活页作业(三十) 资源综合利用 环境保护一、选择题(本题共10个小题，每小题5分，共50分)1．(2022·山东高考)下列与化学概念有关的说法正确的是( )A．化合反应均为氧化还原反应B．金属氧化物均为碱性氧化物C．催化剂能改变可逆反应达到平衡的时间D．石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物解析：有单质参加的化合反应才是氧化还原反应，A项错；Mn2O7为酸性氧化物，Al2O3为两性氧化物，B项错；催化剂能影响反应速率，改变可逆反应达到平衡的时间，C项正确；石油的分馏产物汽油为混合物，D项错。答案：C2．南京将于2022年承办世界青奥会。下列措施不利于节能减排、改善环境质量的是( )A．利用太阳能等清洁能源代替化石燃料B．引进电动汽车，减少汽车尾气排放C．积极推行和使用能被微生物降解的新型聚合物材料D．使用填埋法处理未经分类的生活垃圾解析：D项中生活垃圾应该分类处理，直接填埋未经分类的生活垃圾既浪费资源，又污染环境。答案：D3．垃圾分类有利于资源回收利用。下列垃圾归类不合理的是( )ABCD垃圾废易拉罐废塑料瓶废荧光灯管不可再生废纸垃圾分类解析：废塑料瓶属于可回收物，B项不正确。答案：B4．在绿色化学工艺中，理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得产物，即原子利用率为100%。在用CH3CH===CH2合成CH2===C(CH3)COOCH3的过程中，欲使原子利用率达到最高，还需要的其他的反应物有( )A．CO2和H2O B．CO和HCHOC．CH3OH和H2 D．H2和CO2解析：根据原子利用率为100%的要求，结合原子守恒关系可知，其他的反应物为HCHO和CO。答案：B7\n5．如图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图。装置内发生的主要反应中不含( )A．化合反应 B．分解反应C．置换反应 D．氧化还原反应解析：由燃煤电厂的装置图可以看出，此过程主要发生以下反应：CaCO3CaO＋CO2↑①CaO＋SO2===CaSO3②2CaSO3＋O2===2CaSO4③反应①为分解反应，反应②为化合反应，反应③为氧化还原反应。答案：C6．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目标产物，即原子利用率为100%。在下列反应类型中：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消去反应 ⑦加聚反应 ⑧缩聚反应能体现这一原子经济性原则的是( )A．①②⑤ B．②⑤⑦C．⑥⑦⑧ D．③④⑤解析：原子利用率100%，即理想地把所有原料转化为目标产物，也就是不生成其他的小分子或副产品。满足这一条件的有化合反应、加成反应、加聚反应，这些反应类型的产物均只有一种。答案：B7．我们要树立“科学发展观”，绝不能以牺牲环境为代价来发展经济。下面有关环境污染的说法中，不正确的是( )A．在采矿厂、制陶厂、耐火材料生产等场所长期工作的人员，若不采取劳动保护措施，则容易患上硅肺病B．氮的氧化物可以造成光化学污染，也可以破坏臭氧层，同时还可以形成酸雨C．工业废水、生活污水、农药、化肥、含磷的洗涤剂等都可以对水体造成污染D．植树造林既可以缓解温室效应，又可以显著降低酸雨的危害解析：植树造林可以缓解温室效应，对酸雨的影响有限。答案：D8．下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是( )7\nA．石油裂解得到的汽油是纯净物B．石油产品都可用于聚合反应C．天然气是一种清洁的化石燃料D．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料解析：A项汽油是混合物；B项石油产品中的烷烃不能用于聚合反应；D项水煤气是通过煤的气化得到的气体燃料。答案：C9．造成环境污染的主要原因是由于人类生产活动中过度排放有关物质。下列环境问题不是由所对应的物质引起的是( )A．温室效应——二氧化碳B．酸雨——二氧化硫C．光化学烟雾——二氧化氮D．臭氧层破坏——一氧化碳10．用石油和煤可以得到有机化工生产中需要的众多原料，例如由石油得到的乙烯和煤得到的苯制聚苯乙烯，生产过程如下：下列说法不正确的是( )A．通过裂解可以从石油中获得更多的乙烯B．把煤干馏不能直接得到苯C．制聚苯乙烯的反应①为加成反应D．反应①②③的原子利用率都达到了100%解析：石油裂解是为了得到更多的有机化工原料如乙烯等；煤干馏只能得到苯和苯的同系物的混合物，还要进行分馏才能得到苯；根据反应特点可知①为加成反应，③为加聚反应；反应①③的原子利用率都达到了100%，而反应②中除生成目标产物外，还生成了其他产物，原子利用率小于100%。答案：D二、非选择题(本题共4个小题，共50分)7\n11．(12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____________________________________________________________________________________________________。12．(12分)环境保护已成为当前和未来的一项全球性重大课题之一。为消除目前燃料使用过程中的环境污染问题，并缓解能源危机，有的专家提出利用太阳能促进燃料循环使用的构想(如图)。这种构想或方案可用如下反应表示：①2CO22CO＋O2②2H2O2H2↑＋O2↑③CO＋2H2CH3OH④CO2＋2H2OCH4＋2O2(1)根据上述反应历程，该方案的主要目的是____________________________________________________________________________________________________；(2)要实现专家的这些构想，目前和今后要解决的关键问题是__________________________________________________；(3)煤燃料的燃烧，会产生大量的SO2气体污染环境，常在煤中加入Ca(OH)27\n，其能减少污染的化学反应有____________________________________________________________________________________________________；(4)如果光子的能量不够，上述反应是无法完成的。