第二单元化学与资源开发利用知识点题库

化学研究和应用在资源的合理开发和利用中发挥着重要的作用。下列有关说法不正确的是（）

A . 煤的干馏、煤的气化和液化是目前实现煤的综合利用的主要途径 B . 酸雨、水华、温室效应等环境问题都与化石燃料有关 C . 海水淡化的方法主要有蒸馏法、离子交换法等 D . 石油裂化的目的是为了提高汽油的产量和质量

乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：

（1）已知：
化学键
C-H
C-C
C=C
H-H
键能/kJ/mol
412
348
612
436
计算上述反应的△H＝ kJ·mol^－1。
（2）维持体系总压强p恒定，在温度T时，物质的量为n、体积为V的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为α，则在该温度下反应的平衡常数K＝ (用α等符号表示)。
（3）
工业上，通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1︰9)，控制反应温度600℃，并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下，乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H₂以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下：
①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率，解释说明该事实。
②控制反应温度为600℃的理由是。
（4）某研究机构用CO2代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺——乙苯－二氧化碳耦合催化脱氢制苯乙烯。保持常压和原料气比例不变，与掺水蒸汽工艺相比，在相同的生产效率下，可降低操作温度；该工艺中还能够发生反应：CO₂＋H₂＝CO＋H₂O，CO₂＋C＝2CO。新工艺的特点有 (填编号)。
① CO₂与H₂反应，使乙苯脱氢反应的化学平衡右移
② 不用高温水蒸气，可降低能量消耗
③ 有利于减少积炭
④ 有利于CO₂资源利用

目前上海大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤气，浦东新区居民开始使用东海天然气作为民用燃料，管道煤气的主要成分是CO、H₂和少量烃类，天然气的主要成分是CH₄ ，它们的燃烧反应如下：2CO＋O₂

2CO₂ 2H₂＋O₂

2H₂O CH₄＋2O₂

CO₂＋2H₂O

根据以上化学方程式判断，燃烧相同体积的管道煤气和天然气，消耗空气体积较大的是，因此燃烧管道煤气的灶具如果改烧天然气，灶具的改进方法是进风口(填“增大”或“减小”)，如不改进可能产生的不良后果是。

管道煤气中含有的烃类，除甲烷外还有少量乙烷、丙烷、丁烷等，它们的某些性质见下表：

	乙烷	丙烷	丁烷
熔点/℃	－183.3	－189.7	－138.4
沸点/℃	－88.6	－42.1	－0.5

试根据以上某个关键数据解释冬天严寒季节有时管道煤气火焰很小，并且呈断续状态的原因是。

海洋中有丰富的矿产、能源和水产资源，如图所示为利用海水的部分流程。

下列有关说法正确的是（　　）

A . 过程①中除去粗盐中的SO₄^2-、Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺等杂质，加入的药品顺序为：Na₂CO₃溶液→NaOH溶液→BaCl₂溶液→过滤后加盐酸 B . 工业上通过电解饱和MgCl₂溶液制取金属镁 C . 过程②中结晶出的MgCl₂·6H₂O要在HCl氛围中加热脱水制得无水MgCl₂ D . 在③④⑤步骤中，溴元素均被氧化

海水资源的利用具有广阔前景。海水中主要离子的含量如下：

成分	含量/（mg·L^-1）	成分	含量/（mg·L^-1）
Cl^-	18980	Ca²⁺	400
Na⁺	10560	HCO₃^-	142
SO₄^2-	2560	Br^-	64
Mg²⁺	1272

（1）电渗析法淡化海水示意图如下图所示；其中阴（阳）离子交换膜仅允许阴（阳）离子通过。
①阳极主要电极反应式是。
②在阴极附近产生少量白色沉淀，两种主要的成分为。
③淡水的出口为（填“a”、“b”或“c”）。
（2）利用海水可以提取溴和镁，提取过程如下：
①从MgCl₂·6H₂O晶体得到无水MgCl₂的主要实验操作是。
②依据上述流程，若将0.5m³海水中的溴元素转化为工业溴，至少需要标准状况下Cl₂的体积为L（忽略Cl₂溶解）。

