資源簡介

章末測評驗收卷(八)
(滿分:100分)
一、選擇題(本題包括15小題,每小題只有一個選項符合題意,每小題3分,共45分)
1.范曄在《后漢書》中記載:“火井欲出其火,先以家火投之,……光耀十里,以竹筒盛之,接其光而無炭也。取井火還煮井水,一斛水得四五斗鹽,家火煮之,不過二三斗鹽耳?！毕铝袛⑹霾徽_的是 (　　)
A.火井中可擴散出大量天然氣,天然氣的主要成分為CH4
B.竹筒的主要成分是纖維素,纖維素不是高分子化合物
C.“煮井水”是利用天然氣燃燒放出的熱,進行食鹽的蒸發結晶
D.通過燃燒薪柴的“家火”獲得食鹽的速率可能小于“井火”
答案　B
解析　纖維素分子式為(C6H10O5)n,是高分子化合物,B錯誤。
2.我國古代曾用火燒孔雀石和焦炭的混合物的方法煉銅,孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,對應的冶煉方法是 (　　)
A.焦炭還原法 B.濕法煉銅
C.鋁熱還原法 D.電解冶煉法
答案　A
解析　火燒孔雀石和焦炭的混合物發生的反應有Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑,2CuO+C2Cu+CO2↑,屬于焦炭還原法。
3.煤、石油是寶貴的自然資源。下列說法正確的是 (　　)
A.煤中只含有碳元素
B.煤的干餾是物理變化
C.汽油屬于純凈物
D.石油分餾可以獲得汽油
答案　D
解析　煤是由無機物和有機物組成的復雜混合物,A錯誤;煤的干餾有新物質生成,屬于化學變化,B錯誤;汽油中含有多種成分,屬于混合物,C錯誤。
4.化學與生產、生活等密切相關。下列有關說法中錯誤的是 (　　)
A.碳酸鎂和氫氧化鋁等均可作抗酸胃藥
B.綠色化學研究的是如何用化學技術與原理治理已經被污染的環境
C.CO、甲醛等都是室內空氣污染物
D.中和法和沉淀法是常用的工業污水處理方法
答案　B
解析　A項,碳酸鎂和氫氧化鋁都能與鹽酸反應,消耗鹽酸,且堿性較弱,可用于治療胃酸過多;B項,綠色化學是利用化學技術從源頭上消除或減少污染的產生;C項,CO、甲醛是有毒物質,都能對人體造成傷害,是室內空氣污染物;D項,中和法是利用中和反應調節污水的pH,沉淀法是利用化學反應使重金屬離子生成沉淀而除去,所以中和法和沉淀法是常用的工業污水處理方法。
5.下列說法錯誤的是 (　　)
石油分餾產品乙烯CH2BrCH2Br
A.石油主要是由烴組成的混合物
B.①主要發生物理變化
C.②包括裂化、裂解等過程
D.③是加成反應,產物名稱是二溴乙烷
答案　D
解析　石油是由多種碳氫化合物組成的混合物,故A正確;分餾是物理變化,故B正確;由分餾產品得到乙烯發生了裂化、裂解,故C正確;乙烯與溴發生加成反應得到1,2 二溴乙烷,故D錯誤。
6.實驗室模擬從海水中制備NaOH溶液,其流程如下:
海水粗鹽精鹽NaOH溶液
下列有關說法正確的是 (　　)
A.步驟一用到的儀器有坩堝、三腳架和泥三角等
B.步驟二添加NaOH的目的是除去Ca2+
C.步驟二的過濾操作是在加入鹽酸之后
D.步驟三中制取NaOH的反應為2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
答案　D
解析　A項,步驟一獲得粗鹽,應用蒸發原理,蒸發用到的儀器有蒸發皿、酒精燈等,錯誤;B項,步驟二添加NaOH的目的是除去Mg2+,錯誤;C項,因鹽酸與碳酸鈣、碳酸鋇反應,則步驟二是過濾后再加鹽酸,即過濾操作在加鹽酸之前,錯誤;D項,步驟三為電解精鹽溶液制備NaOH溶液,反應為2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,正確。
7.下列說法不正確的是 (　　)
A.煤油可由石油分餾獲得,可用作燃料和保存少量金屬鈉
B.煤可與水蒸氣反應制成水煤氣,水煤氣的主要成分為一氧化碳和氫氣
C.汽油、煤油、柴油和植物油都是碳氫化合物
D.以石油、煤和天然氣為原料,可生產塑料、合成橡膠和合成纖維
答案　C
解析　植物油是由C、H、O三種元素構成的有機物,不屬于碳氫化合物。
8.發展循環經濟應當在技術可行、經濟合理和有利于節約資源、保護環境的前提下,按照減量化優先的原則實施。下列說法有悖于循環經濟的是 (　　)
A.將有機垃圾轉化為氣態燃料
B.大力開采石油、煤、天然氣滿足社會生產需要以加快經濟發展
C.將1 mol CH4轉化為4 mol H2用于合成氨
D.CO、CH3OH和C3H4合成CH2C(CH3)COOCH3
答案　B
解析　A項,將有機垃圾轉化為氣態燃料,可以減少污染;C項,1 mol CH4在一定條件下可與H2O反應生成3 mol H2和1 mol CO,1 mol CO與H2O反應又得到1 mol H2,使CH4生產H2的量達到最大值,符合循環經濟理念;D項,CO、CH3OH和C3H4合成CH2C(CH3)COOCH3原子利用率高,符合循環經濟理念。
9.工業廢水中常含有不同類型的污染物,可采用不同的方法處理。以下處理措施和方法中正確的是 (　　)
選項 污染物 處理措施 方法類別
A 廢酸 加生石灰中和 物理法
B Cu2+等重金屬離子 加硫酸鹽沉降 化學法
C 含苯廢水 用活性炭吸附 物理法
D 含純堿的廢水 加石灰水反應 化學法
答案　C
解析　A選項廢酸中加生石灰中和是化學處理法,錯誤;B選項中加硫酸鹽不能使Cu2+形成沉淀,錯誤;C選項中用活性炭可以吸附苯,正確;D選項中加石灰水后純堿會形成CaCO3沉淀而除去,但是生成氫氧化鈉,溶液堿性更強,污染更嚴重,錯誤。
10.空氣吹出法是海水提溴的常用方法,其工藝流程如圖所示,下列說法錯誤的是 (　　)
A.熱空氣吹出Br2,利用了溴的揮發性
B.通Cl2發生的主要反應均為Cl2+2Br-===2Cl-+Br2
C.該流程體現出氧化性強弱:Cl2>SO2>Br2
D.溴水混合物1到溴水混合物2的目的是富集溴元素
答案　C
解析　由溴與二氧化硫吸收液反應生成硫酸和氫溴酸可知,氧化劑溴的氧化性強于還原劑二氧化硫,C錯誤。
11.如圖為鋁土礦(主要含Fe3O4、Al2O3、SiO2)提取鋁的流程,下列說法正確的是 (　　)
A.殘渣A主要是H2SiO3
B.濾液A中陽離子只存在Fe3+和Al3+
C.過程Ⅲ可以用HCl替代二氧化碳
D.濾液C主要是碳酸氫鈉和硫酸鈉溶液
答案　D
