人教版选修二第2单元单元综合检测

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一、选择题 ‎1．(2011年岳阳市一中检测)下列说法中，不正确的是(　　)‎ A．煮沸暂时硬水后，水的硬度一定降低 B．硬水中加入适量石灰水后，由于生成Mg(OH)2、CaCO3 沉淀，水就软化了 C．永久硬水主要是由含有Ca2＋、Mg2＋的硫酸盐和氯化物形成的，加热煮沸是不能软化的 D．如果用HR型离子交换树脂软化硬水，则发生的交换反应可以表示为Ca2＋＋2HR===CaR2＋2H＋‎ 解析：选B。水的硬度由Ca(HCO3)2或Mg(HCO3)2引起的，称为暂时硬水，可通过加热煮沸方法进行软化。水的硬度由Ca2＋、Mg2＋的硫酸盐或氯化物引起的，称为永久硬水， 加热煮沸不能软化，可通过药剂法[加入Na2CO3、Ca(OH)2]及离子交换法(如Ca2＋＋2HR===CaR2＋2H＋)进行软化，B项中加入Ca(OH)2，只能除去Mg2＋，再加入Na2CO3才能除去Ca2＋，故B项错。‎ ‎2．工业上获得苯主要通过(　　)‎ A．煤的干馏　　　　　　　 B．石油常压分馏 C．石油减压分馏 D．石油催化裂化 解析：选A。煤通过干馏得到煤焦油，在煤焦油中含有多种芳香族化合物，从中可以得到苯。石油分馏得到含碳原子数不一的烷烃混合物，得不到苯。石油催化裂化主要得到含不饱和烃的汽油。故选A。‎ ‎3．(2011年大同一中月考)目前下列工艺过程没有直接使用离子交换技术的是(　　)‎ A．硬水的软化 B．电解饱和食盐水制造NaOH C．电渗析淡化海水 D．海水中提取金属Mg 解析：选D。硬水的软化、电解饱和食盐水制NaOH、电渗析淡化海水均使用离子交换技术；海水提镁，使其发生反应Ca(OH)2＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋CaCl2，再过滤得Mg(OH)2，最终制得Mg，没有使用离子交换技术。‎ ‎4．(2011年高考福建卷)下列关于化学与生产、生活的认识不正确的是(　　)‎ A．CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体 B．使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一 C．节能减排符合低碳经济的要求 D．合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺 解析：选A。造成温室效应的气体包含CO2和CH4，但不包含N2。‎ ‎5．下列叙述正确的是(　　)‎ ‎①海水中含有大量的Br－，所以从海水中提取溴一般要经历浓缩和提取两个步骤 ‎②铝是一种比较活泼的金属，所以铝合金制品易被腐蚀 ‎③在煤中加入适量的生石灰，可以减少煤燃烧时二氧化硫的排放 ‎④制造玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英 A．②③ B．②④‎ C．①③ D．③④‎ 解析：选D。海水中提取Br2要经历富集、氧化、萃取等，①错；铝在常温下易形成一层致密的氧化膜，不易被腐蚀，②错；根据钙基固硫，加入适量CaO可吸收SO2，减少污染，故选③④，D项正确。‎ ‎6．某工厂排放的酸性废水中含有较多的Cu2＋，对农作物和人畜都有害，欲采用化学法除去有害成分，最好是加入下列物质中的(　　)‎ A．食盐、硫酸 B．胆矾、石灰水 C．铁粉、生石灰 D．苏打、盐酸 解析：选C。铁粉能除去Cu2＋，生石灰能中和H＋且能沉淀Fe2＋。A项中增加废水的酸性，B项中增加废水中的Cu2＋，D项中增加废水的酸性，且不能除去Cu2＋。‎ ‎7．(2011年高考大纲全国卷)某含铬(Cr2O)废水用硫酸亚铁铵[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O]处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到n mol FeO·FeyCrxO3。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是(　　)‎ A．消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2－x)mol B．处理废水中Cr2O的物质的量为 mol C．反应中发生转移的电子数为3nx mol D．在FeO· FeyCrxO3中，3x＝y 解析：选A。Cr2O具有强氧化性，FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O具有强还原性，二者发生氧化还原反应，Fe2＋被氧化成Fe3＋，Cr2O中＋6价Cr被还原成＋3价Cr。该反应中，Fe失电子的物质的量等于Cr得电子的物质的量，则有ny mol＝3nx mol，即3x＝y。据Cr、Fe原子守恒可知，生成n mol FeO·FeyCrxO3时，消耗 mol Cr2O，消耗n(y＋1)mol硫酸亚铁铵，反应中转移电子的物质的量为 mol×6＝3nx mol，又知3x＝y，则消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(3x＋1) mol。‎ 二、非选择题 ‎8．