高中化学保护水资源试题

“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在“绿色化学工艺”中，理想状态是反应中原子全部转化为欲制得的产物，即原子的利用率为100％。在用C₃H₄(丙炔)合成C₅H₈O₂(2甲基丙烯酸甲酯)的过程中，欲使原子的利用率达到最高，在催化剂作用下不需要其他的反应物是（   ）

A．CO和CH3OH

B．CO2和H2O

C．H2O和CO

D．CH3OH和H2

我国三峡工程所提供的清洁、廉价、强劲可再生的水电，相当于每年燃烧3 000吨原煤的火力发电厂产生的电能，因此三峡工程有助于控制（   ）

A．温室效应

B．氮的氧化物排放

C．白色污染

D．碳氢化合物排放

美国《科学美国人》杂志在1971年7月刊登的“地球的能量资源”一文中提供了如下数据：
到达地球表面的太阳辐射能的几条主要去路

直接辐射	52 000×10^9 kJ·s^-1
以热能方式离开地球	81 000×10^9 kJ·s^-1
水循环	40 000×10^9 kJ·s^-1
大气流动	370×10^9 kJ·s^-1
光合作用	40×10^9 kJ·s^-1

请选用以上数据计算：
（1）地球对太阳能的利用率约为_____________。
（2）通过光合作用，每年有__________kJ的太阳能转化为化学能（每年以365天计）。
（3）已知CO₂是温室气体，绿色植物的光合作用能减少大气中CO₂的量。若每年通过光合作用(6CO₂+6H₂OC₆H₁₂O₆+6O₂)为我们生存的地球除去CO₂的质量为x。试根据能量关系列出x的计算式（列式中缺少的数据用符号表示）。
其中所缺的数据的化学含义是
_____________________________________________________。

有氰化物的废水危害极大，能毒杀各种鱼类和水生物。CN^-浓度在0.01—0.04 mg·L^-1时就有强烈的毒杀作用，处理含有氰化物的工业废水的方法之一是：使CN^-被氧化转变为低毒的CNO^-（其毒性仅为氰化物的千分之一），一般转化为氰酸盐（如NaCNO）。氧化剂常用次氯酸盐，同时还可降解产生无毒气体。近期研究表明，在光的作用下，在某些悬浮小粒表面和溶液界面可发生明显的氧化还原反应，很快降解毒性，如在二氧化钛（TiO₂）表面上可以降解氰化物等有毒物。
（1）二氧化钛在上述反应中的作用是______________________________________________。
（2）如果用NaClO处理含NaCl的废液，则可能生成另外两种盐（毒性降解），试写出此反应的化学方程式：_____________________________________________。（其中N均为－3价）
此反应中被氧化的元素是___________________________。
（3）氰酸盐再与次氯酸盐作用降解产生的无毒气体有哪些？
______________________________________________________________________________。
写出可能发生的离子方程式______________________________________________________。

过氧化氢（H₂O₂）俗称双氧水，近年来倍受人们的青睐，被称为“绿色氧化剂”。
（1）写出H₂O₂的电子式______________________。
（2）你认为H₂O₂被称为“绿色氧化剂”的主要原因是：_______________________________。
（3）将Cu放入稀硫酸中不发生反应，但再加入H₂O₂后，则Cu被溶解。写出离子反应方程式_______________________________________________________。

工业上用铜屑和浓硝酸为原料制取硝酸铜。在实际生产中，需把浓硝酸用等体积的水稀释。试简要完成下列问题：
(1)用稀硝酸而不用浓硝酸的原因是_______________________________________________。
(2)从经济效益和环境保护角度考虑，设计制取硝酸铜最适宜的方法，用化学方程式表示为__________________________。

“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”要求从根本上消灭污染。其中“化学反应的绿色化”要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。
（1）下列符合“化学反应的绿色化”的是（   ）
①用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制取铜：CuO+H₂SO₄====CuSO₄+H₂O，Fe+CuSO₄====FeSO₄+Cu
②用甲烷、一氧化碳合成乙酸乙酯：2CH₄+2COCH₃COOC₂H₅
③乙烯催化氧化制乙醛：2C₂H₄+O₂CH₃CHO
④2M+N====2P+2Q，2P+M====Q(M、N为原料，Q为期望产品)