解析　鋁土礦主要含Fe3O4、Al2O3、SiO2,加入過量的稀硫酸溶解、過濾得到的濾渣A為二氧化硅,濾液A主要為硫酸鋁和硫酸亞鐵、硫酸鐵,濾液中加入過量氫氧化鈉溶液和過量硫酸反應,沉淀亞鐵離子、鐵離子,殘渣B主要是氫氧化鐵和氫氧化亞鐵,濾液B主要是四羥基合鋁酸鈉溶液,通入過量的二氧化碳氣體過濾得到的濾液C為碳酸氫鈉和硫酸鈉,固體C為氫氧化鋁,灼燒得到的D為氧化鋁,電解熔融氧化鋁生成鋁。分析可知殘渣A主要是SiO2,故A錯誤;濾液A中有Fe3+、Al3+、Fe2+、H+,故B錯誤;鹽酸為強酸,能與氫氧化鋁反應,所以過程Ⅲ不可以用HCl替代二氧化碳,故C錯誤;分析可知濾液C主要是碳酸氫鈉和硫酸鈉溶液,故D正確。
12.某化學課外小組利用廢銅制取硫酸銅,設計了如下制取方案,其中從理論、操作、經濟和環保等方面考慮,你認為最合理的是 (　　)
A.CuCuOCuSO4
B. CuCuSO4
C. CuCuSO4
D. CuCu(NO3)2Cu(OH)2CuSO4
答案　A
解析　A項,CuCuOCuSO4中原子利用率高,經濟、環保;B項,CuCuSO4中原子利用率低,且產生大氣污染物SO2;C項,Cu與稀硫酸不反應;D項,CuCu(NO3)2Cu(OH)2CuSO4中步驟過多,成本較高,不經濟。
13.以乙烯、丙烯為代表的低碳烯烴是石油化工領域的核心產品,也是重要的基礎有機化工原料,如圖是一種新型合成低碳烯烴的工藝流程。有關說法正確的是 (　　)
A.低碳烯烴屬于“新能源”
B.CH4轉化為CH3Cl的過程發生了加成反應
C.低碳烯烴也可在石油蒸餾過程中獲取
D.上述工藝流程體現了“綠色化學”的理念
答案　D
解析　低碳烯烴主要包括乙烯、丙烯,不屬于“新能源”,A錯誤;CH4轉化為CH3Cl的過程中發生了取代反應,B錯誤;石油蒸餾得到的主要是各種烷烴和環烷烴,通過催化裂化和裂解才能得到烯烴,C錯誤;上述工藝流程中對原料HCl循環利用,產物中的水無污染,D正確。
14.目前世界上60%的鎂是從海水中提取的,主要步驟如下:
下列說法不正確的是 (　　)
A.為使海水中的MgSO4轉化成Mg(OH)2,試劑①可選擇石灰乳
B.加入試劑①后,分離得到Mg(OH)2沉淀的方法是過濾
C.通過電解熔融的無水MgCl2得到48 g Mg,共轉移4 mol電子
D.加入試劑②反應的離子方程式為OH-+H+===H2O
答案　D
解析　MgSO4可與石灰乳[溶質為Ca(OH)2]發生復分解反應轉化為氫氧化鎂沉淀,A正確;加入試劑①后,得到的是氫氧化鎂沉淀和濾液,所以采用的分離方法為過濾,B正確;電解熔融氯化鎂,可得到鎂單質和氯氣,所以得到48 g Mg轉移電子的物質的量為×2=4 mol,C正確;試劑②為鹽酸,可溶解氫氧化鎂,使其達到富集的目的,因為氫氧化鎂屬于難溶物質,所以離子方程式中不可拆分,該過程的離子方程式為Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O,D錯誤。
15.海藻中含有豐富的碘元素。如圖是實驗室模擬從海藻里提取碘的流程的一部分,下列判斷錯誤的是 (　　)
已知:四氯化碳沸點76.8 ℃;碘的沸點184.4 ℃,在45 ℃左右開始升華。
A.操作1是振蕩、靜置、分液,從上口倒出的液體是分散系1
B.加入“45%H2SO4溶液”發生的反應為I+5I-+6H+===3I2+3H2O
C.分散系2是含碘的懸濁液,操作2是升華
D.四氯化碳氣化與碘單質升華時均需克服范德華力
答案　C
解析　由流程可知,在碘的四氯化碳溶液中加入濃NaOH溶液,發生的反應為3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O,操作1是振蕩、靜置、分液,分液得到含有NaI、NaIO3的溶液,即分散系1為含有NaI、NaIO3的溶液,再加入45%稀硫酸酸化,發生的反應為5I-+I+6H+===3I2+3H2O,即分散系2為含有I2的懸濁液,過濾得到粗碘。
二、非選擇題(本題包括5小題,共55分)
16.(9分)化學科學在藥物的開發、合成和使用中起著至關重要的作用。如小蘇打、氫氧化鋁、三硅酸鎂等可治療胃酸過多,硫酸亞鐵可補鐵、防治貧血。試回答下列問題:
(1)寫出小蘇打與胃酸(主要成分為稀鹽酸)作用的離子方程式:　　　　　　　　　　　 　　　　　　。
(2)現有一瓶胃舒平藥片(復方氫氧化鋁),請設計實驗驗證其主要成分。(寫出實驗步驟和實驗現象):將藥片碾碎,　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　,則說明其主要成分為氫氧化鋁。
(3)自選合適的氧化劑,將補鐵劑中的Fe2+氧化成Fe3+,寫出相關的離子反應方程式:　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　,
檢驗Fe3+常用的試劑除堿外,還可以用　　　　　　(填化學式),現象是　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)HC+H+===CO2↑+H2O　(2)移入大試管中,加入鹽酸,至樣品幾乎全部溶解為止;過濾,取濾液滴加氫氧化鈉溶液,若先有白色沉淀生成,后沉淀溶解　(3)2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O(或2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-)　KSCN　變紅色
解析　 (1)小蘇打NaHCO3與胃酸(主要成分為稀鹽酸)作用,反應產生NaCl、水和二氧化碳,反應的離子方程式是HC+H+===CO2↑+H2O;(2)現有一瓶胃舒平藥片(復方氫氧化鋁),設計實驗驗證其主要成分可以利用Al(OH)3的兩性進行檢驗,操作方法是將藥片碾碎,移入大試管中,加入鹽酸,至樣品幾乎全部溶解為止;然后過濾,取濾液,向其中滴加氫氧化鈉溶液,若先有白色沉淀生成,后白色沉淀逐漸溶解,變為無色澄清的溶液,就證明其中含的成分是氫氧化鋁;(3)補鐵劑中的Fe2+具有還原性,可以被氧化劑如H2O2、Cl2等氧化成Fe3+,有關反應的離子反應方程式是2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O或2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-;檢驗Fe3+常用的試劑除可利用堿發生反應形成Fe(OH)3紅褐色沉淀外,還可以用KSCN溶液,反應現象是溶液變為紅色。
17.(11分)石蠟油(17個碳原子以上的液態烷烴混合物)的分解實驗裝置如圖所示。在試管①中加入石蠟油和氧化鋁(催化石蠟油分解);試管②放在冷水中;試管③中加入溴的四氯化碳溶液。
