2025-2026年江苏省湘教版高三化学第7课化学与环境保护测试题

2025-2026年江苏省湘教版高三化学第7课化学与环境保护测试题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.某工业废水处理厂采用“化学沉淀-生物处理”组合工艺处理含Cr2O72-的废水。下列说法正确的是（）A.化学沉淀阶段主要利用Cr2O72-与Ca2+反应生成CaCrO4沉淀B.生物处理阶段主要依靠硫酸盐还原菌将Cr2O72-还原为Cr3+C.该工艺中Cr2O72-的还原产物Cr3+仍具有毒性，需进一步处理D.化学沉淀剂可选用NaOH溶液，以降低处理成本解析：A选项错误，Cr2O72-与Ca2+反应生成CaCrO4沉淀需在碱性条件下进行，但工业废水处理通常优先选择铁盐或铝盐作为沉淀剂；B选项错误，生物处理中Cr2O72-还原为Cr3+主要依靠反硝化细菌等，硫酸盐还原菌主要还原SO42-；C选项正确，Cr3+仍具有毒性，需进一步通过吸附或离子交换法去除；D选项错误，NaOH价格高且易导致pH过高，工业上常用FeSO4或Al2(SO4)3。正确答案为C。2.某城市空气质量监测站数据显示，2024年10月PM2.5浓度超标天数占比达35%，其主要来源包括（）A.汽车尾气排放、燃煤电厂、建筑扬尘B.工业粉尘、农作物秸秆焚烧、道路扬尘C.汽车尾气、工业废气、工业粉尘D.燃煤电厂、工业废气、汽车尾气解析：PM2.5主要来源包括人为源和自然源，人为源中占比最大的是燃煤电厂（SO2及颗粒物）、工业废气（挥发性有机物）、汽车尾气（NOx及颗粒物）、建筑扬尘等。B选项中农作物秸秆焚烧在秋冬季显著，但A、D选项更全面涵盖主要来源。正确答案为A。3.下列关于酸雨危害的说法，错误的是（）A.酸雨可导致土壤酸化，使铝元素溶解性增加，危害植物根系B.酸雨会加速建筑物石材风化，如大理石（CaCO3）溶解C.酸雨可促进水体富营养化，导致藻类过度繁殖D.酸雨会降低湖泊pH值，使鱼类生存环境恶化解析：酸雨pH<5.6，会溶解土壤中的铝，形成可溶性铝离子，抑制植物生长；与CaCO3反应生成CaSO4，加速石材风化；降低水体pH，影响水生生物。但富营养化主要由氮磷污染引起，酸雨间接影响较小。正确答案为C。4.某化工厂排放的废水中含有H2SO4和CuSO4，处理方法如下：5.加入过量NaOH溶液沉淀Cu2+；6.加入铁屑将剩余H+中和；7.过滤后用石灰乳调节pH至中性。下列说法错误的是（）A.第1步生成Cu(OH)2沉淀，化学方程式为CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4B.第2步铁屑与H+反应生成Fe2+，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑C.第3步石灰乳主要作用是中和残留H2SO4，化学方程式为Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2OD.处理过程中需监测Cu2+和Fe2+浓度，防止二次污染解析：A、B、D选项描述正确，第3步中石灰乳主要作用是调节pH，但过量Ca(OH)2会与CaSO4反应生成微溶CaSO3，可能影响后续处理。正确答案为C。8.某湖泊因氮磷污染导致藻类爆发，治理措施包括（）A.投放生石灰调节pH，促进磷沉淀B.引入芦苇等水生植物吸收氮磷C.氧化剂消毒杀灭藻类，如使用Cl2D.投加铁盐絮凝剂，使磷形成FePO4沉淀解析：A选项错误，生石灰主要调节pH，对磷沉淀效果有限；B选项正确，水生植物可吸收氮磷；C选项错误，Cl2会富集有机物并产生有害副产物；D选项正确，铁盐可形成FePO4沉淀去除磷。正确答案为A。9.某城市污水处理厂采用“A/O+MBR”工艺，其中A段为缺氧段，O段为好氧段。下列说法正确的是（）A.A段主要去除BOD5，通过硝化作用产生NO3-B.O段主要去除CODcr，通过反硝化作用消耗NO3-C.MBR膜组件可提高出水悬浮物浓度，需定期清洗D.A/O工艺中硝化细菌需消耗大量溶解氧解析：A选项错误，A段通过反硝化作用消耗NO3-，主要去除CODcr；B选项错误，O段是好氧处理，主要去除BOD5；C选项正确，MBR膜组件截留悬浮物，需定期清洗；D选项错误，硝化细菌主要利用氨氮，消耗氧气但速率低于反硝化细菌。正确答案为C。10.某工厂废气中SO2含量为800mg/m3，采用氨法脱硫。