武汉市武珞路中学高中化学必修二第八章《化学与可持续发展》复习题(培优)

一、选择题
1．中华传统文化中蕴藏丰富的化学知识。

下列说法正确的是
A．“高奴县石脂水，水腻，浮上如漆，采以膏车及燃灯极明”中的“石脂水”为油脂B．“凡石灰经火焚……风中久自吹化成粉”中的“粉”为氧化钙
C．“盖此矾色绿味酸，烧之则赤……”中“矾”为五水硫酸铜
D．“土鼎者……入砂于鼎中，用阴阳火候飞伏之”中“土鼎”的主要成分为硅酸盐
2．美国研究人员成功实现在常温常压下用氮气和水生产氨，原理如下图所示：下列说正确的是
A．图中能量转化方式只有2种
B．H+向a极区移动
C．b极发生的电极反应为：N2+6H++6e-=2NH3
D．a极上每产生22.4LO2流过电极的电子数一定为4×6.02×1023
3．著名的Vanviel反应为：12H2S+6CO2
hυ
光合硫细菌
C6H12O6+6H2O+12S↓，下列说法错误的
（）
A．该反应将光能转变为化学能
B．该反应原理应用于废气处理，有利于环境保护和资源再利用
C．每生成1molC6H12O6转移24×6.02×1023个电子
D．H2S、CO2均属于弱电解质
4．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
5．陕西省将于2021年承办中华人民共和国第十四届运动会。

下列措施不利于节能减排、改善环境质量的是（）
A．利用太阳能等清洁能源代替化石燃料
B．引进电动汽车，减少汽车尾气排放
C．积极推行和使用能被微生物降解的新型聚合物材料
D．使用填埋法处理未经分类的生活垃圾
6．铝是一种很重要的金属，可以发生一系列反应制备物质，如图所示：
下列说法错误的是()
A．反应①又称铝热反应，可用于野外焊接铁轨
B．反应②、③都有氢气生成，产生等量的氢气时转移的电子数相等
C．常用反应⑥制备Al(OH)3，方法是向A12(SO4)3溶液中滴加足量的NaOH溶液D．工业上用反应⑦制备铝时，常加入冰晶石以降低氧化铝的熔融温度
7．从海带中提取I2的实验流程如图所示，下列说法正确的是
A．操作①用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
B．操作②用到的玻璃仪器有长颈漏斗、烧杯
C．操作③用到的玻璃仪器有烧杯、酒精灯、温度计、漏斗
D．将操作②中的苯换为酒精可以达到同样的效果
8．海水提镁的主要流程如下，下列说法正确的是（）
①试剂M是盐酸②流程中的反应全部都是非氧化还原反应
③操作b只是过滤④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2
⑤采用电解法冶炼镁是因为镁很活泼
A．①②③④⑤B．②③C．④⑤D．①④⑤
9．工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含Fe2O3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CO2
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
10．下列属于化学变化的是（ ）
A ．煤的干馏
B ．石油的分馏
C ．氨气液化
D ．干冰的气化 二、填空题
11．Ⅰ.性能各异的各种材料的广泛应用大大提高了人们的生活水平。

回答问题： ⑴家庭中“钢精锅”是由铝合金做成的，在烧菜时能否放大量醋炖煮?_____。

(填能或否) ⑵下列关于铁制品保护措施的说法中不正确的有__________(填序号)。

A ．在自行车钢圈上镀上一层金属铬，摩擦部位加上机油或黄油
B ．相同条件下，马口铁(表层镀锡)与白铁(表层镀锌)相比，马口铁更为耐用
C ．在海轮的外壳上常焊有铜块，且定期更新
D ．将不锈钢制成刀具和餐具，有的刀具还进行烤蓝处理
⑶生产普通玻璃和硅酸盐水泥所需用到的共同原料是___________，导电塑料可表示为
，它属于_______材料(填序号)
A ．新型无机非金属材料
B ．有机高分子材料
C ．金属材料
Ⅱ.人类健康与食品、药物等关系密切：
⑴有些学生从小偏食，不爱吃水果、蔬菜造成营养缺乏、发育不良，这主要是由于摄取的_______(选填脂肪、维生素或蛋白质)不足引起的。