實驗現象:試管①中,加熱一段時間后,可以看到試管內液體沸騰;試管②有少量液體凝結,聞到汽油的氣味;往液體滴加幾滴酸性高錳酸鉀溶液顏色褪去;試管③中的導管口有氣泡放出;溴的四氯化碳溶液顏色逐漸褪去。根據實驗現象,回答問題:
(1)裝置A的作用是:　　　　　　　　　　　　。
(2)寫出試管③中反應的一個化學方程式:　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　。
(3)試管②中的少量液體的主要組成是　　　　(填標號)。
A.甲烷 B.乙烯
C.液態烷烴 D.液態烯烴
(4)丁烷是由石蠟油分解的過程中的中間產物之一,寫出它的兩種同分異構體的結構簡式:　　　　　　。
(5)為提高人體素質,避免人體缺碘影響正常的生命活動,我國早已采取食鹽加碘措施。據報道,人從食物中攝取碘后,碘便在甲狀腺中積存下來,通過一系列化學反應可形成甲狀腺素。甲狀腺素的結構如圖,回答下列問題:
①甲狀腺素的分子式是　　　　　　。
②“加碘食鹽”中的碘元素以碘酸鉀(KIO3)的形式存在,我們用稀鹽酸和淀粉 KI試紙可以檢驗食鹽中碘酸鉀的存在,對應的離子反應方程式是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)防止試管③中液體倒吸回試管②中
(2)CH2==CH2+Br2CH2BrCH2Br
(3)CD
(4)CH3CH2CH2CH3、
(5)①C15H11NO4I4
②5I-+I+6H+===3I2+3H2O
解析　試管①中,發生石蠟油的分解,是催化裂化的過程;試管②酸性高錳酸鉀溶液顏色褪去,說明有烯烴產生;試管③中的導管口有氣泡放出,溴的四氯化碳溶液顏色逐漸褪去,產物可能為氣態烯烴。(1)氣體烯烴能與溴水發生加成反應,使氣壓降低,發生倒吸,裝置A的作用是防止試管③中液體倒吸回試管②中;(2)根據分析可知,通入試管③中氣體為氣態烯烴,可以與溴水發生加成反應,反應的一個化學方程式為CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br;(3)石蠟油催化裂化,生成短鏈的氣態烷烴和烯烴,還有液態的烷烴和烯烴;(4)丁烷的同分異構體有兩種,分別是正丁烷和異丁烷,結構簡式為CH3CH2CH2CH3和;(5)①根據甲狀腺素的結構簡式可知分子式為C15H11NO4I4;②稀鹽酸和淀粉 KI試紙可以檢驗食鹽中碘酸鉀,說明在酸性條件下, I-和I發生氧化還原反應生成I2,離子方程式為5I-+I+6H+===3I2+3H2O。
18.(11分)浩瀚的海洋里蘊藏著豐富的化學資源。利用海水可以提取溴和鎂,提取過程如下:
已知AgBr是淡黃色且不溶于硝酸的難溶物。
(1)氯元素在周期表中的位置是　　　　　　。
(2)提取溴的過程中,濾液中通入Cl2生成Br2的離子方程式:　　　　　　　　　　　 　　　　　　　。
經過2次Br-Br2轉化的目的是　　　　　　　　　　　　。
(3)設計能證明SO2水溶液能夠還原Br2的實驗方案:　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　。
(4)通過將Mg(OH)2轉化為無水MgCl2以制備單質Mg,無水MgCl2制取單質Mg的化學方程式是
　　　　　　　　　　　　。
(5)工業上常用上述流程“空氣吹出法”實現海水提溴,將1 m3海水濃縮至1 L,使用該法最終得到36 g Br2,若提取率為60%,則原海水中溴的濃度為　　　　 mg·L-1。
答案　(1)第三周期第ⅦA族　(2)Cl2+2Br-===Br2+2Cl-　富集溴元素　(3)取反應后適量溶液,加入氯化鋇溶液,生成白色沉淀,則證明SO2水溶液能夠還原Br2　(4)MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
(5)60
解析　流程所示為海水資源的綜合利用,向海水中加入石灰乳,得到氫氧化鎂沉淀和母液,將氫氧化鎂沉淀進行一系列的操作,最終會得到單質鎂,而將母液酸化后,通入氯氣將Br―氧化,然后用熱空氣將氧化產物Br2吹出,而后用SO2將其還原,起到富集的作用,最后再用氯氣將其氧化得到溴單質。(5)使用該法最終得到36 g Br2,則Br原子的質量為36 g,提取率為60%,原海水中的Br原子的質量為=60 g,則原海水中溴的濃度為=60 mg·L-1。
19.(11分)藥品是每個家庭必備品,特別是有老人、小孩的家庭,家里準備一些常用的藥品是非常有必要的,因此家庭藥箱是每個家庭中必備的常用物品之一。某家庭藥箱中有如下三種藥品:
通過查閱三種藥物的說明書得知:
①維生素A的結構簡式為
②阿司匹林是一種常用的解熱鎮痛藥,其結構簡式為
③羥甲香豆素是一種治療膽結石的藥物,其結構簡式為
請回答下列問題:
(1)阿司匹林分子中含有的官能團名稱為　　　　　　,試寫出阿司匹林在稀硫酸溶液中水解的化學方程式:　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　。
(2)三種藥物的結構中含有苯環的為　　　　。
A.維生素A B.羥甲香豆素
C.阿司匹林
(3)等物質的量的三種藥物與足量的氫氣反應,消耗的氫氣在相同條件下的體積比是　　　　。
A.5∶3∶4 B.5∶4∶3
C.4∶3∶5 D.3∶4∶5
(4)已知:羥基與苯環直接連接時具有一定的酸性。則等物質的量的阿司匹林和羥甲香豆素分別與足量的NaOH溶液反應,消耗的NaOH的物質的量之比為　　　　。
答案　(1)羧基、酯基　+H2O+CH3COOH　(2)BC　(3)A　(4)1∶1
解析　 (3)1個維生素A分子中含有5個碳碳雙鍵,而1個阿司匹林分子中含有1個苯環,1個羥甲香豆素分子中含有1個苯環和1個碳碳雙鍵,因此1 mol三種藥物消耗氫氣的物質的量分別為5 mol、3 mol、4 mol。(4)1個阿司匹林分子中含有1個羧基和1個酯基,其中酯基水解后生成羧基和羥基,且羥基直接連在苯環上,因此1 mol 阿司匹林消耗3 mol NaOH。1個羥甲香豆素分子中含有1個羥基(直接連在苯環上)和1個酯基,其中酯基水解后生成羧基和羥基,且羥基直接連在苯環上,因此1 mol羥甲香豆素消耗3 mol NaOH。
20.(13分)科學、安全、有效和合理地開發自然資源,對生產、生活有重要價值。請回答下列問題:
(1)活性炭吸附法是工業提取碘的方法之一,其流程如下:
已知:pH=2時,Ⅰ.NaNO2溶液只能將I-氧化為I2,同時生成NO;
Ⅱ.2Mn+2Mn2++2H2O。
