高中化学人教版 (2019)必修 第二册第八章 化学与可持续发展第三节 环境保护与绿色化学习题

第一~三节综合拔高练

五年选考练

考点1　自然资源的开发利用

1.(2019天津理综,1,6分,)化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是(深度解析)

A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇

B.利用石油生产塑料、化纤等高分子材料

C.利用基本的化学原料生产化学合成药物

D.利用反渗透膜从海水中分离出淡水

2.(2018课标Ⅰ,7,6分,)磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下:

下列叙述错误的是(　　)

A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用

B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li

C.“沉淀”反应的金属离子为Fe3+

D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠

3.(2020江苏单科,10改编,2分,)资料:海水晒盐后精制得到NaCl,氯碱工业电解饱和NaCl溶液得到Cl2和NaOH,以NaCl、NH3、CO2等为原料可得到NaHCO3;向海水晒盐得到的卤水中通Cl2可制溴;从海水中还能提取镁。

下列选项所示的物质间转化均能实现的是(　　)

A.NaCl(aq)Cl2(g)漂白粉(s)

B.NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)

C.NaBr(aq)Br2(aq)I2(aq)

D.Mg(OH)2(s)MgCl2(aq)Mg(s)

考点2　化学品的合理使用

4.(2020山东,2,2分,)下列叙述不涉及氧化还原反应的是(　　)

A.谷物发酵酿造食醋 

B.小苏打用作食品膨松剂

C.含氯消毒剂用于环境消毒 

D.大气中NO2参与酸雨形成

5.(2017天津理综,2,6分,)汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一,对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有关汉黄芩素的叙述正确的是(　　)

汉黄芩素

A.汉黄芩素的分子式为C16H13O5

B.该物质遇FeCl3溶液显色

C.1 mol该物质与溴水反应,最多消耗1 mol Br2

D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少1种

6.(2017海南单科,1,2分,)下列说法错误的是(　　)

A.蔗糖可作调味剂

B.细铁粉可作食品抗氧剂

C.双氧水可作消毒剂

D.熟石灰可作食品干燥剂

考点3　环境保护与绿色化学

7.(2018江苏单科,1,2分,)CO2是自然界碳循环中的重要物质。下列过程会引起大气中CO2含量上升的是　(　　)

A.光合作用 

B.自然降雨

C.化石燃料的燃烧 

D.碳酸盐的沉积

8.(2017江苏单科,1,2分,)2017年世界地球日我国的主题为“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。下列做法应提倡的是(　　)

A.夏天设定空调温度尽可能的低

B.推广使用一次性塑料袋和纸巾

C.少开私家车多乘公共交通工具

D.对商品进行豪华包装促进销售

9.(2017课标Ⅲ,7,6分,)化学与生活密切相关。下列说法错误的是(深度解析)

A.PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物

B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染

C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放

D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料

10.(2016课标Ⅱ,7,6分,)下列有关燃料的说法错误的是(　　)

A.燃料燃烧产物CO2是温室气体之一

B.化石燃料完全燃烧不会造成大气污染

C.以液化石油气代替燃油可减少大气污染

D.燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一

三年模拟练　　　　　　 　　　　　 　　　　　

应用实践

1.(2020广东深圳高三线上统一测试,)面对突如其来的新型冠状病毒肺炎,越来越多的人意识到医用口罩和医用酒精的重要作用,医用口罩的核心材料是熔喷布,熔喷布的主要原料是聚丙烯。下列说法错误的是(　　)

A.医用口罩能有效预防新型冠状病毒传播

B.聚丙烯属于合成有机高分子材料

C.医用酒精中乙醇的体积分数为95%

D.抗病毒疫苗冷藏存放的目的是避免蛋白质变性

2.(2020湖南五市十校高三第二次联考,)下列说法错误的是(　　)

A.除去水垢中的CaSO4常用试剂有碳酸钠和盐酸

B.可用碘水检验淀粉是否发生了水解

C.煤干馏可以得到焦炉气、粗氨水、芳香族化合物、焦炭等物质

D.天然纤维有羊毛、蚕丝、棉、麻等,羊毛、蚕丝的主要成分是蛋白质,棉、麻的主要成分是纤维素

3.(2020福建龙岩高三上期末,)化学与生活密切相关。下列物质性质与应用的对应关系错误的是(　　)

A.硅胶吸水能力强,可用作食品、药品的干燥剂

B.氢氧化铝具有弱碱性,可用作胃酸中和剂

C.次氯酸钠具有强氧化性,可用作织物的漂白剂

D.葡萄糖具有氧化性,可用于工业制镜

4.(2020湖南长郡中学、雅礼中学等四校高三联考,)化学与生产、生活及社会发展密切相关。下列说法正确的是(　　)