⑵生活中应合理地摄取人体必需的元素，体内 _______元素不足会引起甲状腺肿疾病。

⑶糖类、油脂和蛋白质都是人体所必需的营养物质，其中可以在体内消化后为人体提供高级脂肪酸的是__________。

⑷邻羟基苯甲酸的结构简式为 ，俗名为阿司匹林，在医学上具有______作用 Ⅲ.保持洁净安全的生存环境已成为全人类的共识。

⑴某地河流中含有大量的重金属离子，我们常采用____________法除去。

⑵天然水中含有的细小悬浮颗粒可以用明矾做_________剂进行净化处理，明矾水解得到的__________可以吸附细小悬浮颗粒。

⑶为了改善空气质量，必须控制大气中二氧化硫、氮氧化物、烟尘等污染物的排放量。

为控制大气中二氧化硫的排放，常采取的措施是在煤炭中加入石灰石粉末对化石燃料进行________处理，其原理用方程式可表示为________________________________。

12．有科学家预言，氢能将成为21世纪的主要能源，而且是一种理想的绿色能源。

(1)氢能被称为绿色能源的原因是____(任答一点)。

(2)在101 kPa 下，1 g 氢气完全燃烧生成气态水放出120.9 kJ 的热量，请回答下列问题： ①该反应的反应物总能量______生成物总能量。

(填“>、=、<”)
②该反应的热化学方程式为______。

③已知H-O 键能为463.4 kJ/mol ，O=O 键能为498kJ/mol ，计算H-H 键能为___kJ/mol 。

(3)氢能的储存是氢能利用的前提，科学家研究出一种储氢合金Mg2Ni，已知：
Mg(s)+H2(g)=MgH2(s)ΔH1=-74.5 kJ/mol；
Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s) ΔH2=-64.4 kJ/mol；
Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)ΔH3，则ΔH3=_____ kJ/mol。

13．材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础，它为人们的生活增添了色彩。

(1)三大合成材料是指合成橡胶、__________________和__________________。

包装食品的聚乙烯塑料袋可以进行热封口，该塑料具有_______________（填“热塑”或“热固”）性。

(2)下列3种材料中，灼烧时会产生烧焦羽毛臭味的是_________(填字母代号，下同)。

A．尼龙 B．羊毛 C．棉花
(3)下列有关金属防护的方法不正确的是__________。

A．在户外健身器材上刷油漆 B．在铁制衣架外面包上一层塑料层
C．在机械轴承上涂润滑油 D．在地下埋设的铁管上连接铜块
(4)现有①汽车②机器上的齿轮③锯条④铁洗脸盆等常见铁制品。

为防止它们生锈，通常采用下面哪一种方法。

（填序号）
a.在表面喷漆_____________；
b.在表面涂油________；
c.使其表面烧成搪瓷____________。

14．化学在改善大气质量、污水处理和实现垃圾资源化方面发挥了重要的作用。

⑴吸烟释放的烟雾含有烟碱、一氧化碳、醛类、苯并芘等多种有害物质，其中_____会使人对烟草成瘾；
⑵天然水必须经过除去_____________和杀菌消毒的处理才能饮用；
⑶下列方法符合垃圾资源化原则的是_____________Ａ．废旧轮胎露天焚烧 B．采用生物技术使有机垃圾生产沼气 C．废旧塑料深埋地下
⑷废旧电池不能填埋、不能焚烧，必须单独收集和处理，因为它含有_____________会对环境造成污染。

