第三节 环境保护与绿色化学
【题型 1 环境保护】
【题型 2 绿色化学】
【题型 3 碳中和】
【题型 1 环境保护】
【例 1】习近平总书记强调“要建设天蓝、地绿、水清的美丽中国，让老百姓在宜居的环境
中享受生活”。下列做法与此不相符的是
A．推广新能源电车，减少燃油车的使用
B．将废旧电池直接填埋，减少对环境的污染
C．采取“静电除尘”、“燃煤固硫”等方法提高空气质量
D．利用微生物发酵技术，将植物秸秆、动物粪便等制成沼气
【答案】B
【详解】A．推广新能源电车，减少燃油车的使用，可以建设空气中 CO2的含量，从而也
保护环境，A 正确；
B．废旧电池中含有重金属汞、镉、铅，进行直接填埋，对土壤、地下水污染特别严重，
应回收利用可以减少污染，B 错误；
C．采取“静电除尘”能够除去空气中的固体粉尘；“燃煤固硫”可以减少空气中 SO2的含量，
因此上述方法都可以提高空气质量，C 正确；
D．利用微生物发酵技术，将植物秸秆、动物粪便等制成沼气，沼气燃烧产生 CO2、H2O，
能量利用率高，不产生固体废弃物及废气，沼气渣可以作农田肥料，因此符合天蓝、地
绿、水清的美丽中国的环保要求，D 正确；
故答案选 B。
【变式 1】保护生态环境关系到人类的生存和可持续发展，下列做法有利于环境保护的是
A．化工废料露天堆放 B．乱砍盗伐森林
C．工业尾气直接排放 D．开发太阳能等新能源
【答案】D
【详解】A．化工废料露天堆放会造成环境污染，A 错误；
B．乱砍盗伐森林降低森林覆盖率，不利于环境保护，B 错误；
C．工业尾气直接排放会造成环境污染，C 错误；
D．开发太阳能等新能源能减少化石能源的利用，减少空气污染，有利于环境保护，D 正
确；
故选 D。
【变式 2】环境保护与日常生活息息相关，下列做法中值得提倡的是
A．使用含磷洗衣粉 B．选用一次性塑料袋
C．旧书本直接丢弃 D．乘坐公共交通工具出行
【答案】D
【详解】A．使用含磷洗衣粉会造成水体富营养化，不值得提倡，A 错误；
B．选用一次性塑料袋会造成白色污染，不值得提倡，B 错误；
C．旧书本直接丢弃会造成环境污染，不值得提倡，C 错误；
D．乘坐公共交通工具出行能降低能源消耗，值得提倡，D 正确；
故选 D。
【变式 3】化学与环境保护密切相关，下列说法不正确的是
A．PM2.5是指大气中直径≤2.5 微米的颗粒物也称为可入肺颗粒物，对人体危害最大是
因为它可以直接进入肺泡
B．雾霾是因为汽车排放尾气，工厂排放废气，燃烧烟花爆竹、烹饪等原因所造成的
C．化石能源不仅不可再生，而且在燃烧过程中会产生染污性物质，因此应不再使用化
石能源，这符合绿色化学的核心
D．对煤进行气化、液化、脱硫等处理，不仅可以提高其利用率，而且可以降低对环境
的污染
【答案】C
【详解】A．PM2.5是指大气中直径小于或等于 2.5 微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，
进入肺中，会引起肺部疾病，故 A 说法正确；
B．雾霾的成因包括：冬季北方采暖煤炭增加带来整体污染排放增加；大量机动车带来的
路面扬尘和尾气的排放；周边的建材、化工等重工业生产过程中大量排放排放，燃烧烟花
爆竹、烹饪等，故 B 说法正确；
C．“绿色化学”的核心就是要利用化学原理从源头消除污染，即利用化学方法消除化石燃
料燃烧引起的污染，故 C 说法错误；
D．对煤进行气化、液化、脱硫等处理，不仅可以提高其利用率，而且可以减少二氧化硫
的排放，降低对环境的污染，故 D 说法正确；
答案为 C。
【变式 4】下列说法正确的是
A．“碳中和”就是利用中和反应减少二氧化碳的排放
B．酸雨是指的 pH 为 5.6 的雨水
