2018年化学（人教版必修2）练习第04章第02节资源综合利用　环境保护课时作业

课时作业(二十)资源综合利用环境保护基础巩固练(25分钟50分)一、选择题(本题包括8小题，每小题4分，共32分)1．“绿色商品”是指对环境无污染的商品，下列属于“绿色商品”的是()A．含氟冰箱 B．含铅汽油C．含磷洗衣粉 D．含碘食盐解析：氟可破坏臭氧层，含铅汽油能引起大气污染，含磷洗衣粉能引起水体污染。答案：D2．下列说法错误的是()A．通过煤的干馏，可以得到焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等产品B．天然气属于纯净物，可用于合成氨等原料C．裂解气通入溴水，溴水褪色D．煤的气化和液化是使煤变成清洁能源的有效途径解析：A项，煤的干馏是指煤在隔绝空气的条件下加强热，生成煤焦油、焦炭、焦炉气等物质，正确。B项，天然气主要成分为CH4，还含有H2S等其他杂质，错误。C项，裂解气中含有不饱和烯烃，能使溴水褪色，正确。D项，煤的气化和液化过程将煤转化成CO、H2、甲醇等，这些都属于高效清洁燃料，正确。答案：B3．气体产品作为现代工业重要的基础原料，应用范围十分广泛，例如冶金、钢铁、石油、化工、机械、电子、玻璃、陶瓷、建材行业。以下气体不是从煤炭或石油工业获得的是()A．水煤气 B．裂解气C．焦炉气 D．氧气解析：水煤气是碳与水蒸气在高温下反应生成的CO和H2的混合气体，裂解气是石油裂解得到的气体，焦炉气为煤干馏得到的混合气体。答案：D4．有关煤的说法正确的是()A．煤中含有碳的单质、苯、二甲苯、焦炉气B．煤的干馏是物理变化C．煤由复杂的有机物和无机物组成，煤的干馏是化学变化D．煤主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素解析：煤主要含有碳元素，同时还含有少量的氢、硫、氧、氮等元素；煤是由复杂的有机物和无机物组成的。煤的干馏可获得焦炭、苯、二甲苯、焦炉气等，属于化学变化。答案：C5．上海要建成资源节约和生态保护型城市。下列措施或说法不符合这一理念的是()A．推广“绿色自由”计划，吸收空气中的CO2并利用廉价能源合成汽油B．做好空气质量预报工作，以便污染程度高时好防护C．工业废水的“再生”处理，用于道路保洁、城市喷泉和洗车等D．利用风能、生物质能发电，强制实施火力发电用煤的脱硫处理解析：做好空气质量预报工作，并不是为了在污染程度高时进行防护，任何情况下都应做好环境污染的防护，B项不正确。答案：B6．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欲制得的产物，即原子利用率为100%。下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是()①置换反应②化合反应③分解反应④取代反应⑤加成反应⑥加聚反应A．②⑤⑥ B．②④⑤C．只有⑥ D．只有⑤解析：根据四种基本反应类型的定义即可判断出只有化合反应产物唯一，在有机反应类型中，取代反应的产物不唯一，而加成产物、加聚产物唯一，反应物中的原子全部转化成期望的最终产物，即原子利用率为100%。答案：A7．关于聚乙烯的说法正确的是()A．聚乙烯是通过加聚反应生成的B．聚乙烯具有固定的元素组成，因而有固定的熔、沸点C．聚乙烯塑料袋因有毒，故不能装食品D．聚乙烯因性质稳定，故不易造成污染解析：nCH2=CH2eq\o(→,\s\up7(一定条件))CH2—CH2，属加聚反应，A正确；因n值不确定，故聚乙烯为混合物，无固定熔、沸点，B错误；聚乙烯性质稳定，不会产生有害物质，可以盛装食品，但因不易降解，而造成“白色污染”，故C、D均错误。答案：A8．“绿色化学”又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学，某化学课外小组利用废铜制取硫酸铜，设计了如下制取方案，其中符合“绿色化学”要求的是()A．Cueq\o(→,\s\up7(△),\s\do5(稀硫酸))CuSO4B．Cueq\o(→,\s\up7(△),\s\do5(浓硫酸))CuSO4C．Cueq\o(→,\s\up7(△),\s\do5(O2))CuOeq\o(→,\s\up7(稀硫酸))CuSO4D．Cueq\o(→,\s\up7(AgNO3溶液))Cu(NO3)2eq\o(→,\s\up7(NaOH溶液))Cu(OH)2eq\o(→,\s\up7(稀硫酸))CuSO4解析：绿色化学是设计尽量不或尽可能少对环境产生副作用，并在技术上、经济上可行。A项Cu与稀硫酸不反应，B项产生SO2污染物，D项用贵重的AgNO3制CuSO4，且反应步骤多，从经济的角度考虑也不适合，故最佳方案是C。答案：C二、非选择题(本题包括2大题，共18分)9．