高考化学培优增分一轮全国经典版特训第4章第5节海水资源的开发利用环境保护和绿色化学4-5a

板块三限时规范特训时间：45分钟满分：100分一、选择题(每题7分，共84分)1．“绿色化学”又称环境友好化学，下列叙述符合绿色化学原则的是()A．绿色化学的核心是利用化学原理对工业生产造成的污染进行治理B．有机化工生产中所需溶剂尽量不选择苯、氯仿等有机物C．回收电子垃圾通过高温焚烧熔出金属，可实现资源循环利用和绿色环保D．将工业废水加压排放到地下深井，可实现自然过滤净化和避免水的污染答案B解析绿色化学的核心是从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，不产生废弃物，原子利用率100%，而不是污染之后再进行治理，A错误；苯、氯仿有毒，故尽量不用作溶剂，B正确；通过高温焚烧电子垃圾能回收金属，但同时产生有毒气体而污染大气，C错误；将工业废水排放到地下深井会污染地下水，D错误。2．[2017·福建高三联考]化学与环境和能源密切相关。下列说法不正确的是()A．新能源汽车的推广与使用有助于减少光化学烟雾的产生B．PM2.5是指空气中氮氧化物和硫氧化物含量之和C．为防止重金属等物质污染土壤和水体，废电池应回收综合利用D．用可降解的“玉米塑料”制作一次性饭盒，能减少“白色污染”答案B解析PM2.5是指空气中粒子直径小于等于2.5微米的可吸入颗粒物。3．若将海水淡化作饮用水使用，下列方法在原理上完全不可行的是()A．加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化B．利用太阳能使海水蒸馏淡化C．将海水缓慢凝固以获取淡化的饮用水D．将海水通过离子交换树脂，以除去所含离子答案A解析明矾净水是利用Al3＋水解生成的Al(OH)3胶体的吸附作用而除去水中的一些杂质，并不能除去海水中的阴、阳离子而使海水淡化，A原理上不可行；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，B原理上可行；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，C原理上可行；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，D原理上可行。4．已知MgO、MgCl2的熔点分别为2800℃、714℃，将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解，都可得到金属镁。海水中含有MgClA．海水eq\o(→,\s\up17(NaOH))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up17(电解))MgB．海水eq\o(→,\s\up17(HCl))MgCl2溶液→MgCl2(熔融)eq\o(→,\s\up17(电解))MgC．海水eq\o(→,\s\up17(石灰乳))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up17(灼烧))MgOeq\o(→,\s\up17(电解))MgD．海水eq\o(→,\s\up17(石灰乳))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up17(HCl))MgCl2溶液→MgCl2(熔融)eq\o(→,\s\up17(电解))Mg答案D解析Mg(OH)2是一种不溶性碱，加热熔融时会发生分解，A错误；海水中加入HCl，得不到MgCl2溶液，B错误；电解MgO时，由于MgO的熔点很高，耗能大，所以经济效益差，C错误。5．[2017·北京东城高三质检]海水综合利用要符合可持续发展的原则，其联合工业体系(部分)如图所示：下列说法不正确的是()A．①中可采用蒸馏法B．②中可通过电解饱和氯化镁溶液制金属镁C．③中提取溴涉及氧化还原反应D．④的产品可生产盐酸、漂白液等答案B解析蒸馏法是得到淡水的一种常见方法，A正确；电解熔融MgCl2才能得到金属镁，B错误；③发生的反应为Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2，属于氧化还原反应，C正确；氯碱工业即电解饱和食盐水，可得到NaOH、Cl2、H2，D正确。6．我国有广阔的海岸线，建设海峡经济区，海水的综合利用大有可为，如图所示为海水综合利用部分流程，有关说法正确的是()A．上述工艺流程中涉及化合、分解、复分解和置换反应B．①只发生了化学变化，②是用电解熔融NaCl制备Cl2C．③④涉及的反应均为氧化还原反应，⑤只需要蒸馏即可得到单质Br2D．④中反应的离子方程式为SO2＋Br2＋2H2O=4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2Br－答案D解析题述工艺流程中没有涉及化合、复分解反应发生，故A错误；①只发生了物理变化，故B错误；③④⑤涉及的反应均为氧化还原反应，故C错误；④中反应的离子方程式为SO2＋Br2＋2H2O=4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2Br－，故D正确。7．化学实验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()①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②将实验室的废酸液和废碱液中和后再放入到指定位置集中处理③用双氧水代替高锰酸钾制氧气④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．①②B．②③C．③④D．①②③④答案D解析①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；②将实验室的废酸液和废碱液中和后可以减少污染；③用双氧水制氧气副产物为水，不产生污染；④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。8．下列叙述中不正确的是()A．工厂废气中的飘尘以及微细的固体颗粒物(例如硅酸盐粉尘)分散在空气中形成气溶胶，对人类健康危害极大B．在含硫的煤中加入适量生石灰，可有效降低二氧化硫对大气的污染C．