2025年大學(xué)《資源化學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——化學(xué)試劑的合成與應(yīng)用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填在題后括號(hào)內(nèi)）1.下列哪種試劑通常用于有機(jī)物的重結(jié)晶，其主要作用是選擇性溶解目標(biāo)化合物？A.氫氧化鈉溶液B.碘液C.乙醇D.濃硫酸2.在化學(xué)試劑的純化過程中，區(qū)域熔煉法主要適用于去除哪種類型的雜質(zhì)？A.溶于溶劑的離子雜質(zhì)B.與主組分形成共晶的雜質(zhì)C.具有不同熔點(diǎn)的雜質(zhì)D.溶于主組分的分子雜質(zhì)3.甲基橙指示劑在酸性溶液中呈現(xiàn)的顏色是？A.紅色B.黃色C.橙色D.藍(lán)色4.下列哪種化學(xué)試劑的儲(chǔ)存需要嚴(yán)格避光？A.氫氧化鉀固體B.硫代硫酸鈉溶液C.溴甲烷D.氯化鈉晶體5.在分析化學(xué)中，高純度的硝酸鉀常被用作什么？A.催化劑B.標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)C.萃取劑D.脫水劑6.以下哪種操作違反了化學(xué)試劑的安全儲(chǔ)存規(guī)范？A.將氫氧化鈉溶液存放在塑料瓶中B.將濃硫酸與濃硝酸存放在同一通風(fēng)櫥內(nèi)C.將易燃有機(jī)溶劑存放在陰涼處D.使用專用的試劑瓶?jī)?chǔ)存腐蝕性試劑7.金屬鈉在空氣中燃燒主要生成什么物質(zhì)？A.氫氧化鈉B.氧化鈉C.過氧化鈉D.硫酸鈉8.下列哪個(gè)過程屬于化學(xué)合成？A.乙醇的蒸餾B.氯化鈉的結(jié)晶C.氮?dú)馀c氫氣合成氨D.乙酸乙酯的萃取9.在資源化學(xué)領(lǐng)域，從礦石中提取金屬鐵常用的方法是？A.電解法B.熔融法C.高溫還原法D.溶劑萃取法10.對(duì)于劇毒試劑的使用，以下哪項(xiàng)措施最為關(guān)鍵？A.使用普通玻璃儀器B.在通風(fēng)良好的地方操作C.使用大量水進(jìn)行清洗D.佩戴普通防護(hù)眼鏡二、填空題（每空1分，共15分。請(qǐng)將答案填在題中橫線上）1.化學(xué)試劑按純度通常可分為______、______、______和光譜純等級(jí)別。2.濃硫酸具有很強(qiáng)的______和______性質(zhì)。3.在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，配制易分解的試劑溶液時(shí)，通常需要______進(jìn)行保存。4.碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)屬于______反應(yīng)，該反應(yīng)常用于實(shí)驗(yàn)室制備______氣體。5.安全操作化學(xué)試劑時(shí)，處理潑灑的強(qiáng)腐蝕性液體應(yīng)首先使用______進(jìn)行吸收，然后清理。6.利用沸點(diǎn)不同分離液體混合物的操作稱為______，其核心原理是利用物質(zhì)的______差異。7.資源化學(xué)關(guān)注資源的有效利用，化學(xué)試劑的合成往往需要考慮經(jīng)濟(jì)性和______。三、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述選擇化學(xué)試劑純化方法時(shí)應(yīng)考慮的主要因素。2.簡(jiǎn)述使用固體化學(xué)試劑時(shí)需要注意的安全事項(xiàng)。3.簡(jiǎn)述化學(xué)試劑在分析化學(xué)中作為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)使用的基本要求。4.簡(jiǎn)述從含銅廢料中回收金屬銅的化學(xué)原理（寫出核心反應(yīng)方程式即可）。四、論述題（每小題10分，共20分）1.論述化學(xué)試劑的純度對(duì)其在精密分析中的應(yīng)用有何重要影響。2.論述在化學(xué)試劑的合成與應(yīng)用過程中，安全操作規(guī)程為何至關(guān)重要？請(qǐng)結(jié)合實(shí)例說明。試卷答案一、選擇題（每小題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填在題后括號(hào)內(nèi)）1.C解析：乙醇作為溶劑，對(duì)許多有機(jī)物有較好的溶解度，但常溫下溶解度較低，可用于重結(jié)晶，通過改變溫度選擇性溶解目標(biāo)化合物。2.C解析：區(qū)域熔煉法利用物質(zhì)相圖原理，通過控制溫度梯度使雜質(zhì)在不同溫度區(qū)域形成熔體分離出去，主要針對(duì)具有不同熔點(diǎn)的雜質(zhì)。3.A解析：甲基橙的變色范圍是pH3.1-4.4，在酸性條件下（pH<3.1）呈紅色。4.C解析：溴甲烷（CH3Br）見光易分解，產(chǎn)生有毒的溴素，因此需要避光儲(chǔ)存。5.B解析：高純度的硝酸鉀（KNO3）雜質(zhì)含量極低，可作為配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的分析化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。6.B解析：濃硫酸和濃硝酸具有強(qiáng)氧化性且相互反應(yīng)會(huì)放熱，絕不能存放在同一通風(fēng)櫥內(nèi)，應(yīng)分開儲(chǔ)存。7.C解析：鈉在空氣中燃燒，特別是在富氧條件下，主要生成過氧化鈉（Na2O2）。8.C解析：化學(xué)合成是指通過化學(xué)反應(yīng)生成新物質(zhì)的過程。