(10分)把下列各物质的制取、加工方法或反应类型填写在各题后的横线上：(1)煤→焦炭______________________________________________________________(2)煤焦油→苯____________________________________________________________(3)石蜡→汽油____________________________________________________________(4)煤→水煤气____________________________________________________________(5)石油→汽油、煤油、柴油________________________________________________解析：(1)干馏煤可得到焦炭；(2)煤焦油是苯与其他芳香烃组成的混合物，可利用分馏法从中获取苯；(3)石蜡是由相对分子质量大的固态烃和液态烃组成的混合物，可利用裂化方法制得汽油；(4)将煤气化可得到水煤气；(5)将石油分馏可得到汽油、煤油、柴油等轻质油。答案：(1)煤的干馏(2)分馏(3)催化裂化(4)煤的气化(5)石油的分馏10．(8分)汽车已经成为重要的交通工具，但其排放的尾气是空气的主要污染物之一。已知汽车尾气中的主要污染物有：CmHn(烃)、SO2、NOx、CO和C等，请回答下列有关问题。(1)若用CmHn表示汽油的主要组成，CmHn在空气中完全燃烧的化学方程式为________________________________________________________________________，汽油燃烧产生能量为汽车提供了动力，这一过程中能量的转化是由________________能转化为________________能，最终转化为机械能；(2)通过车用燃油的精炼加工处理，可减少汽车尾气中________________(填化学式，多填本空不得分)的排放；(3)目前汽车尾气多采用催化转化的方法加以治理，写出在催化剂作用下NOx与CO反应的化学方程式：________________________________________________________________________。解析：(1)CmHn在空气中完全燃烧的化学方程式为4CmHn＋(4m＋n)O2eq\o(→,\s\up7(点燃))4mCO2＋2nH2O，该过程中化学能转化为热能。(2)燃油在精炼加工时除去了燃油中的硫元素，故减少了汽车尾气中SO2的排放。(3)NOx与CO在催化剂作用下转化为N2和CO2化学反应为：2NOx＋2xCOeq\o(=,\s\up7(催化剂))N2＋2xCO2。答案：(1)4CmHn＋(4m＋n)O2eq\o(→,\s\up7(点燃))4mCO2＋2nH2O化学热(2)SO2(3)2NOx＋2xCOeq\o(=,\s\up7(催化剂))N2＋2xCO2能力提升练(30分钟50分)一、选择题(本题包括6小题，每小题5分，共30分)1．近期我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田。下列有关说法正确的是()①石油裂化得到的汽油可与溴水反应②石油的分馏是化学变化③石油的分馏实验中，温度计的水银球插入液面以下，因为它测的是混合液的温度④石油分馏得到的汽油仍是混合物A．①③ B．②④C．①④ D．②③解析：石油的分馏是依据各物质的沸点不同经加热汽化和冷凝而达到分离目的的操作，故为物理变化，②错误；石油的分馏实验中，温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，以测量蒸气的温度，故③错误。答案：C2．下列说法不正确的是()A．与煤、柴油相比较，天然气是一种比较清洁的化石燃料B．乙醇是一种可再生能源，作为燃料的优点是完全燃烧的产物不污染环境C．利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源能有效改善空气质量D．煤转化为水煤气再燃烧放出的热量并没有增加，因此煤的气化毫无意义解析：A项，天然气的主要成分是CH4，完全燃烧生成CO2和H2O，对环境无污染，而煤和柴油燃烧时能产生污染环境的SO2、NOx等气体；B项，C2H5OH完全燃烧生成CO2和水，对环境无污染；C项，太阳能、风能、氢能均为绿色能源；D项，煤的气化能提高煤的燃烧效率。答案：D3．下列化学工艺属于最理想的绿色化学工艺的是()①氯乙烯在一定条件下制聚氯乙烯塑料②铜在空气中灼烧生成氧化铜，氧化铜溶于稀硫酸制硫酸铜③乙烯与溴反应制1,2－二溴乙烷④乙烷在光照条件下与氯气反应制1,2－二氯乙烷⑤工业煅烧石灰石制CaO⑥工业利用氢气在氯气中燃烧制盐酸A．①②④ B．②③⑤C．①④⑥ D．①③⑥解析：最理想的绿色化学工艺，是指原子利用率为100%的化学工艺。①产物只有一种，原子利用率为100%；②产物有硫酸铜和水，是比较好的方法，但是原子利用率小于100%；③产物只有一种，原子利用率为100%；④副产物有氯化氢、一氯代物或三氯代物等，原子利用率小于100%；⑤有副产物二氧化碳；⑥产物只有一种，原子利用率为100%。答案：D4．煤的气化是煤高效、洁净利用的途径之一。