- 化学与自然资源的开发利用
- 共8899题
防止和治理环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一．
（1）氮肥厂的氨氮废水经过初步处理后可得到低浓度氨氮废水，后续处理流程如下：
低浓度氨氮废水
过程I：在硝化细菌作用下，O2将NH4+氧化为NO3-；过程II：加入甲醇，NO3-和甲醇反应转化CO2和N2．请写出过程I步的离子方程式：______．
（2）Hg是水体污染的重金属元素之一．水溶液中二价汞的主要存在形态与Cl-、OH-的浓度关系如图1所示[图中的物质或粒子只有Hg（OH）2为难溶物；pC1=-1gc（C1-）]
①下列说法中正确的是______．
A．为了抑制Hg2+水解，配制Hg（NO3）2溶液时应将Hg（NO3）2固体溶于浓硝酸后再稀释．
B．当c（C1-）=10-1mol•L-时，汞元素一定全部以HgCl42-形式存在
C．HgCl2是一种弱电解质，其电离方程式是：HgCl2=HgCl++C1-
D．当溶液pH保持在4，pCl由2改变至6时，可使HgCl2转化为Hg（OH）2
②HgCl2又称“升汞”，熔点549K，加热能升华，其晶体是______（填晶体类型）．
（3）汽车尾气是城市空气污染的一个重要因素，常用以下反应净化汽车尾气：
2NO（g）+2CO（g）
在某温度T1℃下，2L密闭容器中充入NO、CO各0.4mol，测得不同时间的NO和CO物质的量如下表：
①根据上表的数据，在图2中画出CO2的物质的量与时间的关系曲线．
②上述反应达到平衡后，继续加入NO、CO、CO2各0.2mol
和N2______mol时，平衡不移动．
③在上述条件下该反应能够自发进行，如果把温度从T1℃升高到T2℃，平衡常数K将______（填写“变大”、“变小”、“不变”）．
④一种CO分析仪的传感器可测定汽车尾气是否符合排放标准，该分析仪的工作原理类似燃料电池，其中的固体电解质是Y2O3-Na2O，O2-可以在其中自由移动，负极的反应式为______．
正确答案
解：（1）在硝化细菌作用下，O2将NH4+氧化为NO3-，根据氧化还原反应书写方法则反应的离子方程式为：2O2+NH4+═NO3-+2H++H2O，
故答案为：2O2+NH4+═NO3-+2H++H2O；
（2）①A．Hg2+水解溶液显酸性，所以为了防止Hg2+水解，配制Hg（NO3）2溶液时应将Hg（NO3）2固体溶于浓硝酸后再稀释，故A正确；
B．当c（C1-）=10-1mol•L-即pCl=1时，汞元素主要是以HgCl42ˉ形式存在，故B错误；
C．HgCl2是一种弱电解质，其电离方程式是：2HgCl2⇌HgCl++HgCl3ˉ，故C错误；
D．根据图象可知当溶液pH保持在4，pCl由2改变至6时，可使HgCl2转化为Hg（OH）2，故D正确；
故选：AD；
②HgCl2又称“升汞”，熔点549K，加热能升华，这说明晶体是分子晶体，故答案为：分子晶体．
（3）①根据2NO（g）+2CO（g）
②由表格数据得 2NO（g）+2CO（g）
开始 0.4 0.4 0 0
转化 0.2 0.2 0.2 0.1
平衡 0.2 0.2 0.2 0.1
故K=
和N2，平衡不移动，说明K不变，所以设加入的氮气为xmol，则K=
③根据反应能够自发则△G=△H-T△S＜0，又根据反应方程式判断△S＜0，所以△H＜0，故把温度从T1℃升高到T2℃平衡向逆反应方向移动，所以K变小，故答案为：变小；
④负极CO发生氧化反应与O2-结合生成CO2，负极电极反应式为：CO+O2--2e-=CO2，
故答案为：CO+O2--2e-=CO2；
解析
解：（1）在硝化细菌作用下，O2将NH4+氧化为NO3-，根据氧化还原反应书写方法则反应的离子方程式为：2O2+NH4+═NO3-+2H++H2O，
故答案为：2O2+NH4+═NO3-+2H++H2O；
（2）①A．Hg2+水解溶液显酸性，所以为了防止Hg2+水解，配制Hg（NO3）2溶液时应将Hg（NO3）2固体溶于浓硝酸后再稀释，故A正确；
B．当c（C1-）=10-1mol•L-即pCl=1时，汞元素主要是以HgCl42ˉ形式存在，故B错误；
C．HgCl2是一种弱电解质，其电离方程式是：2HgCl2⇌HgCl++HgCl3ˉ，故C错误；
D．根据图象可知当溶液pH保持在4，pCl由2改变至6时，可使HgCl2转化为Hg（OH）2，故D正确；
故选：AD；
②HgCl2又称“升汞”，熔点549K，加热能升华，这说明晶体是分子晶体，故答案为：分子晶体．
