1第11章第1节1.工业上制取镁粉的过程是将镁蒸气在某气体中冷却,下列可作冷却剂的是()A.二氧化碳B.空气C.氮气D.氢气解析:在加热或高温的条件下,Mg能和CO2、N2、O2发生氧化还原反应,高温下的镁蒸气不能在二氧化碳、空气和O2中冷却,但可以在氢气中冷却.答案:D2.下列说法正确的是()A.电解精炼铜时,同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小B.蔗糖、硫酸钡和水分别属于非电解质、强电解质和弱电解质C.天然气、沼气和水煤气分别属于化石能源、可再生能源和二次能源D.Mg、Ag、Cu可以分别用还原法(置换反应)、直接加热法和电解法冶炼得到解析:电解精炼铜时,阳极Cu及杂质Zn等失电子溶解,而阴极只有Cu2+得电子析出,故A不正确;蔗糖为非电解质,BaSO4为强电解质,H2O为弱电解质,B正确;天然气为化石能源,为不可再生能源,水煤气可利用焦炭获得属二次能源,C不正确;Mg属活泼金属,只能用电解法,Ag可用热分解法,Cu可用热还原法,故D不正确.答案:B3.“关注民生”和“科学发展”是“十七大”报告的主题之一,下列有关叙述符合科学规律的是()A.“海水淡化”可以解决“淡水供应危机”,向海水中加入净水剂明矾可以使海水淡化B.臭氧空洞的形成与化石燃料大量使用有关C.几千万年前地球上一条恐龙体内的某个原子可能在你的身体里D.纳米铜能在氧气中燃烧,说明了纳米铜比普通铜的还原性强解析:明矾净水是生成Al(OH)3胶体吸附水中杂质,A不正确.臭氧空洞主要与氟氯烃的排放有关.原子是化学变化中的最小粒子,原子客观存在,根据原子守恒,原子在化学变化中是不灭的,C项正确.纳米铜指粒子直径介于1nm到100nm之间的铜,化学性质与原子核外电子排布有关,纳米铜和普通铜化学性质相同.答案:C24.(2009·广东汕头检测)《光明日报》报道,我国首个以海水为能源的空调示范项目于2005年在华电青岛发电有限公司获得成功.2005年11月吉林石化公司双苯厂发生爆炸,引起松花江大面积的水污染,居民的饮用水一度处于紧张状态.下列关于水的说法中错误的是()A.用膜分离的方法可以使海水淡化B.高效催化剂可使水分解,同时释放出能量C.氯气、漂白精[主要成分是Ca(ClO)2]、活性炭是常见的水处理剂,但它们处理水的原理并不完全相同D.固态冰的密度小于液态水的密度与水分子间形成氢键有关解析:采用膜分离可使海水淡化,A正确;催化剂只能改变化学反应速率,不能使H2O发生分解,同时水的分解为吸热反应,B错误;Cl2、漂白精处理水是利用氧化性杀菌消毒,而活性炭是吸附有机色素,C正确;在冰中水分子间以氢键结合成排列规则的晶体,由于结构中有空隙,造成体积膨胀,所以密度减小,D正确.答案:B5.奥运会主体育场——“鸟巢”,被《泰晤士报》评为全球“最强悍”工程.“鸟巢”运用了高强度、高性能的钒氮合金高新钢和884块ETFE膜,并采用新一代的氮化镓铟高亮度LED材料.下列有关说法正确的是()A.合金的熔点通常比组分金属高,硬度比组分金属小B.已知Ga处于ⅢA族,可推知氮化镓化学式为Ga3N2C.用金属铝与V2O5冶炼钒,铝作还原剂D.ETFE膜2—CH2—CF2—CF2是由两种单体缩聚而成的解析:合金的熔点比组分金属低,硬度比组分金属大,A不正确.B项中Ga的最高正价为+3价,则氮化镓化学式为GaN.C项是利用铝热反应制取金属,铝作还原剂.ETFE膜是由CH2=CH2加聚反应制得.答案:C6.金属K与Na金属性相近,用K与钠盐共熔时,很难将Na从混合物中分离.若调3整温度到一定程度,则可用Na与KCl反应制取金属K.已知四种物质的熔、沸点如下:KNaKClNaCl熔点(℃)63.6597.8770801沸点(℃)774882.91500(升华)1431根据平衡移动原理,可推知.用Na与KCl反应制K的适宜温度是()A.97.8℃~770℃B.770℃~774℃C.774℃~882.9℃D.1413℃~1500℃解析:该反应原理为Na+KClNaCl+K(g),因此需保证只有K为蒸气,而其他物质为液态,所以适宜温度为774℃~882.9℃,故选C.答案:C7.