高中化學(xué)非金屬元素及其化合物的練習(xí)題(2)
高中化學(xué)非金屬元素及其化合物的練習(xí)題
3高中化學(xué)化學(xué)科學(xué)與人類文明的練習(xí)題
一、選擇題(本題包括12個小題，每小題4分，共48分)
1.下列有關(guān)環(huán)境問題的說法正確的是( )
A.燃煤時加入適量石灰石，可減少廢氣中SO2的量
B.臭氧的體積分?jǐn)?shù)超過10-4%的空氣有利于人體健康
C.pH在5.6～7.0之間的降水通常稱為酸雨
D.含磷合成洗滌劑易于被細菌分解，故不會導(dǎo)致水體污染
【解析】選A。煤燃燒中硫元素經(jīng)燃燒產(chǎn)生SO2，可以和石灰石分解后的CaO反應(yīng)而被吸收，A正確;B中臭氧在空氣中超過10-4%時，對人體健康有害;C中酸雨的pH<5.6;D中含磷洗滌劑容易引起水體富營養(yǎng)化而受到污染。
2.下列關(guān)于化學(xué)發(fā)展史上重大事件的描述不正確的是
( )
A.19世紀(jì)初，阿伏加德羅提出了原子學(xué)說
B.1774年，法國科學(xué)家拉瓦錫通過實驗證明空氣是由O2和N2組成的
C.17世紀(jì)末，英國化學(xué)家波義耳又提出了酸、堿的定義
D.1869年，俄國化學(xué)家門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律
【解析】選A。原子學(xué)說于19世紀(jì)，由道爾頓首先提出。
3.(2009•雙鴨山高一檢測)石油、煤、天然氣等在地球上的蘊藏量是有限的，為緩解能源危機：①可以利用電解水的方法得到氫氣做能源;②可用酒精做能源;③砍伐樹木做能源;④應(yīng)開發(fā)太陽能、核能等新能源。上述說法正確的是( )
A.只有① B. ①和④ C.②和④ D.④
【解析】選C。①電解水要消耗大量的電能。②酒精可用農(nóng)作物提供的淀粉制得。③樹木是有生長周期 的，也有用盡的可能，④太陽能、核能蘊含能量高，相比其他能源地球含量多，故選②和④。
4.下列說法中，正確的是( )
A.鉛筆芯的主要成分是金屬鉛
B.CO氣體有毒，在生有爐火的居室中多放幾盆水，可吸收CO
C.臭氧層的破壞對人類健康有害
D.綠色食品是指使用過化肥和農(nóng)藥生產(chǎn)出來的農(nóng)副產(chǎn)品
【解析】選C。鉛筆芯的主要成分是石墨;CO氣體有毒，但較難溶于水，在生有爐火的居室中多放幾盆水也沒用，照樣會中毒;臭氧層的破壞導(dǎo)致輻射的增強，對人類健康有害;綠色食品是指無污染的 食品。
5.(2010•上海高一檢測)下列屬于污染源必須治理的是
( )
A.使用農(nóng)家肥造成糧食、蔬菜 不清潔
B.排放含磷洗衣粉和含有機物的城市生活污水，造成水體污染
C.食品加工生產(chǎn)中向食品中加入適量的防腐劑
D.農(nóng)村燃燒農(nóng)作物的禾稈等作燃料產(chǎn)生二氧化碳
【解析】選B。農(nóng)家肥是無污染的，含磷洗衣粉和含有機物的污水排放，使水質(zhì)惡化，必須治理。食品中加入適量防腐劑是無害的。CO2不是大氣污染物。
6.(2010•醴陵高一檢測)“綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會提出的一個新概念。在“綠色化學(xué)”工藝中，理想狀態(tài)是反應(yīng)中原子全部轉(zhuǎn)化 為欲制的產(chǎn)物 ，即原子利用率為100%。以下反應(yīng)最符合綠色化學(xué)原子經(jīng)濟性要求的是( )
A.乙烯發(fā)生加聚反 應(yīng)制得聚乙烯高分子材料
B.用甲烷與氯氣制備一氯甲烷
C.用苯和液溴為原料制取溴苯
D.用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳
