化學(xué)(二輪復(fù)習(xí))2015屆【全程復(fù)習(xí)方略】：課時(shí)提升作業(yè)(十四) 45海水資源的開發(fā)利用 環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)

1、溫馨提示： 此套題為Word版，請(qǐng)按住Ctrl,滑動(dòng)鼠標(biāo)滾軸，調(diào)節(jié)合適的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。課時(shí)提升作業(yè)（十四）海水資源的開發(fā)利用環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué) (45分鐘100分)一、選擇題(本題包括10小題,每小題6分,共60分)1.(2013·合肥模擬)下列做法中有利于環(huán)境保護(hù)的是()使用無(wú)磷洗滌劑 垃圾分類處理使用一次性木質(zhì)筷子使用清潔能源使用化肥、農(nóng)藥 使用無(wú)氟冰箱A.B.C.D.2.(2014·內(nèi)江模擬)化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān),下列敘述錯(cuò)誤的是()A.從海帶中提取碘單質(zhì)的過(guò)程涉及氧化還原反應(yīng)B.單晶硅常用于制造光導(dǎo)纖維C.利用太陽(yáng)能等清潔能

2、源代替化石燃料,有利于節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境D.制作“毒豆芽”所用的亞硝酸鈉,豬肉變“牛肉”摻入的硼砂(Na2B4O7·10H2O)都屬于鈉鹽3.(2014·臨沂模擬)化學(xué)與社會(huì)、環(huán)境密切相關(guān),下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.綠色化學(xué)的核心是應(yīng)用化學(xué)原理對(duì)環(huán)境污染進(jìn)行治理B.氯氣和氫氧化鈉溶液或石灰乳反應(yīng)得到的含氯化合物都具有漂白性C.光導(dǎo)纖維遇強(qiáng)堿會(huì)“斷路”D.蒸餾“地溝油”可以獲得汽油4.如果實(shí)行海水淡化來(lái)供居民用水,下列方法中在原理上完全不可行的是()A.加明礬使海水中的鹽沉淀出來(lái)而淡化B.利用太陽(yáng)能使海水升溫,通過(guò)蒸餾而使其淡化C.將海水緩慢降溫凝固以獲取淡水D.將海水通過(guò)

3、離子交換樹脂以除去各種離子5.下列對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用或解釋錯(cuò)誤的是()A.在土壤中施加適當(dāng)?shù)氖铱山档屯寥赖乃峄潭菳.電滲析法是一種利用離子交換技術(shù)淡化海水的方法C.煉鐵工業(yè)中可通過(guò)增高煙囪來(lái)減少污染氣體的排放D.氯堿工業(yè)中陽(yáng)離子交換膜的主要作用是防止氯氣和氫氣以及氫氧化鈉反應(yīng)6.(2014·安陽(yáng)模擬)下列氣體物質(zhì)的主要來(lái)源及對(duì)環(huán)境影響相對(duì)應(yīng)的是()氣體物質(zhì)主要來(lái)源對(duì)環(huán)境的影響A二氧化碳化石燃料的燃燒酸雨B二氧化硫汽車尾氣的排放光化學(xué)煙霧C二氧化氮工業(yè)廢氣的排放溫室效應(yīng)D甲醛各類含酚醛樹脂膠的人造板裝飾材料室內(nèi)空氣污染7.以下反應(yīng)最符合綠色化學(xué)原子經(jīng)濟(jì)性要求的是()A.乙烯聚合為聚

4、乙烯高分子材料B.甲烷與氯氣制備一氯甲烷C.以銅和濃硝酸為原料生產(chǎn)硝酸銅D.用SiO2制備高純硅8.(2014·蘭州模擬)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.鐵的冶煉過(guò)程是通過(guò)置換反應(yīng)得到單質(zhì)鐵B.利用電解的方法可以從海水中獲得淡水C.海水提溴的過(guò)程中不發(fā)生氧化還原反應(yīng)D.以貝殼、海水、鹽酸為原料提煉金屬鎂的過(guò)程中不涉及置換反應(yīng)9.從海水中提取鎂的工藝流程可表示如下:下列說(shuō)法不正確的是()A.用此法提取鎂的優(yōu)點(diǎn)之一是原料來(lái)源豐富B.步驟電解MgCl2時(shí)陰極產(chǎn)生氯氣C.步驟可將晶體置于HCl氣體氛圍中脫水D.上述工藝流程中涉及化合、分解和復(fù)分解反應(yīng)10.(能力挑戰(zhàn)題)不僅化工生產(chǎn)應(yīng)遵循綠色化學(xué)

