第八章 化学与可持续发展 测试
一、单选题
1．2021年世界环境日主题为生态系统恢复，而我国的主题是人与自然和谐共生，下列措施不符合该主题的是
A．燃煤烟气脱硫
B．在汽车尾气系统中安装催化转化器
C．研发催化剂将CO2还原为甲醇
D．大力发展和使用化石能源
2．“绿色化学”对化学反应提出了“原子经济”的新概念及要求,理想原子经济反应是原料中的原子全部转化成所需要的产物,不产生副产物,实现零排放。下列反应类型一定符合这一要求的是( )
①取代反应 ②加成反应 ③氧化反应 ④加聚反应 ⑤酯化反应
A．①② B．①④ C．②④ D．③⑤
3．下列说法不正确的是
A．石油主要是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物
B．石油工业中的催化重整和裂化是芳香烃的主要来源之一
C．由煤得到苯、甲苯和二甲苯的过程，其原理与石油的分馏相似
D．等质量、和完全燃烧消耗的质量依次减少
4．下列属于物理变化的是
A．煤的液化 B．煤的干馏 C．石油的裂解 D．石油的分馏
5．化学与人类生活密切相关。下列说法正确的是
A．苯酚有一定毒性，不能作消毒剂和防腐剂
B．煤的干馏、石油的分馏都是物理变化
C．油脂皂化生成的高级脂肪酸钠，是肥皂的有效成分
D．蛋白质溶液中加入硫酸铵溶液和硫酸铜溶液均能产生白色沉淀，都属于“盐析”
6．衡阳市中心老城区雨污分流改造工程项目于2021年12月9日正式开工建设。下列有关说法正确的是
A．若大量生活污水直排湘江，则可能导致湘江水域出现“水华”
B．雨水收集后可直接用作生活饮用水
C．若测得衡阳某次降雨的pH为6，则说明其为酸雨
D．污水处理只用物理沉降法，不需要化学方法
7．金属活动性表：
以上四个区域通常采用热分解冶炼金属的是（ ）
A．（1） B．（2） C．（3） D．（4）
8．化学与人类生活、生产息息相关，下列解决问题的方法不可行的是
A．为加快漂白精的漂白速率，使用时可滴加几滴醋酸
B．为防止海鲜腐烂，可将海鲜产品浸泡在硫酸铜溶液中
C．为增强治疗缺铁性贫血效果，可在口服硫酸亚铁片时同服维生素C
D．在食品袋中放入盛有硅胶和铁粉的透气小袋，可防止食物受潮、氧化
9．海水淡化的研究已经有很长时间的历史了，通过海水淡化可以部分解决淡水紧缺的问题。下列可以实现海水淡化的实验操作是
A．过滤 B．蒸发 C．蒸馏 D．萃取
10．下列关于合金的说法中，正确的是
A．常见的一些合金的硬度比其成分金属的大，是因为合金中原子的排列比纯金属中更规整
B．储氢合金是一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料
C．合金的熔点一定比各成分金属的低
D．在我国使用最早的合金是生铁
11．下列关于金属冶炼的叙述中,不正确的是（ ）
A．电解铝时,以氧化铝—冰晶石熔融液为电解质,也常加入少量CaF2帮助降低熔点
B．电解铝时阴极碳块需定期更换
C．可利用铝热反应从V2O5中冶炼金属V
D．可用加热法从HgO中冶炼Hg
12．下列物质有固定沸点的是
A．汽油
B．苯
C．石蜡
D．煤
13．下列说法不正确的是（ ）
A．司母戊鼎是含铜、锡、铅等金属的合金制品，硬度大于纯铜
B．原煤脱硫、改进燃烧技术、烟气脱硫可减少SO2的排放
C．DNA的结构、生理活性都与氢键相关
D．工业常用的静电除尘装置是利用胶体带电的性质设计的
二、填空题
14．溶液中可溶性杂质离子的除去（括号内为杂质）
(1)溶液，方法：_______。
(2)酸性溶液，方法：_______。
(3)如何用提供的试剂除去食盐水中的和：________。
①溶液 ②盐酸 ③溶液 ④溶液
15．材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础，它为人们的生活增添了色彩。