①氧化過程的離子方程式為　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　。
②根據I2的特性,分離操作X為　　　　　　　　　　,冷凝得到粗碘。
③酸性KMnO4是常用的強氧化劑,但該方法中卻選擇了價格較高的NaNO2,原因是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　。
④活性炭吸附的I2還能用濃Na2CO3溶液吸收,每吸收3 mol I2轉移5 mol電子,該反應的離子方程式是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　。
(2)以金紅石(主要成分為TiO2)為原料,制取Ti的工藝流程如圖所示:
①Ⅰ在高溫條件下進行,產物中有一種可燃性無色氣體。Ⅰ中反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　。
②Ⅱ中鈦的提取率在不同溫度下隨時間變化的曲線如圖所示,則反應適宜的溫度為　　　　 ℃。
③Ⅱ中氬氣的作用是　　　　　　　　　　　　。
④海綿鈦除雜時得到的MgCl2可以循環使用,在上述工藝流程中可循環使用的物質還有　　　　　　(填化學式)。
答案　(1)①2N+4H++2I-===I2+2NO↑+2H2O?、诩訜?或升華)　③KMnO4為強氧化劑,可能將I-氧化為I從而降低I2的產率
④3C+3CO2↑
(2)①2C+2Cl2+TiO2TiCl4+2CO?、? 000
③防止Mg和Ti被氧化變質?、躆g和Cl2
解析　 (1)NaNO2溶液只能將I-氧化為I2而自身被還原為NO,反應為2N+4H++2I-===I2+2NO↑+2H2O。每吸收3 mol I2轉移5 mol電子,即I2在該反應中發生歧化反應產生I-和I,該反應為3C+3CO2↑。(2)反應Ⅰ將TiO2轉化為TiCl4,反應Ⅱ為Mg將TiCl4還原為Ti。焦炭與Cl2、TiO2反應產生TiCl4和CO,反應為2C+2Cl2+TiO2TiCl4+2CO。反應Ⅱ中充入Ar防止Mg和Ti被氧化變質。1 000 ℃和1 500 ℃在30 min時達到提取率最高值,但1 500 ℃相比1 000 ℃提取率沒有太大提高,所以最佳條件為1 000 ℃、30 min。上述過程Ⅰ用到Cl2,而過程Ⅱ用到了Mg,但同時MgCl2電解產生了Mg和Cl2,所以可循環的物質為Mg和Cl2。章末測評驗收卷(八)　
(滿分:100分)　
一、選擇題(本題包括15小題,每小題只有一個選項符合題意,每小題3分,共45分)
1.范曄在《后漢書》中記載:“火井欲出其火,先以家火投之,……光耀十里,以竹筒盛之,接其光而無炭也。取井火還煮井水,一斛水得四五斗鹽,家火煮之,不過二三斗鹽耳?！毕铝袛⑹霾徽_的是 (　　)
火井中可擴散出大量天然氣,天然氣的主要成分為CH4
竹筒的主要成分是纖維素,纖維素不是高分子化合物
“煮井水”是利用天然氣燃燒放出的熱,進行食鹽的蒸發結晶
通過燃燒薪柴的“家火”獲得食鹽的速率可能小于“井火”
2.我國古代曾用火燒孔雀石和焦炭的混合物的方法煉銅,孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,對應的冶煉方法是 (　　)
焦炭還原法 濕法煉銅
鋁熱還原法 電解冶煉法
3.煤、石油是寶貴的自然資源。下列說法正確的是 (　　)
煤中只含有碳元素
煤的干餾是物理變化
汽油屬于純凈物
石油分餾可以獲得汽油
4.化學與生產、生活等密切相關。下列有關說法中錯誤的是 (　　)
碳酸鎂和氫氧化鋁等均可作抗酸胃藥
綠色化學研究的是如何用化學技術與原理治理已經被污染的環境
CO、甲醛等都是室內空氣污染物
中和法和沉淀法是常用的工業污水處理方法
5.下列說法錯誤的是 (　　)
石油分餾產品乙烯CH2BrCH2Br
石油主要是由烴組成的混合物
①主要發生物理變化
②包括裂化、裂解等過程
③是加成反應,產物名稱是二溴乙烷
6.實驗室模擬從海水中制備NaOH溶液,其流程如下:
海水粗鹽精鹽NaOH溶液
下列有關說法正確的是 (　　)
步驟一用到的儀器有坩堝、三腳架和泥三角等
步驟二添加NaOH的目的是除去Ca2+
步驟二的過濾操作是在加入鹽酸之后
步驟三中制取NaOH的反應為2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
7.下列說法不正確的是 (　　)
煤油可由石油分餾獲得,可用作燃料和保存少量金屬鈉
煤可與水蒸氣反應制成水煤氣,水煤氣的主要成分為一氧化碳和氫氣
汽油、煤油、柴油和植物油都是碳氫化合物
以石油、煤和天然氣為原料,可生產塑料、合成橡膠和合成纖維
8.發展循環經濟應當在技術可行、經濟合理和有利于節約資源、保護環境的前提下,按照減量化優先的原則實施。下列說法有悖于循環經濟的是 (　　)
將有機垃圾轉化為氣態燃料
大力開采石油、煤、天然氣滿足社會生產需要以加快經濟發展
將1 mol CH4轉化為4 mol H2用于合成氨
CO、CH3OH和C3H4合成CH2==C(CH3)COOCH3
9.工業廢水中常含有不同類型的污染物,可采用不同的方法處理。以下處理措施和方法中正確的是 (　　)
選項 污染物 處理措施 方法類別
廢酸 加生石灰中和 物理法
Cu2+等重金屬離子 加硫酸鹽沉降 化學法
含苯廢水 用活性炭吸附 物理法
含純堿的廢水 加石灰水反應 化學法
10.空氣吹出法是海水提溴的常用方法,其工藝流程如圖所示,下列說法錯誤的是 (　　)
熱空氣吹出Br2,利用了溴的揮發性
通Cl2發生的主要反應均為Cl2+2Br-2Cl-+Br2
該流程體現出氧化性強弱:Cl2>SO2>Br2
溴水混合物1到溴水混合物2的目的是富集溴元素
11.如圖為鋁土礦(主要含Fe3O4、Al2O3、SiO2)提取鋁的流程,下列說法正確的是 (　　)
殘渣A主要是H2SiO3
濾液A中陽離子只存在Fe3+和Al3+
過程Ⅲ可以用HCl替代二氧化碳
濾液C主要是碳酸氫鈉和硫酸鈉溶液
12.某化學課外小組利用廢銅制取硫酸銅,設計了如下制取方案,其中從理論、操作、經濟和環保等方面考慮,你認為最合理的是 (　　)
CuCuOCuSO4
CuCuSO4
CuCuSO4
CuCu(NO3)2Cu(OH)2CuSO4
13.以乙烯、丙烯為代表的低碳烯烴是石油化工領域的核心產品,也是重要的基礎有機化工原料,如圖是一種新型合成低碳烯烴的工藝流程。有關說法正確的是 (　　)
低碳烯烴屬于“新能源”
CH4轉化為CH3Cl的過程發生了加成反應
低碳烯烴也可在石油蒸餾過程中獲取