而大自然已经解决了这个问题，即____________________________________________________________________________________________________，它是地球上最重要的化学反应之一，请写出反应的化学方程式__________________________________________________。解析：(1)将反应按①＋②＋③×2方式叠加处理得方程式CO2＋H2O＋H2CH3OH＋O2，再结合反应④可知该方案的主要目的是将CO2和H2O转化为CH4、CH3OH等燃料。(2)现实生活中，在光照的条件下上述各步反应均不能发生，要想使它们发生必须解决“如何使物质吸收光能发生上述反应转变为其他物质”。(3)与Ca(OH)2反应的方程式为：SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O,2CaSO3＋O2===2CaSO4。(4)绿色植物的光合作用实现了在日光作用下利用光能把二氧化碳和水转变成碳水化合物的过程。答案：(1)将CO2和H2O转化为CH4、CH3OH等燃料(2)如何使物质吸收光能转变为其他物质(3)SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O2CaSO3＋O2===2CaSO4(4)绿色植物的光合作用，即在日光作用下利用光能把二氧化碳和水转变成碳水化合物(糖类)6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O213．(12分)煤是现代社会能量的主渠道，如硫酸工业、化肥工业、金属冶炼工业中都利用煤作为燃料。请解答下列问题：(1)酸雨的罪魁祸首就是二氧化硫，二氧化硫的主要来源就是煤等化石燃料的不合理利用。具有下列pH的降雨属于科学意义上的酸雨的是________。A．小于7 B．大于5.6，小于7C．小于5.6 D．小于6.5(2)煤中的硫元素有两种存在形式，即游离态和化合态。请你写出煤燃烧过程中游离态的硫燃烧的化学方程式：______________________________，并指出该反应的氧化产物是__________________________________________________。(3)燃煤电厂烟气脱硫的方法之一就是将烟气(其中含有氮气、氧气、二氧化硫等)通入到氨水中，请你写出该过程中两个非氧化还原反应的化学方程式：__________________________________________________。7\n(4)煤脱硫的另外一种方法是将粉末状态的石灰石按照一定比例掺加在煤粉中，这样的混有石灰石的煤燃烧时，烟气中二氧化硫含量很小。用化学方程式表示其原理：____________________。用上述方法脱硫，燃煤电厂每年排放出的脱硫废渣达近百万吨，请你写出这些废渣的一个用途：____________________。解析：(1)尽管pH小于7的溶液都显酸性，但科学意义上的酸雨有个严格的数据界限，即pH小于5.6的降雨(雾、雹等)为酸雨。(2)煤中的单质硫发生燃烧，产物是二氧化硫，其中氧气为氧化剂，硫为还原剂，二氧化硫既是氧化产物，又是还原产物。(3)如果二氧化硫的浓度很大，在氨水中可能同时发生二氧化硫与水的反应，及二氧化硫与氨气的反应，所以涉及的非氧化还原反应是二氧化硫溶于水的反应，二氧化硫与氨气生成铵盐、酸式盐的反应。(4)碳酸钙在高温环境中分解，生成氧化钙，氧化钙继而与煤产生的酸性氧化物二氧化硫反应，但注意燃烧炉是一个高温、富氧环境，所以产物是硫酸钙。炉渣是制造砖、水泥的材料，另外炉渣中含有大量的硫酸钙，可以提取石膏。答案：(1)C (2)S＋O2SO2 SO2(3)SO2＋H2O===H2SO3SO2＋2NH3＋H2O===(NH4)2SO3SO2＋NH3＋H2O===NH4HSO3(写出其中两个即可)(4)CaCO3CaO＋CO2↑、2CaO＋2SO2＋O22CaSO4 建材产品、提炼石膏等14．(14分)烟气脱硫是控制二氧化硫污染的主要技术手段。(1)利用海水脱硫是一种有效的方法，其工艺流程如图所示：某研究小组为探究提高含硫烟气中SO2的吸收效率的措施，进行了天然海水吸收含硫烟气的模拟实验，实验结果如下图所示。①根据图示实验结果，为了提高一定浓度含硫烟气中SO2的吸收效率，下列措施正确的是______________(填序号)。A．降低通入含硫烟气的温度B．减小通入含硫烟气的流速C．减少天然海水的进入量D．在天然海水中加入生石灰②天然海水吸收了含硫烟气后会溶有H2SO3，使用空气中的氧气将其氧化，写出该反应的离子方程式：_________________________________________________。7\n③该小组采用如图装置在实验室测定烟气中SO2的体积分数(假设实验在标准状况下进行)：上述装置组装连接的顺序是：原料气→____________(填a、b、c、d、e)。下列试剂中(浓度、体积一定)，可以用来代替试管中的碘－淀粉溶液的是__________(填编号)。A．酸性KMnO4溶液 B．NaOH溶液C．溴水 D．氨水(2)石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺技术的工作原理是烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的空气反应生成石膏(CaSO4·2H2O)。写出该反应的化学方程式：________________。某电厂用煤300吨(煤中含硫质量分数为2.5%)，若燃烧时煤中的硫全部转化成二氧化硫，用石膏湿法烟气脱硫中有96%的硫转化为石膏，则可生产石膏________________吨。7
