《第三节 环境保护与绿色化学》（同步训练）高中化学必修第二册-人教版-2024-2025学年

《第三节环境保护与绿色化学》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列哪种行为符合绿色化学的原则？A.使用大量有害化学物质进行工业生产B.废弃物不经处理直接排放到环境中C.在产品设计中考虑减少对环境的污染D.采用高效、低毒、低能耗的化学合成方法2、绿色化学的核心原则之一是“原子经济性”，以下不属于绿色化学的原子经济性原则的是（）A.尽可能使原料分子中的原子全部转化为产品，实现零排放B.减少中间体和副产物的生成，提高原子利用率C.采用无毒、无害的原料，减少对环境的污染D.提高产品性能，延长使用寿命3、绿色化学的核心思想是减少或消除化学产品及其生产过程对环境和人类健康的负面影响，以下哪项不属于绿色化学的原则？A、原子经济性B、能量最小化C、使用可再生资源D、生产过程自动化4、下列关于绿色化学的描述，不正确的是：A.绿色化学的核心是减少化学品的毒性和风险B.绿色化学强调从源头上减少和消除对环境的污染C.绿色化学只关注化学产品和过程对环境的影响D.绿色化学的目标是提高资源利用率和减少废弃物的产生5、绿色化学的核心原则之一是“原子经济性”，以下哪个选项不符合这一原则？A.最大限度地利用原料中的所有原子B.减少废物的产生C.提高产品的纯度D.使用非持久性溶剂6、绿色化学的核心原则是：A.减少化学品的危害性B.提高化学品的利用率C.减少能源消耗D.提高化学反应的选择性7、化学工业在发展过程中，为实现绿色化学的目标，采取了多种措施。以下选项中，不属于绿色化学理念的是（）A.利用催化剂提高反应的选择性，减少副产物B.选用可再生资源作为原料C.生产过程中产生的废弃物循环利用D.使用高毒性的化学物质进行生产8、绿色化学的核心思想是（）A.减少有害物质排放B.提高资源利用率C.提高生产效率D.以上都是9、下列哪项措施不符合绿色化学的原则？A.使用可再生资源作为原料B.减少生产过程中的能耗C.将有害溶剂替换为水D.增加产品包装以提高美观度10、在工业生产中，采用无毒、无害的原材料代替有毒有害的原材料，这种做法属于绿色化学的哪一项原则？A.防止污染B.原子经济性C.设计更安全的化学品D.使用可再生资源11、下列关于绿色化学的说法中，哪一项是错误的？A.绿色化学旨在减少或消除有害物质的使用和生产B.绿色化学鼓励使用可再生资源作为原料C.绿色化学强调在化学产品的设计阶段就考虑其环境影响D.绿色化学认为处理废物的最佳方法是在产生后进行处理12、下列哪项不属于绿色化学的原则？A、防止废物产生优于治理污染B、设计更安全的化学合成方法C、使用可再生资源代替不可再生资源D、增加产品的产量以满足市场需求13、绿色化学的核心思想是：A.减少废物产生B.提高资源利用率C.以上都是D.以上都不是14、下列关于绿色化学的说法中，正确的是（）A.绿色化学只关注化学反应的原子利用率B.绿色化学旨在减少或消除有害物质的使用和产生C.绿色化学的主要目标是降低生产成本D.绿色化学与可持续发展没有关系15、下列哪种做法不符合绿色化学的原则？A.使用可再生资源作为原料B.设计能在事故中自我降解的产品C.增加反应步骤以提高最终产品的纯度D.采用无毒或低毒的溶剂和催化剂16、绿色化学的核心思想是：A、减少污染物的产生B、使用可再生能源C、开发新技术以替代有害物质D、以上都是二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题题目：绿色化学的核心原则是“原子经济性”，请结合以下实例，分析该原则在绿色化学中的应用。