2021年高中化学必修二第八章《化学与可持续发展》经典测试卷(答案解析)

一、选择题
1．下列说法正确的是
A．风力发电机所利用的风能是二次能源
B．石油催化重整是获得芳香烃的主要途径
C．煤的干馏是煤在敞开体系中加强热后发生复杂变化的过程
D．植物的细胞壁棉花、木材中均存在大量的淀粉
2．化学与科学、技术、社会和环境密切相关，下列有关说法中不正确的是（）
A．对废旧电池进行回收处理，主要是为了环境保护和变废为宝
B．硅太阳能电池工作时，化学能转化成电能
C．84消毒液是以NaClO为主要有效成分的消毒液，与医用酒精混合不能提升消毒效果D．工业上，不能采用电解MgCl2溶液的方法制取金属镁
3．化学与人们的生活、生产密切相关。

下列说法正确的是
A．酒精和84消毒液混合使用能提高对新型冠状病毒的预防效果
B．纳米铁粉可以去除被污染水体中的Cu2+、Hg2+等重金属离子，其本质是纳米铁粉对重金属离子较强的物理吸附
C．燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成，同时也可以减少温室气体的排放
D．5G时代某三维存储器能储存海量数据，其半导体衬底材料是单晶硅
4．利用海水提取溴和镁的过程如图，下列说法不正确的是
A．工业上常利用电解熔融MgCl2冶炼金属镁
B．工业溴中含少量Cl2，可用NaOH溶液除去
C．富集溴元素过程中，空气吹出法利用了溴易挥发的性质
D．若提取1mol工业溴，至少需要标准状况下44.8L的Cl2
5．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，下图为海水利用的部分过程。

下列说法正确的是
A．步骤①是指蒸发结晶
B．步骤⑤是先通CO2再通NH3
C．在步骤②、③、④中，溴元素均被氧化
D．制取NaHCO3的反应是利用其溶解度在常温下小于NaCl和NH4HCO3
6．绿色化学助力可持续发展。

下列不属于．．．
绿色化学范畴的是 A ．利用二氧化碳和环氧化合物合成可生物降解塑料
B ．开发光、电催化技术用H 2O 和O 2直接合成H 2O 2
C ．推进大气污染治理、固体废物处置和资源化利用
D ．发展用水代替有机溶剂作为物质制备的分散介质
7．化学无处不在，下列说法错误的是
A ．《元丰行示德逢》里“雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋”涉及化学反应
22N +O 2NO 放电
B ．举世轰动的“超级钢”(含Mn10%C0.47%Al2%V0.7%、、、)是一种新型合金
C ．中国传统制作油条的口诀是“一碱、二矾、三钱盐”，其中的“碱”是火碱
D ．根据化学学科核心素养之一(证据推理与模型认知)可推知3Cr(OH)胶体也可吸附悬浮杂质
8．实验室中，从海藻里提取碘的部分流程如下图。

下列说法中，不正确的是
A ．试剂a 中的某元素化合价发生变化
B ．试剂b 可选用四氯化碳
C ．步骤①需用坩埚，步骤②需用烧杯
D ．步骤③的操作是分液 9．南海是一个巨大的资源宝库，开发利用这些资源是科学研究的重要课题。

下图为海水资
源利用的部分过程，有关说法不正确的是
A ．海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法
B ．氯碱工业中采用阳离子交换膜可提高产品的纯度
C ．由MgCl 2·
6H 2O 得到无水MgCl 2的关键是要在干燥的氯化氢气流低温小火烘干 D ．溴工业中③、④的目的是为了富集溴元素，溴元素在反应③、④、⑤中均被氧化
10．工业上用铝土矿（主要成分为Al 2O 3，含Fe 2O 3等杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下：
对上述流程中的判断不正确的是
A ．试剂X 为氢氧化钠溶液，试剂Y 为CO 2
B ．结合质子（H +）的能力由强到弱的顺序是2-3CO ＞-2AlO ＞OH -
C ．反应Ⅱ中生成Al （OH ）3的反应为CO 2+-2AlO +2H 2O=Al （OH ）3↓+3HCO
D ．Al 2O 3熔点很高，电解时向Al 2O 3中加入冰晶石，使Al 2O 3的熔点降低，从而减少冶炼过程中能量消耗 二、填空题
11．为减轻大气污染，必须要加强对工业废气和汽车尾气的治理，根据所学知识回答下列问题：
(1)化石燃料包括煤、石油和___________。

