化学第三节 环境保护与绿色化学优秀复习练习题

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一、选择题（共16题，没小题3分，共计48分）
1．（2024·全国·全国甲卷）人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期，现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述错误的是
A．木材与煤均含有碳元素B．石油裂化可生产汽油
C．燃料电池将热能转化为电能D．太阳能光解水可制氢
【答案】 C
【解析】 A．木材的主要成分为纤维素，纤维素中含碳、氢、氧三种元素，煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的变化逐渐形成的固体，是有机物和无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素，A正确；B．石油裂化是将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，汽油的相对分子质量较小，可以通过石油裂化的方式得到，B正确；C．燃料电池是将燃料的化学能变成电能的装置，不是将热能转化为电能，C错误；D．在催化剂作用下，利用太阳能光解水可以生成氢气和氧气，D正确；故答案选C。
2．（2023·江苏·高考真题）我国提出2060年实现碳中和的目标，体现了大国担当。碳中和中的碳是指
A．碳原子B．二氧化碳C．碳元素D．含碳物质
【答案】 B
【解析】 碳中和中的碳是指二氧化碳，减少二氧化碳的排放和充分利用二氧化碳转化为其他物质是碳中和的核心，故选B。
3．（2024高一下·河南·第二次月考）垃圾分类回收是环境保护的重要举措。下列垃圾分类错误的是
A．废旧纸箱和报纸——可回收垃圾B．使用后的干电池——有害垃圾
C．厨房中的废旧塑料瓶——厨余垃圾D．过期药物、废旧油漆——有害垃圾
【答案】 C
【解析】 A．废旧纸箱和报纸属于可回收垃圾，A正确；B．使用后的干电池中含有重金属离子，属于有害垃圾，B正确；C．厨房中的废旧塑料瓶属于可回收垃圾，不属于厨余垃圾，C错误；D．过期药物、废旧油漆属于有害垃圾，D正确；答案选C。
4．(2023·青岛高一检测)下列实验或叙述符合绿色化学理念的是( )
A．加热Cu和浓硫酸的混合物制备CuSO4
B．催化剂作用下乙烯和水反应制备乙醇
C．使用含铅汽油，降低汽车噪声
D．用稀硝酸和铜反应制取Cu(NO3)2
【答案】 B
【解析】 Cu和浓硫酸反应生成CuSO4、SO2和H2O，SO2污染空气，故不选A；催化剂作用下乙烯和水发生加成反应生成乙醇，原子利用率为100%，符合绿色化学理念，故选B；铅是重金属，能污染土壤，使用含铅汽油，降低汽车噪声，容易引起重金属污染，故不选C；稀硝酸和铜反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，NO污染空气，故不选D。
5．(2023·济南高一阶段检测)以下氧化物的主要来源与其引起的环境问题对应正确的是( )
【答案】 D
【解析】 化石燃料的燃烧产生的CO2过度排放不会产生酸雨污染，只会形成温室效应，A不符合题意；汽车尾气主要成分不是SO2，且SO2污染不会产生光化学烟雾污染，应该是汽车尾气中产生的氮氧化物，引起光化学烟雾，B不符合题意；工业废气中的氮氧化物NOx不会造成温室效应，C不符合题意；煤炭的不完全燃烧产生CO，会引起煤气中毒即CO中毒，D符合题意。
6．(2023·衡水中学高一期末)“绿色化学实验”已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”要求的是( )
①实验室收集氨气采用图1所示装置 ②实验室做氯气与钠的反应实验时采用图2所示装置 ③实验室用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸反应生成铵盐的实验 ④实验室中采用图3所示装置进行铜与稀硝酸的反应
A．②③④ B．①②③ C．①②④ D．①③④
【答案】 C
【解析】 实验①可防止氨气污染空气，实验②对尾气进行吸收处理，可有效防止氯气污染空气，实验④中，铜丝可以活动，能有效地控制反应的发生与停止，用气球收集反应产生的污染性气体，防止污染空气，故实验①②④均符合“绿色化学”的思想；实验③中，氨气与氯化氢气体直接扩散到空气中，会对空气造成污染，不符合“绿色化学”的思想。
