自我小测
夯基达标
1.“绿色化学”是指化学工业生产中的( )
A.对废水、废气、废渣进行严格处理
B.在化学工业生产中不排放任何有害物质
C.在化工厂周围种草、种花、种树,使化工厂成为花园式工厂
D.以绿色植物为原料,以生物催化剂实现化工生产过程的化学
2.下列化学反应,不符合绿色化学概念的是
…( )
A.消除硫酸厂尾气排放 SO2+NH3+H2O====(NH4)2SO3
B.消除制硝酸工业尾气的氮氧化物污染 NO2+NO+NaO====H2NaNO2+H2O3.以下反应中符合绿色化学原理的是( )
A.乙烯与氧气在银催化作用下生成环氧乙烷
B.乙烷与氯气制备氯乙烷
C.苯和乙醇为原料,在一定条件下生产乙苯
D.乙醇与浓硫酸共热制备乙烯
4.某地在整顿音像市场的活动中,查获了一大批盗版光盘,并进行了“绿色销毁”。以下做法中,属于“绿色销毁”的是( )
A.泼上汽油焚烧
B.倾倒入江河中
C.深埋于土中
D.碾压粉碎后再回收利用
5.在“绿色化学工艺”中,理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%。在用CH3C≡CH合成CH2====C(CH3)COOCH3(二者物质的量比为1∶1)的过程中,欲使原子利用率达到最高,还需要的其他反应物有( )
A.CO和CH3OH
B.CO2和H2O
C.H2和CO2
D.CH3OH和H2
6.(2007高考广东,8)下列符合化学实验“绿色化”的有( )
①在萃取操作的演示实验中,将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水
②在铜和浓硝酸反应的实验中,将铜片改为可调节高度的铜丝
③将实验室的废酸液和废碱液中和后再排放
A.①②
B.①③
C.②③
D.①②③
7.下列做法中符合绿色化学理念的是( )
A.实验中未说明药品用量时,取用较多量药品进行实验B.实验室将废液直接倒入下水道
C.对废旧电池作深埋处理,消除其污染
D.化工生产中使原料尽可能地转化为产品
8.在常见的有机反应类型:①取代反应;②酯化反应;③消去反应;④加成反应;⑤加聚反应;⑥水解反应中,可能符合绿色化学原则的有_____________。
能力提升
9.“绿色化学实验”进课堂。钠与氯气反应的装置可作如右图改进,将一根玻璃管与氯气发生器相连,玻璃管内放一块黄豆粒大的金属钠(已吸净煤油),玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉花球。先给钠预热,到钠熔融成圆球时,撤火,通入氯气,即可见钠着火燃烧,生成大量白烟。以下叙述错误的是
…( )
A.反应生成的大量白烟属于胶体
B.玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收过量的氯气,以免其污染空气
C.钠着火燃烧产生苍白色火焰D.钠与氯气反应的反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量
10.将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO4·2H2O)转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料,无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。
(1)本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl外,还需要____________等原料。
(2)写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式:_______________。
(3)过滤Ⅰ操作所得固体中,除CaCO3外还含有___________(填化学式)等物质,该固体可用作生产水泥的原料。
(4)过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH4)2SO4溶液。检验滤液中含有的方法是__________。
(5)已知不同温度下K2SO4在100
g水中达到饱和时溶解的量如下表:
温度(℃)
0
20
60
K2SO4溶解的量(g)
7.4
11.1
18.2
60
℃时K2SO4的饱和溶液591
g冷却到0
℃,可析出K2SO4晶体_____________
g。
(6)氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的无机储热材料,选择的依据是_______。
a.熔点较低(29
℃熔化)
b.能导电
c.能制冷
d.无毒
(7)上述工艺流程中体现绿色化学理念的是____________________________________。
参考答案
1解析:绿色化学的概念是对环境没有污染的化学工艺,即不排放任何有害物质。
答案:B
2解析:“绿色化学”要求减少和消除工业生产对环境的污染。A、B选项的化学反应是对有害气体的吸收,符合“绿色化学”要求。C、D的目的是制硫酸铜,C中产生有毒的气体SO2,会造成大气污染。对比分析会发现D要比C节约原料又不产生有害气体。所以,最不符合绿色化学概念的是C。
答案:C
3解析:写出反应方程式,根据题给信息:“全部转变”“零排放”“不产生副产物”等判断。
B、C、D中都有副产物,不可选。
答案:A
4解析:A项中,泼上汽油焚烧,浪费能源,并产生污染大气的气体;B项中,倾倒入江河中,会造成水污染;C深埋于土中,会造成土壤污染;D项中,碾压粉碎后再回收利用可节约资源,实现循环利用,同时减少污染。
答案:D
5解析:CH3C≡CH、CH2==C(CH3)COOCH3的化学式分别为C3H4、C5H8O2;二者相差“C2H4O2”。而A项中的“CO+CH3OH”恰好等于“C2H4O2”。
答案:A
6解析:此题要求我们在实验中探究更合理的实验方案。溴水比碘水有更强的挥发性,溴蒸气有毒;将铜片改为可调节高度的铜丝可控制反应;废酸液对环境有腐蚀性故应中和后排放。三组实验都有绿色化学思想。
答案:D
7解析:当实验中未说明药品用量时,应取用“最少量”药品进行实验,即液体试剂1~2
mL,固体试剂盖满试管底部,故A错;实验室将废液直接倒入下水道、对废旧电池作深埋处理,仍然没有消除其污染,故B、C均错误。
答案:D
8解析:加成反应和加聚反应从理论上除了目标产物外,无别的物质生成,符合绿色化学的原则。
答案:④⑤
9解析:钠着火燃烧产生黄色火焰。本题由于不少同学不知道白烟属于胶体而错选A。
答案:C
10解析:此题是一道以工业生产为背景的实验题,考查了实验基本操作、离子检验、溶解度计算等。从生产流程图可以看出,所需原料除CaSO4·2H2O、KCl外,还需要氨气、石灰石和水。硫酸钙是微溶的,碳酸钙是难溶的,因此石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后生成了碳酸钙和硫酸铵,生成的碳酸钙中混有石膏。碳酸根的检验可用酸化的方法,若产生气泡说明滤液中含有碳酸根。硫酸钾饱和溶液在结晶过程中溶剂的量不变,查表可知不同温度下的溶解度,先求出591
g饱和液中含有的水是500
g,在0
℃可溶解硫酸钾37
g,所以析出晶体54
g。作为储热材料,要求能在室温左右的温度下工作,且对人体无害,故选ad;绿色化学要求整个生产过程中不排放污染物,原子利用率高,因此生产流程中碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用。
答案:(1)CaCO3、NH3、H2O
(2)CaSO4+====CaCO3+
(3)CaSO4
(4)滤液中滴加盐酸产生气泡
(5)54
(6)ad
(7)碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用等(原子利用率高,没有有害物质排放到环境中)