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1、 精品資料
學業(yè)分層測評(一)
(建議用時:45分鐘)
[學業(yè)達標]
1.氮氣是空氣的主要組成部分。因此有科學家根據(jù)蒸汽機的原理,設計制造出了液氮蒸汽機,即利用液態(tài)氮的蒸發(fā)來驅(qū)動機車,從而達到環(huán)境保護的目的。其原理是( )
A.N2在空氣中燃燒放熱
B.N2與H2反應放熱
C.N2在空氣中約占78%(體積分數(shù))
D.液態(tài)氮的沸點為-196 °C,遠低于常溫
【解析】 根據(jù)深冷分離空氣的基本原理,液氮在常溫常壓下,由液態(tài)汽化為氣體,體積膨脹做功。故答案為D。
【答案】 D
2.(2013·南京高二質(zhì)檢)當液態(tài)空氣溫度升
2、高達到剛沸騰時,在蒸發(fā)出的氣體中( )
A.基本上不含氧氣
B.氮氣占體積的78%
C.基本上不含氮氣
D.氮氣含量稍高于體積的78%
【解析】 由于氧氣的沸點比氮氣高,當液態(tài)的空氣溫度升高達到剛沸騰時,首先蒸發(fā)出來的氣體是氮氣,所以基本上不含氧氣。工業(yè)上用分離液態(tài)空氣的方法制氧氣,就是根據(jù)空氣中各組分的沸點不同進行精餾分離的。
【答案】 A
3.采用深冷分離液態(tài)空氣時,先逸出稀有氣體的原因是
( ) 【導學號:28920002】
A.稀有氣體性質(zhì)不活潑
B.在空氣中含量最少
C.分子直徑最小
D.沸點最低
【解析】 深冷分離空氣是利用空氣各組分沸點不同而分離的方
3、法。
【答案】 D
4.在下列物質(zhì)的應用中,屬于利用物質(zhì)的吸附性的是( )
①氫氧化鋁膠體用于凈水?、跓o水硫酸銅用作干燥劑?、勰咎坑糜诠I(yè)制糖中的脫色?、芩穆然加糜谔崛′逅械匿?
A.①②③ B.①③
C.②③ D.①②③④
【解析】 無水硫酸銅用作干燥劑的原理是硫酸銅跟水發(fā)生化合反應。四氯化碳用于提取溴水中的溴是利用了溴在四氯化碳中的溶解性。
【答案】 B
5.下列說法中不正確的是( )
A.膜分離可應用于化工、石油、燃料等工業(yè)中回收各種氣體
B.當空氣通過膜分離裝置時,氧分子能透過膜,而氮分子不能透過膜
C.膜分離法制備的富氧空氣含氧量在25%~40%之間
D
4、.膜分離法分離過程復雜,設備費用高,耗能多
【答案】 D
6.下列操作原理與滲析原理相同的是( )
A.深冷分離 B.變壓吸附
C.蒸餾和精餾 D.膜分離
【解析】 滲析、膜分離原理均是利用粒子直徑大小而進行分離、提純的方法。
【答案】 D
7.(雙選)下列說法中正確的是( )
【導學號:28920003】
A.深冷分離法是大規(guī)模生產(chǎn)高純度氧氣、氮氣等氣體的方法,并且能耗小,生產(chǎn)成本較低
B.空氣的成分自古至今都是不變的
C.在絕熱的條件下,將空氣加壓通過節(jié)流閥后突然膨脹,叫做節(jié)流膨脹
D.分餾是化學變化
【解析】 A項,深冷分離法能耗大;B項,空氣
5、的成分受人類活動的影響;D項,分餾是物理變化。
【答案】 C
8.下列關于膜分離技術的說法中,不正確的是( )
A.膜分離所使用的薄膜必須具有使某些物質(zhì)可以通過,另一些物質(zhì)不能通過的特性
B.膜分離法制備富氧空氣是利用空氣透過氣體分離膜時,由于氧氣和氮氣透過的能力不同而使二者分離的方法
C.膜分離技術制備的富氧空氣的含氧量在35%左右
D.膜分離技術只能用于空氣的分離
【解析】 膜分離技術也可以用于其他混合物的分離,如氯堿工業(yè)中使用的陽離子膜。
【答案】 D
[能力提升]
9.正常情況下,大氣中含有約78%的N2,21%的O2,還含有少量的CO2、水蒸氣以及稀有氣體和雜質(zhì)
6、。如果大氣中二氧化碳的含量明顯增加,就會引起“溫室效應”,導致全球變暖。
(1)二氧化碳是共價化合物,它的電子式可表示為________________。
(2)實驗室中檢驗CO2氣體最方便的方法是將CO2氣體通入飽和的澄清石灰水中,產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象是________,相應的反應方程式為___________________。
(3)在宇宙飛船和太空站上工作的宇航員,在密閉的工作艙內(nèi)需要吸入氧氣,呼出CO2,飛船內(nèi)可以使用一種物質(zhì),它能吸收CO2,并產(chǎn)生氧氣,該物質(zhì)是________,其反應方程式為_____________________________________________。
7、
【答案】 (1) (2)產(chǎn)生白色沉淀(或白色渾濁)
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
(3)Na2O2 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
10.(1)圖瓦盧是由多個珊瑚礁形成的島國。由于大氣中CO2含量的劇增,大量珊瑚礁(主要成分是碳酸鈣)被海水侵蝕,其原因是(用化學方程式表示):_____________________________________________________________________
________________________________________________________________。
8、
