2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第四章 化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用 第二節(jié)《資源綜合利用 環(huán)境保護》基礎(chǔ)提升練習 新人教版必修2.doc
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第二節(jié)《資源綜合利用 環(huán)境保護》 [基礎(chǔ)過關(guān)] 題組1 煤、石油、天然氣的綜合利用 1.有關(guān)煤的敘述中不正確的是( ) A.煤是工業(yè)上獲得苯、甲苯、二甲苯等芳香烴的重要來源物質(zhì) B.煤是由多種有機物組成的混合物,內(nèi)含煤焦油等成分 C.煤除了含有C元素外,還含有少量的N、H、S、O等元素 D.煤等化石燃料的儲量有限,節(jié)能和開發(fā)新能源是人類實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵 答案 B 解析 該題主要考查煤的成分及利用,煤是有機物和少量無機物組成的混合物,煤焦油是煤干餾的產(chǎn)物之一,不屬于煤本身的成分,故選B項。 2.下列石油的煉制和加工過程,屬于物理變化的是( ) A.分餾 B.重整 C.裂化 D.裂解 答案 A 3.近期我國冀東渤海灣發(fā)現(xiàn)儲量達10億噸的大型油田。下列有關(guān)說法正確的是( ) ①石油裂解得到的汽油可與溴水反應(yīng) ②石油的分餾是化學(xué)變化 ③石油的分餾實驗中,溫度計水銀球插入液面以下,因為它測的是混合液的溫度 ④石油分餾得到的汽油仍是混合物 A.①③ B.②④ C.①④ D.②③ 答案 C 解析 石油的分餾是依據(jù)各物質(zhì)的沸點不同經(jīng)加熱汽化和冷凝而分離的操作,故為物理變化,②錯;石油分餾實驗中,溫度計水銀球應(yīng)放在蒸餾燒瓶支管口處,以測量餾出蒸氣的溫度,故③錯。 4.下圖是實驗室模擬煤的干餾的實驗裝置。下列敘述錯誤的是( ) A.上圖實驗中發(fā)生了化學(xué)變化 B.液體X的pH>7,液體Y是黑色黏稠狀的煤焦油 C.氣體Z易燃,可還原CuO,也可使溴水褪色 D.液體Y是一種純凈物 答案 D 解析 煤的干餾產(chǎn)物有NH3,易溶于水而呈堿性,pH>7,同時還生成了煤焦油,它的主要化學(xué)成分為芳香族化合物,是難溶于水的黏稠液體。煤干餾的氣體產(chǎn)物中的氫氣、一氧化碳具有還原性,可以還原CuO,氣體產(chǎn)物中的C2H4可使溴水褪色。 題組2 環(huán)境保護與綠色化學(xué) 5.環(huán)境污染已成為人類社會面臨的重大問題,各種污染數(shù)不勝數(shù),下列詞語與環(huán)境污染無關(guān)的是( ) ①溫室效應(yīng)?、诔喑薄、鬯嵊辍、芄饣瘜W(xué)污染?、莩粞蹩斩础、匏畟R病?、叱毕、啻蟛弊硬 、崴A A.①③④⑨ B.⑦⑧ C.⑥⑦⑧ D.②⑤⑦ 答案 B 解析?、叱毕怯傻厍蜃赞D(zhuǎn)引起的自然現(xiàn)象,⑧大脖子病是人體缺碘引起的,它們與環(huán)境污染無關(guān)。 6.空氣是人類生存所必需的重要資源。為改善空氣質(zhì)量而啟動的“藍天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“藍天工程”建設(shè)的是( ) A.推廣使用燃煤脫硫技術(shù),防治污染 B.實施綠化工程,防治揚塵污染 C.研制開發(fā)燃料電池汽車,消除機動車尾氣污染 D.加大石油、煤炭的開采速度,增加化石燃料的供應(yīng)速度 答案 D 解析 以環(huán)保為主題,是一道融合多個考點的綜合題。聯(lián)系題給的信息“藍天工程”,再結(jié)合選項中的“污染物質(zhì)”,很容易得出正確結(jié)論。需要注意的是,學(xué)生往往忽略“不利于”三個字,而選錯答案。 7.近幾年來,冠以“綠色”的新概念不斷產(chǎn)生,如綠色食品、綠色材料、綠色能源、綠色化學(xué)等,這里的“綠色”是對人類社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的形象表達?!熬G色化學(xué)”要求從經(jīng)濟、環(huán)保和技術(shù)上設(shè)計可行的化學(xué)反應(yīng)。據(jù)此,由單質(zhì)鎂制硝酸鎂的下列四個方案中,你認為可行而且符合“綠色化學(xué)”要求的方案是( ) A.MgMg(NO3)2 B.MgMgCl2Mg(OH)2Mg(NO3)2 C.MgMgOMg(NO3)2 D.MgMgSO4Mg(NO3)2 答案 C 解析 據(jù)題意,“綠色化學(xué)”要求從經(jīng)濟、環(huán)保和技術(shù)三個方面設(shè)計可行的化學(xué)反應(yīng)。