2020-2021學(xué)年高中化學(xué)新人教版必修第二冊(cè)第8章第3節(jié)環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué)作業(yè)

第三節(jié)環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué)一、選擇題：每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1．綠色交通工具是指在行駛中對(duì)環(huán)境不造成污染或只造成微量污染的載客工具。下列不屬于綠色交通工具的是()2．2019年3月聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署舉辦的第二屆全球環(huán)境問題科學(xué)、政策和商業(yè)論壇9日在肯尼亞首都內(nèi)羅畢開幕。中國(guó)氣候變化事務(wù)特別代表在論壇上說：“中國(guó)社會(huì)各界已經(jīng)行動(dòng)起來了，我們將與各方攜手推動(dòng)全球環(huán)境和氣候治理以及可持續(xù)發(fā)展事業(yè)，構(gòu)建人類命運(yùn)共同體?！毕铝姓f法不正確的是()A．利用太陽(yáng)能等清潔能源代替化石燃料，有利于節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境B．生活污水可灌溉莊稼，所以能排放到自然界水體中C．為防止電池中的重金屬等污染土壤和水體，應(yīng)積極開發(fā)廢電池的綜合利用技術(shù)D．提倡人們購(gòu)物時(shí)不用塑料袋，是為了防止白色污染3．下列有關(guān)水處理方法不正確的是()A．用石灰、碳酸鈉等堿性物質(zhì)處理廢水中的酸B．用可溶性的鋁鹽和鐵鹽處理水中的懸浮物C．用氯氣處理水中的Cu2＋、Hg2＋等重金屬離子D．用燒堿處理含高濃度NHeq\o\al(＋,4)的廢水并回收利用氨4．綠色化學(xué)概念自從提出就明確了它的目標(biāo)是研究和尋找能充分利用的無毒害原材料，最大限度地節(jié)約能源，在化工生產(chǎn)各環(huán)節(jié)都實(shí)現(xiàn)凈化和無污染的反應(yīng)途徑。下列化工生產(chǎn)中體現(xiàn)綠色化學(xué)內(nèi)涵的是()①減少“三廢”排放量②考慮有關(guān)原材料的再生利用③出現(xiàn)污染問題再治理④回收未反應(yīng)的原料、副產(chǎn)物、助溶劑、穩(wěn)定劑等非反應(yīng)試劑⑤拒絕使用無法替代、無法回收、無法再生和重復(fù)使用的有毒副作用、污染明顯的原料A．①③④B．①②③⑤C．①②④⑤D．②③④⑤5．“綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會(huì)提出的一個(gè)新概念。在“綠色化學(xué)”工藝中，理想狀態(tài)是反應(yīng)中原子全部轉(zhuǎn)化為欲制的產(chǎn)物，即原子利用率為100%。以下反應(yīng)最符合綠色化學(xué)概念的是()A．乙烯聚合為聚乙烯高分子材料B．甲烷與氯氣制備一氯甲烷C．以銅和濃硝酸為原料生產(chǎn)硝酸銅D．用二氧化硅制備高純硅6．某省要建成資源節(jié)約和生態(tài)保護(hù)型省份。下列措施或說法不符合這一理念的是()A．推廣“綠色自由”計(jì)劃，吸收空氣中的CO2并利用廉價(jià)能源合成汽油B．做好空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)工作，以便污染程度高時(shí)進(jìn)行有效防護(hù)C．工業(yè)廢水的“再生”處理，用于道路保潔、城市噴泉和洗車等D．利用風(fēng)能、生物質(zhì)能發(fā)電，強(qiáng)制實(shí)施火力發(fā)電用煤的脫硫處理7．全球氣候變暖給人類的生存和發(fā)展帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在此背景下，“新能源”“低碳”“節(jié)能減排”“吃干榨盡”等概念愈來愈受到人們的重視。下列有關(guān)說法不正確的是()A．太陽(yáng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能和核聚變能均屬于“新能源”B．“低碳”是指采用含碳量低的烴類作為燃料C．如圖所示，甲烷經(jīng)一氯甲烷生成低碳烯烴的途徑體現(xiàn)了“節(jié)能減排”的思想D．讓煤變成合成氣，把煤“吃干榨盡”，實(shí)現(xiàn)了煤的清潔、高效利用8．某市擬投資建設(shè)一個(gè)工業(yè)酒精廠，目的是用工業(yè)酒精與汽油混合制成“乙醇汽油”。