铝的活泼性较强,直到十八世纪人类才开始将Al从它的化合物中冶炼出来.当时铝价格十分昂贵,拿破仑的头盔就是用Al制作的,现在还保存在大英博物馆中.下列冶炼铝的方法正确的是()A.Al2O3(熔融)――→电解AlB.Al2O3――→盐酸AlCl3(熔融)――→电解AlC.Al(OH)3――→H2高温AlD.Al2O3――→C或CO高温Al解析:H2、CO、C等皆不能将Al2O3或Al(OH)3还原为Al,C、D不正确.AlCl3是分子晶体,熔融后不导电,B不正确.答案:A8.用铁酸钠(Na2FeO4)对来自河湖的淡水消毒是城市饮用水处理新技术,下列对Na2FeO4用于饮用水消毒和净化处理的优点分析正确的是()A.Na2FeO4在溶液中显强碱性,能消毒杀菌B.Na2FeO4的还原产物是Fe3+,易水解生成Fe(OH)3,可使水中悬浮物凝聚沉降C.Na2FeO4的还原产物是Fe2+,易水解生成Fe(OH)2,可使水中悬浮物凝聚沉降D.Na2FeO4中Fe为+6价,具有强氧化性,能消毒杀菌解析:Na2FeO4具有强氧化性而能杀死细菌,其还原产物Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体又具有净水作用.答案:BD9.新华网2007年8月20日电,某集团所属铝母铸造分厂发生铝水外溢事故.截至204日6时30分,已造成9人死亡、64人受伤.关于金属铝,下列说法正确的是()A.冶炼金属铝时铝水温度极高,如外溢极易引发事故B.等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,消耗酸和碱的物质的量之比为1∶2C.将一铝片投入浓硫酸中没有气体产生,说明铝不与浓硫酸反应D.发生铝热反应时,铝被置换出来解析:根据方程式2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑,2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,消耗酸和碱的物质的量之比为3∶1,B错;C选项是因为发生钝化;发生铝热反应时,铝作还原剂,能把金属性弱的金属置换出来.答案:A10.(2009·天津河西质检)2007年3月22日是第十五个“世界水日”.我国纪念“世界水日”和开展“中国水周”活动的宣传主题为“水利发展与和谐社会”.下列有关活动不.符合这一主题的是()A.大力提倡全民节约用水,加强城市生活污水处理,坚持达标排放B.大力推广使用纯净水代替自来水作生活用水,以保障用水安全C.加快产业结构调整,建立水资源节约型、环保型的国民经济体系D.加强工业用水净化系统工程的改造,提高水的重复利用率解析:生活中很多方面的用水不需要用纯净水,如洗碗、洗衣服等,大量使用纯净水会耗费大量的能源.答案:B11.某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题.(1)第1步:灼烧.操作是将足量海带灼烧成灰烬.该过程中将使用到的硅酸盐质实验仪器有________(填代号,限填3项).A.试管B.瓷坩埚C.坩埚钳D.铁三脚架E.泥三角F.酒精灯G.烧杯H.量筒(2)第2步:I-溶液的获取.操作是________________________.(3)第3步:氧化.操作是依次加入合适的试剂.下列氧化剂最好选用________(填代号).A.浓硫酸B.新制氯水C.KMnO4溶液D.H2O2理由是______________________________________.(4)第4步:碘单质的检验.操作是取少量第3步的溶液,滴加淀粉溶液,如果溶液显蓝色,则证明海带中含碘.5解析:(1)先分析灼烧固体物质所用的仪器有哪些,然后从中选出硅酸盐质的实验仪器:瓷坩埚、泥三角、酒精灯(极易漏选酒精灯).(2)海带灼烧后的灰烬中含有可溶性I-和难溶固体物质.要得到含有I-的溶液,须将灰烬充分溶解,并进行过滤除去残渣.(3)浓硫酸、新制氯水、KMnO4溶液、H2O2均能将I-氧化为I2.前三者可在溶液中引入新的杂质,而H2O2的还原产物为H2O,无其他物质生成,所以氧化剂最好选用H2O2.