2021年春季苏教版高中化学2专题四《化学科学与人类文明》测试卷

2021年春季苏教版高中化学必修2专题四《化学科学与人类
文明》测试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．以辉铜矿(Cu2S)为原料冶炼铜，其反应原理可表示为Cu2S＋O22Cu＋SO2。

下列说法不正确的是( )
A．化合价发生变化的元素有3种
B．Cu2S在该反应中既是氧化剂又是还原剂
C．1 mol O2参加反应时，上述反应转移电子总物质的量为4 mol
D．SO2被分离、回收后氧化生成SO3，作为制取硫酸的原料
2．使用化学手段，可以消除环境污染。

下列主要依靠化学手段消除环境污染的是A．在燃料煤中添加氧化钙B．将某些废旧塑料熔化后重新成型C．用多孔吸附剂清除水面油污D．把放射性核废料深埋于地下岩层3．从金属利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。

这个先后顺序跟下列有关的是：
①地壳中的金属元素的含量；②金属活动性；③金属的导电性；④金属冶炼的难易程度；
⑤金属的延展性；
A．①③B．②⑤C．③⑤D．②④
4．下列说法中不正确的是
A．金属的冶炼原理，就是运用氧化还原反应原理，在一定条件下将金属从其化合物中还原出来
B．冶炼金属时，必须加入一种物质作还原剂
C．金属由化合态变为游离态，一定是被还原
D．金属单质被发现和应用得越早，其活动性越弱
5．温家宝总理在2010年政府工作报告中提出：“要大力开发低碳技术，推广高效节能技术，积极发展新能源和可再生能源。

”下列有关做法与此不相符的是( )
A．大力推广煤的脱硫技术，减少空气污染
B．回收废弃饮料包装纸，制作成公园内的休闲长椅
C．在西部和沿海地区兴建风力发电站，解决能源问题
D．鼓励购买小排量汽车，推广与发展电动、混合动力汽车
6．下列措施不能达到节能减排目的的是
A．利用太阳能制氢燃料B．用家用汽车代替公交车
C．利用潮汐能发电D．用节能灯代替白炽灯
7．工业上冶炼金属一般用热分解法、热还原法和电解法。

你认为选择方法的主要依据是( )。

A．金属在自然界的存在形式B．金属元素在地壳中的含量
C．金属熔点高低D．金属阳离子得电子的能力
8．下列关于化石燃料及其使用的一些说法中不正确的是()
A．煤的气化是将固态煤粉碎后高温下变为气态后，能与氧气充分接触而使煤完全燃烧B．天然气除可用作清洁能源外，也可用于合成氨和生产甲醇等
C．石油分馏得到的汽油和石油催化裂化得到的汽油其成分不相同
D．化石燃料也是重要的化工原料，乙烯和苯就是分别来自于石油和煤的基本化工原料9．在一定条件下，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，化学方程式如下:
下列叙述错误的是（）
A．生物柴油由可由再生资源制得B．生物柴油是不同酯组成的混合物C．动植物油脂是高分子化合物D．“地沟油”可用于制备生物柴油10．厄尔尼诺现象产生的原因之一是大气中二氧化碳的含量剧增，要想减缓这一现象的发生，最理想的燃料是( )
A．天然气B．氢气
C．无烟煤D．无铅汽油
11．有关“绿色奥运”，下列环保建议中，你认为不能采纳的是
A．提倡生活垃圾分类收集
B．用天然气代替汽油和柴油作发动机燃料
C．禁止未经处理的工业废水和生活污水的任意排放
D．使用添加剂抑制水中所有动植物的生长
12．“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。

“绿色化学”工艺中，理想状态是反应物原子全部转化为生成物，即原子利用率为100%。

以下反应最符合绿色化学概念的是()
A．用乙烯聚合生产聚乙烯高分子材料
B．甲烷与氯气制备一氯甲烷
C．以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜
D．乙醇催化氧化生产乙醛
13．3.15消费者权益保护日，据统计，投诉最多的是建筑装潢质量。

