2024-2025学年新教材高中化学第八章化学与可持续发展3环境保护与绿色化学课后作业含解析新人教版必修2

PAGEPAGE7环境爱护与绿色化学一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意。1．合理利用燃料、削减污染符合绿色化学的理念。下列关于燃料的说法中正确的是(B)A．“可燃冰”是将水变为油的新型燃料B．氢气作为燃料具有热值高、无污染等优点C．乙醇是比汽油更环保、不行再生的燃料D．石油和煤是工厂常常运用的可再生的化石燃料解析：可燃冰的主要成分是甲烷，A错；氢气燃烧的产物只有水，B正确；乙醇是可再生燃料而化石燃料不能再生，C、D错。2．绿色化学是从源头上防止污染产生或将化学过程对环境的负面影响降低到最低限度的化学。不仅化工生产应遵循绿色化学的原则，化学试验也应遵循绿色化学的原则，实现原料和过程的绿色化。下列试验或试验过程遵循绿色化学原则的是(B)A．用过量的氯气进行性质试验B．用双氧水代替高锰酸钾制氧气C．用溴水代替碘水进行萃取试验D．用铜粉代替铜丝进行Cu和浓硝酸的反应解析：选项A，氯气有毒，提倡进行氯气性质的微型试验；选项B，用双氧水代替高锰酸钾制氧气，提高了原子的利用率；选项C，溴水易挥发、溴蒸气有毒，萃取操作时用碘水代替溴水能削减对试验室的污染；选项D，用铜丝进行Cu和浓硝酸的反应可随时限制反应的进行和停止来削减氮氧化物对大气的污染，所以采纳铜丝和浓硝酸进行试验。3．在“绿色化学工艺”中，志向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%。下列反应类型能体现“原子经济”原则的是(B)①置换反应②化合反应③分解反应④取代反应⑤加成反应⑥复分解反应⑦加聚反应A．①②⑤ B．②⑤⑦C．⑥⑦ D．⑦解析：化合反应、加成反应和加聚反应均只有一种产物，即反应物原子全部转化为欲制得产物，符合“绿色化学工艺”的要求，其他各反应反应物中的原子部分转化为欲制得的产物。4．制取乙醇的下列反应，原子经济性最差的是(C)A．乙烯水化法：CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up15(催化剂))CH3CH2OHB．乙醛还原法：CH3CHO＋H2eq\o(→,\s\up15(催化剂))CH3CH2OHC．卤代烃水解法：CH3CH2Br＋H2O→CH3CH2OH＋HBrD．酯类水解法：CH3COOC2H5＋H2Oeq\o(→,\s\up15(稀硫酸),\s\do15(△))CH3COOH＋C2H5OH解析：C、D两项比较，都生成1molC2H5OH时，C项的副产物是HBr，D项的副产物是CH3COOH，且都是1mol，由于Mr(HBr)＝81>Mr(CH3COOH)＝60，故原子利用率：D项>C项。5．化学与人类生活、社会可持续发展亲密相关，下列行为不利于节能减排、爱护环境，不符合“低碳经济”宗旨的是(B)A．提高能源利用效率、找寻替代能源、爱护森林以及生态友好型消费B．推广利用液化石油气代替自然气做民用燃料C．尽量购买本地的当季的食物、削减食物加工过程、留意节约用电D．提倡用乙醇汽油代替一般汽油做燃料解析：液化石油气、自然气均为化石燃料，用液化石油气代替自然气做民用燃料对节能减排、爱护环境没有意义，而且化石燃料燃烧后会增加碳排放，故不符合“低碳经济”的宗旨。6．绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。在下列制备环氧乙烷()的反应中，原子利用率最高的是(C)解析：存在副产品CH3COOH，反应物没有全部转化为目标产物，原子利用率较低，故A错误；存在副产品CaCl2和H2O，反应物没有全部转化为目标产物，原子利用率较低，故B错误；反应物全部转化为目标产物，原子的利用率为100%，原子利用率最高，故C正确；存在副产品HOCH2CH2—O—CH2CH2OH和H2O，反应物没有全部转化为目标产物，原子利用率较低，故D错误。7．2024年世界地球日我国的主题为“节约集约利用资源，提倡绿色简约生活”。