第八章質量評估(時間:75分鐘滿分:100分)可能用到的相對原子質量:H—1C—12N—14O—16一、選擇題:本題共16小題,共44分。第1~10小題,每小題2分;第11~16小題,每小題4分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.地球是我們賴以生存的美麗家園,人類在生產生活中的下列活動會對環境造成污染的是()①植樹造林、種花種草②過量使用農藥、化肥③生活污水直接排放④回收舊電池和塑料制品⑤焚燒秸稈⑥使用無鉛汽油A.①④⑥B.③④⑤C.④⑤⑥ D.②③⑤答案:D2.實驗表明味精在100℃時加熱半小時,只有0.3%的味精(谷氨酸鈉)生成焦谷氨酸鈉,其對人體的影響甚微。下列認識中正確的是()A.谷氨酸鈉在加熱下生成焦谷氨酸鈉是物理變化B.實驗是研究問題的一種有效方法C.谷氨酸鈉受熱不分解D.大量食用味精有利于身體健康解析:谷氨酸鈉變成焦谷氨酸鈉,有新物質生成,屬于化學變化,A、C項不正確。答案:B3.化學與生活息息相關。根據你的認知和體驗,下列說法或做法中錯誤的是()①綠色食品就是不使用化肥、農藥,不含任何化學物質的食品②為使蔬菜保鮮,常在其表面灑少許福爾馬林溶液③為了防止某些富脂食物因被氧化而變質,常在包裝袋里放生石灰④酸雨是pH<7的雨水,主要是由大氣中的SO2、NOx等造成的⑤75%酒精溶液比無水乙醇用作醫用消毒劑效果好⑥為了延長食品的保質期,向其中添加大量苯甲酸鈉等防腐劑A.②④⑤ B.①②③⑤⑥C.①②③④⑥ D.③④⑤⑥解析:綠色食品應具備的條件是遵循可持續發展原則,按照標準使用化學物質生產的食品,①錯誤;福爾馬林有毒,不能用于食品保鮮,②錯誤;在包裝袋里放鐵粉可防止食品氧化,生石灰只能用于干燥,③錯誤;pH<5.6的雨水是酸雨,④錯誤;75%的酒精溶液既具有殺菌消毒作用又具有滲透性,⑤正確;防腐劑不能大量使用,⑥錯誤。答案:C4.下列有關說法中正確的是()A.天然氣只能作燃料,不能作為化工原料B.煤由固體變為氣體就是煤的氣化C.乙烯、丙烯、甲烷等主要化工基本原料都可以由石油分餾得到D.聚乙烯是由乙烯通過聚合反應制得的答案:D5.下列金屬的冶煉原理中,屬于熱分解法的是()A.2HgO2Hg+O2↑B.Fe3O4+4CO3Fe+4CO2C.Fe+CuSO4Cu+FeSO4D.2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑解析:A項,屬于熱分解法;B項,屬于熱還原法;C項,屬于濕法煉銅;D項,屬于電解法。答案:A6.下列說法中錯誤的是()A.抗酸藥能中和胃里過多的鹽酸,緩解胃部不適,是一類治療胃痛的藥B.碳酸鎂、碳酸鋇都能制成抗酸藥C.氫氧化鋁可以用作抗酸藥D.青霉素是重要的消炎藥解析:MgCO3、Mg(OH)2、Al(OH)3等均可制成抗胃酸藥物,但BaCO3不可,因BaCO3會與胃中H+反應生成有劇毒的Ba2+。答案:B7.下列說法中正確的是()A.使用食品添加劑以后營養更豐富B.天然食品添加劑比化學合成品更安全可靠C.食品添加劑的作用僅僅是為了好看D.在食品包裝的標簽配料表上應注明食品添加劑的名稱解析:食品添加劑包括著色劑、增味劑、防腐劑、營養強化劑等,不同的食品添加劑作用不同。答案:D8.有關煤的綜合利用如圖所示。