A.聚合硫酸铁[Fe2(OH)x(SO4)y]n是新型絮凝剂,可用来杀灭水中病菌

B.韩愈的诗句“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”中的柳絮富含糖类

C.宋应星的《天工开物》记载“凡火药,硫为纯阳”中硫为浓硫酸

D.我国发射的“北斗组网卫星”所使用的光导纤维是一种有机高分子材料

5.(2019黑龙江哈尔滨第六中学高一下期末,)甲基丙烯酸甲酯是合成有机玻璃的单体。旧法合成的反应是:

①(CH3)2CO+HCN (CH3)2C(OH)CN

②(CH3)2C(OH)CN+CH3OH+H2SO4 CH2 C(CH3)COOCH3+NH4HSO4

新法合成的反应是:③+CO+CH3OH CH2 C(CH3)COOCH3

下列说法不正确的是(　　)

A.反应②中CH3OH与CH2OHCH2OH(乙二醇)互为同系物

B.反应③符合绿色化学思想

C.甲基丙烯酸甲酯有两种官能团

D.反应①是加成反应

6.(双选)(2019江苏扬州高一下期末,)废水中氨氮(NH3、N)采用微生物脱氮法、化学沉淀法均可除去,具体原理如下:

①微生物脱氮法:N N N2;

②化学沉淀法:向废水中加入含MgCl2、Na3PO4的溶液,生成MgNH4PO4·6H2O沉淀从而去除氨氮。

下列有关说法正确的是(　　)

A.该废水大量直接排放,对水体的影响不大

B.微生物脱氮时可在高温下进行,以加快脱氮的速率

C.步骤a发生反应:N+2O2 N+H2O+2H+

D.化学沉淀法脱氮时,溶液的碱性过强,氨氮的去除率将下降

迁移创新

7.()冬天,我国北方部分地区出现了严重的空气污染,其主要原因是化石燃料的大量使用。提高燃料利用率,减少化石燃料的燃烧造成的环境污染,已成为人类面临的重大挑战。

(1)氢气是人类理想的能源,为了有效发展民用氢能源,首先必须制得廉价的氢气。下列可供开发且比较经济的制氢气的方法是　　　　(填序号)。 

①电解水　②锌与稀硫酸反应　③光解海水

制得氢气后还需要解决的问题是　　　　(写出其中一个)。 

(2)将CO2转化成有机物可有效地实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多,如:

a.6CO2+6H2O +6O2

b.CO2+3H2 CH3OH+H2O

c.CO2+CH4 CH3COOH

d.2CO2+6H2 CH2 CH2+4H2O

以上反应中,最节能的是　　　　,原子利用率最高的是　　　　(填字母)。 

(3)煤液化后可得到甲醇,甲醇在一定条件下与CO、H2作用生成有机物A,A发生加聚反应可生成高分子化合物  ，写出A的结构简式:　　　　             。 

答案全解全析

五年选考练

1.D　A项,秸秆的主要成分是纤维素,用来生产乙醇发生了化学变化;B项,石油是由多种小分子组成的混合物,利用石油生产高分子材料涉及化学变化;C项,由基本化学原料生产化学合成药物涉及化学变化;D项,反渗透膜法分离出淡水不涉及化学变化,故选D。

名师点睛　本题考查物理变化与化学变化的区别与联系,难度不大,解答时要分析变化过程中是否有新物质生成,若没有新物质生成属于物理变化,若有新物质生成属于化学变化。

2.D　本题考查工艺流程分析,铝、铁、锂的化合物的性质等。合理处理废旧电池可回收有关金属,达到资源再利用的目的,同时有利于环境保护,A项正确;由流程图可知,“正极片”中含有的金属元素有Al、Fe、Li,B项正确;LiFePO4中铁元素的化合价为+2价,在H2SO4、HNO3作用下转化为Fe3+,经碱液处理形成Fe(OH)3沉淀,C项正确;Li2CO3难溶于水,而Li2SO4可溶于水,故不能用Na2SO4代替Na2CO3,D错误。

3.C　将Cl2通入石灰乳中才能制得漂白粉,A项不正确;先将氨气通入饱和食盐水,再通入CO2反应才能制得NaHCO3晶体,B项不正确;氧化性Cl2>Br2>I2,故可以发生反应Cl2+2NaBr Br2+2NaCl、Br2+2NaI I2+2NaBr,C项正确;电解MgCl2溶液只能得到Mg(OH)2,不能得到Mg单质,D项不正确。

4.B　A项,谷物发酵酿造食醋过程中存在淀粉的水解和葡萄糖的氧化,涉及氧化还原反应,错误;B项,小苏打用作食品膨松剂是利用了小苏打受热易分解的性质,不涉及氧化还原反应,正确;C项,含氯消毒剂具有氧化性,利用其消毒时发生氧化还原反应,错误;D项,NO2参与酸雨形成时转化为HNO3,氮元素的化合价升高,发生了氧化还原反应,错误。

