【全程复习方略】2104高考化学一轮复习 4.5 海水资源的开发利用 环境保护与绿色化学课时提升作业 新人教版.doc

课时提升作业（十四）海水资源的开发利用环境保护与绿色化学 (45分钟100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分)1.(2013合肥模拟)下列做法中有利于环境保护的是()使用无磷洗涤剂 垃圾分类处理使用一次性木质筷子使用清洁能源使用化肥、农药 使用无氟冰箱a.b.c.d.2.(2014内江模拟)化学与生产、生活密切相关,下列叙述错误的是()a.从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应b.单晶硅常用于制造光导纤维c.利用太阳能等清洁能源代替化石燃料,有利于节约资源、保护环境d.制作“毒豆芽”所用的亚硝酸钠,猪肉变“牛肉”掺入的硼砂(na2b4o710h2o)都属于钠盐3.(2014临沂模拟)化学与社会、环境密切相关,下列有关说法正确的是()a.绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理b.氯气和氢氧化钠溶液或石灰乳反应得到的含氯化合物都具有漂白性c.光导纤维遇强碱会“断路”d.蒸馏“地沟油”可以获得汽油4.如果实行海水淡化来供居民用水,下列方法中在原理上完全不可行的是()a.加明矾使海水中的盐沉淀出来而淡化b.利用太阳能使海水升温,通过蒸馏而使其淡化c.将海水缓慢降温凝固以获取淡水d.将海水通过离子交换树脂以除去各种离子5.下列对工农业生产的应用或解释错误的是()a.在土壤中施加适当的石灰可降低土壤的酸化程度b.电渗析法是一种利用离子交换技术淡化海水的方法c.炼铁工业中可通过增高烟囱来减少污染气体的排放d.氯碱工业中阳离子交换膜的主要作用是防止氯气和氢气以及氢氧化钠反应6.(2014安阳模拟)下列气体物质的主要来源及对环境影响相对应的是()气体物质主要来源对环境的影响a二氧化碳化石燃料的燃烧酸雨b二氧化硫汽车尾气的排放光化学烟雾c二氧化氮工业废气的排放温室效应d甲醛各类含酚醛树脂胶的人造板装饰材料室内空气污染7.以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是()a.乙烯聚合为聚乙烯高分子材料b.甲烷与氯气制备一氯甲烷c.以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜d.用sio2制备高纯硅8.(2014兰州模拟)下列有关说法正确的是()a.铁的冶炼过程是通过置换反应得到单质铁b.利用电解的方法可以从海水中获得淡水c.海水提溴的过程中不发生氧化还原反应d.以贝壳、海水、盐酸为原料提炼金属镁的过程中不涉及置换反应9.从海水中提取镁的工艺流程可表示如下:下列说法不正确的是()a.用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富b.步骤电解mgcl2时阴极产生氯气c.步骤可将晶体置于hcl气体氛围中脱水d.上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应10.(能力挑战题)不仅化工生产应遵循绿色化学的原则,化学实验也应遵循绿色化学的原则,实现原料和过程的绿色化。下列实验或实验过程遵循绿色化学原则的是()在萃取操作的演示实验中,将ccl4萃取溴水改为ccl4萃取碘水在铜与浓硝酸反应的实验中,将铜片改为可调节高度的铜丝将实验室的废酸液和废碱液中和后再排放用双氧水代替高锰酸钾制氧气将用铜粉与浓硫酸反应制取硫酸铜的实验方案改为先将铜粉在空气中充分加热制得氧化铜,再将氧化铜溶解在稀硫酸中a.b.c.d.二、非选择题(本题包括3小题,共40分)11.(8分)随着经济的不断发展,人们对环境问题也越来越关注。(1)室内空气污染问题得到越来越多的关注,下列物质中属于室内挥发性有机污染物的是(填字母)。a.苯b.甲烷c.醋酸d.乙烯(2)下列措施中,有利于降低室内污染物浓度的是(填字母)。a.勤开窗通风b.日常生活中利用天然气替代煤作燃料c.使用“绿色环保”装饰材料d.室内放一些活性炭(3)“温室效应”是全球关注的环境问题之一。co2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此,控制和治理co2是解决温室效应的有效途径。将co2转化成有机物可有效实现碳循环。co2转化成有机物的例子很多,如a.6co2+6h2oc6h12o6+6o2b.co2+3h2ch3oh+h2oc.co2+ch4ch3coohd.2co2+6h2ch2ch2+4h2o以上反应中,最节能的是,原子利用率(原子利用率=期望产物的总质量与生成物的总质量之比)最高的是_。