從經(jīng)濟角度考慮,B項最不符合,除Mg外還用了三種試劑;D項不符合,用了兩種較貴的試劑濃硫酸和Ba(NO3)2。從環(huán)保角度考慮,A、D兩項分別產(chǎn)生了污染環(huán)境的氮氧化物和SO2,B項也使用了會對環(huán)境造成污染的Cl2。從技術(shù)角度看,D項中Ba(NO3)2溶液的加入量較難控制。綜上所述,可知只有C項符合“綠色化學(xué)”的要求。 8.“綠色化學(xué)”是人們最近提出的一個新概念,主要內(nèi)容之一是指從技術(shù)、經(jīng)濟上設(shè)計可行的化學(xué)反應(yīng),盡可能減少對環(huán)境的負作用。下列化學(xué)反應(yīng)符合綠色化學(xué)概念的是( ) A.制CuSO4:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O B.制CuSO4:2Cu+O22CuO CuO+H2SO4(稀)===CuSO4+H2O C.制Cu(NO3)2:3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O D.制Cu(NO3)2:Cu+4HNO3(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 答案 B 解析 本題考查有關(guān)濃硫酸和硝酸與金屬反應(yīng)的產(chǎn)物特點、制取方案的優(yōu)化和綠色化學(xué)知識。思考時注意反應(yīng)物和產(chǎn)物的物理、化學(xué)性質(zhì),考慮其是否會帶來污染、是否額外消耗能量、是否有腐蝕性、毒性、爆炸危險以及成本等,注意采用對比的方法。在選項A、C、D的產(chǎn)物中有二氧化硫和氮氧化物,有毒且污染環(huán)境,硫酸和硝酸的利用率低。而B選項沒有氣體產(chǎn)物,無污染物排放,硫酸的利用率高。 [能力提升] 9.能源“非石油化”是戰(zhàn)略目標,發(fā)展以CH4、CO2等為原料的“C1化學(xué)”成為當今化工生產(chǎn)的必然趨勢。通常天然氣中含有H2S等有毒氣體,下面為天然氣合成氨的工藝流程。 (1)合成氨的原料之一為氮氣,該流程中為合成氨提供氮氣的物質(zhì)是__________。 (2)①處加入Fe2O3H2O的目的是___________________________________________。 (3)②處CH4與H2O(g)反應(yīng)生成CO2、H2,反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________。 (4)③處一般加入K2CO3溶液以吸收CO2,K2CO3溶液與CO2反應(yīng)生成碳酸氫鉀(KHCO3),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________________。 (5)該流程中參與循環(huán)的物質(zhì)是__________。 答案 (1)空氣 (2)除去H2S (3)CH4+2H2O(g)===CO2+4H2 (4)K2CO3+CO2+H2O===2KHCO3 (5)Fe2O3H2O 解析 (1)從流程圖可看出,為合成氨提供氮氣的物質(zhì)是空氣。(2)天然氣中含有的H2S氣體是有毒的氣體,不能排放到大氣中,通過加入Fe2O3H2O生成硫化亞鐵除去。(3)CH4與H2O(氣)反應(yīng)生成CO2、H2,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)的化學(xué)方程式是CH4+2H2O(g)===CO2+4H2。(4)K2CO3溶液與CO2反應(yīng)生成碳酸氫鉀(KHCO3),根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)的化學(xué)方程式是K2CO3+CO2+H2O===2KHCO3。(5)在該流程中加入了Fe2O3H2O,最后又生成了Fe2O3H2O,所以該流程中參與循環(huán)的物質(zhì)是Fe2O3H2O。 10.下圖是實驗室干餾煤的裝置圖: (1)指出圖中儀器名稱:a.________,d.________。 (2)儀器d的作用是________________________________________, c中液體有________和________,其中無機物里溶有________,可用________檢驗出來。有機物可以通過________的方法使其中的重要成分分離出來。 (3)e處點燃的氣體主要成分有_______________________________(填化學(xué)式), 火焰的顏色是________。 