《资源综合利用环境保护》同步练习.docx
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《资源综合利用环境保护》同步练习
第二节资源综合利用环境保护
一、选择题(每小题4分,共48分,每小题有1-2个正确选项)
1.下列关于煤、石油、天然气等资源的
说法正确的是( )
A.石油裂解得到的汽油是纯净物
B.石油产品都可用于聚合反应
C.天然气是一种清洁的化石燃料
D.水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料
2.国家游泳中心(俗称“水立方”)采用了高分子膜材料“ETFE”,该材料是四氟乙烯(CF2===CF2)与乙烯(CH2===CH2)发生聚合反应得到的高分子材料。
下列说法不正确的是( )
A.“ETFE”分子中可能存在“—CH2—CH2—CF2—CF2—”的连接方式
B.合成“ETFE”的反应为加聚反应
C.CF2===CF2和CH2===CH2均是平面形分子
D.CF2===CF2可由CH3CH3与F2两种物质直接反应制得
3.下列有关环境问题的说法正确的是( )
A.燃煤时加入适量石灰石,可减少废气中SO2的量
B.臭氧的体积分数超过10-4%的空气有利于人体健康
C.pH在5.6~7.0之间的降水通常称为酸雨
D.含磷合成洗涤剂易于被细菌分解,故不会导致水体污染
4.在“绿色化学工艺”中,理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%。
下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是( )
①置换反应 ②化合反应 ③分解反应 ④取代反应 ⑤加成反应 ⑥消去反应 ⑦加聚反应 ⑧缩聚反应
A.①②⑤ B.②⑤⑦
C.⑦⑧D.⑦
5.下列反应不符合绿色化学基本原则的是( )
A.除硫酸厂尾气:
SO2+2NH3+H2O===(NH4)2SO3
B.消除
硝酸工业尾气氮氧化物的污染:
2NaOH+NO2+
NO===2Na
NO2+H2O
C
.制备CuSO4:
Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4
+SO2↑+2H2O
D.制备CuSO4:
2Cu+O2
2CuO,CuO+H2SO4(稀)===CuSO4+H2O
6.煤是重要的能源和化工原料,直接燃烧既浪费资源又污染环境。
最近,某企业利用“煤粉加压气化制备合成气新技术”,让煤变成合成气(一氧化碳及氢气总含量≥90%),把煤“吃干榨尽”。
下列有关说法正确的是( )
①煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变化
②煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化但没有物理变化
③该技术实现了煤的清洁利用
④该技术实现了煤的高效利用
A.①②③ B.①②④
C.①③④D.②③④
7.有4种有机物:
①
合为( )
A.①③④B.①②③
C.①②④D.②③④
8.下列各组物质,不能用溴水区别的是( )
A.苯和甲苯
B.直馏汽油和裂化汽油
C.甲苯和苯乙烯
D.煤油和四氯化碳
9.下列说法中不正确的是( )
A.与煤、石油相比较,天然气是一种比较清洁的化石燃料
B.乙醇是一种可再生能源,作为燃料的优点是完全燃烧的产物不污染环境
C.利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源能有效改善空气质量
D.煤转化为水煤气再燃烧放出的热量不会增加,因此煤的气化毫无意义
10.将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧,这样处理的目的是( )
①使煤充分燃烧,提高煤的利用率 ②减少SO2的产生,避免造成“酸雨” ③减少有毒的CO产生,避免污染空气 ④减少CO2的产生,避免“温室效应”
A.①②③B.②③④C.①③④D.①②③④
11.化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。
下列措施有利于节能减排、保护环境的是( )
①加快化石燃料的开采与使用;②研发易降解的
生物农药;③应用高效洁净的能源转化技术;④田间焚烧秸秆;⑤推广使用节能环保材料。
A.①③⑤B.②③⑤
C.①②④D.②④⑤
12.塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料都是以煤、石油和天然气为原料生产的,下列有关说法错误的是( )
A.天然气作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇
B.煤可以直接液化,煤与氢气作用生成液体燃料
C.乙烯、丙烯、甲烷等主要化工基本原料都可以由石油分馏得到
D.聚乙烯塑料的主要成分聚乙烯是由乙烯通过加聚反应制得的
二、填空题(共52分)
13.(12分)某同学设计了如图所示装置进行石油分馏的实验。
(1)指出实验装置中仪器A、B、C、D的名称:
A________、B________、C________、D________。
(2)指出该同学所设计的实验装置中存在的错误,并给予改正。