实例：某化工厂在合成一种有机化合物时，传统工艺会产生大量的副产品和有害废物。改用绿色化学工艺后，产品收率提高，副产品和废物显著减少。解答案：绿色化学中的“原子经济性”原则指的是尽可能使反应物中的原子全部转化为期望的产物，减少或消除副产物和废物的产生。在实例中，绿色化学的应用体现在：提高产品收率，意味着更多的原子被有效地转化为目标产物。减少副产物和有害废物的产生，符合原子经济性的要求，因为原子没有被浪费在无用的副产物上。通过改进反应路径或使用更高效的催化剂，使得反应更加高效，减少了原料的消耗。解析：本题考查了绿色化学的基本原则及其在实际生产中的应用。通过分析实例，考生需要理解并解释原子经济性原则如何帮助减少废物产生和提高资源利用率。在解答时，应结合实例中的具体数据或信息，说明绿色化学工艺的优势。正确答案应体现出对绿色化学原则的深刻理解，并能将其与具体实例相结合。第二题题目：某化工厂在生产过程中排放了一种含有重金属离子的废水。为了减少对环境的污染，工厂决定采用化学方法处理这种废水。请回答以下问题：（1）简述重金属离子对环境及人体健康的危害。（2）列举三种常用的化学方法来处理含有重金属离子的废水，并简要说明每种方法的基本原理。（3）假设工厂决定使用沉淀法来处理废水，请写出可能用到的化学反应方程式，并说明如何确定沉淀物的量。第三题题目：请根据以下信息，回答问题。某工厂在生产过程中排放出一种含有有害物质的废水，这种废水中的主要成分是氯化锌（ZnCl2）。为了减少对环境的污染，工厂决定将这种废水处理后循环利用。请设计一种处理氯化锌废水的绿色化学工艺流程，并说明该工艺流程的环保优势。第四题题目：请根据以下情景，回答问题：某化工厂在生产过程中，将含苯酚的废水排放到河流中。苯酚是一种有毒有机物，对水生生物和人类健康都有严重危害。请设计一种绿色化学工艺，以减少或消除苯酚对环境的污染，并说明其原理。《第三节环境保护与绿色化学》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列哪种行为符合绿色化学的原则？A.使用大量有害化学物质进行工业生产B.废弃物不经处理直接排放到环境中C.在产品设计中考虑减少对环境的污染D.采用高效、低毒、低能耗的化学合成方法答案：D解析：绿色化学旨在减少或消除化学产品和过程对环境的负面影响。选项D中提到的采用高效、低毒、低能耗的化学合成方法正是绿色化学所倡导的原则。而选项A、B的行为都会对环境造成污染，选项C虽然提到了减少污染，但并未具体说明如何实现。因此，选项D是正确答案。2、绿色化学的核心原则之一是“原子经济性”，以下不属于绿色化学的原子经济性原则的是（）A.尽可能使原料分子中的原子全部转化为产品，实现零排放B.减少中间体和副产物的生成，提高原子利用率C.采用无毒、无害的原料，减少对环境的污染D.提高产品性能，延长使用寿命答案：C解析：原子经济性原则强调的是原料分子中的原子尽可能全部转化为产品，减少副产物和中间体的生成，提高原子利用率。选项C中提到的“采用无毒、无害的原料，减少对环境的污染”属于绿色化学中的环境友好性原则，而非原子经济性原则。因此，C选项不属于绿色化学的原子经济性原则。3、绿色化学的核心思想是减少或消除化学产品及其生产过程对环境和人类健康的负面影响，以下哪项不属于绿色化学的原则？A、原子经济性B、能量最小化C、使用可再生资源D、生产过程自动化答案：D解析：绿色化学的核心理念之一是使用可再生资源、减少能源消耗、提高原子经济性等，以减少对环境的影响。