近年高中化学专题4化学科学与人类文明第2单元化学是社会可持续发展的基础练习(含解析)苏教版必修2(

2018高中化学专题4 化学科学与人类文明第2单元化学是社会可持续发展的基础同步练习（含解析）苏教版必修2
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专题4之2 化学是社会可持续发展的基础
李仕才
（答题时间:25分钟)
一、选择题。

1.（盐城高一检测）生活中处处有化学,下列有关说法正确的是（ ）
A. 我国北方地区易出现旱情，适当条件下可以用AgBr 人工增雨缓解旱情
B. 我国华北地区冬天容易出现大雾天气，造成行车困难,雾属于气溶胶
C 。

地球上CO 2、NO 2、SO 2等气体含量上升容易导致温室效应，进而引发灾难性气候
D. 保鲜膜、一次性食品包装的主要成分是聚氯乙烯
【答案】 B 解析：人工降雨利用的是AgI,而不是AgBr ，A 项错误；雾属于气溶胶,B 项正确；造成温室效应的气体为CO 2,而不是SO 2、NO 2等造成酸雨的气体，C 项错误；保鲜膜、一次性食品包装袋的主要成分为聚乙烯,D 项错误.
2.（福州高一检测）四氯化硅还原法是当前制备较高纯度硅的一种方法，有关反应的化学方程式为SiCl 4+2H 2 高温
4HCl+Si 。

下列说法不合理的是（ ）
A 。

反应制得的硅可用于制造半导体材料
B. 增大压强有利于加快上述反应的化学反应速率
C 。

四氯化硅可以由粗硅与氯气通过化合反应制得
D. 混入少量空气对上述反应无影响
【答案】D 解析：高纯度硅可用于制造半导体材料,A 选项正确；增大压强可以加快气体反应的反应速率，B 选项正确；粗硅与氯气在高温下可以化合成四氯化硅，其反应的化学方程式为Si+2Cl 2高温SiCl 4,C 选项正确；混入少量空气在高温条件下可以将产生的硅氧化成二氧化硅,影响产品的纯度，也可能与H 2反应而发生爆炸,D 选项不正确。

3。

“绿色化学"是当今社会提出的一个重要概念,“杜绝污染源"是“绿色化学"的一个重要衡量指标。

下列物质：①KMnO 4;②O 3；③Ca （ClO ）2;④H 2O 2；⑤FeCl 3；⑥浓硝酸,其中可以称作“绿色氧化剂”的是（ )
A 。

只有②
B 。

②④
C 。

①②⑥
D 。

②③④⑤
【答案】B 解析：H 2O 2的还原产物是水,无污染,所以被称为“绿色氧化剂”。

臭氧直接氧化较大分子的有机物，使原来不可降解的有机物转化成容易降解的有机物，如臭氧可将腐殖质氧化成酯酸、草酸、甲酸、对苯二酸、二氧化碳和酚类化合物，被称为“绿色氧化剂”，也称作“绿色消毒剂”。

*4。

（双选）（苏州高一检测）汽车排放出的尾气中含有NO 2，是城市大气主要污染物之一。

在日光的照射下，NO 2发生一系列光化学烟雾的循环反应，从而不断产生O 3,加重空气污染.反
应过程为①NO 2−−−
→光照
NO+O ；②2NO+O 2−−→2NO 2；③O+O 2−−→O 3。

下列对该反应过程及有关叙述正确的是（ ）
A. NO 2起催化剂作用 B . NO 起催化剂作用
C. NO 2只起氧化剂作用 D 。

O 3与O 2为同素异形体
【答案】AD 解析：NO 2虽然参加反应，但从反应全过程看,NO 2的质量及化学性质在反应前后都没改变，只是加快O 3的生成，所以NO 2在反应中起催化剂作用，A 选项正确；O 和NO 是反应
①的生成物，又分别是反应③和反应②的反应物，是反应的中间产物，B 选项错误;反应①中NO 2中氮元素的化合价由+4价变成NO 中的+2价，NO 2起氧化剂作用，从整个过程看NO 2还起催化作用，C 选项错误;O 3和O 2是氧元素的同素异形体，D 选项正确。

