2019_2020年高中化学专题综合测评4化学科学与人类文明（含解析）苏教版必修2.docx

专题综合测评(四)化学科学与人类文明(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共计48分)12018年世界地球日中国主题是：珍惜自然资源，呵护美丽国土讲好我们的地球故事。某市在城市建设过程中的做法与这一主题无关的是()A“八河治理”工程B电动自行车上牌管理C农村燃煤全部改为天然气D出租车和部分公交车改为电动汽车B自行车上牌管理与珍惜自然资源，呵护美丽国土主题无关。22017年5月4日光明日报报道称，中科院大连化学物理研究所的研究团队利用多功能催化剂首次实现了CO2直接加氢制汽油的过程。其转化过程如图所示。下列说法中正确的是()A反应的产物中含有水B反应为化合反应C所制得的汽油的主要成分是烃和烃的含氧衍生物D这种人造汽油用作汽车的燃料时，汽车尾气中不含氮氧化物A根据质量守恒定律可以判断反应的产物中含有水，A项正确；反应物CO中含有氧元素，而生成物(CH2)n中不含氧元素，所以反应不可能为化合反应，B项错误；所制得的汽油的主要成分是烃，C项错误；在电火花作用下，N2与空气中的O2反应生成NO，所以这种人造汽油用作汽车的燃料时汽车尾气中含有氮氧化物，D项错误。3五金铁中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，低下数寸，筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执柳木排立墙上众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”以下说法不正确的是()A金属冶炼方法由金属活动性决定B熟铁比生铁质地更硬，延展性稍差C炒铁是为了降低铁水中的碳含量D该法与近代往生铁水中吹空气炼钢异曲同工B活泼性不同的金属，其冶炼方法不同，即金属冶炼方法由金属活动性决定，故A正确；熟铁比生铁质地更硬，且延展性更好，故B错误；炒铁过程中降低了铁水中的碳含量，从而将生铁转化成熟铁，故C正确；该冶炼方法和近代往生铁水中吹空气炼钢，都是利用空气中的氧气将生铁中C元素氧化，其原理基本相同，故D正确。4化学在生产和生活中有着重要的作用，下列有关说法不正确的是()A小苏打可用于焙制糕点B“地沟油”经过加工可用来制肥皂C多地花重金购买“雾霾消除车”，从根本上解决了雾霾问题D装饰材料释放的甲醛等物质会导致室内空气污染C“雾霾消除车”并没有从根本上解决雾霾问题。5以节能减排为基础的低碳经济是保持社会可持续发展的战略举措。下列做法违背发展低碳经济的是()A发展氢能和太阳能B限制塑料制品的使用C提高原子利用率，发展绿色化学D尽量用纯液态有机物代替水作溶剂D正确理解低碳经济的要点：节能、减排(CO2)，特别是降低化石燃料(原料)的利用。A项，不使用“碳”；B项，减少“碳”的应用；C项，提高原子利用率，发展绿色化学，相当于减少了“碳”的使用；D项，增加了“碳”的使用。故选D。6我国古代曾用火烧孔雀石和焦炭的混合物的方法炼铜，孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3，对应的冶炼方法是()A焦炭还原法B湿法炼钢C铝热还原法 D电解冶炼法A解本题时容易犯的错误是忽视题目信息，误认为采用的是湿法炼钢而错选B。火烧孔雀石和焦炭混合物发生的反应有Cu2(OH)2CO32CuOH2OCO2，2CuOC 2CuCO2，属于焦炭还原法。7下列有关环境保护与绿色化学的叙述不正确的是()A形成酸雨的主要物质是硫的氧化物和氮的氧化物B大气污染物主要来自化石燃料的燃烧和工业生产过程中产生的废气C绿色化学的核心就是如何对被污染的环境进行无毒无害的治理D水华、赤潮等水体污染主要是由含氮、磷的生活污水任意排放造成的C绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，而对被污染的环境进行无毒无害的治理属于环境保护，C项错误。8全球气候变暖给人类的生存和发展带来了严峻挑战。在此背景下，“新能源”“低碳”“节能减排”“吃干榨尽”等概念愈来愈受到人们的重视。