C．汽车尾气处理是把氮的氧化物催化氧化为氮气
D．石灰石粉末与煤一起共热可以用于煤的脱硫
【答案】D
【详解】A．“碳中和”是指排放的二氧化碳总量被植物的光合作用、人工转化等途径抵
消，实现二氧化碳的相对零排放。“碳中和”的基本途径是“减排”（减少二氧化碳的排放）
和“增汇”（增加对二氧化碳的吸收和转化），故 A 错误；
B．一般正常雨水的 pH 约为 5.6，酸雨是指 pH 小于 5.6 的雨水，故 B 错误；
C．现在的汽车排气管上都安装了“催化转化器”，使尾气中的氮氧化物（NOx）催化还原为
氮气，这样就能减少对空气的污染，故 C 错误；
D．煤脱硫利用的是生石灰或石灰石，生石灰或石灰石与煤一起共热生成硫酸钙，故 D 正
确。
答案选 D。
【题型 2 绿色化学】
【例 2】科技助力北京 2022 年冬奥会，为绿色环保理念的实施保驾护航。下列做法不符合
上述理念的是
A．建筑垃圾就地焚烧，节省运输费用
B．冬奥会火炬“飞扬”采用氢气作燃料，实现“零排放”
C．国家速滑馆“冰丝带”采用二氧化碳跨临界直冷制冰技术，实现二氧化碳循环利用
D．张家口的风电、光伏等电能进入北京
【答案】A
【详解】A．焚烧垃圾对环境造成破坏，不符合绿色环保理念，A 项错误；
B．纯氢作燃料，反应产物为水，无污染，符合绿色环保理念，B 项正确；
C．国家速滑馆“冰丝带”采用二氧化碳跨临界直冷制冰技术，实现二氧化碳循环利用，符
合绿色环保理念，C 项正确；
D．风能、光伏等电能都是比较清洁的能源，对环境无污染，符合绿色环保理念，D 项正
确；
答案选 A。
【变式 1】绿色化学的原子经济性要求：在生产中所有原子均转化为产物，没有副产物。
以下反应不符合绿色化学原子经济性要求的是
A．氨气被硫酸吸收制备硫酸铵
B．工业制备氯化氢
C．将 NO 与 O2按 4 : 3的比例充分混合通入足量水中制备硝酸
D．以铜和浓 HNO3为原料生产硝酸铜
【答案】D
【详解】A．由反应 2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4，该反应符合原子经济性要求，A 不符合
题意；
点燃
B．工业制备氯化氢，反应 H2+Cl2 == 2HCl，该反应符合原子经济性要求，B 不符合题意；
C．将 NO 与 O2按 4 ：3 的比例充分混合通入足量水中制备硝酸，该反应为化合反应，原
料利用率为 100%，，C 不符合题意；
D．以铜和浓HNO3为原料生产硝酸铜，还生成 NO2、H2O，原料利用率不是 100%，D 符
合题意；
故答案选 D。
【变式 2】“绿色化学”是 21 世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”要求从根本上消灭污
染，是一门能彻底阻止污染产生的科学。它包括“绿色生产”和“绿色销毁”等内容。执法部
门在整顿音像市场的活动中，查获了一批盗版光盘，并进行了“绿色销毁”，以下做法属于
“绿色销毁”的是
A．指定处理站焚烧 B．倾倒入漓江
C．深埋入土中 D．碾压粉碎
【答案】D
【详解】A．光盘通常是用塑料等材料制成的，泼上汽油焚烧，在焚烧过程中，会产生许
多有害的气体，会对空气造成极大的污染，A 项错误；
B．如果直接倾倒入漓江，就会造成白色污染，对水体、生态、自然环境都会产生危害，B
项错误；
C．深埋入土中，很难自然降解，会污染土壤，隔断地下水，C 项错误；
D．碾压粉碎后回收再利用，既能保护环境，又节约原料，D 项正确；
故选 D。
【变式 3】下列有关“绿色化学”或“绿色食品”的描述正确的是
A．贴有“绿色”防伪标志的食品属于“绿色食品”
B．“绿色化学”的核心是利用化学原理对环境污染进行治理