答案:(1)BEF(2)将灰烬转移到烧杯中,加适量蒸馏水,用玻璃棒充分搅拌,煮沸,过滤(3)D过氧化氢是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质、不产生污染(不会进一步氧化单质碘)12.从海水中可提取多种化工原料,下图是工业上对海水的几项综合利用的示意图.试回答下列问题:(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO2-4等杂质离子,精制时所用试剂为:A.盐酸;B.BaCl2溶液;C.NaOH溶液;D.Na2CO3溶液.则加入试剂的顺序是________(填序号).(2)写出用海滩上的贝壳制Ca(OH)2的化学方程式:__________________.(3)电解无水MgCl2可制取镁和Cl2,其中副产品Cl2和熟石灰可制得漂白粉.制漂白粉的化学方程式为__________________________________.(4)用海滩上的贝壳制Ca(OH)2,而不从异地山中开凿石灰石制取,主要考虑到什么问题?____________________________________________.(5)从经济效益角度看,该化工厂厂址应选在______________________.解析:化工生产是综合利用化学知识解决实际问题的过程,在此过程中,除运用到我们所学的化学知识外,还要从环境保护、能源利用、经济效益等方面考虑.(1)该小题属离子除杂题.除杂原则是在除去Ca2+、Mg2+、SO2-4时,不能带入杂质离子.所以,解此题的关键是把握好加入离子的顺序:①Ba2+必须在CO2-3之前加入;②CO2-3、OH-必须在H+之前加入,所以B、C不分先后,而D、A本身既分先后,又必须放在B、C之后才能满足条件.(2)由贝壳→Ca(OH)2的反应为CaCO3→CaO→Ca(OH)2.(3)漂白粉主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2的混合物,由Cl2与Ca(OH)2反应制得.6(4)海滩上的物质为海水综合利用创造了便利条件,不用运输,就地取材,从经济角度考虑是有利的.(5)由此可见,应在海滩建化工厂或在沿海陆地建厂.答案:(1)BCDA或CBDA(2)CaCO3=====煅烧CaO+CO2↑、CaO+H2O===Ca(OH)2(3)2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O.(4)经济(5)海滩或沿海陆地13.钛(Ti)因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注.常温下钛不能与非金属、强酸反应,红热时,却可与常见的非金属单质反应.钛是航空、军工、电力等方面的必需原料.地壳中含钛矿石之一——称金红石(主要成分是TiO2).目前大规模生产钛的方法是:(1)第一步:金红石、炭粉混合,在高温条件下通入氯气制得TiCl4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式为________________,该反应的还原剂是________.(2)第二步:在氩气的气氛中,用过量的镁在加热条件与TiCl4反应制得金属钛.①写出此反应的化学方程式____________________.②简述由上述所得产物中获得金属钛的步骤:____________________________.解析:第一步中:反应物为TiO2、C和Cl2,产物为TiCl4和CO(可燃性气体),据得失电子守恒配平方程式:TiO2+2C+2Cl2=====高温TiCl4+2CO,还原剂为C.第二步中:反应物为Mg与TiCl4,产物为Ti和MgCl2,配平即得.2Mg+TiCl4=====氩气△2MgCl2+Ti.因Ti不与强酸反应,而制取Ti时Mg过量,因此可将还原后的产物溶于过量的盐酸中,过滤、洗涤,即得纯净的Ti.答案:(1)TiO2+2C+2Cl2=====高温TiCl4+2COC(2)①2Mg+TiCl4=====氩气△2MgCl2+Ti②将还原后的产物溶于过量的盐酸中,过滤、洗涤,即可得到纯净的钛