2019_2020学年高中化学第3单元化学与材料的发展单元测试新人教版选修2.doc

第3单元 化学与材料的发展一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分)下列做法不利于食品安全的是()A用聚氯乙烯塑料袋包装食品B在食用盐中添加适量的碘酸钾C在食品加工中科学使用食品添加剂D研发高效低毒的农药，降低蔬菜的农药残留量解析：选A。A项，聚氯乙烯塑料难降解，污染环境，降解时释放出有毒气体，危害人体健康。下列物质中不含高分子化合物的是()A猪肉B棉花C茶叶 D油脂解析：选D。油脂是高级脂肪酸甘油酯，不含高分子化合物。青铜器反映了古代高超的铸造工艺，是人类智慧的结晶。下列说法正确的是()A青铜是一种铜锡化合物B青铜器最早出现在我国西周时期C青铜比纯铜的硬度低D湖北出土的曾侯乙编钟是青铜制品解析：选D。青铜器是用铜锡合金制作的，不是铜锡化合物，A项错；最早的青铜器出现于西亚两河流域，在我国，夏朝就出现了青铜器，只是数量较少，排除B；青铜器艺术的杰出代表就是湖北出土的曾侯乙编钟。下列关于炼铁和炼钢的说法中，错误的是()A炼铁是铁矿石被还原剂还原的过程B炼钢是生铁被氧化剂氧化的过程C炼铁高炉中加入石灰石的目的是除去脉石D炼钢转炉中加入的生石灰是作造渣剂解析：选B。炼钢是降低生铁中碳的百分含量，将碳转化为CO2排出。出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。下列说法正确的是()A锡青铜的熔点比纯铜高B在自然环境中，锡青铜中的锡可对铜起保护作用C锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中慢D生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程解析：选B。锡青铜是合金，合金的熔点往往降低。锡和铜在一定条件下形成原电池，锡较活泼作负极对铜有保护作用，在潮湿环境中腐蚀加快。电化学腐蚀也是化学反应的过程。下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是()A常温下浓硫酸能使铝发生钝化，可以常温下用铝制贮罐贮运浓硫酸B二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器C二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒D铜的金属活泼性比铁的弱，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀解析：选A。SiO2一般不与酸反应，但能被氢氟酸溶解；二氧化氯用于自来水的杀菌消毒，利用了它的氧化性；在海轮外壳上装铜块不能减缓海轮的腐蚀，应装锌块。下列关于金属保护方法的说法正确的是()A我们使用的快餐杯表面有一层搪瓷，若搪瓷层破损后，仍能起到防止铁生锈的作用B白铁(镀锌铁)镀层破损后铁皮的腐蚀速率很慢C轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阴极的阳极保护法D钢铁制造的暖气管道外常涂有一层沥青，这是钢铁的电化学保护法解析：选B。A选项中涂层破损后金属铁直接暴露在空气中，不能起到防止铁生锈的作用；B选项中镀层破损后由于锌的还原性比较强，发生电化学腐蚀时锌作负极被腐蚀，从而保护铁不被腐蚀；C选项应是牺牲阳极的阴极保护法；D选项中应是用沥青作涂层的涂层保护法。下列材料中属于功能高分子材料的是()A合成橡胶 B高分子膜C黏合剂 D涂料解析：选B。A、C、D中的物质属于传统高分子材料。某高聚物的结构片断如下：下列说法正确的是()解析：选D。由单体合成高分子时，若单体由加聚反应形成高分子，单体与高分子的链节组成相同；若单体由缩聚反应形成高分子，因缩去了小分子，单体与高分子链节的组成就不相同了。本题中单体和高分子链节的组成相同，所以可以断定这种高分子化合物是由同种单体加聚而成的。主链是碳链的高分子的链节和单体，首先要从主链的结构特点去分析。若主链内只有CC，每两个碳原子为一链节，取这个片断，将CC变为C=C，就找到合成这种高分子的单体。若主链内有C=C，则以C=C为中心取四个碳原子为一个片断，变C=C为CC，把原来与C=C相邻的变为双键，即找到单体。