5、的原則,化學(xué)實(shí)驗(yàn)也應(yīng)遵循綠色化學(xué)的原則,實(shí)現(xiàn)原料和過(guò)程的綠色化。下列實(shí)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)過(guò)程遵循綠色化學(xué)原則的是()在萃取操作的演示實(shí)驗(yàn)中,將CCl4萃取溴水改為CCl4萃取碘水在銅與濃硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中,將銅片改為可調(diào)節(jié)高度的銅絲將實(shí)驗(yàn)室的廢酸液和廢堿液中和后再排放用雙氧水代替高錳酸鉀制氧氣將用銅粉與濃硫酸反應(yīng)制取硫酸銅的實(shí)驗(yàn)方案改為先將銅粉在空氣中充分加熱制得氧化銅,再將氧化銅溶解在稀硫酸中A.B.C.D.二、非選擇題(本題包括3小題,共40分)11.(8分)隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題也越來(lái)越關(guān)注。(1)室內(nèi)空氣污染問(wèn)題得到越來(lái)越多的關(guān)注,下列物質(zhì)中屬于室內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)污染物的是(填字母)。a.

6、苯b.甲烷c.醋酸d.乙烯(2)下列措施中,有利于降低室內(nèi)污染物濃度的是(填字母)。a.勤開窗通風(fēng)b.日常生活中利用天然氣替代煤作燃料c.使用“綠色環(huán)?！毖b飾材料d.室內(nèi)放一些活性炭(3)“溫室效應(yīng)”是全球關(guān)注的環(huán)境問(wèn)題之一。CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體。因此,控制和治理CO2是解決溫室效應(yīng)的有效途徑。將CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物可有效實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的例子很多,如a.6CO2+6H2OC6H12O6+6O2b.CO2+3H2CH3OH+H2Oc.CO2+CH4CH3COOHd.2CO2+6H2CH2CH2+4H2O以上反應(yīng)中,最節(jié)能的是,原子利用率(原子利用率=期望產(chǎn)物的總

7、質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量之比)最高的是_。12.(14分)海帶中含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):(1)步驟的實(shí)驗(yàn)操作名稱是;(2)現(xiàn)有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)以及必要的夾持儀器、物品。完成該實(shí)驗(yàn)尚缺少的玻璃儀器是;(3)步驟中能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是;A.CCl4與水不互溶B.CCl4可與I2發(fā)生取代反應(yīng)C.CCl4的密度比水大D.CCl4不易燃燒,可作滅火劑E.碘在CCl4中的溶解度比在水中大很多(4)步驟中還可選擇作萃取劑;(5)步驟中反應(yīng)的離子方程式是 _;(6)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法,檢驗(yàn)提取碘后的

8、水溶液中是否還含有單質(zhì)碘:_。13.(18分)(能力挑戰(zhàn)題)(2013·北京西城區(qū)模擬)脫硫技術(shù)能有效控制SO2對(duì)空氣的污染。(1)向煤中加入石灰石可減少燃燒產(chǎn)物中SO2的含量,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 _。(2)海水呈弱堿性,主要含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、S、Br-、HC等。含SO2的煙氣可利用海水脫硫,其工藝流程如圖所示:向曝氣池中通入空氣的目的是_。通入空氣后曝氣池中海水與天然海水相比,濃度有明顯不同的離子是_。a.Cl-b.Sc.Br-d.HC(3)用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2,將所得的Na2SO3溶液進(jìn)行電解,可循環(huán)再生NaOH,同時(shí)得到H2S

9、O4,其原理如圖所示。(電極材料為石墨)圖中a極要連接電源的(填“正”或“負(fù)”)極,C口流出的物質(zhì)是。S放電的電極反應(yīng)式為_。電解過(guò)程中陰極區(qū)堿性明顯增強(qiáng),用平衡移動(dòng)原理解釋原因:_ _。答案解析1.【解析】選A。使用無(wú)磷洗滌劑可降低水體的富營(yíng)養(yǎng)化,對(duì);對(duì);使用一次性木質(zhì)筷子需要消耗大量的木材,不利于環(huán)境保護(hù),錯(cuò);對(duì);使用化肥、農(nóng)藥會(huì)導(dǎo)致土壤和水體受污染,錯(cuò);使用無(wú)氟冰箱可有效地保護(hù)臭氧層,對(duì)。2.【解析】選B。海帶中碘元素以I-形式存在,提取時(shí)先加入適當(dāng)氧化劑將其氧化為I2,再萃取,A正確;單晶硅主要用于制造半導(dǎo)體和光電轉(zhuǎn)換材料,而制造光導(dǎo)纖維的材料為SiO2,B錯(cuò);太陽(yáng)能是可再生

