8.3 环境保护与绿色化学 同步练习
化学高一下学期人教版(2019)必修第二册
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.雾和雾霾都属于气溶胶
B.“雷雨肥庄稼”不符合科学道理
C.呈酸性的雨水就是酸雨
D.白色物质引起的污染叫白色污染
2.化学与生活、社会密切相关,下列说法错误的是( )
A.医院常用75%的酒精作消毒剂
B.通信光缆的主要成分是晶体硅,太阳能电池的材料主要是SiO2
C.氯气、臭氧、高铁酸钾都是常用的自来水消毒剂
D.活性铁粉可用作抗氧化剂
3.随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是( )
A.回收其中的石墨电极
B.利用电池外壳的金属材料
C.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水资源的污染
D.不使电池中渗泄的电解质腐蚀其他物品
4.下列关于化学观或化学研究方法的叙述中,错误的是( )
A.在化工生产中应遵循“绿色化学”的思想
B.在元素周期表的过渡元素中寻找优良的催化剂
C.汽车尾气中产生NO的原因是空气中的N2与O2在汽车汽缸内的高温环境下发生反应的产物
D.根据元素周期律,由HClO4可以类推出氟元素也存在最高价氧化物的水化物HFO4
5.化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关,下列说法错误的是( )
A.水华、赤潮等水体污染与大量排放含氮、磷的污水有关
B.光化学烟雾与氮的氧化物排放有关
C.医疗废弃物经过处理、消毒后可加工成儿童玩具,变废为宝
D.因垃圾后期处理难度大,所以应做好垃圾分类,便于回收利用,节约资源
6.2015年10月26日召开的党的十八届五中全会提出绿色发展、可持续发展的理念.“保护环境”“节约资源”是我国的基本国策.下列做法应该提倡的是( )
A.为了保护环境,节约资源,不使用一次性筷子、纸杯、塑料袋等
B.为了提高肥效、收割小麦、玉米等作物后将秸秆及时焚烧
C.为了提高农作物的产量和质量,应大量使用化肥和农药
D.为了防止干电池造成环境污染,应将废旧电池深埋处理
7.汽车排放的尾气是产生雾霾的一个因素,尾气中的下列成分与雾霾不相关的是( )
A.硫氧化物 B.碳氧化物 C.氮氧化物 D.固体颗粒物
8.下列做法不值得提倡的是( )
A.选用一次性筷子、纸杯和塑料袋
B.选乘公共交通工具出行
C.选用回收废纸制造的纸箱
D.将废旧塑料制品制成再生制品
9.2015年9月18日,美国环保署EPA宣布,大众汽车公司利用软件隐瞒了汽车有毒污染物的真实排放量,汽车尾气中的污染物有固体悬浮微粒、一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及硫氧化合物等.下列有关说法中正确的是( )
A.固体悬浮微粒是造成雾霾天气的一种重要因素
B.一氧化碳、氮氧化物是酸雨形成的主要因素
C.含铅化合物导致人体蛋白质变性是物理变化
D.汽车尾气可通过净化装置将碳氢化合物还原成CO2和H2O
10.水处理包括水的净化、杀菌消毒、蒸馏等.其中常见的杀菌消毒剂包括氯气、臭氧、漂白粉、活性炭等.游泳场馆往往用臭氧、活性炭对游泳池进行消毒和净化.下列说法中正确的是( )
A.臭氧、活性炭处理水的原理相同
B.氯气是一种常用的消毒剂,用氯气消毒的水也可以用于配制各种化学试剂
C.氯气和二氧化硫都具有漂白性,等体积的两者混合会提高漂白的效率
D.漂白粉长期露置在空气中会失效
11.下列有关生活、社会中的化学,说法不正确的是( )
A.向煤中加入适量CaSO4,可大大减少烟气中的SO2
B.为保证加酶洗衣粉的洗涤效果,应用温水溶解洗衣粉
C.明矾水解形成的胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化
D.光导纤维在信息领域应用越来越广泛,光纤的主要成分是SiO2
12.化学与工农业和人类生活密切相关.下列说法中正确的是( )
A.采用原煤脱硫技术,可减少燃煤产生的SO2
B.“海水淡化”可以解决“淡水供应危机”,向海水中加入净水剂明矾可以使海水淡化
C.自来水厂可用氯气来杀菌消毒,因此氯气无毒
D.高纯度的硅单质广泛用于光导纤维
二、多选题
13.煤在燃烧时会产生SO2,造成环境污染。下列说法正确的有( )
A.SO2是形成酸雨的主要气体
B.用碱液吸收燃煤废气可减少环境污染
C.往燃煤中混入生石灰,可减少SO2排放
D.用水溶解、过滤除去煤中的单质硫以减少SO2排放
14.对下列污染现象叙述正确的是( )
A.臭氧空洞的形成主要与SO2有关
B.酸雨的形成主要与SO2有关
C.光化学烟雾的形成主要与NO2等有关
D.水体富营养化的形成主要与含氮、磷污水的排放有关
三、填空题
15.化学与发展循环经济、绿色经济、生态经济和低碳经济密切相关.