下列有关说法不正确的是()A太阳能、地热能、生物质能和核聚变能均属于“新能源”B“低碳”是指采用含碳量低的烃类作为燃料C如图所示，甲烷经一氯甲烷生成低碳烯烃的途径体现了“节能减排”的思想D让煤变成合成气，把煤“吃干榨尽”，实现了煤的清洁、高效利用BA项，太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等是新能源，正确；B项，“低碳经济”是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，低碳就是指控制二氧化碳的排放量，错误；C项，从图示分析，甲烷在温和条件下转化为低碳烯烃，控制了二氧化碳的排放，体现了“节能减排”思想，正确；D项，让煤变成合成气，实现了煤的清洁、高效利用，正确。9下列“科学史话”中得出的结论不正确的是()A从舍勒发现一种黄绿色气体，到戴维确认该气体为氯气，花了三十多年时间，说明科学研究要付出艰辛的劳动B由于化学工业的发展，历史上出现了“伦敦光化学烟雾”事件，预示着化学最终只会给人类带来灾难C门捷列夫发现的元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学发展史上的重要里程碑D凯库勒梦其所想，从梦中得到启发，成功地提出了苯环结构，表明灵感来自于实践和思考B关于化学对人类的影响，要一分为二的看待，既不能只看到它对社会产生的短期效应，而忽视它的潜在危害；也不能只看到它的危害，而抹杀它对人类社会所做出的巨大贡献。10科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术研究，把过多的二氧化碳转化为有益于人类的物质。如将CO2和H2以14的比例混合，通入反应器。在适当的条件下反应，可获得一种重要的能源。若将CO2与H2混合，在一定条件下以13的比例发生反应，生成某种重要的化工原料和水。该化工原料可能是()A烷烃 B烯烃C炔烃 D芳香烃B由反应关系可以得出nCO23nH2CnH2n2nH2O，故生成的是烯烃。11下列说法正确的是()A油脂在人体内水解为氨基酸和甘油等小分子才能被吸收B现代科技已经能够拍到氢键的“照片”，直观地证实了水分子间的氢键是一个水分子中的氢原子与另一个水分子中的氧原子间形成的化学键C我国已能利用3D打印技术，以钛合金粉末为原料，通过激光熔化，逐层堆积来制造飞机钛合金结构件，高温时可用金属钠还原钛的氯化物来制取金属钛D用活性炭为糖浆脱色和用次氯酸盐漂白纸浆的原理相同C油脂在人体内水解为高级脂肪酸和甘油，蛋白质在人体内水解生成氨基酸，A项错误；拍到氢键的“照片”，直观地证实了水分子间的氢键是一个水分子中的氢原子与另一个水分子中的氧原子间形成的分子间作用力，氢键不属于化学键，B项错误；钠与熔融的盐发生置换反应，生成相应的单质，所以高温时可用金属钠还原钛的氯化物来制取金属钛，C项正确；活性炭脱色是利用其吸附性，次氯酸盐漂白纸浆是利用次氯酸的强氧化性，D项错误。12工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是()选项污染物处理措施方法类别A含Cr2O的废水加FeSO4反应物理法B含纯碱的废水加石灰石反应化学法C含Cu2等重金属离子的废水加硫酸盐沉降化学法D含复杂有机物的废水通过微生物代谢生物法DA项，FeSO4具有还原性，可与Cr2O发生氧化还原反应生成Fe3和Cr3，故方法类别为化学法，错误；B项，纯碱与CaCO3不反应，错误；C项，硫酸铜可溶于水，所以不能通过沉淀法除去，错误；D项，含复杂有机物的废水可通过微生物代谢进行处理，利用的是生物法，正确。13诺贝尔化学奖获得者施罗克等人发现金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解反应的催化剂。工业上冶炼钼的化学反应过程为2MoS27O22MoO34SO2；MoO32NH3H2O=(NH4)2MoO4H2O；(NH4)2MoO42HCl=H2MoO42NH4Cl；H2MoO4MoO3H2O；用还原剂将MoO3还原成金属钼。则下列说法正确的是()AMoS2煅烧产生的尾气可直接排放BMoO3是金属氧化物，也是碱性氧化物CH2MoO4是一种强酸D利用H2、CO和Al分别还原等量的MoO3，所消耗还原剂的物质的量之比为332DA项，生成物SO2会造成环境污染；B项，根据中生成物(NH4)2MoO4可知，该化合物属于盐，对应的酸是H2MoO4，故MoO3不属于碱性氧化物；C项，H2MoO4不是强酸；D项，1 mol H2、1 mol CO和1 mol Al 作还原剂时，完全反应失去的电子数分别为2 mol、2 mol和3 mol，还原等量的MoO3转移电子数相同，此时n(H2)n(CO)n(Al)332。