其中质量问题之一是装潢装饰材料中某些化学成分含量太高，缓慢释放出来，在空气中浓度过高，影响人体健康。

某些化学成分主要是()
A．一氧化碳B．二氧化硫C．甲醛、甲苯等有机物蒸气D．臭氧14．下列有关“绿色化学”及“绿色食品”的描述均正确的组合是( )
①“绿色化学”是指绝对无污染的化学过程②“绿色化学”是指依靠绿色植物来完成的化学过程
③“绿色化学”是没有或尽可能少污染的化学过程④“绿色化学”是人们理想中的化学过程，无法实现
⑤治理工业“三废”属于“绿色化学”范畴⑥合理施用农药属于“绿色化学”
⑦加强环境监测属于“绿色化学”过程⑧开发利用氢能源属于“绿色化学”
⑨富含叶绿素的食品属于“绿色食品” ⑩新鲜的蔬菜属于“绿色食品”
⑪无污染的安全、优质、营养类食品属于“绿色食品” ⑫贴有“绿色”防伪标志的食品属于“绿色食品”
A．③⑧⑪B．①②③⑤⑥⑧⑩C．②⑥⑦⑨D．④⑫
15．某化工厂在生产过程中产生的废水检测指标为：pH为9～11，悬浮物1 000 mg·L－1，色度深。

若对该厂废水进行处理，其中有一步操作需要加入某种物质将废水调至中性，该物质应是( )
A．氨水B．盐酸
C．碳酸钠D．氯化钠
二、工业流程题
16．烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。

实验室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)3·Al2O3]溶液，并用于烟气脱硫研究。

(1)酸浸时反应的化学方程式为_______________________________________________；滤渣Ⅰ的主要成分为________(填化学式)。

(2)滤渣Ⅱ的主要成分为________(填化学式)；制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)3·Al2O3]溶液的化
学方程式为_________________________________________________________________。

(3)吸收烟气中SO2的化学方程式为Al2(SO4)3·Al2O3＋3SO2=Al2(SO4)3·Al2(SO3)3。

通入空气氧化，发生反应的化学方程式为
_______________________________________________________。

17．铝是一种重要金属：
（1）生产中曾用铝热反应焊接钢轨，则铝与氧化铁发生反应的化学方程式为：___（2）铝与NaOH溶液反应的离子方程式为：___。

（3）工业上用铝土矿（主要成分为A12O3，还有少量的Fe2O3，SiO2等杂质）提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下：
①I和II步骤中分离溶液和沉淀的操作是；___；
②沉淀M中除含有泥沙外，一定还含有___，固体N是___；
③滤液X中，含铝元素的溶质的化学式为___，它属于___（填“酸”、“碱”或“盐”）类物质；
④实验室里常往AlCl3溶液中加入___（填“氨水”或“NaOH溶液”）来制取A1（OH）3。

其反应的离子方程式为：___。

三、实验题
18．铁是应用最广泛的金属，自远古时代人类就学会了炼铁，到目前为止，人类研制出了很多炼铁的方法。

某研究性学习小组同学在实验室中模拟工业炼铁的过程，实验装置如下：
(1)写出得到单质铁的化学方程式：_________________________。

(2)实验过程中看到玻璃管内的粉末由红棕色逐渐变黑，请设计一个实验来验证生成了
单质铁：______。

(3)装置末端气球的作用为_____________________________。

实验结束时，应该先停止加热还是先停止通入CO？原因是什么？_______________。

四、填空题
19．孔雀石的主要成分为CuCO3·Cu(OH)2，某同学设计从孔雀石中冶炼金属铜的方案如下：
①将孔雀石粉碎后加过量的稀硫酸；
②将反应后的混合物过滤；
③向滤液中加入一种金属粉末。

