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第八章 化学与可持续发展 测试题(含答案) 高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
2023-06-10 | 阅:  转:  |  分享 
  
第八章《化学与可持续发展》测试题一、单选题(共12题)1.下列物质既可以做防腐剂,又可以做调味剂的是( )A.苯甲酸钠B.食盐C.柠檬黄D.
味精2.中华民族有着灿烂的文明,用化学知识对以下几个事例的分析不合理的是A.商代后期铸造的青铜器属于铜合金制品,其熔点高于纯铜B.
汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏土C.中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈D.唐代后期出现的黑火药,它的
燃烧属于氧化还原反应3.在规定范围内使用食品添加剂,一般认为对人体健康无害,如果违反规定,均会损害人体健康。下列物质可用作食品防腐
剂的是A.甲醛B.维生素EC.柠檬酸D.苯甲酸及其钠盐4.下列关于萃取操作的说法正确的是A.从溴水中提取溴,可加入四氯化碳或乙醇作
萃取剂B.萃取操作完成后,静置、分液,先将下层液体从下口放出,然后将上层液体从下口放出C.用一种有机溶剂提取水溶液中的某物质,静置
、分液后,水层应在上层D.萃取时,所加入的溶剂应与原溶剂互不相溶,且与溶质相互间不反应5.可用于治疗胃酸过多的物质是A.氢氧化钠B
.氯化钠C.氯化钾D.碳酸氢钾6.“高钙牛奶”、“含氟牙膏”、“铁强化酱油”等商品名称中的“钙”、“氟”、“铁"指的是A.单质B.
元素C.分子D.氧化物7.下列药物与功能主治不相符的是A.阿司匹林——解热镇痛B.维生素D——治疗坏血病C.复方氢氧化铝——治疗胃
酸过多D.固肠止泻丸——治疗腹痛腹泻8.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。以下有关对PM2
.5的认识错误的是A.会导致城市人为能见度下降,产生阴霾天气B.其颗粒小,在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康影响更大
C.光化学烟雾、酸雨、臭氧层破坏等与PM2.5的存在可能有关D.是形成沙尘暴天气的主要因素9.利用海水可以提取溴和镁,提取过程如图
:下列说法不正确的是A.提取溴的过程中,经过2次Br-→Br2转化的目的富集溴元素B.将10 m3海水中的溴元素转化为Br2,理论
上至少需要4 mol Cl2C.提镁过程中的操作a是加热蒸发浓缩、冷却结晶、过滤D.提镁过程中由“无水MgCl2→Mg”所选取的冶
炼方法是电解法10.化学与生产和生活密切相关,下列说法正确的是A.煤经过气化和液化等物理变化可直接转化为清洁燃料B.甲醛水溶液具有
杀菌消毒作用,可用于浸泡海鲜产品C.体积分数为95%的乙醇可直接用作医疗消毒剂D.利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过
程11.下列哪种物质常用于保护食物,以免被微生物侵蚀而腐败A.MgCl2B.NaClC.CH3COOHD.KNO312.下列说法不
正确的是(?)A.石油的裂解主要是为了得到乙烯、丙烯等短链气态不饱和烃B.煤气化生成的CO和H2再经过催化合成得到液体燃料,属于煤
的液化C.利用化石燃料放出的热量使水分解产生氢气,是氢能开发的研究方向D.捕获工业排放的CO2,既能降低地球的温室效应,又能用来合
成全降解塑料,实现碳的循环利用二、非选择题(共10题)13.金属及其化合物在工农业生产、生活中具有广泛应用。(1)①请写出铝与氢氧
化钠溶液反应的化学方程式_______;②工业上常用铝土矿(含等杂质)生产铝。从和混合溶液中制得,需要从下列试剂中选择两种,选用的
试剂组合最好是_______(填序号)。a. 溶液?b. 氨水?c. ?d. 盐酸(2)①生铁中含有一种铁碳化合物。X在足量的空气
中高温煅烧,生成有磁性的固体Y,将Y溶于过量盐酸后溶液中大量存在的阳离子是_______;Y与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学
式为_______;②用铝粉和做铝热反应实验,需要的试剂还有_______(填序号):a. ?b. ?c. ?d. ③在硫酸亚铁溶
液中加入过量的碳酸氢铵,有沉淀生成,写出其化学方程式_______。(3)某溶液中混有少量和杂质。为了将杂质除去,通常是加入再调节