C．“绿色化学”中的“3R”原则（减量化、再利用和再循环）是开发和利用自然资源的基
本原则
D．植物秸秆含大量钾元素，焚烧后作钾肥符合“绿色化学”的思想
【答案】C
【详解】A．“绿色食品”是指安全、无公害的食品，故 A 错误；
B．绿色化学的着眼点是将污染消灭在生产的源头，从根本上消除污染，是污染前有效治
理的化学思想，故 B 错误；
C．开发和利用自然资源，必须遵循减量化、再利用和再循环的原则，践行绿色发展理
念，要求人们应节约能源，减少污染物的排放，保护环境，故 C 正确；
D．将废弃塑料焚烧处理，会产生大量的空气污染物、二氧化碳等，不符合绿色化学理
念，故 D 错误；
故选：C。
【题型 3 碳中和】
【例 3】“碳中和”的含义是排放和吸收二氧化碳的总量保持平衡，实现二氧化碳的零排
放。为了实现碳中和，下列做法不可行的是
A．大力开发化石能源
B．推广利用太阳能
C．提升的 CO2捕集、利用和封存技术
D．一定条件下，将 CO2转化为燃料，实现 CO2的资源化利用
【答案】A
【详解】A．化石能源燃烧会排放二氧化碳，不利于实现碳中和，A 符合题意；
B．推广利用太阳能实现二氧化碳的“零排放”，利于实现碳中和，B 不符合题意；
C．提升的 CO2捕集、利用和封存技术，可减少二氧化碳的排放，利于实现碳中和，C 不
符合题意；
D．一定条件下，将 CO2转化为燃料，实现 CO2的资源化利用，充分利用二氧化碳，利于
实现碳中和，D 不符合题意；
故选 A。
【变式 1】下列措施不利于实现“碳中和”的是
A．加大植树造林面积 B．加大化石能源的消费比重
C．研究 CO2转化为葡萄糖的技术 D．践行节能低碳的生活方式
【答案】B
【详解】A．植树造林有利于加强绿色植物的光合作用消耗 CO2，有利于“碳中和”，A 不符
合题意；
B．加大化石能源的消费比重排放大量二氧化碳等气体，不利于实现碳中和，故 B 符合题
意；
C．研究 CO2转化为葡萄糖的技术可实现二氧化碳的充分利用，利于实现碳中和，故 C 不
符合题意；
D．践行节能低碳的生活方式减少碳排放量，利于实现碳中和，故 D 不符合题意；
答案选 B。
【变式 2】2023 年 9 月 23 日，第 19 届杭州亚运会开幕式首次使用废碳再生的绿色甲醇作
为主火炬塔燃料，实现循环内零排放，有利于实现“碳中和”。下列说法错误的是
A．“碳中和”中的碳是指二氧化碳
B．绿色甲醇有利于降低火炬塔燃料成本
C．CO2分子中的每个原子都达到了 8 电子稳定结构
D．燃料燃烧过程中有共价键断裂，同时有共价键和离子键形成
【答案】D
【详解】A．“碳中和”中的碳是指二氧化碳，过量的二氧化碳会引起温室效应，A 正确；
B．利用废碳生产甲醇作为火炬塔燃料，可以降低火炬塔燃料成本，B 正确；
C．CO2分子中的每个原子都达到了 8 电子稳定结构，C 正确；
D．燃料燃烧过程中有共价键断裂，但形成的水和二氧化碳中只存在共价键，不存在离子
键，D 错误；
故选 D。
【变式 3】我国提出要在 2030 年前实现碳达峰，2060 年前实现碳中和，这对于改善环境，
实现绿色发展至关重要。“碳中和”指 CO2的排放与吸收总量相当。下列做法有利于实现“碳
中和”的是
A．多乘坐燃油车出行 B．焚烧农田秸秆
C．积极参加植树造林 D．推广使用一次性餐具
【答案】C
【详解】A．多乘坐燃油车出行，增大 CO2的排放，不利于实现“碳中和”，A 不合题意；
B．焚烧农田作物秸秆，产生大量二氧化碳，不利于实现“碳中和”，B 不合题意；
C．植树造林增加绿色植被，增大 CO2的消耗，有利于实现“碳中和”，C 符合题意；
D．推广使用一次性餐具，增大森林树木的砍伐，减小 CO2的消耗，不利于实现“碳中