根据上述实验方案，试回答：
（1）第①步反应中的现象为__。

（2）第③步加入的金属粉末是_，理由是__。

（3）若向滤液中加入过量生石灰后，过滤，将沉淀加热灼烧后再通入__气体，可制得较纯净的铜。

20．为了防治酸雨，减少煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上采用生石灰和含硫的煤混合使用以“固硫”(避免硫的化合物进入大气)，最后生成石膏。

试回答：
(1)整个“固硫”反应所涉及的反应类型包括：①化合反应②分解反应③置换反应④复分解反应⑤氧化还原反应⑥非氧化还原反应⑦离子反应⑧非离子反应(分子反应)。

其中正确的是（____）。

A．①⑤⑥⑦B．①②③⑤⑧C．①⑤⑥⑧D．②④⑤⑦
(2)第一步“固硫”反应的化学方程式中所需气态物质的化学计量数为（____）
A．1 B．2 C．3 D．4
(3)比较此法与石灰石粉末与含硫煤混合法哪个更好些________(A．生石灰B．石灰石)，原因是________。

(4)你认为减少酸雨产生可采取的措施是（____）。

①少用煤作燃料②把工厂的烟囱造高③先将燃料煤脱硫④在土壤中加石灰防止酸化⑤开发新能源，避免含S、N的氧化物大量排放
A．①②③B．②③④⑤C．①③⑤D．①③④⑤
21．某校高一研究性学习小组将造成我省某市空气污染的主要原因分为以下四种：A．燃烧农作物秸秆B．燃烧含硫煤C．粉尘污染D．机动车尾气污染
并就造成该市空气污染的最主要原因调查了该市100名市民和100位环保部门人士。

调查结果如下图所示：
（1）调查结果显示：该市市民认为造成空气污染的最主要原因是___，环保人士认为造成该市空气污染的最主要原因是____。

（2）调查结果说明市民对造成空气污染的最主要原因认识不足。

该最主要原因造成的大气污染的主要有害成分是_______，空气中该成分含量较高时，在空气中的氧气和水的共同作用下，会形成酸雾，其化学反应方程式为_________________________________（3）下列措施能够减少空气中该成分排放量的是______________
①用天然气代替煤炭做民用燃料②改进燃烧技术，提高热能利用率③工厂生产时将燃煤锅炉的烟囱造得更高④燃煤中加入适量石灰石后使用
参考答案
1．C
【详解】
A．该反应Cu2S+O22Cu+SO2中，硫元素化合价由-2价变为+4价，氧元素化合价由0价变为-2价，铜元素化合价由+1价变为0价，所以化合价发生变化的元素是3种，故A正确；
B．该反应中硫元素化合价由-2价变为+4价，铜元素化合价由+1价变为0价，所以Cu2S既是氧化剂又是还原剂，故B正确；
C．铜元素化合价从+1价变化为0价，硫元素化合价从-2价变化为+4价，氧元素化合价从0价变化为-2价，依据电子守恒得到：当1 mol O2参加反应时，共转移6mole-，故C错误；D．二氧化硫被分离、回收后氧化生成SO3，三氧化硫和水反应生成硫酸，所以可以作为制取硫酸的原料，故D正确；
故答案为C。

【点睛】
考查氧化还原反应，明确元素化合价变化是解本题关键，该反应Cu2S+O22Cu+SO2中，硫元素化合价由-2价变为+4价，氧元素化合价由0价变为-2价，铜元素化合价由+1价变为0价，所以Cu2S既是氧化剂又是还原剂，氧气是氧化剂，易错选项是C，注意该反应中氧化剂为两种物质，为易错点。

2．A
【解析】
【详解】
A.在燃料煤中添加氧化钙，发生反应：2CaO+2SO2+O2Δ
2CaSO4，此过程属于“钙基固硫”，
依靠化学手段；
B.将某些废旧塑料熔化后重新成型，没有新物质生成，没有化学手段；
C.用多孔吸附剂清除水面油污利用了物质的吸附性，没有化学手段；
D. 把放射性核废料深埋于地下岩层不涉及化学手段；
答案选A。

