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(gè)小題，每小題4分，共48分)
1.下列有關(guān)環(huán)境問(wèn)題的說(shuō)法正確的是( )
A.燃煤時(shí)加入適量石灰石，可減少?gòu)U氣中SO2的量
B.臭氧的體積分?jǐn)?shù)超過(guò)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(xì)菌分解，故不會(huì)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(guò)10-4%時(shí)，對(duì)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(yíng)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(shuō)
B.1774年，法國(guó)科學(xué)家拉瓦錫通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明空氣是由O2和N2組成的
C.17世紀(jì)末，英國(guó)化學(xué)家波義耳又提出了酸、堿的定義
D.1869年，俄國(guó)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(shuō)于19世紀(jì)，由道爾頓首先提出。
3.(2009•雙鴨山高一檢測(cè))石油、煤、天然氣等在地球上的蘊(yùn)藏量是有限的，為緩解能源危機(jī)：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(yáng)能、核能等新能源。上述說(shuō)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(zhǎng)周期 的，也有用盡的可能，④太陽(yáng)能、核能蘊(yùn)含能量高，相比其他能源地球含量多，故選②和④。
4.下列說(shuō)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(duì)人類健康有害
D.綠色食品是指使用過(guò)化肥和農(nóng)藥生產(chǎn)出來(lái)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(huì)中毒;臭氧層的破壞導(dǎo)致輻射的增強(qiáng)，對(duì)人類健康有害;綠色食品是指無(wú)污染的 食品。
5.(2010•上海高一檢測(cè))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(jī)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(wú)污染的，含磷洗衣粉和含有機(jī)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(wú)害的。CO2不是大氣污染物。
6.(2010•醴陵高一檢測(cè))“綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會(huì)提出的一個(gè)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(jì)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(wú)副產(chǎn)品，則A項(xiàng)符合;B項(xiàng)有CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl等副產(chǎn)物;C項(xiàng)有副產(chǎn)物HBr;D項(xiàng)有副產(chǎn)物CaCl2和水。
7.(2009•江蘇高考)《中華人民共和國(guó)食品安全法》于2009年6月1日起實(shí)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(shí)聚氯乙烯受熱時(shí)釋放出有毒物質(zhì)，故A項(xiàng)錯(cuò)。
8.諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主——德國(guó)科學(xué)家格哈德•埃特爾對(duì)有關(guān)一氧化碳在金屬鉑表面的氧化過(guò)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?xì)?化合物等轉(zhuǎn)化為無(wú)害的物質(zhì)，有效降低尾氣對(duì)環(huán)境的危害。下列有關(guān)說(shuō)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?xì)浠衔镌阢K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?xì)浠衔镏苯友趸?，碳?xì)浠衔锟芍苯颖豢諝庵械难鯕庋趸蒀O2和H2O。
9.下列化工生產(chǎn)原理錯(cuò)誤的是( )
?、倏梢杂秒娊馊廴诼然c的方法來(lái)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(shí)，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(wú)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(lái)。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(qiáng)，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(lái)。當(dāng)時(shí)鋁價(jià)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(qiáng)，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?yàn)锳lCl3受熱容易變成氣體。
11.(2010•福州高一檢測(cè))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(duì)其認(rèn)識(shí)中不正確的是( )
A.利用化學(xué)知識(shí)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(shí)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?cè)陂_發(fā)和利用自然資源的過(guò)程中，對(duì)環(huán)境造成了污染，化學(xué)對(duì)此無(wú)能為力
D.人們?cè)陂_發(fā)和利用資源的過(guò)程中，時(shí)刻不能忘記資源的可持續(xù)性發(fā)展
【解析】選C。在社會(huì)發(fā)展過(guò)程中，人類合理地開發(fā)利用自然資源以及保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境都離不開化學(xué)，故C項(xiàng)錯(cuò)。
12.化學(xué)知識(shí)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(jìn)行
②鋼鐵制品被銹蝕主要是因?yàn)殇撹F中含有碳而發(fā)生原電池反應(yīng)，因此生鐵煉鋼時(shí)要盡可能完全除去生鐵中的碳
③海水淡化和工業(yè)生產(chǎn)及生活廢水的再生利用，是解決缺水問(wèn)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(shí)，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(jī)械性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(wèn)題的有效途徑之一;④Na2FeO4凈水有兩個(gè)主要作用：一是+6價(jià)的鐵具有極強(qiáng)的氧化性，從而具有殺菌消毒效果，同時(shí)被還原為+3價(jià)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(shí)，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(gè)小題，共52分)
13.(14分)“飄塵”是物質(zhì)燃燒時(shí)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(shí)甚至數(shù)年)，它與空氣中SO2、O2接觸時(shí)，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(gè)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(duì)燃煤煙氣進(jìn)行脫硫，常用的方法有_____________________，對(duì)廢氣中的氮氧化物進(jìn)行_________。
【解析】SO2在轉(zhuǎn)化為SO3時(shí)需在催化劑條件下完成，SO2在形成酸雨時(shí)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(guó)的普遍重視。
(1)可用改進(jìn)汽油組成的辦法來(lái)改善汽油的燃燒性能。例如，加入CH3OC(CH3)3來(lái)生產(chǎn)“無(wú)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(hào))。
(2)天然氣的燃燒產(chǎn)物無(wú)毒、熱值高，而且管道輸送方便，將成為我國(guó)西部開發(fā)的重點(diǎn)之一。天然氣常和石油伴生，其主要的成分是_______ 。能說(shuō)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(hào))。
?、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€(gè)氫原子完全相同
(3)新型燃?xì)淦囈蜒邪l(fā)多年，它清潔衛(wèi)生、噪聲低、啟動(dòng)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(diǎn)，你認(rèn)為以下可供開發(fā)又較經(jīng)濟(jì)的制氫方法是_______(填寫編號(hào))。
?、匐娊馑?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(wèn)題是_______(寫出其中一個(gè))。
【解析】(1)CH3OC(CH3)3的分子組成是飽和的，且有4個(gè)—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(shuō)明甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)的理 由是其二氯取代物無(wú)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(shí)制備的H2是氣體，還需要解決其運(yùn)輸和貯存問(wèn)題。
答案：(1)③ (2)甲烷 ② (3)③ 氫氣的運(yùn) 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(lái)看，煤是工業(yè)上獲得__________烴的重要來(lái)源。
(2)我國(guó)大約70%的煤是直接用于燃燒的。從煤的結(jié)構(gòu)來(lái)看，在提供熱量的同時(shí)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(shí)節(jié)煤20%～30%。“型煤”技術(shù)的原理是利用固硫劑在燃燒過(guò)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(guò)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(wèn)題和提高煤的利用價(jià)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(qiáng)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(guò)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(diǎn)較低的組分揮發(fā)而達(dá)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(diǎn)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(diǎn)差小，或不同組分互溶形成恒沸液體，餾分則不純。
分餾：對(duì)多組分混合物在控溫下先后、連續(xù)進(jìn)行的兩次或多次蒸餾。分餾可使多組分混合物在一個(gè)完整的操作過(guò)程中分離為兩種或多種餾分而達(dá)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(qiáng)熱使它分解的過(guò)程。
蒸餾與分餾同屬物理變化，干餾過(guò)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(jī)污染物自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單的無(wú)機(jī)物質(zhì)時(shí)，需要水中含有一定量的氧氣[有機(jī) 物(C、H、O)+O2 CO2+H2O]，1 L水中含有的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)機(jī)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(huì)生存。某地區(qū)一條河水里有機(jī)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.001%，此有機(jī)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(jī)物在有氧氣條件下轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)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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