高中化学 42资源的综合利用环境保护(1课时)课时达标作

【成才之路】2013-2014学年高中化学 4-2资源的综合利用环境
保护(1课时)课时达标作业 新人教版必修2
一、选择题
1．(2013·试题调研)发展“绿色食品”，避免“白色污染”，增强环保意识是保护环境、提高人类生存质量的重要措施。

请回答(1)、(2)两题。

(1)“绿色食品”是指( ) A ．绿颜色的食品 B ．有叶绿素的营养食品 C ．经济附加值高的食品
D ．安全无公害的营养食品
(2)通常所说的“白色污染”是指( ) A ．冶炼厂的白色烟尘 B ．石灰窑的白色粉尘 C ．聚乙烯等白色塑料垃圾 D ．白色建筑废料 答案：(1)D (2)C
点拨：根据“绿色化学”的概念可判断(1)中D 项正确；“白色污染”指废弃塑料制品对环境造成的污染，这些塑料通常呈白色，故称“白色污染”。

因此(2)中C 项正确。

2．(2012·温州高一检测)“可燃冰”又称“天然气水合物”，它是在海底的高压、低温条件下形成的，外观像冰。

1体积“可燃冰”可储藏100体积～200体积的天然气。

下面关于“可燃冰”的叙述不正确的是( )
A ．“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源
B ．“可燃冰”是一种比较洁净的能源
C ．“可燃冰”提供了水可能变成油的例证
D ．“可燃冰”的主要可燃成分是甲烷 答案：C
3．(2012·台州高一检测)从经济效益和环境保护考虑，大量制取硝酸铜最宜采用的方法是( )
A ．Cu ＋AgNO 3―→Cu(NO 3)2
B ．Cu ＋HNO 3(稀)―→Cu(NO 3)2
C ．Cu ＋HNO 3(浓)―→Cu(NO 3)2
D ．Cu ――→O 2(空气)
△CuO ――→HNO 3(稀)
Cu(NO 3)2
答案：D
点拨：A 项，用AgNO 3作反应物不经济；B 项和C 项中既浪费原料(HNO 3)，又产生大
气污染物NO 或NO 2；D 项中发生反应2Cu ＋O 2=====△
2CuO ，CuO ＋2HNO 3===Cu(NO 3)2＋H 2O ，符合题目要求。

4．(2013·经典习题选萃)下列说法不正确的是( ) A ．煤的干馏为化学变化
B ．煤的气化和液化是物理变化，是三态间的变化
C ．以煤为主要原料，可以合成甲醇
D ．煤干馏得到的焦炉气不能与溴水反应而褪色 答案：BD
点拨：煤的气化是把煤中的有机物转化成可燃性气体，主要原理是其中的碳元素与
H 2O(g)反应：C(s)＋H 2O(g)=====高温
CO(g)＋H 2(g)；煤的液化是把煤转化成液体燃料的过程，也发生了化学变化，如将煤与氢气在一定条件下作用生成液体燃料，故煤的气化和液化不仅是状态上的变化，而且是发生了化学变化；煤干馏得到的焦炉气主要成分为：氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳，因含有乙烯故能使溴水褪色，则B 、D 错。

本题考查了煤的综合利用及产物成分。

5．(2013·试题调研)在日常生活中使用一次性聚乙烯用品会带来“白色污染”。

这种材料难分解、难处理。

聚乙烯的结构简式为CH 2—CH 2，下列关于聚乙烯的说法错误的是( )
A ．由乙烯生成聚乙烯的反应属于加聚反应
B ．聚乙烯的单体为乙烯
C ．聚乙烯是一种纯净物
D ．聚乙烯结构简式中的n 称为聚合度 答案：C
点拨：聚乙烯是由CH 2CH 2通过加聚反应生成的，其链节为—CH 2—CH 2—，单体为CH 2CH 2，聚合度为n ；聚乙烯分子中n 值不同，因此聚乙烯为混合物。