已知制酒精的方法有三種：①CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3CH2OH②CH3CH2Br＋H2Oeq\o(→,\s\up7(NaOH),\s\do5(△))CH3CH2OH＋HBr③(C6H10O5)n(淀粉)＋nH2Oeq\o(→,\s\up7(淀粉酶))nC6H12O6(葡萄糖)C6H12O6(葡萄糖)eq\o(→,\s\up7(酒化酶))2C2H5OH＋2CO2↑從綠色化學(xué)(“原子利用率”最大化)的角度看，制酒精最好的方法是()A．①B．③C．①③D．①②③二、選擇題：每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意。9．綠色化學(xué)工藝的特點(diǎn)可以用原子經(jīng)濟(jì)化、原料綠色化、催化劑綠色化、溶劑綠色化、產(chǎn)品綠色化等來形象地概括。下列做法符合綠色化學(xué)理念的是()A．無機(jī)化工生產(chǎn)中使用H2O2代替KClO3作氧化劑B．生產(chǎn)過程中選用催化劑只需考慮能加快反應(yīng)速率即可C．物質(zhì)合成中使用無毒、無害的原料或可再生資源D．有機(jī)化工生產(chǎn)中所需溶劑盡量選擇苯、氯仿等有機(jī)物10．我國(guó)古代有“女媧補(bǔ)天”的傳說，今天人類也面臨“補(bǔ)天”的問題。下列采取的措施與今天所說的“補(bǔ)天”無關(guān)的是()A．研究新型催化劑，消除汽車尾氣的污染B．禁止使用含氟電冰箱C．倡導(dǎo)使用無磷洗衣粉D．嚴(yán)格控制硝酸廠的尾氣處理11．“綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會(huì)提出的一個(gè)新概念。在“綠色化學(xué)工藝”中，理想狀態(tài)是反應(yīng)中原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得產(chǎn)物，即原子的利用率為100%.在用丙炔合成甲基丙烯酸甲酯的過程中，欲使原子的利用率達(dá)到最高，在催化劑作用下還需要其他的反應(yīng)物是()A．CH2=CH2和COB．CO和CH3OHC．CH3OH和H2D．CO和H212．我們常用原子利用率來衡量化學(xué)反應(yīng)過程的原子經(jīng)濟(jì)性，其計(jì)算公式如下：原子利用率＝eq\f(期望產(chǎn)物的總質(zhì)量,生成物的總質(zhì)量)×100%。已知聯(lián)合工藝法制備新型自來水消毒劑ClO2的反應(yīng)原理如下：①電解氯化鈉溶液NaCl＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))NaClO3＋3H2↑②合成氯化氫H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2HCl③生成二氧化氯2NaClO3＋4HCl=2NaCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O此方法的原子利用率最大為()A．37.6%B．53.6%C．62.2%D．94.4%三、非選擇題13．以下是與綠色化學(xué)、環(huán)境保護(hù)和人類健康息息相關(guān)的三個(gè)主題，請(qǐng)根據(jù)已知信息回答下列問題：(1)下列制備氯乙烷的反應(yīng)中原子經(jīng)濟(jì)性最高的是________(填字母)。A．CH2=CH2＋HCl→CH3CH2ClB．CH3CH2OH＋HCleq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH2Cl＋H2OC．CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH3CH2Cl＋HClD．CH2=CHCl＋H2eq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH2Cl由上述四個(gè)反應(yīng)可歸納出，原子經(jīng)濟(jì)性最高的是________(填反應(yīng)類型)。(2)有毒物質(zhì)的無害化處理也是綠色化學(xué)研究的內(nèi)容之一。ClO2是一種性能優(yōu)良的消毒劑，它可將廢水中少量的CN－等有毒的酸根離子氧化而除去。請(qǐng)寫出用ClO2將廢水中的CN－氧化成無毒氣體的離子方程式：________________________________________________________________________，該方法的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________。(3)某飲用水廠由天然水制備純凈水(去離子水)的工藝流程示意圖如下：活性炭的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；O3消毒的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。