高三化學(xué)同步訓(xùn)練第37講　資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第37講資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)一、選擇題1?！盎瘜W(xué)—-我們的生活,我們的未來”。下列有關(guān)知識(shí)敘述正確的是(）A．苯酚不能用于殺菌消毒B．氫氣是未來的理想燃料C．人體缺鐵易引起甲狀腺腫大D．乙醇是不可再生的生物質(zhì)能源2。下列反應(yīng)不產(chǎn)生溫室氣體的是()A．用純堿制玻璃B．用煤炭作燃料C．用鐵礦石煉鐵D．用氨制碳酸銨3。（2012·江蘇卷)化學(xué)在資源利用、環(huán)境保護(hù)等與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)的領(lǐng)域發(fā)揮著積極的作用。下列做法與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展理念相違背的是()A．改進(jìn)汽車尾氣凈化技術(shù)，減少大氣污染物的排放B．開發(fā)利用可再生能源，減少化石燃料的使用C．研發(fā)可降解高分子材料，減少“白色污染"D．過度開發(fā)礦物資源，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展4。根據(jù)“綠色化學(xué)”的思想，某化學(xué)家設(shè)計(jì)了下列化學(xué)反應(yīng)步驟：①CaBr2＋H2Oeq\o（=,\s\up7（750℃))CaO＋2HBr②2HBr＋Hgeq\o（=,\s\up7(100℃))HgBr2＋H2↑③HgBr2＋CaOeq\o(④2HgOeq\o（=，\s\up7(500℃))2Hg＋O2↑該方案的目的是為了制備(）A．HBrB．CaOC．H2D．Hg5。煤是重要的能源和化工原料，直接燃燒既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境.最近，某企業(yè)用“煤粉加壓氣化制備合成氣新技術(shù)"，讓煤變成合成氣（一氧化碳及氫氣總含量≥90％），把煤“吃干榨盡”。下列有關(guān)說法正確的是(）①煤粉加壓氣化制備合成氣過程涉及化學(xué)變化和物理變化②煤粉加壓氣化制備合成氣過程涉及化學(xué)變化但沒有物理變化③該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了煤的清潔利用④該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了煤的高效利用A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④6。綠色化學(xué)對(duì)于化學(xué)反應(yīng)提出了“原子經(jīng)濟(jì)性"（原子節(jié)約）的新概念及要求.理想的原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)是原料分子中的原子全部轉(zhuǎn)變成所需產(chǎn)物，不產(chǎn)生副產(chǎn)物，實(shí)現(xiàn)零排放。下列幾種生產(chǎn)乙苯的方法中,原子經(jīng)濟(jì)性最好的是(反應(yīng)均在一定條件下進(jìn)行)()A．＋C2H5Cl→C2H5＋HClB．＋C2H5OH→C2H5＋H2OC．＋CH2=CH2→C2H5D．CHBrCH3→CHCH2＋HBr7.某合作學(xué)習(xí)小組討論辨析:①漂白粉和酸雨都是混合物，②煤和石油都是可再生能源，③不銹鋼和目前流通的硬幣都是合金，④硫酸、純堿、醋酸鈉和生石灰分別屬于酸、堿、鹽和氧化物，⑤蛋白質(zhì)溶液、淀粉溶液和霧都是膠體。上述說法正確的是(）A．①③⑤B．①②④C．②③④D．③④⑤二、非選擇題8.現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求綜合考慮環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)效益.請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻住?1）實(shí)驗(yàn)室里,可用于吸收SO2尾氣的一種試劑是NaOH溶液。（2）高純氧化鐵可作現(xiàn)代電子工業(yè)材料。以下是用硫鐵礦燒渣（主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2）為原料制備高純氧化鐵（軟磁α－Fe2O3)的生產(chǎn)流程示意圖：①步驟Ⅰ中過濾所得濾渣的主要成分是SiO2。②步驟Ⅱ中加入鐵粉的目的是將Fe3＋還原為Fe2＋。③步驟Ⅲ中可選用C試劑調(diào)節(jié)溶液的pH（填標(biāo)號(hào)).A．稀硝酸B．雙氧水C．氨水D．