和”，D 不合题意；
故答案为：C。
【变式 4】我国提出争取在 2030 年前实现碳达峰，2060 年实现碳中和，这对于改善环境，
实现绿色发展至关重要。下列措施中叙述不正确的是
A．发电端的减碳：鼓励煤电等能源的发展
B．消费端的减碳：推动新能源汽车的开发和充电桩基础实施的安装
C．消费端的减碳：利用植物生产生物降解塑料可做到碳的循环和零排放
D．配套措施之一碳捕捉：使用溶剂对 CO2进行吸收，最后吹出 CO2气体并压缩再利
用
【答案】A
【详解】A． 燃煤发电过程产生大量二氧化碳，不利于实现碳中和，故 A 选；
B． 消费端的减碳：推动新能源汽车的开发和充电桩基础实施的安装，可以减少燃油汽车
的使用，减少二氧化碳的排放，有助于实现碳中和，故 B 不选；
C． 消费端的减碳：利用植物生产生物降解塑料可做到碳的循环和零排放，减少二氧化碳
的排放，有助于实现碳中和，故 C 不选；
D． 配套措施之一碳捕捉：使用溶剂对 CO2进行吸收，最后吹出 CO2气体并压缩再利用，
有助于实现碳中和，故 D 不选；
故选 A。
【变式 5】我国承诺在 2060 年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当，
下列措施不利于实现“碳中和”的是
A．加大化石能源的消费比重 B．践行节能低碳的生活方式
C．加强 CO2的捕集和再利用 D．研究 CO2转化为淀粉的技术
【答案】A
【详解】A．化石燃料燃烧放出二氧化碳气体，加大化石能源的消费比重，不利于实现“碳
中和”，故选 A；
B．践行节能低碳的生活方式，减少二氧化碳排放，有利于实现“碳中和”，故不选 B；
C．加强 CO2的捕集和再利用，降低二氧化碳含量，有利于实现“碳中和”，故不选 C；
D．研究 CO2转化为淀粉的技术，降低二氧化碳含量，有利于实现“碳中和”，故不选 D；
选 A。
【变式 6】二氧化碳的捕集和利用是我国能源领域实现碳达峰、碳中和目标的一个重要研
究方向。
（1）某校科研人员利用NaOH 溶液实现“碳捕获”的技术的装置如图：
①在整个“捕捉”过程中，发生的离子反应方程式 ，若实现 NaOH 溶液的
循环利用，可采取的措施为 。
②下列溶液中，同样能用于“捕捉”二氧化碳的是 （填序号）。
A． KNO3溶液 B．CaCl2溶液 C．CuSO4溶液 D．Na2CO3溶液
（2）科学家提出用 FeO 作催化剂，利用太阳能热化学循环分解 CO2制取 C．用 FeO 作催
化剂，通过两步反应分解 CO2制取 C．已知第二步反应为： 2Fe3O4 = 6FeO + O2 ，则第一
步反应的化学方程式为 。
（3）大连化学物理研究所人员最新研究发现，氮掺杂碳材料具有良好的导电性和易于调变
的电子特性，可以很好地电催化还原 CO2制 CO。则每生成 2.24L（标准状况下） CO 的过
程中电子转移的物质的量为 。
（4）科研人员发现 CO2捕获和转化还可以通过如下途径实现，其原理如图所示。
请用必要的化学用语和文字描述上述捕获和转化过程： 。
-
【答案】（1） CO -2+OH =HCO 3 向 NaHCO3中加入生石灰，最终生成 CaCO3、NaOH D
（2）6FeO+CO2=2Fe3O4+C
（3）0.2mol
（4）CO2与 CaO 反应，被捕捉生成 CaCO3；然后 CaCO3在催化剂的作用下与 CH4反应，
生成 CO 和 H2，同时重新生成 CaO
【详解】（1）①由图可知，捕捉过程中 CO2与 NaOH 反应生成 NaHCO3，离子方程式为：
CO -2+OH =HCO -3 ，为了实现 NaOH 溶液的循环利用，可以向 NaHCO3中加入生石灰，最终
生成 CaCO3、NaOH；