海水中含有丰富的化学元素，下面是某化工厂从海水中提取NaCl、Mg(以MgCl2形式存在)和Br2(以NaBr的形式存在)及综合利用的生产流程简图：‎ 请回答：‎ ‎(1)在粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质，精制时所用的试剂为：a.盐酸　b．氯化钡溶液　c．氢氧化钠溶液　d．碳酸钠溶液。则加入试剂的顺序是(填编号)________。‎ ‎(2)Mg(OH)2中加入盐酸后，要获得MgCl2·6H2O晶体，需要进行的实验操作依次为________。‎ a．蒸馏 b．灼烧 c．过滤 d．蒸发 e．冷却结晶 ‎(3)利用MgCl2·6H2O可制得无水氯化镁，应采取的措施是________________________________________________________________________。‎ ‎(4)目前工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水，下列关于离子交换膜电解槽的叙述错误的是________。‎ a．精制饱和食盐水进入阳极室 b．纯水(加少量NaOH)进入阴极室 c．阴极产物为氢氧化钠和氢气 d．阳极的电极反应为：Cl2＋2e－===2Cl－‎ ‎(5)母液中常含有MgCl2、NaCl、MgSO4、KCl等(其溶解度与温度的关系如下图所示)，可进一步加工制得一些重要的产品。若将母液加热升温到60 ℃以上，随着水分的蒸发，会逐渐析出晶体，此晶体的主要成分是________；过滤上述晶体后，将滤液降温到30 ℃以下，又逐渐析出晶体，用一定量的冷水洗涤该晶体，最后可得到比较纯净的________________晶体。‎ 解析：(1)根据除杂原则：①除杂试剂必须过量，②过量除杂试剂必须除尽，可判断：BaCl2溶液必在Na2CO3溶液之前，盐酸必在Na2CO3之后。故加入试剂的顺序应为bdca或cbda。‎ ‎(2)因要制备MgCl2·6H2O需冷却结晶后过滤得到。‎ ‎(3)由MgCl2·6H2O制备无水MgCl2要注意抑制Mg2＋的水解。‎ ‎(4)可根据电解原理分析判断。‎ ‎(5)温度升高MgSO4溶解度减小，KCl、NaCl因水分减少而析出，MgCl2溶解度较大，基本不析出或析出很少。‎ 答案：(1)bdca(或cbda)　(2)ec ‎(3)在HCl气流中脱水，防止MgCl2水解　(4)d ‎(5)MgSO4　NaCl、KCl ‎9．自然环境提供的能够为人类利用的淡水资源并不丰富，地球上海水总量约为1.4×1018 t，是人类理想的淡水资源库。电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示：‎ ‎(1)海水________(填“能”或“不能”)直接通入到该装置中，理由是________________________________________________________________________。‎ ‎(2)a连电源的________极，b连电源的________极。‎ ‎(3)②是________室(填“淡水”或“浓水”)，Ⅱ口排出的是________(填“淡水”或“浓水”)。‎ ‎(4)电渗析法的主要原理是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)该装置产生的“浓水”________(填“能”或“不能”)直接排放，理由是________________________________________________________________________，‎ 可用于哪些工业？________________________________________________________________________。‎ 解析：海水中有些悬浮杂质不能被离子交换膜除去，相反这些悬浮杂质会破坏离子交换膜，所以在进入装置前必须除去，从电源连接电极名称可判断，阴极连电源的负极，阳极连电源的正极，利用电场作用，阳离子即Na＋、H＋移向阴极，阴离子即Cl－移向阳极，但在离子交换膜的选择性透过作用下，阳离子透过阳膜，阴离子透过阴膜，使有的间隔内离子浓度变大(如②间隔)，有的间隔内离子浓度变小(如①间隔)，这样就可以分别得到浓水和淡水；排出的浓水中含有大量盐分，直接排入环境中会导致土壤盐碱化，故不能直接排放；浓水含NaCl较多，精制后，可用于氯碱工业或海水提取盐工业。‎ 答案：(1)不能　海水中含有一些悬浮杂质，会破坏离子交换膜　(2)负　正　(3)浓水　淡水 ‎(4)在电场作用下，海水中阴离子移向阳极，透过阴膜，被阳膜阻挡在浓水室，阳离子移向阴极，透过阳膜，被阴膜挡在浓水室，形成含盐多的浓水和含盐少的淡水 ‎(5)不能　排出浓水中含大量盐分，直接排放会导致土壤盐碱化　可用于氯碱工业或海水提盐工业 ‎10．我国实施的“南水北调”工程是为了解决北方地区长期缺水的状况，在这项工程完成之前北方的许多地区是饮用地下水，而地下水中含有较大量的Ca2＋、Mg2＋等。科学上把含有较多Ca2＋、Mg2＋的水称为硬水。‎ ‎(1)将硬水中所含Ca2＋、Mg2＋、HCO等除去的方法是加入生石灰生成Ca(OH)2，进而发生若干复分解反应，在沉降池中所得沉淀的主要成分为________和________(填化学式)。