8.3 环境保护与绿色化学 练习 （含答案）高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

8.3 环境保护与绿色化学 练习 高一化学人教版（2019）必修第二册
一、单选题
1．化学与生活、生产密切相关，下列叙述正确的是
A．用含橙色的酸性重铬酸钾溶液的仪器检验酒驾，利用了乙醇的挥发性和还原性。
B．空气污染日报中的空气污染指数的主要项目有可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮和二氧化碳
C．为消除碘缺乏症，我国卫生部门规定食盐中必须加碘，其中碘元素以KI形式存在
D．为了获得更好的消毒效果，医用酒精的浓度通常为95%
2．化学与生产、生活、环境等密切相关。下列说法正确的是
A．医用双氧水和酒精均可用于伤口清洗，两者消毒原理相同
B．燃煤中加入生石灰可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
C．被称为“黑金”的新型纳米材料石墨烯属于有机化合物
D．中国天眼使用的防腐蚀材料磷酸钡属于强电解质
3．化学与生产、生活等密切相关。下列有关说法中错误的是
A．碳酸镁和氢氧化铝等均可作抗酸胃药 B．漂白液、漂白粉的有效成分均是次氯酸钙
C．CO、甲醛等都是室内空气污染物 D．中和法和沉淀法是常用的工业污水处理方法
4．我国科研团队研发出一种蓝藻人造叶片系统，其核心是一种可以向细胞外分泌蔗糖的蓝藻，其工作原理如图。下列说法不正确的是
A．该系统中太阳能转化为化学能 B．蔗糖和葡萄糖属于同系物
C．理论上系统出水量小于进水量 D．二氧化碳属于非电解质
5．下列说法不正确的是（ ）
A．司母戊鼎是含铜、锡、铅等金属的合金制品，硬度大于纯铜
B．原煤脱硫、改进燃烧技术、烟气脱硫可减少SO2的排放
C．DNA的结构、生理活性都与氢键相关
D．工业常用的静电除尘装置是利用胶体带电的性质设计的
6．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A．生活中“卤水点豆腐”的原理是Mg2+、Ca2+等离子使蛋白质胶体发生聚沉
B．有机玻璃和高温结构陶瓷都属于新型无机非金属材料
C．新能源汽车的推广与使用有利于减少光化学烟雾的产生
D．茶叶中含有的茶多酚可用于制备食品防腐剂
7．能源是现代社会发展的重要物质基础。下列关于能源的说法正确的是
A．氢能和生物质能均属于不可再生能源
B．将煤液化或者气化可得清洁燃料
C．燃料原电池可将化学能全部转化为电能
D．石油等化石燃料储藏丰富，取之不尽，用之不竭
8．下列关于能源的叙述不正确的是
A．迄今为止，煤、石油、天然气仍是人类使用的主要能源
B．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量
C．反应2CH2=CH2+O22 符合最理想的原子经济性
D．海洋潮汐能、波浪能等新型能源的开发利用对降低碳排放具有重要意义
9．2022年2月，我国北京成功举办了第24届冬季奥运会。下列有关说法正确的是
A．速滑馆“冰丝带”使用二氧化碳制冷剂制冰，该制冰过程属于化学变化
B．火炬“飞扬”使用H2作燃料，火焰呈黄色是因为在喷口格栅处涂有钾盐
C．吉祥物“冰墩墩”外壳使用有机硅橡胶材料，该材料属于硅酸盐材料
D．赛事服务用车使用氢燃料电池车代替普通燃油车，可以减少碳排放
10．下列属于物理变化的是
A．煤的液化 B．煤的干馏 C．石油的裂解 D．石油的分馏
二、填空题
11．查阅资料，了解天然气、石油和煤在能源及材料等领域的创新应用_______________。
12．目前人们正致力于开发太阳能、核能、风能、海洋能、氢能……其中核能是___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站利用原子核___________（选填“聚变”或“裂变”）释放的能量发电，电能属于___________（选填“一次能源”或“二次能源”）。
13．酸雨的危害很大，能直接破坏农作物、腐蚀建筑物，还会危害人体健康。、是形成酸雨的主要物质。研究、等对减少酸雨，改善空气质量具有重要意义。请回答下列问题：
(1)酸雨是指小于_______的雨水。
(2)你认为减少酸雨的产生可采取的措施有_______(填序号)。
①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰
(3)开发新能源可有效减少酸雨。下列能源不属于新能源的有_______(填序号)。
①太阳能 ②风能 ③地热能 ④海洋能 ⑤氢能 ⑥石油 ⑦无烟煤
(4)主要来源于汽车尾气。通过传感器可监测汽车尾气中含量，其工作原理如下图。据此回答：
电极为_______(填“正极”或“负极”)；其电极反应式为_______。