6．(2013·试题调研)下列转化不属于煤和石油的综合利用的是( ) A ．将煤干馏制得煤焦油和焦炭
B ．在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料
C ．将煤制成煤饼作燃料
D ．将石油裂解制得乙烯等化工原料
答案：C
7．(2013·试题调研)下列关于煤的干馏的叙述中，正确的是()
A．煤加强热而分解的过程叫做煤的干馏
B．煤干馏的目的是得到冶金用的优质煤炭
C．煤的干馏和石油的分馏的本质差别是：干馏是化学变化，而分馏是物理变化
D．工业上芳香烃原料可由煤干馏得到，其存在于干馏所得的焦炉气中
答案：BC
点拨：A项干馏要在隔绝空气的条件下进行；B项煤干馏的产物主要是焦炭，同时得到焦炉气、煤焦油等物质；C项煤干馏时发生了分解反应，所以是化学变化，分馏仅仅是利用沸点不同而分开混合物中的各成分，所以是物理变化；D项芳香烃主要存在于煤焦油中。

8．下列说法正确的是()
A．石油分馏得到的产物是纯净物
B．石油裂解的目的是得到更多的汽油
C．石油裂化主要是得到乙烯等气态烃
D．石油分馏能得到不同沸点范围的产物
答案：D
点拨：石油分馏得到的是混合物，裂解主要是得到气态烃，裂化主要是得到更多汽油。

9．下列有关环境保护的说法中错误的是()
A．含氮、磷化合物的生活污水大量排放可使水体富营养化
B．各国工业大量排放二氧化硫是全球气候变暖的主要原因
C．劣质装修材料中的甲醛、苯、氡气等对人体有害
D．废旧电池中的汞、镉、铅等重金属盐对土壤和水源会造成污染
答案：B
点拨：SO2的排放与酸雨的形成有关，而导致气候变暖的温室气体是CO2而不是SO2。

10．(2013·经典习题选萃)某高分子化合物含有如下结构片段：
A．它是缩聚反应的产物
B．合成它的小分子是CH3OH
C．合成它的小分子是CH2===CH2和HCOOCH3
D．合成它的小分子是CH2===CHCOOCH3
答案：D
二、非选择题
11．(2013·经典习题选萃)下图是实验室干馏煤的装置图，根据图回答下列问题。

(1)指出图中仪器名称：a__________；b__________；c__________；d__________。

(2)装置c的作用是________，d中的液体有________和__________，其中无机物里溶有__________，可用________检验出来。

有机物可以通过________的方法使其中的重要成分分离出来。

在170℃～230℃时可得到________，加热到230℃以上可以得到________。

(3)e处点燃的气体是______，火焰的颜色是______色。

答案：(1)酒精喷灯硬质玻璃管水槽U形管(2)将干馏生成的气体进行降温和冷凝粗氨水煤焦油氨酚酞分馏酚类和苯蒽等复杂的芳香族化合物(3)焦炉气蓝
12．酸雨根据污染源的不同，分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨，我国长江流域如：江西、湖南、湖北及四川以燃烧煤炭为主，其酸雨为硫酸型，广东沿海地区以燃烧石油为主，其酸雨为硝酸型。

某研究性学习小组取两份不同地区酸雨(标为1号和2号)进行酸度分析，分析方法是每隔1小时测定其pH，测得结果如下：
时间
0 1 2 3 4 5
pH
1号 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 4.0
(1)用化学方程式表示硫酸型酸雨的形成过程
______________________________________________________， ______________________________________________________， ______________________________________________________。

(2)1号酸雨属于________型，2号酸雨属于________(填“硫酸”或“硝酸”)型。

答案：(1)S ＋O 2=====点燃
SO 2 SO 2＋H 2O===H 2SO 3 2H 2SO 3＋O 2===2H 2SO 4 (2)硫酸 硝酸
点拨：以煤炭为燃料的地区主要形成硫酸型酸雨，煤炭含有较多的硫。