(2)酸雨是指pH ___________(填“＞”“＜”或“=”)5.6的降水，煤的燃烧是导致酸雨形成的主要原因，而正常雨水的pH 约为5.6，原因是___________ (用化学方程式表示)。

(3)煤的气化是高效、清洁利用煤的重要途径，可将煤炼成焦炭，再将焦炭在高温下与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的化学方程式为___________，该反应的基本类型是___________。

(4)在汽车尾气排放口加装“三效催化净化器”，在不消耗其他物质的情况下，可将尾气中的一氧化碳、一氧化氮转化为参与大气循环的气体和无毒的气体，该反应的化学方程式为___________。

(5)在新能源汽车未普及时，如图所示为一种“节能减排”的有效措施，以下对乙醇汽油作汽车燃料的描述错误的是___________(填字母)。

A ．乙醇可以用粮食作物发酵或有机物合成而来，原料来源丰富
B ．乙醇是可再生能源
C ．完全燃烧产生的尾气没有污染物
12．完成下列各题。

（1）氨气(NH 3)接触氯化氢(HCl)反应的化学方程式：_______________；
（2）铝热反应可用于焊接铁轨。

写出铝(Al)与氧化铁(Fe 2O 3)在高温下反应的化学方程式：_______。

13．阅读下列材料后回答有关问题
一个体重50kg 的健康人，体内含铁元素2g,这2g 铁元素以Fe 2+和Fe 3+的形式存在。

Fe 2+易被吸收，所以给贫血者补充铁时，应补充含Fe 2+的亚铁盐(如FeSO 4)，服用维生素C 可使食物中的Fe 转化成Fe 2+,有利于人体对铁的吸收
(1)人体中经常进行Fe2+与Fe3+的转化，在此转化过程中，Fe2+作_______剂(填氧化或还原，下同)，被__________
(2)“服用维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+这句话说明，维生素C在这个反应中作____剂(填氧化或还原，下同)，具有_______性
(3)补血剂的主要成分是FeSO4请写出产物有FeSO4的符合要求的化学方程式：
①置换反应：__________________________
②复分解反应：__________________________
(4)有人在研究硫酸亚铁(FeSO4)热稳定性时，作出了两种假设
①假设它按CaCO3受热分解的方式分解，反应的化学方程式为
_________________________
②假设它按KClO3受热分解的方式分解，已知产物都是氧化物，其中有两种酸性氧化物生成，则分解反应的化学方程式为____________________________
14．海洋是一个巨大的化学资源宝库，从海水中可制取氯、溴、碘及其化工产品。

（1）氯的原子结构示意图是___。

（2）碘在元素周期表中的位置是___。

（3）向浓缩的海水中通入Cl2，可将Br﹣转化为Br2．该反应的离子方程式是___。

（4）用热空气将上述过程中产生的Br2吹出，并用浓Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等；再将混合溶液用稀硫酸酸化得到Br2，得到Br2的离子方程式是___。

15．下表是某食品包装袋上的说明，从表中的配料中分别选出一种物质填在相应的横线上。

_____________________________，属于营养强化剂有_______________，富含维生素的有_________
16．防治环境污染，改善生态环境已成为全球共识。

①2013年，全国多个省市出现严重的雾霾天气。

导致雾霾形成的主要污染物是
____________ (填字母)；
A．O2 B．CO2 C．PM2.5
②采用焚烧处理垃圾进行发电已在江苏投入使用。

下列是生活中的常见垃圾.
A．废电池 B．易拉罐 C．玻璃瓶
在焚烧处理前，除废电池外，还有__________（填字母）应剔除并回收。

③漂白粉可用于生活用水的杀菌消毒，工业上利用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式是____________。

