8-3-环境保护与绿色化学高一化学下学期课后培优分级练(人教版2019必修第二册)(原卷版)

第八章化学与可持续发展第三节环境保护与绿色化学培优第一阶——基础过关练1．（2022·安徽宣城下学期期末）我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。下列行为不利于实现碳中和的是A．利用风能实现清洁发电 B．使用新技术提高传统能源的利用效率C．将重质油裂解为轻质油作为燃料 D．研发催化剂将CO2还原为甲醇2．（2022·山西太原下学期期末）工业生产和生活中产生的污水含有复杂成分，需要经过一系列处理才能排放，以下不属于污水处理方法的是A．沉淀法 B．过滤法 C．蒸发法 D．中和法3．（2022·安徽芜湖下学期期末）从“绿色化学”和经济效益角度考虑，大量制取硝酸铜宜采用的方法是A．Cu与浓硝酸反应B．Cu与稀硝酸反应C．Cu先与空气反应制取氧化铜，再与稀硝酸反应D．Cu与硝酸银溶液反应4．（2022·山东烟台下学期期末）在北京开幕的第22届冬奥会，科技部提出了“科技冬奥”理念。下列说法不正确的是A．北京冬奥会上使用二氧化碳跨临界制冰机组，与传统制冷剂氟利昂相比更加环保B．北京冬奥会火炬使用氢气做燃料，目的是传递低碳、环保的绿色奥运理念C．舵雪橇中碳纤维是一种耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀的高分子材料D．冬奥会采用了氢燃料电池车，还开发了全新的车载光伏发电系统，体现了“绿色出行”的理念5．（2022·江西景德镇下学期期末）绿色化学的核心是反应过程的绿色化，即要求原料物质中的所有原子完全被利用且全部转入期望的产品中，下列过程不符合这一思想的是A．乙烯合成聚乙烯B．甲烷与氯气反应制氯仿C．盐酸的制备：H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(点燃),\s\do5())2HClD．甲烷、CO合成乙酸乙酯：2CH4＋2COeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(催化剂),\s\do4(→))),\s\do6())CH3COOCH2CH36．（2022·江苏徐州睢宁县下学期期中）大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物一光化学烟雾，其中部分物质的反应过程如图所示。下列说法正确的是A．该过程中O2作催化剂B．反应过程中没有电子转移C．反应过程中氮氧化物不断被消耗D．丙烯转化为甲醛和乙醛7．（2022·陕西宝鸡市金台区下学期期末改编）绿色化学的核心利用化学原理从源头减少和消除污染，实现原子经济化和反应过程的绿色化，即要求原料物质中的所有原子完全被利用且全部转入期望的产品中，下列过程不符合这一思想的是A．乙烯和氧气合成环氧乙烷：CH2＝CH2＋O2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(催化剂),\s\do4(→))),\s\do6())B．Cu和H2SO4反应制硫酸铜：Cu＋2H2SO4eq\o(,\s\up6(Δ))CuSO4＋H2O＋SO2↑C．乙烯水化法制乙醇：CH2＝CH2＋H2Oeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(催化剂),\s\do4(→))),\s\do6())CH2CH2OHD．烯烃与水煤气发生羰基合成反应：RCH＝CH2＋CO＋H2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(催化剂),\s\do4(→))),\s\do6())RCH2CH2CHO8．（2022·福建三明市四地四校下学期期中）绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物，不产生副产物，实现零排放。下列反应符合“原子经济性”要求的是A．用乙烯为原料，和水反应制乙醇B．乙烷与氯气反应制备氯乙烷C．以苯和液溴为原料，在一定条件下反应生产溴苯D．利用油脂的碱性水解反应制肥皂9．（2022·广东韶关下学期期末）以乙烯为原料生产环氧乙烷，过去主要使用氯代乙醇法，其合成方法为CH2＝CH2＋Cl2＋H2O→ClCH2CH2OH＋HCl、2ClCH2CH2OH＋Ca(OH)2→2＋CaCl2＋2H2O，现代石油化工采用银做催化剂，可以实现一步完成，其合成方法为2CH2＝CH2＋O2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(Ag),\s\do4(→))),\s\do6())2，与氯代乙醇法相比，不属于现代合成路线的优点的是A．缩短了反应历程 B．原料没有易燃物质C．对设备腐蚀性小 D．没有副产物，原子利用率为100%10．（2022·江苏苏州下学期期末）科学家在己二酸现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线(已知：卤代烃在氢氧化钠溶液中可发生取代反应，卤原子可被羟基取代。)：下列说法不正确的是A．苯经取代、加成、取代三步反应可获得环己醇B．用蒸馏的方法可将苯与环己醇进行分离C．环己烷与氧气发生化合反应转化为己二酸D．与传统工业路线相比，“绿色”合成路线可减少污染物排放11．（2022·北京海淀下学期适应性模拟测试）SO2、NO是大气污染物。吸收废气中的SO2和NO，获得Na2SO3和NH4NO3产品的流程如图：（1）操作I的名称是___________。（2）检验所获得的无水Na2SO3产品中是否混有Na2SO4所需要的试剂是稀盐酸和_____________。（3）补全NO与NaOH溶液、O2反应的离子方程式：2NO＋O2＋OH－NO－＋_______＋_________（4）由NaNO2、NaNO3制备NH4NO3时再次通入O2的目的是_______________________。培优第二阶——拓展培优练12．（2022·安徽宣城下学期期末）一种回收再利用CO2的流程如下，有关说法不正确的是A．