第三节 垃圾资源化
基础巩固
1许多场所或产品的外包装常有一些标志。下列各图标中属于物品回收的是( )
解析A项是火柴燃烧被禁止,是禁止明火标志;B项是三个箭头连在一起,寓意了可以循环利用,是可回收标志;C项是火焰,表示容易燃烧,是易燃物品标志;D项是一个没有封闭的圆的中心类似一个节字,是节能标志。
答案B
2下列废弃物,可直接回收利用的是( )
A.易拉罐
B.可充电电池
C.玻璃白酒瓶
D.医用点滴管
解析易拉罐可进行循环利用;可充电电池应单独回收进行特殊处理;医用点滴管根据规定不能循环利用;酒瓶经洗涤、消毒后可直接使用。
答案C
3目前我国年产垃圾总量约5亿吨,其中约的垃圾可以回收利用。为了增强某市市民的环保意识,变废为宝,节约资源,某市近期更换了一批分类垃圾箱。以下物质应该放入不可回收垃圾箱的是( )
A.废旧报纸
B.烂菜叶、果皮
C.铝制易拉罐
D.塑料材质饮料瓶
解析烂菜叶、果皮属于不可回收的废弃物,无回收的必要。废旧报纸、铝制易拉罐、塑料材质饮料瓶都是可回收垃圾。
答案B
4随着人们生活质量的不断提高,对废电池必须进行集中处理的问题被提上议事日程,其首要原因是( )
A.利用电池外壳的金属材料
B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水体的污染
C.不使电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品
D.回收其中的石墨电极
解析许多电池中含有重金属元素,如氧化汞电池、铅酸蓄电池、镉镍电池等。这些废旧电池中的重金属会通过渗滤作用污染水体和土壤,因此,若不进行回收,会对环境造成严重污染。
答案B
能力提升
1下面选项中的内容不属于控制“白色污染”的措施的是( )
A.德国超市不免费供应塑料袋,使用一只塑料袋的费用约合人民币7元
B.爱尔兰政府开始征收“塑料袋”税
C.将塑料袋外表印刷上精美的绿色环保图案
D.英国推广使用100%可降解塑料袋
解析A、B是从减少利用量方面控制“白色污染”,D是从无害化方面控制“白色污染”。
答案C
★2下列措施有利于节能减排、改善城市环境质量的是( )
(导学号57260044)
①在大亚湾核电站已安全运行多年的基础上,广东将继续发展核电,以减少火力发电带来的二氧化硫和二氧化碳排放问题 ②积极推行“限塑令”,加快研发利用二氧化碳合成的聚碳酸酯类可降解塑料 ③加速建设地铁、轻轨等轨道交通,促进珠三角城市一体化发展,减少汽车尾气排放 ④发展低碳经济、循环经济,推广可利用太阳能、风能的城市照明系统 ⑤使用生物酶降解生活废水中的有机物,使用填埋法处理未经分类的生活垃圾
A.①②③④
B.①②⑤
C.①②④⑤
D.③④⑤
解析垃圾未分类不能进行填埋处理,而应先进行分类处理,故⑤错误。
答案A
3“扎实推进资源节约和环境保护”是“十二五”时期的主要目标和任务之一,下列做法与这一目标不相符的是( )
A.推广使用无磷洗衣粉和无氟冰箱
B.对垃圾进行无害化、资源化处理
C.将煤气化或液化,获得清洁燃料
D.加大采矿的力度,获取更多资源
解析正确做法应是提高现有资源利用率,而不是加大开采力度。
答案D
4有关垃圾资源综合运用的说法中,不正确的是( )
A.利用碎玻璃生产啤酒瓶,利用废纸造纸
B.将热固性塑料加热后重新制成塑料桶
C.将某些塑料催化裂解制得汽油
D.可将废有机玻璃热解成甲基丙烯酸甲酯,再合成有机玻璃
解析碎玻璃回收熔化可以再制成啤酒瓶等玻璃制品,废纸可以重新制成纸浆再造纸,A正确;热固性塑料加热不再熔化,B错误;某些塑料经催化裂解可制成液态烃,C正确;有机玻璃热裂解可生成合成有机玻璃的原料,再合成有机玻璃,D正确。
答案B
5下列对于废弃塑料制品的处理方法中,最为恰当的是( )
A.将废弃物切成碎片,混在垃圾中填埋于土壤中
B.将废弃物焚烧
C.将废弃物倾倒在海洋中
D.将废弃物应用化学方法加工成防水涂料或汽油
解析垃圾的处理有卫生填埋法、堆肥法和焚烧法,它们各有优缺点。较为理想的方法是将它们用化学方法转化为有用的物质进行回收利用。
答案D
6保护环境是每个公民的责任。下列做法:①推广使用无磷洗涤剂;②城市生活垃圾分类处理;③推广使用一次性木质筷子;④推广使用清洁能源;⑤过量使用化肥、农药;⑥推广使用无氟冰箱。其中有利于保护环境的是( )
A.①②④⑤
B.②③④⑥
C.①②④⑥
D.③④⑤⑥
解析过量使用化肥、农药对环境有破坏作用。使用一次性木质筷子,导致树木被大量砍伐,对保护环境不利。
答案C
7下列措施不符合节能减排的是( )
A.大力发展火力发电,解决广东电力紧张问题
B.在屋顶安装太阳能热水器为居民提供生活用热水
C.用石灰对煤燃烧后形成的烟气脱硫,并回收石膏
D.用杂草、生活垃圾等有机废弃物在沼气池中发酵产生沼气,作家庭燃气
解析火力发电必须使用外界的能源,不节能,故A项不符。太阳能热水器使用太阳能是节能的,B项符合;回收石膏是充分利用物质的一种表现,C项符合;沼气作燃气是节能的,而且对垃圾进行了无害化、资源化处理,D项符合。
答案A
★8在“绿色化学”工艺中,理想状态是反应物中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CH2C(CH3)COOCH3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( )
(导学号57260045)
A.CO2和H2O
B.CO和CH3OH
C.CH3OH和H2
D.H2和CO2
解析由于在“绿色化学”工艺中,原子利用率为100%,故生成的产品CH2C(CH3)COOCH3与原料之间元素种类和原子数目都完全相同,即原子守恒。将生成物中各原子个数减去已知反应物中各原子个数得到的差值为C2H4O2,对照选项,原子数之和为C2H4O2的只有选项B。
答案B
9节约资源、保护环境人人有责,请完成下列问题。
(1)垃圾的再生利用是垃圾资源化的最佳途径,啤酒瓶等玻璃容器可 ;废纸、废塑料可 。
(2)要使垃圾中宝贵的再生资源得到充分利用,必须对垃圾进行 。
(3)塑料、合成橡胶等合成高分子材料都是用 经过聚合反应制成的。在一定条件下,这些高分子材料又能解聚成 ,从而得到循环利用。
(4)如图是垃圾箱上的标志:
图B和图C的文字模糊不清,它们应分别表示 和 。
(5)垃圾处理的重要意义之一是控制环境污染,但在垃圾处理的过程中还要防止二次污染。下列处理垃圾的方法中有可能导致二次污染的是 (填序号)。
①卫生填埋 ②堆肥 ③焚烧
解析(1)啤酒瓶等玻璃容器可直接回收利用;利用废纸为原料造纸、废塑料为原料制造塑料制品或其他产品,均属循环利用垃圾。
(2)对垃圾进行分类处理,可以充分利用垃圾中的宝贵再生资源。
(3)高分子材料都是用小分子物质经过聚合反应制成的。在一定条件下,高分子材料又能解聚成小分子物质,从而得到循环利用。
(4)根据图示知,B为厨余垃圾,C为电池。
(5)卫生填埋场的渗出液容易污染周围的土壤和水体;堆肥中的重金属有可能造成土壤污染;焚烧产生的有害气体会造成大气污染,所以①②③均可能导致二次污染。
答案(1)直接回收利用 循环利用
(2)分类回收
(3)小分子物质 小分子物质
(4)厨余垃圾 电池
(5)①②③
10(1)“白色污染”的危害主要有 。
①破坏土壤结构、降低土壤肥效
②焚烧产生有毒气体污染环境
③释放出氟氯代烷破坏臭氧层
④危害动物
⑤引起赤潮
(2)环境污染已成为人类社会面临的重大威胁,请针对下列对应关系填空:
环境问题
造成环境问题的主要物质
①
酸雨
②
“白色污染”
③
温室效应
④
臭氧空洞
(3)回收再利用不仅可以减少废弃塑料的数量,而且可以节约 资源。但不同塑料的用途是不同的,因此塑料的 回收是再利用的关键。回收的塑料除了直接使用外,还可以采用化学方法把废弃塑料转化为有用的物质进行利用,还可以把废弃塑料和其他垃圾一起 用于发电或加热,但会造成空气污染。
解析(1)“白色污染”会对土壤、大气、多种动物造成危害,还会加剧臭氧层破坏。(2)造成酸雨的主要物质是SO2和NOx,“白色污染”主要是废旧塑料制品,CO2是引起温室效应的主要气体,臭氧空洞主要由氟氯代烷引起。(3)塑料来源于石油化工,其分类回收是再利用的关键。
答案(1)①②③④
(2)①SO2、NOx ②废旧塑料制品 ③CO2
④氟氯代烷
(3)石油 分类 焚烧
★11下面是新设的一组垃圾箱的说明:
(导学号57260046)
某市生活垃圾分类
可回收垃圾
不可回收垃圾
有害垃圾
1.纸类2.玻璃3.金属4.塑料5.橡胶6.纺织品
1.厨余垃圾2.灰土3.杂草4.枯枝5.花卉
1.日光灯管2.电池3.喷雾罐4.指甲油瓶5.药品药瓶6.涂改液瓶
(1)小明在整理房间时,清理出如下物品,它们应分别放入哪个垃圾箱(请填序号):
A.废作业本 B.易拉罐 C.生锈铁钉
D.矿泉水瓶 E.烂苹果 F.涂改液瓶
应放入“可回收垃圾箱”的是 ;
应放入“不可回收垃圾箱”的是 ;
应放入“有害垃圾箱”的是 。
(2)小明用盐酸除去铁钉上的锈(主要成分为氧化铁),以重新使用它,请写出盐酸除锈的化学方程式: 。
(3)废铜有两种回收方法:
方法一:Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2X↑+2H2O(X是一种大气污染物)
方法二:铜在空气中加热生成氧化铜,氧化铜再与盐酸反应生成氯化铜和水。
①方法一中,X的化学式为 ;
方法二的优点是 ;
②请写出从氯化铜溶液中提取铜的化学方程式: ;该反应属于化学反应的基本类型是 。
解析根据垃圾的化学成分及性质可进行分类。利用酸与碱性氧化物的反应除去铁锈。由反应前后原子守恒可知X为NO2。方法二中无NO2生成。可利用Fe的金属性强于Cu来提取铜。
答案(1)ABCD E F
(2)Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O
(3)①NO2 没有污染物生成 ②Fe+CuCl2Cu+FeCl2 置换反应第一节 改善大气质量
第一课时 大气污染的危害
基础巩固
1硫酸型“酸雨”形成的主要原因是( )
A.森林遭到乱砍滥伐,破坏了生态平衡
B.工业上大量燃烧含硫燃料
C.汽车排出大量的尾气
D.大气中二氧化碳含量增多
解析硫酸型酸雨形成的原因中燃煤产生的SO2最为主要;CO2是造成温室效应的主要原因。
答案B
2以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是( )
氧化物
环境问题
主要来源
A
CO2
酸雨
化石燃料的燃烧
B
SO2
光化学烟雾
汽车尾气的排放
C
NO2
臭氧层空洞
雷雨天气
D
CO
CO中毒
汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧
解析二氧化硫、氮氧化物导致酸雨,氮的氧化物主要来源于汽车尾气,也会引起光化学烟雾,所以A、B、C均错误;CO易导致人体中毒,D正确。
答案D
3我国三峡工程所提供的水电,相当于每年燃烧3
000万吨原煤的火力发电厂产生的电能,因此三峡工程有助于控制( )
A.温室效应
B.白色污染
C.光化学烟雾
D.水体富营养化
答案A
4当今世界的三大环境问题是:酸雨、臭氧空洞和温室效应。
(1)酸雨形成的主要原因是人们向空气中排放了大量的 。
A.二氧化硫
B.二氧化碳
C.一氧化碳
D.硫化氢
(2)臭氧层易被破坏的原因是 。
A.臭氧氧化性强,不稳定