【解析】選A。綠色化學(xué)的原子利用率為100%，即所有原子均轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，無副產(chǎn)品，則A項符合;B項有CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl等副產(chǎn)物;C項有副產(chǎn)物HBr;D項有副產(chǎn)物CaCl2和水。
7.(2009•江蘇高考)《中華人民共和國食品安全法》于2009年6月1日起實施。下列做法不利于食品安全的是
( )
A.用聚氯乙烯塑料袋包裝食品
B.在食用鹽中添加適量的碘酸鉀
C.在食品加工中科學(xué)使用食品添加劑
D.研發(fā)高效低毒的農(nóng)藥，降低蔬菜的農(nóng)藥殘留量
【解析】選A。聚氯乙烯塑料難降解，造成白色污染，同時聚氯乙烯受熱時釋放出有毒物質(zhì)，故A項錯。
8.諾貝爾化學(xué)獎得主——德國科學(xué)家格哈德•埃特爾對有關(guān)一氧化碳在金屬鉑表面的氧化過程的研究，催生了汽車尾氣凈化裝置。凈化裝置中的催化轉(zhuǎn)化器，可將CO、NO、NO2和碳氫 化合物等轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)，有效降低尾氣對環(huán)境的危害。下列有關(guān)說法不正確的是( )
A.催化轉(zhuǎn)化器中的鉑催化劑可加快CO氧化
B.鉑表面做成蜂窩狀更有利于提高催化效果
C.在鉑催化下，NO、NO2可被CO還原成N2
D.碳氫化合物在鉑催化下，被CO直接氧化成CO2和H2O
【解析】選D。CO是常見的還原劑，不能將碳氫化合物直接氧化，碳氫化合物可直接被空氣中的氧氣氧化成CO2和H2O。
9.下列化工生產(chǎn)原理錯誤的是( )
?、倏梢杂秒娊馊廴诼然c的方法來制取金屬鈉 ②可以將鈉加入到氯化鎂飽和溶液中制取鎂 ③用電解法冶煉鋁時，原料是氯化鋁 ④煉鐵高爐中所發(fā)生的反應(yīng)都是放熱的，故無需加熱
A.②③ B.①③ C.①②③ D.②③④
【解析】選D。鈉可以和氯化鎂飽和溶液中的水反應(yīng)，但不能將鎂置換出來。電解法冶煉鋁所用的原料為氧化鋁。煉鐵高爐中所發(fā)生的反應(yīng)CO2+C 2CO屬于吸熱反應(yīng)。
10.鋁的活潑性較強，直到十八世紀(jì)人類才開始將鋁從它的化合物中冶煉出來。當(dāng)時鋁價格十分昂貴，拿破侖的頭盔就是用鋁制作的，現(xiàn)在還保存在大英博物館中。下列冶煉鋁的方法正確的是( )
【解析】選A。由于鋁的活潑性較強，不能用還原劑還原鋁的氧化物，用電解Al2O3的方法，而不用電解AlCl3的方法，因為AlCl3受熱容易變成氣體。
11.(2010•福州高一檢測)化學(xué)在自然資源的開發(fā)和利用中具有重要的意義，下列對其認(rèn)識中不正確的是( )
A.利用化學(xué)知識和化學(xué)規(guī)律，人們可以更好地開發(fā)和利用資源
B.利用化學(xué)知識和化學(xué)規(guī)律，人們可以制取更多物質(zhì)，豐富物質(zhì)世界
C.人們在開發(fā)和利用自然資源的過程中，對環(huán)境造成了污染，化學(xué)對此無能為力
D.人們在開發(fā)和利用資源的過程中，時刻不能忘記資源的可持續(xù)性發(fā)展
【解析】選C。在社會發(fā)展過程中，人類合理地開發(fā)利用自然資源以及保護人類賴以生存的環(huán)境都離不開化學(xué)，故C項錯。
12.化學(xué)知識廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中，下列敘述正確的是( )
?、俟I(yè)上合成新型氮化硅(Si3N4)陶瓷需要在高溫、空氣中進行
?、阡撹F制品被銹蝕主要是因為鋼鐵中含有碳而發(fā)生原電池反應(yīng)，因此生鐵煉鋼時要盡可能完全除去生鐵中的碳
?、酆Ｋ凸I(yè)生產(chǎn)及生活廢水的再生利用，是解決缺水問題的有效途徑
?、芨哞F酸鈉Na2FeO4和Cl2O都能作為凈水劑，其原理完全相同
?、菀郝裙扌孤r，可將其移入水塘中，并向水塘中加入生石灰