12.(14分)海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:(1)步骤的实验操作名称是;(2)现有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品。完成该实验尚缺少的玻璃仪器是;(3)步骤中能选用ccl4从碘水中萃取碘的原因是;a.ccl4与水不互溶b.ccl4可与i2发生取代反应c.ccl4的密度比水大d.ccl4不易燃烧,可作灭火剂e.碘在ccl4中的溶解度比在水中大很多(4)步骤中还可选择作萃取剂;(5)步骤中反应的离子方程式是_;(6)请设计一种简单的实验方法,检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘:_。13.(18分)(能力挑战题)(2013北京西城区模拟)脱硫技术能有效控制so2对空气的污染。(1)向煤中加入石灰石可减少燃烧产物中so2的含量,该反应的化学方程式是_。(2)海水呈弱碱性,主要含有na+、k+、ca2+、mg2+、cl-、so42-、br-、hco3-等。含so2的烟气可利用海水脱硫,其工艺流程如图所示:向曝气池中通入空气的目的是_。通入空气后曝气池中海水与天然海水相比,浓度有明显不同的离子是_。a.cl-b.so42-c.br-d.hco3-(3)用naoh溶液吸收烟气中的so2,将所得的na2so3溶液进行电解,可循环再生naoh,同时得到h2so4,其原理如图所示。(电极材料为石墨)图中a极要连接电源的(填“正”或“负”)极,c口流出的物质是。so32-放电的电极反应式为_。电解过程中阴极区碱性明显增强,用平衡移动原理解释原因:_。答案解析1.【解析】选a。使用无磷洗涤剂可降低水体的富营养化,对;对;使用一次性木质筷子需要消耗大量的木材,不利于环境保护,错;对;使用化肥、农药会导致土壤和水体受污染,错;使用无氟冰箱可有效地保护臭氧层,对。2.【解析】选b。海带中碘元素以i-形式存在,提取时先加入适当氧化剂将其氧化为i2,再萃取,a正确;单晶硅主要用于制造半导体和光电转换材料,而制造光导纤维的材料为sio2,b错;太阳能是可再生的清洁能源,c正确;nano2、na2b4o710h2o都是纯净物,属于盐类,d正确。【加固训练】(2013淄博模拟)近来雾霾频现,“pm2.5”数据监测纳入公众视野,“pm2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米的细小颗粒物,也称为可入肺颗粒物。下列有关说法中错误的是()a.雾霾有可能产生丁达尔现象b.近来雾霾的形成与工业排放的烟气有关系c.“pm2.5”没有必要纳入空气质量评价指标d.雾霾天气严重危害人体健康【解析】选c。“pm2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米的细小颗粒物,若直径在1100 nm之间也能形成胶体,产生丁达尔现象,a正确;工业排放的烟气是形成雾霾天气的最大元凶,b正确;pm2.5主要来自于化石燃料的燃烧,化石燃料燃烧产生有害气体,能影响空气质量,要纳入空气质量评价指标,c错误;雾霾天气严重危害人体健康,d正确。3.【解析】选c。绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,a错误。氯气和碱反应生成的氯化物没有漂白性,b错误。光导纤维的材料是二氧化硅,二氧化硅能和强碱反应生成盐和水导致“断路”,c正确。地沟油是酯,汽油是烃,d错误。4.【解析】选a。明矾净水是利用al3+水解生成的al(oh)3胶体的吸附作用而除去水中的一些泥沙,并不能除去海水中的阴、阳离子而使海水淡化;利用太阳能使海水蒸馏淡化,是有研究价值的一种淡化途径;海水缓慢凝固后可结成冰,在这个过程中可以除去海水中的离子而淡化;将海水通过离子交换树脂使海水淡化是一种已被应用的海水淡化方法。5.【解析】选c。土壤酸化后,可加石灰进行中和;电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法;增高烟囱不能减少污染气体的排放量;阳离子交换膜只允许阳离子通过,从而阻止阴极产生的氢气和阳极产生的氯气相混合而引起爆炸,同时也能避免氯气和氢氧化钠反应生成naclo而影响烧碱的纯度。6.【解析】选d。co2能造成温室效应,a错误;so2是形成硫酸型酸雨的主要原因,b错误;no2及碳氢化合物是造成光化学烟雾的主要原因,c项错误。7.【解析】选a。