溶液,其中加入的作用是_______。14.人们为保证身体健康,生病时需要服药,但药品通常既有治疗作用,又有副作用。据此回答:(1
)工业上制备阿司匹林的反应方程式为___________。(2)麻黄碱是一种治疗支气管哮喘的中草药,但具有副作用,属于______
_____剂。(3)抗酸药是治疗胃酸过多的一类药品,请写出以下两种抗酸药中和胃酸反应的离子方程式。①Al(OH)3:_______
____。②NaHCO3:___________。15.(1)写出氯原子的原子结构示意图____________,NH4Cl的电子
式_______________;(2)用电子式表示H2O的形成过程_______________________________
_;(3)已知一定条件下,白磷转化为红磷释放出能量,则等质量的白磷比红磷具有的能量___(填“高”、“低”),故白磷比红磷稳定性_
____(填“强”、“弱”),等质量的白磷和红磷充分燃烧均生成五氧化二磷,______放出热量多。(4)在“绿色化学工艺”中,理想
状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%。下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是 ____。(请填序号
)①置换反应,②化合反应, ③分解反应, ④取代反应, ⑤加成反应,⑥加聚反应(5)电解法治炼金属铝的化学方程式为________
_____。取等物质的量的MgO和Fe2O3 的混合物进行铝热反应,反应的化学方程式为________________,引发铝热反
应的实验操作是__________。16.人类利用能源经历了三个时期。(1)柴草时期:从能量转化的角度看,木材燃烧时化学能主要转化
成__能和光能。(2)化石能源时期:天然气的主要成分是甲烷。甲烷的电子式为,其化学键类型是__(选填“离子键”或“共价键”)(3)
石油化工生产可以合成某有机物,其分子球棍模型如图所示。据此写出该物质的结构式或结构简式__。(4)多能源结构时期:基于环保理念,将
逐步减少传统燃油汽车的使用,燃料电池汽车将有更广阔的发展前景。下图为氢氧燃料电池的示意图,其基本工作原理与铜锌原电池相同。根据图中
电子流动方向判断A电极是__(选填“正极”或“负极”);氢氧燃料电池的优点是__(写一条即可)。17.为确定某铝热剂(含氧化铁和铝
)的组成,分别进行下列实验:(1)若取a g样品,向其中加入足量的NaOH溶液,测得生成的气体(标准状况,下同)体积为b L。反应
的化学方程式是________________________;样品中铝的质量为________g。(2)另取a g样品将其点燃,
恰好完全反应,该反应的化学方程式是2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,氧化铁与铝的质量比是________。(3)待(2)中反应
产物冷却后,加入足量盐酸,测得生成的气体体积为c L,该气体与(1)中所得气体的体积比c∶b=________。18.金属镁享有“
国防金属”的美誉,目前世界上百分之六十的镁是从海水中提取的,主要反应为:MgCl2+Ca(OH) 2=Mg(OH) 2↓+CaCl
2。若往200mL浓缩海水中加入0.37g Ca(OH)2使Mg2+沉淀完全,请计算:(1)生成沉淀的物质的量________。(
2)该浓缩海水中Mg2+的物质的量浓度________。19.乙烯是石油化工的重要原料,它主要通过石油产品裂解获得。(1)石油产品
裂解所得裂解气的平均组成可表示为CnHm(m>2n),经测定某裂解气中各气体的体积分数分别为:甲烷―4%、乙烯―50%、丙烯―10
%、其余为丁二烯和氢气(气体体积均在同温同压下测定)。若得到50 mol乙烯,x mol丁二烯和y mol氢气。则x+y= , n
/ m = (请用含x的式子表示)。(2)某化工厂每天由石油产品裂解得到乙烯56 t。再以乙烯为主要原料生产醋酸乙烯酯,醋酸乙烯
酯是合成维尼纶的重要单体。生产原理如下:反应①中乙烯的利用率为80%,反应②中乙醛的利用率为83.33%,反应③中乙酸与乙烯的利用
率均为85%。则该厂每天最多可制得醋酸乙烯酯多少吨?20.有一镁铝合金共51 g,把其加入到1 L 5 mol·L-1的盐酸中,恰
好反应完。(1)关于合金的下列说法正确的有________。A.合金只能由两种或两种以上的金属组成B.合金的硬度一般比其组成成分金