上述工藝流程體現了“綠色化學”的理念
14.目前世界上60%的鎂是從海水中提取的,主要步驟如下:
下列說法不正確的是 (　　)
為使海水中的MgSO4轉化成Mg(OH)2,試劑①可選擇石灰乳
加入試劑①后,分離得到Mg(OH)2沉淀的方法是過濾
通過電解熔融的無水MgCl2得到48 g Mg,共轉移4 mol電子
加入試劑②反應的離子方程式為OH-+H+H2O
15.海藻中含有豐富的碘元素。如圖是實驗室模擬從海藻里提取碘的流程的一部分,下列判斷錯誤的是 (　　)
已知:四氯化碳沸點76.8 ℃;碘的沸點184.4 ℃,在45 ℃左右開始升華。
操作1是振蕩、靜置、分液,從上口倒出的液體是分散系1
加入“45%H2SO4溶液”發生的反應為I+5I-+6H+3I2+3H2O
分散系2是含碘的懸濁液,操作2是升華
四氯化碳氣化與碘單質升華時均需克服范德華力
三、非選擇題(本題包括5小題,共55分)
16.(9分)化學科學在藥物的開發、合成和使用中起著至關重要的作用。如小蘇打、氫氧化鋁、三硅酸鎂等可治療胃酸過多,硫酸亞鐵可補鐵、防治貧血。試回答下列問題:
(1)(2分)寫出小蘇打與胃酸(主要成分為稀鹽酸)作用的離子方程式:　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　。
(2)(2分)現有一瓶胃舒平藥片(復方氫氧化鋁),請設計實驗驗證其主要成分。(寫出實驗步驟和實驗現象):將藥片碾碎,　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　,
則說明其主要成分為氫氧化鋁。
(3)(6分)自選合適的氧化劑,將補鐵劑中的Fe2+氧化成Fe3+,寫出相關的離子反應方程式:　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　, 檢驗Fe3+常用的試劑除堿外,還可以用　　　　　　(填化學式),現象是　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　。
17.(11分)石蠟油(17個碳原子以上的液態烷烴混合物)的分解實驗裝置如圖所示。在試管①中加入石蠟油和氧化鋁(催化石蠟油分解);試管②放在冷水中;試管③中加入溴的四氯化碳溶液。
實驗現象:試管①中,加熱一段時間后,可以看到試管內液體沸騰;試管②有少量液體凝結,聞到汽油的氣味;往液體滴加幾滴酸性高錳酸鉀溶液顏色褪去;試管③中的導管口有氣泡放出;溴的四氯化碳溶液顏色逐漸褪去。根據實驗現象,回答問題:
(1)(2分)裝置A的作用是:　　　　　　　　　　　　。
(2)(2分)寫出試管③中反應的一個化學方程式:　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　。
(3)(2分)試管②中的少量液體的主要組成是　　　　(填標號)。
A.甲烷 B.乙烯
C.液態烷烴 D.液態烯烴
(4)(2分)丁烷是由石蠟油分解的過程中的中間產物之一,寫出它的兩種同分異構體的結構簡式:　　　　　　　　　　　　。
(5)(4分)為提高人體素質,避免人體缺碘影響正常的生命活動,我國早已采取食鹽加碘措施。據報道,人從食物中攝取碘后,碘便在甲狀腺中積存下來,通過一系列化學反應可形成甲狀腺素。甲狀腺素的結構如圖,回答下列問題:
①甲狀腺素的分子式是　　　　　　。
②“加碘食鹽”中的碘元素以碘酸鉀(KIO3)的形式存在,我們用稀鹽酸和淀粉 KI試紙可以檢驗食鹽中碘酸鉀的存在,對應的離子反應方程式是　　　　　　　　　　　 　　　　。
18.(11分)浩瀚的海洋里蘊藏著豐富的化學資源。利用海水可以提取溴和鎂,提取過程如下:
已知AgBr是淡黃色且不溶于硝酸的難溶物。
(1)(2分)氯元素在周期表中的位置是　　　　　　。
(2)(4分)提取溴的過程中,濾液中通入Cl2生成Br2的離子方程式:　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　。
經過2次Br-—→Br2轉化的目的是　　　　　　　　　　　　。
(3)(2分)設計能證明SO2水溶液能夠還原Br2的實驗方案:　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　。
(4)(2分)通過將Mg(OH)2轉化為無水MgCl2以制備單質Mg,無水MgCl2制取單質Mg的化學方程式是　　　　　　　　　　　　。
(5)(2分)工業上常用上述流程“空氣吹出法”實現海水提溴,將1 m3海水濃縮至1 L,使用該法最終得到36 g Br2,若提取率為60%,則原海水中溴的濃度為　　　　　　mg·L-1。
19.(11分)藥品是每個家庭必備品,特別是有老人、小孩的家庭,家里準備一些常用的藥品是非常有必要的,因此家庭藥箱是每個家庭中必備的常用物品之一。某家庭藥箱中有如下三種藥品:
通過查閱三種藥物的說明書得知:
①維生素A的結構簡式為
②阿司匹林是一種常用的解熱鎮痛藥,其結構簡式為
③羥甲香豆素是一種治療膽結石的藥物,其結構簡式為
請回答下列問題:
(1)(5分)阿司匹林分子中含有的官能團名稱為　　　　　　　　　　　
(2分),試寫出阿司匹林在稀硫酸溶液中水解的化學方程式:　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　(3分)。
(2)(2分)三種藥物的結構中含有苯環的為　　　　。
A.維生素A B.羥甲香豆素
C.阿司匹林
(3)(3分)等物質的量的三種藥物與足量的氫氣反應,消耗的氫氣在相同條件下的體積比是　　　　。
A.5∶3∶4 B.5∶4∶3
C.4∶3∶5 D.3∶4∶5
(4)(2分)已知:羥基與苯環直接連接時具有一定的酸性。則等物質的量的阿司匹林和羥甲香豆素分別與足量的NaOH溶液反應,消耗的NaOH的物質的量之比為　　　　。
20.(13分)科學、安全、有效和合理地開發自然資源,對生產、生活有重要價值。請回答下列問題:
(1)(7分)活性炭吸附法是工業提取碘的方法之一,其流程如下:
已知:pH=2時,Ⅰ.NaNO2溶液只能將I-氧化為I2,同時生成NO;
Ⅱ.2Mn+2Mn2++2H2O。
①氧化過程的離子方程式為　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　(2分)。
②根據I2的特性,分離操作X為　　　　　　　　　　(1分),冷凝得到粗碘。
③酸性KMnO4是常用的強氧化劑,但該方法中卻選擇了價格較高的NaNO2,原因是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　(2分)。
