?第八章質量評估
(時間:75分鐘　滿分:100分)
　　可能用到的相對原子質量:H—1　C—12　N—14　O—16
一、選擇題:本題共16小題,共44分。第1~10小題,每小題2分;第11~16小題,每小題4分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1.地球是我們賴以生存的美麗家園,人類在生產生活中的下列活動會對環(huán)境造成污染的是 (　　)
①植樹造林、種花種草?、谶^量使用農藥、化肥增加產量
③生活污水直接排放?、芑厥张f電池和塑料制品?、莘贌斩捵鞣柿稀、奘褂脽o鉛汽油
A.①④⑥　　　　　　　　B.③④⑤
C.④⑤⑥ D.②③⑤
解析:植樹造林、種花種草對環(huán)境有益;過量使用農藥、化肥會污染環(huán)境;生活污水直接排放也會對環(huán)境造成嚴重污染;回收舊電池和塑料制品不僅對環(huán)境有益,而且有利于節(jié)約資源;焚燒秸稈作肥料的目的是好的,但在焚燒過程中產生的廢氣會污染空氣;使用無鉛汽油有利于改善空氣質量。
答案:D
2.實驗表明味精在100 ℃時加熱半小時,只有0.3%的味精(谷氨酸鈉)生成焦谷氨酸鈉,其對人體的影響甚微。下列認識中正確的是 (　　)
A.谷氨酸鈉在加熱下生成焦谷氨酸鈉是物理變化
B.實驗是研究問題的一種有效方法
C.谷氨酸鈉受熱不分解
D.大量食用味精有利于身體健康
解析:谷氨酸鈉變成焦谷氨酸鈉,有新物質生成,屬于化學變化,A、C項不正確。
答案:B
3.化學與生活息息相關。根據(jù)你的認知和體驗,下列說法或做法中錯誤的是 (　　)
①綠色食品就是不使用化肥、農藥,不含任何化學物質的食品
②為使蔬菜保鮮,常在其表面灑少許福爾馬林溶液
③為了防止某些富脂食物因被氧化而變質,常在包裝袋里放生石灰
④酸雨是pHI
D.途徑Ⅱ中若生成1 mol I2,則反應中轉移的電子數(shù)為10NA(以NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值)
解析:加碘鹽中含有I,在酸性條件下可被I-還原生成I2,A項正確;根據(jù)圖示轉化關系可知,B項正確;根據(jù)途徑Ⅰ可知氧化性Cl2>I2,根據(jù)途徑Ⅱ可知氧化性I>I2,根據(jù)途徑Ⅲ可知氧化性Cl2>I,C項錯誤;根據(jù)關系式2I~I2~10e-可知,D項正確。
答案:C
11.下列有關說法中正確的是 (　　)
A.天然氣只能作燃料,不能作為化工原料
B.煤由固體變?yōu)闅怏w就是煤的氣化
C.乙烯、丙烯、甲烷等主要化工基本原料都可以由石油分餾得到
D.聚乙烯是由乙烯通過聚合反應制得的
答案:D
12.海水中含有氯化鎂,是鎂的重要來源之一。下列從海水中提取鎂涉及的化學方程式中,錯誤的是 (　　)
A.制石灰乳:CaO+H2OCa(OH)2
B.制Mg(OH)2:MgCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2↓+CaCl2　
C.制MgCl2:Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O
D.在MgCl2溶液中加Na制Mg:MgCl2+2Na2NaCl+Mg
解析:鈉是活潑金屬,在水溶液中與水劇烈反應生成氫氧化鈉和氫氣,氫氧化鈉與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀,得不到金屬鎂,金屬鎂常用電解熔融氯化鎂來制取。
答案:D
13.從海水中可以提取溴,但得到的液溴中常常有少量氯氣,除去氯氣應該采用的方法是 (　　)
A.加入適量的Na2CO3溶液 B.通入溴蒸氣
C.加入適量的NaOH溶液 D.加入適量的NaBr溶液
解析:Na2CO3溶液和NaOH溶液都能與溴反應,不能用于除雜。
答案:D
14.如圖為從海帶中提取碘的工業(yè)生產流程,下列有關說法中錯誤的是 (　　)