①汽车尾气中的碳氢化合物、CO和NO易引发光化学烟雾(含O3等二次污染物),其形成过程包含了三个反应:NO2 NO+O、2NO+O2═2NO2、O2+O═O3.则总反应可表示为 ,NO2在其中起了 作用.
②煤的洁净方法之一是煤的气化,煤气化生成水煤气的化学方程式为:
③厨余垃圾可用了发酵生产沼气,沼气的主要成分是 (填化学式).
④除去废水中亚铁离子,可用石灰乳和鼓空气法,请用两个方程式表示该法的原理:
16.良好的生态环境可以提升生活质量.
①2015年巴黎气候变化大会通过了全球气候变化的新协议,协议的核心是减少温室气体的排放,减少排放的温室气体主要是 (填字母).
a.CO2 b.N2 c.HCl
②导致“雾霾”产生的因素之一是植物秸秆的露天焚烧,秸秆的主要成分纤维素经过水解得到最终产物为 (填字母).
a.葡萄糖 b.氨基酸 c.果糖
③下列处理污水的方法中属于化学方法的是 (填字母).
a.过滤废水中的悬浮物
b.用活性炭吸附废水中的杂质
c.沉淀废水中的重金属离子.
四、综合题
17.化学与我们的生活、生产、环境、资源利用等息息相关。回答下列问题:
(1)大气中下列气体含量的升高会对环境产生一定的影响,用物质的序号填空,过量会导致温室效应加剧的主要物质是 ,会造成酸雨的物质是 ,会导致光化学烟雾的物质是 。
①二氧化碳 ②二氧化硫 ③氮氧化物NOx
(2)电子工业常用质量分数为30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式 。
(3)饮用水消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一,漂白粉是常用的消 毒剂,其有效成分是 (填化学式)。Cl2是传统的自来水消毒剂,而ClO2是新型的自来水消毒剂,这两种消毒剂消毒完成后,氯元素均以Cl—形式存在。现要消毒1.00 m3生活污水,分别用Cl2和ClO2来消毒处理,所耗Cl2与ClO2的质量比值为 (保留小数点后2位)。
18.含硫的物质与人们的生活密切相关。已知硫元素常见的化合价有-2、0、+4、+6四种,其不同价态的物质间可相互转化,完成下列填空:
(1)写出硫与铁反应的化学方程式 ,所得产物的颜色为 。
(2)将硫化氢气体与二氧化硫气体在集气瓶中混合发生反应,现象是 ,硫化氢呈现 (选填“氧化性”、“还原性”)。
(3)二氧化硫是形成酸雨的“元凶”之一,由二氧化硫形成的酸雨的主要成分是 。
(4)硫酸盐的种类很多,且应用广泛,医疗上采用 作X射线透视肠胃的内服药剂。
19.海洋资源的开发与利用具有广阔的前景.海水的pH一般在7.5~8.6之间.应用海水脱硫的一种工艺流程如图所示.
(1)SO2可导致的主要环境问题有 (填字母序号,下同).
a.酸雨 b.臭氧层受损
(2)在吸收塔中SO2被海水吸收生成H2SO3,此反应属于 .
a.氧化还原反应 b.化合反应
(3)氧化主要是用氧气将吸收塔排出海水中的HSO3﹣、SO32﹣、H2SO3氧化为SO42﹣,写出其中H2SO3被氧化为SO42﹣的离子方程式 .