本题属于第一种情况，主碳链只有CC。下列有关纯铁的描述正确的是()A熔点比生铁的低B与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快C在潮湿的空气中比生铁容易被腐蚀D在冷的浓硫酸中可钝化解析：选D。生铁是铁和碳形成的合金，其熔点比纯铁低；生铁与盐酸反应可形成原电池，反应速率比纯铁与盐酸反应速率快；同理，在潮湿空气中生铁比纯铁易被腐蚀。铁生锈是一种常见的自然现象，其主要的化学反应方程式为：4Fe3O22xH2O=2Fe2O3xH2O。右图为一放在水槽中的铁架，水位高度如图所示。最容易生锈的铁架横杆是()ABC D解析：选C。铁的腐蚀分化学腐蚀和电化学腐蚀，其中最主要的是电化学腐蚀，而电化学腐蚀中最常见的是在中性和弱酸性条件下的吸氧腐蚀，题中处的铁块接触空气和水，最符合吸氧腐蚀发生的条件，所以腐蚀最快。下列事实不能用电化学理论解释的是()A轮船吃水线以下的船壳上装一定数量的锌块B铝片不需用特殊方法保存C保护钢闸门的时候，常常把钢闸门与电源的负极相连D镀锌铁比镀锡铁耐用解析：选B。在轮船吃水线以下的船壳上装一定数量的锌块，在海水作用下与船壳的钢铁形成原电池，锌块作电池负极，保护了船壳；铝片由于表面形成了致密的氧化膜，能阻止内部金属继续被腐蚀，与电化学无关；钢闸门与电源负极相连，作为电解时的阴极被保护起来；镀锌铁中，铁作原电池的正极，被锌保护，而在镀锡铁中，铁作原电池的负极，很容易被腐蚀。所以选B。下列有关新型有机高分子材料的说法中，不正确的是()A高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等B复合材料一般是以一种材料作基体，另一种材料作为增强体C导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料D合成高分子材料制成的人工器官都会受到人体的排斥作用，难以达到生物相容的程度解析：选D。并不是所有人工合成的高分子材料植入人体后都出现排斥反应，有不少的新型高分子材料具有优异的生物相容性，在人体中排斥很小，可以满足人工器官对材料的苛刻要求。橡胶属于有机高分子化合物，是重要的工业原料。它具有良好的弹性，但强度较差。为了增强某些橡胶制品的强度，往往需要进行硫化处理，橡胶制品硫化程度越高，强度越大，弹性越差。请分析下列橡胶制品中硫化程度最高的是()A橡皮筋 B汽车外胎C普通气球 D医用乳胶手套解析：选B。橡皮筋、普通气球的弹性好，所以硫化程度小，汽车外胎与医用乳胶手套相比，轮胎要承受较大的压力，所以制汽车轮胎的橡胶硫化程度最高。C3N4和Si3N4晶体结构相似，是新型的非金属高温结构陶瓷材料。下列说法中正确的是()AC3N4和Si3N4晶体中都含有共价键BC3N4和Si3N4中N的化合价均为3价CC3N4和Si3N4易与水反应生成NH3DC3N4晶体的硬度比Si3N4晶体的硬度小解析：选A。C3N4和Si3N4中N为3价，从其用途可知二者均不易与H2O反应，由于碳氮键的键长比硅氮键的键长短，则C3N4的硬度比Si3N4的大。二、非选择题(本题包括5小题，共55分)(8分)聚苯乙烯是制造快餐盘(盒)的主要原料，也是造成“白色污染”的三大“主犯”(聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯)之一。聚苯乙烯的结构为，试回答下列问题：(1)聚苯乙烯的基本结构单元是_，聚苯乙烯是由_(填结构简式)通过_反应形成。(2)已知聚苯乙烯是线型结构的高分子化合物，试推测：它_(填“能”或“不能”)溶于氯仿(CHCl3)中。解析：有机高分子化合物的性质与其结构有关，故由其结构可判断其溶解性。依据可确定聚苯乙烯是由小分子苯乙烯加聚形成的。答案：(1) 加聚(2)能(12分)玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。(1)酚醛树脂由苯酚和甲醛缩聚而成，反应有大量热放出，为防止温度过高，应向已有苯酚的反应釜中_加入甲醛，且反应釜应装有_装置。(2)玻璃纤维由玻璃拉丝得到。普通玻璃是由石英砂、_和石灰石(或长石)高温熔融而成，主要反应的化学方程式为_。(3)玻璃钢中玻璃纤维的作用是_。玻璃钢具有_等优异性能(写出两点即可)。(4)下列处理废旧热固性酚醛塑料的做法合理的是_。