7．（2024高二下·上海·期中）下列与氮氧化物无关的环境问题是
A．酸雨B．白色污染C．光化学烟雾D．臭氧层空洞
【答案】 B
【解析】 汽车尾气排放物中含有氮氧化物，氮氧化物会导致酸雨、光化学烟雾、臭氧层空洞，雾霾等环境问题的出现，白色污染是由难降解的塑料制品引起的环境污染，与氮氧化物无关，故ACD均排除，B符合题意。答案选B。
8．（2024高二下·广东汕头第二次月考）硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法不正确的是
A．汽车尾气中含有NO、CO等多种大气污染物
B．CO2是形成酸雨的主要成因
C．雷雨天气有少量降落地面，转化为铵盐，可促进植物生长
D．工业废气中的可采用石灰法进行脱除
【答案】 B
【解析】 A．汽车燃料不完全燃烧生成CO，氮气在高温下被氧化为一氧化氮，尾气中含有NO、CO等多种大气污染物，A项正确；B．NO、NO2、SO2是形成酸雨的主要成因，CO2不是，B项错误；C．雷雨天部分氮气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮和氧气、水结合生成硝酸降落地面，转化为铵盐，为植物生长提供了氮肥，能够促进植物生长，C项正确；D．石灰的主要成分是CaO，能与二氧化硫反应生成亚硫酸钙，进一步被氧气氧化为硫酸钙，所以工业废气中的二氧化硫可采用石灰法进行脱除，D项正确；答案选B。
9．（2024高二下·广东汕头第二次月考）氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分，如下图所示，下列说法中不正确的是
A．汽车尾气中包含NO是因为汽油不充分燃烧导致的
B．硝化过程属于氧化还原反应
C．有机氮与无机氮可相互转化
D．反硝化过程有助于稳定N2在大气中的含量
【答案】 A
【解析】 A．汽车尾气中包含NO是因空气中氮氧和氧气在气缸中放电条件下生成NO，A错误；B．硝化过程属于氧化还原反应，B正确；C．氨化过程是动植物蛋白转化为氨气或铵根离子，即有机氮转化为无机氮的过程，同化过程是硝酸根离子或亚硝酸根离子转化为动植物蛋白，即无机氮转化为有机氮的过程，C正确；D．固氮过程消耗了大气中的氮气，反硝化过程中生成了氮气，故反硝化过程有助于稳定N2在大气中的含量，D正确； 故选A。
10．（2024高二下·安徽·第二次月考）化学的发展为推动人类文明和社会进步做出了重要贡献。下列说法错误的是
A．服装中含有的“Gre-Tex”聚四氟乙烯薄膜面料的单体是卤代烃
B．冬奥会火炬“飞扬”以耐高温碳纤维为外壳，吉祥物“冰墩墩”以聚乙烯为原材料，碳纤维和聚乙烯均为有机高分子材料
C．大量使用可降解的“玉米塑料”，代替一次性饭盒，可以减少白色污染
D．高铁轨道与地基之间的填隙减震材料聚氨酯属于高分子化合物
【答案】 B
【解析】 A． 生产聚四氟乙烯薄膜面料的单体是四氟乙烯，属于氟代烃，也属于卤代烃，故A正确；B． 冬奥会火炬“飞扬”以耐高温碳纤维为外壳，吉祥物“冰墩墩”以聚乙烯为原材料，聚乙烯均为有机高分子材料，碳纤维为无机物，不属于有机高分子材料，故B错误；C． “白色污染”是指塑料污染，所以利用可降解的“玉米塑料”替代聚乙烯塑料制作一次性饭盒，可防止产生“白色污染”，故C正确；D． 聚氨酯属于高分子合成材料，是缩聚反应产物，属于有机高分子材料，故D正确；故选B。
11．（2024高一下辽宁沈阳·第二次月考）化学与生活、生产及科技密切相关。下列说法正确的是
A．自然界中的硫酸钙常以生石膏的形式存在,生石膏的化学式为
B．工业上制硝酸过程中,氨气的催化氧化属于氮的固定
C．混凝土使用非常广泛,其中生产普通硅酸盐水泥的主要原料是黏土和石灰石
D．为推动生态文明建设,我国近年来大力发展核电、光电、风电、水电,电能属于一次能源
【答案】 C
【解析】 A．2CaSO4·H2O是熟石膏，生石膏中含有2个结晶水，其化学式为2CaSO4·H2O，故A错误；B．氮的固定是将游离态氮转化为化合态，氨气的催化氧化不属于氮的固定，故B错误；C．产水泥的主要原料是黏土和石灰石，故C正确；D．核电、电能属于二次能源，故D错误；故选C。
