1、第二单元 绿色化学与可持续发展练习1 最近，国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中的( ) 。A对废水、废气、废渣进行严格处理B在化学生产中少用或不用有害物质以及少或不排放有害物质C在化工生产中，不使用任何化学物质D在化工厂种草、种树，使其成为花园式工厂2“绿色化学”是人们最近提出的一个新概念，主要内容之一是指从技术、经济上设计可行的化学反应，尽可能减少对环境的副作用，下列化学反应符合绿色化学概念的是( ) 。A制 CuSO4：Cu2H 2SO4(浓)= =CuSO4SO 22H 2OB制 CuSO4：2CuO 2=2CuO，CuOH 2SO4(稀)= =CuSO4H 2OC制 Cu(NO
2、3)2：3Cu8HNO 3(稀)= =3Cu(NO3)22NO4H 2OD制 Cu(NO3)2：Cu4HNO 3(浓)= =Cu(NO3)22NO 22H 2O3 20 世纪 90 年代，国际上提出了 “预防污染”的新概念。 “绿色化学”是“预防污染”的基本手段，下列各项中属于“绿色化学”的是( )。A处理废弃物 B杜绝污染源C减少有毒物 D治理污染点4 下列叙述正确的是( )。A合成氨工业、硫酸工业中均用到吸收塔这一设备B玻璃、水泥的工业生产中均用到纯碱和石灰石作为原料C光缆在信息产业中有广泛应用，制造光缆的主要材料是二氧化硅D绿色化学的核心思想是利用绿色植物治理环境污染5 从绿色化学的理念
3、出发，下列实验不宜用下图所示装置进行的是( ) 。A不同浓度的硝酸与铜反应B稀硫酸与纯碱或小苏打反应C铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应DH 2O2 在不同催化剂作用下分解6 绿色化学对化学反应提出了原子经济性(原子节约) 的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产品，不产生副产物，实现零排放。下列几种生产乙苯的方法中，原子经济性最好的是(反应均在一定条件下进行)( )。ABCD7“绿色化学”是指从技术、经济上设计可行的化学反应，尽可能减少对环境的副作用。下列化学反应，不符合绿色化学概念的是( ) 。A消除硫酸厂尾气排放：SO 22NH 3H 2O=(NH4)2SO3B消除
4、制硝酸工业尾气的氮氧化物污染：NO 2NO2NaOH =2NaNO2H 2OC制 CuSO4：Cu2H 2SO4(浓) CuSO4SO 22H 2OD制 CuSO4：2CuO 2 2CuO，CuOH 2SO4(稀) =CuSO4H 2O8 煤是我国城乡居民普遍使用的一种家用能源。烟煤中含有硫化物(FeS 2)，其燃烧可产生 SO2，设某 40 万人口的中等城市，每人每天需燃煤 5 kg，假设某种煤中 FeS2 的质量分数为 5%，燃烧时有 90%的硫转化为 SO2 被排放到大气中， FeS2 燃烧时的反应方程式为4FeS211O 2 2Fe2O38SO 2，问：(1)燃烧 1 t 煤可产生多少
5、千克 SO2?(2)该城市若全部以这种烟煤作燃料，每年( 按 365 天计算)，将有多少吨 SO2 排放到大气中？(3)下雨时测定其雨水呈酸性，写出反应方程式：_ 。(4)测定某份雨水样品，每隔一定时间测定一次 pH，发现 pH 逐渐变小，其原因是_。测试时间/h 1 2 3 4 5雨水 pH 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55(5)简述这种雨水将给环境中的生物和非生物造成哪些影响？(6)你能提出两三项减轻这种危害的对策吗？9 甲醛亦称“蚁醛” 。含甲醛 37%40% 、甲醇 8%的水溶液俗称“福尔马林” 。甲醛是重要的有机合成原料，大量用于生产树脂、合成纤维、药物、涂料等。甲醛
6、是世界卫生组织(WHO)确认的致癌物和致畸物质之一。我国规定：室内甲醛含量不得超过 0.08 mgm 3。(1)下列说法或做法不合理的是_( 填字母)。a用甲醛溶液浸泡水产品以长时间保持水产品的“新鲜”b刚装修的新房入住前房间内保持一定温度并注意通风c对人体健康有危害的吊白块的合成反应为 NaHSO3HCHO NaOCH 2SO3H，其反应类型是加成反应d福尔马林可用于制作动物标本(或保存尸体)(2)某研究性学习小组拟用甲醛法测定常见铵态氮肥的含氮量资料：6HCHO =(CH2)6N4H 3H 6H 2O，所生成的 H 和(CH 2)6N4H 可用 NaOH 标4N准溶液滴定，采用酚酞作指示剂