答案 (1)酒精噴燈 燒杯 (2)盛裝冷水對蒸氣進行冷卻 粗氨水 煤焦油 氨 酚酞溶液(答案合理即可) 分餾 (3)H2、CH4、CH2===CH2、CO 淡藍色 解析 本題是關(guān)于煤干餾的實驗,根據(jù)煤干餾的主要產(chǎn)品,b中得到的應(yīng)是焦炭,c中得到的應(yīng)是粗氨水和煤焦油,e處點燃的應(yīng)是焦爐氣。其中粗氨水中溶有氨,呈堿性,可用酚酞溶液等檢驗;煤焦油主要是苯、甲苯、二甲苯的混合物,應(yīng)用分餾的方法分離;焦爐氣的主要成分有CH4、CO、H2、CH2===CH2,燃燒時呈淡藍色火焰。 11.酸雨形成的原理之一可簡示如下: 請回答下列問題: (1)A物質(zhì)的化學(xué)式為___________________________________________, B物質(zhì)的化學(xué)式為__________。 (2)三個反應(yīng)中,不屬于氧化還原反應(yīng)的是__________(填序號)。 (3)SO2中硫元素顯+4價,它可以降低到0價,利用這一性質(zhì)可在工廠的煙道氣中通入合適的________(填“氧化劑”或“還原劑”)除去SO2,達到減少污染的目的。 (4)雨水的pH<5.6時,就判斷為酸雨。已知pH=-lgc(H+),經(jīng)測定某雨水中只含硫酸,且其濃度為510-5 molL-1,則這次降雨__________(填“是”或“不是”)酸雨。 (5)火力發(fā)電廠燃燒的煤中含有大量的硫,其排出的廢氣中往往含有SO2、O2、N2、CO2等。為了除去有害的SO2氣體,在英國已進行了一個研究,結(jié)果表明:高煙囪可以有效降低地面SO2的濃度,在20世紀60年代到70年代的10年間,由發(fā)電廠排放的SO2增加了35%,但由于高煙囪的建造,地面SO2濃度降低了30%之多。 ①你認為減少酸雨產(chǎn)生的途徑可采取的措施是______________________________。 A.少用煤作燃料 B.把工廠的煙囪造高 C.燃料脫硫 D.把工廠遷移到農(nóng)村 E.開發(fā)新能源 ②請從全球環(huán)境保護的角度,分析這種建高煙囪的方法是否可???________,理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)SO2 SO3 (2)③ (3)還原劑 (4)是 (5)①ACE?、诓豢扇 ]有減少SO2排放量 解析 (1)SSO2SO3H2SO4。 (2)SO3+H2O===H2SO4為非氧化還原反應(yīng)。 (3)SO2中硫元素從+4價變成0價,因此必須加入還原劑。 (4)因為c(H+)=2510-5 molL-1=110-4 molL-1,則pH=-lg(110-4)=4<5.6,故是酸雨。 (5)減少酸雨產(chǎn)生的本質(zhì)途徑是減少SO2的量。 [拓展探究] 12.(1)如圖是石油分餾塔的示意圖。關(guān)于a,b,c三種餾分,下列說法正確的是________(填字母)。 A.a(chǎn)的沸點最高 B.b的熔點最低 C.c的平均相對分子質(zhì)量最大 D.每一種餾分都是純凈物 (2)裂化汽油中除含有C5~C11的烷烴外,還含有C5~C11的烯烴及甲苯、二甲苯等苯的同系物。已知甲苯、二甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色。要用化學(xué)方法檢驗?zāi)沉鸦蜆悠分泻邢N及苯的同系物,實驗步驟為 ①先逐滴加入________,振蕩,如果看到________,則證明有________存在。 ②繼續(xù)逐滴加入________至________為止,靜置,用分液漏斗分出________(填“上”或“下”)層的裂化汽油樣品,再加入________振蕩,如果看到________,則證明裂化汽油中有________存在。 答案 (1)C (2)①溴水 溴水褪色 烯烴?、阡逅〔煌噬∩稀∷嵝訩MnO4溶液 溶液褪色 苯的同系物 解析 (1)由題圖可知,a先分餾出來,c較a、b最后分餾出來,故熔沸點高低順序為a<b<c,熔沸點越高,烴中含碳原子數(shù)越多,其相對分子質(zhì)量越大。 (2)因為烯烴可使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,而苯的同系物只能使酸性KMnO4溶液褪色,根據(jù)這一性質(zhì)差異,則先用溴水檢驗烯烴的存在,再用酸性KMnO4溶液檢驗苯的同系物的存在。①向樣品中逐滴加入溴水,振蕩,如看到溴水褪色,則證明有烯烴存在。②繼續(xù)逐滴加溴水至不再褪色為止,用分液漏斗分出上層的裂化汽油樣品,因為加足量溴水后,生成的鹵代烷及水的密度均比烷烴和苯的同系物大,所以上層應(yīng)是烷烴和苯的同系物的混合物。向分出的上層樣品中加入酸性KMnO4溶液,如果紫色褪去,則證明有苯的同系物存在。- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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