15．呵护生存环境，共建和谐社会。

（1）2010年10月世界气候大会在坎昆召开，各国共商大计，控制温室气体的排放，下列属于温室气体的是________(填序号)。

①SO2②CO2③N2
（2）下列措施不利于改善环境质量的是___________(填字母)。

A．在燃煤中添加石灰石粉末以减少酸雨的发生
B．为实现“低碳世博”，上海世博会很多展馆采用光电转化装置
C．对所有垃圾通过露天焚烧或深埋的方式进行处理
D．利用二氧化碳等原料合成聚碳酸酯类可降解塑料代替聚乙烯
16．工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，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：
（1）Ⅰ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_________（填化学式），生成固体N反应的化学方程式为_________。

（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
Al(OH)3，该反应的离子方程式为__________________________。

（5）滤液Y中除了含有Na2CO3或NaHCO3外，一定还含有__________________。

SO以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实17．为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、2-
4
验方案，步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量)：
请回答：
(1)步骤⑦需采用的主要物质分离提纯操作，名称是_______，所需要的玻璃仪器除酒精
灯、玻璃棒、烧杯外，还要_______。

(2)步骤④加入过量Na2CO3的目的是_______。

(3)步骤⑥需加入适量的____ (填试剂名称)，所发生反应的化学方程式为________。

18．下表是海水晒盐时，在浓缩过程中析出的盐的种类和质量(每升海水析出的各种盐的质量，单位为克)。

盐的种类
盐的质量(g)
CaSO4NaCl MgCl2MgSO4NaBr
海水的密度(g·mL-1)
1.130.56____________________________
1.200.91____________________________
1.210.05 3.260.0040.008_______
1.220.0159.650.010.04_______
1.260.01
2.640.020.020.04
1.31_______ 1.400.540.030.05
(1)海水中含量较高的是氯元素、钠元素和镁元素，但从表中数据可以看出，海水晒盐时先
析出的是CaSO4，其原因可能是_______。

(2)综合成本等因素，通常海水晒盐时，在海水密度为1.21 g·mL-1~1.22 g·mL-1之间效益最佳，此时得到的粗盐中含有杂质，含有杂质的粗盐不能直接用作化工原料，需要进行精制。

精制时，加人的试剂和进行的操作为①NaOH溶液、②BaCl2溶液、③Na2CO3液、④稀盐酸、⑤过滤，⑥蒸发结晶。

则加入试剂和进行的操作的顺序为_______(填标号)。

(3)经过精制的食盐在化工上有着广泛的用途。

电解饱和食盐水可制得氯气和氢氧化钠，其反应的化学方程式为2NaCl+2H2O电解Cl2↑+H2↑+2NaOH，该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为_____，若将收集到的氯气通入石灰乳中，可制得漂白粉(主要成分为次氯酸钙)，则工业上制漂白粉的化学方程式为_______。