A.因海水中蘊藏著極其豐富的碘元素,所以工業(yè)上也可以直接用海水來提取碘元素
B.堿化操作時,加入NaOH溶液的目的是在堿性溶液中,可溶性有機物質可形成沉淀
C.在實驗室進行氧化操作時,加入的氧化劑可以是新制氯水、過氧化氫溶液等
D.在實驗室進行過濾操作時,需要用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗
解析:A項,工業(yè)上提取碘元素主要通過海生植物海帶,不可以直接用海水來提取碘元素,錯誤;B項,由從海帶中提取碘元素的工業(yè)流程可知,海帶浸泡后加堿進行堿化,過濾得到有機物沉淀,正確;C項,提取海帶中碘元素時,為保證I-完全氧化為I2,當加入的氧化劑為H2O2時,被還原后的產物為水,不引入雜質,當加入的氧化劑為新制氯水時,氯氣可將碘離子氧化為碘單質,正確;D項,過濾時需要的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯,正確。
答案:A
15.在綠色化學工藝中,理想狀態(tài)是反應物中的原子全部轉化為欲制得的物質,即原子利用率為100%。在用CH3C≡CH合成
CH2C(CH3)COOCH3的過程中,欲使原子利用率達到最高,還需要其他的反應物有 (　　)
A.CO2和H2O B.CO和CH3OH
C.CH3OH和H2 D.H2和CO2
解析:1個CH2C(CH3)COOCH3分子比1個分子多1個“C2H4O2”,B項中CO與CH3OH物質的量之比為1∶1時恰好符合
“C2H4O2”的組成。
答案:B
16.用石油和煤可以得到有機化工生產中需要的眾多原料,例如用由石油得到的乙烯和由煤得到的苯可制取聚苯乙烯。其生產過程如下:
①CH2CH2+
②
③n
下列說法中不正確的是 (　　)
A.通過裂解可以從石油中獲得更多的乙烯
B.煤干餾的產物不僅僅是苯
C.制聚苯乙烯的反應中①為加成反應
D.反應①②③的原子利用率都達到了100%
解析:A項,石油裂解是為了得到更多的有機化工原料(如乙烯等),正確;B項,煤干餾能得到苯和苯的同系物的混合物,正確;C項,根據(jù)反應特點可知反應①為加成反應,正確;D項,反應①③的原子利用率都達到100%,而反應②中除生成目標產物外,還生成了H2,原子利用率小于100%,錯誤。
答案:D
二、非選擇題:共56分。
17.(12分)下圖是兩種化肥標簽的一部分,請回答:

(1)從標簽上看,兩種化肥具有的共同物理性質之一是　　　　　　　;碳酸氫銨不同于尿素的化學性質是　　　　　　　　　　。?
(2)這種尿素和碳酸氫銨的含氮的質量分數(shù)之比為　　　　。?
(3)從含氮量角度,50 kg這種碳酸氫銨相當于　　　kg(精確到0.1)這種尿素。?
解析:(1)根據(jù)化肥標簽中的內容可知,避免雨天施用、防潮,說明兩種化肥可(或易)溶于水;NH4HCO3陰暗處保存,避免高溫天氣施用,說明NH4HCO3受熱易分解。(2)這種尿素和碳酸氫銨的含氮的質量分數(shù)之比為46.0%∶16.0%=23∶8。
(3)只要兩種氮肥含氮元素質量相等即可。50 kg×16.0%=
m[CO(NH2)2]×46.0%,m[CO(NH2)2]≈17.4 kg。　
答案:(1)可(或易)溶于水　受熱易分解　(2)23∶8　(3)17.4
18.(14分)“鋁熱反應”的化學方程式為2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。某同學對“鋁熱反應”的現(xiàn)象有這樣的描述:“反應放出大量的熱,并發(fā)出耀眼的光芒”“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”。查閱《化學手冊》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔點、沸點數(shù)據(jù)如下:
物質
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔點/℃
660
2 054
1 535
1 462
沸點/℃
2 467
2 980
2 750
—
(1)該同學推測,鋁熱反應所得到的熔融物應是鐵鋁合金。這種推測有一定的道理,理由是　　　　　　　　　　　　　　　。?
(2)根據(jù)已有知識找出一種驗證產物中有Fe的最簡單方法:　 。?
(3)設計一個簡單的實驗方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實驗所用試劑是　　　　　　,當觀察到　　　　　　　　時,說明熔融物中含有金屬鋁。?
(4)實驗室溶解該熔融物,最好選用下列試劑中的　　　(填字母),理由是　 。?
A.濃硫酸 B.稀硫酸
C.稀硝酸 D.氫氧化鈉溶液
解析:(1)鐵在1 535 ℃熔化,而鋁的熔點為660 ℃,所以鐵熔化時鋁也熔化,得到鐵鋁合金。
(2)驗證產物中含鐵最簡單的方法就是利用磁鐵吸引。
(3)根據(jù)鋁能與堿反應的性質,使樣品與NaOH溶液反應,若有H2生成,則可證明樣品中含有鋁。
(4)溶解鐵鋁合金最好使用稀硫酸,因為濃硫酸可使鐵、鋁鈍化,稀硝酸反應會產生NO氣體,NaOH溶液不能溶解鐵。
答案:(1)在鐵已熔融的溫度下鋁已熔化,未反應的鋁與生成的鐵熔合在一起
(2)用磁鐵吸引,若能被吸引,說明有鐵生成
(3)NaOH溶液　有氣泡生成
(4)B　稀硫酸能完全溶解此熔融物,并且不造成環(huán)境污染
19.(16分)二氧化硫是一種危害嚴重的大氣污染物,煙氣脫硫是控制二氧化硫污染的主要技術手段。利用海水脫硫是一種有效的方法,其工藝流程如圖所示。