B.臭氧还原性强,不稳定
C.臭氧被紫外线破坏
D.臭氧与氢气合成雨水
(3)目前地球气温普遍上升是由温室效应引起的,引起温室效应的主要原因是 。
A.CO2能放出能量,使大气层中空气的温度升高
B.植物的光合作用需要CO2,CO2可促进光合作用
C.CO2可产生温室效应,使地球温度升高
D.CO2可减少太阳光反射到宇宙中的红外线
解析酸雨的主要成分是H2SO4和HNO3,我国酸雨中H2SO4含量更高。酸雨的形成是大量燃烧含硫物质和大量排放汽车尾气所致。
2SO2+O2+2H2O2H2SO4
4NO+3O2+2H2O4HNO3
氮氧化物、氟氯代烷是破坏臭氧层的元凶。
温室效应是空气中的CO2等物质增多造成的。CO2等温室气体可吸收地球表面发出的长波辐射,使热量留在大气中,从而使地球表面升温。
答案(1)A (2)A (3)D
能力提升
12016年4月22日是第47个“世界地球日”。我国的主题是“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。下列说法中与“世界地球日”的主题无关的是( )
A.减少CO2的排放量,以降低温室效应对地球的影响
B.开发利用太阳能等无污染能源
C.发展煤的气化和液化等清洁煤技术
D.我国政府已向全世界承诺:在全国消灭碘缺乏病
解析与“世界地球日”的主题有关的是环境问题,D项与此无关。
答案D
2据统计,世界上的古建筑在20世纪所遭受的腐蚀比过去几百年所遭受的腐蚀还要严重,这是因为( )
A.古建筑腐蚀是可逆过程,前几百年处于化学平衡状态,近几十年向正反应方向移动
B.近几十年来大量使用化石燃料,造成酸雨,加速了古建筑腐蚀
C.近几十年来参观的人数急剧增多,加速了古建筑腐蚀
D.近几十年来温室效应加剧,加速了古建筑的风化
解析古建筑的腐蚀主要是由于酸雨的形成。酸雨的形成与SO2和NOx有关,近几十年工业发展加速,大量使用化石燃料,形成酸雨,加速了腐蚀。
答案B
3为了保护臭氧层,可采取的有效措施是( )
A.减少二氧化硫的排放量
B.减少含铅废气的排放量
C.减少氟氯代烷的排放量
D.减少二氧化碳的排放量
解析氟氯代烷为一类含氯、氟的有机物,它在日光照射下分解产生的氯原子参与破坏臭氧的反应,氯原子在其中起了催化作用。为了保护臭氧层,可采取减少氟氯代烷的排放量这一措施。
答案C
4“环境保护,以人为本”。北京空气质量指标中指出,影响北京空气质量的一组主要污染物是( )
A.CO2、N2、O2
B.SO2、NO2、可吸入颗粒物
C.CO2、O2、SO2
D.NO2、N2、可吸入颗粒物
解析A项中CO2、N2、O2都不是污染性气体;B项是大气的主要污染物;C项中CO2、O2不是污染性气体;D项中N2不是污染性气体。
答案B
5下列说法中正确的是( )
A.N2是空气中最主要的成分,N2的性质很稳定,空气中N2的总量是保持不变的
B.NO有毒,但空气中含有极少量的NO并无危害
C.在通常所见的空气中,所有的组成成分都是气体
D.空气中的CO2都是由含碳燃料的燃烧产生的
解析A项,人工固氮要消耗空气中的N2,虽然这点消耗是微不足道的,但也不能说空气中N2的总量保持不变。C项,在我们周围的空气中,一般都含有固态悬浮物。D项,绿色植物的呼吸作用、人的呼吸等,都向空气中排放CO2。
答案B
6关于空气污染,下列说法正确的是( )
A.二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳和二氧化碳是大气主要污染物
B.正常雨水的pH=7
C.二氧化硫和二氧化氮是引起酸雨的主要气体
D.焚烧秸秆总体来说对庄稼是有益的,值得提倡
解析二氧化碳不属于大气污染物,它是引起温室效应的主要气体,A选项错误;正常雨水中因为溶有二氧化碳而显酸性,pH约为5.6,B选项错误;二氧化硫可以形成硫酸型酸雨,二氧化氮可以形成硝酸型酸雨,C选项正确;秸秆焚烧不但引起空气污染,还破坏了土壤的结构,造成农田质量下降,容易引起火灾,引发交通事故,必须禁止,D选项错误。
答案C
7某煤矿发生一起瓦斯爆炸事故。事故现场产生大量的废气:①浓烟中的炭粒;②氮的氧化物;③碳的氧化物;④硫的氧化物;⑤碳氢化合物的蒸气。其中对大气造成污染并导致雨水酸化的有害、有毒成分主要是( )
(导学号57260032)
A.①③⑤
B.②④
C.②③④
D.②④⑤
解析①~⑤全部是大气污染物,而能导致酸雨的为②和④。
答案B
8煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧都会产生CO2,且天然气的主要成分——CH4也是一种会产生温室效应的气体,等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应,前者大。下面是有关天然气的几种叙述,其中正确的是( )
①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源
②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者大
③燃烧天然气也是形成酸雨的原因之一
A.①②③
B.①
C.①②
D.③
解析由甲烷的组成可判断天然气与煤、柴油相比是较清洁能源,①正确;1
mol
CH4的质量是16
g,1
mol
CO2的质量是44
g,即16
g
CH4比44
g
CO2产生的温室效应大,则可推出②正确;酸雨主要是由含S、N的氧化物所致,③错误。
答案C
9下列说法中不正确的是( )
A.工业上将石油分馏得到汽油,发生了化学变化
B.汽车尾气中的碳氢化合物会加剧温室效应
C.汽车尾气的大量排放是形成光化学烟雾的重要原因
D.汽车尾气中“黑烟”会增加空气中固体颗粒的含量
解析石油分馏属于物理变化,A错误;碳氢化合物会加剧温室效应,B正确;汽车尾气中的氮氧化物和碳氢化合物是形成光化学烟雾的重要原因,C正确;尾气中黑烟是未完全燃烧的炭粒,D正确。
答案A
10(1)可吸入颗粒物是物质燃烧时产生的粒状漂浮物,颗粒很小,它与空气中SO2、O2接触时,SO2部分转化为SO3,使空气酸度增加,形成酸雨。其中可吸入颗粒物所起的主要作用是 。
A.氧化剂
B.还原剂
C.吸附剂
D.催化剂
(2)空气中NO2含量增加可引发的环境问题是 。
(3)汽车尾气是城市空气的主要污染源之一,含有烃类、CO、SO2、NO等物质,其中容易导致二次污染的物质是 。产生氮的氧化物的主要原因是 。
A.燃烧含氮化合物燃料引起的
B.燃烧含铅汽油引起的
C.燃烧不充分引起的
D.在气缸中氮气被氧化生成的
解析(1)可吸入颗粒物能使常温、常压下很难化合的SO2和O2变得容易反应,即加大了反应速率,因而起了催化剂的作用。
(2)氮氧化物可引起光化学烟雾和酸雨等环境问题。
(3)二次污染物是排入环境的一次污染物在物理化学因素或生物作用下生成的新的污染物。空气中的SO2可转化为SO3或H2SO3,NO可转化为NO2,因此均可导致二次污染。
答案(1)D (2)光化学烟雾、酸雨
(3)SO2、NO D
★11某校科技活动小组的同学采集酸雨样品,每隔一段时间测定pH,得到下列数据:
(导学号57260033)
时间
0
8
h
16
h
24
h
32
h
40
h
48
h
pH
5.0
4.8
4.5
4.3
4.2
4.0
4.0
请依据上述材料,回答下列有关问题:
(1)酸雨主要是由于工业生产过程中大量使用矿物燃料,使大气中 气体增多,与降水结合而形成的。请写出酸雨形成的主要化学方程式: 。
(2)酸雨对植物的影响表现在:
① 。
② 。
③ 。
(3)大气污染一方面影响动植物生长,另一方面对人类 系统危害最大,常见疾病有 。
(4)解释酸雨放置时pH发生变化的主要原因。
(5)请根据所学的化学、生物知识,对某市的酸雨防治提出合理建议(至少三条)。
解析①酸雨的危害主要是由于它的酸性较强;②大气污染主要影响植物的叶片和人与动物的呼吸系统;③对污染的防治方法一般是控制污染源和对污染进行处理。
答案(1)硫氧化物、氮氧化物 SO2+H2OH2SO3,2H2SO3+O22H2SO4,3NO2+H2O2HNO3+NO
(2)①使植物叶面受损,影响植物的光合作用 ②影响植物的矿质代谢 ③有害元素毒害导致植物死亡
(3)呼吸 咳嗽、哮喘、肺气肿等
(4)雨水样品中的SO2和H2SO3不断被空气中氧气氧化而生成H2SO4,随着时间的延长,H+浓度增大,pH下降;氧化完全后,形成稀硫酸,pH不再变化。
(5)①控制污染源;②寻找并使用清洁能源;③大力开展绿化,适当种植柳、杉等树木;④使用无铅汽油,淘汰尾气排放严重超标的机动车等;⑤使用微生物脱硫;⑥改进工艺流程;⑦加大环境管理力度等。
★12汽车或飞机行驶速度越快,单位时间内燃料燃烧速度越快,产生温度越高,越可能达到N2与O2反应的条件,生成的NO在空气中部分被氧化成NO2。我们用NOx来表示空气中的氮氧化物。
(导学号57260034)
(1)NOx在平流层使O3浓度减少,形成臭氧空洞的机理可以用如下图示解释:
则平流层臭氧浓度减小的总反应的化学方程式为 ,对该反应起催化作用的是 。
(2)NOx在对流层使O3浓度增大,形成的空气臭氧污染日趋严重,并导致光化学烟雾污染。其光化学反应机理如下:
①NO2 +
② + 2NO2
③O+O2O3
总反应为3O22O3
试推测并填写上述空格,完成①和②两步反应的化学方程式。在臭氧增加过程中起催化作用的是 。
(3)O3非常活泼的主要原因是分子结构不稳定,容易释放出氧化性极强的氧原子,并生成O2,低标号汽油含硫量高,燃烧产生的SO2进一步被O3氧化成SO3,使雨水酸化。臭氧与二氧化硫反应的化学方程式为 。
解析(1)由反应机理图示可知,反应分别为O3O+O2,NO+ONO2,2NO22NO+O2,三个反应的总反应的化学方程式为2O33O2。NO在反应中起催化作用。
(2)①NO2NO+O,②2NO+O22NO2,③O+O2O3的总反应是3O22O3。NO2在反应中起催化作用。
(3)臭氧与二氧化硫反应的化学方程式为SO2+O3SO3+O2。
答案(1)2O33O2 NO (2)NO O 2NO O2 NO2 (3)SO2+O3SO3+O2第二课时 改善大气质量
基础巩固
1现代人正进入以“室内空气污染”为标志的第三个污染时期。以下不属于室内空气污染的是( )
A.烹饪时产生的油烟
B.二氧化碳含量过高造成的温室效应
C.石材释放出的放射性物质
D.劣质黏合剂释放出的甲醛等有害物质
解析烹饪时产生的油烟,石材等装饰材料放出的放射性物质,黏合剂释放出的甲醛等,都是室内空气污染物。
答案B
2某市晚报曾报道,该市七条交通主干道的空气污染严重,其主要原因可能是( )
A.燃烧煤所排放的废气造成的
B.几十万辆汽车、助力车等排放的废气造成的
C.工业生产中的废渣、废水、废气造成的
D.不断地降雨和各种污水造成的
解析此题所指的是“交通主干道”的空气污染严重,这显然与汽车等所排尾气有关。由于汽油的不完全燃烧会产生一氧化碳,电火花放电又使进入汽缸中的氮气和氧气生成一氧化氮和二氧化氮等有害气体,石油中的硫元素氧化生成二氧化硫等。
答案B
3为了降低硫氧化物造成的空气污染,一种方法是在含硫燃料如煤中加入生石灰,这种方法称为“钙基固硫法”,采用这种方法在燃料燃烧过程中的“固硫”反应方程式为( )
①2CaO+2S2CaS+O2↑
②S+O2SO2
③CaO+SO2CaSO3
④2CaSO3+O22CaSO4
A.①②
B.③④
C.①
D.①③