(4)从海水中还可以提取镁、溴等。

利用电解饱和食盐水得到的氯气作海水提取溴(在海水中主要以Br-形式存在)的氧化剂，则氯气作氧化剂得到溴单质反应的离子方程式为_____。

19．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_________。

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．从海水中提取一些重要的化工产品的工艺流程如图所示。

根据上述流程图回答下列问题：
(1)图中A 的化学式为 ___，在制取A 的过程中需向饱和NaCl 溶液中先后通入两种气体，后通入气体的化学式为_______。

(2)反应①化学方程式为______。

(3)海水淡化处理的方法有____________。

(写出2种即可)
(4)过程⑤的化学方程式为 _________。

(5)过程③用2SO 水溶液吸收溴单质，吸收率可达93%，生成两种强酸，写出反应的离子方程式_____。

(6)过程②到过程④的变化为“22Br Br Br Br →→→”，其目的是_____。

22．磷酸二氢钾(KH 2PO 4)是一种重要的化工产品，工业上常用作缓冲剂和培养剂；农业上常用作复合肥料。

以氟磷灰石[主要成分为Ca 5F(PO 4)3还含有少量的Fe 2O 3、Al 2O 3等杂质]为原料制备KH 2PO 4晶体的一种流程如下：
回答下列问题：
(1)已知“酸浸”时的一个反应为Ca 5F(PO 4)3+ 5H 2SO 4(浓)= 5CaSO 4+3H 3PO 4 + HF↑，该反应利用浓硫酸的_______(填“氧化性”“还原性”“强酸性”或“难挥发性" )；“酸浸"过程所用的仪器不能采用二氧化硅陶瓷材料，其主要原因是(用化学方程式表示)__；
(2)已知物质A 为CaCO 3，则“废渣I”的主要成分为______；
(3)“反应II”的化学方程式为_____；
(4)将经过一系列除杂后得到的KH2PO4滤液加热浓缩，边加热边搅拌，待____时停止加热，冷却结晶，____、洗涤、干燥，得到KH2PO4晶体。

(5)常温下，H3PO4的电离平衡常数：K a1=7.1 x10-3，K a2 =6.3 x10-8 ，K a3=4.5x10-13。

常温下，KH2PO4水溶液显酸性，请通过计算说明其原因_______；
(6)用电解法制取KH2PO4的装置如图所示。

该电解装置中，a区属于___(填“阳极"或“阴极")区，阳极区的电极反应式为__。

23．海洋是生命的摇篮，海水不仅是宝贵的水资源，而且蕴藏着丰富的化学资源。

(1)工业上进行海水淡化有多种方法。

①蒸馏法是历史最久，技术和工艺比较成熟的海水淡化方法。

图a是海水蒸馏装置示意图，仪器B的名称是___________。

②图b是膜分离技术进行海水淡化的原理示意图。

水分子可以透过淡化膜，而海水中其他各种离子不能通过淡化膜。

加压后，右侧海水中减少的是________(填序号)。

a．溶质质量 b．溶液质量 c．溶剂质量 d．溶质的物质的量浓度
IO的形式存在(几种粒子之间的转(2)碘在海水中主要以I-的形式存在，而在地壳中主要以-
3
化关系如图c所示)。

①以海水为原料，按方法i制取I2的离子方程式是__________。

②以方法ii在溶液中制取I2，反应的离子方程式是(已知：反应后所得溶液显酸
性)__________。

IO和Cl-的个数比为1：6，则该反应中氧化剂和还原剂的物质③图中按iii反应后溶液中-
3
的量之比是_____________。

(3)海藻中含有丰富的、以离子形式存在的碘元素。

下图是实验室从海藻里提取碘的流程的一部分。

①步骤①灼烧海带时，除需三脚架外，还需要用到的实验仪器是_________。

A．烧杯 B．坩埚 C．表面皿 D．泥三角 E．酒精灯 F．干燥器
②请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法：____________。

24．浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源。

（1）粗盐精制。

SO-杂质时，粗盐溶解后加入沉淀剂：a.过量的
过程1除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、2
4
Na2CO3溶液b.过量的BaCl2溶液c.过量的NaOH溶液，过滤除去沉淀，再加入适量的盐酸。

①加入沉淀剂的顺序正确的是______（填序号）。

A．abc B．bac C．cba
CO-=H2O＋CO2↑和______。

②加入适量盐酸，反应的离子方程式有2H＋＋2
3
（2）海水提镁。

过程2中加入的试剂是______。

由无水MgCl2获得Mg的化学方程式是______。

（3）海水提溴。

主要工业生产流程如图所示：
①海水中的Br－被Cl2氧化的离子方程式是______。

②吸收塔中SO2将Br2转化为HBr的化学方程式是______。

③工业上也可用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2。

补全以下化学方程式：
___Br2+___Na2CO3+3H2O ___NaBr+___NaBrO3+___NaHCO3，____________
25．浩瀚的海洋里蕴藏着丰富的化学资源。