属的硬度大C.镁铝熔成合金的过程是一个化学过程D.合金的熔点一般比其组成成分的熔点低E.合金具备金属的特性(2) 该合金中镁铝的质
量分别为________g、________g。(3) 反应中共收集到标况下的氢气的体积为___________L。(4)向反应后
的溶液中逐滴加入5 mol·L-1的NaOH溶液,若要使沉淀恰好达到最大值,需要加入NaOH________L。21.我市某地的煤
矸石经预处理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等,一种综合利用工艺设计如下:已知:
离子开始沉淀pH完全沉淀pHFe3+2.13.2Al3+4.15.4请回答下列问题:(1)“酸浸”后得到的残渣中主要含有的物质是_
________。物质X的化学式为_______。(2)“酸浸”时影响铝浸出率的因素可能有(写出两个)____________、_
_________。(3)为了获得产品Al(OH)3,从煤矸石的盐酸浸取液开始,若只用CaCO3一种试剂,后续操作过程是_____
_______________。(4)Al(OH)3可添加到塑料中作阻燃剂的原因是____________。(5)以Al和MnO2
为电极,与NaCl和稀氨水电解质溶液组成一种新型电池,放电时MnO2转化为MnO(OH)。该电池反应的化学方程式是________
____________。(6)预处理后的100t煤矸石经上述流程后,得到39t纯度为95%的氢氧化铝产品。则预处理后的100t煤
矸石中铝元素的回收率为_________________。22.海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如图:(1)请列举
海水淡化的两种方法:___、___。(2)步骤I中已获得Br2,步骤II中又将Br2还原为Br-。其目的是___。(3)步骤II用
SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%。有关反应的离子方程式为___。(4)某化学研究性学习小组为了了解从工业溴中提纯溴的方法。
查阅了有关资料知:Br2的沸点为59℃,微溶于水,有毒并有强腐蚀性。他们参观生产过程后,画了如图装置简图:请你参与分析讨论:①图中
仪器B的名称是___。②整套实验装皿中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管。其原因是___。③C中液体颜色为___。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___。参考答案:1.B根据物质的用途解答。可以做防腐剂的
有:苯甲酸钠、食盐、柠檬黄;可以做调味剂的有:食盐、味精。故选B。2.AA.青铜制品中含有铜元素、锡元素、铅元素等,也就是铜合金制
品,合金熔点低于纯金属,故A错误;B.制作瓷器主要原料为黏土等矿物原料,故B正确;C.明矾溶液中Al3+水解使溶液呈酸性,铜锈为C
u2(OH)2CO3,溶于酸性溶液,故利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈, 故C正确; D.黑火药的主要成分有硫黄(S)、硝石(
KNO3)和木炭(C),黑火药燃烧属于氧化还原反应,故D正确。故选:A。3.D食品添加剂是为改善食品色、香、味等品质,以及为防腐和
加工工艺的需要而加入食品中的化合物质或者天然物质。A.甲醛有毒,不可用作食品防腐剂,故A错误;B.维生素E属于维生素,不可用作食品
防腐剂,故B错误;C.柠檬酸是调味剂,不是食品防腐剂,故C错误;D.苯甲酸及其钠盐可用作食品防腐剂,所以D选项是正确的。所以D选项
是正确的。4.DA.乙醇与水互溶,不能作萃取剂,故A错误;B.萃取操作完成后,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,故
B错误;C.萃取操作完成后,水层的位置取决于水和有机溶剂的密度的相对大小,若有机溶剂的密度小于水的密度,则水层应该在下层,反之则水
在上层,故C错误;D.萃取时,所加入的溶剂应与原溶剂互不相溶,且与溶质相互间不反应,故D正确;故选D。5.D胃酸的主要成分是稀盐酸
,可用碳酸氢钾与稀盐酸反应,治疗胃酸过多,故选D。6.B“高钙牛奶”、“含氟牙膏”、“铁强化酱油”等商品名称中的“钙”、“氟”、“
铁”指的是在牛奶、牙膏、酱油中添加了含相应的元素的化合物。故选:B。7.BA.阿司匹林具有解热镇痛的效果,A不符合题意;B.坏血病