(1)三大合成材料是指合成橡胶、__________________和__________________。包装食品的聚乙烯塑料袋可以进行热封口，该塑料具有_______________（填“热塑”或“热固”）性。
(2)下列3种材料中，灼烧时会产生烧焦羽毛臭味的是_________(填字母代号，下同)。
A．尼龙 B．羊毛 C．棉花
(3)下列有关金属防护的方法不正确的是__________。
A．在户外健身器材上刷油漆 B．在铁制衣架外面包上一层塑料层
C．在机械轴承上涂润滑油 D．在地下埋设的铁管上连接铜块
(4)现有①汽车 ②机器上的齿轮 ③锯条 ④铁洗脸盆等常见铁制品。为防止它们生锈，通常采用下面哪一种方法。（填序号）
a.在表面喷漆_____________； b.在表面涂油________；
c.使其表面烧成搪瓷____________。
16．有四种常见药物①阿司匹林②青霉素③胃舒平④麻黄碱。请回答：
(1)某同学胃酸过多，应选用的药物是________(填序号，下同)；从用药安全角度考虑，使用前要进行皮肤敏感性测试的药物是________；滥用药物________会导致不良后果，如过量服用会出现水杨酸中毒，应立即停药，并静脉注射NaHCO3。
(2)人体中胃酸的主要成分是盐酸。胃酸可帮助消化食物，但胃酸过多会是人感到不适，服用适量的小苏打可使症状明显减轻。写出小苏打和盐酸反应的化学方程式：_________________________________。Mg(OH)2也是一种胃酸中和剂，写出Mg(OH)2中和胃酸的化学方程式：_______________。如果你是内科医生，给胃酸过多的胃溃疡病人(其症状之一是胃壁受损伤而变薄)开药方时，最好选用Mg(OH)2的理由是_____________________。
17．闪电是大家非常熟悉的自然现象。你知道在雷电交加的时候，空气中的氮气和有关的含氮化合物发生了哪些化学反应_____？产生了哪些物质_____？这些化学反应和所产生的物质对于人类的生产和生活有什么影响_____？
18．硫酸厂的烟道气会严重污染环境，为保护环境、变废为宝，有多种脱硫方案，如石灰石-石膏法、氨水法、活性炭法、氧化镁法等。请写出下列反应的化学方程式。
(1)二氧化硫与熟石灰反应_______。
(2)亚硫酸钙()与氧气反应_______。
(3)二氧化硫与氨水反应_______。
(4)亚硫酸铵与氧气反应_______。
19．请写出冶炼下列金属的化学方程式。
(1)加热氧化汞可以得到单质汞，同时生成氧气_____。
(2)在高温下，一氧化碳与氧化铁反应可以制得金属铁_____。
(3)湿法炼铜(将铁加入硫酸铜溶液中)_____。
(4)电解熔融氧化铝制得金属铝_____。
(5)电解熔融氯化钠制得金属钠_____。
参考答案：
1．D
【详解】A．燃煤脱硫，减少了硫的氧化物污染，故A错误；
B．汽车尾气系统中装置催化转化器，减少了氮氧化物、碳氧化物的污染，故B错误；
C．研发催化剂将CO2还原为甲醇，可以减少二氧化碳的排放，故C错误；
D．大力发展和使用化石能源，会导致碳氧化物、氮氧化物等的排放，导致污染，故D正确；
故选：D。
2．C
【详解】①取代反应过程中，有机物中的原子或原子团被其它原子或原子团所取代，反应产物不是一种，原子利用率不是100%，不符合原子经济的概念，故①错误；
②加成反应中，反应物完全转化成生成物实现了零排放，符合绿色化学理念，故②正确；
③氧化反应有化合价的升降，一般产物不止一种，原子没有全部转化成所需要的产物，不满足原子经济性理念，故③错误；
④加聚反应中，原料分子中的原子全部转化成所需要的产物，满足原子经济性理念，故④正确；
⑤酯化反应中有水分子生成，原料分子中的原子没有全部转化成所需要的产物，故⑤错误；