下列做法应提倡的是(C)A．夏天设定空调温度尽可能的低B．推广运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解析：A项，夏天空调温度设定的越低，耗电越多，不应提倡；B项，一次性塑料袋难以降解，会污染环境，运用一次性纸巾不能节约资源，均不应提倡；C项，少开私家车多乘公共交通工具可以节能减排，应提倡；D项，豪华包装奢侈资源，不应提倡。8．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(C)A．光合作用 B．自然降雨C．化石燃料的燃烧 D．碳酸盐的沉积解析：化石燃料燃烧产生大量CO2，会引起大气中CO2含量上升。二、不定项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得6分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9．化学与生活、社会亲密相关。下列说法不正确的是(B)A．利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源，爱护环境B．凡含有食品添加剂的食物对人体健康均有害，不行食用C．为防止电池中的重金属等污染土壤和水体，应主动开发废电池的综合利用技术D．提倡人们购物时不用塑料袋，是为了防止白色污染解析：利用太阳能可削减SO2、CO2排放，爱护环境，且节约了资源，A正确；有些食品添加剂如保鲜剂对人体健康有害，但也有一些调味、调色添加剂来自绿色植物，对人体无害，B错误；废电池含有重金属，易对土壤和水体产生污染，假如能够进行综合利用可以节约资源，削减污染，C正确；生活中的塑料袋是白色污染的重要来源，D正确。10．下列试验或叙述不符合绿色化学理念的是(AD)A．制CuSO4时用Cu与浓硫酸共热可得CuSO4溶液B．采纳银作催化剂，乙烯和氧气制取环氧乙烷，原子利用率100%C．用乙醇代替汽油做汽车燃料D．用稀硝酸和铜制取Cu(NO3)2解析：A中Cu与浓硫酸共热可得CuSO4溶液，但会生成有毒气体SO2，不符合绿色化学理念；D中Cu的利用率100%，但是产生NO有毒气体，不符合绿色化学理念，而且N的利用率低。11．探讨表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如图所示)。下列叙述错误的是(C)A．雾和霾的分散剂相同B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵C．NH3是形成无机颗粒物的催化剂D．雾霾的形成与过度施用氮肥有关解析：A对，雾和霾的分散剂都是空气。B对，雾霾中的无机颗粒物含有硝酸铵和硫酸铵。C错，NH3参加反应生成铵盐，是反应物，不是催化剂。D对，过度施用氮肥会增加大气中氨的含量。12．“节能减排，爱护环境”已经深化人心，下列举措与这一主题不吻合的是(CD)A．用“绿色化学”工艺，使原料完全转化为产物B．推广燃煤脱硫技术，防治SO2污染C．垃圾不必分类存放，只要集中统一处理即可D．大量运用农药、化肥，提高粮食产量解析：垃圾需分类存放、回收、处理，这样才能有利于节能减排，爱护环境；大量运用农药、化肥会造成环境污染，不符合爱护环境的理念，所以选CD。三、非选择题：共52分。13．(9分)干脆排放煤燃烧产生的烟气会引起严峻的环境问题，将烟气通过装有石灰石浆液的脱硫装置可以除去其中的二氧化硫，最终生成硫酸钙。硫酸钙可在如图所示的循环燃烧装置的燃料反应器中与甲烷反应，气体产物分别出水后得到几乎不含杂质的二氧化碳，从而有利于二氧化碳的回收利用，达到削减碳排放的目的。请回答下列问题：(1)煤燃烧产生的烟气干脆排放到空气中，引发的主要环境问题有A、B、C。(填写字母编号)A．温室效应B．酸雨C．粉尘污染D．水体富养分化(2)在烟气脱硫的过程中，所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前，需通一段时间的二氧化碳，以增加其脱硫效率；脱硫时限制浆液的pH，此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被氧气快速氧化生成硫酸钙。