3．D
【详解】
对比金属活动性强弱关系与人类利用金属的先后，可以发现人类使用较早的金属，其活动性较弱；结合学习中对金属铁、铝的冶炼的认识，可知：金属活动性越强，金属的冶炼难易程度越难，这也影响了人类对金属的使用，其它因素均与使用的前后顺序无关；
答案选D。

【点睛】
铜、铁、铝三种金属活动性由强到弱的顺序为：铝＞铁＞铜；对比人类利用金属的历史：先有青铜器时代再到铁器时代，然后才有了铝制品；可以发现二者存在一定联系，同时不同时期人们对金属的冶炼方法和水平不同，也导致人们使用的金属材料不同。

4．B
【详解】
A、金属的冶炼是将金属化合物转化为金属单质，A项正确；
B、有的金属化合物在发生氧化还原反应冶炼金属的时候，自身既作氧化剂又作还原剂，不需要另加还原剂，如HgO，B项错误；
C、金属元素在化合物中一定显正价，当变成金属单质后，化合价就变为0，所以是被还原，C项正确；
D、金属被发现和应用得早，说明该金属容易被还原，从而也说明这些金属的活动性一般是较弱的，D项正确。

答案选B。

5．A
【解析】分析：含碳燃料的大量使用放大量的二氧化碳，引起温室效应，据此分析A；根据废弃饮料包装材料能重复利用分析B；根据风力发电是一种清洁能源分析C；推广与发展小排量汽车和电动、混合动力汽车，可降低石油的消耗，据此分析D。

详解：开发煤炭资源，虽然可以减少对石油的依赖，但煤炭也是化石能源，在使用过程中会产生大量的二氧化碳气体导致温室效应，产生的粉尘会导致雾霾天气的发生，A错误；废弃饮料包装材料能重复利用，制成公园内休闲长椅有再利用价值，B正确；风力发电是一种清洁能源，建风力发电站，解决能源短缺问题，C正确；推广与发展小排量汽车和电动、混合动力汽车，可减少石油的消耗，符合节能减排的做法，D正确；正确选项A。

6．B
【详解】
用家用汽车代替公交车仍然要消耗汽油，达不到节能减排的目的，B不正确；而A、C选项利用新能源可达到目的；D很明显体现节能思想。

答案选B。

7．D
【解析】
【详解】
冶炼金属选择方法是根据金属的活动性，金属冶炼是金属阳离子得电子的过程，即金属冶炼方法与金属阳离子得电子能力有关。

答案选D。

8．A
【详解】
A．煤的气化是指煤在特定的设备内，在一定温度及压力下使煤中有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一系列化学反应，将固体煤转化为含有CO、H2、CH4等可燃气体和CO2、N2等非可燃气体的过程，故A错误；
B．天然气是一种公认的清洁、高效、绿色能源，也可用于合成氨和生产甲醇等，故B正确；C．直馏汽油的主要成分是烷烃、环烷烃，裂化汽油中含有不饱和烃，石油分馏得到的汽油主要含有饱和烃，石油催化裂化得到的汽油含有不饱和烃，其成分不相同，故C正确；D．石油裂解可以得到乙烯，煤干馏得到煤焦油，煤焦油中含有苯，乙烯和苯就是分别来自石油和煤的基本化工原料，故D正确；
故答案为A。

9．C
【详解】
A、醇属于可再生资源，根据方程式可知，生物柴油由可由再生资源制得，A正确；
B、根据生物柴油的分子结构可知，生物柴油是不同酯组成的混合物，B正确；
C、动植物油脂虽然相对分子量较大，但不是高分子化合物，C错误；
D、“地沟油”主要是动植物油脂，利用上述反应，可用于制备生物柴油，D正确；
答案选C。