7、 。用甲醛法测定含氮量，不适合的铵盐是_。(填字母)aNH 4HCO3 b(NH 4)2SO4 c NH 4Cl(3)甲醇脱氢是制甲醛最简单的工业方法：反应：CH 3OH(g) HCHO(g)H 2(g) H 192.09 kJmol1 ，其平衡常数K13.92 1011甲醇氧化是制甲醛的另一种工业方法，即甲醇蒸气和一定量的空气通过 Ag 催化剂层，甲醇即被氧化得到甲醛：反应：CH 3OH(g) O2(g) HCHO(g)H 2O(g) H 2149.73 kJmol1 ，其平1衡常数 K24.3510 29(上述数据均为 298.15 K 下测定)绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利
8、用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。反应_( 填“”或“”) 制甲醛原子利用率更高。从反应的焓变和平衡常数 K 值看，反应_(填“”或“”)制甲醛更加有利。反应自发进行的条件是_。a高温 b低温 c 任何条件都自发下图是甲醇制甲醛有关反应的 lgK(平衡常数的对数值)随温度 T 的变化。图中曲线(1)表示的是反应_(填“” 或“”) 。参考答案1. 解析：“绿色化学”是指在化学工业生产中少用或不用有害物质以及少或不排放有害物质。答案：B2. 解析：选项中给出的 4 个反应从技术、 经济上设计均是可行的( 符合化学反应规律)，但只有 B 不会产生对环境造成 污染的气体，符合 绿色化学概念。
9、答案：B3. 解析：“绿 色化学”有别于工业上对“三废”的处理与利用，其目的是研究和寻找能利用的无害原材料，最大限度地节约能源，在化工生 产各个 环节中都实现净化和无污染的反应途径。如果从化学反应过 程和化工工业生产方面来考 虑， 应该是尽可能地减少或是消除有害物质的使用和产生。即“ 绿色化学”是始端污染预防，而不是终端污染控制。答案：B4. 解析：A 项中合成氨工业生产中无吸收塔；B 项中水泥生产用到的主要原料是石灰石和黏土；光导纤维的主要材料是 SiO2，C 项正确；D 项中 绿色化学的核心思想是生产过程中无污染，对环境无危害，原子利用率高。答案：C5. 解析：如图所示装置没有尾气吸收的装
10、置，所以凡是有污染的气体都不行， B、C、D都没有污染的气体，A 中无论用高浓度或者低浓度的硝酸和铜反应都会生成氮氧化物这一空气污染物，不符合绿色化学的思想。所以 A 不行。答案：A6. 解析：理想的原子 经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产品，不产生副产物，实现零排放。据此分析各选项即可。答案：C7. 解析：C 项中产生污染大气的有毒气体 SO2。答案：C8. 解析：(1)抓住反应前后硫元素质量守恒，由方程式可知：0.048 t48 kg641t5%10923(2)每年排放的 SO2为 400 0005103 3650.048 t35 040 t。(4)空气中有较多 O2，H2SO3
11、 放置一段时间后，被 O2 氧化为强酸 H2SO4，所以酸性增 强。(6)联系所学知识，提出解决 实际问题的对策，答案不唯一。答案：(1)48 kg(2)35 040 t(3)SO2H 2O H2SO3(4)H2SO3 被空气中的 O2 氧化为强酸 H2SO4(5)酸雨可腐蚀金属、建筑物，破坏植物，污染湖泊，导致大量鱼类及生物死亡等。(6)减轻这种危害的对策有：变废为宝，可将 SO2 收集后用于生产浓硫酸； 将 SO2收集后溶于 NaHCO3 溶液产生 CO2，可将此 CO2 用于大棚蔬菜生产 CO2 气体肥料；种植柳杉、垂柳、臭椿等可吸收 SO2 的植物；减少煤的燃烧，使用清洁燃料。9. 解析：(2)NH 4HCO3 中 也能与 NaOH 反应，消耗 NaOH 造成实验误差。(3) 反3C 应中原子利用率为 ，反 应中原子利用率为 ，则反应中原子利用率更高。03018平衡常数越大，反应进行得越完全，所以更有利。反应中，H 0， S0，任何条件下均能自发进行。反应中温度升高，平衡正向移动，K 值增大，反应中温度升高，平衡逆向移动，K 值 减小， (1)表示反应。答案：(1)a (2)a (3) c
