1、化学是社会可持续发展的基础时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题4分，共48分)1环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，下列对应关系不正确的是(C)环境问题主要污染物A酸雨二氧化硫B温室效应二氧化碳C白色污染二氧化硅D光化学烟雾二氧化氮解析：白色污染是由聚乙烯等塑料垃圾引起；光化学烟雾主要由NO2引起，酸雨主要由SO2引起，温室效应主要由CO2引起。2“绿色化学”的核心是实现污染物“零排放”。下列最不符合“绿色化学”理念的是(B)A发电厂在燃煤中加入固硫剂B用稀硝酸和铜制取Cu(NO3)2C治理汽车尾气中NO和CO，可利用催化装置将NO与CO转化成N2和CO2D向铜和稀硫酸的热溶液中通
2、入空气制备硫酸铜解析：发电厂在燃煤中加入固硫剂可以减少二氧化硫的排放，治理汽车尾气中NO和CO，可利用催化装置将NO与CO转化成N2和CO2，向铜和稀硫酸的热溶液中通入空气，制备硫酸铜，不生成SO2且原子利用率高，A、C、D都符合“绿色化学”理念；用稀硝酸和铜制取Cu(NO3)2，会产生NO，污染大气，不符合“绿色化学”理念。3燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是(D)A甲醇 B天然气C液化石油气 D氢气解析：甲醇、天然气和液化石油气作为燃料电池的燃料，在工作过程中会产生二氧化碳，引起温室效应，对环境不利。而氢气作为燃料，工作时生成水
3、，对环境无任何污染。4化学在资源利用、环境保护等与社会可持续发展密切相关的领域发挥着积极作用。下列做法与社会可持续发展理念相违背的是(D)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：本题考查化学与可持续发展的联系，意在考查同学们对常见的资源利用和环境污染及环境保护等问题的识记能力。过度开采矿物资源会造成资源匮乏，不利于社会的可持续发展。5发展以节能减排为基础的低碳经济是保持社会可持续发展的战略举措。下列做法违背发展低碳经济的是(D)A发展氢能和太阳能B限制塑料制品的使用C提
4、高原子利用率，发展绿色化学D尽量用纯液态有机物代替水作溶剂解析：所谓低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。发展氢能和太阳能、限制塑料的使用和发展绿色化学，都符合低碳经济。6下列化学新技术与其试图解决的问题对应不正确的是(C)A某沿海城市技术开发公司研制的海水淡化膜资源问题B某洗衣机厂研制的不用洗衣粉的洗衣机污染问题C研制应用于计算机领域的导电塑料能源问题D中科院研制的纳米玻璃用于国家大剧院材料问题解析：海水淡化膜的研制可以解决淡水资源
5、的缺乏问题；洗衣粉中的一些元素会对水资源造成污染，研制不用洗衣粉的洗衣机，可以减少洗衣粉对水质的污染；研制导电塑料、纳米玻璃都属于材料问题。7化学是一门实用性很强的科学，与社会、环境等密切相关。下列说法错误的是(C)A“低碳经济”是指减少对化石燃料的依赖，实现低污染、低排放的模式B“低碳生活”倡导生活中尽量减少能量的消耗，从而减少CO2的排放C所有垃圾都可以采用露天焚烧或深埋的方法处理D“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都能减少对空气的污染解析：燃烧或深埋垃圾会对环境造成污染。8“绿色化学实验”已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是(C)实验室收集氨气采用图1所示装置；实验室中