A．②③④

B．①②④

C．①③④

D．①②③

（2）污染气体的几种处理措施：
酸雨是由于大气中SO₂和NO_x（NO和NO₂）的含量不断升高，并转变为H₂SO₄和HNO₃（主要是H₂SO₄）随雨水降落而形成的。为防止污染，硫酸厂用氨水来吸收SO₂，离子方程式为_____________；硝酸厂可用烧碱溶液来吸收氮的氧化物，如NO₂被烧碱溶液吸收生成NaNO₂和NaNO₃，离子方程式为________________；也可用氨的催化还原法把氮的氧化物变成氮气，还原1体积的NO_x需要____________体积氨气。

荷兰是一个沿海低地国家，一位地球化学家正在从事用化学手段抬高沿海地区海拔高度的研究，以永久性地解决海水淹没陆地的威胁。其方法是根据相同分子数目的情况下，硫酸钙比碳酸钙体积大一倍的事实，用废弃的硫酸灌入地下石灰岩层。其反应的化学方程式为________________________________________________。

炎热的夏天暴雨之前，空气中水蒸气含量大，气压低，鱼因缺氧出现翻塘死鱼现象，若不及时人工增氧会使鱼大量死亡，造成经济损失，请说明鱼塘翻塘缺氧的原因。

某炼油厂油库汽油罐里汽油泄漏，遇一摩托车行驶至附近时，随着一声巨响，瞬间油罐起火爆炸，经及时抢救，大火于20小时后基本扑灭，但消防队队员在火扑灭后仍对油罐喷水6小时，几天后，当地环保部门对炼油厂和当地上空大气监测其污染指数，发现其指标未超过国家有关标准，试根据所学习的化学知识完成以下问题。
（1）该油罐起火原因___________________________________________________________；
（2）灭火后为何还要对油罐喷水_________________________________________________；
（3）市环保部门主要监测大气中哪些有害气体_____________________________________。

今年党中央作出了“西部大开发”的战略决策，在开发的蓝图中有一个“西气东运”的规划，即将西部丰富的天然气资源由管道输送到东部，请用初中学过的化学知识完成下列问题：
（1）天然气的主要成分是（填物质名称）________________。
（2）该主要成分在空气中燃烧的化学方程式是______________________________________。

药品标签上应注明名称、化学式和质量标准，有的还指明有剧毒性、腐蚀性、挥发性。由此联想到，农民购买、贮存、使用农药时，应注意的事项及理由。请填入下表。

注意事项	理 由
（1）
（2）
（3）
（4）

东湖是大自然赐给武汉市的宝贵财富。但随着工业的发展和人们物质生活水平的提高，东湖水质日益恶化。如：因为水中的某些营养元素含量过高，导致水面上的藻类疯狂生长、繁殖，水发出腥臭味，并造成鱼类缺氧而死亡。
目前，武汉市加大了整治东湖水质的力度。
请你根据自己的切实体会提出几条可行性建议。______________________________________
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某氮的氧化物和CO在催化剂的作用下充分反应，生成N₂和CO₂，若测定得到N₂和CO₂的物质的量之比为1∶2，则（   ）

A．该氮的氧化物所含电子数为偶数

B．该氮的氧化物可由Cu与浓HNO3反应获得

C．氮的氧化物是自然固氮的一种产物

D．氮的氧化物中氮元素的质量分数为0.636

据媒体报道，近年来，我国许多城市实施汽车“油改气”工程，即将燃料由汽油改为液化石油气（含C、H元素），目的是改善城市的空气质量。你认为这项举措可以减少下列哪种气体对空气的污染（   ）
①SO₂  ②CO  ③CO₂  ④NO₂
A.①②          B.②④               C.①③                D.①④