73化学与环境保护练习有解析.docx

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73化学与环境保护练习有解析

7.3化学与环境保护练习（有解析）

学校:

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

一、选择题（题型注释）

1．为迎“绿色世博，低碳世博”，某同学提出了下列环保建议，其中你认为可以采纳的是

①提高汽车尾气排放标准②使用无汞电池

③使用可降解塑料袋，减少白色污染④分类回收垃圾

⑤使用无磷洗涤剂；⑥提倡使用手帕，减少餐巾纸的使用

A．①②③④B．②③④⑤C．①②④⑤⑥D．全部

2．“零排放”是指在生产新物质的过程中，原料中的原子全部转化到欲制取的产物中，在生产过程和末端均为“零排放”，从而达到“零污染”的目的。

下列反应类型中一定属于“零排放”的是（）

A.分解反应B.化合反应C.置换反应D.复分解反应

3．随着人们环保意识的增强，废电池必须进行集中处理的问题已经提到议事日程上来，其首要原因是（）。

A．充电后可再使用

B．回收利用石墨电极和金属材料

C．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子污染土壤和水源

D．防止电池中的电解质溶液腐蚀其他物品

4．化学与环境保护、工业生产、生活等密切相关。

下列说法不正确的是

A．PM2.5J是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。

PM2.5比胶体粒子小，因其比表面积大，故可吸附含有铅、镉、铬、钒、砷等对人体有害的重金属离子，入肺后对人体产生很大的危害

B．富含氮、磷的生活污水不能排放到河中，也不能直接用于农田的灌溉

C．大力实施矿物燃料“脱硫、脱硝技术”，可以减少硫的氧化物和氮的氧化物对环境的污染

D．14C可用于文物的年代鉴定，14C和12C互为同位素

二、填空题（题型注释）

5．某校高一研究性学习小组将造成某市空气污染的主要原因分为以下四种：

A.燃烧农作物秸秆B.燃烧含硫煤

C.粉尘污染D.机动车尾气污染

并就造成该市空气污染的最主要原因调查了该市100名市民和100位环保部门人士。

调查结果如下图所示：

（1）调查结果显示：

该市市民认为造成空气污染的最主要原因是，环保人士认为造成该市空气污染的最主要原因是。

（2）调查结果说明市民对造成空气污染的最主要原因认识不足。

该最主要原因造成的大气污染的主要有害成分是。

当空气中该成分含量较高时，在空气中的氧气和水的共同作用下，会形成酸雾，其化学反应方程式为。

（3）下列措施中能够减少该成分排放量的是。

①用天然气代替煤炭作民用燃料

②植树造林

③工厂生产时将燃煤锅炉的烟囱造得更高

④燃煤中加入适量石灰石后使用

⑤在已经酸化的土壤中掺生石灰

⑥使用电动车

6．（10分）“低碳循环”已经引起了国民的重视，试回答下列问题：

（1）煤的气化和液化可以提高燃料的利用率。

已知25℃，101

时：

则在25℃，101

时：

.

