2025年下学期高三化学环境保护背景试题专练

2025年下学期高三化学环境保护背景试题专练一、选择题专项训练化学与环境保护基础概念化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列有关说法中错误的是（）A.做豆腐时用石膏作凝固剂，利用了电解质能使胶体聚沉的原理B.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放C.新榨苹果汁提取液可使FeCl₃溶液变为浅绿色，说明苹果汁中含有还原性物质，将Fe³⁺还原为Fe²⁺D.果汁中添加维生素C，利用其还原性作抗氧剂，防止果汁氧化变质解析：燃煤中加入CaO可与SO₂反应生成CaSO₃，进一步氧化为CaSO₄，从而减少酸雨形成，但CaO与CO₂反应生成的CaCO₃在高温下会分解为CaO和CO₂，无法减少温室气体排放，B项错误。大气污染与治理硫和氮的氧化物造成的环境问题日益受到关注，下列说法错误的是（）A.SO₂和NO₂均为有刺激性气味的有毒气体，是酸雨的主要成因B.汽车尾气中的主要大气污染物为NO、CO和PM2.5C.豆科植物通过根瘤菌将空气中的N₂转化为含氮化合物，实现自然固氮，而非直接吸收NO和NO₂D.工业废气中的SO₂可采用生石灰法（CaO）进行脱除，反应生成CaSO₃解析：豆科植物的固氮过程是通过根瘤菌将N₂转化为NH₃或铵盐，无法直接吸收NO和NO₂，C项错误。水体污染与防治化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是（）A.推广使用可降解塑料聚乳酸，能减少白色污染B.三星堆青铜大立人深埋于地下生锈，是因为发生了吸氧腐蚀（中性或弱碱性环境），而非析氢腐蚀（酸性环境）C.液晶既有液体的流动性，又有晶体的各向异性，广泛应用于显示技术D.汽车防冻液的主要成分为乙二醇，其沸点高的原因是分子间易形成氢键解析：青铜在深埋环境中，土壤呈中性或弱碱性，发生的是吸氧腐蚀，析氢腐蚀需酸性条件，B项错误。绿色化学与可持续发展化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关，下列说法错误的是（）A.84消毒液（有效成分为NaClO）具有强氧化性，可用于居家环境杀菌消毒B.燃煤中加入CaCO₃可减少酸雨形成，原理是CaCO₃高温分解生成CaO，CaO与SO₂反应生成CaSO₃C.华为5G芯片的主要材料是Si，而非SiO₂（SiO₂为光导纤维材料）D.火星表土中赤铁矿的主要成分为Fe₂O₃，而非Fe₃O₄（Fe₃O₄为磁铁矿主要成分）解析：赤铁矿的主要成分为Fe₂O₃，呈红棕色；Fe₃O₄为黑色晶体，D项错误。二、填空题专项训练工业废水处理中的化学原理某工厂排放的废水中含有Cr₂O₇²⁻，需经处理达标后排放。常用处理方法为：先加入FeSO₄将Cr₂O₇²⁻还原为Cr³⁺，反应的离子方程式为________；再调节溶液pH至8~9，使Cr³⁺和Fe³⁺转化为氢氧化物沉淀，沉淀的化学式为________。答案：Cr₂O₇²⁻+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O；Cr(OH)₃、Fe(OH)₃解析：Cr₂O₇²⁻在酸性条件下具有强氧化性，将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，自身被还原为Cr³⁺；调节pH后，Cr³⁺和Fe³⁺与OH⁻结合生成难溶性氢氧化物沉淀。碳达峰与碳中和技术为实现“双碳”目标，科学家提出利用CO₂合成甲醇的技术：CO₂(g)+3H₂(g)⇌CH₃OH(g)+H₂O(g)ΔH=-49kJ/mol。该反应在________（填“高温”或“低温”）下能自发进行，理由是________；若将反应设计为燃料电池，负极的电极反应式为________。答案：低温；该反应ΔH<0、ΔS<0，根据ΔG=ΔH-TΔS，低温时ΔG<0；H₂-2e⁻+2OH⁻=2H₂O解析：反应为放热且熵减，低温下ΔG<0可自发进行；碱性条件下，H₂在负极失去电子生成H₂O。三、实验题专项训练废旧电池回收与利用某研究小组利用废旧电池的铜帽（主要成分为Cu、Zn）制备CuSO₄·5H₂O，实验流程如下：溶解Ⅰ：将铜帽粉碎后加入稀硫酸和H₂O₂混合溶液，充分反应。该步骤中Cu溶解的离子方程式为________，将铜帽粉碎的目的是________。过滤Ⅰ：分离固体和液体，“滤液Ⅰ”中溶质的主要成分为________（填化学式）。溶解Ⅱ：向滤渣中加入稀硫酸和H₂O₂，反应的化学方程式为________，该过程中观察到的现象为________。操作Ⅰ：从“滤液Ⅱ”中获得CuSO₄·5H₂O晶体，需进行________、________、过滤、洗涤、干燥。答案：Cu+H₂O₂+2H⁺=Cu²⁺+2H₂O；增大接触面积，加快溶解速率ZnSO₄Cu+H₂O₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O；固体溶解，溶液变为蓝色蒸发浓缩；冷却结晶四、计算题专项训练酸雨形成与硫的脱除某火力发电厂燃烧含硫2%的煤1000吨，假设煤中的硫全部转化为SO₂，用生石灰（CaO）进行脱硫处理，反应为2CaO+2SO₂+O₂=2CaSO₄。计算生成SO₂的质量（写出计算过程）。若脱硫效率为90%，至少需要CaO的质量为多少吨？答案：煤中硫的质量：1000t×2%=20t，S的物质的量：20×10⁶g/32g/mol=6.25×10⁵mol，根据S~SO₂，生成SO₂的质量：6.25×10⁵mol×64g/mol=4×10⁷g=40t。实际需脱除SO₂的质量：40t×90%=36t，SO₂的物质的量：36×10⁶g/64g/mol=5.625×10⁵mol，根据CaO~SO₂，需CaO的质量：5.625×10⁵mol×56g/mol=3.15×10⁷g=31.5t。五、综合应用题专项训练绿色能源与环境保护杭州亚运会开幕式主火炬采用甲醇（CH₃OH）作为燃料，体现“绿色亚运”理念。甲醇燃烧的化学方程式为________，与传统化石燃料相比，其优点是________。工业上以CO₂和H₂为原料合成甲醇，已知：①CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g)ΔH₁=-49kJ/mol②2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)ΔH₂=-484kJ/mol则甲醇燃烧生成CO₂和H₂O(g)的热化学方程式为________。甲醇燃料电池（电解质为KOH溶液）的正极反应式为________，放电时，OH⁻向________（填“正”或“负”）极移动。答案：2CH₃OH+3O₂=2CO₂+4H₂O；燃烧产物为CO₂和H₂O，无污染（或可通过CO₂合成，实现碳循环）2CH₃OH(g)+3O₂(g)=2CO₂(g)+4H₂O(g)ΔH=-1452kJ/mol（根据盖斯定律，②×3-①×2）O₂+2H₂O+4e⁻=4OH⁻；负六、易错知识点总结常见环境污染物的区分一次污染物：直接排放的SO₂、NO、CO、颗粒物等；二次污染物：光化学烟雾（NOx和VOCs在光照下生成的O₃、PAN）、酸雨（H₂SO₄、HNO₃）。金属腐蚀类型判断析氢腐蚀：酸性环境（如酸雨地区的钢铁腐蚀