课时作业22 环境保护与绿色化学（Word练习）-【金榜题名】2025-2026学年高一化学必修第二册同步学案（人教版）

课时跟踪检测 1．化学与社会、生产、生活密切相关，下列说法正确的是(　　) A．汽车尾气中的氮氧化物是汽油或柴油不完全燃烧造成的 B．绿色化学的核心是利用化学原理对产生的污染物进行治理 C．减少燃煤直接使用、严格控车、调整产业结构都是治理雾霾的有效措施 D．硫酸亚铁和维C同时服用，不能增强治疗缺铁性贫血的效果 【解析】　选C。汽车尾气中含有大量大气污染物，其中的氮氧化物是在高温或放电条件下氮气与氧气发生反应生成的，汽油不完全燃烧产生CO，A错误；绿色化学又称环境友好化学，绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少或消除工业生产对环境的污染，B错误；汽车尾气中含有烟尘等颗粒物，燃烧化石燃料会产生大气污染物，调整产业结构，尽量减少化石燃料的燃烧，能够防止雾霾产生，C正确；维生素C具有还原性，硫酸亚铁片和维生素C同时服用，可防止Fe2+被氧化，能增强治疗缺铁性贫血的效果，D错误。 2．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如下图所示）。下列叙述错误的是(　　) A．雾和霾的分散剂相同 B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C．NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D．雾霾的形成与过度施用氮肥有关 【解析】　选C。雾和霾的分散剂都是空气，A项正确；雾霾中的无机颗粒物含有硝酸铵和硫酸铵，B项正确；NH3参与反应生成铵盐，是反应物，不是催化剂，C项错误；过度施用氮肥会增加大气中氨的含量，D项正确。 3．下列措施可以减少污染的是(　　) A．工厂烟囱加高 B．提倡使用公共交通工具或步行 C．随意丢弃废旧电池 D．为了提高农作物产量，过量施用农药和化肥 【解析】　选B。加高烟囱排放工业废气，只是把工业废气排到高空中，还是会造成空气污染，故A错误；废旧电池中含有重金属，随意丢弃会污染水体和土壤，故C错误；提高农作物产量要合理施用化肥和农药，以防多余的化肥和农药对环境造成污染，D错误。 4．下列做法与社会可持续发展理念相违背的是(　　) A．改进汽车尾气净化技术，减少大气污染物的排放 B．开发利用可再生能源，减少化石燃料的使用 C．研发可降解高分子材料，减少白色污染 D．过度开采矿物资源，促进地方经济发展 【解析】　选D。矿物资源为不可再生资源，过度开采会使资源匮乏，是只顾眼前不顾将来的做法，不符合社会可持续发展理念，故选D。 5．绿色化学实验是指在绿色化学的思想指导下，对常规实验进行改革而形成的实验新方法。下列符合绿色化学实验操作的是(　　) A.将一氧化碳还原氧化铜的尾气直接排入空气中 B．将锌和稀硫酸反应后的废液直接倒入下水道中 C．将跟氧气反应后剩余的硫黄放在空气中燃烧完全 D．将氯酸钾和二氧化锰共热后的残余物回收分离 【解析】　选D。一氧化碳还原氧化铜的尾气中含有的未反应的一氧化碳是有毒气体，对环境有害，A项不符合绿色化学实验操作；将锌和稀硫酸反应后的废液直接倒入下水道中，会腐蚀下水道，污染水资源，B项不符合绿色化学实验操作；将跟氧气反应后剩余的硫黄放在空气中燃烧完全，产生的二氧化硫有毒，污染空气，C项不符合绿色化学实验操作；将氯酸钾和二氧化锰加热后的残余物回收分离，防止残余物对环境的污染，符合绿色化学实验操作，故D项正确。 6．下列关于化学与生产、生活的认识正确的是(　　) A．绿色食品就是不使用化肥农药，不含任何化学物质的食品 B．合理开发利用可燃冰，有助于缓解能源紧缺的状况 C．蔬菜表面洒少许福尔马林（甲醛的水溶液），可保鲜和消毒 D．用Ba(OH)2处理含Cu2+的废水，可消除水中重金属离子的污染 【解析】　选B。绿色食品是指在无污染的生态环境中种植及全过程标准化生产或加工的农产品，严格控制其有毒、有害物质含量，使之符合《食品安全国家标准》，并经专门机构认定，许可使用绿色食品标志的食品，A项错误；可燃冰全球分布广泛，合理开发利用有助于缓解能源紧缺的状况，B项正确；福尔马林是甲醛的水溶液，有毒有害，不能用作食品防腐剂，C项错误；加入Ba(OH)2溶液虽然能将Cu2+转化为沉淀，但引入了Ba2+且废水碱性明显增强，不能实现净化的目的，D项错误。 7．塑料废弃物约占我国城市生活垃圾的5%～14%，它造成的“白色污染”已成为社会的一大公害。下列综合整治“白色污染”的各种措施不可取的是(　　) A．热分解或熔融再生利用 B．直接填埋或向海里倾倒处理 C．积极寻找纸等纤维类制品代替塑料 D．开发研制可降解塑料 【解析】　选B。垃圾处理的途径主要有两条：一是从源头上减少垃圾的产生，如C项寻找替代品，D项开发研制可降解塑料；二是综合处理，如A项再生利用，B项措施将会影响农、林、渔业生产等，是不可取的。 8．用金属铜制取硝酸铜，从节约原料和防止环境污染方面考虑，最好的方法是(　　) A．铜硝酸铜 B．铜硝酸铜 C．CuCuCl2Cu(NO3)2 D．CuCuOCu(NO3)2 【解析】　选D。