a深埋b粉碎后用作树脂填料c用作燃料d用有机溶剂将其溶解，回收树脂解析：(1)为了控制反应速度，防止反应液温度过高，应缓慢地向反应釜中加入甲醛，并要装有冷却装置。(3)玻璃钢是由玻璃纤维和高分子材料复合而成，其中玻璃纤维的作用是增强体，合成材料是基体。(4)塑料深埋地下较长时间也不会腐烂，会造成严重的“白色污染”，故a错；作为燃料会放出大量有毒气体，不符合低碳环保要求，酚醛塑料在有机溶剂中，只溶胀而不溶解。答案：(1)缓慢冷却(2)纯碱SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2、SiO2CaCO3CaSiO3CO2(3)增强作用密度小、强度高、抗腐蚀、抗冲击、绝缘性好等(4)b(8分)已知周期表中，元素Q、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题。(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。 (2)Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是_；(3)W和Q所形成的高温结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的四氯化物与Q的氢化物加热反应，生成化合物W(QH2)4和HCl气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式(各物质用化学式表示)是_。解析：从Q的相同价态氧化物可以相互转变，可知Q为氮元素，W与Q可形成一种高温结构陶瓷，确定W为硅，W的四氯化物为SiCl4。抓住Q、W、Y与X相邻，Y的最高价氧化物的水化物为强酸，Y为硫元素，从而知X为P，Q为N，W为Si。答案：(2)NO2和N2O4(3) SiCl44NH3Si(NH2)44HCl、3Si(NH2)4Si3N48NH3(13分)铁是应用最广泛的金属，自远古时代人类就学会了炼铁，到目前为止，人类研制出了很多炼铁的方法。某研究性学习小组同学在实验室中模拟工业炼铁的过程，实验装置如下：(1)写出得到单质铁的化学方程式：_。(2)实验过程中看到玻璃管内的粉末由红棕色逐渐变黑，请设计一个实验来验证生成了单质铁：_。(3)装置末端气球的作用为_。实验结束时，应该先停止加热还是先停止通入CO？原因是什么？_。解析：检验是否生成单质，在反应结束后，待玻璃管内的固体冷却，取少量放于试管中，加少量盐酸，若产生无色无味气体(H2)，则证明生成了单质铁；反应结束后，得到的铁还是赤热的，若先停止通入CO，会导致铁又被氧化，所以，应该先停止加热，待玻璃管内的固体冷却后，再停止通入CO。答案：(1)Fe2O33CO2Fe3CO2(2)取少量粉末放于试管中，加少量盐酸，若产生无色无味气体，则证明生成了单质铁(3)收集CO，防止污染空气先停止加热，防止生成的铁再次被氧化(14分)PET是聚酯类合成材料，用卤代烃为原料合成PET的线路如下(反应中部分无机反应物及产物已省略)。已知RX2(R、R代表烃基，X代表卤素原子)是芳香族化合物，相对分子质量为175，其中X元素的质量分数为40.6%。请回答下列问题：(1)RX2的分子式为_。(2)RX2苯环上只有两个取代基，且苯环上的一硝基取代物只有一种，则RX2的结构简式为_。(3)1 mol C与足量的NaHCO3溶液反应可放出_L CO2(标准状况)。(4)反应的化学方程式为_，其反应类型为_；从D到E，工业上一般通过两步反应来完成，若此处从原子利用率100%的角度考虑，假设通过D与某种无机物一步合成E，则该无机物是_。(5)由C与E合成PET的化学方程式为_。(6)矿泉水瓶、碳酸饮料瓶等瓶底通常有下图标识，这就是塑料回收标志，其中数字01到07和英文缩写用来指代所使用的树脂种类。有关该标识的判断正确的是(填相应的序号)_。PET材料制作的容器可以用来长期盛装酒、油等物质PET材料是线性高分子材料，具有热塑性PET材料制作的饮料瓶使用一段时间后，可能释放出致癌物质，所以这种饮料瓶不能用来作水杯塑料回收标志使得塑料品种的识别变得简单容易，还可以降低回收成本答案：(1)C8H8Cl2(2) (3)44.8(4)CH3CH2ClNaOHCH2= CH2NaClH2O消去反应H2O2(6)- 9 -