已知SO2与NH3反应生成(NH4)2SO3，若氨气过量20%，则实际氨气消耗量为（）A.0.12mol/m3B.0.16mol/m3C.0.20mol/m3D.0.24mol/m3解析：SO2摩尔质量为64g/mol，800mg/m3=0.8g/m3，对应0.0125mol/m3。反应方程式为2SO2+4NH3+2H2O=(NH4)2SO3+2NH4HSO4，需氨气0.025mol/m3，过量20%即0.03mol/m3，折合0.16mol/m3。正确答案为B。11.某河流受重金属污染，检测到Cd2+浓度为0.05mg/L。采用PAC（聚合氯化铝）吸附处理，实验测得吸附等温线符合Langmuir模型。下列说法正确的是（）A.增大PAC投加量可提高Cd2+去除率B.升高温度可降低吸附速率C.Cd2+与PAC反应生成沉淀，主要产物为Cd(OH)2D.吸附过程符合一级动力学模型解析：A选项正确，增加吸附剂浓度可提高去除率；B选项错误，升温通常加快吸附；C选项错误，PAC主要形成Al(OH)3沉淀，Cd2+被吸附；D选项错误，吸附过程可能符合二级动力学。正确答案为A。12.某城市垃圾焚烧厂烟气处理流程包括：除尘器→冷却塔→活性炭吸附→湿法脱酸。下列说法错误的是（）A.除尘器主要去除飞灰，可选用静电除尘器B.冷却塔主要降低烟气温度，防止后续设备腐蚀C.活性炭吸附主要去除HCl和HF，吸附容量与温度成正比D.湿法脱酸主要利用NaOH溶液吸收SO2解析：A、B、D选项正确，静电除尘器高效去除飞灰，冷却塔降低温度，NaOH可脱除SO2。C选项错误，活性炭吸附容量与温度成反比，低温时吸附更强。正确答案为C。13.某工业园区废水含CODcr为2000mg/L，采用Fenton氧化法处理。已知H2O2分解活化能Ea=75kJ/mol，反应温度为60℃。下列说法正确的是（）A.增大Fe2+浓度可提高H2O2分解速率B.降低pH值可增强Fenton氧化效果C.H2O2分解活化能低于Fenton反应活化能D.反应速率与H2O2初始浓度成正比解析：A选项正确，Fe2+是H2O2分解催化剂；B选项错误，Fenton反应需酸性条件(pH<3)，强酸会抑制Fe2+存在；C选项错误，Fenton反应活化能>H2O2分解活化能；D选项错误，反应速率与H2O2浓度非线性相关。正确答案为A。二、填空题（本大题共10小题，每空2分，共20分）1.酸雨的形成主要涉及SO2和NOx的转化，SO2在气相中主要转化为SO3，化学方程式为______；在液相中主要转化为H2SO4，反应式为______。2.某湖泊富营养化治理中，测定到水体中总磷(TP)含量为0.5mg/L，主要形态为正磷酸盐(PO43-)，其摩尔质量为94g/mol，则PO43-的浓度约为______mol/L。3.化工厂废水处理中，采用铁盐混凝沉淀Cr2O72-，反应方程式为______；若Cr2O72-初始浓度为0.1mol/L，处理后Cr2O72-去除率为90%，则剩余浓度为______mol/L。4.活性污泥法处理污水时，微生物主要去除BOD5，其去除率与______成正比，与______成反比。5.某城市污水处理厂日处理水量为10万m3，若出水CODcr标准为60mg/L，则每日最大允许排放CODcr总量为______kg。6.垃圾焚烧厂烟气中NOx的来源包括燃料NOx和热力NOx，其中燃料NOx主要来自______的氧化，热力NOx主要来自______的氧化。7.氨法脱硫过程中，SO2与NH3反应生成(NH4)2SO3，若SO2转化率为95%，则1m3烟气中需消耗NH3______L（标准状况下）。8.吸附法处理废水时，吸附剂的选择需考虑______、______和______等因素。9.Fenton氧化法处理难降解有机物时，最佳pH范围通常为______，此时Fe2+/H2O2摩尔比约为______。10.某化工厂排放含Cr2O72-废水，采用石灰乳中和沉淀处理。已知Cr2O72-与Ca(OH)2反应生成CaCrO4沉淀，若Cr2O72-浓度为0.05mol/L，则理论上需Ca(OH)2______mol/L才能完全沉淀。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.酸雨的pH值通常低于5.6，其主要危害包括土壤酸化、水体富营养化和建筑物腐蚀。（）2.活性炭吸附法处理废水时，吸附剂表面酸性位点会优先吸附碱性污染物。（）3.化工厂废水处理中，混凝沉淀主要利用胶体颗粒的布朗运动使其聚集。（）4.