12．（2024高三贵州安顺期末）杭州亚运会火炬名为“薪火”，设计思想源自实证中华五千年文明史的良渚文化，其庄重大气、意蕴深远的造型包含着浓郁的传统文化与哲思，展现出中国设计的独特创意。主火炬以甲醇作为燃料，在亚运史上首次实现废碳再生、循环内零碳排放，绿色甲醇生态示意图如下。为了让火焰看上去更加美观，科研团队在甲醇中加入少量特制的钙盐和钠盐，保障火焰产生明黄带红的颜色。
（氢气+二氧化碳一步法制甲醇）
下列有关绿色甲醇生态示意图的说法错误的是
A．太阳能、风能属于可再生能源B．工业上可用氨水捕获烟气中的
C．转换为甲醇的反应中作还原剂D．甲醇的生态循环有利于实现“碳中和”
【答案】 C
【解析】A．太阳能、风能都属于可再生能源，故A正确；B．CO2可与氨水中的一水合氨反应，故可用氨水捕获烟气中的CO2，故B正确；C．CO2转换为甲醇，C元素的化合价降低，反应中CO2作氧化剂，故C错误；D．甲醇的生态循环不会排放CO2，有利于实现“碳中和”，故D正确。答案选C。
13．（2023高一上·广东·学业考试）下列反应中，原子利用率为100%的是
A．
B．2CH2=CH2+O22
C．
D．
【答案】 B
【解析】 A. 用甲烷与氯气制备一氯甲烷的同时还有氯化氢以及其它氯代烃生成，不符合原子利用率为100%，A错误；B. 2CH2=CH2+O22中生成物只有一种，符合原子利用率为100%，B正确；C.反应中生成物有两种，不符合原子利用率为100%，C错误；D. 中生成物有两种，不符合原子利用率为100%，D错误；答案选B。
14．（2024·宁夏银川·三模）二氧化碳捕获技术用于去除气流中的二氧化碳或者分离出二氧化碳作为气体产物，其中CO2催化合成甲酸是原子利用率高的反应，且生成的甲酸是重要化工原料。下列说法不正确的是
A．每反应22.4 L CO2，转移电子数为2 NA
B．在捕获过程，二氧化碳分子中的共价键未完全断裂
C．N(C2H5)3能够协助二氧化碳到达催化剂表面
D．该方法制备甲酸符合“碳中和”思想，并且原子利用率可达100%
【答案】 A
【解析】 A．未指明气体所处状况，不能依据体积确定气体的物质的量，因此不能确定电子转移数，故A错误；B．由二氧化碳和甲酸的结构式可知，在捕获过程，二氧化碳分子中的共价键不会完全断裂，只断裂其中一个碳氧双键，故B正确；C． N(C2H5)3捕获CO2，表面活化，协助二氧化碳到达催化剂表面，故C正确；D．由图可知，CO2催化加氢合成甲酸的总反应式：H2+CO2=HCOOH，属于化合反应，符合“碳中和”思想，并且原子利用率可达100%，故D正确；故选：A。
15．（2024高一下·陕西宝鸡·第二次月考）N、O、Si、S是重要的非金属元素，下列说法正确的是
A．汽车尾气中排放的氮氧化合物主要是由游离态氮转化来的
B．氮的氧化物和硫的氧化物既是形成光化学烟雾，又是形成酸雨的主要物质
C．N、O、S、Si的原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱
D．N、Si、S的单质均能和氧气反应，生成的产物分别是NO2、SiO2和SO2
【答案】 A
【解析】 A．汽油点燃时，空气中的氮气与氧气在电火花作用下反应生成氮的氧化物，故A正确；B．氮的氧化物是形成光化学烟雾的主要物质，氮的氧化物和硫的氧化物是形成酸雨的主要物质，故B错误；C．根据同一周期从左往右原子半径依次减小，非金属性依次增强，同一主族从上往下原子半径依次增大，非金属性依次减弱，故原子半径N＞O、O＜S＜Si，非金属性O＞N、S＞Si，故C错误；D．氮气与氧气反应生成一氧化氮，硫与氧气反应生成二氧化硫，硅与氧气反应生成二氧化硅，故D错误。答案选A。
16．(2023·南京高一检测)“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在“绿色化学”工艺中，理想状态是反应中原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。下列反应中最符合“绿色化学”概念的是( )
A．溴乙烷在碱性条件下制备乙醇：CH3CH2Br＋NaOHeq \(――→,\s\up7(H2O),\s\d5(△))CH3CH2OH＋NaBr
B．合成甲基丙烯酸甲酯：CH3C≡CH＋CO＋CH3OHeq \(――→,\s\up7(Pd))CH2===C(CH3)COOCH3
C．以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