S ――→O 2
SO 2――→H 2O
H 2SO 3――→O 2
H 2SO 4，由于H 2SO 3――→O 2
H 2SO 4，从弱酸变为强酸，pH 减小。

以石油为燃料的地区主要形成硝酸型酸雨，石油中含氮元素相对较多，燃烧产生氮氧化物，氮氧化物与水作用形成硝酸，其pH 相对稳定。

13．(2013·试题调研)由于我国煤储藏量相对比石油和天然气丰富，能源消费以煤为主。

将原煤作为燃料燃烧，既严重污染环境，效率又不高，因而国家大力提倡煤的综合利用。

实施“煤变油”，其原理之一是先将煤与水蒸气制得水煤气(CO 和H 2)，再催化合成甲醇或烃类等液态能源。

(1)用
CO
和
H 2合成甲醇的化学方程式是____________________
____________________________________________________________________________________________________________________。

(2)用
CO
和
H 2合成烃(C n H m )的化学方程式是________________
___________________________________________________________________________________________________________________。

(3)
气
化
和
液
化
的
优
点
是
_________________________
_______________________________________________。

答案：(1)CO ＋2H 2――→催化剂
CH 3OH (2)n CO ＋m ＋2n
2H 2――→催化剂
C n H m ＋n H 2O
(3)使煤变成清洁能源，提高煤的燃烧效率
点拨：根据题目中的信息，结合化学反应前后原子守恒写出方程式；优点是清洁和高效。

14．某同学们利用生活中的废铜屑与硝酸反应制取化学试剂硝酸铜，设计了三种方案如下表所示。

能体现绿色化学理念的最佳方案是________，理由是___________________________________________
________________________________________________________________________________________________。

解析：绿色化学理念：该反应中不产生污染性气体，原子利用率高。

制备硝酸铜的实验原理分别是：
甲方案：
Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋2H 2O ； 乙方案：
3Cu ＋8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2＋2NO ↑＋4H 2O ； 丙方案：
2Cu ＋O 2=====△
2CuO ，
CuO ＋2HNO 3===Cu(NO 3)2＋H 2O 。

列表比较三种方案：分别制取3 mol Cu(NO 3)2
(原子利用率＝期望产物的总质量/生成物的总质量×100%) 综上所述，丙方案最优。

答案：丙方案原子利用率高、不产生污染物
点拨：原子利用率是衡量绿色化学的重要指标，也是判断实验方案优劣的依据之一。

绿色化学对化学实验的具体要求：①药品用量少；②不用有害物质；③实验步骤少；④尾气处理合理；⑤循环利用。

一、蒸馏、分馏、干馏的比较归纳
蒸馏分馏干馏
原理参照物质沸点的差异，对
液态混合物加热和冷凝，
分离成两组不同沸点范
围的物质
参照物质沸点的差异，对
液态混合物不断地加热
和冷凝，分离成多组不同
沸点范围的物质
参照物质的化学性质和
沸点，对固态物质隔绝空
气加强热和冷凝，经过化
学变化和物理变化分离
成不同沸点范围的物质
变化类型物理变化物理变化化学变化和物理变化
实用举例从自来水中提取蒸馏水；
除去碘的四氯化碳溶液
中的四氯化碳
将石油(原油)分离为石油
气、汽油、煤油等；将煤
焦油分离为苯、甲苯、二
甲苯、萘、酚类和沥青
干馏煤；干馏木材
烷烃裂化(裂解)时，产物是较小的烷烃和烯烃：
C m＋n H2m＋2n＋2===C m H2m＋C n H2n＋2其中m、n可能相等，也可能不相等，如
C4H10――→
催化剂
加热、加压
CH4＋C3H6
C4H10――→
催化剂
加热、加压
C2H4＋C2H6。