内容正文:
微专题速练25 环境问题与绿色化学
1.AQI<100,表明空气质量良好。唐山市区4月15日AQI=149。下表是当日的部分数据。
污染物
PM2.5
SO2
NO2
O3
CO
PM10
指数
66
4
43
17
0
238
下列说法正确的是( )
A.唐山市区当日空气质量良好
B.PM2.5指的是直径小于2.5 nm的颗粒
C.NO2、O3与光化学烟雾有关
D.带有SO2、NO2等氧化物的降雨,pH<6.5时即为酸雨
2.下列说法错误的是( )
A.含氮、磷元素的大量污水任意排入河流、湖泊,会出现水华、赤潮等水体污染问题
B.含硫氧化物和含氮氧化物是形成酸雨的主要物质
C.绿色化学其核心思想就是利用化学方法治理污染,治理应遵循无害化、减量化和资源化的原则
D.现代石油化工采用银做催化剂,用乙烯氧化法制环氧乙烷可实现原子利用率100%
3.工业“三废”要先经过处理,检测达标后才能排放。下列处理废水的方法和原理正确的是( )
A.加入FeSO4·7H2O、KAl(SO4)2·12H2O等对水消毒杀菌
B.向含重金属离子(如Pb2+、Hg2+等)的废水中加入Na2S等沉淀重金属离子
C.硫酸厂、硝酸厂排放的酸性废水可直接排放
D.利用微生物将废水中复杂的有机物降解为无害物质的过程只发生物理变化
4.在绿色化学工艺中,理想状态是反应物的原子全部转化为期望的最终产物,即原子利用率为100%。以下反应最符合绿色化学原子经济要求的是( )
A.乙烯聚合为聚乙烯高分子材料
B.甲烷与氯气制备一氯甲烷
C.以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜
D.用碳还原二氧化硅制备高纯硅
5.光化学烟雾通常呈现淡蓝色,其主要成分及简单形成机理如图所示。下列说法错误的是( )
A.光化学烟雾有强氧化性
B.氮氧化物还可引发酸雨等污染问题
C.光化学烟雾成分中含有烃和烃的衍生物
D.光化学烟雾呈现淡蓝色是因为含有NO2
6.为实现“碳中和”,CO2的再利用非常关键,据文献报道CO2与H2可在PdMg/SiO2催化下生成CH4,其反应机理如图。下列说法错误的是( )
A.过程中只涉及极性键的断开与形成
B.反应过程中,既有氧化还原反应,又有非氧化还原反应
C.图中涉及碳的价态发生了变化
D.总反应为CO2+4H2CH4+2H2O
7.(双选)天然海水中主要含有Na+、K+、Mg2+、Cl-、SO、Br-、CO、HCO等离子。火力发电时燃煤排放的含SO2的烟气可利用海水脱硫,其工艺流程如图所示。下列说法错误的是( )
A.“氧化”时,溶液的pH不变
B.“反应、稀释”时会有气体放出,此气体为SO2
C.天然海水呈弱碱性的原因之一:CO+H2OHCO+OH-
D.实验中,可用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的杂质SO2
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微专题速练25 环境问题与绿色化学
1.C 由题干信息可知,AQI<100,表明空气质量良好,而唐山市区当日即4月15日的AQI=149>100,故空气质量不良,A错误;PM2.5是指大气中的颗粒物的直径小于2.5 μm,B错误;空气中的NO2、O3能与碳氢化合物在一定条件下反应生成有毒的光化学烟雾,C正确;酸雨是指pH小于5.6的酸性降雨,D错误。
2.C 含氮、磷元素的大量污水任意排入河流、湖泊,会引起水体的富营养化,导致出现水华、赤潮等水体污染问题,故A正确;含硫氧化物和含氮氧化物是形成酸雨的主要物质,故B正确;绿色化学是从源头减少或消除环境污染,提高原子利用率,生产过程对环境友好,而不是“先污染后治理”,故C错误;乙烯氧化法制环氧乙烷无副产物,现代石油化工采用银做催化剂,用乙烯氧化法制环氧乙烷可实现原子利用率100%,D正确。
3.B FeSO4·7H2O溶于水发生水解生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体吸附水中的悬浮物,从而达到净水的目的,不能对水消毒杀菌,同理,KAl(SO4)2·12H2O中的Al3+水解生成Al(OH)3胶体也是只能净水,不能消毒杀菌,故A错误;PbS、HgS难溶于水,向含重金属离子(如Pb2+、Hg2+等)的废水中加入Na2S等沉淀重金属离子,故B正确;硫酸厂、硝酸厂排放的酸性废水会污染环境,不能直接排放,故C错误;利用微生物将废水中复杂的有机物降解为无害物质的过程有新物质生成,发生了化学变化,故D错误。
4.A A项,属于乙烯的加聚反应,符合原子利用率为100%的特点;B项,甲烷与氯气的反应属于取代反应,还生成HCl等;C项,铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水;D项,用碳还原二氧化硅制备高纯硅的产物还有CO。
5.D 光化学烟雾中的臭氧、NO2、过氧乙酰硝酸酯都有强氧化性,故A正确;氮氧化物还可引发酸雨、臭氧层空洞等污染问题,故B正确;光化学烟雾成分中含有碳氢化合物和醛、酮、过氧乙酰硝酸酯,碳氢化合物即烃类,醛、酮、过氧乙酰硝酸酯属于烃的衍生物,故C正确;NO2是红棕色气体,光化学烟雾呈现淡蓝色是由于光的折射和反射,故D错误。
6.A 反应中还有氢气参与,因此还涉及非极性键的断开,故A错误;氧化镁和二氧化碳反应是非氧化还原反应,氢气参与的反应是氧化还原反应,因此反应过程中,既有氧化还原反应,又有非氧化还原反应,故B正确;甲烷中碳元素为-4价,二氧化碳中碳元素为+4价,从MgOCO2开始连续得氢,碳元素的化合价降低,故C正确;整个过程是CO2与H2在催化剂条件下生成CH4,同时有水生成,反应方程式表示为CO2+4H2CH4+2H2O,故D正确。
7.AB 水溶液中二氧化硫被氧化生成硫酸,酸性增强,pH减小,A错误;用大量的天然海水与氧化后的海水混合,是为了中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸,没有SO2生成,B错误;海水中的CO水解生成HCO和OH-而使溶液呈碱性, C正确;饱和NaHCO3溶液可吸收二氧化硫而不与二氧化碳反应,D正确。
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