(4)某地海水中主要离子的含量如下表:
成分 Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl﹣ SO42﹣ HCO3﹣
含量/mg L﹣1 9360 83 200 1100 16000 1200 118
该海水中Ca2+的物质的量浓度为 .
五、实验探究题
20.某中学学习小组模拟工业烟气脱硫(SO2)。
(1)甲组采用如下装置脱硫(部分装置略)。
① CaO脱硫后的产物是 。
② b中品红很快褪色,说明脱硫效果不好。下列措施能提高脱硫效果的是 。
ⅰ. 加快SO2气体流速
ⅱ. 将堆集在一起的CaO平铺在整个玻璃管
ⅲ. 加热a,脱硫效果可能会更好
③ 小组拟通过CaO的增重评价其脱硫能力。需要测量的数据是 。
(2)乙组选用AgNO3溶液脱除SO2 。
现象:通入SO2,立即生成大量白色沉淀A。
对白色沉淀A的成分进行探究,提出假设:
假设1:发生了氧化还原反应,依据是AgNO3溶液中含有O2、 等具有氧化性的粒子,沉淀A主要是Ag2SO4(微溶)。
假设2:发生了复分解反应,依据是SO2与水生成酸,能与AgNO3溶液发生复分解反应。
实验探究:
① 取沉淀A,加入蒸馏水,静置。取上层清液滴加Ba(NO3)2溶液,无明显变化。
② 取 ,加入蒸馏水,静置。取上层清液滴加Ba(NO3)2溶液,产生沉淀。
实验证明“假设1”不成立。
③ 为进一步确认“假设2”,向A中加入浓HNO3,立即产生红棕色气体。加入浓硝酸的目的是 ;经确认,反应后混合液存在SO 。
实验证明“假设2”成立。
④ 产生沉淀A的化学方程式是 。AgNO3溶液具有良好的脱硫能力,但因其价格高,未能大规模使用。
(3)丙组用NaClO脱除SO2,用1 L 0.1 mol/L 的NaClO溶液最多可以吸收标准状况下的SO2 L。
21.大气中SO2和Nox是形成酸雨的主要物质,危害环境.
(1)某研究小组为了探究参与的硫酸型酸雨的形成,在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体,慢慢通入O2,该过程中发生的化学反应有 、 ;
再喷射适量蒸馏水即可得硫酸型酸雨,其中NO的作用是 .
(2)减少SO2的污染并变废为宝是一项很重要的研究工作.我国正在探索在一定条件下用CO还原SO2
得到单质硫得方法来除去SO2,该反应的化学方程式为 .
(3)有人提出:用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4来脱除烟气中的SO2,原因是 (用离子方程式表示)
(4)为防止污染,将NO、NO2完全转化为最高价含氧酸盐,消耗1L2.4mol/LnaOH溶液和1molO2,则两种气体的物质的量分别为 、 .