解析CaO与产生的SO2反应生成CaSO3,CaSO3再被O2氧化为CaSO4。
答案B
4吸烟有害健康,下表是香烟燃烧时产生的某些物质及其对人体的影响,其中物质N为( )
物质
R
M
N
对人体的危害
诱发各种癌症
刺激脑部神经,使人上瘾
与人体血红蛋白结合,使血液携氧能力降低
A.二氧化碳
B.一氧化碳
C.烟焦油
D.尼古丁
解析香烟燃烧时烟雾中含有烟碱(尼古丁)、CO、醛类、苯并(a)芘等多种有害物质。其中尼古丁能刺激中枢神经,使人上瘾;CO极易与人体血液中血红蛋白结合,从而减少血液载氧量;醛类、苯并(a)芘等能引发各种癌症。因此,表中物质N为CO。
答案B
5汽车尾气是城市空气的主要污染源,治理的方法是在汽车的排气管上装上一个催化转化器,它的特点是使CO和NO反应,生成可参与大气生态循环的无毒气体,并促使烃类充分燃烧及SO2转化。
(1)写出CO与NO反应的化学方程式: 。
(2)催化转化器的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度,其原因是
。
解析CO和NO转化为可参与大气循环的无毒气体,只能是N2和CO2;在催化剂的作用下,题述反应产生的CO2及SO2与O2反应生成的SO3都可以提高空气的酸度。
答案(1)2CO+2NON2+2CO2
(2)2SO2+O22SO3,增加了SO3、CO2等酸性气体的含量
能力提升
1化学与生活、社会密切相关。下列说法不正确的是( )
A.低碳生活就是节能减排,使用太阳能等代替化石燃料,可减少温室气体的排放
B.用稀过氧化氢溶液清洗伤口可以杀菌消毒
C.推广燃煤脱硫技术,可减少SO2气体对大气的污染
D.可用铝制餐具长时间存放酸性、碱性食物
解析A选项符合国家倡导的低碳经济政策,正确;B项中的过氧化氢溶液具有强氧化性,有杀菌消毒作用,是常用的杀菌消毒剂,正确;C项是降低二氧化硫排放的有效方法,正确;铝及氧化铝能与酸性、碱性食物中的酸、碱反应,而且过多摄入铝不利于身体健康,D错误。
答案D
2下列各组名词或现象中,三者间没有逐级因果关系的是( )
A.汽车尾气——光化学污染——咳嗽和气喘者增多
B.含磷洗衣粉——水体富营养化——水栖生物大量死亡
C.人口增多——空气中CO2浓度增大——温室效应
D.氟氯烃——臭氧空洞——皮肤癌患者增多
解析空气中CO2浓度的增大,主要原因是:①化石燃料燃烧排放出大量CO2;②森林面积急剧减少,森林吸收CO2的能力下降。
答案C
3在入住装修过的新房之前,下列做法中错误的是( )
①紧闭门窗,防止装修面干裂、变质
②适度开窗通气,充分地进行内外空气对流
③用高浓度的甲醛溶液对室内环境消毒
④在各个房间内均匀地放置适量的吊兰、芦荟等植物
A.①②
B.①③
C.①④
D.②④
解析装修过的新房,其建筑材料和装修材料都会释放出多种大量的有害物质,故选项①错误,选项②正确。一般的房屋装修材料和黏合剂都能释放出甲醛,甲醛对人体有严重的危害,选项③错误。许多种花草都有吸收有害物质的功能,如常春藤和铁树可以吸收苯,吊兰、芦荟、虎尾兰可以吸收甲醛等,选项④正确。
答案B
4煤是一种重要的能源,含有硫元素,下列说法正确的是( )
A.煤是含碳化合物
B.煤是一种可再生能源
C.在水吸收SO2的过程中只发生物理变化
D.
SO2是酸性氧化物,被云雾吸收后转化成酸雨
解析煤是由有机化合物和无机化合物组成的复杂的混合物,是由植物遗体埋藏在地下经过漫长复杂的变化转变而成的,是不可再生能源,A、B项错误。SO2能与水反应生成H2SO3,发生的是化学变化,所以C项错误。SO2是酸性氧化物,是形成酸雨的主要物质之一,D项正确。
答案D
★5某燃煤发电厂处理废气的装置示意图如右。装置内发生的主要反应不含( )
(导学号57260035)
A.化合反应
B.分解反应
C.置换反应
D.氧化还原反应
解析由燃煤发电厂的装置图可以看出,此过程主要发生以下反应:
CaCO3CaO+CO2↑
①
CaO+SO2CaSO3
②
2CaSO3+O22CaSO4
③
反应①为分解反应,反应②为化合反应,反应③为氧化还原反应、化合反应。
答案C
6化学与人类生活、社会可持续发展密切相关,下列措施有利于节能减排、保护环境的是( )
①加快化石燃料的开采与使用 ②研发易降解的生物农药 ③应用高效洁净的能源转换技术
④田间焚烧秸秆 ⑤推广使用节能环保材料
A.①③⑤
B.②③⑤
C.①②④
D.②④⑤
解析加快化石燃料的开采与使用,只会加剧二氧化碳的排放;田间焚烧秸秆污染环境,浪费资源;研发易降解的生物农药、应用高效洁净的能源转换技术、推广使用节能环保材料均有利于节能减排、保护环境。
答案B
7为减少汽车对城市大气的污染,我国成功地开发出以新燃料作能源的“绿色汽车”,这种汽车可避免有毒的有机铅、芳香烃等有害物质的排放,保护环境。这种“绿色汽车”的燃料可能是( )
A.甲醇
B.汽油
C.柴油
D.重油
解析甲醇有燃烧充分、产物无污染等特点,可作为“绿色汽车”的燃料。
答案A
8空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是( )
A.推广使用燃煤脱硫技术,防治SO2污染
B.实施绿化工程,防治扬尘污染
C.研制开发燃料电池汽车,消除机动车尾气污染
D.加大石油、煤炭的开采速度,增加化石燃料的供应量
解析增加化石燃料的供应量,只会加剧环境污染,不利于“蓝天工程”的建设;燃煤脱硫能减少向空气中排放SO2的量;绿化工程能美化环境且能减少扬尘;燃料电池汽车无尾气污染,故都能够改善空气质量。
答案D
★9氡Rn)可从矿泉水、岩石、地下水、天然气、建筑材料中释放出来。它可通过呼吸进入人体,停留在呼吸道中,放出α射线,其衰变产物还能放出β、γ射线。这些射线可诱发肺癌。下列关于氡的叙述中正确的是( )
(导学号57260036)
A.Rn的原子核内含有222个中子
B.Rn位于元素周期表中第六周期第ⅧA族
C.Rn的化学性质不活泼,与任何物质都不反应
D.新铺大理石地面的居室,可常打开门窗换气,以减少氡对人体的危害
解析中子数=质量数-质子数,所以Rn的原子核内含有222-86=136个中子,A选项错误;Rn位于元素周期表中第六周期0族,B选项错误;Rn是放射性元素,容易衰变,C选项错误。
答案D
10CO2、SO2、NOx是对环境影响较大的气体,控制和治理CO2、SO2、NOx是解决温室效应、减少酸雨和光化学烟雾的有效途径。
(1)下列措施中,有利于降低大气中的CO2、SO2、NOx浓度的有 (填字母)。
A.减少化石燃料的使用,开发新能源
B.使用无氟冰箱,减少氟利昂排放
C.多步行或乘公交车,少用专车或私家车
D.将工业废气用碱液吸收后再排放
(2)新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2,再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO2外,还能得到一种复合肥料,该复合肥料可能的化学式为 (只要求写一种)。
解析(1)CO2、SO2、NOx的产生主要是燃料的燃烧,且这三种气体都与碱液反应。
(2)根据参加反应的物质中含有N、P元素,则推断出复合肥料为磷酸铵或磷酸一氢铵、磷酸二氢铵。
答案(1)ACD
(2)(NH4)3PO4[或(NH4)2HPO4或NH4H2PO4]
★11(1)由于大气中CO2含量的剧增,大量珊瑚礁(主要成分是碳酸钙)被海水侵蚀,其原因是 (用化学方程式表示)。
(导学号57260037)
(2)温室效应导致海平面上升,引起温室效应的人为原因主要是 。
(3)为了控制温室效应,各国科学家提出了不少方法和设想,有人根据液态CO2密度大于海水密度的事实,设想将CO2液化后,送入深海海底,以减小大气中CO2的浓度。为使CO2液化,可采用的措施是 。
A.减压、升温
B.增压、升温
C.减压、降温
D.增压、降温
(4)科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术研究,把过多的二氧化碳转化为有益于人类的物质。如将CO2和H2以1∶4的比例混合,通过反应器,在适当的条件下反应,可获得一种重要的能源物质。请完成以下化学方程式:
CO2+4H2 +2H2O
(5)快速、有效地减缓大气中CO2大量增加的生态学措施是 。
A.使用天然气等燃料
B.控制全球人口增长
C.植树造林,保护森林
D.立即减少煤和石油的燃烧
解析(1)珊瑚礁的主要成分是CaCO3,在海水中溶解的CO2生成H2CO3,与CaCO3反应生成溶于水的Ca(HCO3)2。
(2)温室效应是CO2的含量过高导致的,引起温室效应的人为原因是大量燃烧煤和石油等矿物燃料,产生CO2气体。
(3)将CO2液化,根据气体的性质,应增压、降温。
(4)根据化学方程式中的原子守恒知产物为CH4。
(5)减缓大气中CO2大量增加的生态学措施是植树造林,保护森林。
答案(1)CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2
(2)大量燃烧煤、石油等矿物燃料(其他答案合理即可)
(3)D (4)CH4 (5)C
12化学兴趣小组查阅资料得知:甲醛是一种无色有刺激性气味的气体,沸点为-19.5
℃,易溶于水,易被高锰酸钾氧化生成其他气体。甲醛对人的皮肤和呼吸器官有强烈的刺激作用。大多数装修材料中含有甲醛。请回答下列问题:
(1)CO使人中毒是因为很容易与人体血液中的 结合。
(2)该兴趣小组收集V1
L含有甲醛和CO的某居室气体,用下图装置测定其中甲醛和CO的含量。则装置A中盛放的试剂是 ,实验中还需要测定的数据是 。为了获得较准确的实验结论,他们需要采取的方法是 (填序号)。
a.仔细做好每步操作,只做一次实验
b.在A、B间加一个干燥装置
c.重复做2~3次上述实验
解析(1)CO容易和人体血液中的血红蛋白结合而使血红蛋白失去运输O2的能力使人中毒。
(2)根据实验装置图及甲醛易溶于水而CO难溶于水可知,先将甲醛和CO的混合气体通入水中,甲醛被吸收,而CO可以把装置B中的水压入到量筒中,量筒中水的体积即为CO的体积。从而确定混合气体中甲醛和CO的含量。该实验没必要增加干燥装置,为使结果可靠,应重复2~3次实验。
答案(1)血红蛋白
(2)水 C中水的体积 c第二课时 改善水质
基础巩固
1获得饮用水,凝聚过程中除去其中的悬浮物,常加入的净水剂是( )
A.明矾
B.NaCl
C.Ca(ClO)2
D.MgCl2
解析常用净水剂为明矾、FeCl3、聚羟基氯化铝以及有机高分子混凝剂等。
答案A
2洪涝灾害后的灾民用下列步骤将河水转化为可饮用水,以下处理过程顺序合理的是( )
①化学沉降(用明矾) ②消毒杀菌(用漂白粉) ③自然沉降 ④加热煮沸
A.③②①④
B.③①②④
C.③①④②
D.①③④②
解析从天然水获得饮用水,一般经过沉降过滤、杀菌消毒等步骤。沉降的目的是通过凝聚除去其中的悬浮物,杀菌的实质是用强氧化剂或在高温下使菌体蛋白质变性。对大量的水多采取用强氧化剂杀菌消毒,少量的水(如家庭里)通常使用加热的方法杀菌消毒。
答案B
3水体污染物有:Ⅰ.含盐酸的酸性废水,Ⅱ.油类、氰化物、硫化物,Ⅲ.重金属离子。污水处理的化学方法有:a.中和法,b.氧化还原法,c.沉淀法,所采用的方法对水体污染物处理不正确的是( )
A.Ⅰ a
B.Ⅰ b
C.Ⅱ b
D.Ⅲ c
解析处理含盐酸的酸性废水的方法是中和法;处理含油类、氰化物、硫化物废水的方法是氧化还原法;处理含重金属离子废水的方法是沉淀法,故选B。
