高考化学一轮复习专项练习专练20　环境保护与绿色化学

专练20环境保护与绿色化学1．形成酸雨的过程如图所示。下列说法正确的是()A．含NOx、SO2的烟气和酸雨的分散剂相同B．酸雨沉降到地面后酸性还会有所增强C．机动车尾气中的NOx来自燃油中的含氮物质D．在已酸化的土壤中加消石灰可以减少酸雨的形成2．下列关于环境问题的说法正确的是()①pH在5.6～7.0之间的降水通常称为酸雨②CO2的大量排放会加剧温室效应③燃煤时加入适量的石灰石，可减少废气中SO2的量④含磷的合成洗涤剂易被细菌分解，故不会导致水体污染A．①②④B．②③④C．②④D．②③3．“煤制油”的关键技术是煤的气化，而目前煤的气化主要是煤中的碳和水蒸气的反应：C(s)＋H2O(g)eq\o(→,\s\up7(高温))CO(g)＋H2(g)，该反应是吸热反应，反应所需能量是由间歇进行的碳的燃烧(氧气用空气代替)来提供的：C＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))CO2。下面关于该过程的说法不正确的是()A．煤的气化可以减少煤直接燃烧对环境造成的粉尘污染B．第一个反应需要吸热，所以煤的气化从能量角度来看，得不偿失C．煤气化后作为燃料，燃烧充分，热利用率高D．上述两个反应，反应后的混合气体中除去CO、CO2后主要就是合成氨的两种原料气体4．[2020·全国卷Ⅱ]二氧化碳的过量排放可对海洋生物的生存环境造成很大影响，其原理如下图所示。下列叙述错误的是()A．海水酸化能引起HCOeq\o\al(－,3)浓度增大、COeq\o\al(2－,3)浓度减小B．海水酸化能促进CaCO3的溶解，导致珊瑚礁减少C．CO2能引起海水酸化，其原理为HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)D．使用太阳能、氢能等新能源可改善珊瑚的生存环境5．[2020·山东德州检测]化学与生活、环境、科技等密切相关。下列说法不正确的是()A．“煤改气”“煤改电”等清洁能源工程有利于减少雾霾天气B．二氧化碳、氮氧化物和二氧化硫的超量排放是形成酸雨的主要原因C．用石墨烯弹性气凝胶制成的“碳海绵”可用作海上原油泄漏的吸油材料D．葡萄酒含维生素C等多种维生素，通常添加微量SO2防止营养成分被氧化6．“绿色化学”实验已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是()①实验室中收集氨气采用图甲所示装置②实验室中做氯气与钠反应实验时采用图乙所示装置③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸反应生成铵盐的实验④实验室中采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应A．②③④B．①②③C．①②④D．①③④7．“绿色化学”是当今社会人们提出的一个新概念。在“绿色化学”工艺中，理想状态是反应物中的原子全部转化为期望的产物，即原子利用率为100%。下列反应最符合绿色化学原子经济性要求的是()A．由乙烯制备聚乙烯B．甲烷与氯气反应制备一氯甲烷C．以铜和浓硝酸为原料制备硝酸铜D．用SiO2制备高纯硅8．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是()A．雾和霾的分散剂相同B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵C．NH3是形成无机颗粒物的催化剂D．雾霾的形成与过度施用氮肥有关9．我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。下列说法不正确的是()A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%B．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂C．①→②放出能量并形成了C—C键D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率10．“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来捕捉CO2，其基本过程如下图所示(部分条件及物质未给出)。下列有关该方法的叙述中正确的是()①能耗大是该方法的一大缺点②整个过程中，只有一种物质可以循环利用③“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶，过滤④该方法可减少碳排放，捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品A．①②B．②③C．③④D．①④11．海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是()A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收12．控制“酸雨”是防治大气污染的重要问题之一。煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用Ca(ClO)2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝，回答下列问题：(1)Ca(ClO)2中氯元素的化合价为________。