魯科版高中化學(xué)選修一《化學(xué)與生活》：主題3章末綜合檢測三Word版含答案

章末綜合檢測(三)一、選擇題(本題包括15小題，每題3分，共45分)1．(2010年高考江蘇卷)化學(xué)與能源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)、資源利用等密切相關(guān)。下列說法正確的是()A．為提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，應(yīng)大量使用化肥和農(nóng)藥B．綠色化學(xué)的核心是應(yīng)用化學(xué)原理對環(huán)境污染進(jìn)行治理C．實現(xiàn)化石燃料清潔利用，就無需開發(fā)新能源D．垃圾是放錯地方的資源，應(yīng)分類回收利用解析：選D。大量使用化肥和農(nóng)藥，易導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化等環(huán)境污染問題，A項錯；綠色化學(xué)的核心是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染，B項錯；化石燃料是不可再生資源，是有限的，需要開發(fā)新能源，C項錯；垃圾中含有很多有用的成分，應(yīng)分類回收，加以利用，D項正確。2．據(jù)國務(wù)院決定，到2020年我國單位GDP(國內(nèi)生產(chǎn)總值)二氧化碳排放量將比2005年下降40%～45%。下列措施不利于實現(xiàn)該目標(biāo)的是()A．大力發(fā)展可再生能源B．積極推進(jìn)核電建設(shè)C．倡導(dǎo)植樹造林，加強(qiáng)森林管理，提高森林覆蓋率D．大煉鋼鐵，提高鐵、鋁、銅等金屬的產(chǎn)量，以保證國內(nèi)生產(chǎn)總值的提升解析：選D?？稍偕茉?、核電的使用可以減少火電的使用，從而降低對煤炭的依賴；森林可以吸收二氧化碳；鐵、鋁、銅等金屬的冶煉屬于高耗能行業(yè)，大力發(fā)展這些行業(yè)會增加二氧化碳的排放。3．下列觀點中，你不贊成的是()A．煤為人類提供能源和化工原料的同時，也埋下了禍根B．氫氣讓人歡喜讓人憂C．煤氣能提高市民的生活質(zhì)量，同時也是潛伏的無形殺手D．核能不會帶來環(huán)境污染，可以在各個地區(qū)多建核電站解析：選D。A項，煤既是一種能源，也是重要的化工原料，但是煤的燃燒為人類帶來的污染等問題嚴(yán)重地威脅著人類自身，故A正確；B項，氫氣若作為能源，其燃燒產(chǎn)物無污染，其熱值也很高，但氫氣的生產(chǎn)、儲存及運輸?shù)葏s一直困擾著人們，B正確；C項，煤氣的主要成分為CO與H2，作為燃料很大程度地改善了人們的生活質(zhì)量，但煤氣一旦泄漏，一方面CO有毒，另一方面CO與H2和空氣的混合氣遇火種便發(fā)生爆炸，故成為潛伏著的無形殺手，C項正確；核能雖然不像煤與石油那樣帶來大氣污染，也不產(chǎn)生溫室氣體，但核反應(yīng)產(chǎn)生的巨大輻射會對人類造成極大危害，并且成本也非常高，不是可以任意建立核電站的，故D項錯誤。4．實驗中欲快速制取氫氣，最好的方法該用()A．純鋅和稀硫酸反應(yīng)B．純鋅和濃硫酸反應(yīng)C．粗鋅(含鉛、銅雜質(zhì))和稀硝酸反應(yīng)D．粗鋅(含鉛、銅雜質(zhì))和稀硫酸反應(yīng)解析：選D。濃H2SO4、稀HNO3都有強(qiáng)氧化性，與金屬反應(yīng)不產(chǎn)生H2；純鋅與稀H2SO4反應(yīng)較慢，產(chǎn)生H2速率較慢，粗鋅與稀H2SO4可以形成原電池，鋅作負(fù)極，雜質(zhì)作正極，加快了鋅的氧化，生成H2的速率也加快，故選D項。