答案B
4高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型水处理剂,它有比高锰酸钾更强的氧化性,在水中反应被还原为Fe3+。
(1)高铁酸钠中铁元素的化合价为 ,高铁酸钠能消毒杀菌,这是基于它的什么性质 。
(2)高铁酸钠用于水处理,除了能消毒杀菌外,它还能沉降水中的悬浮杂质,起净水作用,请说明其净水原理。
。
解析高锰酸钾是强氧化剂,常用于消毒杀菌。结合传统的自来水消毒的原理,显然Na2FeO4因强氧化性而能杀菌消毒;其铁元素的还原产物为Fe3+,Fe3+可发生水解,生成Fe(OH)3胶体,故有类似于明矾的净水作用。
答案(1)+6价 强氧化性 (2)高铁酸钠的还原产物是Fe3+,Fe3+可发生水解,生成Fe(OH)3胶体,它可吸附水中悬浮的杂质或泥沙胶粒等一起凝聚而沉降,达到净水的效果
能力提升
1为防止水体污染,我国许多地区对洗衣粉的成分加以限制,这些地区销售的洗衣粉中不得含有( )
A.硅酸钠
B.烷基苯磺酸钠
C.蛋白酶
D.三聚磷酸钠
解析含磷洗衣粉的使用是造成水体污染的原因之一。
答案D
2下列有关用O3作自来水消毒剂的说法中,错误的是
( )
A.利用了O3的强氧化性杀菌
B.所用O3是从高空臭氧层采取的,来源丰富
C.O3消毒可以避免液氯消毒时有氯化物生成的缺点,更符合卫生要求
D.O3消毒的自来水没有气味,消毒过程中也不生成污染物
解析O3具有强氧化性,能杀菌消毒,且其还原产物为H2O,无污染。
答案B
3下列有关污水处理流程的说法,不正确的是( )
A.在格栅间使沙、水初步分离
B.一级处理通常采用的是物理方法
C.二级处理后的水可直接排放,也可灌溉农田
D.三级处理是对污水进行深度的处理和净化
解析使污水中沙、水分离是在曝气沉沙池中完成的。
答案A
4工业废水中常含有不同类型的污染物,可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法正确的是( )
选项
污染物
处理措施
方法类别
A
废酸
加生石灰中和
物理法
B
Cu2+等重金属离子
加硫酸盐沉降
化学法
C
含苯废水
用活性炭吸附
物理法
D
含纯碱的废水
加石灰水反应
化学法
解析处理酸性污水,用生石灰中和属于化学方法,A方法类别错误;处理含Cu2+的污水,一般加入含S2-的物质使其生成沉淀而除去,B处理措施错误;含纯碱的废水,应加入适量的酸进行中和处理,D处理措施错误。
答案C
5向浑浊的水中加入适量的FeCl3·6H2O并搅拌以后,水便由浑浊变澄清。在此过程中发生的变化主要是
( )
A.化学变化
B.物理变化
C.既有化学变化又有物理变化
D.不能确定是化学变化还是物理变化
解析Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体属于化学变化,Fe(OH)3胶体粒子吸附水中悬浮物质共同沉淀属于物理变化。
答案C
6已知HCN是一种无色剧毒气体,遇皮肤或通过呼吸道吸入均会造成严重的中毒或死亡,HCN遇明火或强灯光均会易燃或易爆。它的水溶液是一种极弱的易挥发酸,结合以上信息,下列说法你认为错误的是( )
A.为了防止冶金络合剂氰化钠产生HCN,废液排放前应加入足量石灰和漂白粉
B.检查HCN外溢时,必须穿特制防护服,并用特制的手电筒
C.河水有自净能力,冶金废水可直接排放到河流中进行稀释、降解
D.实验室配制氰化钠溶液时,最好在通风橱中进行
解析HCN是酸性、剧毒物质,可被碱性物质石灰和漂白粉吸收,与其接触一定要加强自身保护,以防中毒。
答案C
★7近年来,H7N9禽流感多次重现,经常对环境进行消毒是预防禽流感传染的有效途径。某消毒液为无色液体,用红色石蕊试纸检验,发现试纸先变蓝后褪色。则该消毒液的主要成分可能是( )
(导学号57260041)
A.KMnO4
B.H2O2
C.NaClO
D.Cl2
解析根据无色,可否定A、D两项;根据石蕊试纸变色,可否定B项;NaClO水解使溶液呈碱性,能使石蕊试纸先变蓝色,ClO-有强氧化性,能使试纸褪色,故C项正确。
答案C
★8自来水加工处理流程如下,下列有关说法不正确的是( )
(导学号57260042)
A.若用FeSO4作混凝剂,最终铁将以Fe
(OH)2形式进入反应沉淀池
B.投药时常加入适量石灰,是为了除去水中的Mg2+、HC等
C.自来水生产中,前加氯起消毒杀菌作用,后加氯是保持水中有效氯的含量,防止自来水二次污染
D.用ClO2消毒自来水,消毒效率约是同质量氯气的2.63倍
解析A中铁最终将以Fe(OH)3形式进入反应沉淀池;B、C正确;D中首先知道含氯氧化剂一般变为氯离子,设质量为m
g,ClO2得到的电子数为×5NA(NA表示阿伏加德罗常数的值,下同),Cl2得到的电子数为×2NA,故前者约是后者的2.63倍。
答案A
9有一种工业废水,已知其中含有大量的Fe2+和S,少量的Ag+和Na+,以及部分污泥。某校化学兴趣小组的同学通过下列操作过程,回收、处理废水,其流程如下:
根据上述操作过程,回答下列问题:
(1)在实验室进行①操作时,需要的主要玻璃仪器有 。
(2)操作②的名称是 。
(3)向溶液A中需要加入过量X,X是 。发生反应的离子方程式为
。
(4)上述操作回收到的物质是 。
解析(1)从废水中分离出污泥,可以用过滤法,需要漏斗、烧杯、滤纸、带铁圈的铁架台、玻璃棒等仪器。(2)向含有Fe2+、S、Ag+和Na+的溶液A中加入过量的铁粉,发生如下反应:Fe+2Ag+Fe2++2Ag,所以固体A是Ag和Fe的混合物,再加入过量的硫酸将Fe转化为硫酸亚铁溶液,洗涤干燥可以得到纯净的银单质;溶液B为FeSO4和Na2SO4的混合物,利用它们的溶解度随温度变化不同可以采用蒸发结晶的方法分离,析出的晶体是FeSO4·7H2O。
答案(1)漏斗、烧杯及玻璃棒
(2)蒸发结晶
(3)Fe Fe+2Ag+Fe2++2Ag
(4)银和硫酸亚铁晶体
★10流行病发生时,需要对环境进行消毒,因此往往需要使用大量的消毒剂、漂白剂等。请回答下列相关问题:
(导学号57260043)
(1)次氯酸盐是一些漂白剂和消毒剂的有效成分。84消毒液的有效成分是次氯酸钠,实验室中可用Cl2与NaOH反应制取NaClO,写出其反应的离子方程式:
。
(2)二氧化氯是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂,它可由KClO3溶液在一定条件下与SO2反应制得。该反应的离子方程式为 。
(3)过碳酸钠是一种多用途的新型固态漂白剂,化学式可表示为Na2CO3·3H2O2,它具有Na2CO3和H2O2的双重性质。下列物质不能使过碳酸钠失效的是 (单选,填序号)。
A.MnO2
B.KMnO4溶液
C.稀盐酸
D.NaHCO3溶液
(4)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年,但亚氯酸不稳定易分解,反应的离子方程式为HClO2ClO2↑+H++Cl-+H2O(未配平)。当1
mol
HClO2发生分解反应时,转移的电子数是 。
解析(1)反应的离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O。
(2)KClO3与SO2的反应为氧化还原反应,还原产物为二氧化氯,氧化产物为硫酸根。
(3)过碳酸钠中的碳酸钠能够与酸反应,故稀盐酸能使其失效;二氧化锰能使过氧化氢分解;高锰酸钾能氧化过氧化氢;碳酸钠、过氧化氢与碳酸氢钠都不反应。通过排除法也可以得出答案为D。
(4)HClO2中Cl的化合价为+3价,ClO2中Cl的化合价为+4价,化学方程式配平后为5HClO24ClO2↑+HCl+2H2O,故1
mol
HClO2发生分解反应时,转移的电子数是0.8×6.02×1023=4.816×1023。
答案(1)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O
(2)2Cl+SO22ClO2+S
(3)D
(4)4.816×1023
11如图是某市污水处理的工艺流程示意图:
(1)常用的混凝剂可以是 (任填一种混凝剂的名称)。
(2)加入熟石灰的目的是 ,
写出相关的化学方程式:
。
(3)加入Na2S的作用是 。
解析根据污水中成分选择处理方法和所用试剂。水处理过程中常用混凝剂有硫酸铝[Al2(SO4)3]、明矾[K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O]、聚羟基氯化铝、聚丙烯酰胺等。该污水中含有H+和Hg2+,加入熟石灰的目的是中和酸性废水,加入Na2S的目的是将Hg2+转化成HgS沉淀。
答案(1)明矾(其他合理答案也可)
(2)中和酸性废水 Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O
(3)除去Hg2+第四章
保护生存环境检测（A）
(时间:90分钟 满分:100分)
一、单项选择题(包括18小题,每小题3分,共54分)
1下列措施有利于节能减排、改善环境质量的是( )
①发展低碳经济、循环经济,开发推广太阳能、水能、风能等能源,可减少煤、石油等化石燃料的使用 ②积极推行“限塑令”,加快研发利用二氧化碳合成的聚碳酸酯类可降解塑料 ③研制开发新型燃料电池汽车,减少机动车尾气污染 ④推广使用燃煤脱硫技术,防治SO2污染 ⑤使用填埋法处理未经分类的生活垃圾
A.①②④⑤
B.①②⑤
C.①②③④
D.③④⑤
解析垃圾未经处理或分类不能填埋,所以⑤错误;其他的几项均可在一定程度上起到节能减排的作用。
答案C
2可以用作饮用水消毒的消毒剂是( )
A.生石灰
B.硫酸铜
C.高锰酸钾
D.漂白粉
解析生石灰和硫酸铜无强氧化性,不能杀菌消毒;高锰酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,但会引入金属离子Mn2+,对水产生污染。
答案D
3使用化学手段可以消除某些环境污染。下列主要依靠化学手段消除环境污染的是( )
A.在燃煤中添加生石灰
B.将某些废旧塑料熔化后再成型
C.把放射性核废料深埋于地下岩层
D.用多孔吸附剂清除水面油污
解析A项反应的化学方程式为CaO+SO2CaSO3,2CaSO3+O22CaSO4;B、C、D三个选项都不涉及化学反应。
答案A
4下列说法不正确的是( )
A.臭氧是饮用水的理想消毒剂之一,原因是臭氧杀菌能力强且又不影响水质
B.“水滴石穿”主要是溶解了CO2的雨水与CaCO3长期作用生成可溶性Ca(HCO3)2的缘故
C.实验室使用“通风橱”是不环保的做法,因为实验产生的有害气体并没有得到有效的处理
D.变质的油脂有难闻的气味,是由于油脂与水发生了水解反应
解析臭氧具有强氧化性,将有害物质氧化后自身被还原成氧气,因此是饮用水的理想消毒剂,A选项正确;水中含有溶解的CO2,其与CaCO3反应得到易溶于水的Ca(HCO3)2,B选项正确;实验室使用“通风橱”只是将有毒害的气体抽出实验室,但是未进行处理便排入大气,污染环境,不环保,C选项正确;变质的油脂是由于油脂被空气中的氧气氧化,D选项不正确。
答案D
5下列表述正确的是( )