10．B
【解析】
【分析】
由信息可知，燃料燃烧不生成二氧化碳，可减缓厄而尼诺现象产生。

【详解】
A、C、D均含C元素，燃烧会生成二氧化碳，不能减缓厄而尼诺现象产生，而B的燃烧产物为水，不会导致大气中二氧化碳的含量增大，可减缓厄尔尼诺现象产生。

故选B。

【点睛】
本题考查厄而尼诺现象与化学污染，解题关键：题干中信息的阅读，燃料燃烧不生成二氧化碳，可减缓厄而尼诺现象产生，难点，“厄而尼诺现象”名词的含义，常见化学污染名词的积累以及形成的主要原因，学习中注意相关基础知识的积累。

11．D
【解析】
【详解】
A.提倡生活垃圾分类收集，以便于回收利用，能采纳；
B.用天然气代替汽油和柴油作发动机燃料，减少二氧化碳的排放，能采纳；
C.禁止未经处理的工业废水和生活污水的任意排放，减少污染，能采纳；
D.使用添加剂抑制水中所有动植物的生长，动植物是食物链的一部分，不能抑制其生长，且添加剂会污染水体，不能采纳；
答案选D。

12．A
【分析】
A.目标产物和所有生成物为同一物质，原子利用率为100%；
B.甲烷和氯气的反应为取代反应，原子利用率小于100%；
C.铜和浓硝酸反应会产生硝酸铜，二氧化氮和水，原子利用率小于100%；
D.乙醇催化氧化生成乙醛和水，原子利用率小于100%；
【详解】
A.乙烯聚合生产聚乙烯，发生的是加聚反应，其原子利用率为100%，故A符合题意；
B.甲烷与氯气制备一氯甲烷的同时会产生氯化氢等副产物，原子利用率小于100%，故B不符合题意；
C.铜和浓硝酸反应会产生硝酸铜，二氧化氮和水，原子利用率小于100%，故C不符合题意；
D.乙醇催化氧化生成乙醛和水，原子利用率小于100%，故D不符合题意；
故答案为A。

【点睛】
明确原子利用率的含义以及常见的原子利用率为100%的反应（无机化学中的化合反应、有机化学中的加成反应和加聚反应等）是解答这类问题的关键。

13．C
【详解】
A．CO有毒，一般为碳不完全燃烧生成，与装饰材料无关，故A不选；
B．二氧化硫有毒，一般为化石燃料燃烧生成的，与装饰材料无关，故B不选；
C．甲醛、甲苯等有机物有毒，在装饰材料中一般作溶剂，与装饰材料有关，故C选；D．臭氧能保护大气层，防止紫外线对人类产生的辐射，与装饰材料无关，故D不选；
故选C。

14．A
【解析】
【详解】
①“绿色化学”是利用化学原理和技术手段，减少或消除产品在生产和应用中涉及的有害化学物质，实现从源头减少或消除环境污染，不是绝对无污染的化学过程，故①错误；②“绿色化学”中的绿色是指的环保，而不是绿色植物，故②错误；③“绿色化学”并不是有严格定义的，是一种理念，是没有或尽可能减少污染的化学过程，故③正确；④“绿色化学”并不是有严格定义的，是一种理念，可以实现，故④错误；⑤治理工业“三废”，属于三废处理，不是从源头减少或消除环境污染，不属于“绿色化学”范畴，故⑤错误；⑥合理施用“农药”，会污染土壤和水资源，不符合“绿色化学”要求，故⑥错误；⑦加强环境监测并不能从源头消除污染，不属于“绿色化学”过程，故⑦错误；⑧氢能源的生成物为水，无污染，开发利用氢能源属于“绿色化学”，故⑧正确；绿色食品，是指产自优良生态环境、按照绿色食品标准生产、实行全程质量控制并获得绿色食品标志使用权的安全、优质食用农产品及相关产品，⑨富含叶绿素的食品、⑩新鲜的蔬菜、⑫贴有“绿色”防伪标志的食品不属于“绿色食品”，⑪无污染的安全、优质、营养类食品属于“绿色食品”；答案选A。

