1、专题十三化学与可持续发展一、 选择题(每题有12个选项符合题意) 1. 载人航天需要大量的火箭推进剂(燃料和氧化剂)，下列推进剂消耗相同质量，产生的能量最大且对环境无污染的是()A. 液氢液氧B. 煤油液氧C. (CH3)2NNH2(偏二甲基肼)N2O4D. N2H4(肼)H2O2 2. (2013百校大联考)化学是与信息、生命、材料、环境、能源、地球、空间和核科学八大朝阳科学都有紧密联系、交叉和渗透的中心科学。下列有关化学发展方向与环境保护及社会可持续发展的说法不正确的是()采用新技术，加大稀土开采和出口，提高生产总值创制包括基因疗法在内的新药物和新方法，防御和治疗人类疾病加大高毒、高残留农
2、药的研发和生产，提高粮食产量探索研究光电转换材料，加大开发太阳能的利用探究生物固氮机理，寻找高效的模拟酶催化剂，实现常温下人工固氮A. B. C. D. 3. 化学在开发利用可再生能源、治理污染、改善大气环境等方面都发挥着重大作用，下列行为与可持续发展宗旨相违背的是()A. 提倡乘坐公交车出行，减少私家车出行B. 推广高效洁净的能源转换技术，提高能源的利用率C. 将发电厂烟囱造高，减少工厂周围PM2.5浓度D. 利用CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料，实现碳的循环利用，防治白色污染 4. 大气中悬浮的水汽凝结，与空气中的灰尘、硫酸、硝酸、碳氢化合物等粒子(PM2.5)可形成雾霾天气。为减少和消除雾
3、霾天气的发生，下列措施不合理的是()A. 开发新能源，并应用高效洁净的能源转换技术B. 汽车尾气进行净化，减少汽车尾气污染C. 加大口罩生产与供应，雾霾时过滤空气中细颗粒物D. 实施绿化工程，防治扬尘污染 5. 低碳经济核心是低碳生活方式与低碳技术，下列行为不利于节能减排和社会可持续发展的是()A. 用自行车代替私家轿车出行B. 推广绿色造纸技术，保护水资源C. 关停核电站，发展燃煤火力发电站D. 建装非晶硅薄膜和风力发电机的独立供电系统的生态建筑 6. 化学与生态文明、绿色发展密切相关，下列行为有利于可持续发展的是()积极发展风能、太阳能等新能源大量生产一次性超薄塑料袋，方便人们日常生活进口
4、电子垃圾，回收贵重金属将地沟油加工为生物柴油(高级脂肪酸甲酯)，代替部分燃油积极研究推广二氧化碳捕集与储存技术(CCS)，逐步实现火山发电二氧化碳零排放A. B. C. D. 7. 下列是生产乙烯的可能方法。有关说法正确的是()由甲烷和由乙烷生产乙烯工艺特征甲烷的氧化偶联甲烷裂解乙烷裂解净总化学计量2CH4+O2C2H4+2H2O2CH4C2H4+2H2C2H6C2H4+H2乙烯最大产率43.75%87.50%93.33%H/kJmol-1-369.95+202.11+137.04A. 三种工艺都是吸热反应B. 三种工艺中加入催化剂可以提高乙烯的产率C. 工艺产品最易分离D. CH4与乙烯互为
5、同系物 8. 化学需氧量(COD)是指在一定条件下，用强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂的量，化学需氧量反映了水体中还原性物质污染的程度，我国“十二五”规划，要比2010年要下降8%。下列有关措施不利于控制化学需氧量下降的是()A. 整治造纸厂、印染厂及皮革厂，实现达标排放B. 农业用水、生活污水直接排入河流C. 对工业废水进行脱磷、脱氮及脱有机物等处理后再排放D. 加强截污和生态建设， 削减有机污水的污染物排放量二、非选择题 9. 铜的单质、合金及其化合物在工农业生产及在日常生活应用非常广泛。(1) 由辉铜矿制取铜的反应过程为2Cu2S(s) + 3O2 (g)2Cu2O(s) + 2SO2
6、(g) H=-768.2 kJmol-12Cu2O(s) + Cu2S(s)6Cu(s) + SO2(g) H=+116.0 kJmol-1Cu2S与氧气生成固体铜及二氧化硫气体的热化学方程式为。获得的粗铜需电解精炼，精炼时粗铜作(填“阳”或“阴”)极。 ?(2) 氯化铜溶液中含铜物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与c(Cl-) 的关系如图1所示。当c(Cl-)=9 molL-1时，溶液中主要的3种含铜物种浓度的大小关系为。在c(Cl-)=1 molL-1的氯化铜溶液中，滴入AgNO3溶液， 含铜物种间转化的离子方程式为(任写一个)。(3) 氢化亚铜是一种红色固体，可由
7、下列反应制备：4CuSO4 + 3H3PO2 + 6H2O4CuH + 4H2SO4 + 3H3PO4 该反应的还原剂是(写化学式)。该反应每转移3 mol电子，生成CuH的物质的量为。图1图2(4) Mg2Cu是一种储氢合金，400 时Mg2Cu与足量H2充分作用后的产物的X射线衍射谱图如图2所示，则储氢时发生反应的化学方程式为。10. 镁的冶炼方法有电解法、皮江法以及正在开发的真空碳热还原法。(1) 真空碳热还原法相关反应的热化学方程式如下：2MgO(s)2Mg(g)+O2(g)H=a kJmol-1O2(g)+2C(s)2CO(g)H=b kJmol-1反应MgO(s)+C(s)Mg(g
8、)+CO(g)的H=(用含a、b的代数式表示)kJmol-1。在一定条件下将碳粉与氧化镁高温反应，反应后残留固体的X射线衍射谱图如图1所示(X射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。上述图谱得出的结论是。 图1冷凝物X射线衍射图(2) 皮江法生产镁的原理为2MgO+2CaO+Si2Mg+2CaOSiO2，已知温度与镁的产率关系如图2所示，说明该反应H(填“”、“c(CuCl+)c(CuC) CuCl+ + Ag+AgCl+Cu2+(或CuCl2 + Ag+CuCl+ AgCl或CuCl2+2Ag+Cu2+ + 2AgCl) (3) H3PO21 mol(4)
9、 2Mg2Cu +3H23MgH2+MgCu210. (1) 冷凝物的主要成分是金属镁,同时还有少量的氧化镁存在,可推测冷凝过程中镁发生了逆反应(2) (3) 3MgH2+Fe(s)Mg2FeH6(s)+Mg(s)防止Mg、Fe与空气中的成分反应Mg2NiH4(4) Mg+2CuClMgCl2+2Cu11. (1) 利用CO2制取燃料C并消除CO2污染用廉价的清洁能源(如太阳能、风能、核能及生物质能等)供给热能(2) a+b-cCaO、CaCO3MgCO3(3) 太阳能和电能转变为化学能2C-4e-2CO2+O23CO2+4e-C+2C12. (1) B(2)O2+2H2O + 4e-4OH-VB2 + 11OH-11e-V2O5 + B2O3 + H2O(3) 2Fe+3O2-6e-Fe2O3Fe2O3 + 6e-2Fe+3O2-