高中化学第二单元化学与资源开发利用过关检测新人教版选修.docx
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高中化学第二单元化学与资源开发利用过关检测新人教版选修
2019-2020年高中化学第二单元化学与资源开发利用过关检测新人教版选修
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.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）nClm·yH2O],式中m等于（ ）
A.3-nB.6-n
C.6+nD.3+n
解析：
由化合价代数和为0可知:
6=m+n。
答案：
B
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：
D
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-HgS↓
B.用催化法处理汽车尾气中的CO和NO:
CO+NOC+NO2
C.向污水中投放明矾,生成能凝聚悬浮物的胶体:
Al3++3H2OAl（OH）3（胶体）+3H+
D.用高温催化氧化法去除烃类废气（CxHy）:
CxHy+（x+）O2xCO2+H2O
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：
B
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+、HC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Fe（OH）3,A选项错误。
答案：
A
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-H2↑
B.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0.001mol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0.001mol气体,共0.002mol气体,D错误。
答案：
B
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：
C
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
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、CO
C.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400~1000℃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.（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（mg·L-1）
背景材料2:
部分化学试剂的市场价格
试剂
氢氧化钾
氢氧化钠
氢氧化钙
氧化钙
价格（元/吨）
5238.0
2300.00
1200.00
700.00
请回答下列问题:
（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amolMg2+,需要氢氧化钠和氧化钙的价格比为:
（2a×40×2300.00）∶（a×56×700.00）=230∶49。
（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。
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）CaO 230∶49
（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
10.（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”“升高”或“降低”）。
（2）工业食盐中含Ca2+、Mg2+、S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Na2CO3
c.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3
（3）如果粗盐中S含量较高,必须添加钡试剂除去S,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37.1g,现电解60℃时的粗制饱和食盐水1371g,经分析,电解后溶液密度为1.37g·cm-3,其中含有20gNaCl,则电解后NaOH的物质的量浓度为 mol·L-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+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）7.14
11.（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:
（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Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的是 。
（4）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 ,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:
①图中仪器B的名称是 。
②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 。
③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:
。
④C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+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）Cl2 NaOH NaClO
（3）富集溴元素
（4）Br2+SO2+2H2O4H++S+2Br- 强酸对设备的严重腐蚀
（5）①冷凝管 ②Br2腐蚀橡胶 ③控制温度计b的温度,并收集59℃时的馏分 ④深红棕色 分液（或蒸馏）
2019-2020年高中化学第二章《化学物质及其变化》学案新人教版必修1
复习目标
1．认识分类方法对于化学科学研究和化学学习的重要作用。
2．知道胶体是一种常见的分散系，了解丁达尔效应。
3．了解电解质的概念，知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离。
4．知道离子反应及其发生的条件，能正确书写离子方程式。
5．了解氧化还原反应的本质。
一．物质的分类
1．简单分类法及其应用
（1）分类法：
把大量的事物按照事先设定“标准”进行分组。
注意：
①一般把事物之间的点作为划归同一类的“标准”。
②“标准”
不是唯一的。
（2）分类方法
①交叉分类法：
对物质以不同的标准进行分类。
例：
将A组中物质与B组中物质分类用短线连起来
A组B组
K2SO4钾盐
CaCl2无氧酸盐
KNO3含氧酸盐
Ca（NO3）2硝酸盐
KCl钙盐
②树状分类法：
对同类事物进行再分类。
例：
请在方框中填入具体化学物质的名称（各举二例）
单质
氧化物
纯净物
酸
化合物
碱
物质
盐
混合物
2．分散系及其分类
（1）分散系：
把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得到的体系。
前者称为分散质，后者称为分散剂。
（2）分类
①若以分散质和分散剂的状态为标准进行分类共有种分散系.
②若以分散质粒子大小为标准进行分类（分散剂为液体）时可分为溶液、胶体和浊液三种。
请填写下表:
分散系
溶液
胶体
浊液
粒子的大小
外观
稳定性
丁达尔效应
能否透过滤纸
举例
（3）胶体的性质
丁达尔效应：
当光束通过胶体时，可以看到。
原因是
。
利用丁达尔效应可以区别。
问题：
①胶体同其他分散系本质的区别是。
②制取氢氧化铁胶体的反应式为。
其颜色是。
二．离子反应
1．酸、碱、盐在水溶液中的电离
（1）电解质：
在能的。
酸、碱、盐是电解质。
注意：
①电解质必顺是化合物。
因而金属不是电解质。
CuSO4是电解质，不能说CuSO4溶液是电解质。
②化合物（填“一定”或“不一定”）全是电解质，例如
（举二例）。
③电解质一定是自身电离出离子，防止与水反应生成电解质。
（2）电离：
电解质离解成的过程。
NaCl溶于水后，在的作用下，发生了电离。
例：
写出下列物质的电离方程式
HNO3;Ba（OH）2.