工业上主要采用电解饱和食盐水的方法制取Cl₂、H₂、NaOH。请回答下列问题：

（1）在电解过程中，所发生反应的离子方程式为。
（2）电解之前食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca²^＋、Mg²^＋、SO₄^2- 等杂质离子，使用的试剂有：
a.Na₂CO₃溶液b.Ba(OH)₂溶液c.稀盐酸其中合理的加入顺序为(填写序号)；
（3）某小型氯碱厂采用电解氯化钠溶液的方法生产氯气、氢气和氢氧化钠．该工厂平均每天生产质量分数为40.0%的氢氧化钠溶液20吨．回答下列问题：
①该工厂平均每天至少需要多少吨的氯化钠？
②理论上，该工厂平均每天生产标准状况下的氯气的体积为多少升？
③已知质量分数为40%的氢氧化钠溶液密度为1.4g/cm，求该溶液物质的量浓度？

下列说法错误的是（）

A . 甲醛的水溶液具有杀菌、防腐性能 B . 煤进行气化和液化加工可获得清洁燃料 C . 蚕丝和核酸都属于天然高分子化合物 D . 合成纤维和光导纤维都是新型有机非金属材料

海水是一个巨大的化学资源宝库，下列有关海水综合利用的说法，正确的是（）

A . 海水中的氯化物主要是氯化钠，因此“氯”被称为海洋元素 B . 海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化 C . 从海水中可以得到NaCl，电解NaCl溶液可得到金属钠 D . 从海水中提取Br₂、海带中提取I₂的过程中均发生了氧化还原反应

下列实验装置图及实验用品均正确的是（部分夹持仪器未画出）（）


A．实验室制取溴苯	B.实验室制取乙酸乙酯	C.石油分馏	D.实验室制取硝基苯

A . A B . B C . C D . D

下列有关化学与自然资源的开发利用说法中错误的是（）

A . 海水提溴是将海水中的化合态的溴富集再转化为游离态的溴 B . 石油裂化的主要目的是提高汽油的产量 C . 煤干馏的产品很多，是一个化学变化 D . 海水提镁的过程为：MgCl₂(aq) $\text{[math]}$ Mg(OH)₂ $\text{[math]}$ MgO $\text{[math]}$ Mg

下列关于有机物的说法中，正确的个数有（）

① 糖类和蛋白质都是高分子化合物，一定条件下能发生水解

② 汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物，完全燃烧只生成CO₂和H₂O

③ 纤维素进入人体内会完全水解为葡萄糖从而为人体提供能量

④ 75%（体积分数）的乙醇溶液常用于医疗消毒

⑤ 乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平

⑥ 酯在碱性条件下的水解反应叫皂化反应

⑦ 石油裂解能得到乙烯，乙烯是生产聚乙烯的原料

⑧ 液化石油气可由石油分馏获得，汽油可由石油分馏或重油裂化获得

A . 2 B . 3 C . 4 D . 5

居民饮用水的质量必须符合国家标准，以下是源水处理成自来水的工艺流程示意图。看图后回答下列问题。

（1）源水中含Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^-、Cl^-等，加入过量石灰后生成Ca(OH)₂ ，进而发生若干复分解反应，例如：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O 请写出另一个属于复分解反应的离子方程式。
（2）凝聚剂除去悬浮固体颗粒的过程
①只是物理过程 ②只是化学过程 ③是物理和化学过程

FeSO₄·7H₂O是常用的凝聚剂，其在水中电离出的Fe²⁺离子被溶解在水中的O₂所氧化为Fe³⁺ ，最终生成胶状沉淀，这种胶状沉淀是（写化学式）。
（3）配平下列反应方程式，并标出电子转移方向和数目。
Fe²⁺+ O₂+ H⁺= Fe³⁺+ H₂O
上述反应中，每转移8mol电子，标准状况下消耗O₂的体积为L。
（4）通入二氧化碳的目的是和。
（5） Cl₂的作用是。
（6） Cl₂是常用的强氧化剂，请你尝试写出一个合理的Cl₂作为氧化剂的化学方程式。。