①现代研制的油漆中一般不使用甲醛、酚类等化合物,因为这些化合物对人体有毒 ②我国从2000年起逐渐用二氧化氯取代氯气对饮用水进行消毒,因为二氧化氯杀菌、消毒能力强,效果持久 ③我国禁止汽车使用含铅汽油,其主要原因是铅资源短缺 ④明矾能使水中的悬浮物凝聚,可作净水剂 ⑤赤潮、白色污染、绿色食品都与相关物质颜色有关 ⑥给机动车安装尾气净化器,可减少光化学烟雾的发生 ⑦开发使用新型清洁能源,减少化石燃料的燃烧,可从根本上防止酸雨的产生
A.①③④⑤⑥
B.①②④⑥⑦
C.②③④⑤⑥
D.①②③④⑤⑥⑦
解析禁止使用含铅汽油的主要原因是防止铅污染;绿色食品与相关物质颜色无关。
答案B
6化学与环境密切相关,下列有关说法正确的是( )
A.CO2属于大气污染物
B.酸雨是pH小于7的雨水
C.CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成
D.大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧
解析CO2不属于大气污染物,不会导致酸雨的形成;pH小于5.6的雨水称为酸雨。
答案D
7绿色化学又称环境无害化学,它的着眼点是使污染消灭在生产源头,使整个生产过程对环境友好。分析下列叙述符合绿色化学的是( )
①从源头制止污染,而不是在末端治理污染;
②只使用生物制品(如用生物发酵法制乙醇),完全取代石油化工原料;
③设计具有高使用效益低环境毒性的化学产品;
④大量用聚苯乙烯等塑料代替木材生产包装盒、快餐盒等,以减少木材使用,保护森林;
⑤研制新的杀虫剂,使它只对目标昆虫有毒杀作用,并能通过生物降解变为无害物质;
⑥合成方法不必具备“原子经济性”原则,即不必使参加反应过程的原子都进入最终产物。
A.①②④⑥
B.①③⑤
C.①②③⑥
D.①③⑤⑥
解析绿色化学的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原料,最大限度地节约能源,在化工生产中从源头上防治污染,努力实现原子利用率为100%,达到零排放。
答案B
8下列说法中,不正确的是( )
A.硫酸工业的尾气必须进行回收、净化处理,主要是为了充分利用原料
B.所谓的“酸雨”,主要指含有硫的氧化物和氮的氧化物溶于水形成的pH<5.6的雨水
C.大气中大量的SO2来源于煤和石油的燃烧以及金属矿石的冶炼
D.消除大气污染的主要方法之一是减少污染物的排放
解析硫酸工业的尾气必须进行回收、净化处理的主要目的是防止污染环境。
答案A
9废电池处理不当不仅会造成浪费,还会对环境造成严重污染,对人体健康也存在极大的危害。有同学想变废为宝,他的下列想法你认为不正确的是( )
A.把锌皮取下洗净用于实验室制氢气
B.石墨棒取出洗净用作电极
C.把铜帽取下洗净回收利用
D.电池内部填有NH4Cl等化学物质,将废电池中黑色糊状物作化肥用
解析废电池的黑色糊状物中含有NH4Cl,还含有MnO2及有毒的重金属元素,直接用作化肥会使土壤受到污染。
答案D
10下列做法不正确的是( )
A.用活性炭、漂白粉消除水中藻类产生的毒素
B.用二氧化碳与环氧化合物合成聚碳酸酯类可降解塑料
C.大量重复使用以橡胶、炭黑、硫化剂、促进剂、防老化剂等为原料炼制而成的混炼胶制造橡胶轮胎
D.核电站为阻止高辐射污水由碎石层流入竖井裂缝进入海中,向碎石层内注入“水玻璃”
解析活性炭具有吸附性,可以吸附毒素,漂白粉具有强氧化性,可以杀菌消毒,A项正确;聚碳酸酯类可降解塑料可消除白色污染,符合“绿色”理念,B项正确;大量使用硫化剂、促进剂、防老化剂会导致环境污染,C项错误;“水玻璃”即Na2SiO3的水溶液,具有黏性,常作矿物胶,D项正确。
答案C
11下列叙述错误的是( )
A.汽车的高温引擎产生氮的氧化物,直接排放会造成空气污染
B.核能发电以铀-235为燃料,产生的核废料具有放射性,需妥善处理
C.使用无铅汽油主要是减少二氧化碳的排放,可显著降低温室效应
D.电镀工厂若直接排放含高浓度铜、锌、铬等离子的废水,会造成环境污染
解析空气中NOx、放射性物质及水中重金属盐,都会污染环境;使用无铅汽油,目的是防止铅中毒而非减少CO2。
答案C
12水是人类生存和发展的宝贵自然资源。下列有关水资源保护的说法中,不正确的是( )
A.重金属离子对人体有剧毒,可采用沉淀反应除去
B.化肥中含有植物营养素,可大量使用以改善水环境
C.轧钢厂排出的含盐酸的废水,可用熟石灰中和处理
D.天然水中的细小悬浮颗粒,可用明矾等混凝剂净化
解析重金属离子易生成沉淀,可采用沉淀反应除去;化肥中的植物营养元素能够引起水体富营养化,影响水质;酸性废水可用熟石灰中和;明矾等混凝剂可除去水中悬浮的颗粒。
答案B
13从中央电视台发布的重点城市空气质量日报中可以看到,造成空气污染的首要污染物是可吸入颗粒物、二氧化硫、一氧化碳。下列对其形成的主要原因分析不合理的是( )
A.植被破坏,粉尘随风飘扬
B.生活生产中以原煤为原料
C.生活污水的随意排放
D.汽车排放的尾气
答案C
14下列有关酸雨的叙述中,正确的是( )
A.沙尘暴中含有CaCO3,可以中和酸雨
B.酸雨是指酸性降水或雨水的pH<7
C.未受污染的清洁空气中降下的雨水一定是中性雨水
D.夏季空气温度较高,所以SO2和NOx被转化为硫酸和硝酸更加容易,故夏季雨水酸性会更强
解析酸雨是指pH<5.6的雨水,即使是未受污染的清洁空气中的降水其pH也会小于7,B、C错误;夏天降水充沛,冬季少雨干旱,所以应该是冬季降雨中SO2和NOx含量较高,雨水中硫酸和硝酸的浓度较大,酸性更强,D错误。
答案A
15城市环境污染是当前突出的环境问题。如图甲所示,X河流经某工业城市Y,其中A处在上游,附近有丰富的黄铁矿资源;
D处在下游,有多个企业以硫酸为原料。根据某月Y市环保局监测站对X河水质检测的结果,绘制成简图如图乙所示。下列说法不正确的是( )
(导学号57260056)
A.造成X河污染的主要污染源最可能分布在BC段
B.工业生活污水、固体废弃物等可能是造成X河污染的污染源
C.D处污染程度减小,可能是某些污染物的离子间发生反应生成沉淀所致
D.该城市建造硫酸厂时,综合考虑诸多因素选址在B处最合理
解析化工厂应远离市区,
D处有企业以硫酸为原料,在D处比较好。
答案D
16化学在资源利用、环境保护等与社会可持续发展密切相关的领域发挥着积极作用。下列做法与社会可持续发展理念相违背的是( )
A.改进汽车尾气净化技术,减少大气污染物的排放
B.开发利用可再生能源,减少化石燃料的使用
C.研发可降解高分子材料,减少“白色污染”
D.过度开采矿物资源,促进地方经济发展
解析D中过度开采矿物资源与社会可持续发展理念相悖,其他三项均符合可持续发展理念。
答案D
17“低碳”已经走进百姓生活、城市建设以及经济发展等各个领域。下列有关说法不正确的是( )
A.太阳能、地热能、核能等均属于“新能源”
B.“低碳”是指采用含碳量低的烃类化合物作燃料
C.右图中甲烷经一氯甲烷转化成低碳烯烃的途径体现了“节能减排”思想
D.减少化石能源的使用能减少CO2的排放量
解析“低碳”是指减少CO2的排放,具体指生产、生活耗能尽量地少,从而减少CO2的排放。
答案B
18乙醇可通过淀粉等生物质原料发酵制得,属于可再生资源,通过乙醇制取氢气具有良好的应用前景。已知通过乙醇制取氢气有如下两条路线:
a.水蒸气催化重整:CH3CH2OH(g)+H2O(g)4H2(g)+2CO(g) ΔH=255.58
kJ·mol-1
b.部分催化氧化:CH3CH2OH(g)+O2(g)3H2(g)+2CO(g) ΔH=13.76
kJ·
mol-1
则下列说法错误的是( )
A.从原料消耗的角度来看,a路线制氢更有价值
B.从能量消耗的角度来看,b路线制氢更加有利
C.a路线制氢由于要消耗很多能量,所以在实际生产中意义不大
D.降低温度,可加大b路线中乙醇的反应速率
解析本题考查热化学方程式的实际应用。a路线中,1
mol乙醇可以产生4
mol氢气,b路线中,1
mol乙醇可以产生3
mol氢气,A项正确;从能量消耗的角度来看,b路线吸收的热量要小得多,B项正确;a路线需要吸收大量的热量,所以不可取,C项正确;降低温度,反应速率减小,D项错误。
答案D
二、非选择题(包括6小题,共46分)
19(6分)(1)为了改善空气质量,必须控制大气中二氧化硫、氮氧化物、烟尘等污染物的排放量。为控制大气中二氧化硫的排放,常采取的措施是对化石燃料进行 处理。对汽车加装尾气催化净化装置,使其中的有害气体NO、CO转化为无害气体,该反应的化学方程式为 。
(2)获得洁净安全的饮用水是每个人的正常需要。某农村地区为获得饮用水,在将地表水取回家后,常使用漂白粉或漂白精片进行杀菌消毒,其原理可用化学方程式表示为 。工业上制备漂白粉的化学方程式为 。
(3)人类产生的垃圾应进行分类回收、集中处理,即便如此,仍会剩余不少垃圾,因此必须对剩余垃圾进一步处理,除卫生填埋外,还有一种能够改变垃圾的组成、结构使其体积减小、充分利用其所具有的能量并使之无害化的处理方式,这种垃圾的处理方式是 技术。
解析(1)大气中的SO2主要是化石燃料燃烧造成的,为了控制SO2的排放,常采取的措施是对化石燃料进行脱硫处理。汽车尾气中主要是CO、NO、NO2和碳氢化合物,其中NO、CO在催化剂的作用下生成无毒物质N2和CO2。
(2)用漂白粉和漂白精片进行杀菌消毒,主要是利用空气中的CO2与Ca(ClO)2反应生成HClO的强氧化性,反应方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO,工业上用石灰乳与氯气反应制取漂白粉。
(3)使垃圾体积减小,同时又能利用其产生的能量,说明此处理方式为焚烧。
答案(1)脱硫 2NO+2CON2+2CO2
(2)Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO 2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(3)焚烧
20(6分)“飘尘”是物质燃烧时产生的粒状漂浮物,颗粒很小,不易沉降。
(1)“飘尘”与空气中SO2、O2接触时,SO2部分转化为SO3,使空气酸度增加,形成酸雨。试写出这两个反应的化学方程式 。
(2)汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气含有氮氧化物,全世界每年排放氮氧化物约5×107
kg,NO2溶于水生成 酸。
(3)酸雨可导致下列哪种危害 。
A.腐蚀建筑物
B.导致树木枯萎
C.造成洪涝灾害
D.恶化人类环境
(4)为了减少酸雨的形成,必须减少二氧化硫的排放量,对燃料中的硫化物进行 ,对废气中的氮氧化物进行 。
解析SO2形成硫酸型酸雨,NO2形成硝酸型酸雨。酸雨会腐蚀建筑物,危害树木,恶化人类环境。
答案(1)2SO2+O22SO3,SO3+H2OH2SO4
(2)硝
(3)ABD
(4)脱硫处理 吸收利用
21(10分)某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。有人设计了图中的工艺流程,利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑,从废水中回收金,并生产一定量的铁红和氧化铜。
(导学号57260057)
填写下列空白。
(1)图中标号处需加入的相应物质分别是:
① 、② 、③ 、
④ 、⑤ 。
(2)写出①处发生反应的离子方程式: ;写出③处发生反应的化学方程式: 。
(3)铁红的化学式为 ;分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途:铁红 ;氧化铜 。