5.B　汉黄芩素的分子式为C16H12O5,A错;汉黄芩素分子中存在碳碳双键和酚羟基,1 mol该物质最多消耗2 mol Br2,C错;汉黄芩素分子中含有4种官能团,与足量H2发生加成反应后的产物中含有2种官能团,D错。

6.D　蔗糖具有甜味,且对人体无害,因此蔗糖可以作调味剂,A正确;细铁粉可与空气中的氧气发生反应,防止食品被氧化变质,B正确;双氧水具有强氧化性,能消灭细菌和病毒,因此双氧水可作消毒剂,C正确;熟石灰不具有吸水性,不能作干燥剂,D错误。

7.C　A项,光合作用会吸收CO2放出O2;B项,自然降雨不会引起大气中的CO2含量上升;D项,碳酸盐的沉积有利于降低大气中的CO2含量。

8.C　本题考查节能减排、绿色环保等方面的内容。A项,夏天空调温度设定过低,消耗的电能会增多;B项,过多使用一次性用品会增加资源的消耗;D项,对商品进行豪华包装不利于节约资源。

9.C　本题考查绿色化学与环境保护知识。燃煤中加入CaO可以减少SO2气体的排放,减少酸雨的形成,但不能减少温室气体CO2的排放,C错误。

名师点睛　本题考查化学在社会生活中的应用,涉及环境污染的来源与防治,其中绿色化学的特点是:(1)充分利用资源和能源,采用无毒无害的原料;(2)在无毒无害的条件下进行反应,以减少向环境排放废物;(3)提高原子利用率,力图使原料的原子都转入产品中,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。

10.B　化石燃料包括煤、石油、天然气等,完全燃烧也会产生SO2等污染性气体,故B项错误。

三年模拟练

1.C　医用口罩能够有效阻止病毒进入人体,A项正确;聚丙烯属于合成有机高分子材料,B项正确;医用酒精中乙醇的体积分数为75%,C项错误;疫苗中含有蛋白质,若温度过高,蛋白质会发生变性,D项正确。

2.B　CaSO4可转化为CaCO3,碳酸钙可溶于盐酸,则除去水垢中的CaSO4常用试剂有碳酸钠和盐酸,A正确;碘单质遇淀粉溶液变蓝色,若水解完全则不变蓝色,但淀粉部分水解时,滴加碘水溶液仍变为蓝色,因此用碘水无法判断淀粉是否发生了水解,B错误;煤干馏为化学变化,可得到焦炉气、粗氨水、芳香族化合物、焦炭等物质,C正确;羊毛、蚕丝的主要成分是蛋白质,棉、麻的主要成分是纤维素,四者均属于天然纤维,D正确。

3.D　硅胶具有吸水性,而且无毒,可用作食品、药品干燥剂,A正确;氢氧化铝具有弱碱性,能与胃酸发生中和反应,可用作胃酸中和剂,B正确;次氯酸钠具有强氧化性,可用作织物的漂白剂,C正确;葡萄糖具有还原性,能够发生银镜反应,可用于工业制镜,D错误。

4.B　聚合硫酸铁[Fe2(OH)x(SO4)y]n能作新型絮凝剂,是因为其溶于水生成氢氧化铁胶体,能吸附水中悬浮的固体杂质而净水,但是不能杀灭水中病菌,A错误;柳絮的主要成分是纤维素,属于多糖,B正确;火药由硫黄、硝石(硝酸钾)、木炭混合而成,则“凡火药,硫为纯阳”中硫为硫黄,C错误;光导纤维的主要成分为二氧化硅,不是有机高分子材料,D错误。

5.A　CH3OH和CH2OHCH2OH的结构不相似,官能团的数目不同,不互为同系物,A错误;反应③只生成了一种产物,原子利用率为100%,符合绿色化学思想,B正确;甲基丙烯酸甲酯中含有碳碳双键和酯基两种官能团,C正确;反应①中碳氧双键反应后变成碳氧单键,该反应为加成反应,D正确。

6.CD　该废水中含有NH3、N,不能大量直接排放,A错误;微生物在高温时会死亡,不能参与脱氮过程,脱氮的速率会减小,B错误;步骤a发生的反应为在硝化细菌的作用下,氧气将废水中的铵根离子氧化为硝酸根离子,反应的离子方程式为N+ 2O2 N+H2O+2H+,C正确;化学沉淀法脱氮时,若溶液的碱性过强,镁离子会生成氢氧化镁沉淀,氨氮的去除率将下降,D正确。

7.答案　(1)③　贮存和运输(写出一个即可)

(2)a　c

(3)

解析　(1)①②都不符合经济原则,③既可开发又较经济。制得氢气后需要解决的问题是贮存和运输。

(2)a利用太阳能,最节能;c中无副产物,原子利用率最高。

(3)由高分子化合物的结构可推知A的结构简式为。