＊5。

电子工业中常用FeCl 3溶液腐蚀印刷电路板，欲从腐蚀后的废液中回收Cu 及制取纯净的FeCl 3溶液，需要下列试剂：①蒸馏水；②铁粉;③浓硫酸;④浓盐酸；⑤烧碱;⑥浓氨水;⑦Cl 2中的（ ）
A. ①②④⑦
B. ①③④⑥
C. ②④⑥⑦ D 。

①④⑥⑦
【答案】A 解析：用FeCl 3溶液腐蚀印刷电路板发生的反应为2Fe 3++Cu ＝Cu 2++2Fe 2+，用蒸馏
水稀释腐蚀后的废液,其中存在Fe 2+和Cu 2+，加入足量铁粉的反应为：Fe+Cu 2+＝Fe 2++Cu,过滤后
可得到铜粉和铁粉的混合物，此时再加入浓盐酸，将铁粉溶解，过滤后即可回收Cu 。

在原滤液
（主要是Fe 2+)中通入足量Cl 2则可得到FeCl 3溶液，所以所用试剂为蒸馏水、铁粉、浓盐酸和
氯气。

6。

“绿色化学”能实现零排放（即反应物中的原子利用率达到100％)。

CO 和H 2在一定条件下按照不同的比例可以合成不同的化工原料。

根据零排放的要求,以CO 和H 2合成的下列物质中，不符合要求的是（ ）
A 。

甲醇（CH 4O ）
B 。

乙酸（
C 2H 4O 2）
C 。

乙醇（C 2H 6O ） D. 甲醛（CH 2O ）
【答案】C 解析：“绿色化学"能实现零排放，即反应物中的原子利用率达到100%，也就是说反应类型一般是化合反应,且反应后生成物中的各原子数目比不变，CO 和H 2在一定条件下按照不同的比例反应，可假定反应时的化学计量数之比为m ∶n,则只要各选项中的化学式能化为（CO)m （H 2）n 的形式，都是正确的。

甲醇（CH 4O ）可化为（CO ）1(H 2）2的形式,故A 正确；乙酸(C 2H 4O 2)可化为（CO ）2（H 2）2的形式,故B 正确；乙醇（C 2H 6O)不能化为(CO ）m （H 2）n 的形式，故C 错误；甲醛(CH 2O)可化为(CO ）1（H 2)1的形式，故D 正确.
二、填空题。

**7. 以下是与绿色化学、环境保护和人类健康息息相关的三个主题，请根据已知信息回答有关问题：
（1)下列制备氯乙烷的反应中，原子经济性最高的是(可多选） 。

A. CH 2＝CH 2+HCl −−→CH 3CH 2Cl
B 。

CH 3CH 2OH+HCl −−→CH 3CH 2Cl+H 2O
C. CH 3CH 3+Cl 2−−−→光照
CH 3CH 2Cl+HCl D. CH 2＝CHCl+H 2−−−
→催化剂
CH 3CH 2Cl 由上述四个反应可归纳出,原子经济性最高的是 反应（填反应类型）。

（2）有毒物质的无害化也是绿色化学研究的内容之一。

ClO 2是一种性能优良的消毒剂，
还可将废水中少量的S 2－、2
NO -和CN －等有毒有害的还原性酸根离子氧化去除。

请写出用ClO 2将废水中剧毒的CN －氧化成无毒气体的离子方程式：
，并说明该方法的优点 。

（3）下图为某饮用水厂从天然水制备纯净水（去离子水）的工艺流程示意图:
活性炭的作用是；
O3消毒的优点是 .
【答案】（1)AD 加成(2）2ClO2+2CN－＝2CO2↑+N2↑+2Cl－能产生无毒的CO2和N2（3)吸附水中的杂质（或去除水中的异味）使反应产物无毒无害
解析：（1)有机合成要求原子经济性高，即尽可能使反应物完全转化为生成物，且不生成别的杂质。