④活性炭吸附的I2還能用濃Na2CO3溶液吸收,每吸收3 mol I2轉移5 mol電子,該反應的離子方程式是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　(2分)。
(2)(7分)以金紅石(主要成分為TiO2)為原料,制取Ti的工藝流程如圖所示:
①Ⅰ在高溫條件下進行,產物中有一種可燃性無色氣體。Ⅰ中反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　(2分)。
②Ⅱ中鈦的提取率在不同溫度下隨時間變化的曲線如圖所示,則反應適宜的溫度為　　　　(1分) ℃。
③Ⅱ中氬氣的作用是　　　　　　　　　　　　(2分)。
④海綿鈦除雜時得到的MgCl2可以循環使用,在上述工藝流程中可循環使用的物質還有　　　　　　(2分)(填化學式)。(共43張PPT)
章末測評驗收卷
(八)
第八章
化學與可持續發展
一、選擇題(本題包括15小題,每小題只有一個選項符合題意,每小題3分,共45分)
1.范曄在《后漢書》中記載:“火井欲出其火,先以家火投之,……光耀十里,以竹筒盛之,接其光而無炭也。取井火還煮井水,一斛水得四五斗鹽,家火煮之,不過二三斗鹽耳。”下列敘述不正確的是(　　)
A.火井中可擴散出大量天然氣,天然氣的主要成分為CH4
B.竹筒的主要成分是纖維素,纖維素不是高分子化合物
C.“煮井水”是利用天然氣燃燒放出的熱,進行食鹽的蒸發結晶
D.通過燃燒薪柴的“家火”獲得食鹽的速率可能小于“井火”
B
解析　纖維素分子式為(C6H10O5)n,是高分子化合物,B錯誤。
2.我國古代曾用火燒孔雀石和焦炭的混合物的方法煉銅,孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,對應的冶煉方法是 (　　)
A.焦炭還原法 B.濕法煉銅
C.鋁熱還原法 D.電解冶煉法
解析　火燒孔雀石和焦炭的混合物發生的反應有Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O +CO2↑,2CuO+C 2Cu+CO2↑,屬于焦炭還原法。
A
3.煤、石油是寶貴的自然資源。下列說法正確的是 (　　)
A.煤中只含有碳元素
B.煤的干餾是物理變化
C.汽油屬于純凈物
D.石油分餾可以獲得汽油
解析　煤是由無機物和有機物組成的復雜混合物,A錯誤;煤的干餾有新物質生成,屬于化學變化,B錯誤;汽油中含有多種成分,屬于混合物,C錯誤。
D
4.化學與生產、生活等密切相關。下列有關說法中錯誤的是 (　　)
A.碳酸鎂和氫氧化鋁等均可作抗酸胃藥
B.綠色化學研究的是如何用化學技術與原理治理已經被污染的環境
C.CO、甲醛等都是室內空氣污染物
D.中和法和沉淀法是常用的工業污水處理方法
解析　A項,碳酸鎂和氫氧化鋁都能與鹽酸反應,消耗鹽酸,且堿性較弱,可用于治療胃酸過多;B項,綠色化學是利用化學技術從源頭上消除或減少污染的產生;C項,CO、甲醛是有毒物質,都能對人體造成傷害,是室內空氣污染物;D項,中和法是利用中和反應調節污水的pH,沉淀法是利用化學反應使重金屬離子生成沉淀而除去,所以中和法和沉淀法是常用的工業污水處理方法。
B
5.下列說法錯誤的是 (　　)
A.石油主要是由烴組成的混合物
B.①主要發生物理變化
C.②包括裂化、裂解等過程
D.③是加成反應,產物名稱是二溴乙烷
解析　石油是由多種碳氫化合物組成的混合物,故A正確;分餾是物理變化,故B正確;由分餾產品得到乙烯發生了裂化、裂解,故C正確;乙烯與溴發生加成反應得到1,2 二溴乙烷,故D錯誤。
D
6.實驗室模擬從海水中制備NaOH溶液,其流程如下:
D
7.下列說法不正確的是 (　　)
A.煤油可由石油分餾獲得,可用作燃料和保存少量金屬鈉
B.煤可與水蒸氣反應制成水煤氣,水煤氣的主要成分為一氧化碳和氫氣
C.汽油、煤油、柴油和植物油都是碳氫化合物
D.以石油、煤和天然氣為原料,可生產塑料、合成橡膠和合成纖維
解析　植物油是由C、H、O三種元素構成的有機物,不屬于碳氫化合物。
C
8.發展循環經濟應當在技術可行、經濟合理和有利于節約資源、保護環境的前提下,按照減量化優先的原則實施。下列說法有悖于循環經濟的是 (　　)
A.將有機垃圾轉化為氣態燃料
B.大力開采石油、煤、天然氣滿足社會生產需要以加快經濟發展
C.將1 mol CH4轉化為4 mol H2用于合成氨
D.CO、CH3OH和C3H4合成CH2==C(CH3)COOCH3
B
解析　A項,將有機垃圾轉化為氣態燃料,可以減少污染;C項,1 mol CH4在一定條件下可與H2O反應生成3 mol H2和1 mol CO,1 mol CO與H2O反應又得到1 mol H2,使CH4生產H2的量達到最大值,符合循環經濟理念;D項,CO、CH3OH和C3H4合成CH2==C(CH3)COOCH3原子利用率高,符合循環經濟理念。
9.工業廢水中常含有不同類型的污染物,可采用不同的方法處理。以下處理措施和方法中正確的是 (　　)
C
選項 污染物 處理措施 方法類別
A 廢酸 加生石灰中和 物理法
B Cu2+等重金屬離子 加硫酸鹽沉降 化學法
C 含苯廢水 用活性炭吸附 物理法
D 含純堿的廢水 加石灰水反應 化學法
解析　A選項廢酸中加生石灰中和是化學處理法,錯誤;B選項中加硫酸鹽不能使Cu2+形成沉淀,錯誤;C選項中用活性炭可以吸附苯,正確;D選項中加石灰水后純堿會形成CaCO3沉淀而除去,但是生成氫氧化鈉,溶液堿性更強,污染更嚴重,錯誤。
10.空氣吹出法是海水提溴的常用方法,其工藝流程如圖所示,下列說法錯誤的是 (　　)
A.熱空氣吹出Br2,利用了溴的揮發性
B.通Cl2發生的主要反應均為Cl2+2Br-===2Cl-+Br2
C.該流程體現出氧化性強弱:Cl2>SO2>Br2
D.溴水混合物1到溴水混合物2的目的是富集溴元素
解析　由溴與二氧化硫吸收液反應生成硫酸和氫溴酸可知,氧化劑溴的氧化性強于還原劑二氧化硫,C錯誤。
C
11.如圖為鋁土礦(主要含Fe3O4、Al2O3、SiO2)提取鋁的流程,下列說法正確的是(　　)
A.殘渣A主要是H2SiO3
B.濾液A中陽離子只存在Fe3+和Al3+
C.過程Ⅲ可以用HCl替代二氧化碳
D.濾液C主要是碳酸氫鈉和硫酸鈉溶液
D
