高中化學(xué)必修2資料：8-3 環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué)（解析版）

第八章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展第三節(jié)環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)1．下列有關(guān)酸雨及形成的說法正確的是()A．pH小于7的降雨通常稱為酸雨B．酸雨的形成和空氣中CO2含量增多有直接關(guān)系C．大量含硫化石燃料燃燒是形成酸雨的主要原因D．植被破壞、水土流失、生態(tài)環(huán)境破壞導(dǎo)致了酸雨形成【答案】C【解析】酸雨是指pH<5.6的降雨，故A錯(cuò)誤；CO2含量增多，導(dǎo)致溫室效應(yīng)，不會(huì)導(dǎo)致酸雨形成，故B錯(cuò)誤；含硫化石燃燒會(huì)產(chǎn)生大量SO2，經(jīng)過系列變化形成酸雨，故C正確；植被破壞、水土流失、生態(tài)環(huán)境破壞不會(huì)形成酸雨，D錯(cuò)誤。2．十九大報(bào)告中指出：“綠水青山就是金山銀山。”而利用化學(xué)知識(shí)降低污染、治理污染，改善人類居住環(huán)境是化學(xué)工作者當(dāng)前的首要任務(wù)。下列做法不利于環(huán)境保護(hù)的是()A．開發(fā)清潔能源B．有效提高能源利用率C．研制易降解的生物農(nóng)藥D．對廢電池做深埋處理【答案】D【解析】開發(fā)清潔能源有利于減少空氣污染，保護(hù)環(huán)境；有效提高能源利用率，可以減少能源的消耗，保護(hù)環(huán)境；研制易降解的生物農(nóng)藥，可以減少農(nóng)藥的殘留，保護(hù)環(huán)境；對廢電池做深埋處理，電池中的重金屬離子會(huì)污染土壤和地下水，故D項(xiàng)符合題意。3．下列關(guān)于化學(xué)與生產(chǎn)、生活的認(rèn)識(shí)不正確的是()A．CO2、CH4、N2等均是造成溫室效應(yīng)的氣體B．使用清潔能源是防止酸雨發(fā)生的重要措施之一C．節(jié)能減排符合低碳經(jīng)濟(jì)的要求D．合理開發(fā)利用可燃冰(固態(tài)甲烷水合物)有助于緩解能源緊缺【答案】A【解析】N2不是造成溫室效應(yīng)的氣體。4．化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說法錯(cuò)誤的是()A．PM2.5是指粒徑不大于2.5μm的可吸入懸浮顆粒物B．綠色化學(xué)要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動(dòng)對環(huán)境的污染C．燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放D．天然氣和液化石油氣是我國目前推廣使用的清潔燃料【答案】C【解析】A項(xiàng)，PM2.5是指粒徑小于或等于2.5微米的顆粒物，正確；B項(xiàng)，綠色化學(xué)就是要從源頭上消除或減少工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染，正確；C項(xiàng)，煤燃燒可生成二氧化硫和二氧化碳等產(chǎn)物，加入的CaO可與SO2反應(yīng)生成CaSO3，進(jìn)一步被氧氣氧化為CaSO4，從而減少SO2的排放量，減少酸雨的形成，但CaO與CO2反應(yīng)生成的CaCO3在高溫下又會(huì)分解為CaO，故不能吸收CO2，不能減少溫室氣體的排放量，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，天然氣的主要成分是甲烷，液化石油氣的成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等，燃燒產(chǎn)物為CO2和H2O，對環(huán)境無污染，所以這兩類燃料均是清潔燃料，正確。5．下列有關(guān)燃料的說法錯(cuò)誤的是()A．燃料燃燒產(chǎn)物CO2是溫室氣體之一B．化石燃料完全燃燒不會(huì)造成大氣污染C．以液化石油氣代替燃油可減少大氣污染D．燃料不完全燃燒排放的CO是大氣污染物之一【答案】B【解析】形成溫室效應(yīng)的主要原因是CO2的大量排放，故A正確；化石燃料含硫元素，完全燃燒會(huì)產(chǎn)生SO2，會(huì)造成大氣污染，故B錯(cuò)誤；液化石油氣雜質(zhì)少，燃燒更充分，產(chǎn)生的CO等污染物少，可減少大氣污染，故C正確；CO可以和人體中血紅蛋白結(jié)合損失送氧能力，是大氣污染物之一，故D正確。6．2018年4月22日是第49個(gè)世界地球日。