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A.雾是液态小液滴在空气中形成的气溶胶,雾霾是固体小颗粒在空气中形成的气溶胶,故A符合题意;
B.雷雨肥庄稼发生的反应为空气中的氮气和氧气在放电条件下反应生成一氧化氮,一氧化氮与空气中氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与雨水反应生成硝酸和一氧化氮,在土壤中形成被植物吸收的硝酸盐,相对于给庄稼施用的氮肥,所以雷雨肥庄稼符合科学道理,故B不符合题意;
C.因二氧化碳溶于水,与水反应生成碳酸使正常雨水的pH为5.6,所以pH小于5.6的雨水才是酸雨,故C不符合题意;
D.白色污染指的是一些在自然界中不能降解的塑料制品造成的污染,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】B.空气中的氮气和氧气在放电条件下反应生成一氧化氮,一氧化氮与空气中氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与雨水反应生成硝酸和一氧化氮;
C.pH小于5.6的雨水为酸雨;
D.塑料袋引起的污染称为白色污染。
2.【答案】B
【解析】【解答】A.75%的酒精可使蛋白质变性,常用作消毒剂,故A不符合题意;
B.通信光缆的主要成分是二氧化硅,太阳能电池的材料主要是硅,故B符合题意;
C.氯气、臭氧、高铁酸钾都具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒,故C不符合题意;
D.活性铁粉有很强的还原性,可用作抗氧化剂,故D不符合题意;
故答案为B。
【分析】注意硅及其组成材料的用途。
3.【答案】C
【解析】【解答】A.废电池中的石墨电极可回收再利用,但不是集中处理的首要原因;
B.废电池中的电池外壳的金属材料可回收利用,但不是集中处理的首要原因;
C.为防止废电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水资源的污染,废电池必须进行集中处理,是废电池集中处理的首要原因;
D.废电池中渗泄的电解质会腐蚀其他物品,甚至会造成水体污染,需要回收处理,但不是集中处理的首要原因;
故答案为:C。
【分析】根据废电池进行集中处理的原因即对环境的污染问题来考虑,据此即可得出答案。
4.【答案】D
【解析】【解答】解:A.在化工生产中应遵循“绿色化学”的思想有利于环境保护和资源充分利用,故A正确;
B.过渡元素均为金属元素,则在过渡元素中寻找优良的催化剂,故B正确;
C.汽车缸内在电火花条件下氮气和氧气反应生成一氧化氮气体,故C正确;
D.氟元素无正价,也就是无最高价氧化物的水化物,故D错误;
故选:D.
【分析】A.绿色化学又称环境友好化学,有利于环境保护和资源充分利用;
B.过渡元素均为金属元素;
C.汽车缸内的高温环境下,空气中氮气和氧气在火花塞电打火条件下反应生成一氧化氮;
D.氟元素无正价,也就是无最高价氧化物的水化物.
5.【答案】C
【解析】【解答】A.含氮、磷的大量污水任意排放会导致水污染,使水体富营养化,进而导致水华、赤潮,故A不符合题意;
B.化学烟雾指大气中的氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物及其受紫外线照射后产生的以臭氧为主的二次污染物所组成的混合污染物,所以光化学烟雾是因为有大量的氮氧化合物排放到大气中,故B不符合题意;
C.医疗废弃物属于有害垃圾,应集中处理,不能回收利用,更不可以制成儿童玩具,故C符合题意;
D.垃圾后期处理难度大,并且很多垃圾也可以回收重复使用,节约资源,而只有做好垃圾分类才能更好实现回收再利用,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.N,P元素也是植物生长的需要的营养元素
B.氮的氧化物可以产生臭氧
C.制备儿童玩具需要用的是无毒的材料
D.不同的垃圾处理方式不同
6.【答案】A
【解析】【解答】解:
A.一次性筷子、纸杯原材料为木材,不使用一次性筷子、纸杯,可节约森林资源,塑料袋难以降解,使用会造成白色污染,且浪费石油资源,所以不使用一次性筷子、纸杯、塑料袋等,既保护环境,又节约资源,故A正确;
B.收割小麦、玉米等作物后将秸秆及时焚烧,会产生固体颗粒物,形成PM2.5污染环境,故B错误;
C.大量使用农药和化肥,会造成土壤、水体的污染等,不利于保护土壤、水资源等,还会使农产品药物大量残留,应合理使用,故C错误;
D.废旧电池应回收处理,深埋处理其重金属离子会污染土壤和水体,故D错误;
故选A.
【分析】A.使用一次性筷子、纸杯浪费森林资源,使用一次性塑料袋导致白色污染;
B.收割小麦、玉米等作物后将秸秆及时焚烧,会污染环境;
C.大量使用化肥和农药,会污染土壤、水源和导致农产品药物大量残留;
D.废旧电池重金属能污染土壤和水体.
7.【答案】B
【解析】【解答】解:硫氧化物、氮氧化物、固体颗粒物能形成雾霾,碳氧化物不能形成雾霾.
故选B.
【分析】硫氧化物、氮氧化物、碳氢化合物、炭粒、尘粒、烟尘、可吸入颗粒物、PM2.5、飘尘、浮尘等,大量排放到空气中形成雾霾,据此解题.