错误:
①_______________________________________;
②_____________________________________________。
改正:
①_______________________________________;
②_____________________________________________。
(3)实验装置改正后,进行气密性检查的方法:
______________________________________________。
(4)蒸馏烧瓶中放入几片碎瓷片的作用是_______________________________。
14.(18分)汽车的发明与使用,是人类智慧的杰出体现,它为人们的生活和生产带来了极大的方便,同时由此引发的环境污染问题也越来越引起人们的关注。
(1)汽车排放的尾气中因含有氮的氧化物而污染大气,造成产生氮的氧化物的主要原因是( )
A.燃烧含氮化合物燃料引起的
B.燃烧含铅汽油引起的
C.是由于汽油燃烧不充分引起的
D.是汽缸中的N2被氧化生成的
(2)下列有关城市各项污染源与其造成的恶果对应关系正确的是( )
A.汽车尾气
—光化学烟雾;工业废气—酸雨;工业废水—“公害病”
B.汽车尾气—酸雨;工业废气—“公害病”;工业废水—光化学烟雾
C.汽车尾气—“公害病”;工业废气—酸雨;工业废水—光化学烟雾
D.汽车尾气—光化学烟雾;工业废气—“公害病”;工业废水—酸雨
(3)一氧化氮和一氧化碳都是汽车尾气里的有害物质,它们能缓慢地发生如下反应:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH<0。
现利用此反应,拟设计一种环保装置以消
除汽车尾气对大气的污染。
下列设计方案可以提高尾气处理效果的是________。
①选用适当的催化剂 ②提高装置的温度 ③降低装置的压强 ④在装置中装入碱石灰
A.①③B.②④
C.①④D.②③
(4)新型环保出租车采用LPG+汽油的双燃料系统,其尾气中的有毒气体成分较普通车型下降80%左右,缓解了汽车尾气排放给城市环境造成的污染问题。
下列物质中不属于上述有害气体的是________。
A.CO2和H2B.NO2和NO
C.CO和SO2D.C粒和含铅化合物
(5)所谓“绿色汽车”是指使用液化石油气等无污染或污染较小的能源作燃料的汽车。
绿色汽车可避免有毒的铅、苯的同系物以及稠环芳烃的排放。
燃烧等质量的液化石油气(主要成分是含C3~C4的烃)与汽油相比较________。
A.前者生成的水少
B.前者消耗氧气量少
C.前者燃烧产生的热量多
D.前者产生的含碳化合物种类少
(6)为了减少大气污染,许多城市推广汽车使用清洁燃料。
目前使用的清洁燃料主要有两类:
一类是压缩天然气,另一类是液化石油气。
这两类燃料的主要成分都是________。
A.碳水化合物B.碳氢化合物
C.氢气D.醇类
15.(12分)由石油裂化和裂解得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下:
根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题。
(1)由CH2===CH2制
得有机物A的化学方程式是
_________________________________________________,
反应类型是________。
(2)由A与B合成丙烯酸乙酯的化学方程式是
__________________________________________________,
反应类型是________。
(3)由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式是
_________________________________________________。
16.(10分)Ⅰ.如图是石油分馏塔的示意图。
a、b、c三种馏分中________
A.a的沸点最高
B.b的熔点最低
C.c的平均相对分子质量最大
D.每一种馏分都是纯净物
Ⅱ.裂化汽油中除含有C6~C11的烷烃外,还含有C5~C11的烯烃及甲苯、二甲苯等苯的同
系物。
已知甲苯、二甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色。
要用化学方法检验某裂化汽油样品中含有烯烃及苯的同系物,实验步骤为:
(1)先逐滴加入________,振荡,如果看到______,则证明有________存在。
(2)继续逐滴加入________至________为止,静置,用分液漏斗分出________(填“上”或“下”)层的裂化汽油样品,再加入________振荡,如果看到________,则证明裂化汽油中有________存在。
参考答案
1.解析:
汽油的主要成分是辛烷,但裂解产物一种为烷烃,另一种为烯烃,故不可能为纯净物,故A项错误;石油产品中也存在烷烃等,不能发生聚合反应,B项不正确;天然气燃烧产物不会对大气造成污染,故是一种清洁的化石燃料,C项正确;水煤气是煤与水反应生成的CO和H2的混合物,是通过煤的气化得到的产物,而煤的液化是煤转化为液体燃料如甲醇等,故D项错误。
答案:
C
2.解析:
CH3CH3与F2光照条件下只发生取代反应,无法生成不饱和的有机物,D项错误;由nCH2===CH2+nCF2===CF2
CH2—CH2—CF2—CF2可知A、B项正确;由乙烯的构型推知C项正确。
答案:
D
3.解析:
选项
内容指向·联系分析
结论
A
石灰石分解生成的CaO与煤燃烧产生的SO2结合生成CaSO3
正确
B
空气中O3浓度过大时,有害人体健康
错误
C
正常雨水的pH为5.6~7.0之间,雨水pH<5.6时为酸雨
错误
D
含磷洗涤剂易污染水
错误
答案:
A
4.解析:
化合反应、加成反应和加聚反应均只有一种产物,即反应物原子全部转化为欲得产物,符合“绿色化学工艺”的要求,其他各反应反应物中的原子部分转化为欲制得的产物。
答案:
B
5.解析:
C项在制备产物CuSO
4的同时,会生成大气污染物SO2,并且制得相同量的CuSO4时,消耗H2SO4的量也比D项多。
答案:
C
6.解析:
煤粉加压气化法是让煤变成以CO和H2为主要成分的合成气,此过程涉及化学变化和物理变化,减少了污染,提高了煤的利用率。
答案:
C
7.解析:
断键后,两半键闭合可得单体有:
CH3CH===CH—CN,
答案:
D
8.答案:
A
9.解析:
A项,天然气的主要成分是CH4,完全燃烧
生成CO2和H2O,对环境无污染,而煤或石油燃烧能产生污染环境的SO2、NOx等气体;B项,C2H5OH完全燃烧生成CO2和H2O,对环境无污染;C项,太阳能、风能和氢能均为绿色能源;D项,煤的气化能提高煤的燃烧效率。
答案:
D
10.解析:
煤中含有碳、氢、氧、氮、硫等元素,直接燃烧时不够充分会造成资源浪费,还会产生SO2、CO、氮氧化物等有毒气体污染环境,但将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧,就会减少SO2的产生,减少CO的产生,使煤燃烧更充分。
答案:
A
11.解析:
化石燃料燃烧会带来酸雨等一系列环境问题,①错误;易降解的农药在自然界滞留时间短,对环境污染小,②正确;应用高效洁净的能源转化技术,可有效缓解环境污染问题,③正确;田间焚烧秸秆,会带来烟雾、粉尘等环境问题,④错误;⑤类似于③,正确。
答案:
B
12.解析:
乙烯、丙烯、甲烷等化工原料是通过石油裂解得到的。
答案:
C
13.解析:
分馏时要特别注意:
温度计的水银球要与蒸馏烧瓶的支管口相平;冷凝管的水流应是下进上出;并且要加入几片碎瓷片来防止暴沸。
答案:
(1)蒸馏烧瓶 冷凝管 牛角管 锥形瓶
(2)错误:
①温度计水银球伸入液面以下
②冷凝管水流方向是上口进水、下口出水
改正:
①温度计水银球应与蒸馏烧瓶的支管口相平
②冷凝管水流方向应是下口进水、上口出水
(3)连接好装置后,将牛角管的下口浸入水槽中,对烧瓶的底部微热,牛角管的管口有气泡冒出,冷却后,若牛角管内形成一段水柱,说明装置的气密性良好
(4)防止暴沸
14.解析:
(1)汽车在工作时,发动机的活塞在汽缸中运行一个循环时要经过进气、压缩、点火燃烧和排气四个过程,在压缩和点火燃烧等过程中由于高压高温,故空气中N2和O2发生如下反应:
N2+O2
2NO 2NO+O2===2NO2,生成污染大气的NO2、NO。
(2)可结合汽车尾气、废气、废水的主要成分及危害进行分析。
(3)由于以上“可逆”反应仅能“缓慢”发生,故可“催化”加速;由于正反应为放热过程,故温度不宜太高;由于正反应为气体总体积减小的反应,故不宜减压;装置中加入能与产物CO2反应的物质有利于平衡右移。
(4)CO2和H2均不属于有毒气体。
(5)抓住“绿色汽车”这一题眼。
(6)天然气(主要成分CH4)和液化石油气(主要成分为含有3~4个碳原子的烃)的主要成分都是碳氢化合物。
答案:
(1)D
(2)A (3)C (4)A (5)D (6)B
15.解析:
类比制取乙酸乙酯的反应可知有机物A为CH3CH2OH、B为CH2===CHCOOH,故A为乙烯与H2O发生加成反应的产物。
聚乙烯是以乙烯为单体,通过加聚反应制得的,故合成聚乙烯塑料的化学方程式为nCH2===CH2―→CH2—CH2。
答案:
(1)CH2===CH2+H2O
CH3CH2OH 加成反应
(2)CH2===CHCOOH+CH3CH2OH
CH2===CHCOOCH2CH3+H2O 取代反应(或酯化反应)
(3)nCH2===CH2―→CH2—CH2
16.解析:
Ⅰ.由题图可知,a先分馏出来,c较a、b最后分馏出来,故熔沸点高低顺序为a
Ⅱ.因为烯烃可使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,而苯的同系物只能使酸性KMnO4溶液褪色,根据这一性质差异,则先用溴水检验烯烃的存在,再用酸性KMnO4溶液检验苯的同系物的存在。
(1)向样品中逐滴加入溴水,振荡,如看到溴水褪色,则证明有烯烃存在。
(2)继续逐滴加溴水至不再褪色为止,用分液漏斗分出上层的裂化汽油样品,因为加足量溴水后,生成的卤代烷及水的密度均比烷烃和苯的同系物大,所以上层应是烷烃和苯的同系物的混合物。
向分出的上层样品中加入酸性KMnO4溶液,如果紫色褪去,则证明有苯的同系
物存在。
答案:
Ⅰ.C
Ⅱ.
(1)溴水 褪色 烯烃
(2)溴水 不褪色 上 酸性KMnO4溶液 溶液褪色 苯的同系物
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