(2)溫室效應導致海平面上升,引起溫室效應的人為原因主要是:_________。
(3)為了控制溫室效應。各國科學家提出了不少方法和設想。有人根據(jù)液態(tài)CO2密度大于海水密度的事實,設想將CO2液化后,送入深海海底。以減小大氣中CO2的濃度。為使CO2液化,可采用的措施是________。
A.減壓、升溫 B.增壓、升溫
C.減壓、降溫 D.增壓、降溫
(4)科學家致力于二氧化碳的“組合轉(zhuǎn)化”技術研究,把過多的二氧化碳轉(zhuǎn)化為有益于人類的物質(zhì)。如將CO2和H2以1∶4的比例混合,通入反應器。在適當?shù)臈l件下即反應,可獲得一種重要的能源。請完成以下化學方程式:CO2+4H2―→( )+2H
9、2O
若將CO2與H2混合,在一定條件下以1∶3的比例發(fā)生反應,生成某種重要的化工原料和水。該化工原料可能是________。
A.烷烴 B.烯烴
C.炔烴 D.芳香烴
(5)快速、有效地減緩大氣中CO2大量增加的生態(tài)學措施是________。
A.使用天然氣等燃料
B.控制全球人口增長
C.植樹造林,保護森林
D.立即減少煤和石油的燃燒
【答案】 (1)CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2
(2)大量化石燃料(煤、石油、天然氣)的燃燒
(3)D (4)CH4 B (5)C
11.下面是關于汽車燃料及其燃燒產(chǎn)物性質(zhì)的問題。(1)如圖對三種不同類型汽車(以序
10、號①、②、③表示)的廢氣排放情況進行了比較。這三種汽車分別是以汽油為燃料的汽車、以天然氣(主要成分是甲烷)為燃料的汽車和電動汽車。請判斷其中序號為①的是________汽車,序號為③的是________汽車。(以下為廢氣成分)
碳氫化合物 一氧化碳(CO) 氮氧化物(NOx) 二氧化碳(CO2)
(2)下圖為一定量飽和Ca(OH)2溶液中通入二氧化碳氣體后,產(chǎn)生CaCO3白色沉淀的質(zhì)量與二氧化碳體積之間的關系曲線。試回答:
OA段曲線和AB段曲線所表示的反應方程式是
OA:_______________________________________________________
11、______
AB:_____________________________________________________________
A點時已參加反應的CO2和Ca(OH)2的物質(zhì)的量之比為________。
B處溶液中存在的濃度較大的兩種離子是______和________。(填離子符號)
將B處生成的溶液煮沸,可見到的現(xiàn)象是________。
【解析】 (1)燃料燃燒越不充分,產(chǎn)生的廢氣就越多。由于含碳量:汽油>天然氣,故汽油不如天然氣燃燒充分。
(2)OA表示CaCO3沉淀量隨通入CO2的量增加而增加;AB表示CaCO3不斷溶解;A點表示CO2與Ca(OH)2完全反
12、應,且沉淀量最大,即n(CO2)∶n[Ca(OH)2]=1∶1;B處為Ca(HCO3)2溶液,Ca(HCO3)2受熱易分解:Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O。
【答案】 (1)電動 以汽油為燃料的
(2)Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2 1∶1 Ca2+ HCO 生成白色沉淀
12.航天飛行器座艙內(nèi)空氣更新過程如圖所示: 【導學號:28920004】
(1)Ⅱ是CO2和H2的反應裝置,該反應的化學方程式為___________________
(2)從裝置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可看出O2的來源是CO2和
13、H2O,宇航員每天消耗28 mol O2,呼出23 mol CO2,則宇航員每天呼出的氣體中含H2O______mol。
(3)以下是另一種將CO2轉(zhuǎn)化為O2的實驗設想,其中,由MgCl2·6H2O制取無水MgCl2的部分裝置(鐵架臺、酒精燈已略)如下:
①下圖是制取無水MgCl2的裝置,裝置a由______、________、雙孔塞和導管組成
②循環(huán)物質(zhì)甲的名稱是________。
③制取無水氯化鎂必須在氯化氫存在的條件下進行,原因是_____________。
④裝置b中填充的物質(zhì)可能是________(填入編號)
e.硅膠 f.堿石灰
g.無水氯化鈣 h.濃硫
14、酸
⑤設計d裝置要注意防止倒吸,請在方框中畫出d裝置的簡圖,并要求與裝置c的出口處相連(鐵架臺不必畫出)。
【解析】 (1)由Ⅱ裝置進出氣體成分可知反應物為CO2和H2,產(chǎn)物為C和H2O。
(2)由裝置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知:n(O2)=n(CO2)+n(H2O)(據(jù)氧原子守恒),可得:n(H2O)=(28 mol-23 mol)×2=10 mol。
(3)①考查儀器的名稱;②可由制備無水MgCl2的反應流程判斷循環(huán)物質(zhì)為HCl;③MgCl2溶液受熱時,Mg2+水解;④b裝置作用是除去HCl中水分,且為固體干燥劑。
【答案】 (1)2H2+CO2===2H2O+C (2)10 (3)①分液漏斗 圓底燒瓶?、邴}酸 ③抑制水解?、躤g ⑤見圖