8-3-環(huán)境保護與綠色化學(xué)高一化學(xué)下學(xué)期課后培優(yōu)分級練(人教版2019必修第二冊)(原卷版)

第八章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展第三節(jié)環(huán)境保護與綠色化學(xué)培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練1．（2022·安徽宣城下學(xué)期期末）我國力爭于2030年前做到碳達峰，2060年前實現(xiàn)碳中和。下列行為不利于實現(xiàn)碳中和的是A．利用風(fēng)能實現(xiàn)清潔發(fā)電 B．使用新技術(shù)提高傳統(tǒng)能源的利用效率C．將重質(zhì)油裂解為輕質(zhì)油作為燃料 D．研發(fā)催化劑將CO2還原為甲醇2．（2022·山西太原下學(xué)期期末）工業(yè)生產(chǎn)和生活中產(chǎn)生的污水含有復(fù)雜成分，需要經(jīng)過一系列處理才能排放，以下不屬于污水處理方法的是A．沉淀法 B．過濾法 C．蒸發(fā)法 D．中和法3．（2022·安徽蕪湖下學(xué)期期末）從“綠色化學(xué)”和經(jīng)濟效益角度考慮，大量制取硝酸銅宜采用的方法是A．Cu與濃硝酸反應(yīng)B．Cu與稀硝酸反應(yīng)C．Cu先與空氣反應(yīng)制取氧化銅，再與稀硝酸反應(yīng)D．Cu與硝酸銀溶液反應(yīng)4．（2022·山東煙臺下學(xué)期期末）在北京開幕的第22屆冬奧會，科技部提出了“科技冬奧”理念。下列說法不正確的是A．北京冬奧會上使用二氧化碳跨臨界制冰機組，與傳統(tǒng)制冷劑氟利昂相比更加環(huán)保B．北京冬奧會火炬使用氫氣做燃料，目的是傳遞低碳、環(huán)保的綠色奧運理念C．舵雪橇中碳纖維是一種耐高溫、抗摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕的高分子材料D．冬奧會采用了氫燃料電池車，還開發(fā)了全新的車載光伏發(fā)電系統(tǒng)，體現(xiàn)了“綠色出行”的理念5．（2022·江西景德鎮(zhèn)下學(xué)期期末）綠色化學(xué)的核心是反應(yīng)過程的綠色化，即要求原料物質(zhì)中的所有原子完全被利用且全部轉(zhuǎn)入期望的產(chǎn)品中，下列過程不符合這一思想的是A．乙烯合成聚乙烯B．甲烷與氯氣反應(yīng)制氯仿C．鹽酸的制備：H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點燃),\s\do5())2HClD．甲烷、CO合成乙酸乙酯：2CH4＋2COeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(催化劑),\s\do4(→))),\s\do6())CH3COOCH2CH36．（2022·江蘇徐州睢寧縣下學(xué)期期中）大氣中氮氧化物和碳氫化合物受紫外線作用可產(chǎn)生二次污染物一光化學(xué)煙霧，其中部分物質(zhì)的反應(yīng)過程如圖所示。下列說法正確的是A．該過程中O2作催化劑B．反應(yīng)過程中沒有電子轉(zhuǎn)移C．反應(yīng)過程中氮氧化物不斷被消耗D．丙烯轉(zhuǎn)化為甲醛和乙醛7．（2022·陜西寶雞市金臺區(qū)下學(xué)期期末改編）綠色化學(xué)的核心利用化學(xué)原理從源頭減少和消除污染，實現(xiàn)原子經(jīng)濟化和反應(yīng)過程的綠色化，即要求原料物質(zhì)中的所有原子完全被利用且全部轉(zhuǎn)入期望的產(chǎn)品中，下列過程不符合這一思想的是A．乙烯和氧氣合成環(huán)氧乙烷：CH2＝CH2＋O2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(催化劑),\s\do4(→))),\s\do6())B．Cu和H2SO4反應(yīng)制硫酸銅：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(催化劑),\s\do4(→))),\s\do6())CH2CH2OHD．烯烴與水煤氣發(fā)生羰基合成反應(yīng)：RCH＝CH2＋CO＋H2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(催化劑),\s\do4(→))),\s\do6())RCH2CH2CHO8．（2022·福建三明市四地四校下學(xué)期期中）綠色化學(xué)對化學(xué)反應(yīng)提出了“原子經(jīng)濟性”(原子節(jié)約)新概念及要求。