8.【答案】A
【解析】【解答】A.选用一次性筷子、纸杯和塑料袋会增加白色污染,不利于环境保护,A符合题意;
B.选乘公共交通工具出行减少碳排放,B不符合题意;
C.选用回收废纸制造的纸箱增加资源的利用率,C不符合题意;
D.将废旧塑料制品制成再生制品减少塑料制品对环境的污染,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.一次性筷子、纸杯和塑料袋的使用会增加白色污染。
B.从碳排放角度进行分析。
C.从资源利用率角度进行分析。
D.从减少环境污染角度进行分析。
9.【答案】A
【解析】【解答】解:A.固体颗粒物的排放可导致雾霾发生,则固体悬浮微粒是造成雾霾天气的一种重要因素,故A正确;B.N、S的氧化物为形成酸雨的主要气体,与CO无关,故B错误;C.含铅化合物导致人体蛋白质变性是化学变化故C错误;D.汽车尾气含有毒的CO、NO,可通过催化装置转化为N2和CO2,减少环境污染,故D错误;
故选A.
【分析】A.固体颗粒物的排放可导致雾霾发生;B.N、S的氧化物为形成酸雨的主要气体;C.变性为化学变化;D.汽车尾气含有毒气体CO、NO.
10.【答案】D
【解析】【解答】A.臭氧具有氧化性、活性炭具有吸附性,二者的漂白原理不同,故A错误;
B.氯水中含有氯气、HClO、H+、Cl﹣等多种粒子,如配制硝酸银溶液时会导致药品变质,故B错误;
C.氯气和二氧化硫发生氧化还原反应,生成硫酸和盐酸,漂白效率降低,故C错误;
D.漂白粉的主要成分为次氯酸钙,可与空气中二氧化碳反应生成不稳定的次氯酸,易变质,故D正确.
故选D.
【分析】A.臭氧具有氧化性、活性炭具有吸附性;
B.氯水中含有氯气、HClO、H+、Cl﹣等多种粒子,不能用于配制化学试剂,以免药品变质;
C.氯气和二氧化硫发生氧化还原反应;
D.次氯酸钙能与空气中的水和二氧化碳反应.
11.【答案】A
【解析】【解答】A.为减少燃烧产物中SO2的量,一般是向煤中加入适量生石灰CaO,故A错误;
B.酶在适宜的温度下,催化效果更好,所以为保证加酶洗衣粉的洗涤效果,应用温水溶解洗衣粉,故B正确;
C.明矾电离出的铝离子部分水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化,故C正确;
D.光导纤维是一种新型无机材料,广泛应用于通信、信息处理等领域,其主要成分是SiO2,故D正确;
故选A.
【分析】A.向煤中进入适量CaO除去煤中二氧化硫,而不是加入硫酸钙;
B.酶的主要成分为蛋白质,温水中可以提高酶的催化效果,增强洗涤效果;
C.明矾电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体具有较大吸附面积,可以净化水;
D.光导纤维的主要成分为二氧化硅,光导纤维广泛应用于信息领域.
12.【答案】A
【解析】【解答】解:
A.原煤中加入生石灰,煤中的硫在煤燃烧时可最终转化生成硫酸钙,达到脱硫的目的,减少污染气体的排放,故A正确;
B.向海水中加入净水剂明矾只能除去悬浮物杂质,不能减少盐的含量,不能使海水淡化,故B错误;
C.根据氯气的性质可以知道氯气是一种有毒的气体,因氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性,所以常用氯气对自来水消毒杀菌故,故C错误;
D.二氧化硅具有良好的光学特性,广泛用于制造光导纤维,故D错误;
故选:A.
【分析】A.原煤中加入生石灰可与煤中的硫反应最终生成硫酸钙,起到脱硫的作用,减少大气污染;
B.向海水中加入净水剂明矾只能除去悬浮物杂质;
C.氯气有毒;
D.二氧化硅为光导纤维主要成分.