所以选C。
3．C
【详解】A． 石油外观呈液态，主要是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物，A正确；
B． 现代工业生产中的芳香烃主要来源之一为石油工业中的催化重整和裂化，B正确；
C．煤是由无机物和有机物组成的复杂混合物、煤不含苯、甲苯和二甲苯，煤的干馏可得煤焦油，从煤焦油中得到苯、甲苯和二甲苯的过程，其原理与石油的分馏相似，C不正确；
D．等质量时，含氢量越高的烃耗氧量越大，则等质量、和完全燃烧消耗的质量依次减少，D正确；
答案选C。
4．D
【详解】A．煤的液化即将C转化为CH3OH等液体燃料的过程，有新物质的生成，属于化学变化，A不合题意；
B．煤的干馏过程中有新物质的生成，属于化学变化，B不合题意；
C．石油的裂解过程中有新物质的生成，属于化学变化，C不合题意；
D．石油的分馏过程中没有新物质的生成，属于物理变化，D符合题意；
故答案为：D。
5．C
【详解】A．苯酚虽有一定毒性，但是当溶液中苯酚浓度很低时，可以作为消毒剂和防腐剂，A选项错误；
B．煤的干馏是化学变化，石油的分馏是物理变化，B选项错误；
C．油脂在NaOH溶液中发生皂化反应生成高级脂肪酸钠，高级脂肪酸钠用于制造肥皂，高级脂肪酸钠是肥皂的有效成分，C选项正确；
D．蛋白质溶液中加入硫酸铵溶液和硫酸铜溶液均能产生白色沉淀，前者是盐析，后者是变性，D选项错误；
答案选C。
6．A
【详解】A．生活污水经常包括含N、P化合物，它们是植物生长、发育的养料，使藻类和其他浮游生物大量繁殖引起赤潮或水华，A正确；
B．空气中含有二氧化碳，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，所以正常的雨水呈微酸性，且正常雨水中含其它杂质，不能直接用作生活饮用水，B错误；
C．二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的pH小于5.6，故pH为6，则不为酸雨，C错误；
D．污水处理法有多种，其中自然沉降法是根据物质的水溶性进行分离，属于物理性质，而氧化还原反应、中和反应以及混凝法等方法，都属于化学变化，D错误；
故选A。
7．C
【详解】（1）Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属的化合物与C、CO或H2等不反应，故采用电解熔融法治炼制备；
（2）冶炼Fe、Zn、Cu等中等活泼金属用热还原法，即以C、CO或H2做还原剂热还原冶炼；
（3）Hg、Ag等不活泼金属的氧化物不稳定，受热易分解，故采用热分解法治炼；
（4）Pt 、Au等金属常以单质形式存在于自然界中，一般利用物理方法可获得；
符合题意的为第（3）组金属，答案选C。
8．B
【详解】A. 漂白精中含有次氯酸钙，在漂白精中滴加醋酸，可增大HClO的浓度，则氧化性增强，可增大漂白速率，故A正确；
B. 硫酸铜为重金属盐，对人体有害，不能用于食品防腐，故B错误；
C. 维生素C具有还原性，可防止亚铁被氧化，可在口服硫酸亚铁片时同服维生素C，可增强治疗缺铁性贫血效果，故C正确；
D. 硅胶具有吸水性,可有效防止食物受潮，铁具有还原性，可防止食物被氧化做抗氧化剂，故D正确。
答案选B。
9．C
【详解】A．海水淡化是将海水中可溶性的盐分除去获得淡水的过程，过滤无法除去海水中可溶性盐，无法获得淡水，故A不符合题意；
B．蒸发后得到的是海水中的盐分，不能获得淡水，故B不符合题意；
C．蒸馏 是把水从海水中分离出来，冷却后获得淡水，故C符合题意；
D．萃取用于分离在不同溶剂中的溶解度不同的物质，海水中存在大量的盐，不能用萃取的方法淡化，故D不符合题意；
答案选C。
10．B
