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1、高中化学第二单元过关检测第二单元过关检测(时间:60 分钟满分:100 分)一、选择题(本题共 8 个小题,每小题 6 分,共 48 分。每小题只有一个正确选项)1 1.某些化学试剂可用于净水。水处理中使用的一种无机高分子混凝剂X 的化学式可表示为Al2(OH)nClmyH2O,式中 m 等于()A.3-nB.6-nC.6+nD.3+n解析：由化合价代数和为0 可知:6=m+n。答案：B2 2.下列说法中,不正确的是()A.蒸馏法淡化海水是将水加热至105 蒸发汽化,然后将蒸气冷凝而得到蒸馏水的方法B.天然水里一般溶有 Ca2+、Mg2+等金属阳离子,我们把溶有较多量Ca2+、Mg2+的水称为
2、硬水C.阳离子交换树脂中的H+可与水中的金属阳离子 Mn+交换D.阴离子交换树脂中既含有阳离子,又含有阴离子,因此既能与水中的阳离子交换,又能与水中的阴离子交换解析：在进行水处理时,阳离子交换树脂中的H+只能和水中的金属阳离子Mn+交换,阴离子交换树脂中的 OH-只能和水中的阴离子Ym-交换。答案：D3 3.下列与处理方法对应的反应方程式不正确的是()A.用 Na2S 去除废水中的 Hg2+:Hg2+S2-HgSB.用催化法处理汽车尾气中的CO 和 NO:CO+NOC+NO2Al(OH)3(胶体)+3H+xCO2+H2O2C.向污水中投放明矾,生成能凝聚悬浮物的胶体:Al3+3H2OD.用高温
3、催化氧化法去除烃类废气(CxHy):CxHy+(x+)O24解析：B 中生成的 NO2仍为大气污染物,反应产物应为 N2和 CO2,故 B 错。答案：B4 4.自来水加工处理流程如下,下列有关说法不正确的是()A.若用 FeSO4作混凝剂,最终铁将以 Fe(OH)2形式进入反应沉淀池B.投药时常加入适量的石灰,是为了除去水中 Mg2+、HCO-3等C.自来水生产中,前加氯起消毒杀菌作用,后加氯是保持水中有效氯的含量,防止自来水二次污染D.用 ClO2消毒自来水,消毒效率是同质量氯气的2.63 倍解析：根据流程中提示,进入沉淀池之前通入了氯气,氯气具有氧化性,所以不可能是 Fe(OH)2,只能是
4、 Fe(OH)3,A 选项错误。高中化学高中化学答案：A5 5.如右图所示,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U形管中。下列分析正确的是()A.K1闭合,铁棒上发生的反应为 2H+2e-H2B.K1闭合,石墨棒周围溶液 pH 逐渐升高C.K2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法D.K2闭合,电路中通过 0.002NA个电子时,两极共产生 0.001 mol 气体解题指南 解答本题时应注意以下两点:(1)明确电化学原理;(2)注意电极材料及离子放电顺序。解析：K1闭合形成原电池,铁作负极,失电子被腐蚀,石墨电极是正极,氧气得电子变为 OH-,溶液 pH 逐渐升高,A 错误、B 正
5、确;K2闭合,铁棒作阴极被保护,不会被腐蚀,属于外加电流的阴极保护法,C 错误;K2闭合形成电解池,两极分别产生氯气和氢气,电路中通过 0.002NA个电子时,每极上产生 0.001 mol 气体,共 0.002 mol 气体,D 错误。答案：B6 6.煤、石油、天然气和生物能作为能源的共同特点是()A.可再生能源,取之不尽,用之不竭B.不可再生能源,用一点,少一点C.来自太阳辐射的能量D.污染环境的能源解析：煤、石油和天然气是化石能源,不可再生;生物能来自植物,可以再生,但其共同的一点是它们的能量最初都来自于太阳辐射。答案：C7 7.离子交换膜制碱法的生产过程中,进入阳极室的物质是()A.精
6、制的饱和食盐水B.纯水C.加一定量 NaOH 的纯水D.饱和粗盐水解析：阳极室为精制饱和食盐水,此题正确答案为 A。答案：A高中化学高中化学8 8.煤的气化是煤高效、洁净利用的方向之一。右图为加热某地煤样所得煤气组成及体积分数随温度变化的曲线图。由图可知该煤气中()A.只含有碳、氢两种元素B.所含的有机物是 CH4、CnHm、COC.800 时 CO 体积分数小于 CH4体积分数D.氢气体积分数最大解析：根据图像知,该煤气中含 CO、CH4、H2、CnHm,则该煤气中含碳、氢、氧元素,故 A 错误;CO 不是有机物,属于无机物,故 B 错误;随着温度升高,甲烷含量降低,CO 含量升高,温度在4
7、001 000 时,CO的体积分数比CH4的体积分数小,可能在较高温度下CO的体积分数高于甲烷的,故 C 正确;根据图像知,在 600 以下,H2的体积分数不是最高的,故 D 错误。答案：C二、非选择题(本题共 3 个小题,共 52 分)9 9.(16 分)假如你是一位企业家,在开发海水资源的众多项目中,选择了海水提镁,在前期考察过程中你将遇到许多问题,请根据背景材料的提示,按要求回答相关问题:背景材料 1:下图为海水中各元素含量情况(mgL-1)背景材料 2:部分化学试剂的市场价格试剂价格(元/吨)氢氧化 氢氧化 氢氧化 氧化钾钠钙钙215 238.0700.00300.00200.00请回