13.【答案】A,B,C
【解析】【解答】 A.SO2是形成酸雨的主要气体,A符合题意;
B.SO2是酸性氧化物,可用碱液吸收燃煤废气可减少环境污染,B符合题意;
C.往燃煤中混入生石灰,与SO2反应最终转化为硫酸钙,可减少SO2排放,C符合题意;
D.S不溶于水,不能用水溶解、过滤除去煤中的单质硫以减少SO2排放,D不符合题意,
答案选ABC。
【分析】根据硫单质不溶于水,煤在燃烧时会产生SO2,属于酸性气体可导致酸雨;利用碱液能与二氧化硫反应来吸收废气中的二氧化硫;生石灰与二氧化硫生成亚硫酸杨,被空气中的氧气氧化生成硫酸钙,可以有效减少二氧化硫的污染解答;
14.【答案】D
【解析】【解答】解:A.臭氧空洞是大气中的氟利昂等物质造成的,与SO2无关,故A错误;
B.酸雨的形成是因为煤燃烧,生成二氧化硫等气体与雨水反应的结果,与SO2有关,故B正确;
C.光化学烟雾,是城市大气中的碳氢化合物(HC)和氮氧化合物(NOx)在阳光紫外线的作用下发生的一系列链式大气化学反应生成以臭氧(O3)为代表的刺激性二次污染物,与NO2等有关,故C正确;
D.水体富营养化是氮磷含量过高引起的,与含氮、磷污水的排放有关,故D正确.
故选BCD.
【分析】A.臭氧空洞是大气中的氟利昂等物质造成的;
B.酸雨的形成是因为煤燃烧,生成二氧化硫等气体与雨水反应的结果;
C.光化学烟雾,是城市大气中的碳氢化合物(HC)和氮氧化合物(NOx)在阳光紫外线的作用下发生的一系列链式大气化学反应生成以臭氧(O3)为代表的刺激性二次污染物;
D.水体富营养化是氮磷含量过高引起的.
15.【答案】2O2=O3+O;催化;C+H2O(g)CO+H2;CH4;Ca(OH)2+Fe2+=Fe(OH)2+Ca2+;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3.
【解析】【解答】①根据题目所给三个反应式:①NO2NO+O、②2NO+O2=2NO2、③O2+O=O3,由①×2+②+③可得总反应式为2O2=O3+O,从总反应式可以看出,二氧化氮作催化剂,起催化作用,
故答案为:2O2=O3+O;催化;
②煤气化生成水煤气是碳和水蒸气反应生成氢气和一氧化碳,反应的化学方程式为:C+H2O(g)CO+H2,故答案为:C+H2O(g)CO+H2;
③沼气主要气体为甲烷CH4,故答案为:CH4;
④石灰乳和鼓空气法,是利用亚铁离子和氢氧化钙反应生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁的反应过程,反应的方程式为:Ca(OH)2+Fe2+=Fe(OH)2+Ca2+,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,故答案为:Ca(OH)2+Fe2+=Fe(OH)2+Ca2+,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3.
【分析】①总反应为三个反应的加和,①×2+②+③即得总反应方程式,从总反应式可以看出二氧化氮为催化剂;
②煤气化生成水煤气是碳和水蒸气反应生成氢气和一氧化碳;
③沼气主要成分是甲烷气体;
④除去废水中亚铁离子,可用石灰乳和鼓空气法,是利用亚铁离子和氢氧化钙反应生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁的反应过程.
16.【答案】a;a;c
【解析】【解答】①二氧化碳为导致温室效应的主要气体,故答案为:a;
②纤维素为多糖,经过水解得到最终产物为葡萄糖,故答案为:a;
③a.分离不溶性固体用过滤的方法,属于物理方法,故a错误;
b.活性炭具有吸附作用,属于物理方法,故b错误;
c.沉淀废水中的重金属离子,可将重金属离子转化为沉淀,属于化学方法,故c正确.
故答案为:c.