（2）高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为：

，已知在1100℃时，该反应的化学平衡常数K=0.263。

①温度升高，化学平衡移动后达到新的

平衡，此时平衡常数K值（填“增大”、“减小”或“不变”）；

②1100℃时测得高炉时，

，在这种情况下，该反应是否处于化学平衡状态？

（填“是”或“否”），其判断依据是。

③目前工业上可用

来生产燃料甲醇

，有关反应为：

。

现向体积为1L的密闭容器中，充入1mol

和3mol

，反应过程中测得

和

（g）的浓度随时间的变化如图所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率

；

②下列措施能使

增大的是

（填符号）。

A.升高温度

B.再充入

C.再充入

D.将

（g）从体系中分离

E.充入He（g）,使体系压强增大

7．（14分）某校高一研究性学习小组将造成我省某市空气污染的主要原因分为以下四种：

A．燃烧农作物秸秆B．燃烧含硫煤C．粉尘污染D．机动车尾气污染

并就造成该市空气污染的最主要原因调查了该市100名市民和100位环保部门人士。

调查结果如下图所示：

（1）调查结果显示：

该市市民认为造成空气污染

的最主要原因是，环保人士认为造成该市空气污染的最主要原因是。

（2）调查结果说明市民对造成空气污染的最主要原因认识不足。

该最主要原因造成的大气污染的主要有害

成分是，空气中该成分含量较高时，在空气中的氧气和水的共同作用下，会形成酸雾，其化学反应方程式为

（3）下列措施能够减少空气中该成分排放量的是

①用天然气代替煤炭做民用燃料②改进燃烧技术，提高热能利用率③工厂生产时将燃煤锅炉的烟囱造得更高④燃煤中加入适量石灰石后使用

三、实验题（题型注释）

8．（8分）

（1）在一定条件下，乙烯和乙烷都能制备氯乙烷。

请回答：

①由乙烷制备氯乙烷的化学方程式是____________，该反应属于____________反应。

②由乙烯制备氯乙烷的化学方程式是____________，该反应属于____________反应。

③比较两种方法，____________种方法较好，其原因是________________________________。

（2）沼气是一种廉价能源，农村存在大量的秸杆、杂草等废弃物，它们经微生物发酵后，便可产生沼气，可用来点火做饭。

①已知：

（C6H10O5）n+nH2O

3nCO2↑+3nCH4↑+能量，试说明这个总反应的实际价值与意义：

____________。

②煤的主要成分是碳，写出煤和沼气的主要成分燃烧的化学方程式____________；并指出哪一种燃料对环境污染小。

____________。

③若建立沼气发电站，可实现把____________转化成电能，沼气可称为____________能源。

9．（10分）下表是某城市某日的空气质量报告：

污染指数

首要污染物

空气质量级别

空气质量状况

55

SO2

II

良

该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行了如下探究：

[探究实验一]用下图所示装置进行实验。

①A装置的作用是（填“干燥”或“氧化”）SO2气体。

②实验过程中，B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化，C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变色，说明SO2与水反应生成一种酸。

③D装置的作用是，D中发生反应的化学方程式是。

[探究实验二]往盛有水的烧杯中通入SO2气体，测得所得溶液的pH7（填“＞”“＝”或“＜”），然后每隔1h测定其pH，发现pH逐渐（填“变大”或“变小”），直至恒定。

说明烧杯中的溶液被空气中的氧气氧化最终生成H2SO4。

[查阅资料]SO2形成酸雨的另一途径为：

SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3，SO3溶于降水生成H2SO4。

则在此过程中的飘尘是作为（填“催化剂”或“氧化剂”）。

[探究结论]SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。

该市可能易出现酸雨。

[知识拓展]

（1）汽车排放的尾气，硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物，氮的氧化物溶于水最终转化为，是造成酸雨的另一主要原因。

（2）该市某工厂的燃料煤中硫的质量分数为0.16%，该工厂每天燃烧这种煤100吨。

如果煤中的硫全部转化为SO2，那么这些SO2在标准状况下的体积约为m3。

10．SO2是一种重要的化工原料，也是引起酸雨污染的重要来源。

（1）某兴趣小组采用如图所示装置制取SO2

①下列实验方案适用如图所示装置制取所需SO2的试剂是_______（填序号）。

A．Na2SO3溶液与稀硝酸

B．Na2SO3固体与浓硫酸

C．固体硫和氧气

D．铜与浓硫酸

②a的仪器名称是_______。

③尾气吸收装置的连接顺序是b接（）接（）接e。

（2）为了回收利用SO2废气，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO2）吸收高温焙烧含硫废渣产生的SO2废气，制备硫酸锰晶体（