(5)可用氨水将转化为，再用氧化成来脱除烟气中的，原理是_______、_______(用离子方程式表示)。
14．为什么说氢气是最理想的“绿色燃料”________？它有哪些方面的具体应用_________？
15．闪电是大家非常熟悉的自然现象。你知道在雷电交加的时候，空气中的氮气和有关的含氮化合物发生了哪些化学反应_____？产生了哪些物质_____？这些化学反应和所产生的物质对于人类的生产和生活有什么影响_____？
三、计算题
16．能源危机是当前全球性的问题，“开源节流”是应对能源危机的重要举措。
（1）下列做法有助于能源“开源节流”的是______(填序号)。
a．大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b．大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c．开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料
d．减少资源消耗，增加资源的重复使用、资源的循环再生
（2）金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，氧气充足时燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。
由上图可知，在通常状况下，金刚石和石墨中___(填“金刚石”或“石墨”)更稳定，石墨的燃烧热为__kJ·mol 1
（3）已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol 1、497 kJ·mol 1，N2(g)+O2(g)＝2NO(g) ΔH=180.0 kJ·mol 1。NO分子中化学键的键能为_____kJ·mol 1。
（4）综合上述有关信息，请写出CO和NO反应的热化学方程式：________。
四、实验题
17．某工厂排放的废水中含有Cu2＋、Fe2＋、Hg2＋、H＋等离子，某化学小组为了充分利用资源和保护环境，准备回收废水中的铜和汞，同时得到绿矾。他们设计了如下实验方案：
(1)现有仪器：酒精灯、玻璃棒、坩埚、蒸发皿、蒸馏烧瓶、烧杯、铁架台等，完成步骤Ⅳ的实验操作还需要选择的仪器是________(填序号)；设计简单实验检验绿矾是否变质，简述你的操作：_______________________________________
(2)步骤Ⅰ中加入过量铁粉的目的是________；步骤Ⅱ中________(填“能”或“不能”)用盐酸代替硫酸。
(3)步骤Ⅲ的实验装置如图所示，加热装置应与装置________(填“甲”“乙”或“丙”)连接，理由是_______________________________________________
(4)利用氧化铜制取铜有如下四种方案：
方案甲：利用氢气还原氧化铜；
方案乙：利用一氧化碳还原氧化铜；
方案丙：利用炭粉还原氧化铜；
方案丁：先将氧化铜溶于稀硫酸，然后加入过量的铁粉，过滤，再将滤渣溶于过量的稀硫酸，再过滤、洗涤、烘干。从安全角度考虑，方案________(填“甲”“乙”或“丙”，下同)不好；从产品纯度考虑，方案________不好。
(5)写出步骤Ⅰ中涉及反应的离子方程式：_______________________________
五、判断题
18．“静电除尘”、“燃煤脱硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量(_______)
19．经过处理的厨余垃圾残渣，在焚烧发电过程中存在化学能、热能、电能间的转化。(_______)
20．农村推广风力发电、光伏发电有利于“碳达峰、碳中和” (_______)
21．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能。 _____
22．河水中有许多杂质和有害细菌，加入明矾消毒杀菌后可以直接饮用(______)
六、有机推断题
23．乙烯是石油化学工业最重要的基础原料，用乙烯为原料可以制得许多工业材料和日用品。现有如下转化关系：
(1)A的结构简式为___________。
(2)反应①的反应类型为___________。
(3)化合物B的官能团名称是___________。
(4)验证有机物中含有的试剂及现象是___________。
(5)写出反应②、③的化学方程式：②___________；③___________。
(6)“绿色化学”对化学反应提出了“原子经济”(原子节约)的新概念及要求。理想的原子经济反应是原料中的原子全部转化为产物，不产生副产品，实现零排放。上述反应①到④中，以生成有机产物为目标，符合“原子经济”的反应有①和___________。