這個(gè)地球日活動(dòng)周主題為“珍惜自然資源呵護(hù)美麗國土”。下列有關(guān)說法或做法正確的是()A．推廣使用煤、石油、天然氣，有利于緩解溫室效應(yīng)B．普通鋅錳干電池不含環(huán)境污染物，可以隨意丟棄C．在生產(chǎn)、流通和消費(fèi)等過程中實(shí)行“減量化、再利用、資源化”D．將高耗能、高污染的企業(yè)遷至偏僻的農(nóng)村地區(qū)，提高貧窮地區(qū)居民收入【答案】C【解析】燃燒化石燃料能產(chǎn)生大量的二氧化碳，所以減少煤、石油、天然氣的燃燒能防止溫室效應(yīng)，A錯(cuò)誤；普通鋅錳干電池，其中的酸性電解質(zhì)溶液會(huì)影響土壤和水系的pH，使土壤和水系酸化，而錳等重金屬被生物吸收后，形成重金屬污染，B錯(cuò)誤；在生產(chǎn)、流通和消費(fèi)等過程中實(shí)行“減量化、再利用、資源化”，是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，推廣“減量化、再利用、資源化”有利于環(huán)境保護(hù)和資源的充分利用，C正確；將高能耗、高污染的企業(yè)遷至偏僻的農(nóng)村地區(qū)，雖然能提高居民收入，但會(huì)破壞環(huán)境，得不償失，D錯(cuò)誤。7．下列有關(guān)有機(jī)化合物的說法正確的是()A．利用煤燃燒放出熱量使水分解產(chǎn)生氫氣，是氫能開發(fā)的研究方向B．“白色垃圾”“地溝油”均屬于高分子材料，都對環(huán)境有害C．聚氯乙烯制品易造成環(huán)境污染，可采用焚燒法處理D．光化學(xué)煙霧、硝酸型酸雨的形成都與氮氧化合物有關(guān)【答案】D【解析】煤燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的SO2等污染物，用其放出熱分解氫氣，效益低，故A錯(cuò)誤；白色垃圾主要成分為塑料，屬于高分子材料，“地溝油”主要成分為油脂，不為高分子材料，故B錯(cuò)誤；焚燒聚氯乙烯制品會(huì)產(chǎn)生大量的含氯污染物，故C錯(cuò)誤。8．某市擬投資建設(shè)一個(gè)工業(yè)酒精廠，目的是用工業(yè)酒精與汽油混合制成“乙醇汽油”。已知制酒精的方法有三種：①CH2CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3CH2OH②CH3CH2Br＋H2Oeq\o(→,\s\up7(NaOH),\s\do5(△))CH3CH2OH＋HBr③(C6H10O5)n(淀粉)＋nH2Oeq\o(→,\s\up7(淀粉酶))nC6H12O6(葡萄糖)C6H12O6(葡萄糖)eq\o(→,\s\up7(酒化酶))2C2H5OH＋2CO2↑從綠色化學(xué)(“原子利用率”最大化)的角度看，制酒精最好的方法是()A．①B．③C．①③D．①②③【答案】A【解析】加成反應(yīng)的原子利用率為100%，符合“綠色化學(xué)”思想，所以從原子利用率角度，制酒精最好方法為①。9．原子利用率＝期望產(chǎn)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量之比，原子利用率越高對環(huán)境污染越小。在下列制備環(huán)氧乙烷的反應(yīng)中，原子利用率最高的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】據(jù)信息，如果產(chǎn)物完全變?yōu)楫a(chǎn)物，無其他副產(chǎn)品產(chǎn)生，則原子利用率最高，A、B、C三項(xiàng)反應(yīng)中都生成了副產(chǎn)品，故原子利用率低。10．CO2是自然界碳循環(huán)中的重要物質(zhì)。下列過程會(huì)引起大氣中CO2含量上升的是()A．光合作用 B．自然降雨C．化石燃料的燃燒 D．碳酸鹽的沉積【答案】C【解析】光合作用是吸收CO2生成O2，不會(huì)引起大氣中CO2含量上升，A錯(cuò)誤；自然降雨，會(huì)使CO2部分溶于水，不會(huì)引起大氣中CO2含量上升，B錯(cuò)誤；化石燃料為煤、石油、天然氣等，都含碳元素，燃燒過程中都產(chǎn)生CO2氣體，故C正確；碳酸鹽沉積是大氣中碳元素減少的過程，不會(huì)引起CO2含量上升，D錯(cuò)誤。11．綠色化學(xué)的核心就是利用化學(xué)原理從源頭上減少或消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。下列不符合綠色化學(xué)理念的是()A．盡可能使用無毒無害的原材料B．盡可能減少生產(chǎn)過程中的能量消耗C．治理產(chǎn)生的污染優(yōu)于防治污染的產(chǎn)生D．