10、的清潔能源,C正確;NaNO2、Na2B4O7·10H2O都是純凈物,屬于鹽類,D正確?！炯庸逃?xùn)練】(2013·淄博模擬)近來(lái)霧霾頻現(xiàn),“PM2.5”數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)納入公眾視野,“PM2.5”是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的細(xì)小顆粒物,也稱為可入肺顆粒物。下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.霧霾有可能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象B.近來(lái)霧霾的形成與工業(yè)排放的煙氣有關(guān)系C.“PM2.5”沒(méi)有必要納入空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)D.霧霾天氣嚴(yán)重危害人體健康【解析】選C?！癙M2.5”是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的細(xì)小顆粒物,若直徑在1100 nm之間也能形成膠體,產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象,A正確;工業(yè)排放的煙氣是形

11、成霧霾天氣的最大元兇,B正確;PM2.5主要來(lái)自于化石燃料的燃燒,化石燃料燃燒產(chǎn)生有害氣體,能影響空氣質(zhì)量,要納入空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo),C錯(cuò)誤;霧霾天氣嚴(yán)重危害人體健康,D正確。3.【解析】選C。綠色化學(xué)的核心是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染,A錯(cuò)誤。氯氣和堿反應(yīng)生成的氯化物沒(méi)有漂白性,B錯(cuò)誤。光導(dǎo)纖維的材料是二氧化硅,二氧化硅能和強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水導(dǎo)致“斷路”,C正確。地溝油是酯,汽油是烴,D錯(cuò)誤。4.【解析】選A。明礬凈水是利用Al3+水解生成的Al(OH)3膠體的吸附作用而除去水中的一些泥沙,并不能除去海水中的陰、陽(yáng)離子而使海水淡化;利用太陽(yáng)能使海水蒸餾淡化,是有研究?jī)r(jià)值

12、的一種淡化途徑;海水緩慢凝固后可結(jié)成冰,在這個(gè)過(guò)程中可以除去海水中的離子而淡化;將海水通過(guò)離子交換樹脂使海水淡化是一種已被應(yīng)用的海水淡化方法。5.【解析】選C。土壤酸化后,可加石灰進(jìn)行中和;電滲析法是一種利用離子交換膜進(jìn)行海水淡化的方法;增高煙囪不能減少污染氣體的排放量;陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò),從而阻止陰極產(chǎn)生的氫氣和陽(yáng)極產(chǎn)生的氯氣相混合而引起爆炸,同時(shí)也能避免氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaClO而影響燒堿的純度。6.【解析】選D。CO2能造成溫室效應(yīng),A錯(cuò)誤;SO2是形成硫酸型酸雨的主要原因,B錯(cuò)誤;NO2及碳?xì)浠衔锸窃斐晒饣瘜W(xué)煙霧的主要原因,C項(xiàng)錯(cuò)誤。7.【解析】選A。乙烯制取聚乙烯為

13、加聚反應(yīng),原子利用率達(dá)到100%,A正確;CH4與Cl2制取CH3Cl發(fā)生取代反應(yīng),還生成其他氯代產(chǎn)物,且有副產(chǎn)物HCl生成,不符合綠色化學(xué)要求;Cu與濃硝酸反應(yīng)除生成Cu(NO3)2外,同時(shí)生成NO2和H2O,而用SiO2制備高純硅過(guò)程中有多種副產(chǎn)物生成,都不符合綠色化學(xué)要求。8.【解析】選D。鐵的冶煉主要反應(yīng)為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,不屬于置換反應(yīng),A錯(cuò);從海水中獲得淡水采用蒸餾法,B錯(cuò);海水中溴元素以Br-形式存在,提溴過(guò)程中應(yīng)加入氧化劑將Br-氧化為Br2,涉及氧化還原反應(yīng),C錯(cuò);海水提鎂涉及的主要物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化為CaCO3CaOCa(OH)2Mg(OH)2MgCl2

14、3;6H2OMgCl2Mg,整個(gè)過(guò)程中未涉及置換反應(yīng),D正確。9.【解析】選B。海水中含有大量的鎂元素,從海水中提取鎂的優(yōu)點(diǎn)之一是原料來(lái)源豐富,選項(xiàng)A正確;電解熔融的MgCl2時(shí),陽(yáng)極產(chǎn)生Cl2,陰極產(chǎn)生金屬鎂,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;因MgCl2能水解:MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl,所以將MgCl2·6H2O晶體在HCl氣體氛圍中加熱脫水,其目的是防止MgCl2水解生成Mg(OH)2,選項(xiàng)C正確;步驟涉及CaCO3的分解反應(yīng)得到CaO,CaO與H2O發(fā)生化合反應(yīng)得到Ca(OH)2,步驟是電解涉及分解反應(yīng),步驟涉及MgCl2與Ca(OH)2發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)得到Mg(OH)2和CaC