下列說法中正確的是()A.①是將煤在空氣中加強熱使其分解的過程B.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機化合物C.②是放熱的過程D.B為甲醇或乙酸時,原子利用率均達到100%解析:A項,煤的干餾是指將煤隔絕空氣加強熱使之分解的過程,錯誤;B項,煤通過干餾得到苯、甲苯、二甲苯等有機化合物,本身不含這些物質,錯誤;C項,反應②是碳與水蒸氣反應生成一氧化碳和氫氣,為吸熱反應,錯誤;D項,甲醇(CH4O)可寫為(H2)2·CO,乙酸(C2H4O2)可寫為(H2)2·(CO)2,原子利用率均達到100%,正確。答案:D9.煤被譽為“工業的糧食”,下列關于煤的說法中正確的是()A.煤經過物理變化加工得到的氣體燃料就是煤氣B.煤的液化是在高溫時將固體煤熔化為液體煤C.煤的氣化在一定程度上實現了煤的高效、清潔利用D.向煤中加入適量CaSO4,可大大減少燃燒產物中SO2的量解析:A項,煤氣不是煤經過物理變化加工得到的,錯誤;B項,煤的液化是煤在高溫高壓的條件下轉化為液體燃料的過程,分為直接液化和間接液化,錯誤;C項,煤氣化生成CO、H2,CO和H2的燃燒高效、清潔,正確;D項,向煤中加入適量CaCO3、CaO或Ca(OH)2,可大大減少燃燒產物中SO2的量,錯誤。答案:C10.海水中主要含有Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cl-、Br-、SO42-、HCO下列說法中錯誤的是()A.工業上用電解熔融MgCl2的方法制取鎂B.吸收塔中發生的反應有SO2+H2OH2SO3C.“氧化”主要是氧氣將HSO3-、SO32-、HD.經“稀釋”排放出的廢水中,SO4解析:工業上用電解熔融MgCl2的方法制取鎂,A項正確;根據流程分析可知,吸收塔中發生的反應有SO2+H2OH2SO3,B項正確;天然海水吸收了含硫煙氣后,要用O2進行氧化處理,將H2SO3、HSO3-、SO32-等氧化為S答案:D11.碘在地殼中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以I-的形式存在,幾種粒子之間的轉化關系如圖所示。下列說法中錯誤的是()A.用碘化鉀淀粉試紙和食醋檢驗加碘鹽時碘化鉀淀粉試紙會變藍B.足量Cl2能使濕潤的、已變藍的碘化鉀淀粉試紙褪色,原因可能是5Cl2+I2+6H2O2HIO3+10HClC.由圖可知氧化性的強弱順序為Cl2>I2>IOD.途徑Ⅱ中若生成1molI2,則反應中轉移的電子數為10NA(以NA代表阿伏加德羅常數的值)解析:加碘鹽中含有IO3-,在酸性條件下可被I-還原生成I2,A項正確;根據圖示轉化關系可知,B項正確;根據途徑Ⅰ可知氧化性Cl2>I2,根據途徑Ⅱ可知氧化性IO3->I2,根據途徑Ⅲ可知氧化性Cl2>IO3-,故三種粒子氧化性強弱順序為Cl2>IO3->I答案:C12.海水中含有氯化鎂,是鎂的重要來源之一。下列從海水中提取鎂涉及的化學方程式中,錯誤的是()A.制石灰乳:CaO+H2OCa(OH)2B.制Mg(OH)2:MgCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2↓+CaCl2C.