即维生素C缺乏症。是由于维生素C缺乏,长时间维生素C摄入不足等原因造成的,B符合题意;C.小苏打或者复方氢氧化铝可以治疗胃酸过多,
C不符合题意;D.固肠止泻丸可以治疗腹痛腹泻,D不符合题意;故选B。8.DA、可吸入颗粒物会导致城市人为能见度下降,产生阴霾天气,
故A正确;B、PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,所以在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康影响更大,
故B正确;C、光化学烟雾、酸雨、臭氧层破坏在形成过程中需要催化剂,PM2.5中可能附着相应的催化剂,故C正确;D、沙尘暴主要是较大
的固体颗粒形成,PM2.5不是形成沙尘暴的主要因素,故D错误。答案选D。9.B海水与石灰乳反应后过滤,滤渣Mg(OH)2用盐酸溶解
后,加热浓缩、冷却结晶,得到MgCl2·6H2O,在氯化氢气氛中脱水,得到无水MgCl2,熔融电解得到Mg单质;滤液酸化后通入Cl
2,得到Br2,用热空气吹出,再用SO2水溶液吸收,之后再用Cl2氧化得到较纯净的工业溴单质。A.提取溴的过程中,经过2次Br-→
Br2转化,该过程的目的是富集溴元素,A正确;B.不知10 m3海水中的溴元素含量,无法计算需要Cl2的理论用量,B错误;C.提镁
过程中的操作a目的是得到MgCl2·6H2O,根据晶体的组成和性质可以判断该操作是加热蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,C正确;D.Mg是
比较活泼的金属元素,可以和水发生反应,因此,提镁过程中由“无水MgCl2→Mg”所选取的冶炼方法是电解法,电解熔融的氯化镁,D正确
;故选B。10.DA.煤的气化是煤在氧气不足的条件下进行部分氧化形成H2、CO等气体的过程,煤的液化是将煤与H2在催化剂作用下转化
为液体燃料或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品的过程,所以煤经过气化和液化等变化是化学变化,故A错误
;B.福尔马林是甲醛的水溶液具有毒性,不可用福尔马林浸泡海鲜防腐保鲜,故B错误;C.医用酒精的体积分数是75%,故C错误;D.用粮
食酿酒时,先在糖化酶作用下水解为葡萄糖,然后在酵母作用下转变为酒精,都是化学变化,故D正确;答案选D。11.B食物被微生物侵蚀而腐
败是由于微生物的生长和大量繁殖从食物中获得有机物而引起的。根据食物腐败变质的原因,食品保存就要尽量的杀死或抑制微生物的生长和大量繁
殖,传统的食品保存方法有盐腌、糖渍、干制、酒泡等,NaCI是常见的调味剂有咸味剂,它能使微生物脱水死亡 ,故选B。12.CA.石油
裂解的目的是为了获得“三烯”,提高乙烯、丙烯和1,3?丁二烯的产量和质量,故A正确;B.煤和水蒸气反应生成CO和氢气,CO和氢气再
化合生成甲醇,故过程为煤的液化,故B正确。C.利用化石燃料燃烧放出的热量,消耗不再生能源,且燃烧排放污染物,应研究高效催化剂使水分
解制备氢气,是氢能开发的研究方向,故C错误;D.CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料,聚碳酸酯塑料能降解生成二氧化碳,所以能实现碳的循环
利用,故D正确;答案选C。13. bd、、 cd 将氧化为(1)①铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,化学方程式为;②根据
和混合溶液中加过量的盐酸,反应生成难溶性的硅酸, 反应生成可溶性的铝盐,过滤,取滤液再加入氨水足量的氨水,和溶液中的反应,生成,故
答案为bd。(2)①磁性的固体应该是四氧化三铁,所以与足量盐酸反应后,溶液中的阳离子分别是、、;四氧化三铁与过量浓硝酸反应,亚铁离
子不能在硝酸中存在、被氧化为铁离子,故反应后溶液中含有的盐为;②用铝粉和做铝热反应实验,需要加入和做引燃剂,故答案为cd;③在硫酸
亚铁溶液中加入过量的碳酸氢铵,有沉淀生成,同时碳酸氢根离子电离出的氢离子与碳酸氢根离子结合成二氧化碳和水,化学方程式为。(3)为了
除去溶液中混有少量和杂质,通常是先加入将氧化成,再调节溶液,使转化成而除去,用作氧化剂不会引入其他杂质。14.(1)+→+CH3C
OOH(2)兴奋(3) Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O+H+=H2O+CO2↑(1)工业上利用水杨酸与醋酸酐反