(2)工业上制备Ca(ClO)2的化学方程式______________________________________。(3)实验室在鼓泡反应器中通入含有SO2的烟气，反应温度为323K，Ca(ClO)2溶液浓度为5×10－3mol·L－1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表：离子SOeq\o\al(2－,4)Cl－c/(mol·L－1)5×10－31×10－2写出Ca(ClO)2溶液在脱硫过程中主要反应的化学方程式______________________________。(4)目前可用电化学方法处理由二氧化硫引起的酸雨。常见的一种方法是惰性电极电解氢溴酸，其阳极的电极反应为：______________________。阴极的电极反应为：______________________。总反应的化学方程式为：______________________。(5)将其阳极产物用水溶解配成溶液去淋洗含二氧化硫的废气。上述吸收废气发生反应的化学方程式为______________________________若反应中转移电子1mol，则可吸收二氧化硫气体体积在标准状况下为________L，这种方法是否符合绿色化学、原子经济的原则________(答“是”或“否”)，请说明理由____________________________________。13．综合利用CO2、CO对环境保护和能源开发以及构建低碳社会有重要意义。(1)Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。如果寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是________(填字母)。a．可在碱性氧化物中寻找b．可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找c．可在具有强氧化性的物质中寻找(2)Li4SiO4可用于吸收、释放CO2，原理是：在500℃，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生。写出CO2与Li4SiO4反应的化学方程式______________________________________；该反应为________(填“吸”或者“放”)热反应，原因是______________________________________________。(3)CO和铁粉在一定条件下可以合成五羰基合铁[Fe(CO)5]，该物质可用作无铅汽油的防爆剂，是一种浅黄色液体，熔点－20.5℃，沸点103℃，易溶于苯等有机溶剂，不溶于水，密度1.46～1.52g/cm3，有毒，光照时生成Fe2(CO)9,60℃发生自燃。五羰基合铁的制备原理如下：Fe(s)＋5CO(g)eq\o(,\s\up7(200℃，20MPa),\s\do5(250℃～300℃))Fe(CO)5(g)①下列说法正确的是________。A．利用上述反应原理可制备高纯铁B．制备Fe(CO)5应在隔绝空气的条件下进行C．反应Fe(s)＋5CO(g)Fe(CO)5(g)的平衡常数表达式为eq\f(c[FeCO5],cFe·cCO)D．Fe(CO)5应密封、阴凉、避光并加少量蒸馏水液封贮存②五羰基合铁能与氢氧化钠溶液反应生成Na2Fe(CO)4和另两种常见无机物，该反应的化学方程式为：____________________________________。(4)如图所示，利用缺铁氧化物[如Fe0.9O]可实现CO2的综合利用。请说明该转化的2个优点________。若用1mol缺铁氧化物[Fe0.9O]与足量CO2完全反应可生成________molC(碳)。14．烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一，为了监测其含量，选用如下采样和检测方法。回答下列问题：Ⅰ.采样采样步骤：①检验系统气密性；②加热器将烟道气加热至140℃；③打开抽气泵置换系统内空气；④采集无尘、干燥的气样；⑤关闭系统，停止采样。(1)A中装有无碱玻璃棉，其作用是________。(2)C中填充的干燥剂是(填序号)________。a．碱石灰b．无水CuSO4c．P2O5(3)用实验室常用仪器组装一套装置，其作用是与D(装有碱液)相同，在虚线框中画出该装置的示意图，标明气体的流向及试剂。(4)采样步骤②加热烟道气的目的是________。Ⅱ.NOx含量的测定将vL气样通入适量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化为NOeq\o\al(－,3)，加水稀释至100.00mL。量取20.00mL该溶液，加入v1mLc1mol·L－1FeSO4标准溶液(过量)，充分反应后，用c2mol·L－1K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2＋，终点时消耗v2mL。(5)NO被H2O2氧化为NOeq\o\al(－,3)的离子方程式是____________________________________。(6)滴定操作使用的玻璃仪器主要有______________________________________。(7)滴定过程中发生下列反