生产流程，其流程示意图如下：

已知：

浸出液的pH<2，其中的金属离子主要是Mn2+，还含有少量的Fe2＋、Al3＋等其他金属离子。

有关金属离子形成氢氧化物沉淀时溶液的pH见下表：

请回答：

①含Al3＋的盐常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理________________________。

②浸出过程中主要反应的化学方程式是___________________________________________。

③氧化过程中加入MnO2粉的目的是______________________________________________;

反应的离子方程式是_________________________________________________________。

④用石灰浆调节pH，pH应调节的范围是___________________________________。

⑤滤渣的主要成分是____________________________________。

四、计算题（题型注释）

11．（12分）2006年6月，我国海域发生2次红潮事件，这与洗涤剂的使用有关。

通常洗涤剂中含有三磷酸五钠（Na5P3O10）。

洗涤衣物的废水如直接排放到河湖中会造成水质富营养化，促使藻类大量繁殖，藻类死亡后经氧化，消耗水中的氧气，造成水中缺氧致使河水变黑变臭，鱼类等水生生物因缺氧而死亡。

（1）经测定知，某藻类的组成为：

含C35.76%,含O49.50%,含N6.310%，含H7.370%,含P0.870%,计算该藻类中各元素原子个数比（相对一个P原子）________。

（2）藻类被氧气完全氧化的化学方程式（藻类用“化学式”表示，生成物除O外都为最高价化合物）为_____________________________。

（3）现有一个面积为1×106m2、深20m的湖泊，含氧量为9.1g/m3,若每天排入3%（质量分数）三磷酸五钠的废水1000kg,多少天后湖里的氧气被耗尽（设空气中的氧气不再溶入湖水中）。

12．（12分）为解决大气中CO2的含量增大的问题，某科学家提出“绿色自由”构想：

把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应使废气中的CO2转变为燃料甲醇。

“绿色自由”构想的部分技术流程如下

（1）合成塔中反应的化学方程式为；△H<0。

从平衡移动原理分析，低温有利于提高原料气的平衡转化率。

而实际生产中采用300℃的温度，除考虑温度对反应速率的影响外，还主要考虑了。

（2）从合成塔分离出甲醇的原理与下列操作的原理比较相符（填字母）

A．过滤B．分液C．蒸馏D．结晶

工业流程中一定包括“循环利用”，“循环利用”是提高效益、节能环保的重要措施。

“绿色自由”构想技术流程中能够“循环利用”的，除K2CO3溶液和CO2、H2外，还包括.

（3）在体积为2L的合成塔中，充人2molCO

2和6molH2，测得CO2（g）和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示。

从反应开始到平衡，V（H2）=______________；能使平衡体系中nCH3OH）/n（CO2）增大的措施有______

__。

（4）如将CO2与H2以1:

4的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4。

巳知

写出C02（g）与H2（g）反应生成CH4（g）与液态水的热化学方程式________________。

13．“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。

“绿色化学”要求从根本上消灭污染。

其中“化学反应的绿色化”要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。

（1）下列符合“化学反应的绿色化”的是（）

①用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制取铜：

CuO+H2SO4====CuSO4+H2O，Fe+CuSO4====FeSO4+Cu

②用甲烷、一氧化碳合成乙酸乙酯：

2CH4+2CO

CH3COOC2H5

③乙烯催化氧化制乙醛：

2C2H4+O2

CH3CHO

④2M+N====2P+2Q，2P+M====Q（M、N为原料，Q为期望产品）

A.②③④B.①②④C.①③④D.①②③

（2）污染气体的几种处理措施：

酸雨是由于大气中SO2和NOx（NO和NO2）的含量不断升高，并转变为H2SO4和HNO3（主要是H2SO4）随雨水降落而形成的。

为防止污染，硫酸厂用氨水来吸收SO2，离子方程式为_____________；硝酸厂可用烧碱溶液来吸收氮的氧化物，如NO2被烧碱溶液吸收生成NaNO2和NaNO3，离子方程式为________________；也可用氨的催化还原法把氮的氧化物变成氮气，还原1体积的NOx需要____________体积氨气。

