2022高考化学一轮复习第三节一卷冲关的课后练案新人教版选修2.docx

2022高考化学一轮复习 第三节 一卷冲关的课后练案 新人教版选修2
一、选择题
1．学习炼铁、炼钢的知识，对其原理和性能要有初步了解，以下说法中正确的选项是
(　　)
A．炼铁就是用CO把铁元素从矿石中氧化出来
B．炼钢就是要除净生铁中所有的杂质元素
C．生铁可铸，钢不可铸
D．生铁不可锻，钢可锻可压延
解析：炼铁是用CO把矿石中化合态铁复原成单质铁。炼钢是除去硫、磷等元素，保存一定量碳元素，掺入一些其他金属或非金属元素，以到达人们要求的性能。生铁和钢都能铸造工件。生铁脆性很强，不能锻，钢有较好的延展性，所以可锻造和压延。
答案：D
2．高分子别离膜可以让某些物质有选择地通过而将物质别离，以下应用不属于高分子别离膜应用范围的是(　　)
A．别离工业废水，回收废液中有用成分
B．食品工业中，浓缩天然果汁、乳制品加工和酿酒
C．将化学能转化成电能，将热能转换成电能
D．海水的淡化
解析：高分子别离膜只能选择地透过离子，而不能使某些不发生的反响进行。
答案：C
3．开发新材料是现代科技开展的方向之一。以下有关材料的说法正确的选项是(　　)
A．氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料
B．C60属于原子晶体，用于制造纳米材料
C．纤维素乙酸酯属于天然高分子材料
D．单晶硅常用于制造光导纤维
解析：C60为分子晶体，选项B错；纤维素乙酸酯属于人工合成的物质，选项C错；用于制造光导纤维的是二氧化硅晶体，选项D错。
答案：A
4．以下金属的冶炼(“―→〞前为原料，“―→〞后为所得的金属)，其中最适宜用热复原法冶炼的是(　　)
①MgCl2―→Mg　②MnO2―→Mn　③ZnO―→Zn
④HgO―→Hg　⑤磁铁矿―→Fe　⑥KCl―→K
A．①②④　　　　　　　B．③④
C．②③⑤⑥ D．②③⑤
解析：热复原法是多数金属冶炼的方法，主要适用于金属活动性顺序表中处于中部或金属活动性与之相当的金属以及极少数活泼金属(如钾常用钠复原法制得)，符合题意的有②③⑤⑥，故答案为C。
答案：C
5．某复合材料是由碳纤维为增强体、金属钛为基体复合而成的。估计这种材料(　　)
①耐高温　②不耐热　③导电、导热　④不导电、不导热　⑤可用于飞机机翼　⑥可用于导弹的壳体
A．①③⑤⑥ B．②③⑤⑥
C．②③④ D．③④⑤
解析：碳纤维为增强体、金属钛为基体的复合材料应具有增强体的优点和根本的优点。碳纤维熔点高、硬度大，金属钛熔点高、导电、导热，二者的密度都较小。因此该复合材料具有：耐高温；导电、导热；密度小的特点，可用于制造飞机和导弹。
答案：A
二、非选择题
6．在国际环境问题中，聚苯乙烯等材料的一次性使用带来的“白色污染〞是极为严重的环境问题之一，最近研制的一种可降解塑料，代号为3HB，结构简式为具有良好的生物适应性，能在自然界中自行降解，答复：
(1)可降解塑料3HB，在自然界中通过________(填序号)反响降解为该聚合物的单体。
A．加成　B．消去　C．水解　D．氧化
(2)该聚合物的单体为________，单体中具有的官能团的名称为________。
(3)各取1 mol该单体分别与钠和碳酸氢钠溶液完全反响时，分别消耗钠和碳酸氢钠的物质的量之比为________。
(4)写出由单体生成降解塑料3HB的化学方程式：___________________________
____________________________________________________________
答案：(1)C
(2)　醇羟基、羧基　(3)2∶1
(4)n
7．以下列图是传统的工业生产金属铝的根本流程图：
请答复：
(1)工业冶炼金属铝用的是铝土矿，铝土矿的主要成分是________(填化学式)。石油炼制和煤的干馏产品________(填物质名称)作电解铝的阴极和阳极材料。
(2)氧化铝熔点高达2 050℃，工业上为了降低能量消耗，在金属铝的冶炼中采取的措施是________________________________________________________________________。
(3)在冶炼过程中，阳极材料需要定期地进行更换，原因是该极材料不断被消耗，产生这种现象的原因是：____________________________(用化学方程式表示)。
(4)工业上制取金属镁时是电解MgCl2，电解反响方程式为
________________________________________________________________________，
镁和铝都是活泼金属，为什么在电解冶炼过程中，一个用氯化物，一个用氧化物：________________________________________________________________________。
解析：该题以工业冶炼金属铝为载体考查了原料的判断、原理的诠释以及原料的合理利用。
(1)铝土矿的主要化学成分是Al2O3，另外还有SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O等，电解前必须进行提纯。石油炼制、煤的干馏产品的固体物质的成分为碳，具有导电性，可以作为电解铝的阳极和阴极材料。
(2)纯洁Al2O3的熔点很高，而其电解必须在熔融状态下进行，假设采用纯洁的Al2O3进行电解，那么加热熔融需要浪费大量的能量，所以工业上采用参加冰晶石(Na3AlF6)和氟化钙(CaF2)的方法，降低Al2O3的熔点。
(3)工业冶炼铝的关键操作是电解，电解时阳极发生氧化反响，熔融物中的O2－失电子，生成O2，在电解过程中阳极的材料碳逐渐与生成的氧气反响，在高温条件下生成CO。
(4)因为MgCl2为离子化合物，熔融时能发生电离，而AlCl3为共价化合物，熔融时不发生电离，再者MgO熔点很高，很难熔化，耗能太大。
答案：(1)Al2O3　石墨(或碳)
(2)参加冰晶石(Na3AlF6)和少量CaF2