D．FeCl3溶液制Fe(OH)3胶体：FeCl3＋3H2Oeq \(=====,\s\up7(△))Fe(OH)3(胶体)＋3HCl
【答案】 B
【解析】 溴乙烷在碱性条件下制备乙醇，除了乙醇外还有副产物NaBr，不符合原子利用率为100%，A项错误；合成甲基丙烯酸甲酯，所有反应物均变成产物，原子利用率为100%，B项正确；以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜，会有副产物NO2和H2O，C项错误；FeCl3溶液制Fe(OH)3胶体，有副产物HCl，D项错误。
二、填空题（共5题，共计52分）
19．（2024高一下·四川德阳期中，4分）能源是现代社会物质文明的原动力，与我们每个人息息相关。
．人们常利用化学反应中的能量变化为人类服务。
(1)化石燃料是人类利用最多的能源，为促进社会可持续发展，人类不断地寻找更多新能源，例如： 、 (任意书写两种新能源)。
．已知31g白磷变为31g红磷释放能量。
(2)上述变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)常温常压下，白磷与红磷更稳定的是 。
【答案】 (1)氢能 太阳能 (2)化学变化 (3)红磷
【解析】（1）化石燃料是人类利用最多的常规能源，为促进社会的可持续发展，人类不断地寻找更多新能源，例如：氢能、太阳能、风能等；（2）白磷与红磷是两种物质，则31g白磷变为31g红磷的变化属于化学变化；（3）31g白磷变为31g红磷释放能量，说明白磷能量高，能量越低越稳定，则红磷更稳定。
20．（2024高一上·福建宁德开学考试，10分）爱护水资源，落实长江大保护。
(1)树立保护水体意识。下列做法正确的有 。
A．节约用水 B．工业用水重复利用 C．洗衣污水集中处理
(2)掌握水的净化方法。日常生活中，我们常使用活性炭制作净水器滤芯，是利用活性炭的 性，为降低水的硬度，我们常选择的方法是 。
(3)学习净水材料制备。高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型非氯高效水处理消毒剂，主要用于饮用水处理，制备高铁酸钾的一种模拟流程如图(部分反应条件未标出)：
①K2FeO4中铁元素的化合价为 。
②反应A、B、C、D中属于复分解反应的是 。
③反应A的化学方程式是 。
【答案】 (1)ABC (2) 吸附 加热煮沸 (3)+6 BD 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
【解析】（1）节约用水，可以节的水资源，A正确；工业用水重复利用，可以节约水资源，B正确；洗衣河水集中处理，可以防止水体污染，C正确，故答案选ABC；（2）活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味；加热煮沸是生活中常用的硬水软化的方法；故答案为：吸附；加热煮沸；（3）①根据化合物的化合价之和为0，设K2FeO4中铁元素的化合价为x，1×2+x+（-2×4）=0，解得x=+6，故答案：+6；②两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的特征，故为复分解反应。 反应A有单质氯气参加反应，故A一定不属于复分解反应；反应B中NaOH和 Fe(NO3)3发生复分解反应生成Fe(OH)3沉淀和硝酸钠，故为复分解反应；反应C中产物K2FeO4中铁元素的化合价为+6，故化合价发生了变化，不可能为复分解反应；反应D为高铁酸钠和氢氧化钾反应产生高铁酸钾和NaOH符合复分解反应的特征， 故为复分解反应，故答案为：BD；③由工艺流程图可知，氯气与NaOH溶液反应产生NaC1O、H2O和氯化钠，该反应的化学方程式为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O ，故答案为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O 。
21．（2024高三上·河南周口月考，8分）空气质量日报中涉及的污染物主要是和可吸入颗粒物。
Ⅰ.汽车尾气是城市大气氮氧化物的主要来源之一。治理方法之一是在汽车排气管上加装“催化转化器”，使和反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体。
