专题二十化学与可持续发展考点一 化学与生活和生产1．(2022·江苏化学，1，2分)“保护环境”是我国的基本国策。下列做法不应该提倡的是( )A．采取低碳、节俭的生活方式B．按照规定对生活废弃物进行分类放置C．深入农村和社区宣传环保知识D．经常使用一次性筷子、纸杯、塑料袋等解析 D项，经常使用一次性筷子、纸杯会浪费木材，破坏森林，塑料袋的使用会造成“白色污染”，不应该提倡。答案 D2．(2022·福建理综，6，6分)下列制作铅笔的材料与相应工业不对应的是( )A．橡皮擦——橡胶工业B．铝合金片——冶金工业C．铅笔芯——电镀工业D．铅笔漆——涂料工业解析 A项，橡皮擦的原料是橡胶，属于橡胶工业制品，正确；B项，铝合金片的材料是金属，涉及金属的冶炼，与冶金工业有关，正确；C项，铅笔芯的主要原料是石墨，其制造与电镀工业无关，错误；D项，铅笔杆外边刷的油漆属于涂料，与涂料工业有关，正确。答案 C3．(2022·天津理综，1，6分)化学与生产、生活息息相关，下列叙述错误的是( )A．铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性B．用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染C．大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素D．含重金属离子的电镀废液不能随意排放解析 A项，铁表面镀锌，是牺牲阳极的阴极保护法，能增强铁的抗腐蚀性，正确；B项，聚乙烯塑料不可降解，可造成白色污染，聚乳酸塑料可降解，可减少白色污染，\n错误；C项，大量燃烧化石燃料，可产生烟尘、SO2、氮的氧化物等污染物，可造成雾霾天气，正确；D项，含重金属的电镀废液随意排放可造成土壤和水体污染，正确。答案 B4．(2022·四川理综1，6分)化学与生活密切相关。下列说法不正确的是( )A．乙烯可作水果的催熟剂B．硅胶可作袋装食品的干燥剂C．福尔马林可作食品的保鲜剂D．氢氧化铝可作胃酸的中和剂解析 由教材中有关乙烯的性质可知A项正确；硅胶是常用干燥剂之一，B项正确；福尔马林有毒，不可用作食品保鲜剂，C项错误；胃酸的主要成分是盐酸，氢氧化铝能与盐酸反应，D项正确。答案 C5．(2022·重庆化学1，6分)下列物质的使用不涉及化学变化的是( )A．明矾用作净水剂B．液氨用作制冷剂C．氢氟酸刻蚀玻璃D．生石灰作干燥剂解析 明矾净水的原理是Al3＋发生水解反应生成Al(OH)3胶体而具有吸附性，吸附水中悬浮物作净水剂，涉及化学变化，选项A不符合题意；液氨作制冷剂的原理是液氨汽化时吸收大量的热而使周围环境温度降低，不涉及化学变化，选项B符合题意；氢氟酸刻蚀玻璃的反应原理为SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，涉及化学变化，选项C不符合题意；生石灰吸水后与水发生反应：CaO十H2O===Ca(OH)2，涉及化学反应，选项D不符合题意。答案 B6．(2022·课标全国卷Ⅰ，7，6分)化学无处不在，下列与化学有关的说法不正确的是( )A．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异B．可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气C．碘是人体必需微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物D．黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成解析 C选项，应多吃富含碘元素的食物，如KIO3，高碘酸为强酸，对人体有很强的腐蚀性。答案 C7．(2022·福建理综，6，6分)化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法正确的是( )\nA．石英只能用于生产光导纤维B．从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现C．为了增加食物的营养成分，可以大量使用食品添加剂D．“地沟油”禁止食用，但可以用来制肥皂解析 SiO2是制造光导纤维的主要原料，石英可用于制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等，A项错误；从海水中提取NaCl不必通过化学反应就能实现，B项错误；不是所有的食品添加剂都无害，需合理使用食品添加剂，C项错误；地沟油成分复杂，主要成分是油脂，油脂与NaOH反应可以用来制肥皂，D项正确。答案 D8．(2022·天津理综，2，6分)以下有关食品化学知识的叙述不正确的是( )A．食盐可作调味剂，也可作食品防腐剂B．新鲜蔬菜做熟后，所含维生素C会有损失C．纤维素在人体内可水解为葡萄糖，故可作人类的营养物质D．葡萄中的花青素在碱性环境下显蓝色，故可用苏打粉检验假红酒解析 人体中没有水解纤维素的酶，故纤维素在人体内不能水解，纤维素在人体中的主要作用是加强胃肠的蠕动，有通便功能，所以不能作为人类的营养物质。答案 C9．(2022·天津理综，1，6分)化学在人类生活中扮演着重要角色，以下应用正确的是( )A．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果释放的乙烯，可达到水果保鲜的目的B．为改善食物的色、香、味并防止变质，可在其中加入大量食品添加剂C．使用无磷洗衣粉，可彻底解决水体富营养化问题D．天然药物无任何毒副作用，可长期服用解析 乙烯可以作水果的催熟剂，要想使水果达到保鲜的目的，需要及时吸收水果释放出的乙烯，由于乙烯具有还原性，可以用高锰酸钾溶液来吸收，A正确；食品添加剂需要在一定范围内才允许使用，所以其用量要严格控制，B不正确；水中氮、磷元素是造成水体富营养化的主要原因，所以使用无磷洗衣粉，不可能彻底解决水体富营养化问题，C不正确；任何药物都有毒副作用，不宜长期服用，D也不正确。答案 A考点二 煤、石油、天然气的综合利用和绿色化学1．(2022·山东理综，7，4分)化学与生产和生活密切相关，下列说法正确的是( )\nA．聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应B．煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料C．合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料D．利用粮食酿酒经历了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程解析 A项中聚乙烯塑料的老化是因为发生了氧化反应，故A错；B项中煤的气化和液化过程发生了化学变化，故B错；C项中碳纤维不属于有机高分子材料，故C错。答案 D2．(2022·江苏化学，1，2分)燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是( )A．甲醇B．天然气C．液化石油气D．氢气解析 氢气燃烧产物为水，无污染，A、B、C项的燃烧产物除水外，均有二氧化碳产生，易造成温室效应，故错误。答案 D3．(2022·上海化学，2，2分)下列关于化石燃料的加工说法正确的是( )A．石油裂化主要得到乙烯B．石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油C．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气D．