理想的原子經(jīng)濟性反應(yīng)是原料分子中的原子全部轉(zhuǎn)變成所需產(chǎn)物，不產(chǎn)生副產(chǎn)物，實現(xiàn)零排放。下列反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟性”要求的是A．用乙烯為原料，和水反應(yīng)制乙醇B．乙烷與氯氣反應(yīng)制備氯乙烷C．以苯和液溴為原料，在一定條件下反應(yīng)生產(chǎn)溴苯D．利用油脂的堿性水解反應(yīng)制肥皂9．（2022·廣東韶關(guān)下學(xué)期期末）以乙烯為原料生產(chǎn)環(huán)氧乙烷，過去主要使用氯代乙醇法，其合成方法為CH2＝CH2＋Cl2＋H2O→ClCH2CH2OH＋HCl、2ClCH2CH2OH＋Ca(OH)2→2＋CaCl2＋2H2O，現(xiàn)代石油化工采用銀做催化劑，可以實現(xiàn)一步完成，其合成方法為2CH2＝CH2＋O2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(Ag),\s\do4(→))),\s\do6())2，與氯代乙醇法相比，不屬于現(xiàn)代合成路線的優(yōu)點的是A．縮短了反應(yīng)歷程 B．原料沒有易燃物質(zhì)C．對設(shè)備腐蝕性小 D．沒有副產(chǎn)物，原子利用率為100%10．（2022·江蘇蘇州下學(xué)期期末）科學(xué)家在己二酸現(xiàn)有工業(yè)路線基礎(chǔ)上，提出了一條“綠色”合成路線(已知：鹵代烴在氫氧化鈉溶液中可發(fā)生取代反應(yīng)，鹵原子可被羥基取代。)：下列說法不正確的是A．苯經(jīng)取代、加成、取代三步反應(yīng)可獲得環(huán)己醇B．用蒸餾的方法可將苯與環(huán)己醇進行分離C．環(huán)己烷與氧氣發(fā)生化合反應(yīng)轉(zhuǎn)化為己二酸D．與傳統(tǒng)工業(yè)路線相比，“綠色”合成路線可減少污染物排放11．（2022·北京海淀下學(xué)期適應(yīng)性模擬測試）SO2、NO是大氣污染物。吸收廢氣中的SO2和NO，獲得Na2SO3和NH4NO3產(chǎn)品的流程如圖：（1）操作I的名稱是___________。（2）檢驗所獲得的無水Na2SO3產(chǎn)品中是否混有Na2SO4所需要的試劑是稀鹽酸和_____________。（3）補全NO與NaOH溶液、O2反應(yīng)的離子方程式：2NO＋O2＋OH－NO－＋_______＋_________（4）由NaNO2、NaNO3制備NH4NO3時再次通入O2的目的是_______________________。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練12．（2022·安徽宣城下學(xué)期期末）一種回收再利用CO2的流程如下，有關(guān)說法不正確的是A．反應(yīng)I的原子利用率為100%B．II是吸熱反應(yīng)C．乙酸的分子結(jié)構(gòu)模型為D．實驗室用反應(yīng)III制取CH4，則發(fā)生裝置可與制取O2相同13．（2022·廣東汕頭下學(xué)期期末）科學(xué)家提出有關(guān)甲醇(CH3OH)的碳循環(huán)如圖所示。下列說法正確的是(“碳中和”是指CO2的排放總量和減少總量相當)。A．圖中能量轉(zhuǎn)化方式只有2種B．CO2、CH3OH均屬于有機物C．CO2和H2合成CH3OH的反應(yīng)中原子利用率為100%D．利用CO2合成CH3OH燃料有利于促進“碳中和”14．（2022·山東濟寧下學(xué)期期末）“以廢治廢”是基于“綠色化學(xué)”理念治理污染的思路。用工業(yè)廢堿渣(主要成分為Na2CO3)吸收煙氣中的SO2，得到Na2SO3粗品，其流程如下。下列說法錯誤的是A．過程③只需要進行過濾操作B．加入NaOH后發(fā)生的離子方程式為HSO－＋OH－SO2－＋H2OC．不能用澄清石灰水鑒別CO2和SO2D．Na2SO3粗品中可能含有少量Na2SO415．（2022·山東日照下學(xué)期期末）CO2催化合成甲酸的反應(yīng)歷程如下圖所示。下列說法錯誤的是A．CO2中只含有極性共價鍵B．N(C2H5)3能夠協(xié)助二氧化碳到達催化劑表面C．甲酸是有機物，溶于水形成甲酸溶液時不會破壞共價鍵D．CO2催化加氫合成甲酸總反應(yīng)的原子利用率為100%16．（2022·河北定州下學(xué)期期中）為在冬奧會期間營造良好環(huán)境，京津冀地區(qū)開展秋冬季大氣污染綜合治理攻堅行動，取得顯著成效。已知氮氧化物(NO、NO2)、SO2是大氣污染物。回答下列問題：（1）以上污染物會造成的環(huán)境問題有______________________________(寫一種即可)。