A.①②③ B.②④ C.③④⑤ D.③⑤
【解析】選D。①合成Si3N4陶瓷應(yīng)隔絕空氣;②若將生鐵中的碳全部除去，得到純鐵，其機械性能遠遠低于鐵合金;③海水淡化和廢水處理再利用已經(jīng)是成熟技術(shù)，也是解決缺水問題的有效途徑之一;④Na2FeO4凈水有兩個主要作用：一是+6價的鐵具有極強的氧化性，從而具有殺菌消毒效果，同時被還原為+3價鐵，二是Fe3+ 水解產(chǎn)生
Fe(OH)3膠體，吸附水中的懸浮物，而Cl2O作為凈水劑時，只是起到殺菌消毒效果;⑤Cl2能與Ca(OH)2反應(yīng)而被除去。
二、非選擇題(本題包括4個小題，共52分)
13.(14分)“飄塵”是物質(zhì)燃燒時產(chǎn)生的粒狀漂浮物，顆粒很小(直徑小于10-7 m)，不易沉降(可飄浮數(shù)小時甚至數(shù)年)，它與空氣中SO2、O2接觸時，SO2部分轉(zhuǎn)化為SO3，使空氣酸度增加，形成酸雨。
(1)飄塵所起的主要作用是________。
A.氧化劑 B.還原劑 C.吸附劑 D.催化劑
(2)與雨水形成酸雨，試寫出這兩個化學(xué)反應(yīng)式：
_________________ ， ______________ 。
(3)汽車排放的尾氣、硝酸廠和化肥廠的廢氣含有氮氧化物，全世界每年排放量約5×107 kg,NO2溶于水生成_________酸。
(4)酸雨可導(dǎo)致下列哪種危害_________。
A.腐蝕建筑物 B.導(dǎo)致樹木枯萎
C.造成洪澇災(zāi)害 D.惡化人類環(huán)境
(5)為了減少酸雨的形成，必須對燃煤煙氣進行脫硫，常用的方法有_____________________，對廢氣中的氮氧化物進行_________。
【解析】SO2在轉(zhuǎn)化為SO3時需在催化劑條件下完成，SO2在形成酸雨時由題意可知先轉(zhuǎn)化為SO3，SO3與H2O生成H2SO4，這是形成酸雨的因素之一，酸雨的危害極大，要盡可能減少SO2以及氮氧化物的排放。
答案:(1)D
(2)2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O====H2SO4
(3)硝 (4)A、B、D
(5)石灰石- 石膏法、氨水法 吸收利用
14.(10分)有效地利用現(xiàn)有能源和開發(fā)新能源已受到各國的普遍重視。
(1)可用改進汽油組成的辦法來改善汽油的燃燒性能。例如，加入CH3OC(CH3)3來生產(chǎn)“無鉛汽油”。
CH3OC(CH3)3分子中必存在的原子間連接形式有_______(填寫編號)。
(2)天然氣的燃燒產(chǎn)物無毒、熱值高，而且管道輸送方便，將成為我國西部開發(fā)的重點之一。天然氣常和石油伴生，其主要的成分是_______ 。能說明它是正四面體而非正方形平面結(jié)構(gòu)的理由是_______ (填寫編號)。
?、倨湟宦却锊淮嬖谕之悩?gòu)體
?、谄涠却锊淮嬖谕之悩?gòu)體
?、奂淄闃O難溶于水
?、芩乃膫€氫原子完全相同
(3)新型燃氫汽車已研發(fā)多年，它清潔衛(wèi)生、噪聲低、啟動快、行駛穩(wěn)定，但是昂貴的氫氣讓人買得起車用不起氣，有效開發(fā)民用氫能源，將成為能源領(lǐng)域的新熱點，你認(rèn)為以下可供開發(fā)又較經(jīng)濟的制氫方法是_______(填寫編號)。
①電解水 ②鋅和稀硫酸反應(yīng) ③光解海水
其次，制得純氫氣后還需要解決的問題是_______(寫出其中一個)。
【解析】(1)CH3OC(CH3)3的分子組成是飽和的，且有4個—CH3，只有③能符合此結(jié)構(gòu)形式。
(2)天然氣的主要成分是甲烷，能說明甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)的理 由是其二氯取代物無同分異構(gòu)體。
(3)電解水的成本太高，鋅與稀硫酸反應(yīng)原料太昂貴，只有光解海水從原料到能源均可行。同時制備的H2是氣體，還需要解決其運輸和貯存問題。