选项A的“原子经济性”指的是尽可能使反应中所有原子都转化为产品，减少废物的生成；选项B的“能量最小化”指的是减少化学反应过程中的能量消耗；选项C的“使用可再生资源”强调使用不会耗尽的资源。而选项D的“生产过程自动化”虽然可以提高生产效率和减少人工操作，但它并不是绿色化学的核心原则之一，因此不属于绿色化学的原则。4、下列关于绿色化学的描述，不正确的是：A.绿色化学的核心是减少化学品的毒性和风险B.绿色化学强调从源头上减少和消除对环境的污染C.绿色化学只关注化学产品和过程对环境的影响D.绿色化学的目标是提高资源利用率和减少废弃物的产生答案：C解析：绿色化学不仅仅关注化学产品和过程对环境的影响，还包括从源头上减少和消除对环境的污染，以及提高资源利用率和减少废弃物的产生。选项C的说法过于片面，因此是不正确的。5、绿色化学的核心原则之一是“原子经济性”，以下哪个选项不符合这一原则？A.最大限度地利用原料中的所有原子B.减少废物的产生C.提高产品的纯度D.使用非持久性溶剂答案：D解析：原子经济性原则强调的是在化学反应中，尽可能地将原料中的原子转化为最终产品，从而减少废物的产生。选项A、B、C均符合这一原则，而选项D中提到的非持久性溶剂在使用后不易降解，可能导致环境污染，与绿色化学的原子经济性原则不符。6、绿色化学的核心原则是：A.减少化学品的危害性B.提高化学品的利用率C.减少能源消耗D.提高化学反应的选择性答案：D解析：绿色化学的核心原则之一是提高化学反应的选择性，即通过设计化学工艺和反应条件，使得反应尽可能地向生成所需产物的方向进行，减少副产物的生成，从而降低对环境的影响。选项A、B、C虽然也是环境保护和绿色化学的相关内容，但不是其核心原则。7、化学工业在发展过程中，为实现绿色化学的目标，采取了多种措施。以下选项中，不属于绿色化学理念的是（）A.利用催化剂提高反应的选择性，减少副产物B.选用可再生资源作为原料C.生产过程中产生的废弃物循环利用D.使用高毒性的化学物质进行生产答案：D解析：本题考查绿色化学的理念。绿色化学的目标是减少或消除生产过程中的有害物质，提高原子经济性。选项A中，利用催化剂提高反应的选择性，减少副产物，符合绿色化学的理念；选项B中，选用可再生资源作为原料，也符合绿色化学的理念；选项C中，生产过程中产生的废弃物循环利用，同样符合绿色化学的理念。而选项D中，使用高毒性的化学物质进行生产，不仅危害人体健康，还可能对环境造成污染，不符合绿色化学的理念。因此，正确答案为D。8、绿色化学的核心思想是（）A.减少有害物质排放B.提高资源利用率C.提高生产效率D.以上都是答案：D解析：绿色化学的核心思想是“原子经济性”，即在化学产品和化学过程中的原料利用达到最大程度，减少或消除有害物质的生成。因此，减少有害物质排放、提高资源利用率和提高生产效率都是绿色化学的核心思想之一。选项D包含了所有这些思想，因此是正确答案。9、下列哪项措施不符合绿色化学的原则？A.使用可再生资源作为原料B.减少生产过程中的能耗C.将有害溶剂替换为水D.增加产品包装以提高美观度答案：D解析：绿色化学的核心原则包括预防污染、减少或消除危险物质的使用和产生、使用更安全的化学合成途径等。选项A、B、C均符合绿色化学的原则，而选项D增加产品包装虽然可能提高产品的市场吸引力，但却不符合绿色化学减少资源消耗和废弃物产生的要求。因此，正确答案为D。10、在工业生产中，采用无毒、无害的原材料代替有毒有害的原材料，这种做法属于绿色化学的哪一项原则？A.防止污染B.原子经济性C.设计更安全的化学品D.使用可再生资源答案：C解析：绿色化学的十二项原则中提到，设计化学品时应确保其在有效性和功能不受影响的前提下尽可能减少毒性。选项C“设计更安全的化学品”正是这一原则的具体体现。