(7)写出反应④生成D的化学方程式___________。
(8)某烃X与是同系物，分子中碳与氢的质量比为36：7，化学性质与甲烷相似。现取两支试管，分别加入适量溴水，实验操作及现象如下：
有关X的说法正确的是___________。
A．相同条件下，X的密度比水小
B．X不存在同分异构体
C．X能与发生加成反应使溴水褪色
D．实验后试管2中的有机层是上层还是下层，可通过加水确定
七、原理综合题
24．合理利用资源，加强环境保护，降低碳排放，实施低碳经济是今后经济生活的主流。回答下列问题：
(1)下列措施不利于有效减少二氧化碳的是_______(填字母)。
A．植树造林，保护森林，保护植被
B．加大对煤和石油的开采，并鼓励使用液化石油气
C．大力发展风能、水力、潮汐能发电和核电，大力推行太阳能的综合开发
D．推广使用节能灯和节能电器，使用空调时夏季温度不宜设置过低，冬天不宜过高
(2)科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术研究，如将CO2和H2以1∶4的物质的量之比混合通入反应器，在适当条件下反应可获得一种重要能源。请完成以下化学方程式：
CO2+4H2_______+2H2O
(3)用CO2合成燃料甲醇(CH3OH)是碳减排的新方向。现进行如下实验：某温度下发生反应：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)，在体积为1 L的密闭容器中，充入2 mol CO2和6 mol H2 。
① 能判断该反应已达化学平衡的标志是_______(填字母)。
a.CO2百分含量保持不变
b.容器中混合气体的质量保持不变
c.容器中H2浓度与CO2浓度之比为3∶1
d.CO2的生成速率与CH3OH的生成速率相等
②现测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)=_______。
(4)以KOH为电解质的甲醇燃料电池总反应为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O。通入甲醇的电极为燃料电池的_______(填“正”或“负”)极，每消耗1molCH3OH转移电子_______mol。
参考答案：
1．A
2．D
3．B
4．B
5．D
6．B
7．B
8．B
9．D
10．D
11．三者都是能源，应用都非常广泛；煤主要用于发电，此外煤制油工业也日趋成熟；石油和天然气相对而言属于清洁能源，尤其是天然气，主要用途还是作为燃料。煤、石油、天然气衍生品都很多应用非常广泛如塑料、衣服、各种用油、化肥等都离不开，与生活息息相关。
发展高效耦合转化的催化剂和相关成套工艺技术，如石脑油甲醇耦合制烯烃、芳烃等，颠覆传统生产技术，大幅降低物耗能耗，助力石化产业低碳化升级。跨流程工业过程的碳氢资源高效催化转化，主要针对钢铁、冶金、建材、电力等行业的不同工业过程中碳氢资源化利用率低的问题，发展高效清洁耦合转化催化剂和相关成套工艺技术，实现跨工业过程的碳氢资源高值化利用，围绕“双碳”目标，为我国流程工业再造提供新技术。
12． 不可再生 裂变 二次能源
13．(1)5.6
(2)①③
(3)⑥⑦
(4) 负极
(5)
14． 氢气燃烧生成水，产物无污染 氢能源电动车
15． 、、 硝酸和氮氧化物 生成的硝酸和氮氧化物，会形成酸雨和光化学烟雾，同时，产生的随雨水进入土壤中，形成植物可以吸收的氮元素，促进农作物的生长
16． acd 石墨 393.5kJ·mol 1 631.5 2NO(g)+2CO(g)＝ N2(g)+2CO2(g) ΔH= 746.0kJ·mol 1
17． B、C 取少量晶体溶于水，滴加KSCN溶液，若溶液变为红色，说明绿矾已变质 将铜离子、汞离子全部转化成铜和汞 不能 乙 汞易挥发且有剧毒，汞的密度比水大且不溶于水，也不与水反应 甲、乙 丙 Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋、Hg2＋＋Fe===Hg＋Fe2＋、2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑
18．正确
19．正确
20．正确
21．正确
22．错误
23．(1)
(2)加聚反应
(3)羟基
(4)碳酸钠，产生气泡
(5) CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 2CH3CH2OH +O22CH3CHO+2H2O
(6)②
(7)CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O
(8)AD
24．(1)B
(2)CH4
(3) ad 0.375mol L-1 min-1
(4) 负 6