1．答案：D2．答案：B解析：生活污水可導(dǎo)致水體污染，若是含磷污水會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，導(dǎo)致水華、赤潮等，B不正確，其余都是正確的。3．答案：C解析：石灰、碳酸鈉都呈堿性，能與酸反應(yīng)，故可用于處理廢水中的酸，A正確；鋁鹽、鐵鹽都能水解生成對(duì)應(yīng)的氫氧化物膠體，疏松多孔，具有吸附性，可吸附水中的懸浮物，B正確；氯氣可用于水的消毒殺菌，對(duì)重金屬離子沒有作用，C錯(cuò)誤；燒堿可與銨根離子反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，D正確。4．答案：C解析：綠色化學(xué)的含義就是開發(fā)新工藝，使得生產(chǎn)達(dá)到無毒、無害、零排放等。①減少“三廢”排放量，體現(xiàn)了綠色化學(xué)的內(nèi)涵；②考慮有關(guān)原材料的再生利用，體現(xiàn)了綠色化學(xué)的內(nèi)涵；③出現(xiàn)污染問題再治理，不屬于綠色化學(xué)的內(nèi)涵；④回收未反應(yīng)的原料、副產(chǎn)物、助溶劑、穩(wěn)定劑等非反應(yīng)試劑，體現(xiàn)了綠色化學(xué)的循環(huán)利用的內(nèi)涵；⑤拒絕使用無法替代、無法回收、無法再生和重復(fù)使用的有毒副作用、污染明顯的原料，體現(xiàn)了綠色化學(xué)的內(nèi)涵。5．答案：A解析：A是加聚反應(yīng)，反應(yīng)物全部轉(zhuǎn)化為生成物；B是取代反應(yīng)，生成一氯甲烷和氯化氫，C中有水和NO2生成，D中有CO生成，原子的利用率均達(dá)不到100%。6．答案：B解析：A、C、D三項(xiàng)均能減少環(huán)境中的污染物，而B項(xiàng)只是監(jiān)測(cè)環(huán)境質(zhì)量，對(duì)污染物的減少?zèng)]有直接的意義。7．答案：B解析：太陽(yáng)能、地?zé)崮堋L(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等是新能源，A正確；“低碳經(jīng)濟(jì)”是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式，低碳就是指控制二氧化碳的排放量，B錯(cuò)誤；從圖示分析，甲烷在溫和條件下轉(zhuǎn)化為低碳烯烴，控制了二氧化碳的排放，體現(xiàn)了“節(jié)能減排”思想，C正確；讓煤變成合成氣，實(shí)現(xiàn)了煤的清潔、高效利用，D正確。8．答案：A解析：加成反應(yīng)的原子利用率為100%，符合“綠色化學(xué)”思想，所以從原子利用率角度，制酒精最好方法為①。9．答案：AC解析：無機(jī)化工生產(chǎn)中使用H2O2代替KClO3作氧化劑，由于還原產(chǎn)物是H2O，所以不會(huì)產(chǎn)生有害的物質(zhì)，符合原料綠色化理念，A正確；生產(chǎn)過程中選用催化劑時(shí)若只考慮能加快反應(yīng)速率，可能會(huì)產(chǎn)生有害的物質(zhì)及導(dǎo)致反應(yīng)的成本相對(duì)高的情況，因此可能不符合產(chǎn)品綠色化等要求，B錯(cuò)誤；物質(zhì)合成中使用無毒、無害的原料或可再生資源，符合原料綠色化理論，C正確；有機(jī)化工生產(chǎn)中若所需溶劑盡量選擇苯、氯仿等有機(jī)物，會(huì)對(duì)環(huán)境及操作人員的安全造成危害，不符合溶劑綠色化理念，D錯(cuò)誤。10．答案：C解析：今天所說的“補(bǔ)天”是指彌補(bǔ)臭氧層遭到破壞所造成的臭氧層變薄和臭氧空洞。氮氧化物、氟氯代烷等都能破壞臭氧層，能杜絕或減少這些物質(zhì)排放的措施都可以稱為“補(bǔ)天”。11．答案：BD解析：用CH3C≡CH合成CH2=C(CH3)COOCH3，還需要2個(gè)C原子、4個(gè)H原子、2個(gè)O原子，所以另外的反應(yīng)物中C、H、O的原子個(gè)數(shù)比為1︰2︰1即可。CH2=CH2和CO無論何種比例都不能使C、H、O的原子個(gè)數(shù)比為1︰2︰1，A錯(cuò)誤，如果CO和CH3OH按照分子個(gè)數(shù)比1︰1組合，C、H、O的原子個(gè)數(shù)比恰好為1︰2︰1，B正確；CH3OH和H2無論何種比例都不能使C、H、O的原子個(gè)數(shù)比為1︰2︰1，C錯(cuò)誤；如果CO和H2按照分子個(gè)數(shù)比1︰1組合，C、H、O的原子個(gè)數(shù)比恰好為1︰2︰1，12．答案：D解析：除ClO2之外，其他的生成物質(zhì)量越小，原子利用率越大。由(①＋②)×2＋③得：Cl2＋4H2O=4H2＋2ClO2，此時(shí)原子利用率最大，為eq\f(××2＋2×4)×100%≈94.4%。