利用海水可以提取溴和镁，提取过程如下：
（1）氯元素在周期表中的位置是___。

（2）提取溴的过程中，经过2次Br-→Br2转化的目的是___。

（3）吸收塔中发生反应的离子方程式是___。

（4）结合平衡移动原理解释加石灰乳的作用___。

（5）用原子结构知识解释Na的金属性强于Mg的原因___。

（6）工业上常用上述流程“空气吹出法”实现海水提溴，将1m3海水浓缩至1L，使用该法最终得到36gBr2，若提取率为60%，则原海水中溴的浓度为___mg/L。

26．工业上从海水中提取镁的流程如图所示，据此回答下列问题：
（1）在沉淀池中加入石灰乳的作用是__。

（2）生产过程中，过滤得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量Ca(OH)2，实验室中除去
Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2的方法：先将沉淀加入到盛有__溶液的烧杯中，充分搅拌后经___(填操作方法，下同)、__、__，即可得到纯净的Mg(OH)2。

（3）下列关于题述流程中海水提镁的说法不正确的是__(填字母)。

A．此法的优点之一是原料来源丰富
B．副产品可用于氯碱工业
C．电解时会产生氯气
D．该流程中涉及的化学反应有分解反应、化合反应和置换反应
（4）电解无水氯化镁(熔融态)所得的镁蒸气在特定环境中冷却后可得到固体金属镁，则下列物质可用作镁蒸气的冷却剂的是___(填序号)。

A．H2 B．N2 C．空气 D．O2 E．水蒸气
（5）在SO2中点燃的镁条像在CO2中那样继续燃烧，但反应较镁和CO2反应更为剧烈，反应结束后，在盛有SO2的广口瓶中可能存在的物质是___(写化学式)，反应的化学方程式为__、__。

27．海洋经济已经成为拉动我国国民经济发展的重要引擎，海水的综合开发、利用是海洋经济的一部分，海水中可提取多种化工原料，下面是工业上对海水的几项综合利用的示意图。

其流程如图所示：
(1)写出镁原子的结构示意图：_______。

在反应①→⑤中属于氧化还原反应的是______。

(填序号)
(2)粗盐中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质，为制得纯净的NaCl晶体，操作如下：①溶解；②依次加入过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、________溶液；③_________；
④滤液中加适量盐酸；⑤__________。

(请补全缺少的实验步骤或试剂)
(3)某同学利用反应①原理制备氯气，将400 mL 5.0 mol·L－1NaCl溶液进行电解，则理论上最多可制得标准状况下氯气的体积为_____L。

(4)实验室模拟Mg的制取流程时，用11.3 mol·L－1的浓盐酸配置反应③所需要的0.5 mol·L－1稀盐酸100 ml，需要用量筒量取浓盐酸________ml，接下来的配置过程除了玻璃棒和烧杯外，还需要用到的玻璃仪器有_______。

28．煤炭燃烧发电副产物可用于提取高纯度氧化铝，其工艺流程如下：
已知：粉煤灰的主要成份是Al2O3，主要杂质是SiO2、Fe2O3。

“焙烧”的主要反应：Fe2O3+4(NH4)2SO4=2NH4Fe(SO4)2+6NH3↑+3H2O
Al2O3+4(NH4)2SO4=2NH4Al(SO4)2+6NH3↑+3H2O 回答下列问题：
（1）“浸渣”的主要成分为________（填化学式）。

（2）“沉铝1”中生成含铝元素沉淀的离子方程式是________。

（3）结合下图分析“碱浸”时最优条件是________（填序号）。

A、200℃、8g/g、1.0h
B、200℃、10g/g、1.5h
C、220℃、10g/g、1.0h
D、220℃、
12g/g、1.5h
（4）“沉铝2”发生反应的离子方程式为________。

（5）流程中“一系列操作”是________。

（6）流程中可循环利用的物质是________。

（填化学式）
（7）用1t含铝10.8%的粉煤灰，制得高纯度Al2O3 80kg，其产率为________%（结果保留1位小数）。

（8）传统工艺流程中第一步是将粉煤灰用硫酸“酸浸”脱硅，与之相比硫酸铵法的优点是________。