5．挪威和荷蘭正在開發(fā)一種新能源——鹽能。當(dāng)海水和淡水混合時，溫度將升高0.1℃，世界所有入?？诘倪@種能源相當(dāng)于電力需求的20%。海水和淡水混合時，溫度升高，最可能的原因是()A．發(fā)生了鹽分解反應(yīng) B．發(fā)生了水分解反應(yīng)C．由于濃度差產(chǎn)生放熱 D．鹽的溶解程度增大解析：選C。鹽的分解、水解、溶解大都是吸熱的，不會放熱使溫度升高，只可能是由濃度差引起放熱所致。故選C。6.神舟系列的供配電由同位素電池(利用放射性同位素在衰變時釋放巨大能量的原理制作)、太陽能電池(如圖)、鎳氫蓄電池組提供，當(dāng)月球探測器穿過月食有效陰影區(qū)時，由于在月食陰影區(qū)沒有太陽照射，會引起太陽能電池?zé)o法工作，動力由攜帶的蓄電池提供。下列說法不正確的是()A．太陽能電池可以充當(dāng)鎳氫蓄電池的電源B．蓄電池放電時的電子流向為正極→負(fù)極C．若僅從保護(hù)環(huán)境的角度考慮，要盡量使用太陽能電池和鎳氫蓄電池D．鎳氫蓄電池和太陽能電池可以用于電動汽車解析：選B。有太陽照射時，太陽能電池工作，可以為蓄電池充電，A正確；放電時為原電池，電子流向應(yīng)為負(fù)極→正極，B錯誤；同位素電池有放射性，而太陽能電池和鎳氫蓄電池均無污染，C正確。實現(xiàn)汽車燃料的清潔化可用原電池代替汽油，可以大大降低對環(huán)境的污染。7．(2011年安徽蚌埠高二月考)液化石油氣作為燃料，已普遍進(jìn)入城市家庭，它是含有下列物質(zhì)的混合物，在常壓下，這些物質(zhì)的沸點如下表所示：物質(zhì)名稱乙烷丙烷丁烷戊烷己烷沸點/℃－88.6－42.4－0.536.169.2在常溫下使用至無氣體放出時，鋼瓶中常剩余一些液態(tài)物質(zhì)，這些物質(zhì)最有可能是()A．乙烷、丙烷和丁烷 B．乙烷和丙烷C．只有乙烷 D．戊烷和己烷解析：選D。最終剩下的是常溫常壓下為液態(tài)的物質(zhì)，由表中數(shù)據(jù)可知，乙烷、丙烷、丁烷常溫下為氣體，戊烷、己烷常溫下為液體，故選D項。8．2010年1月4日，澳大利亞Woodside石油公司宣布，該公司在2007年與中國石油天然氣公司簽訂的價值404億美元的LNG銷售合同已失效，該公司暫時未能與中國石油公司達(dá)成下一步的合作協(xié)議(注：LNG為液化天然氣簡寫)。下列有關(guān)說法錯誤的是()A．LNG與煤礦瓦斯的主要成分相同B．天然氣在空氣中泄漏后含量為9.1%時遇明火爆炸破壞力最大C．液化氣灶改用天然氣為燃料時，需要減少空氣進(jìn)氣量，適當(dāng)增加燃?xì)膺M(jìn)氣量D．天然氣二氯代物有兩種解析：選D。本題考查烷烴重要化合物CH4和丙烷的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用。LNG與瓦斯的主要成分均為甲烷，A正確。液化氣的主要成分為C3H8，依據(jù)CH4＋2O2eq\o(→,\s\up7(點燃))CO2＋2H2O、C3H8＋5O2eq\o(→,\s\up7(點燃))3CO2＋4H2O判斷，甲烷與空氣恰好反應(yīng)時，能量釋放最大、爆炸最劇烈。同體積甲烷耗O2少，所以液化氣灶改用氣源CH4時，需減小空氣進(jìn)入量，適當(dāng)增加CH4燃?xì)饬?，以充A．電池的總反應(yīng)是：2CH3OH＋3O2→2CO2＋4H2OB．負(fù)極的反應(yīng)為：CH3OH＋H2O→CO2↑＋6H＋＋6e－C．電池工作時，電子從通入甲醇的一極流出，經(jīng)外電路再從通入氧氣的一極流入D．電池工作時，H＋由正極移向負(fù)極解析：選D。