15、l2?！痉椒记伞亢Ｋ徭V的主要工藝流程分析方法1.分析原理:首先要分析Mg的冶煉原理:MgCl2(熔融)Mg+Cl2,所以我們首先要獲得純凈的MgCl2。2.分析初始原料:(1)海水中含有MgCl2,但濃度太低,所以要富集。方法:蒸發(fā)濃縮海水。(2)海水中除含有MgCl2外,還含有Na+、K+、Ca2+、S、Br-、I-等其他可溶性離子,所以還要分離、提純。分析離子只有Mg2+與OH-反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀,所以我們可以用價(jià)格便宜的堿Ca(OH)2使Mg2+生成Mg(OH)2沉淀,從而將Mg2+分離出來(lái)。3.制得無(wú)水MgCl2。得到的Mg(OH)2沉淀與鹽酸反應(yīng)生成MgCl2溶液,進(jìn)一步

16、處理即可得到無(wú)水MgCl2,電解即可得到鎂單質(zhì)。10.【解題指南】解答本題注意以下兩點(diǎn):(1)綠色化學(xué)思想最重要的兩條基本原則是防止污染優(yōu)于治理污染和原子經(jīng)濟(jì)性。(2)從是否產(chǎn)生污染和硫原子的利用率兩個(gè)角度分析兩個(gè)制備硫酸銅的方案?！窘馕觥窟xD。溴水易揮發(fā)出有毒的溴蒸氣,改用碘水可減少有毒氣體的揮發(fā);銅與濃硝酸劇烈反應(yīng)產(chǎn)生有毒的NO2氣體,將銅片改為可調(diào)節(jié)高度的銅絲可及時(shí)終止反應(yīng),減少NO2氣體的排放量;將實(shí)驗(yàn)室的廢酸液和廢堿液中和后再排放可以減少對(duì)水的污染;用雙氧水制氧氣副產(chǎn)物為水,不產(chǎn)生污染;既杜絕了產(chǎn)生SO2而導(dǎo)致的污染,又提高了硫原子的利用率。以上過(guò)程均做到了從源頭上減少或杜絕污染,符

17、合綠色化學(xué)的思想。11.【解析】(1)室內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)污染物主要指苯、甲醛等有機(jī)物,故選a。(2)題目中4個(gè)選項(xiàng)的措施均有利于降低室內(nèi)污染物濃度。(3)反應(yīng)a在光合作用下直接發(fā)生,耗能最低;原子利用率最高的是c,該反應(yīng)為化合反應(yīng),原子利用率為100%。答案:(1)a(2)a、b、c、d(3)ac12.【解題指南】解答本題要注意以下兩點(diǎn):(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程圖得出實(shí)驗(yàn)需要的操作,從而確定需要的儀器。(2)明確萃取劑需要滿足的條件。【解析】(1)分離難溶性物質(zhì)與溶液的方法是過(guò)濾。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程圖可以看出,完成實(shí)驗(yàn)需要經(jīng)過(guò)灼燒、浸泡、過(guò)濾、氧化、萃取、分液、蒸發(fā)等步驟,由此可以判斷出實(shí)驗(yàn)尚缺少的玻璃

18、儀器是漏斗和分液漏斗。(3)萃取劑需要滿足的條件是:與原溶劑互不相溶;溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大于在原溶劑中的溶解度且不與萃取劑反應(yīng),CCl4符合萃取劑的選擇條件。(6)檢驗(yàn)水溶液中是否含有單質(zhì)碘的試劑是淀粉溶液,看兩種溶液相遇是否變藍(lán)來(lái)確定是否含有單質(zhì)碘。答案:(1)過(guò)濾(2)漏斗、分液漏斗(3)A、E(4)苯(合理即可)(5)Cl2+2I-=2Cl-+I2(6)取少量待測(cè)液注入試管中,滴加淀粉溶液,若溶液變藍(lán)色,說(shuō)明水溶液中存在I2,否則水溶液中無(wú)I2【誤區(qū)警示】(1)灼燒用的坩堝、蒸發(fā)用的蒸發(fā)皿為瓷質(zhì)儀器,不是玻璃儀器。(2)要明確萃取和分液的原理和使用條件,CCl4符合萃取劑的選擇條件,與“CCl4的密度比水大”無(wú)關(guān),也可以使用密度比水小的苯、甲苯和汽油等有機(jī)溶劑。(3)回答(6)時(shí)要注意四點(diǎn):操作、試劑、現(xiàn)象、結(jié)論,忽視任何一點(diǎn)都會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。13.【解析】(1)煤燃燒時(shí),石灰石在高溫下分解產(chǎn)生CaO和CO2,CaO為堿性氧化物,可以與SO2、O2反應(yīng)生成CaSO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2SO2+O2+2CaCO32CaSO4+2CO2。(2)SO2為酸性氧化物,海水呈弱堿性,曝氣池中通入空氣的目的是將H2SO3、HS等氧化為