17．(1)保持营养均衡，合理使用药物是人类健康的重要保证。

①人体内提供能量的主要营养物质为___________、糖类和蛋白质。

②维生素C能防治坏血病并具有还原性，验证维生素C有还原性可以使用淀粉溶液和
___________试剂共同完成。

③咽喉发炎的病人可以使用药物___________(填“氢氧化铝”或“青霉素”)，起到杀菌消炎作用。

④阿司匹林()在人体内可以水解为水杨酸()和一种生活中常见的酸
味剂，具有解热镇痛疗效，写出其水解的化学方程式：___________。

(2)当前环境问题，如酸雨、温室效应、臭氧层破坏、光化学烟雾、有毒物质的污染等，已成为世界各国普遍关注和研究的问题。

请用相应的字母
．．填空：
①导致酸雨的主要气体是___________。

A．N2 B．CO2 C．SO2
②使臭氧层受到破坏的主要气体是___________。

A．氟氯代烷 B．H2 C．二氧化碳
③造成居室污染的气体是___________。

A．N2 B．CO C．CO2
④解决能源短缺问题的一种方法是___________。

A．开发新能源 B．加速煤、石油的开采
18．按要求回答下列问题（填字母代号）。

（1）均衡营养和正确使用药物是保证身心健康的两个重要方面，现有下列四种物质：A 维生素C B 氨基酸 C 碘酸钾 D 阿司匹林
请根据题意，选择恰当的选项用字母代号填空。

①为预防甲状腺肿大，常在食盐中加入的物质是________；
②具有解热镇痛作用，用于治疗感冒的是________。

（2）发展“绿色食品” 是提高人类生存质量的重要措施，绿色食品是指________（填字母代号）。

A 绿颜色的营养食品
B 含叶绿素的营养食品
C 植物类营养食品
D 安全无公害的营养食品
（3）环境污染己成为社会面临的重大威胁，下列名词都与环境污染有关：
A 臭氧空洞
B 光化学烟雾
C 重金属污染
D 水华与赤潮
E 白色垃圾
请你根据已有的环保知识，选择上述名词的字母代号填空。

①二氧化氮造成的空气污染为________；
②富含氮、磷元素的污水造成的污染是________；
（4）钢铁是目前用量最大、用途最广的合金材料，在潮湿空气中容易发生腐蚀。

钢铁腐蚀以________为主（“化学腐蚀”或“电化学腐蚀”），请写出钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式_________。

19．防治环境污染已成为人类社会可持续发展的重要课题。

(1)正常雨水偏酸性，pH约为________（填“5.6”或”7.0”）这是因为大气中CO2溶于水形成
碳酸，该反应的化学方程式为________________________
(2)在燃煤中加适量的石灰石可减少产物中的SO2排放
量：2CaCO3＋O2＋2SO2＝2X＋2CO2，其中X的化学式是________________________ 20．（1）写出氯原子的原子结构示意图____________，NH4Cl的电子式
_______________；
（2）用电子式表示H2O的形成过程________________________________；
（3）已知一定条件下，白磷转化为红磷释放出能量，则等质量的白磷比红磷具有的能量___（填“高”、“低”），故白磷比红磷稳定性_____（填“强”、“弱”），等质量的白磷和红磷充分燃烧均生成五氧化二磷，______放出热量多。

（4）在“绿色化学工艺”中，理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。

下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是____。

（请填序号）
①置换反应，②化合反应，③分解反应，④取代反应，⑤加成反应，⑥加聚反应
（5）电解法冶炼金属铝的化学方程式为_____________。

取等物质的量的MgO和Fe2O3
的混合物进行铝热反应，反应的化学方程式为________________,引发铝热反应的实验操作是__________。

三、解答题
21．工业上从海水中提取金属镁，工艺流程如图：
(1)试剂A为____(填名称，下同)，试剂B为____。

(2)为探究制得的金属镁与金属铜、钛的金属活动性强弱，某兴趣小组将打磨过的钛片投入硫酸铜溶液中，一段时间后在钛片的表面析出红色固体，则钛和铜的金属活泼性：
Ti____Cu(填“＞”，“<”或“=”)，上述反应的离子方程式为____。

(已知Ti在化合物中一般显+4价)。

为比较镁与钛的金属活泼性强弱，该兴趣小组设计原电池如图所示：
若Mg片不断溶解，Ti片上有无色气泡产生，则可证明Ti____Mg(填“＞”、“＜”或“=”)。

请写出该电池的负极的电极反应式：____。

22．某铜矿石的主要成分是Cu2O，还含有少量的Al2O3、Fe2O3和 SiO2。

某工厂利用此矿石炼制粗铜的工艺流程如图所示（已知：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O）。