14．近期，我国个别企业违法排污导致地下

水严重污染又成为媒体焦点。

对水的质量监控

有很多指标，其中水中溶解氧（DO）的多少是衡量水体自净能力的一个指标。

I．对溶解氧（DO）的测定步骤是：

①在一定温度下量取100.00mL新鲜水样，在碱性条件下使其中的O2将Mn2+氧化为MnO（OH）2：

②向步骤①反应后的溶液中加入KI溶液，使其中生成的MnO（OH）2再还原成Mn2+：

③最后用0.0100mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定步骤②中生成的I2：

，

消耗Na2S2O3标准溶液11.00mL。

（1）步骤③使用的指示剂是淀粉试液。

滴定终点时指示剂的颜色变化情况是____。

（2）硫代硫酸（H2S2O3）是一种二元弱酸。

步骤③应选用____滴定管进行滴定，结合离子方程式说明原因：

________。

（3）水样中溶解氧（DO）的浓度为mg·L-1。

II．该实验需用Na2S2O3固体配制100mL0.0100mol·L-1Na2S2O3标准溶液。

（4）请按配制的过程填写选用仪器的顺序：

____（填编号）。

①玻璃棒②胶头滴管③100mL容量瓶④天平⑤25mL烧杯

（5）配制0.0100mol·L-1Na2S2O3标准溶液时，下列操作使所配溶液浓度偏高的是____。

A．没有用蒸馏水洗涤烧杯

B．定容时俯视容量瓶刻度线

C．配制前容量瓶洗净后没干燥

D．摇匀后见液面下降，再加水至刻度线

E．用天平称量药品时，左盘低，右盘高

五、简答题（题型注释）

15．连线题：

将左栏与右栏相关的内容用直线连接。

①Hg2＋a.无菌无毒

②细菌b.水俣病

③镉c.痛痛病

④Fe2＋d.水体富营养化

⑤N和Pe.O3

16．酸雨是如何形成的？

为什么冬天雨水的酸性通常较高？

17．请结合乌鲁木齐的实际情况，谈谈几种典型大气污染现象的来源、污染现象及治理方案。

参考答案

1．D

【解析】

2．B

【解析】由于在化合反应中只有一种物质生成，故化合反应一定属于“零排放”反应。

故答案为B项。

3．C

【解析】防止电池中汞、镉和铅等重金属离子污染土壤和水源

4．A

【解析】

试题分析：

A、砷是非金属，A不正确；B、富含氮、磷的生活污水容易形成赤潮或水华，所以不能排放到河中，也不能直接用于农田的灌溉，B正确；C、大力实施矿物燃料“脱硫、脱硝技术”，可以减少硫的氧化物和氮的氧化物对环境的污染，C正确；D、14C可用于文物的年代鉴定，14C和12C的质子数相同，而中子数不同，二者互为同位素，D不正确，答案选A。

考点：

考查化学与生活、大气污染与环境保护以及同位素的判断等

5．

（1）CB

（2）SO22SO2＋O2＋2H2O=2H2SO4

（3）①④⑥

【解析】本题考查SO2对环境污染的有关问题。

从空气污染调查图很容易看出

（1）中答案为C和B。

那么污染的有害成分应该是SO2，形成的酸雾为硫酸，针对SO2的污染，提出措施应有利于减少SO2的排放。

6．.（共10分）

（1）115.4KJ·mol-1（2分）

（2）①增大（1分）②否（1分）因为

（2分）

（3）①0.225mol·L-1·min-1（2分）②BD（2分，答对1个得1分，答错1个得0分）

【解析】

7．（14分）

（1）C（2分）B（2分）

（2）SO2（2分）2SO2＋O2＋2H2O＝2H2SO4（4分）

（3）①②④（4分,少一个扣2分）

【解析】⑴从图表知该市市民认为造成空气污染

的最主要原因是粉尘污染，环保人士认为造成该市空气污染的最主要原因是燃烧含硫煤；⑵燃烧含硫煤产生SO2污染；⑶天然气中的含硫量较煤少，改进燃烧技术可减少硫的排放，燃煤中加入适量石灰石可起到固硫作用，工厂生产时将燃煤锅炉的烟囱造得更高并不能减少的SO2排放，故选①②④。

