2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第四章 化學(xué)與自然資源的開(kāi)發(fā)利用 4.2 資源綜合利用 環(huán)境保護(hù)課后作業(yè) 新人教版必修2.doc

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4.2 資源綜合利用 環(huán)境保護(hù) 一、選擇題(每小題4分，共48分，每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)) 1．化學(xué)與生產(chǎn)和生活密切相關(guān)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．聚乙烯塑料的老化是因?yàn)榘l(fā)生了加成反應(yīng) B．煤經(jīng)過(guò)氣化和液化等物理變化可轉(zhuǎn)化為清潔燃料 C．合成纖維、人造纖維及碳纖維都屬于有機(jī)高分子材料 D．利用糧食釀酒經(jīng)歷了淀粉→葡萄糖→乙醇的化學(xué)變化過(guò)程 2.下列關(guān)于化石燃料的加工說(shuō)法正確的是(　　) A．石油裂化主要得到乙烯 B．石油分餾是化學(xué)變化，可得到汽油、煤油 C．煤干餾主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦?fàn)t氣 D．煤制煤氣是物理變化，是高效、清潔地利用煤的重要途徑 3．化學(xué)與能源開(kāi)發(fā)、環(huán)境保護(hù)、資源利用等密切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．為提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，應(yīng)大量施用化肥和農(nóng)藥 B．綠色化學(xué)的核心是應(yīng)用化學(xué)原理對(duì)環(huán)境污染進(jìn)行治理 C．實(shí)現(xiàn)化石燃料清潔利用，無(wú)需開(kāi)發(fā)新能源 D．垃圾是放錯(cuò)地方的資源，應(yīng)分類(lèi)回收利用 4．化學(xué)是一門(mén)實(shí)用性很強(qiáng)的科學(xué)，與社會(huì)、環(huán)境等密切相關(guān)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．“低碳經(jīng)濟(jì)”是指減少對(duì)化石燃料的依賴(lài)，實(shí)現(xiàn)低污染、低排放的模式 B．“低碳生活”倡導(dǎo)生活中盡量減少能量的消耗，從而減少CO2的排放 C．所有垃圾都可以采用露天焚燒或深埋的方法處理 D．“靜電除塵”“燃煤固硫”“汽車(chē)尾氣催化凈化”都能減小對(duì)空氣的污染 5．下列變化不屬于化學(xué)變化的是(　　) A．煤的干餾　　　　　 B．石油分餾 C．由乙烯制聚乙烯 D．重油裂化 6．下列有關(guān)“綠色化學(xué)”及“綠色食品”的描述均正確的組合是(　　) ①“綠色化學(xué)”是指絕對(duì)無(wú)污染的化學(xué)過(guò)程 ②“綠色化學(xué)”是指依靠綠色植物來(lái)完成的化學(xué)過(guò)程 ③“綠色化學(xué)”是沒(méi)有或盡可能少污染的化學(xué)過(guò)程 ④“綠色化學(xué)”是人們理想中的化學(xué)過(guò)程，無(wú)法實(shí)現(xiàn) ⑤治理工業(yè)“三廢”屬于“綠色化學(xué)”范疇 ⑥合理施用農(nóng)藥屬于“綠色化學(xué)” ⑦加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)屬于“綠色化學(xué)”過(guò)程 ⑧開(kāi)發(fā)利用氫能源屬于“綠色化學(xué)” ⑨富含葉綠素的食品屬于“綠色食品” ⑩新鮮的蔬菜屬于“綠色食品” ?無(wú)污染的安全、優(yōu)質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)類(lèi)食品屬于“綠色食品” ?貼有“綠色”防偽標(biāo)志的食品屬于“綠色食品” A．③⑧? B．①②③⑤⑥⑧⑩ C．②⑥⑦⑨ D．④ 7．國(guó)家游泳中心(俗稱(chēng)“水立方”)采用了高分子膜材料“ETFE”，該材料是四氟乙烯(CF2===CF2)與乙烯(CH2===CH2)發(fā)生聚合反應(yīng)得到的高分子材料。