氮?dú)馀c氫氣在高溫高壓催化劑作用下合成氨（N2+3H2?2NH3）是典型的化學(xué)合成。9.C解析：工業(yè)上從鐵礦石（主要成分為氧化鐵）中提取鐵，常用碳或一氧化碳在高溫下進(jìn)行還原反應(yīng)（如Fe2O3+3CO高溫→2Fe+3CO2）。10.B解析：劇毒試劑操作時(shí)，通風(fēng)良好的地方能將產(chǎn)生的有毒氣體及時(shí)排出，是防止吸入中毒的關(guān)鍵措施。二、填空題（每空1分，共15分。請(qǐng)將答案填在題中橫線上）1.通用試劑；分析純；化學(xué)純；光譜純解析：這是化學(xué)試劑按純度劃分的常見等級(jí)。2.脫水性；強(qiáng)氧化性解析：濃硫酸能吸收有機(jī)物中的氫和氧原子生成水，表現(xiàn)強(qiáng)脫水性；同時(shí)具有強(qiáng)氧化性。3.冷藏（或低溫）解析：許多易分解的試劑在低溫下反應(yīng)速率會(huì)減慢，從而延長(zhǎng)保存時(shí)間。4.酸堿；氫氣解析：碳酸鈣（CaCO3）與鹽酸（HCl）反應(yīng)生成氯化鈣、水和氫氣（CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑）。氫氣（H2）是上述反應(yīng)產(chǎn)物之一。5.不溶性吸收劑（如蛭石、吸附棉、干沙等）解析：處理強(qiáng)腐蝕性液體時(shí)，應(yīng)先用不與其反應(yīng)且不溶于水的吸收劑吸收，避免產(chǎn)生溶液擴(kuò)散污染或反應(yīng)加劇。6.蒸餾；沸點(diǎn)解析：利用液體混合物中各組分沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離的操作叫蒸餾，其原理是利用沸點(diǎn)差異。7.環(huán)境友好性（或綠色化學(xué)原則）解析：資源化學(xué)強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)，化學(xué)試劑的合成與應(yīng)用也應(yīng)考慮對(duì)環(huán)境的影響。三、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共20分）1.選擇化學(xué)試劑純化方法時(shí)應(yīng)考慮的主要因素包括：目標(biāo)雜質(zhì)的性質(zhì)（如極性、分子大小、與主組分的相似性）；主組分的性質(zhì)；所選用純化方法的原理（如溶解度差異、沸點(diǎn)差異、吸附性差異、化學(xué)選擇性）；試劑的成本和可得性；操作的便捷性和安全性；以及對(duì)產(chǎn)物的純度要求。2.使用固體化學(xué)試劑時(shí)需要注意的安全事項(xiàng)：避免直接接觸皮膚和眼睛；避免吸入粉塵；稱量或轉(zhuǎn)移時(shí)應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)或使用藥匙，避免用手直接接觸；不同性質(zhì)（如氧化性、還原性、腐蝕性）的試劑應(yīng)分開存放；易燃、易爆試劑需按規(guī)定儲(chǔ)存；取用后應(yīng)立即蓋好瓶塞，放在指定位置。3.化學(xué)試劑作為分析化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)使用的基本要求：純度極高，雜質(zhì)含量已知且穩(wěn)定；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在儲(chǔ)存和使用條件下不發(fā)生變化；具有合適的物理性質(zhì)（如易于稱量、溶解性好）；摩爾質(zhì)量較大，以保證稱量準(zhǔn)確性；量值準(zhǔn)確可靠，經(jīng)過嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值過程；價(jià)格適中，易于獲得。4.從含銅廢料（如廢銅屑）中回收金屬銅的化學(xué)原理通常是利用高溫還原法。例如，用碳或一氧化碳還原氧化銅：反應(yīng)方程式：CO+CuO高溫→Cu+CO2或用碳還原：2CuO+C高溫→2Cu+CO2四、論述題（每小題10分，共20分）1.化學(xué)試劑的純度對(duì)其在精密分析中的應(yīng)用有至關(guān)重要的影響。高純度的試劑是獲得準(zhǔn)確可靠分析結(jié)果的基礎(chǔ)。如果試劑中含有雜質(zhì)，可能會(huì)：*干擾測(cè)定：雜質(zhì)可能參與反應(yīng)，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高或偏低；或本身具有顏色、熒光等，干擾儀器讀數(shù)。*引入誤差：雜質(zhì)的含量和性質(zhì)未知，會(huì)引入難以控制的系統(tǒng)誤差或隨機(jī)誤差，降低分析結(jié)果的準(zhǔn)確度。*影響方法靈敏度：雜質(zhì)的存在可能掩蓋待測(cè)物的信號(hào)或增強(qiáng)背景信號(hào)，影響方法的檢測(cè)限和定量范圍。*損壞儀器：某些雜質(zhì)（如重金屬）可能沉積在儀器光路或反應(yīng)器壁上，影響儀器性能和壽命。因此，精密分析對(duì)所使用的化學(xué)試劑純度有極高的要求，通常需要使用分析純或更高純度的試劑，甚至經(jīng)過特殊提純處理。2.在化學(xué)試劑的合成與應(yīng)用過程中，安全操作規(guī)程至關(guān)重要，這是因?yàn)榛瘜W(xué)試劑往往具有各種危險(xiǎn)性，包括毒性、腐蝕性、易燃性、易爆性、反應(yīng)活性等。遵守安全規(guī)程能夠：*防止人身傷害：避免接觸有毒、腐蝕性物質(zhì)，防止燃燒、爆炸、燙傷等事故發(fā)生，保護(hù)操作人員的生命安全。*保護(hù)設(shè)備設(shè)施：防止化學(xué)品損壞儀器設(shè)備，造成財(cái)產(chǎn)損失。*