解析　鋁土礦主要含Fe3O4、Al2O3、SiO2,加入過量的稀硫酸溶解、過濾得到的濾渣A為二氧化硅,濾液A主要為硫酸鋁和硫酸亞鐵、硫酸鐵,濾液中加入過量氫氧化鈉溶液和過量硫酸反應,沉淀亞鐵離子、鐵離子,殘渣B主要是氫氧化鐵和氫氧化亞鐵,濾液B主要是四羥基合鋁酸鈉溶液,通入過量的二氧化碳氣體過濾得到的濾液C為碳酸氫鈉和硫酸鈉,固體C為氫氧化鋁,灼燒得到的D為氧化鋁,電解熔融氧化鋁生成鋁。分析可知殘渣A主要是SiO2,故A錯誤;濾液A中有Fe3+、Al3+、Fe2+、H+,故B錯誤;鹽酸為強酸,能與氫氧化鋁反應,所以過程Ⅲ不可以用HCl替代二氧化碳,故C錯誤;分析可知濾液C主要是碳酸氫鈉和硫酸鈉溶液,故D正確。
12.某化學課外小組利用廢銅制取硫酸銅,設計了如下制取方案,其中從理論、操作、經濟和環保等方面考慮,你認為最合理的是 (　　)
A
13.以乙烯、丙烯為代表的低碳烯烴是石油化工領域的核心產品,也是重要的基礎有機化工原料,如圖是一種新型合成低碳烯烴的工藝流程。有關說法正確的是 (　　)
A.低碳烯烴屬于“新能源”
B.CH4轉化為CH3Cl的過程發生了加成反應
C.低碳烯烴也可在石油蒸餾過程中獲取
D.上述工藝流程體現了“綠色化學”的理念
D
解析　低碳烯烴主要包括乙烯、丙烯,不屬于“新能源”,A錯誤;CH4轉化為CH3Cl的過程中發生了取代反應,B錯誤;石油蒸餾得到的主要是各種烷烴和環烷烴,通過催化裂化和裂解才能得到烯烴,C錯誤;上述工藝流程中對原料HCl循環利用,產物中的水無污染,D正確。
14.目前世界上60%的鎂是從海水中提取的,主要步驟如下:
下列說法不正確的是 (　　)
A.為使海水中的MgSO4轉化成Mg(OH)2,試劑①可選擇石灰乳
B.加入試劑①后,分離得到Mg(OH)2沉淀的方法是過濾
C.通過電解熔融的無水MgCl2得到48 g Mg,共轉移4 mol電子
D.加入試劑②反應的離子方程式為OH-+H+===H2O
D
解析　MgSO4可與石灰乳[溶質為Ca(OH)2]發生復分解反應轉化為氫氧化鎂沉淀,A正確;加入試劑①后,得到的是氫氧化鎂沉淀和濾液,所以采用的分離方法為過濾,B正確;電解熔融氯化鎂,可得到鎂單質和氯氣,所以得到48 g Mg轉移電子的物質的量為×2=4 mol,C正確;試劑②為鹽酸,可溶解氫氧化鎂,使其達到富集的目的,因為氫氧化鎂屬于難溶物質,所以離子方程式中不可拆分,該過程的離子方程式為Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O,D錯誤。
15.海藻中含有豐富的碘元素。如圖是實驗室模擬從海藻里提取碘的流程的一部分,下列判斷錯誤的是 (　　)
已知:四氯化碳沸點76.8 ℃;碘的沸點184.4 ℃,在45 ℃左右開始升華。
A.操作1是振蕩、靜置、分液,從上口倒出的液體是分散系1
B.加入“45%H2SO4溶液”發生的反應為I+5I-+6H+===3I2+3H2O
C.分散系2是含碘的懸濁液,操作2是升華
D.四氯化碳氣化與碘單質升華時均需克服范德華力
C
二、非選擇題(本題包括5小題,共55分)
16.(9分)化學科學在藥物的開發、合成和使用中起著至關重要的作用。如小蘇打、氫氧化鋁、三硅酸鎂等可治療胃酸過多,硫酸亞鐵可補鐵、防治貧血。試回答下列問題:
(1)寫出小蘇打與胃酸(主要成分為稀鹽酸)作用的離子方程式:
　　　　　　　　　　　 　。
HC+H+===CO2↑+H2O
解析　 (1)小蘇打NaHCO3與胃酸(主要成分為稀鹽酸)作用,反應產生NaCl、水和二氧化碳,反應的離子方程式是HC+H+===CO2↑+H2O;
(2)現有一瓶胃舒平藥片(復方氫氧化鋁),請設計實驗驗證其主要成分。(寫出實驗步驟和實驗現象):將藥片碾碎,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,則說明其主要成分為氫氧化鋁。
(3)自選合適的氧化劑,將補鐵劑中的Fe2+氧化成Fe3+,寫出相關的離子反應方程式:
　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　, 檢驗Fe3+常用的試劑除堿外,還可以用　　　　　　(填化學式),現象是　　　　　　。
移入大試管中,加入鹽酸,至樣品幾乎全部溶解為止;
過濾,取濾液滴加氫氧化鈉溶液,若先有白色沉淀生成,后沉淀溶解
2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O(或2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-)
KSCN
變紅色
解析　 (2)現有一瓶胃舒平藥片(復方氫氧化鋁),設計實驗驗證其主要成分可以利用Al(OH)3的兩性進行檢驗,操作方法是將藥片碾碎,移入大試管中,加入鹽酸,至樣品幾乎全部溶解為止;然后過濾,取濾液,向其中滴加氫氧化鈉溶液,若先有白色沉淀生成,后白色沉淀逐漸溶解,變為無色澄清的溶液,就證明其中含的成分是氫氧化鋁;(3)補鐵劑中的Fe2+具有還原性,可以被氧化劑如H2O2、Cl2等氧化成Fe3+,有關反應的離子反應方程式是2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O或2Fe2++Cl2=== 2Fe3++2Cl-;檢驗Fe3+常用的試劑除可利用堿發生反應形成Fe(OH)3紅褐色沉淀外,還可以用KSCN溶液,反應現象是溶液變為紅色。
17.(11分)石蠟油(17個碳原子以上的液態烷烴混合物)的分解實驗裝置如圖所示。在試管①中加入石蠟油和氧化鋁(催化石蠟油分解);試管②放在冷水中;試管③中加入溴的四氯化碳溶液。
實驗現象:試管①中,加熱一段時間后,可以看到試管內液體沸騰;試管②有少量液體凝結,聞到汽油的氣味;往液體滴加幾滴酸性高錳酸鉀溶液顏色褪去;試管③中的導管口有氣泡放出;溴的四氯化碳溶液顏色逐漸褪去。
根據實驗現象,回答問題:
(1)裝置A的作用是:　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)寫出試管③中反應的一個化學方程式:　　　　　　　　　　　　　　　 。
(3)試管②中的少量液體的主要組成是　　　　(填標號)。
A.甲烷 B.乙烯
C.液態烷烴 D.液態烯烴
(4)丁烷是由石蠟油分解的過程中的中間產物之一,寫出它的兩種同分異構體的結
構簡式:　　　　　　　　　　　　　　。
防止試管③中液體倒吸回試管②中
CH2==CH2+Br2 CH2BrCH2Br
CD
(5)為提高人體素質,避免人體缺碘影響正常的生命活動,我國早已采取食鹽加碘措施。據報道,人從食物中攝取碘后,碘便在甲狀腺中積存下來,通過一系列化學反應可形成甲狀腺素。甲狀腺素的結構如圖,回答下列問題:
①甲狀腺素的分子式是　　　　　　。
②“加碘食鹽”中的碘元素以碘酸鉀(KIO3)的形式存在,我們用稀鹽酸和淀粉 KI試紙可以檢驗食鹽中碘酸鉀的存在,對應的離子反應方程式是
　　　　　　　　　　　 　。
C15H11NO4I4
5I-+I+6H+===3I2+3H2O
解析 (5)①根據甲狀腺素的結構簡式可知分子式為C15H11NO4I4;②稀鹽酸和淀粉 KI試紙可以檢驗食鹽中碘酸鉀,說明在酸性條件下, I-和I發生氧化還原反應生成I2,離子方程式為5I-+I+6H+===3I2+3H2O。
18.(11分)浩瀚的海洋里蘊藏著豐富的化學資源。利用海水可以提取溴和鎂,提取過程如下:
已知AgBr是淡黃色且不溶于硝酸的難溶物。
(1)氯元素在周期表中的位置是　　　　　　　　　　。
(2)提取溴的過程中,濾液中通入Cl2生成Br2的離子方程式:　　　　　　　　　　。
經過2次Br- Br2轉化的目的是　　　　　　　。
(3)設計能證明SO2水溶液能夠還原Br2的實驗方案:　　　　　　　　　　　　　 　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)通過將Mg(OH)2轉化為無水MgCl2以制備單質Mg,無水MgCl2制取單質Mg的化學方程式是　　　　　　　　　　　　。
(5)工業上常用上述流程“空氣吹出法”實現海水提溴,將1 m3海水濃縮至1 L,使用該法最終得到36 g Br2,若提取率為60%,則原海水中溴的濃度為　　　 mg·L-1。
第三周期第ⅦA族
Cl2+2Br-===Br2+2Cl-
富集溴元素
取反應后適量溶液,加入氯化鋇
溶液,生成白色沉淀,則證明SO2水溶液能夠還原Br2
60
解析　流程所示為海水資源的綜合利用,向海水中加入石灰乳,得到氫氧化鎂沉淀和母液,將氫氧化鎂沉淀進行一系列的操作,最終會得到單質鎂,而將母液酸化后,通入氯氣將Br―氧化,然后用熱空氣將氧化產物Br2吹出,而后用SO2將其還原,起到富集的作用,最后再用氯氣將其氧化得到溴單質。(5)使用該法最終得到36 g Br2,則Br原子的質量為36 g,提取率為60%,原海水中的Br原子的質量為=60 g,則原海水中溴的濃度為=60 mg·L-1。
19.(11分)藥品是每個家庭必備品,特別是有老人、小孩的家庭,家里準備一些常用的藥品是非常有必要的,因此家庭藥箱是每個家庭中必備的常用物品之一。某家庭藥箱中有如下三種藥品:
請回答下列問題:
(1)阿司匹林分子中含有的官能團名稱為　　　　　　,試寫出阿司匹林在稀硫酸
溶液中水解的化學方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)三種藥物的結構中含有苯環的為　　　　。
A.維生素A B.羥甲香豆素 C.阿司匹林
(3)等物質的量的三種藥物與足量的氫氣反應,消耗的氫氣在相同條件下的體積比是　　　　。
A.5∶3∶4 B.5∶4∶3 C.4∶3∶5 D.3∶4∶5
羧基、酯基
BC
A
(4)已知:羥基與苯環直接連接時具有一定的酸性。則等物質的量的阿司匹林和羥甲香豆素分別與足量的NaOH溶液反應,消耗的NaOH的物質的量之比為　　　　。
1∶1
解析　 (3)1個維生素A分子中含有5個碳碳雙鍵,而1個阿司匹林分子中含有1個苯環,1個羥甲香豆素分子中含有1個苯環和1個碳碳雙鍵,因此1 mol三種藥物消耗氫氣的物質的量分別為5 mol、3 mol、4 mol。(4)1個阿司匹林分子中含有1個羧基和1個酯基,其中酯基水解后生成羧基和羥基,且羥基直接連在苯環上,因此1 mol 阿司匹林消耗3 mol NaOH。1個羥甲香豆素分子中含有1個羥基(直接連在苯環上)和1個酯基,其中酯基水解后生成羧基和羥基,且羥基直接連在苯環上,因此1 mol羥甲香豆素消耗3 mol NaOH。
20.(13分)科學、安全、有效和合理地開發自然資源,對生產、生活有重要價值。請回答下列問題:
(1)活性炭吸附法是工業提取碘的方法之一,其流程如下:
已知:pH=2時,Ⅰ.NaNO2溶液只能將I-氧化為I2,同時生成NO;
Ⅱ.2Mn+2Mn2++2H2O。
①氧化過程的離子方程式為　　　　　　　　　　　 　　　　　　。
②根據I2的特性,分離操作X為　　　　　　　　　　,冷凝得到粗碘。
③酸性KMnO4是常用的強氧化劑,但該方法中卻選擇了價格較高的NaNO2,原因是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　。
④活性炭吸附的I2還能用濃Na2CO3溶液吸收,每吸收3 mol I2轉移5 mol電子,該反應的離子方程式是　　　　　　　　　　　 　　　　　　。
2N+4H++2I-===I2+2NO↑+2H2O
加熱(或升華)
KMnO4為強氧化劑,可能將I-氧化為I從而降低I2的產率
3C+3CO2↑
解析　 (1)NaNO2溶液只能將I-氧化為I2而自身被還原為NO,反應為2N+4H++2I-===I2+2NO↑+2H2O。每吸收3 mol I2轉移5 mol電子,即I2在該反應中發生歧化反應產生I-和I,該反應為3C+3CO2↑。
(2)以金紅石(主要成分為TiO2)為原料,制取Ti的工藝流程如圖所示:
①Ⅰ在高溫條件下進行,產物中有一種可燃性無色氣體。Ⅰ中反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　 　　　　。
②Ⅱ中鈦的提取率在不同溫度下隨時間變化的曲線
如圖所示,則反應適宜的溫度為　　　　 ℃。
2C+2Cl2+TiO2 TiCl4+2CO
1 000
③Ⅱ中氬氣的作用是　　　　　　　　　　　　。
④海綿鈦除雜時得到的MgCl2可以循環使用,在上述工藝流程中可循環使用的物質還有　　　　　　(填化學式)。
防止Mg和Ti被氧化變質
Mg和Cl2
解析　 (2)反應Ⅰ將TiO2轉化為TiCl4,反應Ⅱ為Mg將TiCl4還原為Ti。焦炭與Cl2、TiO2反應產生TiCl4和CO,反應為2C+2Cl2+TiO2 TiCl4+2CO。反應Ⅱ中充入Ar防止Mg和Ti被氧化變質。1 000 ℃和1 500 ℃在30 min時達到提取率最高值,但1 500 ℃相比1 000 ℃提取率沒有太大提高,所以最佳條件為1 000 ℃、30 min。上述過程Ⅰ用到Cl2,而過程Ⅱ用到了Mg,但同時MgCl2電解產生了Mg和Cl2,所以可循環的物質為Mg和Cl2。

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