乙烯制取聚乙烯为加聚反应,原子利用率达到100%,a正确;ch4与cl2制取ch3cl发生取代反应,还生成其他氯代产物,且有副产物hcl生成,不符合绿色化学要求;cu与浓硝酸反应除生成cu(no3)2外,同时生成no2和h2o,而用sio2制备高纯硅过程中有多种副产物生成,都不符合绿色化学要求。8.【解析】选d。铁的冶炼主要反应为fe2o3+3co2fe+3co2,不属于置换反应,a错;从海水中获得淡水采用蒸馏法,b错;海水中溴元素以br-形式存在,提溴过程中应加入氧化剂将br-氧化为br2,涉及氧化还原反应,c错;海水提镁涉及的主要物质间的转化为caco3caoca(oh)2mg(oh)2mgcl26h2omgcl2mg,整个过程中未涉及置换反应,d正确。9.【解析】选b。海水中含有大量的镁元素,从海水中提取镁的优点之一是原料来源丰富,选项a正确;电解熔融的mgcl2时,阳极产生cl2,阴极产生金属镁,选项b错误;因mgcl2能水解:mgcl2+2h2omg(oh)2+2hcl,所以将mgcl26h2o晶体在hcl气体氛围中加热脱水,其目的是防止mgcl2水解生成mg(oh)2,选项c正确;步骤涉及caco3的分解反应得到cao,cao与h2o发生化合反应得到ca(oh)2,步骤是电解涉及分解反应,步骤涉及mgcl2与ca(oh)2发生复分解反应得到mg(oh)2和cacl2。【方法技巧】海水提镁的主要工艺流程分析方法1.分析原理:首先要分析mg的冶炼原理:mgcl2(熔融)mg+cl2,所以我们首先要获得纯净的mgcl2。2.分析初始原料:(1)海水中含有mgcl2,但浓度太低,所以要富集。方法:蒸发浓缩海水。(2)海水中除含有mgcl2外,还含有na+、k+、ca2+、so42-、br-、i-等其他可溶性离子,所以还要分离、提纯。分析离子只有mg2+与oh-反应生成mg(oh)2沉淀,所以我们可以用价格便宜的碱ca(oh)2使mg2+生成mg(oh)2沉淀,从而将mg2+分离出来。3.制得无水mgcl2。得到的mg(oh)2沉淀与盐酸反应生成mgcl2溶液,进一步处理即可得到无水mgcl2,电解即可得到镁单质。10.【解题指南】解答本题注意以下两点:(1)绿色化学思想最重要的两条基本原则是防止污染优于治理污染和原子经济性。(2)从是否产生污染和硫原子的利用率两个角度分析两个制备硫酸铜的方案。【解析】选d。溴水易挥发出有毒的溴蒸气,改用碘水可减少有毒气体的挥发;铜与浓硝酸剧烈反应产生有毒的no2气体,将铜片改为可调节高度的铜丝可及时终止反应,减少no2气体的排放量;将实验室的废酸液和废碱液中和后再排放可以减少对水的污染;用双氧水制氧气副产物为水,不产生污染;既杜绝了产生so2而导致的污染,又提高了硫原子的利用率。以上过程均做到了从源头上减少或杜绝污染,符合绿色化学的思想。11.【解析】(1)室内挥发性有机污染物主要指苯、甲醛等有机物,故选a。(2)题目中4个选项的措施均有利于降低室内污染物浓度。(3)反应a在光合作用下直接发生,耗能最低;原子利用率最高的是c,该反应为化合反应,原子利用率为100%。答案:(1)a(2)a、b、c、d(3)ac12.【解题指南】解答本题要注意以下两点:(1)根据实验流程图得出实验需要的操作,从而确定需要的仪器。(2)明确萃取剂需要满足的条件。【解析】(1)分离难溶性物质与溶液的方法是过滤。(2)根据实验流程图可以看出,完成实验需要经过灼烧、浸泡、过滤、氧化、萃取、分液、蒸发等步骤,由此可以判断出实验尚缺少的玻璃仪器是漏斗和分液漏斗。(3)萃取剂需要满足的条件是:与原溶剂互不相溶;溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度且不与萃取剂反应,ccl4符合萃取剂的选择条件。(6)检验水溶液中是否含有单质碘的试剂是淀粉溶液,看两种溶液相遇是否变蓝来确定是否含有单质碘。答案:(1)过滤(2)漏斗、分液漏斗(3)a、e(4)苯(合理即可)(5)cl2+2i-=2cl-+i2(6)取少量待测液注入试管中,滴加淀粉溶液,若溶液变蓝色,说明水溶液中存在i2,否则水溶液中无i2【误区警示】(1)灼烧用的坩埚、蒸发用的蒸发皿为瓷质仪器,不是玻璃仪器。(2)要明确萃取和分液的原理和使用条件,ccl4符合萃取剂的选择条件,与“ccl4的密度比水大”无关,也可以使用密度比水小的苯、甲苯和汽油等有机溶剂。(3)回答(6)时要注意四点:操作、试剂、现象、结论,忽视任何一点都会导致错误。13.【解析】(1)煤燃烧时,石灰石在高温下分解产生cao和co2,cao为碱性氧化物,可以与so2、o2反应生成caso4,该反应的化学方程式是2so2+o2+2caco32caso4+2co2。(2)so2为酸性氧化物,海水呈弱碱性,曝气池中通入空气的目的是将h2so3、hso3-等氧化为so42-。通入空气后溶液中so42-浓度增大,hco3-