②KNO3溶液、CaCl2溶液、CuSO4溶液与 CO2不发生反应，不能吸收 CO2，碳酸钠溶液可
与 CO2反应生成碳酸氢钠，可做捕获剂，故答案为：D；
（2）利用太阳能热化学循环分解 CO2制取 C，总反应为：CO2=C+O2，第二步反应为：
2Fe3O4=6FeO+O2↑，第一步反应=总反应-第二步反应，可得：6FeO+CO2=2Fe3O4+C；
（3）电催化还原 CO2制 CO，CO2到 CO 的过程中 C 的化合价由+4 变为+2 价，生成
1molCO 时转移 2mol 电子，则每生成 2.24L（标准状况下）CO 即 0.1mol，该过程中电子转
移的物质的量为 0.2mol；
（4）由图可知 CO2与 CaO 反应，被捕捉生成 CaCO3；然后 CaCO3在催化剂的作用下与
CH4反应，生成 CO 和 H2，同时重新生成 CaO。第三节 环境保护与绿色化学
【题型 1 环境保护】
【题型 2 绿色化学】
【题型 3 碳中和】
【题型 1 环境保护】
【例 1】习近平总书记强调“要建设天蓝、地绿、水清的美丽中国，让老百姓在宜居的环境
中享受生活”。下列做法与此不相符的是
A．推广新能源电车，减少燃油车的使用
B．将废旧电池直接填埋，减少对环境的污染
C．采取“静电除尘”、“燃煤固硫”等方法提高空气质量
D．利用微生物发酵技术，将植物秸秆、动物粪便等制成沼气
【变式 1】保护生态环境关系到人类的生存和可持续发展，下列做法有利于环境保护的是
A．化工废料露天堆放 B．乱砍盗伐森林
C．工业尾气直接排放 D．开发太阳能等新能源
【变式 2】环境保护与日常生活息息相关，下列做法中值得提倡的是
A．使用含磷洗衣粉 B．选用一次性塑料袋
C．旧书本直接丢弃 D．乘坐公共交通工具出行
【变式 3】化学与环境保护密切相关，下列说法不正确的是
A．PM2.5是指大气中直径≤2.5 微米的颗粒物也称为可入肺颗粒物，对人体危害最大是
因为它可以直接进入肺泡
B．雾霾是因为汽车排放尾气，工厂排放废气，燃烧烟花爆竹、烹饪等原因所造成的
C．化石能源不仅不可再生，而且在燃烧过程中会产生染污性物质，因此应不再使用化
石能源，这符合绿色化学的核心
D．对煤进行气化、液化、脱硫等处理，不仅可以提高其利用率，而且可以降低对环境
的污染
【变式 4】下列说法正确的是
A．“碳中和”就是利用中和反应减少二氧化碳的排放
B．酸雨是指的 pH 为 5.6 的雨水
C．汽车尾气处理是把氮的氧化物催化氧化为氮气
D．石灰石粉末与煤一起共热可以用于煤的脱硫
【题型 2 绿色化学】
【例 2】科技助力北京 2022 年冬奥会，为绿色环保理念的实施保驾护航。下列做法不符合
上述理念的是
A．建筑垃圾就地焚烧，节省运输费用
B．冬奥会火炬“飞扬”采用氢气作燃料，实现“零排放”
C．国家速滑馆“冰丝带”采用二氧化碳跨临界直冷制冰技术，实现二氧化碳循环利用
D．张家口的风电、光伏等电能进入北京
【变式 1】绿色化学的原子经济性要求：在生产中所有原子均转化为产物，没有副产物。
以下反应不符合绿色化学原子经济性要求的是
A．氨气被硫酸吸收制备硫酸铵
B．工业制备氯化氢
C．将 NO 与 O2按 4 : 3的比例充分混合通入足量水中制备硝酸
D．以铜和浓 HNO3为原料生产硝酸铜
【变式 2】“绿色化学”是 21 世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”要求从根本上消灭污
染，是一门能彻底阻止污染产生的科学。它包括“绿色生产”和“绿色销毁”等内容。执法部
门在整顿音像市场的活动中，查获了一批盗版光盘，并进行了“绿色销毁”，以下做法属于
“绿色销毁”的是