6、做氯气与钠的反应实验时采用图2所示装置；实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸生成铵盐的实验；实验室中采用图3所示装置进行铜与稀硝酸的反应。A BC D9“绿色化学”提倡化工生产应尽可能将反应物的原子全部利用，从根本上解决环境污染问题。在下列制备环氧乙烷的反应中，最符合“绿色化学”思想的是(C)解析：化合反应的原子利用率最高，为100%，将反应物的原子全部利用，最符合“绿色化学”思想。10某反应在Pt/Al2O3/Ba催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图所示(图中HC表示碳氢化合物，nitrate指硝酸盐)，该机理研究的是(A)A汽车尾气催化转化机理B钢铁生锈机理C合成氨工业催化氧化机
7、理D氢氧燃料电池电极反应机理解析：题图中表示将NO和O2转化成NO2，NO2再将HC、CO、H2等转化为可以排入大气中的无毒气体CO2、H2O、N2等，显然符合汽车尾气的处理方法。11化学时刻影响着我们的生活，它在工农业生产和日常生活中起到了非常重要的作用。下列说法中正确的是(A)A使用一些新型的可降解的塑料可减少“白色污染”B蛋白质、糖类、油脂是人体必需的营养物质，应尽可能多吃C熟石灰可以改良酸性土壤，而且能和硫酸铵混合使用D为了减少水体的污染，农业上禁止使用农药和化肥解析：塑料产品难以降解，容易造成白色污染，使用一些新型的可降解的塑料可减少白色污染，A正确；蛋白质、糖类、油脂是人体必需的营
8、养物质，摄入量应适当，B错误；硫酸铵能与熟石灰反应生成硫酸钙、水、氨气，从而降低肥效，C错误；为了减少水体的污染，农业上应适当使用农药和化肥，D错误。12下列有关“绿色化学”及“绿色食品”的描述均正确的组合是(A)“绿色化学”是指绝对无污染的化学过程“绿色化学”是指依靠绿色植物来完成的化学过程“绿色化学”是没有或尽可能少污染的化学过程“绿色化学”是人们理想中的化学过程，无法实现治理工业“三废”属于“绿色化学”范畴合理施用农药属于“绿色化学”加强环境监测属于“绿色化学”过程开发利用氢能源属于“绿色化学”富含叶绿素的食品属于“绿色食品”新鲜的蔬菜属于“绿色食品”无污染的安全、优质、营养类食品属于“
9、绿色食品”贴有“绿色”防伪标志的食品属于“绿色食品”A BC D解析：是对绿色化学的叙述。绿色化学的核心是从源头上减少或消除工业生产对环境的污染，强调最理想的原料经济性和污染物的零排放。所以中的“绝对无污染”、中的“依靠绿色植物”、中的“无法实现”、中的“治理三废”、中的“合理施用农药”、中的“加强环境监测”等内容都是错误的或不属于绿色化学范畴，、正确。是对绿色食品的描述，只有正确。二、非选择题(52分)13(8分)稀薄燃烧是指汽油在较大空/燃比(空气与燃油气的体积比)条件下的燃烧。随着全球能源危机的加剧，稀薄燃烧技术的研究受到了人们的重视，但稀薄燃烧时，常用的汽车尾气净化装置不能有效地将NO
10、x转化为N2。不同空/燃比时汽车尾气中主要污染物的含量变化如图所示。(1)稀薄燃烧技术除能节约能源外，还具有的优点是减少CO和碳氢化合物的污染(填一项)。排放到大气中的NOx会导致酸雨、光化学烟雾或破坏臭氧层等环境问题(填一项)。(2)某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下，按下列流程探究不同催化剂对NH3还原NO反应的催化性能。若其他实验条件均相同，在催化反应器中装载不同的催化剂，将经催化反应后的混合气体通入滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的体积、浓度均相同)。为比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是溶液显色所需要的时间。解析：(1)因燃油气燃烧过程中可产生对空气有污染的CO、N
11、Ox、碳氢化合物等大气污染物，结合“空/燃比”的含义和题图可以推知，增大“空/燃比”可以减少CO、碳氢化合物的排放而减少污染，根据课本知识可推出排放到大气中的NOx可导致酸雨及光化学烟雾(或破坏臭氧层)等环境问题。(2)因实验的目的是探究催化剂的催化性能，而从所给的探究步骤中，有滴有酚酞的稀硫酸(该溶液为无色)，所以肯定是利用NH3与硫酸的酚酞溶液作用显红色的快慢来检测催化性能。只要记录显色所需时间即可。14(12分)空气质量越来越受到人们的关注，下面是江苏省部分城市空气质量周报表。城市污染指数首要污染物空气质量等级南京97SO2连云港48徐州102TSP南通90NOx注：TSP总悬浮颗粒物；
