人教版 (2019)必修 第二册环境保护与绿色化学习题

这是一份人教版 (2019)必修 第二册环境保护与绿色化学习题，共7页。试卷主要包含了100~125 ℃等内容，欢迎下载使用。
1.(2024·桂林高一检测)保护环境人人有责。下列有关化学与环境的说法不正确的是( )
A.向燃煤中加入生石灰可以减少酸雨的形成
B.汽车尾气排放的氮氧化物是汽油不完全燃烧造成的
C.塑料在自然环境下不易分解,会造成“白色污染”
D.绿色化学的核心是利用化学原理和技术手段从源头上减少或消除环境污染
2.(2024·东莞高一检测)东莞着力建造“低碳·无废·自然”城市,下列说法正确的是( )
A.CO2是形成酸雨的主要物质之一
B.将废铅酸蓄电池的铅泥和硫酸做深埋处理
C.积极推广太阳能、风能、地热能以及水能等的使用
D.含磷的合成洗涤剂易被细菌分解,故可随意排放
3.下表中解决相对应的环境问题所采取的措施不科学的是( )
4.(2024·浙江杭州期中)我国提出争取在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。下列措施中不利于实现“碳中和”目标的是( )
A.将煤转化为煤粉再燃烧
B.农村推广风力发电、光伏发电
C.努力开发太阳能、氢能等多种形式能源,降低化石燃料需求量,控制CO2排放量
D.推广使用新能源汽车
5.按照绿色化学的思想,最理想的“原子经济性反应”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。下列制备过程最符合“原子经济性反应”的是( )
A.甲烷与氯气制备一氯甲烷
B.氯乙烯制备聚氯乙烯
C.乙醇与金属钠制备乙醇钠
D.乙醇在浓硫酸加热条件下制备乙烯
6.“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此,由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中,你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是( )
A.MgMg(NO3)2
B.MgMgCl2Mg(OH)2Mg(NO3)2
C.MgMgOMg(NO3)2
D.MgMgSO4Mg(NO3)2
7.下列有关说法错误的是( )
A.研发催化剂将CO2还原为甲醇
B.积极鼓励植树造林,降低空气中CO2含量
C.利用煤的气化、液化制备清洁燃料,降低碳排放
D.利用中西部地区富含钙离子的碱性土壤,吸收固定CO2
8.(15分)可持续发展需要注意“环境保护”和“节约能源”。
(1)以煤炭为主的能源结构易导致酸雨的形成,形成这类酸雨的主要气体是 。
(2)氮氧化物(NOx)是大气中的主要气态污染物之一、汽车尾气中含有NOx、CO和碳氢化合物等。汽车尾气净化装置里装有Pd等过渡元素的催化剂,气体在催化剂表面吸附与解吸作用机理如图所示。
尾气净化装置中发生的总反应化学方程式为 。
(3)工业废水需处理达标后才能排放,下列处理方法合理的是 (填字母)。
A.用中和法除去废水中的酸
B.用絮凝剂除去废水中的重金属离子
C.用氯气除去废水中的悬浮物
(4)若某一催化剂能同时催化NH3等还原性气体与NO的反应。将该催化剂分别用于催化还原含等物质的量NO的两种气体:①纯NO气体,②汽车尾气。消耗NH3的物质的量较多的可能是 (填字母),原因是
。
A.① B.② C.都有可能
9.(13分)(1)下列制备氯乙烷的反应中属于理想的“原子经济性反应”的是 (填字母)。
A.CH2CH2+HClCH3CH2Cl
B.CH3CH2OH+HClCH3CH2Cl+H2O
C.CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
D.CH2CHCl+H2CH3CH2Cl
由上述四个反应可归纳出,理想的原子经济性反应是 (填反应类型)。
(2)有毒物质的无害化处理也是绿色化学研究的内容之一。ClO2是一种性能优良的消毒剂,它可将废水中少量的CN-等有毒的酸根离子氧化而除去。请写出用ClO2将废水中的CN-氧化成无毒气体的离子方程式:
,
该方法的优点是。
(3)某饮用水厂由天然水制备纯净水(去离子水)的工艺流程示意图如下:
活性炭的作用是 ;
O3消毒的优点是。
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10.“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2,其基本过程如图所示(部分条件及物质未标出)。
下列有关该方法的叙述中正确的是( )
A.能耗小是该方法的一大优点
B.整个过程中,有一种物质可以循环利用
C.“反应分离”环节中,分离物质的基本操作是过滤、蒸发、结晶
D.该方法可减少碳排放,捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品
11.(2024·辽宁重点高中联考)环氧乙烷()有杀菌作用,对金属无腐蚀性,无残留气味,因此可用作材料的气体杀菌剂,利用乙烯可一步合成:2CH2CH2+O22,下列说法错误的是( )
A.该反应属于氧化反应
B.该反应的原子利用率为100%
C.乙烯可使酸性 KMnO4溶液褪色
D.环氧乙烷中所有原子可能共平面
12.(11分)(1)“绿色化学”的最大特点在于它是在始端就采用预防实际污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放和零污染,具有“原子经济性”,下列化学反应不符合“绿色化学”思想的是 (填字母)。