Al2（SO4）3;NaHSO4.
注意：
①正确写出离子符号；②遵循质量守恒和电荷守恒
思考：
①根据电解质电离的知识给酸、碱、盐进行定义。
②金属导电的微粒是，发生的是变化。
电解质导电的微粒是，发生的是变化。
2．离子反应及其发生的条件
（1）离子反应：
有离子参加或离子生成的反应。
（2）①离子方程式：
用的离子符号来表示反应的式子。
书写离子方程式的步骤：
以CaCO3和稀盐酸反应为例
一写：
写出反应的化学方程式；
二拆：
把写成离子形式，把仍用化学式表示。
；
三删：
删去方程式两边不参加反应的离子。
；
四查：
检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
②离子方程式的意义：
不仅可以表示某一个具体的化学反应，而且还可以表示
。
例：
写出三个与离子方程式CO32-+2H+=CO2↑+H2O对应的化学方程式。
（3）离子反应发生的条件：
酸、碱、盐之间发生离子反应的条件是
。
（4）离子方程式正误的判断
①是否以化学反应的客观事实为依据.如2Ag+Cu2+=Cu+2Ag+错误原因是。
②物质的拆分是否正确。
例BaCO3与稀硝酸错误的写成CO32-+2H+=CO2↑+H2O
正确的是。
③是否遵循质量守恒和电荷守恒。
例Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-错误的原因是。
④是否符合物质的固定组成。
Ba（OH）2溶液与H2SO4溶液错误写成Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O正确的写法是。
（5）判断溶液中离子共存的规律
离子间发生下列反应之一，就不能大量共存
①生成难溶物，如CO32-与Ca2+、OH-与Mg2+、、等。
②生成气体，如H+与CO32-、等。
③生成水，H+与OH-
注意前提条件设置
①无色溶液,不存在有色离子,如Cu2+、、、等。
②溶液的酸碱性。
③“大量共存”还是“不能大量共存”
三．氧化还原反应
1．氧化还原反应：
凡是有的化学反应。
特征：
。
本质：
。
注意：
电子转移包括和。
例：
尝试画出化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应与氧化还原反应的交叉分类示意图，并列举出具体化学反应加以说明。
2．氧化剂和还原剂
（1）氧化剂：
（或）的物质。
氧化剂具有性。
还原剂：
（或）的物质。
还原剂具有性。
常见的氧化剂有；常见的还原剂有。
（2）氧化还原反应有关概念的关系
氧化剂（氧化性）+还原剂（还原性）=还原产物+氧化产物
化合价升高失电子（电子对偏离）氧化反应
练习
1．根据某种性质，可将CaO、CuO归为一类氧化物。
下列物质中，也属于这类氧化物的是（）
A．CO2B．SO2C．Na2OD．KMnO4
2．下列分离物质的方法，是根据粒子大小的差异进行分离的是（）
A．过滤B．升华C．分液D．蒸发
3．氯化铁溶液和氢氧化铁胶体具有共同的性质是（）
A．分散质粒子的大小都在1nm～100nm之间B．能透过滤纸
C．都是无色透明的D．呈红褐色
4．下列离子方程式书写正确的是（）
A．氧化铜与盐酸：
O2―+2H＋====H2O
B．碳酸氢钠溶于盐酸：
HCO3－+H+=H2O+CO2↑
C．铁和稀盐酸：
2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
D．硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液：
Ba2++SO42-=BaSO4↓
5．在强酸性无色透明溶液中,下列各组离子能大量共存的是（）
A．Fe3+、K+、NO3-、Cl-B．Na+、Ag+、NO3-、OH-
C．Mg2+、Al3+、Cl-、NO3-D．Ba2+、NH4+、Cl-、HCO3-
6．下列变化过程中，需要加入氧化剂的是（）
A．HCl→H2B．HCl→FeCl3C．H2SO4→SO2D．Fe→Fe2O3
7．已知下列四个反应：
试从氧化还原反应的角度，用序号回答下列问题：
电解
①Cl2+H2O=HCl+HClO②2F2+2H2O=4HF+O2
③2H2O2H2↑+O2↑④2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
（1）水只作氧化剂的是④；
（2）水只作还原剂的是②；
（3）水既作氧化剂又作还原剂的是③；（4）水既不作氧化剂又不作还原剂的是①；
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