海洋资源的利用具有广阔前景。

（1）无需经过化学变化就能从海水中获得的物质是________（填序号）。

A . Cl₂ B . 淡水 C . 烧碱 D . 食盐
（2）从海水中提取溴的主要步骤是向浓缩的海水中通入氯气，将溴离子氧化，该反应的离子方程式是。
（3）下图是从海水中提取镁的简单流程。

工业上常用于沉淀Mg²^＋的试剂A的俗名是， $\text{[math]}$ 转化为MgCl₂的离子方程式是。
（4）海带灰中富含以I^－形式存在的碘元素。实验室提取I₂的途径如下所示：

①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器名称是。步骤②加热煮沸一会的目的是

②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液，写出该反应的离子方程式。反应结束后，再加入CCl₄作萃取剂，振荡、静置，可以观察到CCl₄层呈色。从碘的提取CCl₄提取碘可以用的方法。

21世纪是海洋世纪，开发海洋资源尤为重要，如图所示为海水综合利用的部分流程，有关说法错误的是（）

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A . ①只发生了物理变化，②是用电解熔融NaCl制备Na B . ③可用氯气作氧化剂，⑤通入热的水蒸气将溴吹出 C . ④中工业上用常用NaOH来沉淀母液中的Mg²⁺ D . ⑥在HCl气体氛围中加热可得到无水MgCl₂

下列关于化石燃料的加工说法正确的（）

A . 石油裂化主要得到乙烯 B . 石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油 C . 煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气 D . 煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径

一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：

下列说法错误的是（）

A . 物质X常选用生石灰 B . 工业上常用电解熔融 $\text{[math]}$ 制备金属镁 C . “氯化”过程中发生的反应为 $\text{[math]}$ D . “煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水 $\text{[math]}$

“全碳气凝胶”是浙江大学的科学家们研制出的一种材料，取名“碳海绵”，是迄今为止世界上最轻的材料。“碳海绵”可任意调节形状，弹性也很好，被压80%后仍可恢复原状。它的内部有很多孔隙充满空气，它对有机溶剂有超快、超高的吸附力，能吸附溶液中的阴离子，是已被报道的吸油力最强的吸油材料。下列关于“碳海绵”的说法错误的是（）

A . “碳海绵”放在水中会沉入水底 B . “碳海绵”净水原理与明矾净水原理相似 C . 用激光笔照射“碳海绵”可看到一条光亮的通路 D . “碳海绵”是理想的催化剂载体材料

海洋约占地球表面积的70%，对其开发利用具有广阔的前景。对于下列流程说法错误的是（）

A . 粗盐中含有的 $\text{[math]}$ 需依次加入 $\text{[math]}$ 溶液、 $\text{[math]}$ 溶液、稀HCl除去 B . 苦卤中提溴反应的离子方程式为 $\text{[math]}$ C . 工业上“试剂1”最好选择石灰乳 D . 工业上电解熔融的MgO可冶炼金属Mg

下列叙述正确的是（）

A . 乙烷、丙烷和丁烷都没有同分异构体 B . 煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料 C . 乙烯和聚氯乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色 D . 甲烷与足量氯气在光照条件下反应可生成难溶于水的油状液体

下列说法正确的是（）

A . 糖类、油脂、蛋白质都能水解，但水解产物不同 B . 石油分馏可获得甲烷和乙烯，煤干馏可获得苯 C . 植物油和裂化汽油都能使溴水褪色 D . 纤维素是一种高分子化合物，与淀粉互为同分异构体

化学键	C-H	C-C	C=C	H-H
键能/kJ/mol	412	348	612	436

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