盡可能采用對人類和環(huán)境低毒或無毒的合成路線【答案】C【解析】生產(chǎn)中使用無毒無害的原材料，可有效減少生產(chǎn)過程中對環(huán)境的污染，故A正確；減少生產(chǎn)過程中能量損耗，可以減少化石燃料的利用，可有效防止環(huán)境污染，故B正確；綠色化學(xué)理念應(yīng)是從源頭上防止或減少污染而不是先污染后防治，故C項(xiàng)不符合綠色化學(xué)理念；制造產(chǎn)品時(shí)，采用對人類和環(huán)境低毒或無毒的合成路線，可有效減少生產(chǎn)過程對環(huán)境的污染，符合綠色化學(xué)理念，故D正確。12．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時(shí)與大氣中的氨有關(guān)(如下圖所示)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．霧和霾的分散劑相同B．霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨C．NH3是形成無機(jī)顆粒物的催化劑D．霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān)【答案】C【解析】霧和霾的分散劑均為空氣，A項(xiàng)正確；結(jié)合圖示形成霧和霾的顆粒物中含有NH4NO3和(NH4)2SO4，B項(xiàng)正確；據(jù)圖示可知空氣中NOx、SO2等轉(zhuǎn)化為HNO3、H2SO4后吸收空氣中NH3生成NH4NO3和(NH4)2SO4，即NH3是形成NH4NO3和(NH4)2SO4的反應(yīng)物，C項(xiàng)錯(cuò)誤；過度使用氮肥，會(huì)導(dǎo)致空氣中揮發(fā)的NH3濃度增大，與霧霾的形成有關(guān)，D項(xiàng)正確。13．“綠色商品”是指商品從原料、生產(chǎn)到運(yùn)輸、使用等各環(huán)節(jié)對生態(tài)環(huán)境無害或危害極小，并有利于資源的保護(hù)和再回收的商品。下列肯定不屬于“綠色商品”的是()A．一次性餐具B．LED照明燈具C．“FreeForest”再生紙D．竹制家具【答案】A14．化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)，下列說法不正確的是()A．“天宮一號(hào)”中使用的碳纖維，是一種新型無機(jī)非金屬材料B．為防止富脂食品氧化變質(zhì)，常在包裝袋中放入生石灰C．開發(fā)新能源，減少對化石燃料的依賴，可以促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)D．“靜電除塵”“燃煤固硫”“汽車尾氣催化凈化”都能提高空氣質(zhì)量【答案】B【解析】碳纖維的成分為碳單質(zhì)，為無機(jī)物，是一種新型無機(jī)非金屬材料，A正確；生石灰只能吸收水分，不能吸收氧氣，所以加入生石灰不能防止富脂食品被氧化變質(zhì)，B錯(cuò)誤；開發(fā)新能源，減少對化石燃料的依賴，可以促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)，C正確；“靜電除塵”“燃煤固硫”“汽車尾氣催化凈化”都可減少污染氣體的排放，能提高空氣質(zhì)量，D正確。15．2017年世界地球日我國的主題為“節(jié)約集約利用資源，倡導(dǎo)綠色簡約生活”。下列做法應(yīng)提倡的是()A．夏天設(shè)定空調(diào)溫度盡可能的低B．推廣使用一次性塑料袋和紙巾C．少開私家車多乘公共交通工具D．對商品進(jìn)行豪華包裝促進(jìn)銷售【答案】C【解析】A項(xiàng)，空調(diào)溫度低，能源消耗增多，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，一次性塑料袋使用易引起“白色污染”，紙巾的大量使用會(huì)造成森林的亂砍亂伐，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，少開私家車，一是減少汽車尾氣污染，二是節(jié)約能源，正確；D項(xiàng)，過度包裝會(huì)引起資源浪費(fèi)，錯(cuò)誤。16．全球氣候變暖給人類的生存和發(fā)展帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在此背景下，“新能源”“低碳”“節(jié)能減排”“吃干榨盡”等概念愈來愈受到人們的重視。下列有關(guān)說法不正確的是()A．太陽能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能和核聚變能均屬于“新能源”B．“低碳”是指采用含碳量低的烴類作為燃料C．如圖所示，甲烷經(jīng)一氯甲烷生成低碳烯烴的途徑體現(xiàn)了“節(jié)能減排”的思想D．