解析污水中含有的重金属离子可通过综合利用后再净化处理。根据污水中的重金属离子的性质,可以考虑用铁粉将它们还原为单质,但回收得到的固体是铜和金的混合物,需要将铜溶解后单独回收价值更高的金,选择能溶解铜而不能溶解金的稀硝酸。最后再根据污水综合利用的要求,加入碱得到氢氧化铁和氢氧化铜,它们受热分解后得到目标产物氧化铁和氧化铜。
答案(1)①铁屑 ②稀硫酸 ③稀硝酸 ④氢氧化钠
⑤氢氧化钠
(2)Fe+2H+Fe2++H2↑,2Fe3++Fe3Fe2+,Cu2++FeCu+Fe2+,2Au3++3Fe2Au+3Fe2+ 3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3)Fe2O3 用作红色涂料 用作制造铜盐的原料
22(8分)绿色化学主要内容之一是指从技术、经济上设计一种可行的化学反应,尽可能减少对环境的负面作用。
(1)下列化学反应符合绿色化学概念的是 。
A.制CuSO4:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
B.制CuSO4:2Cu+O22CuO,CuO+H2SO4(稀)CuSO4+H2O
C.制Cu(NO3)2:Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
D.制Cu(NO3)2:2Cu+O22CuO,CuO+2HNO3(稀)Cu(NO3)2+H2O
(2)对废弃物即垃圾的分类处理属于绿色化学的范畴。请你根据日常生活中所见到的垃圾设计几种处理的方法: 、 、 。
(3)硝酸工业的尾气中主要含有的气体是NO、NO2。下列关于它们的危害的叙述中正确的是 。
A.形成酸雨
B.破坏臭氧层
C.NO能刺激呼吸道
D.NO2能与血红蛋白作用引起中毒
E.NO、NO2在空气中可形成褐色或黄色的毒性很大的烟雾
(4)工厂里常采用NaOH溶液吸收NO、NO2气体,使其转化为化工产品NaNO2,请写出其化学反应方程式: ,并判断这一处理方法是否符合绿色化学概念 (填“符合”或“不符合”)。
解析绿色化学是指人类与自然和谐相处的化学。其目标是充分利用无毒害原料,最大限度地节约能源。(1)中A、C都会产生有毒气体,且浪费酸液,故选B、D。(2)垃圾最合理的处理方法是集中堆放、能回收的应回收利用等。(3)NO、NO2能引起酸雨、破坏臭氧层、形成光化学烟雾。(4)利用NO、NO2与NaOH的反应吸收这两种有毒气体,符合绿色化学概念。
答案(1)BD
(2)集中堆放 填埋 焚烧 工业化高温焚烧并回收利用 分类装袋再回收利用 堆集发酵制肥料、沼气等(任选三种)
(3)ABE
(4)NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O
符合
23(8分)某些废旧透明牙刷把(主要成分为聚苯乙烯)可采用下列方法处理:将废旧牙刷把隔绝空气加强热,使其变成有用的物质,实验装置如图(加热装置已省略)。加热聚苯乙烯废塑料得到的产物如表:
产物
氢气
甲烷
乙烯
丙烯
苯
甲苯
碳
质量分数/%
12
24
12
16
20
10
6
据上表所给信息回答以下问题:
(1)在试管B中收集到的产品主要是 ,其中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是 。
(2)锥形瓶C中观察到的现象为 ,请写出其中一个反应的化学方程式: 。
(3)从锥形瓶C中逸出的气体主要是 ,写出其在工业上的两种用途: 、 。
(4)由此得出:利用废旧塑料进行 可以制成燃油和燃气。
答案(1)苯和甲苯 甲苯
(2)溴水褪色,溶液分层 CH2CH2+Br2Br—CH2—CH2—Br
(3)氢气和甲烷 作燃料 合成氨
(4)催化裂解
24(8分)水是重要的自然资源。
(导学号57260058)
(1)如图所示的3个实验,A中水发生了 (填“物理”或“化学”)变化;B中试管1内得到的气体为 ;C中净化水的方法是 和吸附。
(2)将原水处理成自来水需要加入消毒剂。其中用液氯消毒时发生反应的微观过程如图:
该反应的化学方程式为 ,D物质中氯元素的化合价是 。
(3)部分地区的天然水中Ca2+、Mg2+含量超标,称为硬水,需要软化,即降低水中Ca2+、Mg2+含量。
①煮沸一定程度上可以起到软化作用,因为在煮沸过程中,溶于水中的碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]会发生如下反应:Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O,若水中含有较多的Ca(HCO3)2,煮沸过程中可能观察到的现象是 。
②煮沸不能被软化的硬水,通过化学反应进行软化。纯碱(Na2CO3)是常用的水软化剂,碳酸钠溶液与水中的氯化钙反应生成碳酸钙和一种生活必需品,反应的化学方程式为 。
解析(1)水沸腾是物理变化;电解水的实验中,两极上的气体是“正氧负氢”;净化水的实验中,小卵石和石英砂起过滤作用,活性炭起吸附作用。
(2)氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,根据正负化合价的代数和为零求得次氯酸中氯元素的化合价为+1价。
(3)碳酸氢钙受热分解生成白色沉淀碳酸钙、水和二氧化碳,因此现象是:变浑浊,有气泡冒出;碳酸钠溶液与水中的氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,配平即可。
答案(1)物理 氢气(H2) 过滤
(2)Cl2+H2OHCl+HClO +1价
(3)水变浑浊,有气泡冒出
CaCl2+Na2CO3CaCO3↓+2NaCl第二节 爱护水资源
第一课时 水体污染的危害
基础巩固
1水的污染主要来自于( )
①天然水与空气、岩石和土壤长期接触 ②工业生产中“三废”的排放 ③水生动物的繁殖 ④城市生活污水的大量排放 ⑤农业生产农药、化肥的滥用
A.④⑤
B.②④⑤
C.①②③
D.②③④⑤
解析水的污染主要来自工业“三废”的排放;城市生活污水的大量排放;农业生产中化肥和农药的滥用。
答案B
2工、农业及城市生活污水中含磷。家用洗涤剂是污水中磷的一个重要来源(洗涤剂中含有磷酸钠)。处理污水时要不要除去磷 下列说法中正确的是( )
A.磷是生物所需的营养元素,不必除去
B.含磷的污水是很好的肥料,不必除去
C.含磷污水排到自然水中引起藻类大量繁殖,使水变质,必须除去
D.磷对人体无毒,除去与否都无关紧要
解析含磷的污水是水污染的重要来源之一,这种含营养元素(N、P等)的污水排入江河湖海,会使水体富营养化。
答案C
3下列说法正确的是( )
A.水俣病是因为长期食用富含汞的鱼和贝类而造成的慢性汞中毒
B.水俣病是因为长期食用含镉的污水灌溉的水稻造成的
C.日本的水俣病是无机汞引起的汞中毒
D.深海中的生物对重金属离子的富集浓度大
解析水俣病是有机汞引起的慢性汞中毒,A项正确,B、C项错误。重金属污染物通过水中食物链富集,浓度逐级增大,深海中的生物对重金属的富集浓度小,D项错误。
答案A
4下列说法中正确的是( )
A.自然界中的水呈中性,酸雨是因其中溶解了二氧化硫而使水的pH<7
B.大多数鱼类只能在一定pH范围内的水中生存。当pH<7时,大多数的水生生物消失
C.科学全面地评价水质的优劣需检测许多项目,常见的检测项目有水温、pH、导电率、固体悬浮物、溶解氧、化学需氧量、生化需氧量、一些有害有毒物质的浓度等
D.因水体污染严重,所以要大量开采地下水,以满足社会对水的需求
解析因自然界中的水溶解了CO2,通常其pH<7。
答案C
5许多化学反应在溶液中进行,下面的问题均与溶液或溶液中的反应有关。
(1)某雨水样品刚采集时测得pH为4.82,放在烧杯中2
h
后,再次测得pH为4.68。以下叙述正确的是 。
A.雨水样品酸度逐渐减小
B.雨水样品酸度没有变化
C.雨水样品继续吸收空气中的CO2
D.雨水样品中的H2SO3逐渐被空气中的氧气氧化成H2SO4
(2)重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液,均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性,主要有毒离子为Ba2+,如将甲、乙两废液按一定比例混合,毒性明显降低。乙废液中可能含有的离子是 。
A.Cu2+和S
B.Cu2+和Cl-
C.K+和S
D.Ag+和N
解析(1)在空气中2H2SO3+O22H2SO4,弱酸转化成强酸使pH减小。
(2)发生的反应为Ba2++SBaSO4↓,Cu2++2OH-Cu(OH)2↓。
答案(1)D (2)A
能力提升
1在下列金属形成的离子中,溶于水以后一般不会造成水体污染的是( )
A.钙
B.铬
C.铅
D.镉
解析在金属元素中,能导致水体污染的是重金属离子,因为它们有毒。铬、铅、镉是重金属。
答案A
2化肥厂污水致使河中鱼类大量死亡,其直接原因可能是( )
A.含有毒药物
B.污水中有机养分增多
C.污水中有和氧气结合的元素
D.浮游生物大量繁殖,致使鱼类因缺氧而死亡
解析化肥厂排放的污水中含有大量的氮、磷等元素,使水体富营养化,引起浮游生物大量繁殖,消耗了水中的氧气,致使鱼类因缺氧而死亡。
答案D
3下列说法不正确的是( )
A.赤潮是水体富营养化的结果
B.含磷洗涤剂广泛使用与排放是发生赤潮的主要原因
C.在封闭的海湾更易发生赤潮
D.赤潮的发生是与人类活动无关的自然现象
解析赤潮是因人类活动排放了大量含氮、磷等生活污水,使水体富营养化,导致水中藻类物质疯长的结果。赤潮发生使水中含氧量急剧减少,严重影响鱼类和贝类生长。
答案D
4下列现象中与水体污染无直接关系的是( )
A.自然降水的pH<7
B.自然水资源短缺
C.水中生态系统遭到破坏
D.水体产生异味
解析由于空气中含有CO2,CO2+H2OH2CO3H++HC,导致自然降水pH<7。虽然水源总量很大,但它是有限的。水体污染导致可应用水减少,水源短缺。水中的生态系统是以水为基础的,水体污染必然导致水中生态系统的破坏。水本来是无味的,水被污染以后往往会产生恶臭味。
答案A
5汉江流域多次发生“水华”现象,江面上有大量的绿色漂浮物,取水样分析:绿藻含量比正常情况下偏高很多,含O2量明显偏低,浑浊度增加。造成汉江“水华”现象最可能的原因是( )
A.水土流失
B.汉江流域农业生产中长期使用农药
C.生活废水大量排入汉江,使水体富营养化
D.有毒废水大量排入汉江
解析水华现象是水体的富营养化导致的,主要是水体中N、P的含量过高,使藻类植物迅速生长形成的,故选C。
答案C
6下列关于水资源保护的有关叙述中不正确的是( )
A.加强饮用水源保护,完善城市污水管网,改建厕所,加强城市污水处理厂再生水利用工作,加快城镇污水管网和污水处理厂建设
B.加大清洁小流域建设力度,坚持“预防为主、全面规划、综合防范、因地制宜、加强管护、注重效益”的原则,控制水土流失、净化水质和保护生态环境
C.制定流域产业结构调整相关政策,以河流干支流沿岸造纸、化工、印染、纺织、食品、餐饮、医疗、冶炼和机械等重污染行业的结构调整为重点,大力推行清洁生产,实现从“末端治理”向预防为主、生产全过程控制转变
D.鼓励开采地下水,增加可调配水资源,增加生态用水,促进城市地表水体水质的改善