14用石油和煤可以得到有机化工生产中需要的众多原料，如由石油裂解得到的乙烯和由煤干馏得到的苯制聚苯乙烯。生产过程如下：下列说法不正确的是()A通过裂解可以从石油中获得很多重要的化工原料B将煤干馏不能直接得到纯净的苯C制聚苯乙烯的反应为加成反应，反应为消去反应D反应的原子利用率都达到了100%DA项，裂解是为了得到更多的有机化工原料，如乙烯等；B项，煤干馏得到的是混合物，还要进行分馏才能得到苯；C项，根据反应特点可知反应为加成反应，反应为消去反应；D项，反应的原子利用率都达到了100%，而反应中除生成目标产物外，还生成了其他产物，原子利用率小于100%。15用无机矿物资源生产部分材料，其产品流程示意图如下：下列有关说法不正确的是()A制取粗硅时的气体产物为COB生产铝、铜、高纯硅及玻璃的过程中都涉及氧化还原反应CSO2可用于生产硫酸，FeO可用作冶炼铁的原料D粗硅制高纯硅时，提纯四氯化硅可用多次分馏的方法B石英和碳在高温下反应生成粗硅和一氧化碳，故A正确；生产玻璃的过程中不涉及氧化还原反应，故B错误；SO2可以转化成SO3，进而生成H2SO4，FeO在高温下与CO反应可生成Fe，故C正确；D正确。 16在实验室进行物质制备，下列从原料及试剂分别制取相应的最终产物的设计中，理论上正确、操作上可行、经济上合理的是()ACCOCO2Na2CO3BCuCu(NO3)2溶液Cu(OH)2CFeFe2O3Fe2(SO4)3溶液DCaOCa(OH)2溶液NaOH溶液D碳在空气中燃烧直接可得CO2，A方案中设计CO还原CuO没有必要；B方案制取Cu(OH)2需消耗大量贵重药品AgNO3，不经济；Fe点燃得不到Fe2O3，而是得到Fe3O4，其中含有Fe2，故此方案制得的Fe2(SO4)3不纯；D选项中制取NaOH溶液的方法是合理的。二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17(6分)为了防治酸雨，减少煤燃烧时向大气排放的SO2的量，工业上可采用生石灰和含硫的煤混合使用以“固硫”(避免含硫的化合物进入大气)，最后生成石膏。试回答下列问题：(1)整个“固硫”反应所涉及的反应类型包括_。化合反应分解反应置换反应复分解反应氧化还原反应非氧化还原反应离子反应A B C D(2)第一步“固硫”反应的化学方程式中气态物质的化学计量数为_。A1 B2 C3 D4(3)减少酸雨产生可采取的措施是_。少用煤作燃料把工厂的烟囱造高将煤脱硫在土壤中加生石灰防止土壤酸化开发新能源A B C D解析(1)在含硫的煤中加生石灰“固硫”的反应是CaOSO2=CaSO3、2CaSO3O2=2CaSO4、CaSO42H2O= CaSO42H2O，可见所涉及的反应类型有化合反应、氧化还原反应、非氧化还原反应。(2)由(1)中第一个化学方程式可知，第一步“固硫”反应的化学方程式中气态物质的化学计量数为1。(3)把烟囱造高不能减少SO2的排放量；在土壤中加生石灰虽可防止土壤酸化，但不能减少酸雨的产生。答案(1)C(2)A(3)C18(10分)工业上炼铁、炼钢和轧制钢材的主要流程如下图。请回答下列问题：(1)焦炭的主要成分是碳，碳元素位于元素周期表中第_周期_族。(2)用赤铁矿石进行高炉炼铁的化学方程式是_，欲提高高炉炼铁的速率，可采取的措施是_、_等。(3)炼铁过程中产生的高炉气体中一定含有的成分是_(填两种)。(4)铁矿石中含有SiO2，炉渣的主要成分是CaSiO3，炼铁时生成炉渣的化学方程式是_。(5)炼钢炉中通入纯氧的目的是_。(6)欲证明碳与硅的非金属性强弱，可进行的实验方案是_，有关反应的化学方程式是_。解析(2)用赤铁矿石进行高炉炼铁就是Fe2O3被CO还原为铁单质的过程。欲提高高炉炼铁的速率，可粉碎赤铁矿、升高温度等。(3)炼铁过程中产生的高炉气体中一定含有的成分有CO、CO2。(4)炉渣的主要成分是CaSiO3，是铁矿石中的SiO2与石灰石中的CaCO3在高温条件下生成的，其化学方程式为SiO2CaCO3CaSiO3CO2。(5)炼钢炉中通入纯氧的目的是与生铁中的碳反应，降低含碳量。答案(1)二A(2)Fe2O33CO2Fe3CO2将铁矿石粉碎升高温度(3)CO、CO2(4)SiO2CaCO3CaSiO3CO2(5)与生铁中的碳反应，降低含碳量(6)将CO2通入Na2SiO3溶液中CO2H2ONa2SiO3=H2SiO3Na2CO319(10分)食盐是一种与人类生活最密切的物质之一。