（3）①根据2NO（g）+2CO（g）
②由表格数据得 2NO（g）+2CO（g）
开始 0.4 0.4 0 0
转化 0.2 0.2 0.2 0.1
平衡 0.2 0.2 0.2 0.1
故K=
和N2，平衡不移动，说明K不变，所以设加入的氮气为xmol，则K=
③根据反应能够自发则△G=△H-T△S＜0，又根据反应方程式判断△S＜0，所以△H＜0，故把温度从T1℃升高到T2℃平衡向逆反应方向移动，所以K变小，故答案为：变小；
④负极CO发生氧化反应与O2-结合生成CO2，负极电极反应式为：CO+O2--2e-=CO2，
故答案为：CO+O2--2e-=CO2；
（2015春•湖北期中）化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关．下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．大量使用化肥和农药会污染土壤和水资源，应合理使用，故A错误；
B．风力发电是将风能转化为电能，火力发电是将化学能转化为电能，故B错误；
C．铅、镉、铬、钒属于金属元素，砷属于非金属元素，故C错误；
D．一次能源是自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源．包括化石燃料（如原煤、原油、天然气等）、核燃料、生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等，故D正确．
故选D．
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．二氧化硫和氮氧化物是形成酸雨的主要成分，且氮氧化物也是形成光化学烟雾的物质，故A错误；
B．氟氯代烷一般情况下性质稳定，没有明显的毒性，但人在高浓度的氟氯代烷环境中可因缺氧而窒息，氟氯代烷主要危害是在高空受紫外线照射分解出氯原子，对臭氧层有破坏作用，故B错误；
C．漂白粉的有效成分是次氯酸钙，次氯酸钙水解生成的次氯酸有强氧化性，能杀菌消毒，故C正确；
D．臭氧具有强氧化性，能促进人衰老，所以空气中臭氧不是越多越好，故D错误；
故选C．
（2015•苍南县校级模拟）下列说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．将废动植物油脂经反应改性制成“生物柴油”，代替柴油作为内燃机燃料，实现变废为宝，符合“绿色化学”的理念，故A正确；
B．生物炼铜为生物质能转化为化学能，故B错误；
C．元素分析仪不仅可以检验C、H、O、N、S等非金属元素，还可以检验Cr、Mn等金属元素，故C正确；
D．霾是由悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒等直径小于2.5μm的颗粒物形成的，这些污染物称为PM2.5，故D正确．
故选B．
为了避免造成水体富营养化，我国禁止生产和销售含（ ）的洗衣粉．
正确答案
解析
解：生活污水中N、P元素会造成水中藻类植物的大量生长，使水质变坏，造成水体富营养化，则我国禁止生产和销售含P元素的洗衣服，而水体富营养化与Ca、Cl、O无关，故选D．
随着社会的发展，人们日益重视环境问题，下列说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工农业生产等对环境的污染，不是先造成环境污染，然后再处理，故A正确；
B．废旧电池中含有重金属，重金属能污染水源和土壤，所以对废旧电池进行回收处理，故B正确；
C．汽车尾气中的NOx和CO在催化作用下可生成氮气和二氧化碳，故C正确；
D．PM2.5不一定形成胶体，如粒子直径大于100nm，则不能产生丁达尔效应，故D错误；
选故：D．
（2015春•厦门期末）小麦秸秆在盐酸催化下水解，将其中纤维素转化为葡萄糖具有重要意义．
（1）直接在麦田里焚烧小麦秸秆产生的环境问题有______和______．
（2）根据图1，写出25℃时由CO2和H2O转化为葡萄糖溶液的热化学方程式：______．
（3）图2是在一定浓度盐酸和不同温度时，纤维素水解液中葡萄糖的浓度与水解时间的曲线图．已知60℃以上，葡萄糖会发生降解反应．根据图2 回答问题：
①60℃时，0～30min内葡萄糖的平均速率v=______g•L-1•min-1．
②在60min时，温度越高葡萄糖的浓度越大，用化学反应原理解释其原因：______．
③90℃时，一定时间后葡萄糖浓度下降的原因是______．