8．

（1）①C2H6+Cl2

CH3CH2Cl+HCl取代

②CH2==CH2+HCl

CH3CH2Cl加成

③第②第②种方法得到的产品较纯，符合绿色化学的意识。

而第①种方法会发生许多副反应，生成多种氯代烃的混合物。

（2）①利用此反应原理，农村利用秸杆、杂草等废弃物经微生物发酵之后可产生沼气，建立沼气池，又起到了洁净环境的作用。

②C+O2

CO2、CH4+2O2

CO2+2H2OCH4燃烧对环境污染小③化学能再生

【解析】本题考查化学反应类型与环境保护的知识。

若用乙烷与氯气取代反应来制取氯乙烷，实际上得到氯乙烷、二氯乙烷、三氯乙烷等多种化合物的混合物，因而用乙烯与氯化氢加成反应好，这种方法能得到较纯净的氯乙烷。

沼气的主要成分是甲烷，是一种廉价，相对污染较小的能源。

9．（共10分，每空1分，最后一空2分）

[探究实验一]干燥、红、吸收二氧化硫尾气防止环境污染、方程式略

[探究实验二]＜、变小

[查阅资料]催化剂

[知识拓展]

（1）硝酸、

（2）112m3

【解析】[探究实验一]考查了二氧化硫的干燥、漂白性、尾气吸收。

[探究实验二]二氧化硫为酸性氧化物，可表现还原性

SO2＋H2O=H2SO32H2SO3+O2=2H2SO4

[知识拓展]

（2）S

SO2

_32×10—6t22.4×10—3m3

_100×0.16%112m3

10．

（1）①B（2分）

②分液漏斗（2分）

③dc（2分）

（2）①Al3++3H2O

Al（OH）3+3H+（2分）

②SO2＋MnO2＝MnSO4（2分）

③将Fe2＋氧化为Fe3＋（2分）

2Fe2＋＋MnO2＋4H＋＝2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O（2分）

④4.7≤pH＜8.3（2分）

⑤氢氧化铁、氢氧化铝、硫酸钙（2分）

【解析】

（1）①该装置属于固液或液液混合不加热型装置

A、Na2SO3溶液与HNO3反应时，硝酸会氧化亚硫酸钠本身被还原为一氧化氮，故A不符合；

B、Na2SO3固体与浓硫酸不加热反应，利用浓硫酸难挥发性可以反应生成二氧化硫气体，故B符合；

C．硫燃烧不需要分液漏斗，故C不符合；

D．铜和浓硫酸反应需要加热，故D不符合；

故选B；

②a的仪器名称是：

分液漏斗，答案：

分液漏斗；

③如图，尾气吸收装置的连接顺序是b接（d）接（c）接e。

答案：

dc。

（2）①含Al3＋的盐常用作净水剂，是利用Al3＋水解产生的Al（OH）3胶体，具有吸附性，吸附水中的悬浮的杂质，离子方程式为①Al3++3H2O

Al（OH）3+3H+，答案：

Al3++3H2O

Al（OH）3+3H+；②低品位软锰矿浆的主要成分是MnO2，通入SO2浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn2＋，则MnO2与SO2发生氧化还原反应的化学方程式为SO2+MnO2=MnSO4，

故答案为：

SO2＋MnO2＝MnSO4；③杂质离子中只有Fe2＋具有还原性，可以被MnO2在酸性条件下氧化成Fe3＋，反应的离子方程式为2Fe2＋+MnO2+4H＋=2Fe3＋+Mn2＋+2H2O，