A.制备乙醇:CH2CH2+H2OCH3CH2OH
B.甲烷与氯气反应制氯仿:CH4+3Cl2CHCl3+3HCl
C.制备甲醇:2CH4+O22CH3OH
D.制备硝酸铜:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(2)工业上目前使用两种方法制取乙醛——“乙炔水化法”和“乙烯氧化法”。下面两表提供生产过程中原料反应条件、原料平衡转化率和产量等的有关信息:
表一:原料、反应条件、平衡转化率、日产量
表二:原料来源生产工艺
从两表中分析,现代工业上“乙烯氧化法”将逐步取代“乙炔水化法”的可能原因。
①从产率和产量角度分析: 。
②从环境保护和能耗角度分析: 。
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1.选B 二氧化硫和氧化钙反应生成亚硫酸钙,因此向燃煤中加入生石灰可以减少酸雨的形成,故A正确;汽车尾气排放的氮氧化物是空气中氮气和氧气在高温下反应生成一氧化氮,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮造成的,故B错误;塑料在自然环境下不易分解,会造成“白色污染”,因此减少塑料的使用,有利于保护环境,故C正确;绿色化学的核心是利用化学原理和技术手段从源头上减少或消除环境污染,故D正确。
2.选C SO2是形成酸雨的主要物质之一,A错误;将废铅酸蓄电池的铅泥和硫酸做深埋处理会造成重金属污染和土壤酸化,B错误;太阳能、风能、地热能以及水能等为清洁能源,可积极推广使用,C正确;含磷的合成洗涤剂会造成水体富营养化,故不可随意排放,D错误。
3.选D 禁止使用化肥不符合农业现状,D项不科学。
4.选A 煤转化为煤粉再燃烧,不能减少CO2的排放,不利于实现“碳中和”的目标,A符合题意。
5.选B 氯乙烯制备聚氯乙烯发生加聚反应,原子利用率100%,B项符合题意。
6.选C 根据题意“绿色化学”要从经济、环保和技术三个方面设计可行的反应。从经济上看,B项最不合算,环节多、试剂使用多、转化率低;D项不合算,用的原料较贵;从环保角度看,A和D项产生污染环境的氮氧化物和SO2,B项原料Cl2也有毒;从技术角度看,D项中Ba(NO3)2溶液的量难以控制。
7.选C 研发催化剂将CO2还原为甲醇,能促进碳中和,A项正确;植物光合作用吸收二氧化碳,所以积极鼓励植树造林,降低空气中CO2含量,B项正确;为了减少煤燃烧对大气造成的污染,所以利用煤的气化、液化制备清洁燃料,但是对于二氧化碳的排放而言,并没有任何的减少,C项错误;二氧化碳为酸性氧化物,能够与碱和碱性氧化物反应,所以利用中西部地区富含钙离子的碱性土壤,吸收固定CO2,D项正确。
8.解析:(1)煤炭中的硫燃烧会生成二氧化硫,空气中的二氧化硫气体会在粉尘作催化剂的条件下反应生成三氧化硫,三氧化硫再与雨水形成酸雨,形成这类酸雨的主要气体是SO2。(2)由图可知,反应Ⅰ为2NO+O22NO2,反应Ⅱ为2NO2+4CON2+4CO2,反应Ⅰ+Ⅱ得到2NO+O2+4CON2+4CO2。(3)中和法适用于除去废水中的酸,所以用中和法除去废水中的酸,故A符合题意;用絮凝剂如明矾等除去废水中的悬浮物,用沉淀法除去废水中的重金属离子,故B不符合题意;用絮凝剂如明矾等除去废水中的悬浮物,氯气能消毒杀菌,但不能除去悬浮物,故C不符合题意。(4)根据氧化还原反应中电子得失守恒原则可推知,若汽车尾气中含有一定量的CO和碳氢化合物,因它们也可以还原NO,则所消耗氨气就少;若汽车尾气中含有NO2,因NO2也可氧化NH3,则消耗的氨气就多。
答案:(1)SO2 (2)2NO+O2+4CON2+4CO2 (3)A (4)C 汽车尾气中同时含有CO、碳氢化合物等还原性气体和NO2等氧化性气体,二者相对含量的不同可导致消耗NH3的减少或增多
9.(1)AD 加成反应
(2)2ClO2+2CN-2CO2+N2+2Cl- 产物为无毒无害的Cl-、CO2和N2
(3)吸附水中的色素和异味 反应产物无毒无害
10.选D A.碳酸钙高温分解需要消耗大量的能量,不正确;B.氧化钙与氢氧化钠可以循环使用,不正确;C.碳酸钙不溶于水,所以“反应分离”环节中,分离物质的基本操作是过滤,不正确;D.工业上可以用CO2合成甲醇,正确。
11.选D 加氧去氢的反应属于氧化反应,A正确;由反应可知,生成物只有一种,反应的原子利用率为100%,B正确;乙烯中含有碳碳双键,可使酸性 KMnO4溶液褪色,C正确;环氧乙烷分子中C均为四面体结构,所有原子不可能共平面,D错误。
12.(1)BD (2)①虽然乙烯氧化法的转化率略小于乙炔水化法,但反应快、日产量比其高得多 ②两者反应条件温度相当,但乙炔水化法制乙醛使用的是汞盐催化剂,毒性大;乙炔的制取要经过多步反应制得,且消耗大量的热能、电能;乙烯来源于石油裂解气,消耗的总能量比乙炔少,且较容易获得
选项
环境问题
措施
A
臭氧层空洞
限制氟氯烃类物质的生产和消耗
B
酸雨
改变能源结构,减少二氧化硫和氮氧化物的排放
C
白色污染
回收利用废旧塑料,开发可降解塑料制品
D
水体富营养化
禁止使用含磷洗衣粉和施用氮肥
乙炔水化法
乙烯氧化法
原料
乙炔、水
乙烯、空气
反应条件
HgSO4、100~125 ℃
PdCl2—CuCl2、100~125 ℃
平衡转化率
乙炔平衡转化率90%左右
乙烯平衡转化率80%左右
日产量
2.5吨(某设备条件下)
3.6吨(相同设备条件下)
原料生产工艺过程
乙炔
CaCO3CaOCaC2C2H2
乙烯
来源于石油裂解气