应制取阿司匹林,反应方程式为+→+CH3COOH;(2)麻黄碱具有止咳平喘的作用,可用于治疗支气管哮喘,过量服用会产生失眠等副作用
,属于兴奋剂;(3)氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水,离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;碳酸氢钠溶液与盐酸反
应生成二氧化碳、水和氯化钠,反应的离子方程式为:+H+=H2O+CO2↑。15. 高 弱 白磷 ②⑤⑥ 2Al2O3
(熔融) 4Al+3O2↑ Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3 加少量KClO3 , 插上镁条并将其点燃(1)氯原子的
原子序数为17,其原子核外有3个电子层,各层容纳电子数分别为2、8、7,氯原子结构示意图为:;氯化铵为离子化合物,阴阳离子都需要标
出所带电荷及最外层电子,氯化铵的电子式为:,故答案为;;(2)氢原子和氧原子之间以共用电子对而形成水分子,用电子式表示形成过程为:
,故答案为;(3)已知一定条件下,白磷转化为红磷释放出能量,说明反应物能量大于生成物总能量,则等质量的白磷比红磷具有的能量高,能量
越高的物质越不稳定,故白磷比红磷稳定性弱;等质量的白磷和红磷充分燃烧均生成五氧化二磷,由于白磷能量高,所以白磷放出热量多,故答案为
高;弱;白磷;(4)“原子经济性”原则的是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%;题中反应符合的是化合反应;
加成反应;加聚反应。故答案为②⑤⑥。(5)电解法治炼金属铝的化学方程式为2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑;氧化镁与铝不反应,
氧化铁和铝在高温下发生铝热反应生成氧化铝和铁,反应的化学方程式为Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3,为使反应顺利进行,可加入氯
酸钾,为助燃剂,点燃镁时反应可发生,镁为引燃剂,所以引发铝热反应的实验操作是加少量KClO3 , 插上镁条并将其点燃。因此,本题正
确答案是:2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑ ;Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3;加少量KClO3,插上镁条并将其点燃。
16. 热 共价键 CH3CH2OH或C2H5OH负极 产物是水,清洁环保(或容易持续通氢气和氧气,产生持续电流,或能量转换率较高
)柴草燃烧主要是为了产生热量,甲烷是共价化合物,在分子球棍模型中,将球转化为原子,便可得到结构简式;在燃料电池中,从电子流动的方向
,可确定负极和正极。(1)木材燃烧时,通过化学反应产生热量,将化学能主要转化成热能和光能。答案为:热;(2)甲烷的电子式为,C、H
原子间通过形成共用电子对相结合,其化学键类型是共价键。答案为:共价键;(3)将小球改成原子,则为CH3-CH2-OH,据此写出该物
质的结构式或结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH。答案为:CH3CH2OH或C2H5OH;(4)由图中箭头可能看出,A电极失电
子作负极,电子流入B电极,B电极作正极。所以A电极是负极;氢氧燃料电池的最终产物只有水,所以其优点是产物是水,清洁环保(或容易持续
通氢气和氧气,产生持续电流,或能量转换率较高)。答案为:负极;产物是水,清洁环保(或容易持续通氢气和氧气,产生持续电流,或能量转换
率较高)。。17. 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 9b/11.2 80:27
2:3(1)氧化铁和氢氧化钠溶液不反应,铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2N
aAlO2+3H2↑,根据方程式知,铝的质量=××27g/mol=g;(2)铝与氧铁在高温下生成铁与氧化铝,反应方程式为:2Al+
Fe2O32Fe+Al2O3;由二者恰好反应,根据方程式可知,质量之比等于总的相对分子质量之比,则样品中氧化铁与铝的质量比为(56
×2+16×3):2×27=80:27;(3)由方程式2Al+Fe2O32Fe+Al2O3可知,(2)中生成的n(Fe)等于铝热剂