高錳酸鉀溶液④寫出在空氣中煅燒FeCO3制備高純氧化鐵的化學(xué)方程式________________________________________________________________________。⑤從濾液C中回收的主要物質(zhì)的一種用途是氮肥.9。斯坦福大學(xué)B.M.Trost教授提出了綠色化學(xué)的核心概念-—原子經(jīng)濟(jì)性,我們常用原子利用率來衡量化學(xué)反應(yīng)過程的原子經(jīng)濟(jì)性，其計(jì)算公式為：原子利用率＝eq\f（目標(biāo)生成物的質(zhì)量，參加該反應(yīng)所有反應(yīng)物的總質(zhì)量)×100％下面是新型自來水消毒劑ClO2的四種生產(chǎn)方法，請(qǐng)?zhí)羁眨海?）氯酸鈉和鹽酸法：本方法的方程式為2NaClO3＋4HCl=2NaCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O,此方法的原子利用率為37。6％（保留一位小數(shù)，下同）.(2)電解亞氯酸鈉法：本方法是用惰性電極電解亞氯酸鈉溶液,原子利用率為62.2％，其陽極電極反應(yīng)式為：ClOeq\o\al(－,2）－e－=ClO2，陰極電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3）亞氯酸鈉和氯氣法：本方法的原子利用率為53。6％，此反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)聯(lián)合工藝法：本方法的反應(yīng)原理由三步組成：①電解氯化鈉溶液NaCl＋3H2Oeq\o（=,\s\up7（通電）)NaClO3＋3H2↑②氫氣和氯氣合成氯化氫③生成二氧化氯2NaClO3＋4HCl=2NaCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O。此方法的原子利用率最大為94。4%。10.某些廢舊塑料可采用下列方法處理：將廢塑料隔絕空氣加強(qiáng)熱,使其變成有用的物質(zhì),實(shí)驗(yàn)裝置如圖。加熱聚丙烯廢塑料得到的產(chǎn)物如表：產(chǎn)物氯氣甲烷乙烯丙烯苯甲苯碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%）1224121620106(1)試管A中殘余物有多種用途，如下列轉(zhuǎn)化就可制取高聚物聚乙烯。A中殘留物eq\o(→,\s\up7(①）)CaC2eq\o（→，\s\up7(②））HC≡CHeq\o（→,\s\up7(③））乙烯eq\o(→,\s\up7(④））聚乙烯寫出反應(yīng)③、④的化學(xué)方程式：（不必注明反應(yīng)條件)________________________________________________________________________,________________________________________________________________________。（2)試管B收集到的產(chǎn)品中,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的物質(zhì)其一氯代物有4種。（3）錐形瓶C中觀察到的現(xiàn)象是有色溶液變成無色(或褪色)。（4)產(chǎn)物中的苯和甲苯也是煤干餾的產(chǎn)物,若在煤焦油中獲取苯或甲苯可用分餾方法。(5）寫出C中逸出的氣體在工業(yè)上的兩種用途作燃料、合成氨原料(或有機(jī)化工原料)。11。下表列出了3種燃煤煙氣脫硫方法的原理。方法Ⅰ用氨水將SO2轉(zhuǎn)化為NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4方法Ⅱ用生物質(zhì)熱解氣(主要成分CO、CH4、H2)將SO2在高溫下還原成單質(zhì)硫方法Ⅲ用Na2SO3溶液吸收SO2,再經(jīng)電解轉(zhuǎn)化為H2SO4（1)方法Ⅰ中氨水吸收燃煤煙氣中SO2的化學(xué)反應(yīng)為:2NH3＋SO2＋H2O=(NH4）2SO3（NH4）2SO3＋SO2＋H2O=2NH4HSO3能提高燃煤煙氣中SO2去除率的措施有AC（填字母）。A．增大氨水濃度B．升高反應(yīng)溫度C．使燃煤煙氣與氨水充分接觸D．通入空氣使HSOeq\o\al（－,3)轉(zhuǎn)化為SOeq\o\al(2－，4）采用方法Ⅰ脫硫,并不需要預(yù)先除去燃煤煙氣中大量的CO2,原因是HCOeq\o\al（－，3）＋SO2CO2＋HSOeq\o\al(－，3）(用離子方程式表示）.（2）方法Ⅱ主要發(fā)生了下列反應(yīng)：2CO（g)＋SO2(g)=S（g）＋2CO2(g）ΔH＝8.0kJ·mol－12H2(g）＋SO2（g)=S（g)＋2H2O(g）ΔH＝90.4kJ·mol－12CO(g)＋O2（g)=2CO2（g)ΔH＝－566。