電池工作時，通入CH3OH的一極為負(fù)極，CH3OH在負(fù)極上失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，其產(chǎn)物為H＋與COeq\o\al(2－,3)，在電解質(zhì)溶液中，H＋由負(fù)極移向正極；同時，電子從負(fù)極流出，經(jīng)外電路再流入通O2的正極。故A、B、C正確，D錯誤。14．德國科學(xué)家格哈德·埃特爾因在表面化學(xué)領(lǐng)域的研究取得了開拓性成就，從而獲得“諾貝爾化學(xué)獎”。埃特爾有關(guān)一氧化碳在金屬鉑表面的氧化過程的研究，催生了汽車尾氣凈化器的生產(chǎn)與安裝，為減輕汽車尾氣污染作出了重大貢獻(xiàn)，下圖表示的是某汽車尾氣凈化器工作機(jī)理(催化劑主要成分為：Pt/Al2O3/Ba，圖中HC表示碳?xì)浠衔?，nitrate指硝酸鹽)，下列說法不正確的是()A．Pt/Al2O3/Ba表面做成蜂窩狀更有利于提高催化效率B．在催化劑作用下，尾氣中大部分有害成分能快速地轉(zhuǎn)化為CO2、N2、H2OC．尾氣在Pt/Al2O3/Ba表面反應(yīng)過程中，氮的氧化物只發(fā)生還原反應(yīng)D．凈化器中發(fā)生的反應(yīng)可能有：2xCO＋2NOx=2xCO2＋N2解析：選C。催化劑表面做成蜂窩狀增大了催化劑的表面積，即增大了反應(yīng)物的分子數(shù)，有利于提高催化效率；由圖示知，汽車尾氣中的HC、NOx、CO等最終轉(zhuǎn)化為CO2、N2、H2O；由圖示知，NOx→N2的過程中，NOx發(fā)生還原反應(yīng)，在NO＋O2→NO2的過程中，NO發(fā)生氧化反應(yīng)；由圖示知，凈化器中發(fā)生的反應(yīng)有：HC、CO、H2被NO2氧化為CO2、H2O，NO2被還原為N2，故選C項。15．LiFePO4新型鋰離子動力電池以其獨特的優(yōu)勢成為奧運會綠色能源的新寵。已知該電池放電時的電極反應(yīng)式為：正極FePO4＋Li＋＋e－→LiFePO4負(fù)極Li→Li＋＋e－下列說法中不正確的是()A．充電時電池反應(yīng)為：LiFePO4→FePO4＋LiB．充電時動力電池上標(biāo)注“＋”的電極應(yīng)與外接電源的正極相連C．放電時，Li＋向正極移動D．放電時電池內(nèi)部Li＋向負(fù)極移動解析：選D。B項中，電池上標(biāo)有“＋”的電極應(yīng)為電池的正極，即FePO4極，放電時，發(fā)生FePO4＋Li＋＋e－→LiFePO4，其中實際上Li＋＋e－→Li即工作后FePO4電極生成了“Li”，因此充電的作用就是要Li→Li＋＋e－。故應(yīng)外接電源的正極上，發(fā)生氧化反應(yīng)，故B正確；結(jié)合反應(yīng)分析，A、C也正確，D錯誤。二、非選擇題(本題包括5小題，共55分)16．(10分)能源是人類社會存在和繁榮的物質(zhì)基礎(chǔ)之一，如圖為近兩個多世紀(jì)以來，人類能源消耗曲線圖。(1)由圖可知，自1950年以來，人類能源消耗的情況是________。A．顯著增長 B．平穩(wěn)增長C．穩(wěn)中有降 D．顯著減少(2)某電廠發(fā)電功率為1×107kW，要維持這樣的發(fā)電功率，該廠每小時需燃燒煤約5×106kg，這些煤完全燃燒可產(chǎn)生的熱量大約是________J，煤燃燒過程中，排放到大氣中的有害物質(zhì)可達(dá)1.2×106kg，從環(huán)保角度分析，這種燃煤電廠存在的主要問題是________________________________________________________________________。