制MgCl2:Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2OD.在MgCl2溶液中加Na制Mg:MgCl2+2Na2NaCl+Mg解析:鈉是活潑金屬,在水溶液中與水劇烈反應生成氫氧化鈉和氫氣,氫氧化鈉與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀,得不到金屬鎂,金屬鎂常用電解熔融氯化鎂來制取。答案:D13.從海水中可以提取溴,但得到的液溴中常常有少量氯氣,除去氯氣應該采用的方法是()A.加入適量的Na2CO3溶液 B.通入溴蒸氣C.加入適量的NaOH溶液 D.加入適量的NaBr溶液解析:Na2CO3溶液和NaOH溶液都能與溴反應,不能用于除雜。答案:D14.如圖為從海帶中提取碘的工業生產流程,下列有關說法中錯誤的是()A.因海水中蘊藏著極其豐富的碘元素,所以工業上也可以直接用海水來提取碘元素B.堿化操作時,加入NaOH溶液的目的是在堿性溶液中,可溶性有機物質可形成沉淀C.在實驗室進行氧化操作時,加入的氧化劑可以是新制氯水、過氧化氫溶液等D.在實驗室進行過濾操作時,需要用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗解析:A項,工業上提取碘元素主要通過海生植物海帶,不可以直接用海水來提取碘元素,錯誤;B項,由從海帶中提取碘元素的工業流程可知,海帶浸泡后加堿進行堿化,過濾得到有機物沉淀,正確;C項,提取海帶中碘元素時,為保證I-完全氧化為I2,當加入的氧化劑為H2O2時,被還原后的產物為水,不引入雜質,當加入的氧化劑為新制氯水時,氯氣可將碘離子氧化為碘單質,正確;D項,過濾時需要的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯,正確。答案:A15.在綠色化學工藝中,理想狀態是反應物中的原子全部轉化為欲制得的物質,即原子利用率為100%。在用CH3C≡CH合成CH2C(CH3)COOCH3的過程中,欲使原子利用率達到最高,還需要其他的反應物有()A.CO2和H2O B.CO和CH3OHC.CH3OH和H2 D.H2和CO2解析:1個CH2C(CH3)COOCH3分子比1個分子多1個“C2H4O2”,B項中CO與CH3OH物質的量之比為1∶1時恰好符合“C2H4O2”的組成。答案:B16.用石油和煤可以得到有機化工生產中需要的眾多原料,例如用由石油得到的乙烯和由煤得到的苯可制取聚苯乙烯。其生產過程如下:①CH2CH2+②③n下列說法中不正確的是()A.通過裂解可以從石油中獲得更多的乙烯 B.煤干餾的產物不僅僅是苯C.制聚苯乙烯的反應中①為加成反應 D.反應①②③的原子利用率都達到了100%解析:A項,石油裂解是為了得到更多的有機化工原料(如乙烯等),正確;B項,煤干餾能得到苯和苯的同系物的混合物,正確;C項,根據反應特點可知反應①為加成反應,正確;D項,反應①③的原子利用率都達到了100%,而反應②中除生成目標產物外,還生成了H2,原子利用率小于100%,錯誤。答案:D二、非選擇題:共56分。17.(12分)下圖是兩種化肥標簽的一部分,請回答:(1)從標簽上看,兩種化肥具有的共同物理性質之一是;碳酸氫銨不同于尿素的化學性質是。