A．指定处理站焚烧 B．倾倒入漓江
C．深埋入土中 D．碾压粉碎
【变式 3】下列有关“绿色化学”或“绿色食品”的描述正确的是
A．贴有“绿色”防伪标志的食品属于“绿色食品”
B．“绿色化学”的核心是利用化学原理对环境污染进行治理
C．“绿色化学”中的“3R”原则（减量化、再利用和再循环）是开发和利用自然资源的基
本原则
D．植物秸秆含大量钾元素，焚烧后作钾肥符合“绿色化学”的思想
【题型 3 碳中和】
【例 3】“碳中和”的含义是排放和吸收二氧化碳的总量保持平衡，实现二氧化碳的零排
放。为了实现碳中和，下列做法不可行的是
A．大力开发化石能源
B．推广利用太阳能
C．提升的 CO2捕集、利用和封存技术
D．一定条件下，将 CO2转化为燃料，实现 CO2的资源化利用
【变式 1】下列措施不利于实现“碳中和”的是
A．加大植树造林面积 B．加大化石能源的消费比重
C．研究 CO2转化为葡萄糖的技术 D．践行节能低碳的生活方式
【变式 2】2023 年 9 月 23 日，第 19 届杭州亚运会开幕式首次使用废碳再生的绿色甲醇作
为主火炬塔燃料，实现循环内零排放，有利于实现“碳中和”。下列说法错误的是
A．“碳中和”中的碳是指二氧化碳
B．绿色甲醇有利于降低火炬塔燃料成本
C．CO2分子中的每个原子都达到了 8 电子稳定结构
D．燃料燃烧过程中有共价键断裂，同时有共价键和离子键形成
【变式 3】我国提出要在 2030 年前实现碳达峰，2060 年前实现碳中和，这对于改善环境，
实现绿色发展至关重要。“碳中和”指 CO2的排放与吸收总量相当。下列做法有利于实现“碳
中和”的是
A．多乘坐燃油车出行 B．焚烧农田秸秆
C．积极参加植树造林 D．推广使用一次性餐具
【变式 4】我国提出争取在 2030 年前实现碳达峰，2060 年实现碳中和，这对于改善环境，
实现绿色发展至关重要。下列措施中叙述不正确的是
A．发电端的减碳：鼓励煤电等能源的发展
B．消费端的减碳：推动新能源汽车的开发和充电桩基础实施的安装
C．消费端的减碳：利用植物生产生物降解塑料可做到碳的循环和零排放
D．配套措施之一碳捕捉：使用溶剂对 CO2进行吸收，最后吹出 CO2气体并压缩再利
用
【变式 5】我国承诺在 2060 年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当，
下列措施不利于实现“碳中和”的是
A．加大化石能源的消费比重 B．践行节能低碳的生活方式
C．加强 CO2的捕集和再利用 D．研究 CO2转化为淀粉的技术
【变式 6】二氧化碳的捕集和利用是我国能源领域实现碳达峰、碳中和目标的一个重要研
究方向。
（1）某校科研人员利用NaOH 溶液实现“碳捕获”的技术的装置如图：
①在整个“捕捉”过程中，发生的离子反应方程式 ，若实现 NaOH 溶液的
循环利用，可采取的措施为 。
②下列溶液中，同样能用于“捕捉”二氧化碳的是 （填序号）。
A． KNO3溶液 B．CaCl2溶液 C．CuSO4溶液 D．Na2CO3溶液
（2）科学家提出用 FeO 作催化剂，利用太阳能热化学循环分解 CO2制取 C．用 FeO 作催
化剂，通过两步反应分解 CO2制取 C．已知第二步反应为： 2Fe3O4 = 6FeO + O2 ，则第一
步反应的化学方程式为 。
（3）大连化学物理研究所人员最新研究发现，氮掺杂碳材料具有良好的导电性和易于调变
的电子特性，可以很好地电催化还原 CO2制 CO。则每生成 2.24L（标准状况下） CO 的过
程中电子转移的物质的量为 。
（4）科研人员发现 CO2捕获和转化还可以通过如下途径实现，其原理如图所示。
请用必要的化学用语和文字描述上述捕获和转化过程： 。