中n(Al),与盐酸反应生成的氢气体积之比等于金属提供的电子的物质的量之比,所以(3)中生成的氢气与(1)中生成氢气体积之比c:b
=2n(Fe):3n(Al)=2:3。18. 0.005mol 0.025mol/L根据题干信息可得,n[Ca(OH)2]
=0.37g÷74g/mol=0.005mol,则(1)根据物质的量与化学计量数成正比可知n[Mg(OH)2]=0.005mol,
即生成沉淀的物质的量为0.005mol,故答案为0.005mol;(2)由(1)可知,n[MgCl2]=0.005mol,则n(M
g2+)=0.005mol,c(Mg2+)=0.005mol÷0.2L=0.025mol/L,故答案为:0.025mol/L。19
.(1)36,(67+2X)/(174+2X) ;(2)58.5 t试题分析:(1)体积分数等于物质的量的体积分数,得到50mol
乙烯,因此裂解气的总物质的量为50/50%=100mol,丁二烯和氢气的总物质的量为100×(1-4%-50%-10%)mol=3
6mol,即x+y=36mol,n(CH4)=100×4%=4mol,n(C2H4)=100×50%mol=50mol,n(C3H
6)=100×10%=10mol,n(C4H6)=xmol,则n(H2)=(36-x)mol,则n=(4+50×2+10×3+4x
)mol,m=[4×4+50×4+10×6+6x+(36-x)×2]mol,n/m=(67+2x)/(174+2x);(2)设转化
成乙酸的乙烯物质的量为xmol,则生成乙酸的量为x×80%×83.3%mol,设与乙酸反应的乙烯物质的量为ymol,根据反应③有为
x×80%×83.3%×85%=y×85%,整理得,2x=3y,根据反应③有CH2=CH2~CH3COOCH=CH228?8656
×2×85%/5 m(CH3COOCH=CH2) 则m(CH3COOCH=CH2)=58.5t。考点:考查有关化学计算等知识。20
. BDE 24g 27g 56 1(1) 合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)融合在
一起形成的具有金属特性的物质,合金的硬度一般比成分金属大,熔点一般比成分金属低。(2) 镁铝合金共51 g,把其加入到1 L 5
mol·L-1的盐酸中,恰好反应完,则反应后所得溶液为MgCl2和AlCl3的混合液;设合金中镁的物质的量为amol、铝的物质的量
为bmol,则24a+27b=51;另外反应后MgCl2和AlCl3的混合液为电中性,则:2a+3b=5;(3)根据电子守恒即可解
得反应中生成氢气的物质的量。(4) 向反应后的溶液中逐滴加入5 mol·L-1的NaOH溶液,当沉淀恰好达到最大值时,所得溶液为N
aCl,由电荷守恒可知n(Cl-)=n(Na+)。(1) A.合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)融合在一起形成的具有金
属特性的物质,故A错误;B.合金的硬度一般比成分金属大,故B正确;C.镁铝熔成合金的过程是一个物理过程,故C错误;D.合金的熔点一
般比成分金属低,,故D正确;E.合金是具有金属特性的物质,故E正确;故答案为BDE;(2) 镁铝合金共51 g,把其加入到1 L
5 mol·L-1的盐酸中,恰好反应完,则反应后所得溶液为MgCl2和AlCl3的混合液;设合金中镁的物质的量为amol、铝的物质
的量为bmol,则24a+27b=51;另外反应后MgCl2和AlCl3的混合液为电中性,则:2a+3b=5;解方程组24a+27
b=51、2a+3b=5得:a=b=1,故镁铝合金中Mg的质量为1mol×24g/mol=24g、Al的质量为1mol×27g/m
ol=27g;(3) 设反应中生成氢气的物质的量为nmol,根据电子守恒可得1mol×2+1mol×3=nmol×2,解得:n=2
.5,则所得氢气在标况下的体积为2.5mol×22.4L/mol=56L;(4) 向反应后的溶液中逐滴加入5 mol·L-1的Na
OH溶液,当沉淀恰好达到最大值时,所得溶液为NaCl,由电荷守恒可知n(Cl-)=n(Na+)=1L×5 mol·L-1=5mol
,则所加NaOH溶液中NaOH的物质的量为5mol,溶液体积为=1L。21.(1) SiO2 CO2(2)盐酸的浓度 反应
温度(3)加入CaCO3调节溶液pH至3.2,过滤洗涤除去Fe(OH)3后,再继续加入CaCO3调节溶液pH到5.4,过滤洗涤得到