15．B
【解析】
【详解】
由于废水的pH为9～11，因此废水呈碱性，要使废水呈中性，加入的某物质一定为酸性物质，在答案中只有盐酸呈酸性。

故选B。

16．Al2O3＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2O SiO2CaSO4·2H2O(或CaSO4) 2Al2(SO4)3＋3CaCO3＋6H2O=Al2(SO4)3·Al2O3＋3CaSO4·2H2O＋3CO2↑[或2Al2(SO4)3＋
3CaCO3=Al2(SO4)3·Al2O3＋3CaSO4＋3CO2↑]2Al2(SO4)3·Al2(SO3)3＋3O2=4Al2(SO4)3[或
2Al2(SO3)3＋3O2=2Al2(SO4)3]
【分析】
（1）明确氧化铝为两性氧化物，能够与酸反应，二氧化硅为酸性氧化物，不能与硫酸反应；（2）明确加入碳酸钙的作用以及硫酸铝溶液的性质；
（3）明确硫及其化合物的性质尤其是+4价硫的还原性等。

【详解】
(1)酸浸时Al2O3与硫酸发生复分解反应，反应的化学方程式为Al2O3＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2O；SiO2等不能与酸反应，所以滤渣Ⅰ的主要成分是SiO2。

(2)在滤液中含有硫酸铝和过量的硫酸，当向其中加入CaCO3时，会发生复分解反应：CaCO3＋H2SO4=CaSO4＋CO2↑＋H2O；由于硫酸钙微溶于水，所以滤渣Ⅱ的主要成分为CaSO4(或CaSO4·2H2O)；制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)3·Al2O3]溶液的化学方程式为2Al2(SO4)3＋3CaCO3＋6H2O=Al2(SO4)3·Al2O3＋3CaSO4·2H2O＋3CO2↑或2Al2(SO4)3＋3CaCO3=Al2(SO4)3·Al2O3＋3CaSO4＋3CO2↑。

(3)通入空气氧化，空气中的氧气能够把Al2(SO3)3氧化为Al2(SO4)3，发生反应的化学方程式为2Al2(SO4)3·Al2(SO3)3＋3O2=4Al2(SO4)3或2Al2(SO3)3＋3O2=2Al2(SO4)3。

【点睛】
解答这类问题应明确流程转化以及元素化合物的性质是解答这类问题的关键，同时需要熟练掌握基本的化学实验操作以及化学用语的准确规范表达等。

17．2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 2Al+2OH﹣+2H2O＝2AlO2+3H2↑过滤Fe2O3
Al2O3NaAlO2盐氨水Al3++3NH3•H2O═Al（OH）3↓+3NH4+
【分析】
由流程图可知，铝土矿中氧化铝和二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和硅酸钠，氧化铁不与氢氧化钠溶液反应，则过滤后得到的沉淀M为氧化铁，滤液X为偏铝酸钠和硅酸钠混合液；向混合液中通入二氧化碳，并控制溶液pH，偏铝酸钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氢氧化铝沉淀，则过滤后得到滤液Y为碳酸钠和硅酸钠混合液；洗净后的氢氧化铝加热分解生成氧化铝。

【详解】
（1）铝与氧化铁在高温下发生铝热反应生成铁盒氧化铝，反应的化学方程式为：2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe，故答案为2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe；
（2）金属铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的的离子方程式是：2Al+2OH﹣+2H2O ＝2AlO2+3H2↑，故答案为2Al+2OH﹣+2H2O＝2AlO2+3H2↑；
（3）①I和II步骤为分离溶液和沉淀的操作，该操作的名称为过滤，故答案为过滤；
②沉淀M除含有泥沙外，主要是Fe2O3，氢氧化铝受热易分解生成氧化铝和水，所以固体N 是Al2O3，故答案为Fe2O3；Al2O3；
③滤液X中，含铝元素的溶质是偏铝酸钠，化学式为NaAlO2，属于盐类，故答案为NaAlO2；盐；
④实验室里常往AlCl3溶液中加入氨水可以制取氢氧化铝，氢氧化铝不溶于弱碱，反应原理为：Al3++3NH3•H2O═Al（OH）3↓+3NH4+，故答案为氨水；Al3++3NH3•H2O═Al（OH）3↓+3NH4+。

