1、第5节 海水资源的开发利用 环境保护和绿色化学时间：45分钟满分：100分一、选择题(每题7分，共84分)1“绿色化学”又称环境友好化学，下列叙述符合绿色化学原则的是()A绿色化学的核心是利用化学原理对工业生产造成的污染进行治理B有机化工生产中所需溶剂尽量不选择苯、氯仿等有机物C回收电子垃圾通过高温焚烧熔出金属，可实现资源循环利用和绿色环保D将工业废水加压排放到地下深井，可实现自然过滤净化和避免水的污染答案B解析绿色化学的核心是从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，不产生废弃物，原子利用率100%，而不是污染之后再进行治理，A错误；苯、氯仿有毒，故尽量不用作溶剂，B正确；通过高温焚烧电子垃圾
2、能回收金属，但同时产生有毒气体而污染大气，C错误；将工业废水排放到地下深井会污染地下水，D错误。2化学与生活、环境密切相关。下列有关说法不正确的是()A竹炭具有超强的吸附能力，可用于吸收新装修房屋内的有害气体B研发使用高效电力能源汽车，减少雾霾污染以降低呼吸系统发病率C胶粒不能透过半透膜，血液透析利用半透膜将有害物质移出体外D碘酸钾具有较强的氧化性，在食盐中加入适量碘酸钾，可抗人体老化答案D解析竹炭具有疏松多孔的结构，有超强的吸附能力，能够吸收新装修房屋内的有害气体，净化空气，A正确；研发使用高效电力能源汽车，可以减少石油、煤炭等化石能源的使用，进而减少雾霾污染以降低呼吸系统发病率，B正确；胶
3、粒能够透过滤纸但不能透过半透膜，血液透析利用半透膜将有害物质移出体外，C正确；人体缺碘会造成甲状腺激素分泌不足，在食盐中加入适量碘酸钾的目的是补充碘元素，防治碘缺乏病，D错误。3若将海水淡化作饮用水使用，下列方法在原理上完全不可行的是()A加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化B利用太阳能使海水蒸馏淡化C利用电渗析法除去海水中的盐分以获取淡化的饮用水D将海水通过离子交换树脂，以除去所含离子答案A解析明矾净水是利用Al3水解生成的Al(OH)3胶体的吸附作用而除去水中的一些杂质，并不能除去海水中的阴、阳离子而使海水淡化，A原理上不可行。4已知MgO、MgCl2的熔点分别为2800 、714 ，将MgO、
4、MgCl2加热熔融后通电电解，都可得到金属镁。海水中含有MgCl2，工业上从海水中提取镁，正确的方法是()A海水Mg(OH)2MgB海水MgCl2溶液MgCl2(熔融)MgC海水Mg(OH)2MgOMgD海水Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl2(熔融)Mg答案D解析Mg(OH)2是一种不溶性碱，加热熔融时会发生分解，A错误；海水中加入HCl，得不到MgCl2溶液，B错误；电解MgO时，由于MgO的熔点很高，耗能大，所以经济效益差，C错误。5海水综合利用要符合可持续发展的原则，其联合工业体系(部分)如图所示：下列说法不正确的是()A中可采用蒸馏法B中可通过电解饱和氯化镁溶液制金属镁C中提取溴涉
5、及氧化还原反应D的产品可生产盐酸、漂白液等答案B解析蒸馏法是得到淡水的一种常见方法，A正确；电解熔融MgCl2才能得到金属镁，B错误；发生的反应有Cl22Br=2ClBr2，属于氧化还原反应，C正确；氯碱工业即电解饱和食盐水，可得到NaOH、Cl2、H2，D正确。6我国有广阔的海岸线，建设海峡经济区，海水的综合利用大有可为，如图所示为海水综合利用部分流程，有关说法正确的是()A上述工艺流程中涉及化合、分解、复分解和置换反应B只发生了化学变化，是用电解熔融NaCl制备Cl2C涉及的反应均为氧化还原反应，只需要蒸馏即可得到单质Br2D中反应的离子方程式为SO2Br22H2O=4HSO2Br答案D解
6、析题述工艺流程中没有涉及化合反应，故A错误；只发生了物理变化，故B错误；涉及的反应均为氧化还原反应，故C错误。7化学实验应遵循绿色化学的原则，实现原料和过程的绿色化。下列实验或实验过程遵循绿色化学原则的是()在铜与浓硝酸反应的实验中，将铜片改为可调节高度的铜丝将实验室的废酸液和废碱液中和后再放入到指定位置集中处理用双氧水代替高锰酸钾制氧气将用铜粉与浓硫酸反应制取硫酸铜的实验方案改为先将铜粉在空气中充分加热制得氧化铜，再将氧化铜溶解在稀硫酸中A BC D答案D解析铜与浓硝酸剧烈反应产生有毒的NO2气体，将铜片改为可调节高度的铜丝可及时终止反应，减少NO2气体的排放量；将实验室的废酸液和废碱液中和
7、后可以减少污染；用双氧水制氧气副产物为水，不产生污染；既杜绝了产生SO2而导致的污染，又提高了硫原子的利用率。以上过程均做到了从源头上减少或杜绝污染，符合绿色化学的思想。8下列叙述中不正确的是()A工厂废气中的飘尘以及细微的固体颗粒物(例如硅酸盐粉尘)分散在空气中形成气溶胶，对人类健康危害极大B在含硫的煤中加入适量生石灰，可有效降低二氧化硫对大气的污染C利用一氧化碳合成甲醇的反应为CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)，其原子利用率为100%D工业生产中排放的废渣、废水、废气只会对环境产生污染，无任何价值答案D解析胶体微粒直径很小，易被吸入人体，进入肺部等重要器官，对人类健康造成极大危害，A