（4）红外光谱分析仪是根据物质对红外线的吸收峰来确定物质结构的仪器．物质的结构不同，吸收峰所在的波数也不同．从图3可以分析，纤维素在水解前后______没有显著改变
正确答案
温室效应
雾霾
6CO2（aq）+6H2O（l）=C6H12O6（aq）+6O2（g）△H=-（a+b）kJ•mol-1
0.033
温度越高，反应速率越快
纤维素水解成葡萄糖的反应速率比葡萄糖降解的反应速率慢
物质结构
解析
解：（1）直接在麦田里焚烧小麦秸秆产生大气污染，如温室效应、雾霾，故答案为：温室效应；雾霾；
（2）根据盖斯定律反应的热效应只起态和终态有关，无过程无关，所以6mol的二氧化碳和6mol的水转化为1mol的葡萄糖，要放出（a+b）kJ的热量，热化学方程式为：6CO2（aq）+6H2O（l）=C6H12O6（aq）+6O2（g）△H=-（a+b）kJ•mol-1，
故答案为：6CO2（aq）+6H2O（l）=C6H12O6（aq）+6O2（g）△H=-（a+b）kJ•mol-1；
（3）①60℃时，0～30min，密度变化量为：1g•L-1，然后根据公式v=
②外界条件温度越高反应速率越快，故答案为：温度越高，反应速率越快；
③正向反应速度比逆反应速率慢的时候，导致葡萄糖浓度下降，故答案为：纤维素水解成葡萄糖的反应速率比葡萄糖降解的反应速率慢；
（4）从图3可知反应前后吸收峰所在的波数基本相同，说明反应前后，纤维素物质结构没有显著变化，故答案为：物质结构．
下列说法正确的是（ ）
A汽车尾气污染物中含有氮的氧化物，是汽油不完全燃烧造成的
B乙醇、乙烯、乙醛都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C豆科作物根瘤菌将含氮化合物转化为蛋白质是氮的固定
D核电站泄漏的放射性碘-131（
正确答案
解析
解：A．机动车在行驶中烃类不完全燃烧，产生一氧化碳甚至冒黑烟，汽车尾气排放的氮氧化物是在汽车发动机气缸内高温富氧环境下氮气和氧气的反应，不是汽油不完全燃烧造成的，故A错误；
B．烯烃含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化成二氧化碳，乙醛具有醛基能被酸性高锰酸钾溶液氧化成羧基，乙醇可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应成乙酸，它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B正确；
C．豆科作物根瘤菌将含氮化合物转化为蛋白质，是氮的化合物之间的转化，不是氮的固定，故C错误；
D．碘-131（
故选B．
下列方法不会对环境造成污染的是（ ）
正确答案
解析
解：A、氟氯代烃是产生臭氧空洞的污染物，对环境造成污染，故A错误；
B、焚烧白色垃圾易生成有毒气体，不能用焚烧的方法来处理白色垃圾，故B错误；
C、煤燃烧易产生CO、SO2等污染性气体，故C错误；
D、氢氧燃料电池生成水，无污染，可用氢氧燃料电池来驱动汽车，故D正确．
故选D．
下列产品的使用不会对环境造成污染的是（ ）
正确答案
解析
解：A．含N、P的物质在分解过程中，大量消耗水中溶解的氧，并释放出养分，使藻类和其它浮游生物大量繁殖，而造成赤潮和水华，所以含磷洗衣服能造成环境污染，故A不选；
B．酒精燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳和水都是无毒物质对环境无污染，故B选；
C．氟利昂能破坏臭氧层，所以对环境有污染，故C不选；
D．含汞电池属于重金属，能造成重金属污染，污染土壤、地下水等，所以对环境有污染，故D不选；
故选B．
（1）稀薄燃烧技术除了能节约能源外，还具有的优点是______（填一项）．排放到大气中的NOx会导致酸雨、______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．
若控制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过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______．
（3）若某一催化剂能同时催化NH3等还原性气体与NOx的反应．将该催化剂分别用于催化还原含等物质的量NOx的两种气体：①纯NO气体，②汽车尾气．消耗的物质的量较多的可能是______（填字母），原因是______．