以食盐为原料可以制取金属钠、氯气、氢气、烧碱等宝贵的化学用品和化工原料。(1)写出工业制备金属钠的化学方程式：_。(2)电解_可制得烧碱、氢气和氯气，这称为_工业。写出该工业的电极方程式及总反应方程式：阳极： _；阴极： _；总反应式：_。(3)我国著名的化工专家侯德榜发明的“联合制碱”法也是以食盐为基础原料的，该方法首先向饱和食盐水中通入NH3，再通入CO2气体，析出NaHCO3晶体，化学方程式为_；将析出的NaHCO3晶体灼烧即得纯碱，化学方程式为_。解析电解熔融的NaCl可得Na和Cl2；电解饱和NaCl溶液可得Cl2、H2和NaOH；向饱和NaCl的氨水溶液中通入CO2，可析出NaHCO3晶体，过滤后加热NaHCO3可得纯碱。答案(1)2NaCl(熔融)2NaCl2(2)饱和食盐水氯碱2Cl2e=Cl22H2e=H22NaCl2H2O2NaOHH2Cl2(3)NaClCO2NH3H2O=NH4ClNaHCO32NaHCO3Na2CO3CO2H2O20(4分)人们对酸碱的认识，已有几百年的历史，经历了一个由浅到深、由低级到高级的认识过程。我们目前中学课本中的酸碱理论是1887年阿伦尼乌斯(Arrhenius)提出的酸碱电离理论。(1)1905年富兰克林(Franklin)深入研究了水和液氨的相似性，把阿伦尼乌斯以水为溶剂的个别现象，推广到任何溶剂，提出了酸碱溶剂理论。酸碱溶剂理论认为：凡能离解而产生溶剂正离子的物质为酸，凡能离解而产生溶剂负离子的物质为碱。试写出液氨电离的方程式(生成的两种微粒电子数相等)：_。(2)1923年丹麦化学家布朗斯特和英国化学家劳莱提出了酸碱质子理论。凡能够给出质子(氢离子)的任何物质都是酸；凡能够接受质子(氢离子)的物质都是碱。按质子理论：下列微粒在水溶液既可看作酸又可看作碱的是_(填字母)。AH2OBNHCOHDHCOECH3COOFCl(3)1923年路易斯(Lewis)提出了广义的酸碱概念。凡是能给出电子对而用来形成化学键的物质是碱；凡是能和电子对结合形成化学键的物质是酸。如：HOH HOH酸(电子对接受体)碱(电子对给予体)反应产物试指出下列两个反应中的酸或碱：H3BO3H2OHB(OH)，该反应中的碱是_(填“H3BO3”或“H2O”)。NaHH2O=NaOHH2，该反应中的酸是_(填“NaH”或“H2O”)。解析(1)水的电离实质上是质子的转移，H2OH2OH3OOH，因此，液氨中氨的电离即质子转移，可表示为NH3NH3NHNH。(2)所给微粒中，能结合质子的有H2O、OH、HCO、CH3COO，能释放质子的有H2O、NH、HCO，因此既可看作酸又可看作碱的是H2O、HCO。(3)中是H2O产生的OH与H3BO3B(OH)3中的B原子形成化学键，OH提供电子对，H2O是碱。中NaH电子式NaH，反应中H提供的电子对与H2O电离的H形成H2中的化学键，NaH是碱，H2O是酸。答案(1)NH3NH3NHNH(2)AD(3)H2OH2O21(10分)氯碱工业中，通过电解饱和食盐水获得重要的化工原料。其中氯气用途十分广泛，除用于自来水消毒、生产漂白粉外，还用于生产盐酸、聚氯乙烯、氯苯等。(1)写出电解饱和食盐水的化学方程式：_。(2)氯气用于生产半导体材料硅的流程如下：石英砂的主要成分是_，在制备粗硅时，焦炭的作用是_。写出四氯化硅得到高纯硅的化学方程式：_。(3)用于制造塑料薄膜、人造革、塑料管材和板材的聚氯乙烯(PVC塑料)就是以氯气和乙烯为主要原料通过三步主要反应生产的。三步反应的化学方程式分别为_；_。其中、的反应类型分别为_反应、_反应。(4)上述两种生产过程可得到同一种副产品，该副产品是_。解析(1)2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。(2)用Cl2制备纯硅涉及反应：2Cl2Si(粗)SiCl4，体现了氯气的强氧化性，再由SiCl4制取高纯硅，用H2使之还原，用SiCl4得到高纯硅的化学方程式为SiCl42H2Si4HCl。(3)用Cl2与乙烯为原料制聚氯乙烯，发生反应：CH2=CH2Cl2ClCH2CH2Cl，、的反应类型分别为加成反应、加聚反应。(4)在两种材料制备反应中均可得副产品HCl。答案(1)2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2(2)SiO2作还原剂SiCl42H2Si4HCl