12、NOx氮氧化物(1)由上表知，最容易出现酸雨的城市是南京；(2)悬浮颗粒物不易沉降，它与空气中的SO2、O2接触时，会使SO2部分转化为SO3，悬浮颗粒物所起的作用是C(填序号)；A氧化剂 B还原剂C催化剂 D吸附剂(3)氮氧化物也是大气污染物之一。目前，治理NO的方法是在一定条件下用氨把一氧化氮还原为氮气和水。科学家又设想，在相同条件下可采用价格更合理的天然气来处理NO，可得到同样效果，写出该反应的化学方程式：4NOCH42N22H2OCO2。解析：(1)酸雨主要由SO2形成，且从污染指数看，南京污染程度比南通大。(3)从治理要求分析，反应产物无污染，从组成元素分析知NO与CH4反应的生成物
13、为N2、CO2、H2O。15(16分)“飘尘”是物质燃烧时产生的粒状漂浮物，颗粒很小(直径小于107 m)，不易沉降(可漂浮数小时甚至数年)，它与空气中的SO2、O2接触时，SO2会部分转化为SO3，使空气酸度增加，形成酸雨。(1)“飘尘”与雨水形成酸雨，试写出这两个化学反应方程式：2SO2O22SO3、SO3H2O=H2SO4。(2)汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气含有氮氧化物，全世界每年排放量约5107 kg，NO2溶于水生成硝酸。(3)酸雨可导致下列哪种危害ABD。A腐蚀建筑物 B导致树木枯萎C造成洪涝灾害 D恶化人类环境(4)为了减少酸雨的形成，必须对燃煤烟气进行脱硫，常用的方法有
14、石灰石石膏法、氨水法，对废气中的氮氧化物进行吸收利用。解析：SO2转化为SO3时需在催化剂条件下完成，SO2在形成酸雨时由题意可知先转化为SO3，SO3与H2O生成H2SO4，这是形成酸雨的因素之一，酸雨的危害极大，要尽可能减少SO2以及氮氧化物的排放。16(16分)煤是一种常用的燃料。由于煤燃烧产生的废气中含有SO2、NO2和NO等多种有害气体和烟尘，会对环境造成污染，因此需要对煤进行加工后再燃烧，或将废气净化后再排放。(1)将煤直接进行燃烧可能会形成硝酸型酸雨。写出有关物质转化为硝酸的化学方程式2NOO2=2NO2,3NO2H2O=2HNO3NO。以下是对硝酸型酸雨的评价，其中正确的是ab
15、d(用序号填空)。a杀死水中的浮游生物，减少鱼类食物来源，破坏水生生态系统b对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害c破坏臭氧层，导致臭氧空洞d硝酸与土壤中的矿物质发生作用转化为硝酸盐，给植物提供氮肥(2)如图是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图，试写出在废气脱硫并形成副产物的过程中所发生的主要化学反应的化学方程式CaCO3SO2=CaSO3CO2,2CaSO3O22CaSO4，CaSO42H2O=CaSO42H2O。(3)脱硫以后，在废气中含量明显增加的不良气体是(写物质名称)二氧化碳，它对环境的负面影响是使温室效应加剧，导致气候变暖(4)检验脱硫后废气中是否含有SO2的简
16、单方法是将气体通入品红溶液，观察品红溶液是否褪色，若品红溶液褪色说明废气中还含有SO2；若品红溶液不褪色，说明废气中不含SO2。解析：(1)形成硝酸型酸雨，这说明煤燃烧生成了NO和NO2等氮氧化物，NO跟O2反应生成NO2，NO2跟H2O反应生成HNO3。硝酸型酸雨有它的危害性，但它所含的氮元素又是植物所需要的主要肥料之一，因此应该一分为二地评价硝酸型酸雨的功与过。酸雨对臭氧层没有破坏作用。(2)由图可知，脱硫是将硫元素转化为CaSO4，最终产品是CaSO42H2O。(3)通过问题(2)的解答可知，在脱硫的同时生成了CO2，并且CO2与SO2以等物质的量代换。(4)检验SO2的试剂是品红溶液，并且这里没有干扰因素。