Al(OH)3(4)Al(OH)3分解时吸收大量热量且分解生成高熔点的Al2O3(5)Al+3MnO2+3H2O=3MnO(OH)
+Al(OH)3(6)96.9%含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物用盐酸酸浸发生的反
应为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;则过滤的溶液为氯化铁和氯化铝的溶液,加碳
酸钙消耗溶液中的氢离子使三价铁离子、三价铝离子都水解生成氢氧化铁、氢氧化铝的沉淀,所以再加入氢氧化钠,只要氢氧化铝溶解反应为:Al
(OH)3+OH?=AlO+2H2O,所得溶液为偏铝酸钠溶液再通入二氧化碳进一步反应又生成氢氧化铝。(1)煤矸石里不能被酸溶解的只
有SiO2,残渣中主要含有的物质是SiO2;酸性溶液里加入CaCO3应该会有CO2生成,此气体通入到NaAlO2溶液里会生成Al(
OH)3沉淀,物质X的化学式为CO2;故答案为SiO2;CO2。(2)“酸浸”时能影响铝浸出率的因素应该从没有遇反应或酸不足方面考
虑,故可能有盐酸的浓度、反应温度、煤矸石颗粒大小、是否充分搅拌、反应时间等;故答案为盐酸的浓度;反应温度。(3)用CaCO3的目的
应该是调节溶液PH,因Fe3+更易水解生成Fe(OH)3,故要逐步控制,具体操作是:加入CaCO3调节溶液pH至3.2,过滤洗涤除
去Fe(OH)3后,再继续加入CaCO3调节溶液pH到5.4,过滤洗涤得到Al(OH)3;故答案为加入CaCO3调节溶液pH至3.
2,过滤洗涤除去Fe(OH)3后,再继续加入CaCO3调节溶液pH到5.4,过滤洗涤得到Al(OH)3。(4)Al(OH)3可添加
到塑料中作阻燃剂的原因是自身分解需要吸收大量的热,生成的产物Al2O3是高熔点的;故答案为Al(OH)3分解时吸收大量热量且分解生
成高熔点的Al2O3。(5)以和MnO2为电极,与NaCl和稀氨水电解质溶液组成一种新型电池,放电时MnO2转化为MnO(OH);
Al为原电池的负极参与原电池反应,该电池反应的化学方程式是Al+3MnO2+3H2O=3MnO(OH)+Al(OH)3;故答案为A
l+3MnO2+3H2O=3MnO(OH)+Al(OH)3。(6)Al2O3中Al元素的质量分数为:54/102×100%=52.9%,Al(OH)3中Al元素的质量分数为:,则预处理后的100t煤矸石中铝元素的回收率:;故答案为96.9%。22. 蒸馏法 电渗析法 富集溴元素 Br2+SO2+2H2O=4H+++2Br- 直形冷凝管 Br2腐蚀橡胶 深红棕色 萃取、分液由流程可知,海水淡化常见的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法,分离出NaCl,电解饱和食盐水为氯碱工业,氯碱工业得到的氯气与母液中溴离子反应生成低浓度的Br2溶液,此时蒸馏会消耗大量能源,成本较高,因此用热空气吹出,用二氧化硫水溶液吸收得到硫酸和氢溴酸,再用氯气氧化氢溴酸,得到较大浓度的Br2溶液,再蒸馏得到Br2,蒸馏时要注意Br2的沸点为59℃,微溶于水,有毒并有强腐蚀性,因此控制好温度,整个过程中不能使用橡皮管。(1)海水淡化的方法有:蒸馏法、电渗析法等,故答案为:蒸馏法;电渗析法;(2)步骤Ⅰ中已获得Br2,获得的Br2浓度较小,因此步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的是富集溴元素,故答案为:富集溴元素;(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2生成HBr和硫酸,反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H+++2Br-,故答案为:Br2+SO2+2H2O=4H+++2Br-;(4)①图中仪器B的名称是:直形冷凝管,故答案为:直形冷凝管;②控制温度59℃,使溴单质挥发,通过冷凝得到呈深红棕色的液态溴单质,同时避免污染环境,最后进行尾气吸收,由于溴单质是一种强氧化剂,易腐蚀橡胶制品,所以整套装置不能用橡胶塞和橡胶管,故答案为:Br2腐蚀橡胶;③C中收集到液态的Br2,常温下,Br2为深红棕色液体,Cl2和NaBr溶液反应得Br2和NaCl混合溶液,从而除去Cl2,再经萃取、分液去掉水层得Br2的有机溶液,故答案为:深红棕色;萃取、分液。
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(本文系好知识分享原创)