2023-2024学年人教版必修第二册 8-3 环境保护与绿色化学 作业

8-3环境保护与绿色化学A组——夯实基础·轻松学考1．下列能源的使用最符合“绿色化学”理念的是()A．煤 B．液化气C．石油 D．氢气答案D解析煤属于化石燃料，燃烧过程中生成污染性气体二氧化硫污染环境，不符合绿色化学，A项错误；液化气燃烧生成二氧化碳和水，会引起温室气体增加，不符合原子利用率100%，不符合绿色化学理念，B项错误；石油是化石燃料，燃烧过程中会生成污染性气体，不符合绿色化学理念，C项错误；氢气燃烧生成水无污染，原子利用率100%，符合绿色化学理念，D项正确。2．下列气体排入大气，能形成酸雨的是()A．CO2 B．N2C．SO2 D．O3答案C解析二氧化硫和二氧化氮是引起酸雨的主要气体，C项正确。3．下列电池不会造成环境污染的是()A．氢氧燃料电池 B．酸性锌锰干电池C．镍氢电池 D．铅蓄电池答案A解析氢氧燃料电池燃烧产物为水，不会造成环境污染，A项正确；酸性锌锰干电池中含有的锰离子，易造成环境污染，B项错误；镍氢电池中含有镍离子，会造成环境污染，C项错误；铅蓄电池中含有重金属离子铅离子，会造成环境污染，D项错误。4.“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念，在“绿色化学”工艺中，理想状态是反应中原子全部转化为欲制的产物，即原子利用率为100%。以下反应最符合绿色化学概念的是()A．丙烯聚合为聚丙烯高分子材料B．甲烷与氯气制备一氯甲烷C．以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜D．用二氧化硅制备高纯硅答案A解析丙烯聚合为聚丙烯高分子材料，为加聚反应，原料利用率为100%，A项正确；甲烷与氯气制备一氯甲烷为取代反应，有副产品HCl生成，B项错误；以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜，因有有毒气体二氧化氮生成，C项错误；用二氧化硅制备高纯硅，有副产品CO生成，D项错误。5．雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物，当其浓度持续积聚将形成雾霾。为应对雾霾污染，下列解决措施合理的是()A．禁止使用汽油B．压减燃煤和禁止燃放烟花C．大量使用木材作燃料D．焚烧禾杆答案B解析禁止使用汽油能减少雾霾，但是现阶段不能实现禁止使用汽油，所以不是合理措施，A项错误；压减燃煤和禁止燃放烟花，可以减少灰尘等排放，能有效减轻雾霾的发生，措施合理，B项正确；大量使用木材作燃料，能产生大量灰尘，能加剧雾霾的发生，C项错误；焚烧禾杆，能产生大量灰尘，能加剧雾霾的发生，D项错误。6．下列实验或实验过程符合化学实验“绿色化学”原则的是()A．用双氧水代替高锰酸钾制取氧气B．用铜粉代替铜丝进行铜和浓硝酸反应的实验C．用溴水代替碘水进行萃取实验D．用大量的氯气进行性质实验答案A解析双氧水制取氧气的产物为水，对环境没有任何污染，也没有产生任何固体废物，而且在反应过程中使用催化剂，使反应速度大大加快，反应过程也不需要任何额外的能量供应，节省了能源，符合化学实验“绿色化学”原则，A项正确；用铜粉与浓硝酸反应，在不需要反应时，不能控制反应的停止，容易造成环境污染，不符合绿色化学原则，B项错误；溴易挥发、溴蒸气有毒，会污染空气，不符合绿色化学理念，C项错误；氯气有毒，易污染环境，实验时应减少其用量，不符合“绿色化学”原则，D项错误。7．据央视报道，近几年我国因外卖产生的垃圾(餐盒、塑料袋等)已经达到惊人的数量，急需治理。垃圾处理要遵循无害化、减量化和资源化的原则。下列常用垃圾处理方法不可行的是()A．倒入河中 B．卫生填埋C．堆肥 D．焚烧发电答案A解析垃圾倒入河中，能引起水体污染，堆肥、卫生填埋、焚烧处理、垃圾分类回收是目前常用的垃圾处理方法，故选A项。8．以下氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是()选项氧化物环境问题主要来源ACO2破坏臭氧层化石燃料的燃烧BSO2温室效应汽车尾气的排放CNO2光化学烟雾工厂废气的排放DCO酸雨汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧答案C解析化石燃料燃烧主要排放二氧化碳气体，与温室效应有关，而与破坏臭氧层无关，A项错误；工厂废气的排放产生大量二氧化硫气体，是形成酸雨的主要污染物，而温室效应是由二氧化碳引起的，B项错误；汽车尾气排放大量的氮氧化物，氮氧化物是形成光化学烟雾的主要污染物，C项正确；形成酸雨与二氧化硫及氮的氧化物有关，CO是一种有毒气体，与酸雨无关，D项错误。