(煤的熱值是3×107J/kg)(3)為了減少有害物質(zhì)二氧化硫(SO2)的排放，該電廠在原煤中加入生石灰，使煤中的硫在燃燒中轉(zhuǎn)化為CaSO4混入爐渣而被除去。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)由圖可知，曲線是逐年上升，且幅度較大，說明人類能源消耗是顯著增長的。(2)因為煤的熱值是3×107J/kg，所以該廠每小時燃燒5×106kg煤所產(chǎn)生的熱量為：5×106kg×3×107J/kg＝1.5×1014J。燃煤電廠由于煤燃燒過程中，排放到大氣中含較多的粉塵和含SO2的廢氣，造成空氣污染。答案：(1)A(2)1.5×1014向空氣中排放較多的粉塵和含SO2的廢氣，造成空氣污染(3)2CaO＋2S＋3O2=2CaSO417．(10分)(2011年山東濱州高二質(zhì)檢)某化學(xué)興趣小組進(jìn)行實驗?zāi)M沼氣池發(fā)酵制取甲烷，并收集較純凈的甲烷和測定產(chǎn)生的甲烷體積。已知沼氣的主要成分是CH4，還含有少量的CO2、H2S等。下圖中甲裝置是產(chǎn)生沼氣的發(fā)酵瓶，將堆漚過的牛、馬糞按比例均勻拌入沼氣菌種，放進(jìn)發(fā)酵瓶內(nèi)，加水；乙裝置中充滿水；丙裝置內(nèi)加入X溶液；丁裝置為量筒。(1)按實驗要求，將甲、乙、丙、丁四個裝置中的各個導(dǎo)管口連接起來，其正確的順序是a→________→________→________→________→f(填導(dǎo)管口代號)。(2)丙裝置內(nèi)裝的X溶液是________(填序號)。A．濃氨水 B．NaOH溶液C．硫酸銅溶液 D．NaCl溶液解析：要收集純凈的甲烷氣體，首先必須除去沼氣中所含的少量CO2、H2S等氣體，因此選用NaOH溶液將其吸收，且從丙裝置中出來的氣體，要將乙裝置中的水排入量筒中，從而求出甲烷的體積。答案：(1)decb(2)B18．(10分)汽車尾氣污染已成為一大公害。汽車內(nèi)燃機(jī)中，汽油汽化后與空氣按一定比例混合進(jìn)入汽缸，引擎用電火花引燃。汽油燃燒使汽缸內(nèi)溫度迅速升高，氣體體積急劇膨脹，產(chǎn)生壓力推動活塞。燃料時產(chǎn)生的有害氣體通過尾氣排出，從而污染大氣。為簡化討論，假設(shè)汽油的成分全部為辛烷，并假設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為20%，其余為氮氣。請回答下列問題：(1)設(shè)辛烷氣體與空氣的體積比為a，要使辛烷完全燃燒，則a的最大值為________。(2)若辛烷與空氣的體積比大于a的最大值時，污染大氣的有害氣體相對增多的是________。(3)若辛烷與空氣的體積比小于a的最大值時，則尾氣中所含污染大氣的有害氣體增多的是________，產(chǎn)生此氣體的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。(4)當(dāng)辛烷與空氣的體積比小于a的最大值時，從能量角度來分析，有利也有弊，如其有利的因素是氧氣過量，有利于汽油完全燃燒，提高能源利用率。請你舉出一個不利的因素________________________________________________________________________。解析：此題是以環(huán)境污染及其防治為出發(fā)點進(jìn)行命題的，立意較高，同時要求的思維強(qiáng)度也較大，但其知識的立足點卻較為基本。