而其他选项虽然也是绿色化学的重要组成部分，但它们分别关注的是减少污染产生、提高原料利用效率和使用可持续资源等方面。因此，本题正确答案为C。11、下列关于绿色化学的说法中，哪一项是错误的？A.绿色化学旨在减少或消除有害物质的使用和生产B.绿色化学鼓励使用可再生资源作为原料C.绿色化学强调在化学产品的设计阶段就考虑其环境影响D.绿色化学认为处理废物的最佳方法是在产生后进行处理【答案】D【解析】绿色化学的核心理念是在化学产品和过程的设计阶段就预防污染，而不是在废物产生后再进行处理。选项D与这一原则相悖，因此是错误的。绿色化学追求的目标是在源头上减少或消除对人类健康和环境的危害，这包括但不限于减少有害物质的使用、提高能源效率、使用可再生资源等。正确理解绿色化学的宗旨有助于我们在日常生活和工业生产中采取更加环保的行为。12、下列哪项不属于绿色化学的原则？A、防止废物产生优于治理污染B、设计更安全的化学合成方法C、使用可再生资源代替不可再生资源D、增加产品的产量以满足市场需求答案：D解析：绿色化学的核心原则包括从源头减少和消除污染，设计更安全的化学品和生产过程，以及利用可再生资源等。选项A、B、C均符合绿色化学的原则，而选项D则强调增加产品产量，这可能会导致更多的资源消耗和环境污染，与绿色化学的理念相悖。因此，正确答案为D。13、绿色化学的核心思想是：A.减少废物产生B.提高资源利用率C.以上都是D.以上都不是答案：C解析：绿色化学的核心思想是在化学产品的整个生命周期中，从源头减少和消除对环境和人类健康有害的物质，包括减少废物产生、提高资源利用率等方面。因此，选项C“以上都是”是正确的。14、下列关于绿色化学的说法中，正确的是（）A.绿色化学只关注化学反应的原子利用率B.绿色化学旨在减少或消除有害物质的使用和产生C.绿色化学的主要目标是降低生产成本D.绿色化学与可持续发展没有关系答案：B解析：绿色化学的核心思想是通过化学的设计、生产和使用，减少或消除有害物质的使用和产生，从而实现环境保护和可持续发展。因此，选项B正确。选项A错误，因为绿色化学不仅仅关注原子利用率，还包括其他多个方面。选项C错误，降低生产成本虽然是企业追求的目标之一，但不是绿色化学的主要目标。选项D错误，绿色化学与可持续发展密切相关。15、下列哪种做法不符合绿色化学的原则？A.使用可再生资源作为原料B.设计能在事故中自我降解的产品C.增加反应步骤以提高最终产品的纯度D.采用无毒或低毒的溶剂和催化剂答案：C解析：绿色化学旨在减少对环境的负面影响，强调在化学品的设计、制造和应用过程中预防污染。选项A利用可再生资源减少了对非可再生资源的依赖，符合绿色化学原则；选项B通过设计能在事故中自我降解的产品来减少环境污染，也符合绿色化学原则；选项D选择无毒或低毒的溶剂和催化剂可以降低生产过程中的毒性风险，同样符合绿色化学的理念。而选项C增加反应步骤虽然可能提高产品纯度，但却增加了能源消耗和废物产生，这与绿色化学追求减少浪费和提高效率的目标相悖，因此不符合绿色化学的原则。故正确答案为C。16、绿色化学的核心思想是：A、减少污染物的产生B、使用可再生能源C、开发新技术以替代有害物质D、以上都是答案：D解析：绿色化学的核心思想是通过化学原理和过程的设计，从源头减少或消除对环境和人类健康有害的物质产生。因此，选项D“以上都是”正确，因为它包括了减少污染物的产生、使用可再生能源以及开发新技术以替代有害物质这三个方面。二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题题目：绿色化学的核心原则是“原子经济性”，请结合以下实例，分析该原则在绿色化学中的应用。