反应I的原子利用率为100%B．II是吸热反应C．乙酸的分子结构模型为D．实验室用反应III制取CH4，则发生装置可与制取O2相同13．（2022·广东汕头下学期期末）科学家提出有关甲醇(CH3OH)的碳循环如图所示。下列说法正确的是(“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当)。A．图中能量转化方式只有2种B．CO2、CH3OH均属于有机物C．CO2和H2合成CH3OH的反应中原子利用率为100%D．利用CO2合成CH3OH燃料有利于促进“碳中和”14．（2022·山东济宁下学期期末）“以废治废”是基于“绿色化学”理念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)吸收烟气中的SO2，得到Na2SO3粗品，其流程如下。下列说法错误的是A．过程③只需要进行过滤操作B．加入NaOH后发生的离子方程式为HSO－＋OH－SO2－＋H2OC．不能用澄清石灰水鉴别CO2和SO2D．Na2SO3粗品中可能含有少量Na2SO415．（2022·山东日照下学期期末）CO2催化合成甲酸的反应历程如下图所示。下列说法错误的是A．CO2中只含有极性共价键B．N(C2H5)3能够协助二氧化碳到达催化剂表面C．甲酸是有机物，溶于水形成甲酸溶液时不会破坏共价键D．CO2催化加氢合成甲酸总反应的原子利用率为100%16．（2022·河北定州下学期期中）为在冬奥会期间营造良好环境，京津冀地区开展秋冬季大气污染综合治理攻坚行动，取得显著成效。已知氮氧化物(NO、NO2)、SO2是大气污染物。回答下列问题：（1）以上污染物会造成的环境问题有______________________________(写一种即可)。（2）如图包含气体发生装置和收集装置(部分装置的夹持仪器已省略)，实验室以Cu与浓HNO3反应制备并收集NO2，应选择的装置是_________(填字母)。（3）SCR脱硝技术已成为使用广泛和成熟的烟气净化技术，脱硝效率高达90%以上。催化反应机理如图所示，写出该反应发生的化学方程式：__________________________________。（4）目前，NaClO溶液广泛地应用于脱硫脱硝。某课外小组同学设计了如图喷淋吸收塔装置(如图)。设计该装置的优点是__________________________________________________，脱硝(NO)反应的离子方程式为________________________________________。（5）某兴趣小组用Fe2(SO4)3溶液吸收含SO2的尾气(SO2的体积分数约10%，其余为空气)，实验装置如图所示：①装置A中用Fe2(SO4)3溶液吸收SO2反应的离子方程式：__________________________________________________。②反应后，若要检验SO2是否过量，可用试剂为________________。17．（2022·江苏南通下学期期末）含氮污水包括氨氮(NH3、NHeq\o\al(＋,4))、亚硝酸盐氮(NO－)和硝酸盐氮(NO)等，通常将其中含氮化合物转化为氮气或生物质而去除。（1）厌氧氨氧化脱氨的机理如图：NHeq\o\al(＋,4)eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do6(亚硝化菌Ⅰ))NO－eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(NHeq\o\al(＋,4)),\s\do4(→))),\s\do6(厌氧氨氧化菌Ⅱ))N2①理论上参与I、II中反应的nI(NHeq\o\al(＋,4))：nII(NHeq\o\al(＋,4))＝_______时，氮的脱除效果最好。②废水溶解氧浓度对氮脱除率的影响如图所示。当溶解氧浓度在1～2mg·L－1之间时，随着溶解氧浓度的增大，氮的脱除率下降，其原因可能有：氧气浓度越高厌氧氨氧化菌活性越低、________________________________________________。（2）一种将厌氧氨氧化与铁氨氧化、铁型反硝化耦合的新型脱氮过程如图所示。已知：铁氨氧化过程中，Fe3+转化为Fe2+；铁型反硝化过程中，Fe2+转化为Fe3+。①过程(ⅰ)的离子方程式为________________________________，反应不宜在碱性条件下的原因是_______________________________________________________________________。②新型脱氮过程相比厌氧氨氧化脱氮过程的优点有________________________________。③过量零价纳米铁粉也能实现过程(ⅳ)的转化，写出相应的离子方程式：________________________________________________________________________。18．（2022·江苏徐州沛县第二次学情调研）SO2、H2S、NO是有害气体，有多种方法处理有害气体的工艺。Ⅰ．一种脱除H2S回收硫工艺的两个阶段主要反应分别如下：第一阶段：2H2S(g)＋3O2(g)2SO2(g)＋2H2O(g)第二阶段：4H2S(g)＋3SO2(g)3S2(g)＋4H2O(g)（1）该工艺需控制第一阶段与第二阶段参加反应的H2S的物质的量之比n1(H2S)∶n2(H2S)约为1∶2。若过大，会导致_______________________________________________________。（2）Fe2(SO4)3溶液脱除空气中H2S并再生的原理如图所示。Fe2(SO4)3溶液脱除空气中H2S的总反应化学方程式为________________________________________________________。Ⅱ．有氧条件下，NO在催化剂作用下可被NH3还原为N2。在钒基催化剂V2O5作用下的脱硝反应机理如图所示。（3）根据如图机理，等物质的量的NO、NH3在有氧条件下的总化学方程式是__________________________