(3)2C＋O22CO　(4)MgCl2Mg＋Cl2↑
因为MgO熔点太高，MgCl2熔点低，熔化时能发生电离而导电；AlCl3是共价化合物，熔化时不能发生电离
8．某学生在A、B、C、D四只小烧瓶中分别放入枯燥的细铁丝、浸过食盐水的细铁丝、浸过清水的细铁丝、食盐水及细铁丝(并使铁丝完全浸没在食盐水中)，然后装配成如下列图的四套装置，每隔一段时间测量导管中水面上升的高度，结果如下表(表中所列数据为导管中水面上升的高度/cm)所示：
时间/小时
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
A瓶(盛枯燥细铁丝)
0
0
0
0
0
0
0
B瓶(盛浸过食盐水的细铁丝)
0
0.4
1.2
3.4
5.6
7.6
9.8
C瓶(盛浸过清水的细铁丝)
0
0
0
0.3
0.8
2.0
3.5
D瓶(盛完全浸没在食盐水中的细铁丝)
0
0
0
0
0
0
0
(1)为什么有的导管中水面会上升________________

(3)影响铁生锈的因素除氧气外，还有_________________。
(4)日常生活中常见到铁制品生成铁锈，试写出铁制品生成铁锈(Fe2O3·xH2O)的化学方程式______________________________________________________。
(5)通过以上研究你认为在日常生活中应如何保护铁制品
______________________________________________________(至少答复两种方法)。
解析：铁丝在食盐水中会形成原电池，负极反响为2Fe－4e－===2Fe2＋；正极反响为2H2O＋O2＋4e－==4OH－，由于铁丝腐蚀过程中消耗了O2，使瓶内气体的物质的量减少，压强减小，致使导管中水面上升，产生的Fe2＋和OH－结合成Fe(OH)2：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2，Fe(OH)2进一步氧化生成Fe(OH)3：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O，从而形成铁锈。
答案：(1)氧气消耗后，瓶内气体物质的量减少，导致瓶内压强减小，因此导管中水面上升
(2)B>C>A＝D
(3)水、电解质(或电解质溶液)
(4)4Fe＋3O2＋2xH2O===2Fe2O3·xH2O
(5)洗净擦干涂油；与较活泼的金属锌用导线连接将铁制品置于通风枯燥处，防止将其置于潮湿处等
9．一种从煤燃烧的烟道灰中提取锗的方法，其冶炼过程如下：
烟道灰(含GeO2)锗的氯化物锗酸纯洁的锗的氧化物锗
(1)锗与硅同主族位于硅的相邻周期，那么锗的最外层电子数为________，核内质子数为________。
(2)锗的冶炼方法为________，步骤①②③的主要目的是
________________________________________________________________________。
(3)请写出①、②、④步反响的化学方程式：
①_______________________________
②_____________________________________________________________________，
④_____________________________________________________________________。
(4)氧化锗在氢气流中加热，生成金属锗之后的操作为
________________________________________________________________________
____________
解析：烟道灰中除了含GeO2外，还有其他杂质，通过步骤①②③即可得到纯洁的GeO2，然后用H2复原得到单质锗，从整个流程看，其冶炼方法为热复原法；生成金属锗后应该先停止加热，继续通氢气直至锗冷却，以防得到的锗被氧化。由于硅与锗同主族，且位于硅的下一周期，所以锗的最外层电子数为4，核内质子数为32。
答案：(1)4　32
(2)热复原法
除去烟道灰中的其他杂质，得到纯洁的GeO2
(3)①GeO2＋4HCl===GeCl4＋2H2O
②GeCl4＋3H2O===H2GeO3＋4HCl
④GeO2＋2H2Ge＋2H2O
(4)先停止加热，继续通H2，直至产生的锗冷却
10．获取知识和信息是现代人不可缺少的能力，信息产业的飞速开展离不开材料科学的推动。
(1)光导纤维是一种高质量传导光的玻璃纤维，利用光缆通讯，能同时传输大量信息。制造光纤电缆的主要原材料的化学式是____________，它属于____________材料。
信息产业的核心材料是高纯度的硅，高纯度的单晶硅生产方法之一：SiO2Si(粗硅)SiHCl3(沸点33.0℃)Si超纯硅(多晶硅)→单晶硅。
用得较多的另一种方法(方法二)是：用金属硅化物(Mg2Si)与盐酸作用得硅烷(SiH4)，再加热分解得高纯硅。
单晶硅可用来制作大规模集成电路、整流器等，硅纯度越高，大规模集成电路的性能就越好。
根据上述信息答复以下问题
(2)从方法一生产单晶硅的过程看，由碳复原得到的硅为何还要进一步处理
(3)写出方法二中生产高纯硅的两个化学方程式：
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
解析：此题考查了硅、二氧化硅的性质用途。光导纤维的主要成分是SiO2，属于(新型)无机非金属材料。由题信息，硅是越纯越好，由碳复原得到的是粗硅，需要提纯。
答案：(1)SiO2　(新型)无机非金属
(2)由碳复原SiO2得到的单质硅中，杂质含量过高，将它用HCl处理得到低沸点的SiHCl3，便于蒸发提纯，然后再复原得到高纯硅。
(3)Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑
SiH4Si＋2H2