【分析】①二氧化碳导致温室效应;
②纤维素经过水解得到最终产物为葡萄糖;
③a.分离不溶性固体用过滤的方法;
b.活性炭具有吸附作用;
c.沉淀废水中的重金属离子,可将重金属离子转化为沉淀
17.【答案】(1)①;②③;③
(2)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(3)Ca(ClO) 2;2.63:1
【解析】【解答】(1)二氧化碳对太阳辐射吸收很少,却能强烈地吸收地面辐射,会导致温室效应加剧;酸雨是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水,二氧化硫、氮氧化物遇水生成酸,会造成酸雨;氮的氧化物在阳光(紫外线)作用下发生光化学反应,导致光化学烟雾,故答案为:①;②③;③;
(2)氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故答案为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;
(3)漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙,有效成分为次氯酸钙;设消耗氯气和二氧化氯的质量分别为m1、m2,由题意可知,氯气和二氧化氯消毒1.00 m3生活污水时,反应转移电子数目相等,则由反应转移电子的物质的量相等可得:×2=×5,解得m1:m2=2.63:1,故答案为:2.63:1。
【分析】(1)二氧化碳会导致温室效应;形成酸雨的主要气体是二氧化硫和氮氧化物;氮氧化物会导致光化学烟雾;
(2)铁离子和铜反应生成亚铁离子和铜离子;
(3)漂白粉的有效成分是次氯酸钙。
18.【答案】(1)Fe+S FeS;黑褐色或黑色
(2)生成黄色固体;还原性
(3)硫酸(H2SO4)
(4)硫酸钡
【解析】【解答】(1)S具有弱氧化性,与Fe反应生成FeS,该反应为Fe+S FeS,所得产物的颜色为黑褐色或黑色;(2)硫化氢气体与二氧化硫气体反应生成S和水,观察到生成黄色固体,硫化氢中S元素的化合价升高,体现其还原性;(3)二氧化硫与水反应生成亚硫酸,易被空气中氧气氧化为硫酸,雨水酸性增强,则由二氧化硫形成的酸雨的主要成分是硫酸(H2SO4);(4)硫酸钡不溶于水,不溶于盐酸,作钡餐使用,即硫酸钡作X射线透视肠胃的内服药剂。
【分析】(1)S具有弱氧化性,与Fe反应生成FeS,FeS为黑色固体;(2)硫化氢气体与二氧化硫气体反应生成S和水;(3)二氧化硫与水反应生成亚硫酸,易被氧化为硫酸,雨水酸性增强;(4)硫酸钡不溶于水,不溶于酸,作钡餐使用。
19.【答案】(1)a
(2)b
(3)2H2SO3+O2=4H++SO42﹣
(4)5×10﹣3mol/L
【解析】【解答】解:(1)二氧化硫为酸性氧化物,其水溶液呈酸性,酸雨SO2可导致的主要环境问题有形成酸雨,故答案为:a;(2)二氧化硫与水反应生成亚硫酸,该反应中没有化合价的变化,不属于氧化还原反应;该反应中有两种反应物、一种生成物,所以属于化合反应,故答案为:b;(3)亚硫酸具有还原性,能够被氧气氧化成硫酸,反应的离子方程式为:2H2SO3+O2=4H++SO42﹣,
故答案为:2H2SO3+O2=4H++SO42﹣;(4)根据表中数据可知,钙离子的浓度为0.2g/L,则钙离子的物质的量浓度为: =5×10﹣3 mol/L,
【分析】(1)二氧化硫可导致酸雨,臭氧层受损主要是氟利昂等对臭氧层的破坏;(2)根据氧化还原反应、化合反应的概念及反应特点进行判断;(3)亚硫酸具有较强还原性,容易被氧气氧化成硫酸;(4)根据n= 计算出钙离子的物质的量,再根据c= 计算出钙离子的物质的量浓度.