8、答下列问题:(1)在海水提镁的过程中要实现对镁离子的富集、分离,有以下三个方案:方案一:直接往海水中加入沉淀剂;方案二:加热蒸发海水后再加入沉淀剂;方案三:在晒盐后的卤水中加入沉淀剂。你认为方案最合理。不选方案的理由是。不选方案的理由是。(2)应该选择试剂作为镁离子的沉淀剂。不考虑其他费用,沉淀相同量的镁离子所用氢氧化钠和氧化钙的价格比为。(3)为了节省成本,你可考虑以海边上的贝壳为原料,试简述其理由:。解析：(1)海水提镁首先要对海水进行浓缩,然后加入沉淀剂,显然方案一浪费原料,方案二浪费能量,最合理的是方案三。(2)根据市场价格,CaO 作为镁离子的沉淀剂最为经济。假设沉淀a mol Mg
9、2+,需要氢氧化钠和氧化钙的价格比为:(2a402 300.00)(a56700.00)=23049。(3)贝壳的主要成分为碳酸钙,可以通过高温煅烧贝壳的方式生产氧化钙,作为镁离子的沉淀剂,降低成本。高中化学高中化学答案：(1)三一海水中镁浓度太低,要沉淀必须加入大量的沉淀剂,浪费原料二要加热海水需很多的能源(2)CaO23049(3)贝壳中含碳酸钙,加热分解生成氧化钙可作为沉淀剂,节省了成本1010.(18 分)氯碱工业中用离子交换膜法电解制碱的主要生产流程示意图如下:依据上图完成下列填空:(1)与电源正极相连的电极上所发生反应的电极反应式为,与电源负极相连的电极附近,溶液的 pH(填“不变
10、”“升高”或“降低”)。-(2)工业食盐中含 Ca2+、Mg2+、SO24等杂质,为有效除去它们,加入试剂的合理顺序为。a.先加 NaOH,后加 Na2CO3,再加钡试剂b.先加 NaOH,后加钡试剂,再加 Na2CO3c.先加钡试剂,后加 NaOH,再加 Na2CO3-2-(3)如果粗盐中 SO24含量较高,必须添加钡试剂除去 SO4,该钡试剂是否添加过量的判断方法是。(4)脱盐工序中利用 NaOH 和 NaCl 在溶解度上的差异,通过蒸发、冷却、(填写操作名称)除去 NaCl。(5)由图示可知用离子交换膜法电解制碱工艺中,产品可循环使用。(6)已知NaCl在60 时的溶解度为37.1 g,
11、现电解60 时的粗制饱和食盐水1 371 g,经分析,电解后溶液密度为 1.37 gcm-3,其中含有 20 g NaCl,则电解后 NaOH 的物质的量浓度为molL-1。解析：在电解饱和 NaCl 溶液时,电解池阴极附近溶液的pH 会升高的原因是:电解时,Na+、H+趋向阴极,而 H+放电能力比Na+强,故 H+在阴极放电:2H+2e-H2,而 H+在阴极不断放电打破了水的电离平衡,使阴极附近溶液中 c(OH-)增大,故电解一段时间后在阴极生成NaOH。离子交换膜法电解制碱技术同以前无隔膜法相比避免了因Cl2进入阴极区与NaOH溶液接触发生如下反应:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+
12、H2O,影响产品的质量。答案：(1)2Cl-2e-Cl2升高(2)b、c(3)静置后取上层清液(或直接取上层清液)继续加入钡试剂,若溶液变浑浊则证明钡试剂不足,若溶液无明显变化则证明钡试剂已经过量(4)过滤(5)NaCl(或淡盐水)(6)7.141111.(18 分)海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下:高中化学高中化学(1)请列举海水淡化的两种方法:。(2)将 NaCl 溶液进行电解,在电解槽中可直接得到的产品有H2、或H2、。(3)步骤中已获得 Br2,步骤中又将 Br2还原为 Br-,其目的是。(4)步骤用 SO2水溶液吸收
13、Br2,吸收率可达 95%,有关反应的离子方程式为,由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是。(5)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为59,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:请你参与分析讨论:图中仪器 B 的名称是。整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是。实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件:。C 中液体产物颜色为,为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入 NaBr 溶液,充分反应后,再进行的分离操作是。解析：(2)电解 NaCl 溶液:2NaCl+
14、2H2O2NaOH+Cl2+H2,若产生的 Cl2直接与溶液中NaOH 反应,可以生产消毒液 NaClO;(4)SO2吸收溴,依据氧化还原反应生成物书写基本规律,溴元素在自然界中-1 价稳定而写出离子方程式。由于此反应有强酸HBr 和 H2SO4生成而得出工业生产需要解决的问题;(5)由于题干中给出信息Br2的沸点是59,提纯溴应该收集59 时的馏分。答案：(1)蒸馏法、电渗析法、离子交换膜法(任意两种)(2)Cl2NaOHNaClO(3)富集溴元素-(4)Br2+SO2+2H2O4H+SO24+2Br强酸对设备的严重腐蚀(5)冷凝管Br2腐蚀橡胶控制温度计b的温度,并收集59 时的馏分深红棕色分液(或蒸馏)高中化学