讓煤變成合成氣，把煤“吃干榨盡”，實(shí)現(xiàn)了煤的清潔、高效利用【答案】B【解析】A項(xiàng)，太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等是新能源，正確；B項(xiàng)，“低碳經(jīng)濟(jì)”是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式，低碳就是指控制二氧化碳的排放量，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，從圖示分析，甲烷在溫和條件下轉(zhuǎn)化為低碳烯烴，控制了二氧化碳的排放，體現(xiàn)了“節(jié)能減排”思想，正確；D項(xiàng)，讓煤變成合成氣，實(shí)現(xiàn)了煤的清潔、高效利用，正確。17．煤是一種常用的燃料，但由于燃燒產(chǎn)生的廢氣中含有的SO2、NO2和NO等多種有害氣體和煙塵會(huì)對環(huán)境造成污染，因此需要對煤進(jìn)行加工后再燃燒，或?qū)U氣凈化后再排放。(1)將煤直接進(jìn)行燃燒，造成環(huán)境污染的表現(xiàn)之一是形成硝酸型酸雨。①有關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為硝酸的反應(yīng)中，原子利用率為100%的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。②以下是對硝酸型酸雨的評價(jià)，其中正確的是________(填字母)。a．能殺死水中的浮游生物，減少魚類食物來源，破壞生態(tài)系統(tǒng)b．對電線、鐵軌、橋梁、房屋等均會(huì)造成嚴(yán)重?fù)p害c．破壞臭氧層(2)如圖所示是對煤燃燒產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行常溫脫硫處理的基本流程示意圖，試寫出在廢氣脫硫并形成副產(chǎn)物的過程中所發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________________________________________________________________________________。(3)廢氣脫硫以后含量明顯增加的氣體是____________(寫物質(zhì)名稱)，它對環(huán)境的負(fù)面影響是________________________________________________________________________。(4)檢驗(yàn)脫硫后的氣體中是否含有SO2的簡單方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)①2NO＋O2=2NO2②ab(2)CaCO3＋SO2=CaSO3＋CO2、2CaSO3＋O2=2CaSO4、CaSO4＋2H2O=CaSO4·2H2O(3)二氧化碳使“溫室效應(yīng)”加劇，導(dǎo)致全球氣候變暖(4)將氣體通入品紅溶液中，觀察溶液是否褪色，若溶液褪色，說明廢氣中還含有SO2；若溶液不褪色，說明廢氣中不含SO2【解析】(1)①形成硝酸型酸雨，這說明煤燃燒生成NO和NO2等氮氧化物，NO跟O2反應(yīng)生成NO2，NO2跟H2O反應(yīng)生成HNO3和NO，其中NO與O2的反應(yīng)中原子利用率為100%。②酸雨對臭氧層沒有破壞作用。(2)由圖可知，脫硫是將硫元素轉(zhuǎn)化為CaSO4，最終產(chǎn)品是CaSO4·2H2O。(3)通過對問題(2)的解答可知，在脫硫的同時(shí)生成了CO2。(4)檢驗(yàn)SO2的常用試劑是品紅溶液。18．以下是與綠色化學(xué)、環(huán)境保護(hù)和人類健康息息相關(guān)的三個(gè)主題，請根據(jù)已知信息回答下列問題：(1)下列制備氯乙烷的反應(yīng)中原子經(jīng)濟(jì)性最高的是________(填字母)。A．CH2=CH2＋HCl→CH3CH2ClB．CH3CH2OH＋HCleq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH2Cl＋H2OC．CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH3CH2Cl＋HClD．CH2CHCl＋H2eq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH2Cl由上述四個(gè)反應(yīng)可歸納出，原子經(jīng)濟(jì)性最高的是______(填反應(yīng)類型)。(2)有毒物質(zhì)的無害化處理也是綠色化學(xué)研究的內(nèi)容之一。ClO2是一種性能優(yōu)良的消毒劑，它可將廢水中少量的CN－等有毒的酸根離子氧