下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．“ETFE”分子中可能存在“—CH2—CH2—CF2—CF2—”的連接方式 B．合成“ETFE”的反應(yīng)為加聚反應(yīng) C．CF2===CF2和CH2===CH2均是平面形分子 D．CF2===CF2可由CH3CH3與F2兩種物質(zhì)直接反應(yīng)制得 料的正確組合為(　　) A．①③④ B．①②③ C．①②④ D．②③④ 9．下列各組物質(zhì)，不能用溴水區(qū)別的是(　　) A．苯和甲苯 B．直餾汽油和裂化汽油 C．甲苯和苯乙烯 D．煤油和四氯化碳 10．下列說(shuō)法中不正確的是(　　) A．與煤、石油相比較，天然氣是一種比較清潔的化石燃料 B．乙醇是一種可再生能源，作為燃料的優(yōu)點(diǎn)是完全燃燒的產(chǎn)物不污染環(huán)境 C．利用太陽(yáng)能、風(fēng)能和氫能等能源替代化石能源能有效改善空氣質(zhì)量 D．煤轉(zhuǎn)化為水煤氣再燃燒放出的熱量不會(huì)增加，因此煤的氣化毫無(wú)意義 11．將煤塊粉碎、經(jīng)脫硫處理、在適當(dāng)過(guò)量的空氣中燃燒，這樣處理的目的是(　　) ①使煤充分燃燒，提高煤的利用率?、跍p少SO2的產(chǎn)生，避免造成“酸雨”?、蹨p少有毒的CO產(chǎn)生，避免污染空氣?、軠p少CO2的產(chǎn)生，避免“溫室效應(yīng)” A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④ 12．塑料、合成橡膠和合成纖維這三大合成材料都是以煤、石油和天然氣為原料生產(chǎn)的，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．天然氣作為化工原料主要用于合成氨和生產(chǎn)甲醇 B．煤可以直接液化，煤與氫氣作用生成液體燃料 C．乙烯、丙烯、甲烷等主要化工基本原料都可以由石油分餾得到 D．聚乙烯塑料的主要成分聚乙烯是由乙烯通過(guò)加聚反應(yīng)制得的 答案 1．D　聚乙烯塑料中沒(méi)有不飽和鍵，不能發(fā)生加成反應(yīng)。塑料老化是指在加工、貯存和使用過(guò)程中，由于受內(nèi)外因素的綜合作用，其性能逐漸變壞，以致最后喪失使用價(jià)值的現(xiàn)象，通常發(fā)生的是氧化反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；煤脫硫后才能轉(zhuǎn)化為清潔燃料，且煤的氣化和液化都是化學(xué)變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；碳纖維是無(wú)機(jī)材料，C項(xiàng)錯(cuò)誤；糧食中含有淀粉，釀酒時(shí)淀粉先水解成葡萄糖，然后葡萄糖再轉(zhuǎn)化為乙醇，D項(xiàng)正確。 2．C　石油裂化的目的主要是獲得汽油等輕質(zhì)燃料油，而石油裂解的目的才是獲得乙烯，A項(xiàng)錯(cuò)誤；石油分餾是物理變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；煤制煤氣是化學(xué)變化，D項(xiàng)錯(cuò)誤；煤干餾的目的就是獲得焦炭、煤焦油、粗氨水和焦?fàn)t氣，C項(xiàng)正確。 3．D　大量施用化肥會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)，大量施用農(nóng)藥會(huì)污染環(huán)境，A項(xiàng)不正確；綠色化學(xué)的核心是從源頭上阻止環(huán)境污染，而不是出現(xiàn)污染后再去治理，B項(xiàng)不正確；化石能源是有限的，仍需開(kāi)發(fā)新能源，C項(xiàng)不正確。 4．C　燃燒或深埋垃圾都對(duì)環(huán)境造成污染。 5．B　煤的干餾是復(fù)雜的物理、化學(xué)變化過(guò)程；乙烯通過(guò)加聚反應(yīng)制得聚乙烯；石油的煉制方法中只有分餾沒(méi)有涉及分子的改變，是物理變化。 6．A?、佟嗍菍?duì)綠色化學(xué)的敘述。綠色化學(xué)的核心是從源頭上減少或消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染，強(qiáng)調(diào)最理想的原料經(jīng)濟(jì)性原則和污染物的零排放。