‎ ‎(2)FeSO4·7H2O是常用的凝聚剂，它在水中最终生成Fe(OH)3沉淀。凝聚剂除去悬浮固体颗粒起到净水作用的过程________(填写编号)。‎ ‎①发生水解　②发生氧化还原反应　③发生胶体的聚沉 ‎(3)净化后的水要进一步消毒，常用的消毒剂是Cl2。Cl2消毒的实质是Cl2和水反应生成了________(填化学式)，Cl2与水反应的离子方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)由于Cl2与水中的有机物作用会产生对人体不利的物质，所以世界卫生组织要求停止用Cl2对自来水进行消毒，而用其他的代用品，我国已经开始使用ClO2代替Cl2对自来水进行消毒，ClO2和Cl2的消毒效率比为________。‎ ‎(5)从氧化还原反应角度看，下列物质中________(填写编号)可以作为Cl2的代用品。‎ ‎①Ca(ClO)2　②NH2Cl(氯氨)　③K2FeO4　④SO2 ⑤Al2(SO4)3‎ 解析：水是重要的资源，所以有关水的题目也很多。‎ ‎(1)从溶解度角度可以得出沉淀是Mg(OH)2、CaCO3；‎ ‎(2)FeSO4·7H2O是常用的凝聚剂，其净水的过程发生了水解、氧化还原反应、胶体的聚沉等；‎ ‎(3)消毒剂Cl2的消毒作用主要是因为Cl2与水反应的产物中有HClO，Cl2＋H2OHCl＋HClO；‎ ‎(4)使用ClO2代替Cl2对自来水进行消毒，ClO2和Cl2的消毒效率比为∶＝2.63∶1；‎ ‎(5)一般具有强氧化性、与水反应的产物对人体等没有影响的试剂都可以作水的消毒剂，如选项中的①②③。‎ 答案：(1)Mg(OH)2　CaCO3　(2)①②③‎ ‎(3)HClO　Cl2＋H2O H＋＋HClO＋Cl－‎ ‎(4)2.63∶1　(5)①②③‎ ‎11．(2011年天津一中教学质量检测)从石油和煤中可以得到多种化工资源，如用来生产苯酚和丙酮的丙烯和苯，其生产流程如下：‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)石油分馏时可以得到一些丙烯，但远不能满足生产需要，把石油分馏产品中的重油经过________可得到更多丙烯。‎ ‎(2)从煤焦油中分离得到苯的方法为________。‎ ‎(3)生产流程中①和②的反应类型分别为______________、______________。‎ ‎(4)写出反应①和②的化学方程式________________________________、________________________________。‎ 解析：通过裂解可以从重油中得到更多丙烯、乙烯等产品；煤焦油的主要成分为苯及苯的同系物、稠环芳香烃等，只能用分馏的方法分离出苯；反应①使丙烯中的不饱和键变为饱和键，故属于加成反应，反应②中使有机物加氧，属于典型的氧化反应，可以利用元素守恒写出两个化学方程式。‎ 答案：(1)裂解　(2)分馏　(3)加成反应　氧化反应 ‎12．硬度较高的河水，饮用前一般要经过如图所示过程进行处理。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)A的化学式是__________________，净化的反应原理为________________________________________________________________________。‎ ‎(2)B的化学式是______________，软化硬水的反应原理为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)氯气消毒的原理是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________(需写出相关的化学方程式)。‎ ‎(4)如图是实验室拟用A制取硫酸铝和硫酸钾的操作步骤图(图中略去了沉淀物的洗涤操作)，有关参考数据如下表：‎ 溶解度(g)‎ ‎20 ℃‎ ‎100 ℃‎ KNO3‎ ‎31.6‎ ‎247‎ NaCl ‎36.0‎ ‎39.8‎ K2SO4‎ ‎11.1‎ ‎24.1‎ Al2(SO4)3‎ ‎26.7‎ ‎98.1‎ 请填空：‎ Ⅰ.试剂a________________，b__________________________，c________________(写化学式)。‎ Ⅱ.分离方法①______________，③______________。‎ 解析：净化水的常用试剂是KAl(SO4)2·12H2O，利用Al3＋水解产生Al(OH)3胶体，吸浮悬浮物等杂质，起到净水的作用。硬水中的Ca2＋、Mg2＋‎ 可用NaR在离子交换柱中交换除去，氯气溶于水产生具有强氧化性的HClO，而起到杀菌消毒的效果。‎ ‎(4)小题根据Al(OH)3溶于强酸而不溶于弱碱分析判断，主要考查了铝及其化合物的相互转化。‎ 答案：(1)KAl(SO4)2·12H2O Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋‎ ‎(2)NaR　Ca2＋＋2NaR===2Na＋＋CaR2，Mg2＋＋2NaR===2Na＋＋MgR2‎ ‎(3)Cl2＋H2OHCl＋HClO，HClO具有强氧化性 ‎(4)Ⅰ.NH3·H2O　H2SO4　KOH Ⅱ.过滤　蒸发结晶