18．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2取少量粉末放于试管中，加少量盐酸，若产生无色无味气体，则证明生成了单质铁收集CO，防止污染空气先停止加热，防止生成的铁再次被氧化
【解析】
【分析】
（1）CO还原氧化铁生成CO2和铁，据此书写；
（2）根据铁是活泼的金属能与盐酸反应产生氢气解答；
（3）根据CO有毒以及生成的铁在高温下易被氧化分析。

【详解】
（1）CO还原氧化铁生成CO2和铁，因此得到单质铁的化学方程式为Fe2O3＋3CO2Fe ＋3CO2。

（2）铁是活泼的金属能与盐酸反应产生氢气，因此验证生成了单质铁的实验方案为取少量粉末放于试管中，加少量盐酸，若产生无色无味气体，则证明生成了单质铁。

（3）由于CO是有毒气体，需要尾气处理，所以装置末端气球的作用为收集CO，防止污染空气。

高温下铁易被空气氧化，所以实验结束时，应先停止加热，冷却后再停止通入CO，目的是防止生成的铁再次被氧化。

【点睛】
通常有毒和有污染的尾气必须适当处理，常用尾气处理装置有：。

19．固体溶解，有无色气体生成，溶液变成蓝色Fe 铁的活泼性比铜强，可从溶液中置换出铜氢气
【分析】
孔雀石经粉碎后加入过量稀硫酸溶解，过滤除去不溶性杂质，滤液加入过量的铁粉可置换出铜，浊液加入稀硫酸除去铁，过滤可得到铜，以此解答该题。

【详解】
(1)孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜，当加入过量稀硫酸时发生反应，固体逐渐溶解，产生二氧化碳气体、水和硫酸铜，则所得溶液显蓝色；
(2)为冶炼金属铜，因Fe比Cu活泼，则加入过量的铁粉，可把铜从硫酸铜溶液中置换出来；
(3)若向滤液中加入过量生石灰后生成氢氧化铜，过滤，将沉淀氢氧化铜加热后生成氧化铜，通入氢气生成铜和水。

20．C A A 此法节约煤，成本低 C
【解析】
【详解】
(1)在含硫的煤中加生石灰“固硫”的反应是CaO＋SO2=CaSO3、2CaSO3＋O2=2CaSO4，可见所涉及到的反应类型有化合反应、氧化还原反应、非氧化还原反应和非离子反应，答案选C。

(2)第一步“固硫”反应的化学方程式为CaO+SO2=CaSO3，气态物质的化学计量数为1，答案选A。

(3)石灰石分解成CaO需要消耗很高的能量，浪费煤，使生产成本提高，故使用生石灰更好，答案选A。

(4)①少用煤作燃料，可减少SO2的排放，减少酸雨；②把工厂的烟囱造高，不能减少酸雨；
③先将燃料煤脱硫，可减少SO2的排放，减少酸雨；④在土壤中加石灰虽可中和酸雨造成的酸性，但不会减少酸雨；⑤开发新能源，避免含S、N的氧化物大量排放，减少酸雨；能减少酸雨的措施有①③⑤，答案选C。

21．C B SO22SO2＋O2＋2H2O=2H2SO4①②④
【解析】
【详解】
（1）从图表知该市市民认为造成空气污染的最主要原因是粉尘污染，环保人士认为造成该市空气污染的最主要原因是燃烧含硫煤；
（2）燃烧含硫煤产生的大气污染的主要有害成分为SO2，SO2在空气中的氧气和水的共同作用下，会形成酸雾，反应的化学方程式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4；
（3）①天然气中的含硫量较煤少，用天然气代替煤炭做民用燃料能够减少SO2的排放；②改进燃烧技术可减少二氧化硫的排放；③工厂生产时将燃煤锅炉的烟囱造得更高，不能减少SO2的排放；④燃煤中加入适量石灰石可起到固硫作用，减少SO2的排放；故选①②④。