【详解】A．纯金属中原子的排列比合金中规整，合金硬度大与原子排列无关，合金中含有多种元素，例如钢是碳、镍、铬等元素溶解在铁中形成，这些元素与铁形成固溶体，对基体有强化作用导致合金硬度变大，A错误；
B．储氢合金是一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料，这类金属材料属于储氢合金，B正确；
C．合金的熔点一般比各成分金属的低，但是汞与其它金属形成合金，熔点大于汞的熔点，C错误；
D．在我国使用最早的合金是铜合金，D错误；
故选B。
11．B
【详解】A．电解铝时，以氧化铝—冰晶石熔融液为电解质，加入少量CaF2可以降低熔点，节约能源，故A正确；
B．电解铝时，阴极生成铝单质，阴极材料不消耗，阴极不需更换，故B错误；
C．铝是活泼金属，可利用铝热反应从V2O5中冶炼金属V，故C正确；
D．氧化汞加热分解为汞和氧气，可用加热法从HgO中冶炼Hg，故D正确。
【点睛】本题考查了金属的冶炼，熟悉金属活泼性与金属冶炼方法是解题关键，活泼的金属一般用电解法治炼，较活泼的金属用热还原法治炼，不活泼金属可用解热直接分解的方法治炼。
12．B
【分析】根据题中有固定沸点可知，本题考查有固定沸点的物质，运用纯净物有固定沸点分析。
【详解】A.汽油是含多种烃的混合物，没有固定沸点，故A错误；
B.苯是纯净物，具有固定沸点，故B正确；
C.石蜡为混合物，没有固定沸点，故C错误；
D.煤为混合物，没有固定沸点，故D错误；
答案选B。
13．D
【详解】A．司母戊鼎是含铜、锡、铅等金属的合金，合金要比组成成分金属的硬度大，所以硬度大于纯铜，故A正确；
B．原煤脱硫、改进燃烧技术、烟气脱硫可减少生成SO2的质量，故B正确；
C．DNA分子中碱基对之间存在氢键，影响了DNA的结构和生理活性，故C正确；
D．胶体粒子带电，而胶体不带电，故D错误；
故答案选D。
14．(1)通入氯气或滴加氯水
(2)加入或
(3)依次加入稍过量的①③④过滤，所得滤液用盐酸调至酸性除去过量的和碳酸钠（注③顺序要在④前）
【详解】（1）因为亚铁离子和氯气反应能生成铁离子，化学方程式为2FeCl2+Cl2═2FeCl3，而且不引入新的杂质，故可通入氯气或滴加氯水除去FeCl3 溶液中少量的FeCl2。
（2）在溶液中加足量的或，可减弱溶液的酸性，促进铁离子的水解，使Fe3+完全沉淀生成Fe(OH)3，然后过滤，滤液就是纯净的氯化铜溶液。
（3）加NaOH除掉，加入溶液除去，最后加过量的碳酸钠，除掉钙离子和过量的氯化钡溶液。具体操作为：依次加入稍过量的①③④过滤，所得滤液用盐酸调至酸性除去过量的和碳酸钠（注③顺序要在④前）。
15． 塑料 合成纤维 热塑 B D ① ② ④
【分析】(1)合成材料包括合成橡胶、合成纤维、塑料；结合聚乙烯分子结构特点判断物质的性质；
(2)蛋白质灼烧具有烧焦羽毛的气味；根据物质的成分分析判断；
(3)根据金属的结构及金属防护的作用分析、判断；
(4)根据物质使用目的判断金属保护的方法。
【详解】(1)三大合成材料是指合成橡胶、合成纤维和塑料；包装食品的聚乙烯塑料袋可以进行热封口，聚乙烯是线形分子，该塑料具有热塑性；
(2) A.尼龙是合成纤维，灼烧不会产生烧焦羽毛气味，A不符合题意；
B.羊毛主要成分是蛋白质，灼烧有烧焦羽毛气味，B符合题意；
C.棉花主要成分是纤维素，灼烧有烧棉花气味，C不符合题意；
故合理选项是B；
(3)A.在户外健身器材上刷油漆，可以使金属与空气隔绝，从而防止金属发生腐蚀，A正确；
B.在铁制衣架外面包上一层塑料层，属于添加保护层，可以隔绝空气，防止金属腐蚀，B正确；
C.在机械轴承上涂润滑油，可以增加保护层，能够减缓金属腐蚀，C正确；
D.在地下埋设的铁管上连接铜块，Fe、Cu及水中溶解的氧气会形成原电池，首先被腐蚀是是活动性强的铁，会加快Fe的腐蚀速率，D错误；
故合理选项是D；