8、正确；含有硫的煤在燃烧过程中释放的SO2被CaO吸收最终生成CaSO4，从而有效降低了SO2对大气的污染，B正确；反应物的原子全部进入CH3OH中，其原子利用率为100%，C正确；可以对“三废”进行利用，变废为宝，实现其价值，D错误。9如图是硫在自然界的循环，相关说法不正确的是()A大气中的硫可能以酸雨的形式进入土壤B煤和石油中的硫燃烧生成三氧化硫进入大气C化石燃料中的硫来自于形成化石燃料的生物体D煤和石油燃烧产生的颗粒物可能是导致雾霾的成因之一答案B解析大气中硫主要是二氧化硫，二氧化硫溶于水生成亚硫酸，亚硫酸被氧气氧化为硫酸或二氧化硫被空气中的氧气氧化为三氧化硫，溶于水生成硫酸形成酸雨，进入
9、土壤，大气中的硫可能以酸雨的形式进入土壤，A正确；煤和石油中的硫燃烧生成二氧化硫，不能直接生成三氧化硫，B错误；化石燃料中的硫元素是生物体形成化石燃料过程中形成的，C正确；煤和石油、生物质燃料燃烧时，产生颗粒物，可能是导致雾霾的成因之一，D正确。10利用海水提取溴和镁的过程如下，下列说法不正确的是()A工业溴中含少量Cl2，可用NaOH溶液除去B工业上常利用电解熔融MgCl2冶炼金属镁C富集溴元素过程中，空气吹出法利用了溴易挥发的性质D若提取1 mol Br2，至少需要标准状况下44.8 L的Cl2答案A解析Br2能与NaOH反应，A错误；Mg是活泼金属，所以常采用电解熔融MgCl2的方法获得
10、金属镁，B正确；Cl22Br=2ClBr2，而要得到1 mol Br2需要通入两次Cl2，第一次是富集，第二次是最终的氧化，所以最少需要2 mol Cl2，D正确。11根据如图海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是()已知：MgCl26H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。A过程的提纯是物理过程，过程通过氧化还原反应可产生2种单质B在过程中将MgCl26H2O灼烧即可制得无水MgCl2C在过程、反应中每氧化0.2 mol Br需消耗2.24 L Cl2D过程反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题答案D解析A项，过程涉及沉淀Mg2、CO、SO，属于化学过程，错误；B项
11、，由已知条件知直接灼烧MgCl26H2O得不到无水MgCl2，错误；C项，未指明温度和压强，错误。12含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是()A该过程中可得到化工产品H2SO4B该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2C该过程中化合价发生改变的元素为Fe和SD图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3SO22H2O=2FeSO42H2SO4答案C解析根据工艺流程图可知，该工艺中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该反应的化学方程式为Fe2(SO4)3SO22H2O=2FeSO42H2SO4
12、，该工艺不仅吸收了二氧化硫，还得到了化工产品硫酸，A、D正确；根据A中分析可知该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2，B正确；该过程中化合价发生变化的元素有氧、铁、硫，C错误。二、非选择题(共16分)13(16分)NOx、SO2是主要的大气污染物，能引发雾霾、光化学烟雾及酸雨。(1)NO2会产生硝酸型酸雨，硝酸型酸雨中主要溶质的化学式为_。(2)目前新出厂的汽车均加装尿素CO(NH2)2箱，尾气中NO、NO2及尿素以物质的量之比111加热催化生成无害气体的化学方程式为_。(3)氨化法同时脱硫脱硝的原理如下(已知NH4NO2在浓度较大时会分解)“催化氧化”的目的是_。最终得到副产品的主要成分为_(
13、填化学式)。相同条件下用氨水作吸收剂，NOx的脱除率与pH及的关系如图所示。pH及其他条件相同时，的比值越大，NOx的脱除率也越大，其主要原因是_。答案(1)HNO3(2)NONO2CO(NH2)22N2CO22H2O(3)增大的比值(NH4)2SO4、NH4NO3NO2的水溶性比NO大得多解析(3)根据流程图可知，催化氧化前，则催化氧化的目的为增大的比值。副产品是由氨水吸收SO2与NOx后生成盐溶液结晶得到。氨水为碱性溶液，SO2为酸性气体，二者反应生成(NH4)2SO3，NO2溶于水生成HNO3具有强氧化性，HNO3能将(NH4)2SO3氧化为(NH4)2SO4；NO2与碱反应的方程式为2NO22NH3H2O=NH4NO2NH4NO3H2O；NO难溶于水，也不能直接与碱反应，当NO2过量时可发生反应NO2NO2NH3H2O=2NH4NO2H2O。故氨水脱硝脱硫后主要生成三种盐：(NH4)2SO4、NH4NO3、NH4NO2。根据已知信息“NH4NO2在浓度较大时会分解”，故浓缩结晶最终得到的固体为(NH4)2SO4、NH4NO3。NO2易溶于水，也容易和碱液发生反应，而NO难溶于水，在有NO2参与时，能与碱反应，故的比值越大，NOx的脱除率也越大。