9．下列行为不会增加城市大气中PM2.5浓度的是()A．燃放烟花爆竹B．为城市主干道洒水保洁C．露天焚烧落叶D．建筑工地裸土不进行覆盖答案B解析燃放烟花爆竹由于火药爆炸产生大量的烟尘，能够增加城市大气中PM2.5浓度，A项不选；为城市主干道洒水保洁使空气中的粉尘吸水后变大而降到地面，能降低城市大气中PM2.5浓度，B项选；露天焚烧落叶会产生大量灰尘、烟雾，能够增加城市大气中PM2.5浓度，C项不选；建筑工地裸土不进行覆盖，能产生大量灰土烟尘，能够增加城市大气中PM2.5浓度，D项不选。10．保持洁净安全的生存环境已成为全人类的共识，人与自然要和谐相处。(1)空气质量报告的各项指标可以反应出各地的质量。下列气体已纳入我国空气质量报告的是________(填字母)。a．CO2b．N2c．NO2(2)pH＜________的雨水称为酸雨；向煤中加入适量的____________，可以大大减少燃烧物产物中SO2的量。(3)对汽车加装尾气催化净化装置，可以使其中的NO、CO相互反应转化成无毒的气体，其原理可以用化学方程式表示_______________。答案(1)c(2)5.6石灰石(或CaCO3)(3)2NO＋2COeq\o(=,\s\up10(催化剂))N2＋2CO2解析(1)空气质量报告的主要内容包括：空气污染指数、首要污染物(包括可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮等气体)、空气质量级别、空气质量状况等，故选c；(2)正常雨水的pH为5.6，因雨水中溶有二氧化硫使酸性增强，则雨水的pH＜5.6，所以利用燃煤脱硫的方法减少二氧化硫的产生，即向煤中加入适量的石灰石，高温分解生成氧化钙，氧化钙与二氧化硫化合生成亚硫酸钙，最后被氧化为硫酸钙；(3)由NO、CO相互反应转换成无毒的气体，即生成氮气和二氧化碳，该反应的化学反应方程式为2NO＋2COeq\o(=,\s\up10(催化剂))N2＋2CO2。B组——提升能力·直击等级11．(多选)“绿色化学”提倡化工生产中应尽可能将反应物的原子全部利用，从根本上解决环境污染问题。在下列反应中，符合“绿色化学”思想的是()A．＋HOCH2CH2—O—CH2CH2OH＋2H2OB．CH2=CH2＋H2eq\o(→,\s\up10(催化剂),\s\do9(△))CH3CH3C．CH2=CH2＋(过氧乙酸)→＋CH3COOHD．2CH2=CH2＋O2eq\o(→,\s\up10(催化剂))答案BD解析反应物中原子全部转化为产物，且产物只有一种，符合“绿色化学”的思想，故B、D两项正确。12．(2021·湖南)下列有关湘江流域的治理和生态修复的措施中，没有涉及化学变化的是()A．定期清淤，疏通河道B．化工企业“三废”处理后，达标排放C．利用微生物降解水域中的有毒有害物质D．河道中的垃圾回收分类后，进行无害化处理答案A解析定期清淤，疏通河道，保证河流畅通，没有涉及化学变化，A项符合题意；工业生产中得到产品的同时常产生废气、废水和废渣(简称“三废”)，常涉及化学方法进行处理，如石膏法脱硫、氧化还原法和沉淀法等处理废水，废渣资源回收利用等过程均有新物质生成，涉及化学变化，B项不符合题意；可通过微生物的代谢作用，将废水中的有毒有害物质尤其是复杂的有机污染物降解为简单的、无害物质，所以微生物法处理废水有新物质的生成，涉及的是化学变化，C项不符合题意；河道中的垃圾回收分类，适合焚化处理的垃圾，利用现代焚化炉进行燃烧，消灭各种病原体，把一些有毒、有害物质转化为无害物质，同时可回收热能，用于供热和发电等，此过程涉及化学变化，D项不符合题意。13．以乙烯为原料生产环氧乙烷，经典的方法是氯代乙醇法，包括以下两步反应：①CH2=CH2＋Cl2＋H2O=ClCH2CH2OH＋HCl②ClCH2CH2OH＋HCl＋Ca(OH)2=CaCl2＋2H2O＋现代石油化工采用银作催化剂，可以实现一步完成，而且原子利用率100%：2CH2=CH2＋O2eq\o(→,\s\up10(Ag))请计算经典的生产工艺的原子利用率是()A．50% B．53.85%C．25.4% D．85.71%答案C解析经典的生产工艺中，产物有、CaCl2、H2O，原子利用率是eq\f(44,44＋111＋18)×100%≈25.4%。故选C项。14．酸雨形成的原理之一可表示如下：含硫燃料eq\o(→,\s\up10(O2),\s\do10(反应①))Aeq\o(→,\s\up10(O2),\s\do10(反应②))Beq\o(→,\s\up10(H2O),\s\do10(反应③))硫酸请回答下列问题。(1)A的化学式为________，B的化学式为________。