请结合流程图回答下列问题：
（1）滤液A中铁元素的存在形式为________（填离子符号），生成该离子的离子方程式为____________。

（2）已知滤液C的主要成分为NaAlO2溶液，请写出由滤液A生成滤液C的离子方程式____________。

（3）固体F中有两种物质，一种是黑色固体，另一种为______（填化学式），生成黑色固体的化学方程式为___________。

（4）已知废液的主要成分是Na2SiO3溶液。

固体混合物B中加入溶液G发生反应的离子方程式为_________；反应后，实现铜与废液分离的实验操作为_______（填实验名称）。

23．海水资源的利用具有广阔的前景。

从海水中提取Br2与MgCl2•6H2O的流程如图：
(1)考虑成本及效益试剂①可选用__________。

(2)鼓入空气与水蒸气将Br2吹出，吹出的气体用SO2吸收，其化学方程式是_______。

(3)从MgCl2溶液获得MgCl2•6H2O晶体的主要操作包括__________。

24．海水中含有丰富的矿物资源，很多以离子状态存在。

今人重视海洋资源的利用，从海洋中获取了多种物质。

如图是以海水为原料获取几种物质的流程图:
已知Br2在碱性溶液中不能稳定存在。

回答下列问题:
（1）步骤②的操作名称为__
（2）步骤②的实现需要向氯化钠溶液中通入CO2、NH3，应先通入_____
（3）步骤⑥的化学方程式为_______步骤⑨的离子方程式为_______
（4）步骤⑧的目的是_____
（5）步骤⑪为萃取分液，需要用到的萃取试剂可以为____（填字母），需要用到的玻璃仪器名称为__
a 裂化汽油
b 苯
c 酒精
d 四氯化碳
25．高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备，工艺如下图所示。

回答下列问题：
相关金属离子[c0(M n+)=0.1 mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如下：
金属离子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni2+
开始沉淀的 pH8.1 6.3 1.5 3.48.9 6.2 6.9
沉淀完全的 pH10.18.3 2.8 4.710.98.28.9
(1)“溶浸”中二氧化锰与硫化锰可以发生氧化还原反应，推测“滤渣1”含有___________和SiO2；
(2)“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节范围是________________之间。

(3)“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，写出除Zn2+的方程式：__________________。

(4)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。

若溶液酸度过高对沉淀Mg2+完全的影响是__________________(有利、不利、无影响)。

(5)在溶浸前，先把矿石研磨成粉末的原因：_______________________。

26．如图为从海带中提取碘的工业生产过程图，按照要求回答问题：
（1）海水中碘的总藏量很大，目前工业上___（填“直接”或“不直接”）用海水提取碘。

（2）工业生产过程中通常将干海带粉碎的目的是___。

（3）“滤液”中加入硫酸酸化的离子方程式是___；“氧化”步骤发生反应的离子方程式是
___。

（4）生产过程图中“提纯”的方法是___。

（5）下列有关从海带中提取碘的说法错误的是___。

A．“过滤”操作若在实验室进行，需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒
B．“碱化”时加入NaOH溶液的主要作用是可溶性有机质在碱性溶液中可形成沉淀
C．现在工业上从海带中提取碘时，也有用离子交换法处理含碘离子的溶液以提高碘的提取率
D．可用淀粉溶液检验“滤液”中的离子是否氧化完全
27．我国有丰富的海水资源，它的开发和利用是当前科学研究的一项重要任务。

(1)从海水中得到的一种化工原料，工业上可用于制备金属钠，请写出工业制备钠的反应方程式____________；在侯氏制碱法中，除了这种化工原料外还需用氨气、水和
____________。

(2)从海水中提取食盐和溴的过程如下：
①步骤Ⅱ中每吹出0.1mol溴蒸气，消耗溶液中的SO2____________ mol。

②步骤Ⅲ中的离子反应方程式为____________。

28．铝土矿的主要成分是Al2O3，含有杂质SiO2、Fe2O3、MgO。

工业上从铝土矿中提取铝可采用如下工艺流程：
请回答下列问题：
（1）玻璃中含有B，刻蚀玻璃的化学方程式为___。

（2）沉淀C的成分是___，溶液D中存在较多的阴离子是___。

（3）步骤③所加入的试剂是___，生成沉淀F的离子方程式是___。

（4）铍（Be）与铝化学性质相似，Be与盐酸反应生成H2和BeCl2，则Be与浓的NaOH 溶液反应生成H2和___（填化学式）。