①二氧化碳与石灰石浆液反应得到的产物为Ca(HCO3)2(或碳酸氢钙)。②亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙的化学方程式为Ca(HSO3)2＋O2=CaSO4＋H2SO4。解析：(1)煤燃烧的产物中有CO2、烟尘以及SO2，分别导致温室效应、粉尘污染和酸雨。没有养分元素排入水中，不会引起水体富养分化。(2)CO2与CaCO3反应生成易溶的Ca(HCO3)2。亚硫酸氢钙具有还原性，可被氧化为硫酸钙。14．(18分)改善大气质量、污水处理等都要依靠化学等科学的发展。(1)正常雨水的pH为5.6，是因为溶解了二氧化碳气体的原因；酸雨的pH<(填“>”“<”或“＝”)5.6。SO2是形成酸雨的主要物质之一，生石灰可汲取煤燃烧产生的SO2，反应的化学方程式为CaO＋SO2=CaSO3。(2)治理汽车尾气中NO和CO的一种方法是在汽车的排气管上安装催化转扮装置，使CO与NO反应，生成无毒气体CO2和N2。该反应的化学方程式为2NO＋2COeq\o(=,\s\up15(催化剂))N2＋2CO2。(3)削减室内空气污染，下列措施不正确的是c(填字母代号)。a．保持室内空气流通b．选用环保装饰材料，且不过度装修c．常常喷洒大量香水或空气清爽剂d．在室内种植芦荟、常青藤等绿色植物(4)污水处理的主要方法有a.中和法，b.化学沉淀法，c.氧化还原法，d.过滤法，其中属于物理方法的是d。解析：(1)酸雨是指pH小于5.6的雨水，正常雨水pH约为5.6是因为空气中的二氧化碳能与水反应生成碳酸的原因，生石灰可汲取煤燃烧产生的SO2，反应的化学方程式为CaO＋SO2=CaSO3。(2)在催化剂条件下NO和CO反应，生成CO2和N2，反应的方程式为2NO＋2COeq\o(=,\s\up15(催化剂))N2＋2CO2。(3)a.常常放开窗户进行通风换气可降低室内污染物的浓度，故正确；b.不要随意对室内装饰，可削减污染物的排放，故正确；c.室内有异味时，喷洒香水覆盖异味，仅是掩盖污染物的气味，不能降低污染物的浓度，故错误；d.芦荟可汲取甲醛，常青藤可汲取苯，可降低室内污染物的浓度，故正确。(4)在处理污水的过程中，中和法、化学沉淀法、氧化还原法等方法的过程中都有新物质生成，都属于化学方法；过滤可以把不溶于水的物质除去，过滤过程中没有新物质生成，属于物理改变，即过滤法属于物理方法。15．(9分)“爱护我们生存的环境，因为地球只有一个”，这已成为各国的共识。全球环境面临的三大热点问题是酸雨、臭氧层的破坏、温室效应。(1)酸雨形成的主要缘由是人们向空气中排放了大量的(A)A．二氧化硫 B．二氧化碳C．一氧化碳 D．硫化氢(2)臭氧层易被破坏的缘由是(A)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而引起的，引起温室效应的主要缘由是(D)A．CO2能放出能量，使大气层中空气的温度上升B．植物的光合作用须要CO2，可促进光合作用C．CO2可产生温室效应，使地球温度上升D．CO2能阻挡太阳光由地面反射回高空的红外辐射解析：酸雨的主要成分是H2SO4和HNO3，其中H2SO4含量较高。酸雨的形成是大量含硫物质燃烧和汽车尾气所致，2SO2＋O2＋2H2O=2H2SO4,4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3。氮氧化物、氟氯烷烃是破坏臭氧层的主要物质。16．(16分)目前地球环境污染问题越来越严峻。请回答下列问题：(1)臭氧层的破坏导致紫外线对地球表面辐射量的增加，从而使全球皮肤癌的发病人数明显增多。造成这一现象的主要缘由是A(填序号，下同)。A．人们大量运用了氟氯代烷B．人们在炼钢时向空气中排放了大量的高炉煤气C．石油炼制厂排放了大量的甲烷、氢气D．硝酸、硫酸工厂排放了大量的二氧化硫和一氧化氮(2)光化学烟雾