解析在水资源的保护中,不仅要保护地表水,也要统筹保护好地下水,超量开采地下水,是饮鸩止渴的自杀行为。
答案D
7下列关于化学与生产、生活的认识不正确的是( )
A.CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体
B.使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一
C.节能减排符合低碳经济的要求
D.合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺
解析N2不是造成温室效应的气体,A项错误;B项使用天然气、乙醇、H2等清洁能源,避免大气污染物的产生,也避免酸雨的产生;C项,低碳经济的主要措施就是节能减排;D项,可燃冰的开发利用,有助于缓解目前的能源紧缺状况。
答案A
★8据说,三国时代,诸葛亮领兵南征孟获,遇到了“哑泉”,士兵饮后致哑,腹痛,甚至死亡。有一“安乐泉”,饮后可解“哑泉”之毒。经科研人员研究,“哑泉”水中溶有CuSO4,“安乐泉”水质偏碱性。下列有关说法符合题意的是( )
(导学号57260038)
A.“哑泉”之毒是由于水中的Cu2+使人体中的蛋白质盐析而引起的
B.“哑泉”之毒是由于水中的S使人体中的蛋白质变性而引起的
C.“哑泉”之毒是由于水中的Cu2+水解显酸性使人体中的蛋白质变性而引起的
D.“安乐泉”能解“哑泉”之毒的离子方程式为Cu2++2OH-Cu(OH)2↓
解析重金属离子(Cu2+)使蛋白质变性,造成人体中毒,而Cu2++2OH-Cu(OH)2↓,因Cu(OH)2难溶于水,不被人体吸收,故可解毒。
答案D
9下列说法不正确的是( )
A.从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应
B.往淡水中加入NaCl等配成人造海水,可用于海产品的长途运输
C.赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的
D.海洋经济专属区的资源开发可获得
Fe、Co、K、Au、Mg、B等金属
解析海水中含的是碘离子(I-),要从海水中提取碘单质(I2)必然会涉及元素化合价的升降,所以一定涉及氧化还原反应,故A正确;赤潮主要是由生活污水和工农业生产的废水任意排放引起,导致水中N、P元素含量增高,造成水体富营养化,故C正确;B不是金属元素,故D不正确。
答案D
10在一条鱼、虾几乎绝迹的小河边从上游到下游依次有四座工厂:甲、乙、丙、丁,它们排出的废液里,每厂只含有Na2CO3、FeCl3、Ca(OH)2、HCl中的一种。某中学环保小组对河水检测时发现:
(导学号57260039)
①甲处河水呈乳白色 ②乙处河水呈红褐色
③丙处河水由浑变清 ④丁处产生气泡,河水仍清澈
请回答:
(1)四座工厂排出的废液里含有的污染物质是:
甲 ,乙 ,
丙 ,丁 。
(2)小河中鱼、虾几乎绝迹的原因是
。
答案
(1)Ca(OH)2 FeCl3 HCl Na2CO3
(2)河水中的酸碱性物质及有害化学药品的富集作用等直接危害鱼、虾等生物的生长,因此河中鱼、虾几乎绝迹
★11某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、N六种离子。
(导学号57260040)
(1)甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子是 、 、 ;乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量的 (填“活性炭”“硫酸亚铁”或“铁粉”),可以回收其中的金属 (填写金属元素符号)。
(2)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当比例混合,可以使废水中的 (填写离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含 ,可用来浇灌农田。
(3)下列情况可能引起水污染的是 。
①农业生产中农药化肥使用不当
②生活中大量使用含磷洗涤剂
③工业生产中废气、废液、废渣排放不当
④生活污水的任意排放
⑤石油运输过程中因泄漏流入江河
⑥原子核反应的残留物随意排放
解析甲厂排放的工业废水明显呈碱性,一定含有OH-,与OH-可共存的离子有K+、Cl-、N,考虑到Ag+与Cl-不能大量共存,所以甲厂废水含OH-、K+、Cl-,乙厂废水中含Ag+、Fe3+和N。在乙厂废水中加入一定量的铁粉可以回收银。若将两厂废水按适当比例混合,可将Ag+、Cl-、OH-、Fe3+分别转化为AgCl、Fe(OH)3沉淀,经过滤后溶液中主要含有KNO3,KNO3是含钾、氮的复合肥料。
答案(1)OH- Cl- K+ 铁粉 Ag
(2)Ag+、Fe3+、Cl-、OH- KNO3
(3)①②③④⑤⑥第四章
保护生存环境检测（B）
(时间:90分钟 满分:100分)
一、单项选择题(包括18小题,每小题3分,共54分)
19月16日是“国际保护臭氧层日”。为了保护臭氧层,可采取的有效措施是( )
A.减少二氧化硫的排放量
B.减少含铅废气的排放量
C.减少氟氯代烷的排放量
D.减少二氧化碳的排放量
答案C
2下列措施中,不能减少SO2排放量的是( )
A.用天然气代替煤炭作民用燃料
B.大力植树造林
C.硫酸厂采取措施提高尾气的吸收率
D.燃煤中加入生石灰
解析A项中天然气的成分为CH4,燃烧时不会产生SO2,代替煤炭作燃料能减少SO2排放量;B项中植树造林,SO2的排放量不会改变;C项中硫酸厂的尾气中SO2被吸收,减少了SO2的排放量;D项中燃煤中加入生石灰,将生成的SO2固定为CaSO3,减少了SO2的排放量。
答案B
3饮用水的消毒剂有多种,其中杀菌能力强且不会影响水质的理想消毒剂是( )
A.臭氧
B.漂白粉
C.液氯
D.白酒
解析漂白粉有固体残留,使水变浑浊;液氯(氯气)有毒,有刺激性气味,也会跟水中有机化合物生成致癌物质;75%的酒精杀菌消毒效果最好,白酒基本上不能对饮用水起杀菌消毒作用。
答案A
4近年来,我国某些地区出现私自滥采黄金的现象,提炼过程中,一般要使用化学药品氰化物,其直接后果如下:①污染水;②破坏臭氧层;③危害工人生命健康;④破坏植被;⑤违反国家规定。其中正确的是( )
A.①②③
B.②④⑤
C.①③④⑤
D.①②③④⑤
解析破坏臭氧层的主要是含氟化合物(如氟利昂)等制冷剂,②不符合,C项正确。
答案C
5下列说法中正确的是( )
A.水是一种取之不尽、用之不竭的天然资源
B.农田灌溉和排水也能导致水污染
C.建污水处理厂需要投入大量的资金,为了提高综合经济效益,工业污水一般无需作治污处理
D.臭氧对人体有一定的危害,所以不能用臭氧作污水处理剂
解析农田灌溉和排水,能将农田土壤里的水污染物带入水源,导致水污染。臭氧对人体有一定的危害,但它的强氧化性能将污水中的致病细菌等多种有害物质除去。适量地使用臭氧,不但没有对人起直接危害,而且还不会使水产生二次污染。
答案B
6下列说法中正确的是( )
A.对垃圾进行分类要严格执行国际统一的标准
B.对垃圾进行分类的主要目的是便于垃圾的存放
C.凡是废纸都可归为纸类垃圾进行回收
D.学生在课堂上用过的废纸可以积攒起来供回收利用
解析垃圾的分类没有国际统一的标准。对垃圾进行分类,应该根据垃圾的成分构成、产量,结合本地垃圾的资源利用和处理方式来进行;对垃圾进行分类的主要目的是为垃圾的综合利用、垃圾的无害化处理等提供依据,而不是为垃圾的存放而分类;卫生纸不能归为可回收垃圾;学生在课堂上用过的废纸可回收造纸。
答案D
7环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用,近年来逐步实施了生活垃圾分类投放的办法。其中塑料袋、废纸、旧橡胶制品等属于( )
A.无机物
B.有机物
C.盐类
D.非金属单质
解析塑料、纤维、橡胶属高分子材料,很显然属于有机物。
答案B
8垃圾分类有利于资源回收利用。下列垃圾归类不合理的是( )
A
B
C
D
垃圾
废易拉罐
废塑料瓶
废荧光灯管
不可再生废纸
垃圾分类
可回收物
其他垃圾
有害垃圾
可燃垃圾
解析本题考查了化学与生活知识中垃圾的分类。废易拉罐可回收利用,A项正确;废塑料瓶属于可回收垃圾,B项错误;灯管中的荧光粉对人体有害,C项正确;不可再生的废纸属于可燃垃圾,D项正确。
答案B
9水是人类最宝贵的资源,我国是淡水资源贫乏的国家之一,节约用水已成为全国人民的共识。下列不符合节约用水的做法是( )
A.农田普及滴灌技术
B.鼓励超量开采地下水,以补充城市水资源紧缺
C.工厂废水经处理用于城市绿化或农业灌溉
D.减少污染源,保护水源地不被污染
解析地下水并非“取之不尽,用之不竭”,超量开采后患无穷。
答案B
10保护环境是公民的责任和义务。下列说法正确的是
( )
A.大量使用含磷洗涤剂会带来“白色污染”
B.减少使用氟氯代烷的目的是减少酸雨
C.大量开采地下水,以满足社会对水的需求
D.北京城区限制冬季燃煤供暖,是因为燃烧煤会有SO2产生
解析A项,废弃塑料制品对环境的污染称之为“白色污染”,大量使用含磷洗涤剂会使水体富营养化,不属于“白色污染”;B项,减少使用氟氯代烷可以减轻对臭氧层的破坏,但不能防止酸雨的形成;C项,大量开采地下水会使地下水源缺乏;D项,冬季限制燃煤供暖,可减少SO2的排放量。
答案D
11垃圾资源化的方法是( )
A.填埋
B.焚烧
C.堆肥法
D.分类回收法
解析填埋、焚烧、堆肥都有缺点,都会造成环境污染。
答案D
12下列做法有利于保护水资源的是( )
A.矿渣堆放在河边
B.生活垃圾露天堆放
C.电镀废水直接排放
D.将生活污水集中处理后排放
解析将生活污水集中处理后排放有利于保护水资源。
答案D
13有些垃圾可以用卫生填埋、焚烧、堆肥等方法处理。下列垃圾中,不适合用这样的方法处理的是( )
A.农用塑料薄膜
B.废弃砖瓦陶瓷
C.卫生纸
D.纯棉纺织品
解析农用塑料薄膜属于热塑性塑料,适合于直接用作材料或循环再生的处理方法。
答案A
14“温室效应”是全球关注的环境问题之一,CO2是目前含量最高的一种温室气体,控制和治理CO2是解决“温室效应”的有效途径,将CO2转化为有机物可有效实现碳循环。CO2转化为有机物的方法很多,如:
①6CO2+6H2OC6H12O6+6O2
②CO2+3H2CH3OH+H2O
③CO2+CH4CH3COOH
④2CO2+6H2CH2CH2+4H2O
下列关于以上反应的说法,不正确的是( )
A.反应①是最节能的,同时原子利用率最高
B.反应①是最节能的,反应③的原子利用率最高
C.反应②中,CO2作为氧化剂
D.反应④中得到的产物可以作为生产塑料的原料
解析反应①光合作用是利用太阳能,把太阳能转化为化学能,是最节能的,但反应①的原子利用率没有反应③高,反应③中原子利用率达到100%。
答案A
15下列说法正确的是( )
A.纳米材料是一种称为“纳米”的新物质制成的材料
B.“白色污染”是指白色固体悬浮物散逸到空气中形成的污染
C.用完的废电池应该集中回收处理
D.用作导线的铜丝是用纳米铜制成的
解析纳米材料是指用晶粒尺寸为纳米级的颗粒制成的材料,A错误;“白色污染”是指废弃塑料造成的污染,B错误;用完的废电池应该集中回收处理,防止造成水体和土壤污染,C正确;用作导线的铜丝不是纳米铜,D错误。
答案C
16某同学提出了下列环保建议,其中你认为可以采纳的是( )