实例：某化工厂在合成一种有机化合物时，传统工艺会产生大量的副产品和有害废物。改用绿色化学工艺后，产品收率提高，副产品和废物显著减少。解答案：绿色化学中的“原子经济性”原则指的是尽可能使反应物中的原子全部转化为期望的产物，减少或消除副产物和废物的产生。在实例中，绿色化学的应用体现在：提高产品收率，意味着更多的原子被有效地转化为目标产物。减少副产物和有害废物的产生，符合原子经济性的要求，因为原子没有被浪费在无用的副产物上。通过改进反应路径或使用更高效的催化剂，使得反应更加高效，减少了原料的消耗。解析：本题考查了绿色化学的基本原则及其在实际生产中的应用。通过分析实例，考生需要理解并解释原子经济性原则如何帮助减少废物产生和提高资源利用率。在解答时，应结合实例中的具体数据或信息，说明绿色化学工艺的优势。正确答案应体现出对绿色化学原则的深刻理解，并能将其与具体实例相结合。第二题题目：某化工厂在生产过程中排放了一种含有重金属离子的废水。为了减少对环境的污染，工厂决定采用化学方法处理这种废水。请回答以下问题：（1）简述重金属离子对环境及人体健康的危害。（2）列举三种常用的化学方法来处理含有重金属离子的废水，并简要说明每种方法的基本原理。（3）假设工厂决定使用沉淀法来处理废水，请写出可能用到的化学反应方程式，并说明如何确定沉淀物的量。答案：（1）重金属离子对环境的危害包括：污染土壤和水源，破坏生态系统平衡，影响植物和动物的生存。对人体健康的危害包括：引起中毒，损害肝脏、肾脏、神经系统等器官，导致免疫力下降等。（2）常用的化学方法有：沉淀法：向废水中加入能与重金属离子反应生成难溶沉淀的化学试剂，使重金属离子沉淀下来。吸附法：利用吸附剂（如活性炭）的吸附性能，将废水中的重金属离子吸附在吸附剂表面。离子交换法：利用离子交换树脂的选择性吸附作用，将废水中的重金属离子与树脂上的离子进行交换。（3）化学反应方程式（以Cu^2+为例）：Cu^2++2OH^-=Cu(OH)_2↓确定沉淀物的量可以通过以下步骤：取一定体积的废水样品。向样品中加入过量的沉淀剂（如NaOH溶液）。充分反应后，过滤收集沉淀物。称量沉淀物的质量。根据沉淀物的质量，结合化学反应方程式计算废水中重金属离子的浓度。注意要考虑沉淀剂的过量量，确保反应完全。解析：本题主要考察了重金属离子对环境及人体健康的危害、处理含有重金属离子废水的常用方法以及沉淀法的基本原理和操作步骤。在回答问题时，要注意以下几点：明确重金属离子的危害，包括对环境的污染和对人体健康的损害。列举常用的化学方法，并简要说明其原理。对于沉淀法，需要写出化学反应方程式，并说明如何通过实验操作确定沉淀物的量。注意实验步骤的合理性和准确性。第三题题目：请根据以下信息，回答问题。某工厂在生产过程中排放出一种含有有害物质的废水，这种废水中的主要成分是氯化锌（ZnCl2）。为了减少对环境的污染，工厂决定将这种废水处理后循环利用。请设计一种处理氯化锌废水的绿色化学工艺流程，并说明该工艺流程的环保优势。答案：绿色化学工艺流程设计：首先，采用沉淀法去除废水中的悬浮物和部分重金属离子；然后，加入适量的碱性物质（如氢氧化钠NaOH）使ZnCl2转化为不溶于水的氢氧化锌Zn(OH)2沉淀；将Zn(OH)2沉淀过滤、洗涤，得到纯净的氢氧化锌；将氢氧化锌与酸性物质（如盐酸HCl）反应，重新得到氯化锌；将重新得到的氯化锌用于生产，实现废水的循环利用。环保优势：该工艺流程采用绿色化学原理，避免了有害物质的排放，降低了环境污染；废水处理过程中，悬浮物和部分重金属离子被有效去除，减少了废水对环境的危害；氢氧化锌沉淀、洗涤和反应过程均在封闭系统