(1)以为例写出反应的化学方程式： 。
Ⅱ.SO2的排放是造成酸雨的主要因素，形成酸雨的原理之一可简单表示为：
(2)酸雨的 (填“>”“载氧体Ⅱ；③根据题意,往盛有CuO/Cu2O载氧体的刚性密闭容器中充入空气发生反应①，且氧气的物质的量分数x(O2)为21% ，设通入的空气的物质的量为1ml，氧气的消耗量为bml，则起始时氧气的物质的量为0.21ml，平衡时氧气的物质的量为（0.21-b）ml，空气中其他气体的物质的量为0.79ml，当温度达到985℃时，，平衡时x(O2)= 10%，即，整理得，则平衡转化率，故答案为：58% ；（5）化学链燃烧(CLC)是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新技术，比传统的燃烧具有一定的优势，燃料和氧化剂不需要接触，避免不充分燃烧，能量利用率更高，二氧化碳产物可以捕获处理等。
24．（2023高二上海黄浦期末，9分）为了保护和改善环境，防治污染和其他公害，保障公众健康，推进生态文明建设，我国制定了《中华人民共和国环境保扩法》。
(1)下列做法不符合这垃圾分类主题的是_____。
A．推行绿色消费方式，扩大低碳产品
B．供给大量生产、销售和使用一次性塑料袋
C．大力发展风力发电、太阳能发电等清洁能源产品
D．推进垃圾分类管理，全面提升生活垃圾资源化利用
(2)垃圾分类有利于资源回收利用，下列垃圾的归类错误的是_________。
A．AB．BC．CD．D
(3)垃圾分类可以有效回收资源。通过对物质的分类，可以更有效的归纳物质性质和变化规律，下列关于物质分类正确的是_______。
A．化合物：胆矾、矿泉水、干冰B．碱：烧碱、纯碱、熟石灰
C．混合物：盐酸、液氮、大理石D．酸性氧化物：CO2、SO2
(4)通常所说的“白色污染”指的是______ 。
A．聚乙烯等塑料垃圾B．石灰窑的白色粉尘
C．冶炼厂的白色烟尘D．白色建筑废料
(5)排放下列气体不利于蓝天出现的是 。
A． NO2 B． N2 C． CO2
(6)空气污染物主要是化工生产把自然界中元素通过化学变化产生的。下列元素中，在自然界中只能以化合态形式存在的是_________。
A．碳元素B．氮元素C．硫元素D．氯元素
【答案】 (1)B (2)B (3)D (4)A (5)A (6)D
【解析】 （1）A．推行绿色消费方式，扩大低碳产品供给，有利于环境保护，符合主题，A正确；B．一次性塑料袋引起“白色污染”，不利于环境保护，不符合主题，B错误；C．风能、太阳能属于清洁能源，大力发展风电、太阳能等清洁能源，可减少化石燃料的使用，实行低碳经济，节约资源，符合主题，C正确；D．推进垃圾分类管理，全面提升生活垃圾资源化利用，有利于环境保护，符合主题，D正确；故选B；（2）A．塑料可回收再利用，属于可回收利用的材料，属于可回收物，A正确；B．废电池中含有重金属等有害物质，所以废电池属于有害垃圾，不是其他垃圾，B错误；C．过期药品属于有害垃圾，含有有害成分，会对空气、土壤和水质造成严重污染，C正确；D．果皮易腐烂,是生活垃圾，不能回收利用，属于厨余垃圾，D正确；故选B；（3）A．纯净矿泉水除水外，还含有其他成分，如矿物质，属于混合物，A错误；B．纯碱属于盐类，B错误；C．液氮属于纯净物，C错误；D．二氧化碳对应的酸是炭酸，二氧化硫对应的酸是亚硫酸，两者都是酸性氧化物，D正确；故选D；（4）白色污染是指不可降解的高分子材料的污染，选项A；故选A；（5）二氧化氮有毒，容易造成光化学烟雾;二氧化碳、氮气不是大气污染物，故选A；（6）A．自然界中存在游离态的碳元素，如：金刚石，故不选A；B．自然界中存在游离态的氮元素，如：氮气，故不选B；C．自然界中存在游离态的硫元素，如：硫磺，故不选C；D．氯元素性质活泼，氯元素在自然界只能以化合态形式存在，故选D；选D。选项
氧化物
环境问题
主要来源
A
CO2
酸雨
化石燃料的燃烧
B
SO2
光化学烟雾
汽车尾气的排放
C
NO2
温室效应
工厂废气的排放
D
CO
煤气中毒
煤炭的不完全燃烧
物质
分类角度
结论
A
空气
能否写出确定的化学式
混合物
B
CO2
按照化学性质
非金属氧化物
C
CH4
构成物质的微粒
由分子构成的物质
D
CuO
构成物质的微粒
由原子构成的物质
选项
A
B
C
D
垃圾
矿泉水瓶
铅蓄电池
过期药片
果皮
归类