①用气态燃料代替液态和固态燃料作为发动机动力来源;
②开发生产无汞电池;
③提倡使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋;
④分类回收垃圾;
⑤开发无磷洗涤剂;
⑥提倡使用手帕,减少餐巾纸的使用
A.①②③④
B.②③④⑤
C.①②④⑤⑥
D.①②③④⑤⑥
解析用气态燃料可以减少硫、铅等对环境造成的污染;开发无汞电池可以减少重金属污染;一次性发泡塑料餐具和塑料袋是造成“白色污染”的主要原因,③错误;分类回收垃圾,一可以废物利用,二可以减少垃圾的污染;含磷洗涤剂的使用是产生赤潮的主要原因;提倡使用手帕,减少餐巾纸的使用可以节省木材。
答案C
17要防止水体污染,改善水质,最根本的措施是( )
A.控制工业废水的排放
B.对河水进行消毒处理
C.控制农田排水
D.减少用水量
解析水体污染最主要的原因是工业废水的排放。因此控制工业废水的排放是防止水体污染、改善水质最根本的措施。
答案A
18氯在饮用水处理中常用作杀菌剂,且HClO的杀菌能力比ClO-强。25
℃时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系:
Cl2(g)Cl2(aq) K1=10-1.2
Cl2(aq)+H2OHClO+H++Cl- K2=10-3.4
HClOH++ClO- Ka=
其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分别在三者中所占分数(α)随pH变化的关系如图所示。下列表述正确的是( )
A.Cl2(g)+H2O2H++ClO-+Cl- K=10-10.9
B.在氯处理水体系中,c(HClO)+c(ClO-)=c(H+)-c(OH-)
C.用氯处理饮用水时,pH=7.5时杀菌效果比pH=6.5时差
D.氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季好
解析由图像知pH=7.5时,c(HClO)=c(ClO-),故Ka==10-7.5,将题给的三个反应方程式加在一起得可逆反应:Cl2(g)+H2O2H++ClO-+Cl-,其中K=K1×K2×Ka=10-1.2×10-3.4×10-7.5=10-12.1,A错误;由电荷守恒可知c(H+)=c(OH-)+c(ClO-)+c(Cl-),由于c(Cl-)>c(HClO),故c(H+)>c(OH-)+c(ClO-)+c(HClO),B错误;pH=7.5时c(HClO)小于pH=6.5时c(HClO),故杀菌效果差,C正确;夏季温度高,Cl2溶解度小,c(HClO)小,且HClO受热分解,杀菌效果会比冬季差,D错误。
答案C
二、非选择题(包括6小题,共46分)
19(8分)下表表示的是汽车的行驶速度与所产生的大气污染物的质量之间的关系(按汽车平均行驶1
km计算)。
污染物
速度(km·h-1)
50
80
120
一氧化碳/g
8.7
5.4
9.6
氮的氧化物/g
0.6
1.5
3.8
碳氢化合物/g
0.7
0.6
0.8
(1)当汽车速度增加时,气体的质量增加得最多的是 。
(2)要使污染程度减到最小,汽车的速度应保持在 。
(3)从上表中还能得出的结论是
。
解析该汽车的行驶速度与排放的污染物总质量的对应关系是:50
km·h-1—10
g,80
km·h-1—7.5
g,120
km·h-1—14.2
g。
答案(1)氮的氧化物
(2)80
km·h-1
(3)该汽车用的燃料是汽油或柴油,它的燃烧不够充分,并且随着汽车行驶速度的提高燃烧率缓慢下降。用汽油或柴油作汽车燃料,难免污染环境,但适当地控制汽车的行驶速度,能减少对空气的污染(其他答案合理即可)
20(6分)国家环境保护总局发布的《地表水环境质量标准》,对地表水质量作了明确规定,部分指标如下(除pH外,各项目的单位:mg·L-1):
项目及标准
水质分类
Ⅰ类
Ⅱ类
Ⅲ类
Ⅳ类
Ⅴ类
磷(P)≤
0.02
0.1
0.2
0.3
0.4
氮(N)≤
0.2
0.5
1.0
1.5
2.0
锌(Zn)≤
0.05
1.0
1.0
2.0
2.0
铅(Pb)≤
0.01
0.01
0.05
0.05
0.1
(1)如果让你测定河水水样的pH,可选用 。
A.石蕊溶液
B.酚酞溶液
C.pH试纸
D.碳酸钠溶液
(2)《地表水环境质量标准》中所指出的“磷”“氮”“锌”“铅”,是指 。
A.单质
B.元素
C.离子
D.分子
(3)经测定,某化工厂排放的污水中铅的质量分数为(1×10-5)%。则该污水的水质属于 (设该污水的密度为1
g·cm-3)。
A.Ⅰ类
B.Ⅲ类
C.Ⅳ类
D.Ⅴ类
解析(1)石蕊溶液、酚酞溶液只能测出水样的酸碱性,不能测出水样的pH;碳酸钠溶液不能测水样的酸碱性。
(2)《地表水环境质量标准》中所指出的“磷”“氮”“锌”“铅”是指元素。
(3)1
L溶液中铅的质量=1
000
mL×1
g·cm-3×1
000
mg·g-1×(1×10-5)%=0.1
mg。
答案(1)C (2)B (3)D
21(10分)据报道,某日,一城市雾大无风,家庭和工厂排出的烟雾经久不散,每立方米大气中二氧化硫的含量高达38
mg,烟尘达45
mg,居民健康普遍受到危害,4天之内死亡人数约为4
000人。请回答下列问题:
(1)流经该城市的主要河道也因此而受到污染,引起鱼类死亡,这与此种类型大气污染形成 有关。
(2)这种大气污染对人体 系统的危害最大,将会造成 (举两种主要病症)等病症。
(3)为了防止这种污染,硫酸厂可用氨水来吸收SO2,其离子方程式为 。
(4)目前,一种有效的方法是用直升机喷洒白垩粉(CaCO3粉)以降低这种污染,其化学方程式是 。
(5)要防止此类悲剧的再次出现,应采取的根本措施是
。
解析由二氧化硫的含量高可知,与酸雨有关;同时可知,用碱性物质可处理此种类型大气污染。
答案(1)酸雨
(2)呼吸 呼吸困难、咳嗽、咽喉肿痛、支气管哮喘、肺气肿(任选两种)
(3)SO2+2NH3+H2O2N+S
(4)2SO2+2CaCO3+O22CaSO4+2CO2
(5)严格控制污染源
22(7分)某校高一研究性学习小组将造成某市空气污染的主要原因分为以下四种:
A.燃烧农作物秸秆
B.燃烧含硫煤
C.粉尘污染
D.机动车尾气污染
并就造成该市空气污染的最主要原因调查了该市100名市民和100位环保部门人士。调查结果如下图所示:
市民调查图
环保部门人士调查图
(1)调查结果显示:该市市民认为造成空气污染的最主要原因是 (填字母,下同),环保人士认为造成该市空气污染的最主要原因是 。
(2)调查结果说明市民对造成空气污染的最主要原因认识不足。该最主要原因的主要有害成分是 。当空气中该成分含量较高时,在氧气和水的共同作用下,会形成酸雾,其化学反应方程式为 。
(3)下列措施中能够减少该成分排放量的是 。
①用天然气代替煤炭作民用燃料 ②植树造林
③工厂生产时将燃煤锅炉的烟囱造得更高 ④燃煤中加入适量石灰石后使用 ⑤在已经酸化的土壤中掺生石灰
解析本题考查SO2对环境污染的有关问题。从空气污染调查图很容易看出(1)中答案为C和B。那么污染的有害成分应该是SO2,形成的酸雾为硫酸,针对SO2的污染,提出措施应有利于减少SO2的排放。
答案(1)C B
(2)SO2 2SO2+O2+2H2O2H2SO4
(3)①④
23(7分)某研究性学习小组设计了如图所示的实验。
1、2、3三支试管中分别加入2
mL的蒸馏水、酒精和酸性KMnO4溶液。当烧完2支香烟后,分别进行以下实验。
(1)取1号试管中的水溶液,加入银氨溶液中振荡,水浴加热后可观察到有银镜生成,说明香烟燃烧产物中含有 类物质。
(2)取2号试管中的全部乙醇溶液,加入足量的0.1
mol·L-1的HgCl2溶液,会生成白色沉淀。可证明香烟气中有尼古丁,经测定它的结构简式为,则尼古丁的分子式是 。
(3)尼古丁可能发生的化学反应有 。
A.取代反应
B.消去反应
C.加成反应
D.酯化反应
解析有银镜反应发生,说明香烟燃烧产物中含有醛类物质。根据尼古丁的结构简式,可知其分子式为C10H14N2;根据尼古丁的结构简式,可推测尼古丁可能发生取代反应和加成反应。
答案(1)醛
(2)C10H14N2
(3)AC
24(8分)近年来,为提高能源利用率,西方提出共生系统的概念。特指为提高经济效益,人类生产活动尽可能多功能化。共生工程将会大大促进化学工业的发展。
(1)由于共生工程的应用,利用发电厂产生的SO2制成自发电池,其电池反应方程式为:2SO2+O2+2H2O2H2SO4。实际过程中,将SO2通入电池的 (填“正”或“负”)极,其电极反应式为 。用这种方法处理SO2废气的优点是 。
(2)以硫酸工业的SO2尾气、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氢铵和氯化钾等为原料,可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质。合成路线如图:
①生产中,向反应Ⅱ中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质,其目的是
。
②下列有关说法正确的是 。
A.反应Ⅰ中需鼓入足量空气,以保证二氧化硫充分氧化生成硫酸钙
B.反应Ⅲ中发生反应的化学方程式为CaSO4+4CCaS+4CO↑
C.反应Ⅳ需控制在60~70
℃,目的之一是减少碳酸氢铵的分解
D.反应Ⅴ中的副产物氯化铵可用作氮肥
③反应Ⅴ中选用了40%的乙二醇溶液,温度控制在25
℃,此时硫酸钾的产率超过90%,选用40%的乙二醇溶液原因是 。
④(NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮,将氮氧化物转化为氮气,同时生成一种氮肥,形成共生系统。写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式 。
解析(1)原电池反应是负极发生氧化反应,正极发生还原反应,依据元素化合价变化可知,二氧化硫中硫元素化合价升高,失去电子发生氧化反应;实际过程中,将SO2通入电池的负极,电极反应式为SO2+2H2O-2e-S+4H+;此方法的优点是污染小,生成产物可以循环利用,可以回收有效能;
(2)①向反应Ⅱ中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质,防止亚硫酸根被氧化,以更好地得到亚硫酸铵晶体;
②依据流程图结合反应生成物分析,过量的空气把亚硫酸钙氧化为硫酸钙,A正确;依据流程图中的反应物和生成物,结合元素化合价变化分析写出反应的化学方程式为CaSO4+4CCaS+4CO↑,B正确;防止碳酸氢铵在温度过高时分解得不到需要的目标产物,C正确;氯化铵是一种氮肥,D正确;
③选用40%的乙二醇溶液原因是利用乙二醇降低硫酸钾溶解度,有利于析出;
④二氧化氮与亚硫酸铵反应,二氧化氮具有强氧化性,能氧化亚硫酸铵,反应生成硫酸铵,本身被还原为氮气;根据原子守恒配平,书写出的化学方程式为4(NH4)2SO3+2NO24(NH4)2SO4+N2。
答案(1)负 SO2+2H2O-2e-S+4H+ 利用上述电池,可回收大量有效能,副产品为H2SO4,减少环境污染,实现(能质)共生
(2)①防止亚硫酸铵被氧化 ②ABCD
③K2SO4在有机溶剂乙二醇中溶解度小,能充分析出
④4(NH4)2SO3+2NO24(NH4)2SO4+N2