(1)由辛烷的燃燒方程式2C8H18＋25O2eq\o(→,\s\up7(燃燒))16CO2＋18H2O可知：當(dāng)辛烷與氧氣按物質(zhì)的量之比為2∶25時恰好反應(yīng)，由于汽化后的辛烷氣體與空氣是處于同溫同壓的條件下，因此，當(dāng)辛烷與氧氣的體積比為2∶25時恰好反應(yīng)，a的最大值應(yīng)為eq\f(2,25×5)＝0.016。(2)若辛烷與空氣的體積比大于0.016時，即氧氣不足，辛烷不能完全燃燒，將會產(chǎn)生大量的CO氣體。(3)若辛烷與空氣的體積比小于0.016時，即氧氣過量，辛烷完全燃燒生成CO2和水，而沒有污染大氣的有害氣體成分生成(因為CO2不屬于大氣污染物)，此時我們必須轉(zhuǎn)換思維角度，從空氣的角度來思考問題，即可得出結(jié)論：氮氧化合物。答案：(1)0.016(2)CO(3)NO和NO2N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電))2NO，2NO＋O2=2NO2(4)空氣量相對增大，排出時帶走的熱量較多，利用率有所降低19．(10分)銀器放置很久受硫化物的作用表面蒙有一層硫化銀膜而變黑，有一種使其復(fù)原的方法是在容器中放入稀NaOH溶液，將銀器和鋁片一起投入，使兩金屬有接觸，不久銀器可基本恢復(fù)原來的光亮呈銀白色。這是原電池知識在生活中的一個具體應(yīng)用，其電池反應(yīng)與鋅氧化汞電池類似。試回答：在這種原電池中，鋁為________極，硫化銀為________極，NaOH為________。在鋁片上發(fā)生的電極反應(yīng)是________________，在Ag2S上發(fā)生的電極反應(yīng)是__________________________________。解析：結(jié)合題目的表述可知：本題是利用Al～Ag2S～NaOH溶液的原電池反應(yīng)使Ag2S被還原成銀的。與鋅氧化汞電池類似，在該原電池中，鋁做負(fù)極被氧化；硫化銀做正極，其中的銀被還原；NaOH溶液是電解質(zhì)溶液。鋁失去電子被氧化成Al3＋，Al3＋又與溶液中的OH－結(jié)合成了可溶性的[Al(OH)4]－，而Ag2S中的＋1價銀得電子被還原成單質(zhì)銀。答案：(1)負(fù)正電解質(zhì)溶液Al＋4OH－→[Al(OH)4]－＋3e－Ag2S＋2e－→2Ag＋S2－20．(15分)你注意到汽車加油站內(nèi)的標(biāo)牌了嗎？某些省市加油站提供的汽油標(biāo)號由90#、93#換成了E90、E93，后者是在汽油中加入了10%的燃料乙醇而制得的乙醇汽油。(1)燃料乙醇的生產(chǎn)過程可由下圖表示：玉米→eq\x(粉碎)→eq\x(水解)→eq\x(發(fā)酵)→eq\x(過濾)→eq\x(a)→乙醇↓↓CO2廢渣①粉碎玉米的目的是________________________________________________________________________。②生產(chǎn)過程中為了檢驗淀粉水解是否完全，可使用的試劑是________。③步驟a的操作是________。A．蒸發(fā) B．萃取C．蒸餾 D．分液④發(fā)酵產(chǎn)生的CO2純度可達(dá)到99%，能回收利用，請舉出它的兩項用途：________________、______________。⑤以玉米等淀粉原料生產(chǎn)乙醇的化學(xué)反應(yīng)可用下式表示：(C6H10O5)n＋nH2O→nC6H12O6C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2根據(jù)上述反應(yīng)式，可以算出100kg淀粉理論上可生產(chǎn)無水乙醇________kg。(相對原子質(zhì)量：C－12H－1O－1