋CO 2＋H 2O===NH 4HCO 3、NH 4HCO 3＋NaCl===NaHCO 3↓＋NH 4Cl)
②增大NH 4＋的浓度，有利于平衡向生成NH 4Cl 的方向进行，将NaHCO 3转化为Na 2CO 3而不析出
(3)①HCl(或氯化氢) MgCl 2·6H 2O=====△Mg(OH)Cl ＋HCl ↑＋5H 2O
(4)500 4×106
14．(12分)丰富多彩的化学物质不断改变着人类的生活，它们所产生的作用与其
分子结构密切相关。

(1)请根据以下化合物的分子结构，回答下列问题：
①上述化合物可能的应用是________。

A ．化合物(Ⅰ)可作为制造聚四氟乙烯塑料的原料；化合物(Ⅱ)可用来合成人
造纤维
B ．两者均可作为食品添加剂
C ．两者均可作为表面活性剂，起到乳化、增溶、消泡等作用
D ．两者均可用作中和胃酸的药物
②上述两个化合物进入环境后，更难被降解的是________。

(2)有三种高分子材料，结构单元如下：
请回答下列问题：
①根据上述高分子结构，能够作为高吸水性树脂的是________，其可能的理
由是________________________；可作为弹性橡胶的是________，理由是______________________________________________________________。

②有关上述高分子材料的下列说法正确的是________(可多选)。

A．高分子(Ⅴ)的单体有4种
B．高分子(Ⅲ)焚烧后产生的废气毒性最小
C．都能作为食品包装材料
D．它们的废弃物都能回收利用
答案(1)①C②Ⅰ(2)①Ⅲ结构单元中含有—COONaⅣ
线型分子间含有二硫键(—S—S—)②B、D
15．(12分)某研究小组设计如下工艺路线提纯工业碳酸钠。

已知工业碳酸钠(纯
度约为98%)中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－、和SO2－4等杂质。

Ⅰ.碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示：
Ⅱ.有关物质的溶度积如下：
(1)加入NaOH 溶液时发生的离子方程式为___________________________。

向含有Mg 2＋、Fe 3＋的溶液中滴加NaOH 溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH ＝8时，c (Mg 2＋)∶c (Fe 3＋)＝__________________________________________ _________________________________________________________。

(2)“趁热过滤”时的温度应控制在____________________________________ _______________________________。

(3)有人从“绿色化学”的角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。

请你分析实际工业生产中是否可行__________________，并说明理由_______________________________________________________________________________________________________________________。

解析 (1)工业碳酸钠中含有的Mg 2＋、Fe 3＋都可以与OH －反应。

当溶液pH ＝8时，c (OH －)＝10－6 mol·L －1，c (Mg 2＋)＝K sp [Mg (OH )2]c 2(OH －)＝5.61×10－12
(10－6)2＝
5.61，
c (Fe 3＋)＝K sp [Fe (OH )3]
c 3(OH －)＝2.64×10－39(10－6)
3
＝2.64×10－21，
c(Mg2＋)∶c(Fe3＋)＝
5.61 2.64×10－21
＝5.61
2.64×10
21或2.125×1021。

(2)“趁热过滤”得到的物质是Na2CO3·H2O，温度应控制在高于36 ℃。

(3)“母液”中含有Cl－和SO2－4，若循环使用，则溶液c(Cl－)和c(SO2－4)增大，最后所得产物Na2CO3混有杂质。

答案(1)Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓、MgCO3＋2OH－===Mg(OH)2＋CO2－3、
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓(三个答出两个即可)5.61
2.64×10
21或2.125×1021
(2)高于36 ℃
(3)不可行若“母液”循环使用，则溶液c(Cl－)和c(SO2－4)增大，最后所得产物Na2CO3中混有杂质
答案(1)Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓、MgCO3＋2OH－===Mg(OH)2＋CO32－、
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓(三个答出两个即可)5.61
2.64×10
21或2.125×1021
(2)高于36 ℃
(3)不可行若“母液”循环使用，则溶液c(Cl－)和c(SO42－)增大，最后所得产物Na2CO3中混有杂质。