跨学科实践活动3　基于绿色化学探究实验室制氧气的原理 同步学案（含答案）

跨学科实践活动3　基于绿色化学探究实验室制氧气的原理
　1.能基于绿色化学的原则对实验室制取氧气的三种方法作出评价。
2.认识绿色化学对生态环境的意义，增进对可持续发展理念的认同。
　1.绿色化学又称环境友好化学，其核心是利用化学原理从源头减少或消除污染，它的主要特点有（　　　）
①充分利用能源和资源，采用无毒、无害的原料　②在无毒、无害的条件下进行反应，减少废弃物的产生　③提高原子利用率，力图使所有作为原料的原子都转化为产品，实现“零排放”　④生产出有利于环境保护、社会安全和人体健康的环境友好产品
A.①② B.②③④ C.①③④ D.①②③④
　2.绿色化学是将反应物全部转化为期望产物，使原子利用率达到100％，以尽量减少有害物质生成的化学理念。下列反应符合绿色化学要求的是（　　　）
A.煅烧硫铁矿：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2↑
B.制氧气：2KMnO4K2MnO4＋O2↑＋MnO2
C.制烧碱：Na2CO3＋Ca（OH）2CaCO3↓＋2NaOH（烧碱）
D.制环氧乙烷：2C2H4＋O22C2H4O
　3.我们常用原子利用率来衡量化学反应过程的原子经济性，其计算公式为：原子利用率＝（预期产物的质量/全部生成物的质量总和）×100％。下面是联合工艺法制备新型自来水消毒剂ClO2的反应原理：
①电解氯化钠溶液（NaCl＋3H2ONaClO3＋3H2↑）；
②氢气与氯气合成氯化氢；
③生成二氧化氯（2NaClO3＋4HCl2NaCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O）。
此方法的原子利用率最大为（　　　）
A.37.6％ B.62.2％ C.94.4％ D.100％
　4.下图所示是小亮同学对氧气制取方法的梳理，请你和小亮同学一起完成下列问题。
（1）图中A、B、C所示的方法都能够制取氧气，是因为反应物中都有　　　　元素。
（2）方法B、C制取氧气时都用到了二氧化锰，二氧化锰的作用是　　　　。
（3）从绿色环保，节约能源的角度考虑，实验室制取氧气的最佳方法是　　　　（填字母序号）。
（4）方法D是氧气的工业制法，该过程属于　　　　（填“物理”或“化学”）变化。
　5.某化学小组的同学用单质铜制备硫酸铜，设计了如下甲、乙两个制备方案。
甲：CuCuOCuSO4
乙：CuCuSO4
[已知：Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑＋2H2O]
在上述方案中，更符合绿色化学观念的是　　　　（填“甲”或“乙”）。若取相同质量的单质铜，分别用上述两种方案制备硫酸铜，将两者理论上最多可制备硫酸铜的质量进行比较，结果为　　　　（填字母序号）。
A.甲方案较多　B.乙方案较多　C.两者相等
参考答案
跨学科实践活动3
基于绿色化学探究实验室制氧气的原理
1.D　2.D　3.C　4.（1）氧　（2）催化作用　（3）B　（4）物理　5.甲　C
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