（2）如圖包含氣體發(fā)生裝置和收集裝置(部分裝置的夾持儀器已省略)，實驗室以Cu與濃HNO3反應(yīng)制備并收集NO2，應(yīng)選擇的裝置是_________(填字母)。（3）SCR脫硝技術(shù)已成為使用廣泛和成熟的煙氣凈化技術(shù)，脫硝效率高達90%以上。催化反應(yīng)機理如圖所示，寫出該反應(yīng)發(fā)生的化學(xué)方程式：__________________________________。（4）目前，NaClO溶液廣泛地應(yīng)用于脫硫脫硝。某課外小組同學(xué)設(shè)計了如圖噴淋吸收塔裝置(如圖)。設(shè)計該裝置的優(yōu)點是__________________________________________________，脫硝(NO)反應(yīng)的離子方程式為________________________________________。（5）某興趣小組用Fe2(SO4)3溶液吸收含SO2的尾氣(SO2的體積分數(shù)約10%，其余為空氣)，實驗裝置如圖所示：①裝置A中用Fe2(SO4)3溶液吸收SO2反應(yīng)的離子方程式：__________________________________________________。②反應(yīng)后，若要檢驗SO2是否過量，可用試劑為________________。17．（2022·江蘇南通下學(xué)期期末）含氮污水包括氨氮(NH3、NHeq\o\al(＋,4))、亞硝酸鹽氮(NO－)和硝酸鹽氮(NO)等，通常將其中含氮化合物轉(zhuǎn)化為氮氣或生物質(zhì)而去除。（1）厭氧氨氧化脫氨的機理如圖：NHeq\o\al(＋,4)eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do6(亞硝化菌Ⅰ))NO－eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(NHeq\o\al(＋,4)),\s\do4(→))),\s\do6(厭氧氨氧化菌Ⅱ))N2①理論上參與I、II中反應(yīng)的nI(NHeq\o\al(＋,4))：nII(NHeq\o\al(＋,4))＝_______時，氮的脫除效果最好。②廢水溶解氧濃度對氮脫除率的影響如圖所示。當溶解氧濃度在1～2mg·L－1之間時，隨著溶解氧濃度的增大，氮的脫除率下降，其原因可能有：氧氣濃度越高厭氧氨氧化菌活性越低、________________________________________________。（2）一種將厭氧氨氧化與鐵氨氧化、鐵型反硝化耦合的新型脫氮過程如圖所示。已知：鐵氨氧化過程中，F(xiàn)e3+轉(zhuǎn)化為Fe2+；鐵型反硝化過程中，F(xiàn)e2+轉(zhuǎn)化為Fe3+。①過程(ⅰ)的離子方程式為________________________________，反應(yīng)不宜在堿性條件下的原因是_______________________________________________________________________。②新型脫氮過程相比厭氧氨氧化脫氮過程的優(yōu)點有________________________________。③過量零價納米鐵粉也能實現(xiàn)過程(ⅳ)的轉(zhuǎn)化，寫出相應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________。18．（2022·江蘇徐州沛縣第二次學(xué)情調(diào)研）SO2、H2S、NO是有害氣體，有多種方法處理有害氣體的工藝。Ⅰ．一種脫除H2S回收硫工藝的兩個階段主要反應(yīng)分別如下：第一階段：2H2S(g)＋3O2(g)2SO2(g)＋2H2O(g)第二階段：4H2S(g)＋3SO2(g)3S2(g)＋4H2O(g)（1）該工藝需控制第一階段與第二階段參加反應(yīng)的H2S的物質(zhì)的量之比n1(H2S)∶n2(H2S)約為1∶2。若過大，會導(dǎo)致_______________________________________________________。（2）Fe2(SO4)3溶液脫除空氣中H2S并再生的原理如圖所示。Fe2(SO4)3溶液脫除空氣中H2S的總反應(yīng)化學(xué)方程式為________________________________________________________。Ⅱ．有氧條件下，NO在催化劑作用下可被NH3還原為N2。在釩基催化劑V2O5作用下的脫硝反應(yīng)機理如圖所示。（3）根據(jù)如圖機理，等物質(zhì)的量的NO、NH3在有氧條件下的總化學(xué)方程式是__________________________