(2)這種尿素和碳酸氫銨的含氮的質量分數之比為

。

(3)從含氮量角度,50kg這種碳酸氫銨相當于kg(精確到0.1)這種尿素。

解析:(1)根據化肥標簽中的內容可知,避免雨天施用、防潮,說明兩種化肥可(或易)溶于水;NH4HCO3陰暗處保存,避免高溫天氣施用,說明NH4HCO3受熱易分解。(2)這種尿素和碳酸氫銨的含氮的質量分數之比為46.0%∶16.0%=23∶8。(3)只要兩種氮肥含氮元素質量相等即可。50kg×16.0%=m[CO(NH2)2]×46.0%,m[CO(NH2)2]≈17.4kg。答案:(1)可(或易)溶于水受熱易分解(2)23∶8(3)17.418.(14分)“鋁熱反應”的化學方程式為2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。某同學對“鋁熱反應”的現象有這樣的描述:“反應放出大量的熱,并發出耀眼的光芒”“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”。查閱《化學手冊》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔點、沸點數據如下:物質AlAl2O3FeFe2O3熔點/℃660205415381462沸點/℃246729802861—(1)該同學推測,鋁熱反應所得到的熔融物應是鐵鋁合金。這種推測有一定的道理,理由是。

(2)根據已有知識找出一種驗證產物中有Fe的最簡單方法:。

(3)設計一個簡單的實驗方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實驗所用試劑是,當觀察到時,說明熔融物中含有金屬鋁。

(4)實驗室溶解該熔融物,最好選用下列試劑中的(填字母),理由是。

A.濃硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氫氧化鈉溶液解析:(1)鐵在1538℃熔化,而鋁的熔點為660℃,所以鐵熔化時鋁也熔化,得到鐵鋁合金。(2)驗證產物中含鐵最簡單的方法就是利用磁鐵吸引。(3)根據鋁能與堿反應的性質,使樣品與NaOH溶液反應,若有H2生成,則可證明樣品中含有鋁。(4)溶解鐵鋁合金最好使用稀硫酸,因為濃硫酸可使鐵、鋁鈍化,稀硝酸反應會產生NO氣體,NaOH溶液不能溶解鐵。答案:(1)在鐵已熔融的溫度下鋁已熔化,未反應的鋁與生成的鐵熔合在一起(2)用磁鐵吸引,若能被吸引,說明有鐵生成(3)NaOH溶液有氣泡生成(4)B稀硫酸能完全溶解此熔融物,并且不造成環境污染19.(16分)如何從石油中獲得更多的輕質燃油一直是化學家探索的課題,將石油分餾得到的重油進行裂化可以獲得更多的輕質燃油。資料一:石蠟是含有20~30個碳原子的烷烴的混合物,常溫下呈固態。資料二:石油催化裂化中通常使用Al2O3作催化劑。某研究性學習小組在實驗室中模擬石油的催化裂化,裝置如圖所示(部分夾持裝置已省略)。實驗過程中可觀察到燒瓶Ⅰ中固體石蠟先熔化,試管Ⅱ中有少量液體凝結,試管Ⅲ中酸性KMnO4溶液褪色,實驗后聞到試管Ⅱ中液體具有汽油的氣味。(1)為保證實驗成功,實驗前必須進行的操作是;裝置中較長導管的作用是。

(2)試管Ⅱ中有少量液體凝結說明了。

(3)試管Ⅲ中溶液褪色說明了。

(4)石油裂化的重要意義是。

(5)假設石蠟分子式為C20H42,寫出石蠟催化裂化生成烯烴(C5H10)的化學方程式:。

解析:(1)裝入試劑之前要先檢查裝置的氣密性。依據石油分餾工業的分餾塔原理,設置了長導管,其作用除導氣外,還可以冷凝氣體。(2)依據催化裂化原理,試管Ⅱ中有少量液體凝結,說明生成了含有5個碳原子及以上的烴。(3)試管Ⅲ中的酸性KMnO4溶液褪色說明生成了常溫、常壓下呈氣態的碳原子數小于5的烯烴。(4)石油裂化的主要目的是獲得更多的輕質燃油,特別是提高汽油的產量和質量。(5)二十烷(C20H42)先催化裂化生成癸烷(C10H22)和癸烯(C10H20),癸烷(C20H22)再催化裂化生成戊烷(C5H12)和戊烯(C5H10)。答案:(1)檢查裝置的氣密性導氣、冷凝氣體(2)裂化生成了含有5個碳原子及以上的烴(3)裂化生成了碳原子數小于5的烯烴(4)可以提高石油產品中輕質燃油,特別是汽油的產量和質量(5)C20H42C10H22+C10H20,二十烷 癸烷癸烯C10H22C5H12+C5H10癸烷 戊烷 戊烯20.(14分)為研究海水提溴工藝,甲、乙兩同學分別設計了如下實驗流程:甲:苦鹵含溴海水含溴空氣溴水混合物溴蒸氣液