A项所发生的反应为Cu＋4HNO3（浓）===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，B项所发生的反应为3Cu＋8HNO3（稀）===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，两个反应都既浪费原料(HNO3)，又污染大气（有NO2和NO气体放出）；C项，Cu在Cl2中燃烧会造成大气污染，用AgNO3作反应物不经济；D项所发生的反应为2Cu＋O22CuO，CuO＋2HNO3===Cu(NO3)2＋H2O，既节约原料又防止环境污染。 9．（双选）下列有关水处理方法不正确的是(　　) A．用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸 B．用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物 C．用氯气处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子 D．用食盐处理含高浓度NH的废水并回收利用氨 【解析】　选CD。A正确，石灰、碳酸钠都呈碱性，能与酸反应，故可用于处理废水中的酸；B正确，铝盐、铁盐都能水解生成对应的氢氧化物胶体，胶体疏松多孔，具有吸附性，可吸附水中的悬浮物；C错误，Cl2可用于水的杀菌消毒，与重金属离子不反应；D错误，食盐与NH不反应，无法去除。 10．某氮肥厂氨氮废水中的氮元素主要以NH和NH3·H2O的形式存在，该废水的处理流程如下图所示： (1)过程Ⅰ：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30 ℃，通空气将氨气赶出并回收。用离子方程式表示加NaOH溶液的作用：________________________________________________________________________。 (2)过程Ⅱ：在微生物作用的条件下，NH经过两步反应被氧化成NO。写出总反应的化学方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)过程Ⅲ：一定条件下，向含HNO3的废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32 g CH3OH时转移6 mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是　　　　。 【解析】　(1)NH与OH－反应：NH＋OH－⥫⥬NH3·H2O，NH3·H2O受热易分解，故升温时，废水中的NH3能被空气带出。(2)根据氮元素化合价的变化可推知该过程是NH被氧气氧化的过程，微生物起到类似于催化剂的作用，NH＋2O2NO＋2H＋＋H2O。(3)根据得失电子守恒可得n(CH3OH)∶n(HNO3)＝1∶＝5∶6。 【答案】　(1)NH＋OH－⥫⥬NH3·H2O (2)NH＋2O2NO＋2H＋＋H2O　(3)5∶6 1．下列制备环氧乙烷(CH2CH2O)的反应，原子利用率最高的是(　　) A．CH2===CH2＋CCH3OOOH（过氧乙酸）―→CH2CH2O＋CH3COOH B．CH2===CH2＋Cl2＋Ca(OH)2―→CH2CH2O＋CaCl2＋H2O C.2CH2===CH2＋O22CH2CH2O D．3CH2OHCH2OHCH2CH2O＋ HOCH2CH2—O—CH2CH2OH＋2H2O 【解析】　选C。根据原子利用率计算公式可知，副产物越少，原子利用率越高。A项原子利用率为×100%≈42.3%；B项原子利用率为×100%≈25.4%；C项原子利用率为×100%＝100%；D项原子利用率为×100%≈23.7%。所以原子利用率最高的是C。 2．如图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图。下列说法正确的是(　　) A．此过程中没有分解反应 B．整个过程的反应可表示为2SO2＋2CaCO3＋O22CaSO4＋2CO2 C．使用此废气处理装置可减少CO2的排放 D．此过程中S元素的化合价未发生改变 【解析】　选B。由于此废气处理装置中进入反应器中的物质有CaCO3、SO2、空气（其中O2参与反应），排出的物质有CaSO4、CO2，故反应方程式为2SO2＋2CaCO3＋O22CaSO4＋2CO2，故B项正确；CaCO3高温分解生成CaO和CO2，此反应方程式为CaCO3CaO＋CO2↑，属于分解反应，故A项错误；该装置是将SO2气体转化成CO2，增加了CO2的排放，减少了SO2的排放，故C项错误；此过程中进入装置的气体为SO2，硫元素的化合价为＋4，而排出物为CaSO4，硫元素的化合价为＋6，则硫元素的化合价发生了变化，故D项错误。 3．“绿水青山就是金山银山”。近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新名片。 (1)硫酸工业排出的废气（主要含SO2）有多种处理方式。 ①写出用过量氨水吸收废气的离子方程式： ________________________________________________________________________。 ②废气也可用软锰矿浆(MnO2)吸收，写出如图1所示反应1的化学方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 图1 (2)治理汽车尾气中NO和CO的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转化装置，使NO和CO在催化剂的作用下转化为无毒物质。