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径解析 A项，石油裂化是将相对分子质量较大、熔沸点较高的烃转变为相对分子质量较小、熔沸点较低的烃的过程，主要产物是相对分子质量较小的烃的混合物；B项，石油分馏是物理变化，是根据沸点不同，分离出汽油、煤油等；D项，煤制煤气是化学变化，是通过煤的干馏、液化、气化得到的。答案 C考点三 金属矿物和海水资源的开发利用1．(2022·课标全国卷Ⅱ，12，6分)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )\nA．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收解析 A项，向苦卤中通入Cl2时发生反应Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，故其目的是为了提取溴，正确；B项，可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质，然后向滤液中加入沉淀剂，过滤后调节滤液pH以除去可溶性杂质，最后重结晶可得精盐，正确；C项，工业生产常选用廉价的Ca(OH)2作为沉淀剂，错误；D项，由于通入Cl2后所得溶液中Br2的浓度很小，因此利用Br2的挥发性，可先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原为HBr进行富集，正确。答案 C2．(2022·山东理综，28，12分)金属冶炼与处理常涉及氧化还原反应。(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是________。a．Fe2O3b．NaClc．Cu2Sd．Al2O3(2)辉铜矿(Cu2S)可发生反应：2Cu2S＋2H2SO4＋5O2===4CuSO4＋2H2O，该反应的还原剂是________。当1molO2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为________mol。向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是______。(3)右图为电解精炼银的示意图，________(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体产生，则生成该气体的电极反应式为_______________________________________________________________________________________。(4)为处理银器表面的黑斑(Ag2S)，将银器浸于铝质容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用是________________________________。解析 (1)冶炼活泼金属(金属活动顺序中Al之前)时，一般采用电解法，所以答案为bd。(2)在反应2Cu2S＋2H2SO4＋5O2===4CuSO4＋2H2O中，Cu2S\n中铜元素化合价由＋1价升高到CuSO4中＋2价，硫元素化合价由－2价升高到CuSO4中＋6价，Cu和S均被氧化，故Cu2S作还原剂。在该反应中氧元素化合价由O2中0价降低到－2价，1molO2得4mole－，即1molO2参加反应时，还原剂失电子物质的量为4mol。CuSO4溶液中因Cu2＋水解显酸性，故加入镁条时，可产生H2。(3)电解精炼银时，粗银连接在电源正极上，作阳极，电极本身放电溶解，精银连接到电源负极上，作阴极。由图可知，b极为电解池阴极，发生反应为Ag＋＋e－===Ag，若该电极产生红棕色气体即NO2，则应发生如下电极反应：NO＋2H＋＋e－===NO2↑＋H2O。(4)将银器浸于铝质容器的食盐水中并相互接触，则构成原电池，Al作负极，银器作正极，Ag2S得电子还原为单质银，食盐水主要是起到电解质溶液导电的作用。答案 (1)bd (2)Cu2S 4 H2 (3)a NO＋2H＋＋e－===NO2↑＋H2O (4)作电解质溶液(或导电)3．(2022·重庆理综，8，14分)合金是建造航空母舰的主体材料。(1)航母升降机可由铝合金制造。①铝元素在周期表中的位置为________。工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为________。②Al－Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜，其化学方程式为_________________________________________________________________。焊接过程中使用的保护气为________(填化学式)。(2)航母舰体材料为合金钢。①舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为________。②航母用钢可由低硅生铁冶炼而成，则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为________。(3)航母螺旋桨主要用铜合金制造。①80.0gCu－A1合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得白色沉淀39.0g，则合金中Cu的质量分数为________。\n②为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调节pH，当pH＝3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀，结合题图信息推断该合金中除铜外一定含有________。解析 (1)①Al元素在周期表中的第三周期第ⅢA族；提纯铝土矿通入CO2发生的反应为2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3＋CO。②Al2O3与NaOH溶液发生的反应为Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O；保护气应不能与金属反应，一般用稀有气体。(2)金属在海水中主要发生吸氧腐蚀；炼钢过程中为降低Si的含量，常加入CaCO3或CaO将SiO2转化为CaSiO3而除去。(3)①因加入过量的氨水会发生反应Cu2＋＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋4H2O，故得到的白色沉淀为Al(OH)3，物质的量为0.5mol，据元素守恒可知Al的质量为13.5g，则Cu的质量为66.5g，Cu的质量分数约为83.1%。②由图像可知，Fe3＋在pH≈1.9时开始沉淀，在pH≈3.2时沉淀完全，依次类推。pH＝3.4时才开始出现沉淀，说明溶液中没有Fe3＋，则一般也无Fe2＋，因为Fe2＋在空气中会被氧化成Fe3＋，此时的沉淀为Al(OH)3；pH＝7.0时过滤出的沉淀为Al(OH)3和Cu(OH)2；pH＝8.0时过滤出的沉淀为Ni(OH)2。答案 (1)①第三周期第ⅢA族 CO2 ②Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O Ar(其他合理答案均可得分)(2)①吸氧腐蚀 ②CaCO3或CaO (3)①83.1%②Al、Ni