0kJ·mol－12H2（g)＋O2（g）=2H2O(g）ΔH＝－483.6kJ·mol－1S（g)與O2（g）反應(yīng)生成SO2(g）的熱化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）方法Ⅲ中用惰性電極電解NaHSO3溶液的裝置如下圖所示。陽極區(qū)放出氣體的成分為O2、SO2(填化學(xué)式）。第37講1．B2．D解析：本題考查反應(yīng)中產(chǎn)生的溫室氣體。A項(xiàng)，制玻璃的反應(yīng)為：Na2CO3＋SiO2eq\o（=，\s\up7（高溫)）Na2SiO3＋CO2↑；B項(xiàng)，碳燃燒可產(chǎn)生CO2氣體；C項(xiàng)，鐵礦石與C或CO反應(yīng)可生成CO2；這三項(xiàng)均生成CO2，即產(chǎn)生溫室氣體。D項(xiàng)，NH3與CO2反應(yīng)生成（NH4）2CO3，沒有產(chǎn)生CO2。3．D解析：本題屬于考核化學(xué)與社會(huì)問題中的節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境、資源利用等相關(guān)問題。A．可持續(xù)發(fā)展離不開技術(shù)的進(jìn)步,改進(jìn)汽車尾氣凈化技術(shù)，減少大氣污染物的排放是汽車工業(yè)發(fā)展必然要求。B．開發(fā)利用太陽能、風(fēng)能、潮汐能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉?可以減少化石燃料的使用，減輕溫室效應(yīng)的壓力，取得社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。C．“白色污染”在土壤和水體中富集可長期影響農(nóng)作物的生長、海洋漁業(yè)等，研發(fā)可降解高分子材料，給塑料工業(yè)帶來可持續(xù)發(fā)展的機(jī)遇。D．適度開發(fā)礦物資源，能促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展；過度開發(fā)礦物資源，不利于地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展，甚至資源浪費(fèi)，環(huán)境污染.煤、石油、稀土等資源開發(fā)須有國家宏觀控制，才能實(shí)現(xiàn)真正意義上的可持續(xù)發(fā)展.4．C解析：CaBr2、Hg為催化劑，CaO、HBr、HgBr2、HgO皆為中間產(chǎn)物，總反應(yīng)為H2O分解產(chǎn)生H2和O2，故選C。5．C6．C解析：依據(jù)原子經(jīng)濟(jì)性的概念，理想的原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)是原料分子中的原子全部轉(zhuǎn)變成所需產(chǎn)物，不產(chǎn)生副產(chǎn)物,實(shí)現(xiàn)零排放.7．A8．（1)NaOH溶液（2）①SiO2②將Fe3＋還原為Fe2＋③C④4FeCO3＋O2eq\o（=,\s\up7（煅燒）)2Fe2O3＋4CO2氮肥9．（1）37。6（2）2H＋＋2e－=H2↑或2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－（3)2NaClO2＋Cl2=2NaCl＋2ClO2(4）94。4解析：（1）根據(jù)題意，原子利用率為2×67.5÷（2×106.5＋36。5×4）×100%＝37.6％。（2)陰極反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑或2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－。（3）根據(jù)氧化還原反應(yīng)，可寫出2NaClO2＋Cl2=2NaCl＋2ClO2，然后用原子利用率檢驗(yàn)化學(xué)方程式。（4）由該過程三個(gè)化學(xué)方程式可整理出總化學(xué)方程式：Cl2＋4H2O=2ClO2＋4H2，原子利用率最大可為2×67。5÷（71＋72）×100％＝94.4%.10．(1)HC≡CH＋H2→CH2=CH2nCH2=CH2→CH2-CH2（2）4（3)有色溶液變成無色(或褪色）（4)分餾（5)作燃料合成氨原料(或有機(jī)化工原料)解析：據(jù)加熱廢塑料所得產(chǎn)物成分可知，B中收集到的物質(zhì)為苯和甲苯,能使酸性KMnO4溶液褪色的是甲苯，其一氯代物共有4種（苯環(huán)上3種，甲基上1種）；乙烯、丙烯被溴水吸收,而使溴水的顏色褪去；剩余氣體為H2和CH4，在工業(yè)上均可用作燃料，H2是合成氨的原料，CH4也用作有機(jī)化工原料。n(H2）∶n（CH4）＝eq\f(12，2）∶eq\f(24，16)＝eq\f（4,1）。11．（1)ACHCOeq\o\al(－，3）＋SO2=CO2＋HSOeq\o\al（－,3)（2)S（g)＋O2(g)=SO2（g