写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)某工厂拟综合处理含NH的废水和工业废气（主要含N2、Cl2、NO），设计了如图2所示流程： 图2 ①反应1用于吸收Cl2，反应1的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②反应2的离子方程式为________________________________________________________________________。 (4)为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃料燃烧产生的SO2转化为稳定的含镁化合物，写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。 【解析】　(1)①硫酸工业排出的废气中的SO2用过量的氨水吸收，可生成亚硫酸铵，化学方程式为SO2＋2NH3·H2O===(NH4)2SO3＋H2O，(NH4)2SO3为可溶性强电解质，书写离子方程式时拆成离子形式，故反应的离子方程式为SO2＋2NH3·H2O===2NH＋SO＋H2O。②由题图知，用软锰矿浆(MnO2)吸收SO2生成MnSO4，化学方程式为SO2＋MnO2===MnSO4。 (2)NO和CO在催化剂的作用下可转化为无毒物质，则发生氧化还原反应生成CO2和N2，故化学方程式为2CO＋2NO2CO2＋N2。(3)①反应1用石灰乳吸收Cl2，故化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)3===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。②反应2为含NH的废水和NaNO2溶液生成无污染气体的反应，即NH和NO发生氧化还原反应生成N2，根据原子守恒，反应还会生成H2O，故该反应的离子方程式为NH＋NO===N2↑＋2H2O。 【答案】　(1)①SO2＋2NH3·H2O===2NH＋SO＋H2O ②SO2＋MnO2===MnSO4 (2)2CO＋2NO2CO2＋N2 (3)①2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O ②NH＋NO===N2↑＋2H2O (4)2Mg(OH)2＋2SO2＋O2===2MgSO4＋2H2O 4．可持续发展需要注意“环境保护”和“节约能源”。 (1)以煤炭为主的能源结构易导致酸雨的形成，形成这类酸雨的主要气体是　　　　。 (2)氮氧化物(NOx)是大气中的主要气态污染物之一，汽车尾气中含有NOx、CO和碳氢化合物等。汽车尾气净化装置里装有Pd等过渡元素的催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图所示。 尾气净纯装置中发生的总反应化学方程式为________________________________________________________________________。 (3)工业废气需处理达标后才能排放，下列处理方法合理的是　　　　（填字母）。 A．用中和法除去废水中的酸 B．用絮凝剂除去废水中的重金属离子 C．用氯气除去废水中的悬浮物 (4)饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂，其有效成分是　　　　　。Cl2是传统的自来水消毒剂，而ClO2是新型的自来水消毒剂，这两种消毒剂消毒完成后，氯元素均以Cl－形式存在。现要消毒1 m3生活污水，分别用Cl2和ClO2来消毒处理，所耗这两种消毒剂的质量比为　　　。（保留小数点后2位） 【解析】　(1)煤炭中的硫燃烧会生成二氧化硫，空气中的二氧化硫气体会在粉尘作催化剂的条件下反应生成三氧化硫，三氧化硫再与雨水形成酸雨，形成这类酸雨的主要气体是SO2。(2)由图可知，反应Ⅰ为2NO＋O2===2NO2，反应Ⅱ为2NO2＋4CON2＋4CO2，Ⅰ＋Ⅱ得到2NO＋O2＋4CON2＋4CO2。(3)A.中和法适用于除去废水中的酸，所以用中和法除去废水中的酸，故A符合题意；B.用混凝剂如明矾等除去废水中的悬浮物，用沉淀法除去废水中的重金属离子，故B不符合题意；C.用混凝剂如明矾等除去废水中的悬浮物，氯气能消毒杀菌，但不能除去悬浮物，故C不符合题意。答案为A。(4)漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2；用Cl2消毒处理，转移2 mol电子时消耗消毒剂Cl2的质量为71 g，转移1 mol电子时消耗消毒剂Cl2的质量为35.5 g，ClO2来消毒处理，转移5 mol电子时消耗消毒剂Cl2的质量为67.5 g，转移1 mol电子时消耗消毒剂ClO2的质量为13.5 g，要消毒1 m3生活污水，转移相同物质的量的电子消耗消毒剂Cl2和ClO2的质量比为：35.5 g∶13.5 g＝2.63∶1。 【答案】　(1)SO2　(2)2NO＋O2＋4CON2＋4CO2　(3)A　(4)Ca(ClO2)　2.63∶1 学科网（北京）股份有限公司 $