如图所示为加热某地煤样所得的煤气组成及其体积分数随温度变化的曲线图。由图可知该煤气中()A．只含有碳、氢两种元素B．所含的有机物是CH4、CnHmC．CO体积分数大于CH4体积分数D．低温有助于提高H2的含量解析：由图可知，该煤气中含有H2、CnHm、CH4、CO，A错误，B正确；由图知CO体积分数小于CH4体积分数，C错误；由图知，温度越高，H2的体积分数越大，故高温有助于提高H2的含量，D错误。答案：B5．聚丙烯酸酯的结构简式可表示为，下列关于聚丙烯酸酯的说法不正确的是()A．属于高分子化合物，是混合物B．链节为—CH2—CH—C．单体为CH2=CH—COORD．n为聚合度解析：根据聚丙烯酸酯的结构简式，可确定其链节为，单体为，n为聚合度，因n值不确定，故聚丙烯酸酯是混合物。综上所述，B项不正确。答案：B6．利用石油裂化和裂解得到的乙烯、丙烯合成丙烯酸乙酯的路线如图已知：—CHOeq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))—COOH下列判断正确的是()A．生成有机物⑥的原子利用率为100%B．有机物①②③④⑤⑥在一定条件下均可发生加聚反应C．丙烯酸乙酯在稀硫酸中不能发生水解反应D．有机物③④在一定条件下发生加聚反应可得解析：A项，生成有机物⑥的反应还有H2O生成，原子利用率不是100%，错误。B项，有机物②为CH3CH2OH，不能发生加聚反应，错误。C项，丙烯酸乙酯结构简式为CH2=CHCOOCH2CH3，该有机物在稀硫酸中能发生水解反应，错误。D项，CH3—CH=CH2和CH2=CH—CHO在一定条件下发生加聚反应可生成，正确。答案：D二、非选择题(本题包括2大题，共20分)7．(10分)(1)如图是石油分馏塔的示意图。a、b、c三种馏分中________________(填序号)。A．a的沸点最高B．b的沸点最低C．c的平均相对分子质量最大D．每一种馏分都是纯净物(2)裂化汽油中除含有C5～C11的烷烃外，还含有C5～C11的烯烃及甲苯、二甲苯等苯的同系物。已知甲苯、二甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色。现用化学方法验证某裂化汽油样品中含有烯烃及苯的同系物，实验步骤如下：①先逐滴加入________________，振荡，若看到________________，则证明有________________存在；②继续逐滴加入________________至________________为止，静置，用分液漏斗分离出________________(填“上”或“下”)层的裂化汽油样品，再加入________________振荡，若看到________________，则证明裂化汽油中有________________存在。解析：(1)由题图可知，a先分馏出来，c最后分馏出来，故沸点高低顺序为a<b<c，沸点越高，烃中所含碳原子数越多，其相对分子质量越大。(2)因为烯烃可使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，而苯的同系物只能使酸性KMnO4溶液褪色，根据这一性质差异，则先用溴水检验烯烃的存在，再用酸性KMnO4溶液检验苯的同系物的存在。向样品中逐滴加入溴水，振荡，看到溴水褪色，则证明有烯烃存在。继续逐滴加入溴水至溴水不褪色为止，静置后用分液漏斗分离出上层的裂化汽油样品，由于加入了足量溴水后，生成的卤代烷及水的密度均比烷烃和苯的同系物大，所以上层应是烷烃和苯的同系物的混合物。向分离出的上层样品中加入酸性KMnO4溶液，如果溶液的紫红色褪去，则证明有苯的同系物存在。答案：(1)C(2)①溴水溴水褪色烯烃②溴水溴水不褪色上酸性KMnO4溶液溶液褪色苯的同系物8．(10分)酸雨形成的原理之一可表示如下：含硫燃料eq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(反应①))Aeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(反应②))Beq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(反应③))硫酸请回答下列问题。(1)A的化学式为________________，B的化学式为________________。(2)三个反应中，不属于氧化还原反应的是________________(填序号)。(3)SO2中硫元素显＋4价，它可以降低到0价，利用这一性质可在工厂的烟道气中通入合适的________________(填“氧化剂”或“还原剂”)除去SO2，达到减少污染的目的。(4)雨水的pH小于5.6时，就判定为酸雨。已知pH＝－lgc(H＋)，经测定某次雨水所含酸性物质只有硫酸，且其浓度为5×10－5mol·L－1，则这次降雨________________(填“是”或“不是”)酸雨。(5)火力发电厂燃烧的煤中含有大量的硫，其排出的废气中往往含有SO2、CO2等。为了除去有