所以①中的“絕對(duì)無(wú)污染”、②中的“依靠綠色植物”、④中的“無(wú)法實(shí)現(xiàn)”、⑤中的“治理三廢”、⑥中的“合理施用農(nóng)藥”、⑦中的“加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)”等內(nèi)容都是錯(cuò)誤的或不屬于綠色化學(xué)范疇，③、⑧正確。⑨～?是對(duì)綠色食品的描述，只有?正確。 7．D　CH3CH3與F2光照條件下只發(fā)生取代反應(yīng)，無(wú)法生成不飽和的有機(jī)物，D項(xiàng)錯(cuò)誤；由nCH2===CH2＋nCF2===CF2CH2—CH2—CF2—CF2可知A、B項(xiàng)正確；由乙烯的構(gòu)型推知C項(xiàng)正確。 8．D　 斷鍵后，兩半鍵閉合可得單體有：CH3CH===CH—CN，。 9．A 10．D　A項(xiàng)，天然氣的主要成分是CH4，完全燃燒生成CO2和H2O，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，而煤或石油燃燒能產(chǎn)生污染環(huán)境的SO2、NOx等氣體；B項(xiàng)，C2H5OH完全燃燒生成CO2和H2O，對(duì)環(huán)境無(wú)污染；C項(xiàng)，太陽(yáng)能、風(fēng)能和氫能均為綠色能源；D項(xiàng)，煤的氣化能提高煤的燃燒效率。 11．A　煤中含有碳、氫、氧、氮、硫等元素，直接燃燒時(shí)不夠充分會(huì)造成資源浪費(fèi)，還會(huì)產(chǎn)生SO2、CO、氮氧化物等有毒氣體污染環(huán)境，但將煤塊粉碎、經(jīng)脫硫處理、在適當(dāng)過(guò)量的空氣中燃燒，就會(huì)減少SO2的產(chǎn)生，減少CO的產(chǎn)生，使煤燃燒更充分。 12．C　乙烯、丙烯、甲烷等化工原料是通過(guò)石油裂解得到的。 ——————————————————————————— 二、非選擇題(共52分) 13．(12分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示裝置進(jìn)行石油分餾的實(shí)驗(yàn)。 (1)指出實(shí)驗(yàn)裝置中儀器A、B、C、D的名稱(chēng)： A________、B________、C________、D________。 (2)指出該同學(xué)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置中存在的錯(cuò)誤，并給予改正。 錯(cuò)誤：①_________________________________________； ②_________________________________________________。 改正：①_________________________________________； ②_________________________________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)裝置改正后，進(jìn)行氣密性檢查的方法： _____________________________________________________。 (4)蒸餾燒瓶中放入幾片碎瓷片的作用是_________________。 14.(18分)汽車(chē)的發(fā)明與使用，是人類(lèi)智慧的杰出體現(xiàn)，它為人們的生活和生產(chǎn)帶來(lái)了極大的方便，同時(shí)由此引發(fā)的環(huán)境污染問(wèn)題也越來(lái)越引起人們的關(guān)注。 (1)汽車(chē)排放的尾氣中因含有氮的氧化物而污染大氣，造成產(chǎn)生氮的氧化物的主要原因是(　　) A．燃燒含氮化合物燃料引起的 B．燃燒含鉛汽油引起的 C．是由于汽油燃燒不充分引起的 D．是汽缸中的N2被氧化生成的 (2)下列有關(guān)城市各項(xiàng)污染源與其造成的惡果對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是(　　) A．汽車(chē)尾氣—光化學(xué)煙霧；工業(yè)廢氣—酸雨；工業(yè)廢水—“公害病” B．汽車(chē)尾氣—酸雨；工業(yè)廢氣—“公害病”；工業(yè)廢水—光化學(xué)煙霧 C．汽車(chē)尾氣—“公害病”；工業(yè)廢氣—酸雨；工業(yè)廢水—光化學(xué)煙霧 D．汽車(chē)尾氣—光化學(xué)煙霧；工業(yè)廢氣—“公害病”；工業(yè)廢水—酸雨 (3)一氧化氮和一氧化碳都是汽車(chē)尾氣里的有害物質(zhì)，它們能緩慢地發(fā)生如下反應(yīng)：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)　ΔH<0?