(4)①汽车通常是在汽车表面喷漆，覆盖保护层，故合理选项是a；
②机器上的齿轮通常是在表面涂抹油，合理选项是b；
③锯条由于经常摩擦，所以不采取任何保护措施，
④铁洗脸盆等常见铁制品通常是在表面覆盖一层搪瓷，合理选项是c；
故a.在表面喷漆是添加保护层的是①；
b.在表面涂油的选项是②；
c.使其表面烧成搪瓷是④；
故合理选项是c。
【点睛】本题考查了材料的性质及物质的结构、性质及保护措施的采取等知识。掌握物质的结构与性质是正确解答的关键。
16．(1) ③ ② ④
(2) 可以避免生成二氧化碳气体刺激胃壁
【详解】（1）胃舒平含有能和胃酸中盐酸反应的物质，故胃酸过多，应选用的药物是③；青霉素为抗生素药物，使用前要进行皮肤敏感性测试的药物是②青霉素；滥用药物④麻黄碱。会导致不良后果；
（2）小苏打和盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，；Mg(OH)2中和胃酸反应生成氯化镁和水，化学方程式：；胃溃疡病人应该避免生成气体的刺激，使用氢氧化镁可以避免生成二氧化碳气体刺激胃壁。
17． 、、 硝酸和氮氧化物 生成的硝酸和氮氧化物，会形成酸雨和光化学烟雾，同时，产生的随雨水进入土壤中，形成植物可以吸收的氮元素，促进农作物的生长
【详解】闪电时，空气中的和生成，不稳定，和继续反应生成，反应生成和，会形成酸雨和光化学烟雾。但同时，随雨水降落到土壤中，又形成植物生长所需的氮元素，故又可以促进农作物生长，俗话说的“雷雨发庄稼”，也是这个原理。
18．(1)
(2)
(3)
(4)
【详解】（1）二氧化硫与熟石灰反应生成亚硫酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：，故答案为：；
（2）亚硫酸钙有还原性，与氧气反应生成硫酸钙，反应的化学方程式为：，故答案为：；
（3）二氧化硫与氨气、水反应生成亚硫酸铵，反应的化学方程式为：，故答案为：；
（4）亚硫酸铵有还原性，会与氧气反应生成硫酸铵，反应的化学方程式为：，故答案为：。
19．(1)2HgO2Hg+O2↑
(2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(3)CuSO4+Fe=Cu+FeSO4
(4)2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
(5)2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
【详解】（1）加热氧化汞可以得到单质汞，同时生成氧气：2HgO2Hg+O2↑。故答案为：2HgO2Hg+O2↑；
（2）在高温下，一氧化碳与氧化铁反应可以制得金属铁同时生成二氧化碳：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。故答案为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（3）湿法炼铜：将铁加入硫酸铜溶液中生成硫酸亚铁和铜，CuSO4+Fe=Cu+FeSO4。故答案为：CuSO4+Fe=Cu+FeSO4；
（4）电解熔融氧化铝制得金属铝和氧气，2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。故答案为：2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑；
（5）电解熔融氯化钠制得金属钠和氯气，2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑，故答案为：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。