20.【答案】(1)CaSO3;ⅱ、ⅲ;装置a的质量;盛放CaO后装置a的质量;吸收SO2后装置a的质量
(2)Ag2SO4固体;检验白色沉淀是否具有还原性;H2O + SO2 = H2SO3 , H2SO3 + 2AgNO3 = Ag2SO3↓+ 2HNO3
(3)2.24
【解析】【解答】(1)①二氧化硫是酸性氧化物,氧化钙是碱性氧化物,二者反应生成亚硫酸钙,因此CaO脱硫后的产物是CaSO3。②ⅰ. 加快SO2气体流速不利于二氧化硫吸收,错误;ⅱ. 将堆集在一起的CaO平铺在整个玻璃管,增大反应物接触面积,有利于能提高脱硫效果,正确;ⅲ. 加热a加快反应速率,脱硫效果可能会更好,正确,
故答案为:ⅱ、ⅲ;③要通过CaO的增重评价其脱硫能力,需要知道反应前后固体增加的质量,因此需要测量的数据是装置a的质量、盛放CaO后装置a的质量、吸收SO2后装置a的质量。(2)②要证明“假设1”不成立,需要证明沉淀A不是硫酸银,因此需要做对比实验,即取Ag2SO4固体,加入蒸馏水,静置。取上层清液滴加Ba(NO3)2溶液,产生沉淀,这说明“假设1”不成立。③浓HNO3具有强氧化性,所以加入浓硝酸的目的是检验白色沉淀是否具有还原性;④根据复分解反应原理可知产生沉淀A的化学方程式是H2O+SO2=H2SO3、H2SO3+2AgNO3=Ag2SO3↓+2HNO3。(3)1 L 0.1 mol/L的NaClO溶液中次氯酸钠的物质的量是0.1mol,次氯酸钠的还原产物是氯化钠,因此可以得到0.2mol电子,二氧化硫的氧化产物是硫酸,所以根据电子得失守恒可知最多可以吸收SO20.1mol,在标准状况下的体积是2.24L。
【分析】(1)石灰法脱硫是目前烟气脱硫的常用方法,利用 SO2 的酸性将SO2转化为固体。要提高脱硫效果,可从反应速率的角度来思考,比如增大接触面积、身高温度。
(2)实验探究题需从题中提出的假设来思考。+4价的S具有较强还原性,与浓硝酸发生氧化还原反应,由现象确定沉淀为 Ag2SO3 。
(3)氧化还原反应的计算抓电子得失守恒。
21.【答案】(1)2NO+O2=2NO2;NO2+SO2=SO3+NO;催化剂
(2)SO2+2CO S+2CO2
(3)4NH3+2SO2+2H2O+O2=4NH4++2SO42﹣
(4)0.8 molNO;1.6 molNO2
【解析】【解答】解:(1)一氧化氮具有还原性,很容易被氧气氧化,反应的方程式为:2NO+O2=2NO2,二氧化氮能将二氧化硫氧化,反应的化学方程式为:NO2+SO2=SO3+NO,总反应为:2SO2+O2=2SO3,可见整个过程一氧化氮的质量没有变化,故NO在反应中作催化剂,
故答案为:2NO+O2=2NO2;NO2+SO2=SO3+NO;催化剂;(2)CO还原SO2得到单质硫和二氧化碳,反应的化学方程式为:SO2+2CO S+2CO2,
故答案为:SO2+2CO S+2CO2;(3)过量二氧化硫通入氨水中生成亚硫酸氢铵,化学方程式为:SO2+H2O+NH3=NH4HSO3,反应离子方程式为:NH3+SO2+H2O=NH4++HSO3﹣,+4价的硫被氧气氧化成+6价的硫,离子反应为:4NH3+2SO2+2H2O+O2=4NH4++2SO42﹣,
故答案为:4NH3+2SO2+2H2O+O2=4NH4++2SO42﹣;(4)将NO、NO2完全转化为最高价含氧酸盐,NO、NO2最终转化为NaNO3,1mol氧气参与反应转移电子的物质的量为4mol,设出NO、NO2的物质的量分别为xmol、ymol,则:x+y=2.4(钠原子守恒),3x+y=4(电子守恒),解得:x=0.8,y=1.6,
故答案为:0.8 molNO;1.6 molNO2.
【分析】(1)当雨水的pH<5.6时称为酸雨,根据物质的性质来书写方程式,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮和二氧化硫反应生成三氧化硫和一氧化氮;催化剂在化学反应前后都存在,参与反应但反应前后质量和化学性质不变;(2)根据信息可知:用CO还原SO2得到单质硫得方法来除去SO2,CO还原SO2得到单质硫和二氧化碳,据此书写反应的化学方程式;(3)过量二氧化硫通入氨水中生成亚硫酸氢铵,+4价的硫被氧气氧化成+6价的硫,即再氧化成(NH4)2SO4;(4)将NO、NO2完全转化为最高价含氧酸盐,NO、NO2最终转化为NaNO3,设出NO、NO2的物质的量,根据原子守恒、电子守恒列式计算各自的物质的量.