(2)三个反应中，不属于氧化还原反应的是________(填序号)。(3)SO2中硫元素显＋4价，它可以降低到0价，利用这一性质可在工厂的烟道气中通入合适的________(填“氧化剂”或“还原剂”)除去SO2，达到减少污染的目的。(4)雨水的pH小于5.6时，就判定为酸雨。已知pH＝－lgc(H＋)，经测定某次雨水所含酸性物质只有硫酸，且其浓度为5×10－5mol·L－1，则这次降雨________(填“是”或“不是”)酸雨。答案(1)SO2SO3(2)③(3)还原剂(4)是解析(1)(2)题中所示原理为含硫燃料eq\o(→,\s\up10(O2),\s\do10(反应①))SO2eq\o(→,\s\up10(O2),\s\do10(反应②))SO3eq\o(→,\s\up10(H2O),\s\do10(反应③))H2SO4，其中反应③不是氧化还原反应。(3)SO2中硫元素化合价降低，SO2被还原，应加入还原剂。(4)c(H2SO4)＝5×10－5mol·L－1，则c(H＋)＝2×5×10－5mol·L－1＝1×10－4mol·L－1。所以pH＝－lg(1×10－4)＝4<5.6，故这次降雨是酸雨。15．促进生态文明，保护生态环境，是实现“中国梦”的重要组成部分。(1)保护环境、保护地球已成为人类共同的呼声。请回答下列问题：①当前，我国环境保护亟待解决的“白色污染”通常所指的是________。A．冶炼厂的白色烟尘 B．石灰窑的白色粉尘C．聚乙烯等塑料垃圾 D．白色建筑废料②下列措施不利于环境保护的是________。A．推广使用乙醇汽油 B．提倡使用太阳能C．推广使用无磷洗衣粉 D．大量使用私家车③下列气体不属于大气污染物是________。A．SO2 B．COC．N2 D．NO2(2)人类科学的进步，基于材料的迅猛发展，人类除了使用天然材料外，又开发出了塑料、________和________三大合成材料，都主要是以天然气、__________和________为原料生产的。答案(1)①C②D③C(2)合成橡胶合成纤维石油煤解析(1)①白色污染是指聚乙烯等塑料制品因难以降解而造成的环境污染，答案为C项；②推广使用乙醇汽油，能减少空气污染，有利于环境保护，A项不选；太阳能为清洁能源，提倡使用太阳能，不会对环境造成污染，有利于环境保护，B项不选；推广使用无磷洗衣粉，能减少引起水体富营养化，有利于环境保护，C项不选；大量使用私家车，产生大量尾气，污染空气，不利于环境保护，D项选；③二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮都有毒，能够污染环境，氮气为空气主要成分，所以氮气不属于大气污染物，答案为C项；(2)人类除了使用天然材料外，又开发出了合成材料是指：塑料、合成纤维、合成橡胶三大合成材料，都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的。16．水是人类生存和发展的宝贵资源，而水质的污染问题却越来越严重。目前，世界各国已高度重视这个问题，并采取积极措施进行治理。(1)工业废水中不同类型的污染物采用不同的方法处理。以下处理措施和方法都正确的是________(填字母编号，可多选)。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BCu2＋等重金属离子加硫酸盐沉降化学法C含纯碱的废水加石灰水反应化学法(2)如图是某市污水处理的工艺流程示意图：①下列物质中不可以作为混凝剂(沉降剂)使用的是________(填字母编号，可多选)。A．偏铝酸钠 B．氧化铝C．碱式氯化铝 D．氯化铁②混凝剂除去悬浮物质的过程是________(填字母编号)。A．只是物理过程 B．只是化学过程C．是物理和化学过程(3)在氯氧化法处理含CN－的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。某厂废水中含KCN，其浓度为650mg·L－1。现用氯氧化法处理，发生如下反应：KCN＋2KOH＋Cl2=KOCN＋2KCl＋H2O，再投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氯化为氮气，请配平下列化学方程式：eq\x()KOCN＋eq\x()KOH＋eq\x()Cl2→eq\x()CO2＋eq\x()N2＋eq\x()KCl＋eq\x()H2O。若处理上述废水20L，使KCN完全转化为无毒物质，至少需液氯________g。答案(1)C(2)①B②C(3)243216235.5解析(1)酸和碱的中和反应为化学反应，为化学