某研究小組為探究提高含硫煙氣中SO2的吸收效率的措施,進行了天然海水吸收含硫煙氣的模擬實驗,實驗結果如圖所示。

(1)根據(jù)圖示實驗結果,為了提高一定濃度含硫煙氣中SO2的吸收效率,下列措施正確的是　　　　(填字母)。?
A.降低通入含硫煙氣的溫度 B.減小通入含硫煙氣的流速
C.減少天然海水的進入量 D.在天然海水中加入生石灰
(2)天然海水吸收了含硫煙氣后會溶有H2SO3,使用空氣中的氧氣將其氧化,寫出該反應的離子方程式:　　　　　　　　　　　　。?
(3)該小組采用如圖裝置在實驗室測定煙氣中SO2的體積分數(shù)(假設煙氣中其余組分不能與水反應且不溶于水,實驗在標準狀況下進行)。

①②③
①上述裝置連接的正確順序是:原料氣　　?　　?　　?　　?　　　。(填“a”“b”“c”“d”或“e”)?
②下列試劑中(濃度、體積一定),可以用來代替試管中的I2-淀粉溶液的是　　　　(填字母)。?
A.酸性KMnO4溶液　　　　　 B.NaOH溶液
C.溴水　　　　　 D.氨水
解析:(1)由圖可知,SO2的吸收效率隨溫度的升高而降低;當溫度和SO2的濃度一定時,SO2的吸收效率隨煙氣流速的增大而降低;當溫度和煙氣流速一定時,SO2的吸收效率隨SO2濃度的增大而降低,所以要提高一定濃度含硫煙氣中SO2的吸收效率,應降低含硫煙氣的溫度、減小煙氣流速。在天然海水中加入生石灰也可以提高SO2的吸收效率。
(2)H2SO3具有還原性,能被氧氣氧化為H2SO4。
(3)該測定實驗的原理是煙氣通過一定濃度、一定體積的I2-淀粉溶液后,其中的SO2與I2發(fā)生氧化還原反應,恰好完全反應時,溶液的藍色消失,根據(jù)碘的物質的量可求出SO2的物質的量(體積);剩余的氣體排入廣口瓶,將水壓入量筒,由量筒中水的體積可確定剩余氣體的體積。能與SO2反應且能明確指示反應終點的是酸性KMnO4溶液和溴水,故它們可以代替試管中的I2-淀粉溶液。
答案:(1)ABD　(2)2H2SO3+O24H++2S
(3)①c　d　b　a　e?、贏C
20.(14分)為研究海水提溴工藝,甲、乙兩同學分別設計了如下實驗流程:
甲:苦鹵含溴海水含溴空氣溴水混合物溴蒸氣液溴
乙:苦鹵含溴海水溴蒸氣液溴
(1)甲、乙兩同學在第一階段得到含溴海水中,氯氣的利用率較高的是
　　　　(填“甲”或“乙”),原因是　　　　　　　　　　　。?
(2)甲同學步驟④所發(fā)生反應的離子方程式為?　 。?
(3)某同學在進行蒸餾操作時,采用如圖所示裝置:

①寫出圖中兩處明顯的錯誤:　 。?
②實驗時A中除加入混合溶液外,還需加入少量　　　　　　,其作用是　　　　　　　　　　　。?
(4)對比甲、乙兩流程,最大的區(qū)別在于對含溴海水的處理方法不同,其中符合工業(yè)生產要求的是　　　(填“甲”或“乙”),理由是　 。?
解析:(1)Cl2、Br2都能與H2O發(fā)生可逆反應,酸化可防止Cl2、Br2與H2O反應,減少Cl2的消耗,提高Cl2的利用率。
(2)Br2、SO2與水反應生成HBr和H2SO4,HBr和H2SO4都是強酸。
(3)蒸餾時溫度計用來測量蒸氣的溫度,故溫度計的水銀球應在蒸餾燒瓶的支管口處;為了提高冷凝效果,冷卻水應下口進上口出。為了防止暴沸,應在燒瓶中加幾塊碎瓷片。
(4)含溴海水中Br2的濃度低,直接蒸餾將消耗大量能源,達不到工業(yè)生產的基本要求。
答案:(1)甲　酸化可防止Cl2與H2O反應
(2)SO2+Br2+2H2O4H++S+2Br-
(3)①溫度計的水銀球未放在蒸餾燒瓶支管口處,冷卻水上口進下口出　②碎瓷片　防止暴沸
(4)甲　含溴海水中溴的濃度低,直接蒸餾成本高,甲流程中③④⑤步實際上是溴的富集過程,可提高溴的濃度,減少能源消耗,降低成本

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