湿法脱硫通常采用Na2CO3溶液吸收SO2，其优点是脱硫效率高且副产物可利用。（）5.Fenton氧化法处理废水时，Fe2+浓度越高越好，因为能显著提高H2O2分解速率。（）6.垃圾焚烧厂烟气处理中，除尘器的主要作用是去除飞灰，而静电除尘器适用于处理高温烟气。（）7.氨法脱硫过程中，若氨气过量，会导致脱硫效率降低，因为过量氨会抑制SO2溶解。（）8.吸附法处理废水时，吸附剂孔径越小，吸附容量越大，因为更易与污染物接触。（）9.某河流受重金属污染，检测到Cu2+浓度为0.1mg/L，若采用PAC吸附处理，则出水Cu2+浓度一定低于0.05mg/L。（）10.活性污泥法处理污水时，污泥龄越长，出水水质越好，因为微生物活性越强。（）四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述酸雨的形成过程及其主要危害。2.比较活性污泥法和生物膜法的异同点。3.简述氨法脱硫的原理及优缺点。4.解释吸附法处理废水的原理，并说明影响吸附效果的因素。5.简述垃圾焚烧厂烟气处理的主要流程及各环节作用。6.说明Fenton氧化法处理难降解有机物的原理及最佳条件。7.比较混凝沉淀和吸附法处理废水的适用范围。8.简述重金属废水处理的主要方法及其原理。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.某化工厂排放含Cr2O72-废水，检测到Cr2O72-浓度为0.1mol/L。采用石灰乳中和沉淀处理，若要求Cr2O72-去除率≥95%，试计算至少需投加Ca(OH)2的浓度（mol/L）。2.某城市污水处理厂日处理水量为10万m3，出水CODcr标准为60mg/L。若进水CODcr为800mg/L，试计算每日CODcr去除率。3.某工业园区废水含SO2为800mg/m3，采用氨法脱硫。若SO2转化率为95%，试计算1m3烟气中需消耗NH3的体积（标准状况下）。4.某化工厂废水含CODcr为2000mg/L，采用Fenton氧化法处理。已知H2O2初始浓度为0.1mol/L，Fe2+浓度为0.01mol/L，试计算反应速率（假设符合零级动力学）。5.某河流受Cu2+污染，检测到Cu2+浓度为0.1mg/L。采用PAC吸附处理，实验测得吸附等温线符合Langmuir模型，饱和吸附量为10mg/g。若PAC投加量为20mg/L，试计算Cu2+去除率。6.某垃圾焚烧厂烟气中NOx浓度为500mg/m3，采用SCR脱硝。若脱硝效率为80%，试计算脱硝后NOx浓度。7.某化工厂废水含BOD5为200mg/L，采用活性污泥法处理。已知微生物对BOD5的降解效率为70%，试计算出水BOD5浓度。8.某化工厂排放含H2SO4废水，pH值为2。采用石灰乳中和处理，若要求出水pH值≥6，试计算至少需投加Ca(OH)2的量（kg/h，假设处理水量为100m3/h）。【标准答案及解析】一、单项选择题1.C2.A3.C4.C5.B6.C7.B8.A9.C10.A二、填空题1.2SO2+O2=2SO3；SO2+H2O=H2SO32.5.3×10-33.6FeSO4+3H2SO4+Cr2O72-=3Fe2(SO4)3+2Cr2(SO4)3+7H2O；0.014.污水浓度；微生物浓度5.14.46.煤中的氮；空气中的N27.4.488.吸附容量；选择性；再生性能9.2.5-3.5；1:110.0.1三、判断题1.√22.√23.×24.×25.×26.√27.×28.×29.×30.×四、简答题1.酸雨形成：SO2和NOx在大气中转化为H2SO4和HNO3。危害：土壤酸化、水体富营养化、建筑物腐蚀、危害人体健康。2.相同点：均为生物处理方法。不同点：活性污泥法为悬浮生长，生物膜法为附着生长；活性污泥法需曝气，生物膜法可厌氧。3.原理：SO2与NH3在水中反应生成(NH4)2SO3。优点：脱硫效率高、副产物可利用。缺点：氨气易逸散、需控制pH。4.原理：吸附剂表面与污染物发生物理或化学作用。影响因素：吸附剂性质、污染物性质、温度、pH。5.流程：除尘器→冷却塔→活性炭吸附→湿法脱酸。作用：除尘、降温、脱除HCl/HF、脱酸。6.原理：Fe2+催化H2O2分解产生羟基自由基，氧化有机物。最佳条件：pH<3、Fe2+/H2O2=1:1、温度60℃。7.混凝沉淀：适用于去除悬浮物和胶体。吸附法：适用于去除溶解性有机物和重金属。8.方法：吸附法、离子交换法、化学沉淀法。原理：吸附剂吸附、离子交换树脂交换、沉淀剂生成沉淀。五、应用