，F(xiàn)利用此反應(yīng)，擬設(shè)計(jì)一種環(huán)保裝置以消除汽車(chē)尾氣對(duì)大氣的污染。下列設(shè)計(jì)方案可以提高尾氣處理效果的是________。 ①選用適當(dāng)?shù)拇呋瘎、谔岣哐b置的溫度 ③降低裝置的壓強(qiáng)?、茉谘b置中裝入堿石灰 A．①③　　B．②④　　C．①④　　D．②③ (4)新型環(huán)保出租車(chē)采用LPG＋汽油的雙燃料系統(tǒng)，其尾氣中的有毒氣體成分較普通車(chē)型下降80%左右，緩解了汽車(chē)尾氣排放給城市環(huán)境造成的污染問(wèn)題。下列物質(zhì)中不屬于上述有害氣體的是________。 A．CO2和H2　　　　　 B．NO2和NO C．CO和SO2 D．C粒和含鉛化合物 (5)所謂“綠色汽車(chē)”是指使用液化石油氣等無(wú)污染或污染較小的能源作燃料的汽車(chē)。綠色汽車(chē)可避免有毒的鉛、苯的同系物以及稠環(huán)芳烴的排放。燃燒等質(zhì)量的液化石油氣(主要成分是含C3～C4的烴)與汽油相比較________。 A．前者生成的水少 B．前者消耗氧氣量少 C．前者燃燒產(chǎn)生的熱量多 D．前者產(chǎn)生的含碳化合物種類(lèi)少 (6)為了減少大氣污染，許多城市推廣汽車(chē)使用清潔燃料。目前使用的清潔燃料主要有兩類(lèi)：一類(lèi)是壓縮天然氣，另一類(lèi)是液化石油氣。這兩類(lèi)燃料的主要成分都是________。 A．碳水化合物 B．碳?xì)浠衔? C．氫氣 D．醇類(lèi) 15．(12分)由石油裂化和裂解得到的乙烯、丙烯來(lái)合成丙烯酸乙酯的路線如下： 根據(jù)以上材料和你所學(xué)的化學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題。 (1)由CH2===CH2制得有機(jī)物A的化學(xué)方程式是__________________________________________________________， 反應(yīng)類(lèi)型是________。 (2)由A與B合成丙烯酸乙酯的化學(xué)方程式是 ___________________________________________________， 反應(yīng)類(lèi)型是________。 (3)由石油裂解產(chǎn)物乙烯合成聚乙烯塑料的化學(xué)方程式是____________________________________________________。 16．(10分)煤是一種常用的燃料。由于煤燃燒產(chǎn)生的廢氣中含有SO2、NO2和NO等多種有害氣體和煙塵，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，因此需要對(duì)煤進(jìn)行加工后再燃燒，或?qū)U氣凈化后再排放。 (1)將煤直接進(jìn)行燃燒可能會(huì)形成硝酸型酸雨。 ①寫(xiě)出有關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為硝酸的化學(xué)方程式_________________________________________________。 ②以下是對(duì)硝酸型酸雨的評(píng)價(jià)，其中正確的是____(用序號(hào)填空)。 a．殺死水中的浮游生物，減少魚(yú)類(lèi)食物來(lái)源，破壞水生生態(tài)系統(tǒng) b．對(duì)電線、鐵軌、橋梁、房屋等均會(huì)造成嚴(yán)重?fù)p害 c．破壞臭氧層，導(dǎo)致臭氧空洞 d．硝酸與土壤中的礦物質(zhì)發(fā)生作用轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，給植物提供氮肥 (2)如圖是對(duì)煤燃燒產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行常溫脫硫處理的基本流程示意圖，試寫(xiě)出在廢氣脫硫并形成副產(chǎn)物的過(guò)程中所發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________。 (3)脫硫以后，在廢氣中含量明顯增加的不良?xì)怏w是(寫(xiě)物質(zhì)名稱(chēng))________，它對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響是_________________________。 (4)檢驗(yàn)脫硫后廢氣中是否含有SO2的簡(jiǎn)單方法是______________________________________________________。 答案 13.(1)蒸餾燒瓶　冷凝管　牛角管　錐形瓶 (2)錯(cuò)誤：①溫度計(jì)水銀球伸入液面以下 ②冷凝管水流方向是上口進(jìn)水、下口出水 改正：①溫度計(jì)水銀球應(yīng)與蒸餾燒瓶的支管口相平 ②冷凝管水流方向應(yīng)是下口進(jìn)水、上口出水 (3)連接好裝置后，將牛角管的下口浸入水槽中，對(duì)燒瓶的底部微熱，牛角管的管口有氣泡冒出，冷卻后，若牛角管內(nèi)形成一段水柱，說(shuō)明裝置的氣密性良好 (4)防止暴沸 解析：分餾時(shí)要特別注意：溫度計(jì)的水銀球要與蒸餾燒瓶的支管口相平；冷凝管的水流應(yīng)是下進(jìn)上出；并且要加入幾片碎瓷片來(lái)防止暴沸。 14．(1)D　(2)A　(3)C　(4)A　(5)D　(6)B 解析：(1)汽車(chē)在工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞在汽缸中運(yùn)行一個(gè)循環(huán)時(shí)要經(jīng)過(guò)進(jìn)氣、壓縮、點(diǎn)火燃燒和排氣四個(gè)過(guò)程，在壓縮和點(diǎn)火燃燒等過(guò)程中由于高壓高溫，故空氣中N2和O2發(fā)生如下反應(yīng)：N2＋O22NO、2NO＋O2===2NO2，生成污染大氣的NO2、NO。 (2)可結(jié)合汽車(chē)尾氣、廢氣、廢水的主要成分及危害進(jìn)行分析。 (3)由于以上“可逆”反應(yīng)僅能“緩慢”發(fā)生，故可“催化”加速；由于正反應(yīng)為放熱過(guò)程，故溫度不宜太高；由于正反應(yīng)為氣體總體積減小的反應(yīng)，故不宜減壓；裝置中加入能與產(chǎn)物CO2反應(yīng)的物質(zhì)有利于平衡右移。 (4)CO2和H2均不屬于有毒氣體。 (5)抓住“綠色汽車(chē)”這一題眼。 (6)天然氣(主要成分CH4)和液化石油氣(主要成分為含有3～4個(gè)碳原子的烴)的主要成分都是碳?xì)浠衔铩? 15．(1)CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH　加成反應(yīng) (2)CH2===CHCOOH＋CH3CH2OH CH2===CHCOOCH2CH3＋H2O　取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng)) (3)nCH2===CH2CH2—CH2 解析：類(lèi)比制取乙酸乙酯的反應(yīng)可知有機(jī)物A為CH3CH2OH、B為CH2===CHCOOH，故A為乙烯與H2O發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物。聚乙烯是以乙烯為單體，通過(guò)加聚反應(yīng)制得的，故合成聚乙烯塑料的化學(xué)方程式為nCH2===CH2CH2—CH2。 16．(1)①2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ②abd (2)CaCO3＋SO2===CaSO3＋CO2,2CaSO3＋O22CaSO4，CaSO4＋2H2O===CaSO42H2O (3)二氧化碳　使溫室效應(yīng)加劇，導(dǎo)致氣候變暖 (4)將氣體通入品紅溶液，觀察品紅溶液是否褪色，若品紅溶液褪色說(shuō)明廢氣中還含有SO2；若品紅溶液不褪色，說(shuō)明廢氣中不含SO2 解析：(1)形成硝酸型酸雨，這說(shuō)明煤燃燒生成了NO和NO2等氮氧化物，NO跟O2反應(yīng)生成NO2，NO2跟H2O反應(yīng)生成HNO3。硝酸型酸雨有它的危害性，但它所含的氮元素又是植物所需要的主要肥料之一，因此應(yīng)該一分為二地評(píng)價(jià)硝酸型酸雨的功與過(guò)。酸雨對(duì)臭氧層沒(méi)有破壞作用。 (2)由圖可知，脫硫是將硫元素轉(zhuǎn)化為CaSO4，最終產(chǎn)品是CaSO42H2O。 (3)通過(guò)問(wèn)題(2)的解答可知，在脫硫的同時(shí)生成了CO2，并且CO2與SO2以等物質(zhì)的量代換。 (4)檢驗(yàn)SO2的高效試劑是品紅溶液，并且這里沒(méi)有干擾因素。