答案：(1)③ (2)甲烷 ② (3)③ 氫氣的運 輸和貯存
15.(16分)已知煤的結(jié)構(gòu)如圖所示：
(1)從煤的結(jié)構(gòu)來看，煤是工業(yè)上獲得__________烴的重要來源。
(2)我國大約70%的煤是直接用于燃燒的。從煤的結(jié)構(gòu)來看，在提供熱量的同時產(chǎn)生大量的__________等氣體物質(zhì)，造成嚴(yán)重的大氣污染。
(3)“型煤”技術(shù)不僅可以減少87%的廢氣排放量，煙塵排放量也可減少80%，致癌物苯并[a]芘的排放量也減少，同時節(jié)煤20%～30%。“型煤”技術(shù)的原理是利用固硫劑在燃燒過程中生成穩(wěn)定的硫酸鹽。下列 物質(zhì)中適宜于作固硫劑的是__________ (填字母)。
A.氯化鈣 B.氧化鈣
C.硫酸鈣 D.氫氧化鈣
(4)某“型煤”生產(chǎn)廠利用石灰石作固硫劑，試用化學(xué)方程式表示其“固硫”過程__________ 。
(5)除上述的“型煤”技術(shù)外，為了解決煤燃燒所造成的污染問題和提高煤的利用價值，煤資源的綜合利用方法還有煤的_________ _、__________、__________等。
【解析】(1)煤結(jié)構(gòu)中含有較多的苯環(huán)，隔絕空氣給煤加強熱可以使它分 解，從而獲得芳香烴。
(2)煤結(jié)構(gòu)中含有S和N，所以直接燃燒煤能產(chǎn)生SO2和氮氧化物，污染環(huán)境。
(3)煤燃燒產(chǎn)生SO2，固硫過程是使其生成穩(wěn)定的硫酸鹽，所以固硫劑可選用氧化鈣或氫氧化鈣。固硫反應(yīng)為：
(4)若利用石灰石作固硫劑，則發(fā)生的反應(yīng)可表示為：
怎樣區(qū)分蒸餾、分餾和干餾
蒸餾：把液體加熱到沸騰變?yōu)檎魵?，再使蒸氣冷卻凝結(jié)成液體的操作。蒸餾可使混合物中沸點較低的組分揮發(fā)而達到混合物分離或除雜質(zhì)的目的。被蒸餾的混合物中至少要有一種組分為液體。各組分沸點差別越大，揮發(fā)出的物質(zhì)(餾分)越純。若不同組分之間沸點差小，或不同組分互溶形成恒沸液體，餾分則不純。
分餾：對多組分混合物在控溫下先后、連續(xù)進行的兩次或多次蒸餾。分餾可使多組分混合物在一個完整的操作過程中分離為兩種或多種餾分而達到混合物分離或除雜質(zhì)的目的。
干餾：把固態(tài)混合物(如煤、木材)隔絕空氣加強熱使它分解的過程。
蒸餾與分餾同屬物理變化，干餾過程往往發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化。
16.(12分)水在自然界凈化中把有機污染物自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵蔚臒o機物質(zhì)時，需要水中含有一定量的氧氣[有機 物(C、H、O)+O2 CO2+H2O]，1 L水中含有的有機物轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機物所需要的氧的量稱為生化需氧量(BOD)，用g•L-1為單位表示，如果水的氧氣量比BOD少，水就發(fā)臭，魚和其他淡水生物就不會生存。某地區(qū)一條河水里有機物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.001%，此有機物的化學(xué)式可用C6H10O5表示，已知在正常大氣壓條件下，氧氣在水中的溶解量是
0.092 g•L-1。
(1)寫出有機物在有氧氣條件下轉(zhuǎn)化為無機物的化學(xué)方程式________________________________________。
(2)這條河水的生化需氧量為__________。
(3)這條河中的魚類__________(填“能”或“不能”)維持生命。
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