利用一氧化碳合成甲醇的反应为CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)，其原子利用率为100%D．工业生产中排放的废渣、废水、废气只会对环境产生污染，无任何价值答案D解析胶体微粒直径很小，易被吸入人体，进入肺部等重要器官，对人类健康造成极大危害，A正确；含有硫的煤在燃烧过程中释放的SO2被CaO吸收最终生成CaSO4，从而有效降低了SO2对大气的污染，B正确；反应物的原子全部进入CH3OH中，其原子利用率为100%，C正确；可以对“三废”进行利用，变废为宝，实现其价值，D错误。9．下列有关环境问题的说法正确的是()A．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中SO2的量B．臭氧的体积分数超过10－4%的空气有利于人体健康C．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在D．含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染答案A解析CaCO3eq\o(=,\s\up17(高温))CaO＋CO2↑，2CaO＋2SO2＋O2=2CaSO4，A正确；低空臭氧浓度过大对人体有害，B错误；2NO＋O2=2NO2，故NO在空气中不能稳定存在，C错误；水体含磷量高，会导致水体富营养化，D错误。10．[2017·北京西城高三期末]利用海水提取溴和镁的过程如下，下列说法不正确的是()A．工业溴中含少量Cl2，可用NaOH溶液除去B．工业上常利用电解熔融MgCl2冶炼金属镁C．富集溴元素过程中，空气吹出法利用了溴易挥发的性质D．若提取1molBr2，至少需要标准状况下44.8L的Cl2答案A解析Br2能与NaOH反应，A错误；Mg是活泼金属，所以常采用电解熔融MgCl2的方法获得金属镁，B正确；Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2，而要得到1molBr2需要通入两次Cl2，第一次是富集，第二次是最终的氧化，所以最少需要2molCl2，D正确。11．[2017·福建厦门一中月考]根据如图海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是()已知：MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。A．过程①的提纯是物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生2种单质B．在过程③中将MgCl2·6H2O灼烧即可制得无水MgCl2C．在过程④、⑥反应中每氧化0.2molBr－需消耗2.24LCl2D．过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题答案D解析A项，过程①涉及Mg2＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)的沉淀，属于化学过程，错误；B项，由已知条件知直接灼烧MgCl2·6H2O得不到无水MgCl2，错误；C项，未指明温度和压强，错误；D项正确。12．含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是()A．该过程中可得到化工产品H2SO4B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2C．该过程中化合价发生改变的元素为Fe和SD．图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4答案C解析根据工艺流程图可知，该工艺中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该反应的化学方程式为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4，该工艺不仅吸收了二氧化硫，还得到了化工产品硫酸，A、D正确；根据A中分析可知该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2，B正确；该过程中化合价发生变化的元素有氧、铁、硫，C错误。二、非选择题(共16分)13．(16分)将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品。回答下列问题：(1)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是________(填序号)。①用混凝法获取淡水②提高部分产品的质量③优化提取产品的品种④改进钾、溴、镁等的提取工艺(2)采用“空气吹出法”从浓海水中吹出Br2，并用纯碱吸收。碱吸收溴的主要反应是Br2＋Na2CO3＋H2O→NaBr＋NaBrO3＋NaHCO3，吸收1molBr2时，转移的电子为________mol。(3)海水提镁的一段工艺流程如下图：浓海水的主要成分如下：离子Na＋Mg2＋Cl－SOeq\o\al(2－,4)浓度/(g·L－1)63.728.8144.646.4该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为_____________，产品2的化学式为________，1L浓海水最多可得到产品2的质量为________g。(4)采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为________________；电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式____________________。答案(1)②③④(2)5/3(3)Ca2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=CaSO4↓Mg(OH)269.6(4)MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up17(电解))Mg＋Cl2↑Mg＋2H2Oeq\o(=,\s\up17(高温))Mg(OH)2＋H2↑解析(1)海水中主要含有NaCl等盐，用混凝法不能除去NaCl，错误。(2)由方程式可知，Br2既是氧