从反应类型看，只有加成反应的生成物为一种,最符合原子经济性的要求。

所列四个制备氯乙烷的反应中，A、D均为加成反应，原子利用率最高,B、C均为取代反应，生成H2O、HCl等杂质,原子利用率偏低。

(2）要除去废水中剧毒的CN－，需要使用强氧化性的物质，而且不会造成二次污染，所选ClO2具备此特点，可以将CN－氧化为无毒的CO2和N2,同时自身被还原为Cl－，具体离子方程式为2ClO2+2CN－＝2CO2↑+N2↑+2Cl－.(3)天然水处理过程中,砂滤的作用是除去水中较大颗粒的悬浮杂质，活性炭的作用是吸附水中的小颗粒杂质及有色物质.除离子后的水应用O3进行杀菌消毒处理.
*＊8。

由于工业发展，燃烧设备不断增多，设备规模不断增大。

一些工厂排放的烟气中都会有大量的SO2废气。

据统计，由于SO2的污染,我国每年损失高达1100亿元。

（1)写出两个工业生产过程中产生SO2的事例：
①；
②。

(2)防治SO2污染可采取的措施有（写出两种）:
①；
②。

（3）湿式石灰石-石膏法脱硫工艺是烟气脱硫技术中最成熟的一种方法.其工艺流程是：烟气经锅炉预热器出来，进入电除尘器除掉大部分粉煤灰烟尘，再经过一个专门的热交换器，然后进入吸收塔，烟气中的SO2与含有石灰石的浆液进行气液接触,通入空气后生成石膏（CaSO4·2H2O），经脱硫的烟气,应用循环气体加热器进行再加热,进入烟囱,排入大气。

①写出湿式石灰石—石膏法脱硫所涉及的化学反应方程式。

②用石灰石浆液作SO2吸收剂而不用熟石灰吸收SO2的原因是。

③上述过程中得到的石膏，如果含氯化合物（主要来源于燃料煤）超过杂质极限值，则石膏产品性能变坏.工业上消除可溶性氯化物的方法是。

(4）某化学兴趣小组为了测定烟气脱硫所得石膏的组成（CaSO4·xH2O）即测定x值，做了如下实验：将石膏加热使之脱水，加热过程中固体质量与反应时间的变化关系如图所示。

数据表明当固体的质量为2。

72 g 后不再改变。

求图象中AB 段对应化合物的化学式。

（1）①化石燃料的燃烧 ②含硫矿石的冶炼
（2)①开发新能源，减少化石燃料的燃烧 ②脱硫处理
（3）①CaCO 3+SO 2＝CaSO 3+CO 2；2CaSO 3+O 2+4H 2O ＝2CaSO 4·2H 2O （方程式合理即可）
②Ca （OH ）2在工业上是以石灰石为原料经过煅烧生产的，如果用熟石灰进行脱硫，成本较高
③用水洗法除去其中的氯化物
（4)2CaSO 4·H 2O
解析：（1)SO 2的产生主要是由化石燃料的燃烧和含硫矿石的冶炼产生的。

（2）防治SO 2污染的措施：一是从污染源着手，削减污染物的排放量,减少化石燃料的直接燃烧，开发新能源,以减少煤和石油的用量;二是采用各种技术，控制污染物的排放，进行燃料脱硫和烟气脱硫处理.
（3）②Ca （OH ）2在工业上是以石灰石为原料经过煅烧生产的，如果用熟石灰进行脱硫，成本较高。

③因石膏微溶于水,而氯化物易溶于水,故可用水洗法除去其中的氯化物。

(4）设AB 段对应化合物的化学式为CaSO 4·nH 2O.
CaSO 4·nH 2O △
CaSO 4 + nH 2O
136 18n
2。

72 g （2.90－2.72)g
13618n 2.72 g (2.90 2.72) g =-，解得n ＝21。

则AB 段对应化合物的化学式为2CaSO 4·H 2O 。