故答案为：

将Fe2＋氧化为Fe3＋2Fe2＋＋MnO2＋4H＋＝2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O；④溶液中加入石灰浆来调节pH，其作用是除去杂质中含有Fe3＋、Al3＋阳离子，从图表以看出，大于4.7可以将Fe3＋和Al3＋除去，小于8.3是防止Mn2＋也沉淀，所以只要调节pH值在4.7～8.3间即可，

故答案为：

4.7≤pH＜8.3；⑤Fe3＋、Al3＋阳离子通过调pH值，转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，同时生成微溶的硫酸钙，所以滤渣主要有氢氧化铁、氢氧化铝、硫酸钙．

故答案为：

氢氧化铁、氢氧化铝、硫酸钙

考点：

二氧化硫的污染及治理；常见气体制备原理及装置选择；工业回收利用SO2废气

11．

（1）C106H263O110N16P

（2）C106H263O110N16P+138O2

106CO2+122H2O+16HNO3+H3PO4

（3）168.5天

【解析】

（1）N（C）∶N（O）∶N（N）=N（H）∶N（P）=

=2.980∶3.094∶0.4507∶7.370∶0.02806=106∶110∶16∶263∶1。

（2）C106H263O110N16P+138O2

106CO2+122H2O+16HNO3+H3PO4

（3）设x天后湖中O2将被耗尽，由题意得如下关系：

Na5P3O10—3C106H263O110N16P—3×138O2

368g13248g

1000×103g·3%·x1×106m2×20m×9.1g·m-3

x=168.5

可见168.5天后湖中O2将被耗尽。

12．（5分）

（1）A、D（2分）

（2）⑤，1；①（每空1分）

【解析】略

13．

（1）B

（2）2NH3·H2O+SO2====2

+

+H2O

2NO2+2OH-====

+

+H2O

2x/3

【解析】据绿色化学含义只有③的原料的原子没被充分利用，不符合，选B。

（2）中据反应物可写出前两问的答案依次为：

2NH3·H2O+SO2====2

+

+H2O。

2NO2+2OH-====

+

+H2O。

用氨的催化还原的方程式为3NOx+2xNH3====（x+3/2）N2+3xH2O，则每还原1体积的NOx需要2x/3体积的氨气。

14．（14分）

（1）蓝色变为无色且半分钟之内不恢复蓝色（2分）；

（2）碱式（2分）；Na2S2O3为强碱弱酸盐，S2O32-水解使溶液呈碱性（S2O32-+H2OHS2O3-+OH-），会腐蚀酸式滴定管活塞。

（3分）

（3）8.8（2分）

（4）④⑤①③②（2分）

（5）BE（2分）

【解析】

试题分析：

（1）I2遇淀粉试液显蓝色，用0.0100mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定

，直至I2反应完。

（2）Na2S2O3溶液呈碱性。

（3）分析题中反应：

①

②

③

，可得关系式：

4S2O32-～O2，100.00mL新鲜水样中n（O2）=1/4n（S2O32-）=

，则1L中m（O2）=

=0.088g=8.8mg，

（4）配置一定物质的量浓度的溶液步骤。

（5）B.俯视容量瓶刻度线导致V偏小，c偏高；E.用天平称量药品时，左盘低，右盘高，物品的实际质量偏大，c偏高。

考点：

本题以污水处理为载体，考查氧化还原计算、滴定，配置一定物质的量浓度的溶液步骤及误差分析知识。

15．①—b②—e③—c④—a（或e）⑤—a（或d）

【解析】20世纪，水溶液中Hg2＋超标、镉超标分别在日本引发了水俣病和痛痛病；细菌可用O3杀死；Fe2＋可被O3氧化为Fe3＋；Fe2＋、N和P无菌无毒；N

和P是