A．①B．②C．都有可能．
正确答案
解：（1）因为稀薄燃烧技术产生的污染尾气较少，所以还具有的优点是减少CO和碳氢化合物的污染； 但稀薄燃烧时，常用的汽车尾气净化装置不能有效地将NOx转化为N2，所以NOx会导致酸雨、光化学烟雾或破坏臭氧层；故答案为：减少CO和碳氢化合物的污染；光化学烟雾或破坏臭氧层；
（2）溶液显色的时间不同，说明催化剂的催化效果不同，故答案为：溶液显色所需要的时间；
（3）若A，汽车尾气中含有一定量的CO和碳氢化合物，少消耗NH3；
或B，汽车尾气中含有一定量的NO2，多消耗NH3；
或C，汽车尾气中同时含有CO、碳氢化合物等还原性气体和NO2等氧化性气体，二者相对含量的不同可导致消耗NH3的增多或减少，
故答案为：B；汽车尾气中含有一定量的NO2，多消耗NH3．
解析
解：（1）因为稀薄燃烧技术产生的污染尾气较少，所以还具有的优点是减少CO和碳氢化合物的污染； 但稀薄燃烧时，常用的汽车尾气净化装置不能有效地将NOx转化为N2，所以NOx会导致酸雨、光化学烟雾或破坏臭氧层；故答案为：减少CO和碳氢化合物的污染；光化学烟雾或破坏臭氧层；
（2）溶液显色的时间不同，说明催化剂的催化效果不同，故答案为：溶液显色所需要的时间；
（3）若A，汽车尾气中含有一定量的CO和碳氢化合物，少消耗NH3；
或B，汽车尾气中含有一定量的NO2，多消耗NH3；
或C，汽车尾气中同时含有CO、碳氢化合物等还原性气体和NO2等氧化性气体，二者相对含量的不同可导致消耗NH3的增多或减少，
故答案为：B；汽车尾气中含有一定量的NO2，多消耗NH3．
下列关于化学与生产、生活的认识不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．产生酸雨的主要原因是SO2气体，使用清洁能源可以有效防止酸雨发生，故A正确；
B．产生酸雨的主要原因是SO2气体，不是二氧化碳，故B错误；
C．氮的氧化物为有毒气体，为造成光化学烟雾的主要原因，故C正确；
D．合理开发可燃冰可以减少煤、石油等紧缺能源的使用，故D正确．
故选B．
化学与生产、生活、社会密切相关．下列有关说法中，错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A．铬是重金属，能使蛋白质发生变性，服用铬含量超标的药用胶囊会对人体健康造成危害，故A正确；
B．在原电池中，镀锌铁板中锌作负极，铁作正极而被保护，镀锡铁板中铁作负极而被腐蚀，故B错误；
C．工业“三废”应处理后再排放，但不能关闭化工企业，故C正确；
D．雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，霾是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒的集合体，主要是由煤炭燃烧排放的二氧化硫、氮氧化物、烟尘以及机动车尾气、建筑扬尘等导致的，故D正确．
故选B．
环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，各种污染数不胜数，下列各项中与环境污染无关的是（ ）
正确答案
解析
解：A．温室效应时由于CO2等温室气体造成的全球气候变暖，故A错误；
B．水华是因为N、P元素过剩，导致藻类疯长，引起水中缺氧，生物大量死亡，与环境污染有关，故B错误；
C．臭氧空洞是氟里昂等排放到空气中形成的，与环境污染有关，故C错误；
D．潮汐是天体运动造成的自然现象，故D正确．
故选D．
保护环境是每一公民的责任．下列做法：①推广使用无磷洗衣粉； ②城市垃圾分类处理；③推广使用一次性木质筷子； ④推广使用清洁能源； ⑤大量使用化肥、农药； ⑥推广使用无氟冰箱．有利于保护环境的是（ ）
正确答案
解析
解：①使用含磷洗衣粉会使水体富营养化，造成水污染，所以推广使用无磷洗涤剂，故①正确；
②垃圾是放错了位置的资源，回收再利用，既保护环境，又节约资源，故②正确；
③树木能通过光合作用吸收二氧化碳，减缓温室效应，同时生产一次性筷子需要消耗能源，所以推广使用一次性木筷是错误的，故③错误；
④推广使用清洁能源可以减少空气污染物的排放，故④正确；
⑤过量使用化肥、农药，残留的农药、化肥随水流入江河，能造成水污染，故⑤错误；
⑥氟里昂能产生氯原子，它是臭氧分解的催化剂，购买不含“氟里昂”的绿色环保冰箱，这样做能保护臭氧层，故⑥正确；
故选：C．
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