题目列表(包括答案和解析)
(11分)请仔细阅读下图和文字说明,回答后面提出的问题:
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右图所示的区域包括三个市区,一个氯碱制造厂,一个废水处理厂和一个火力发电厂,两个厂都向河里排放污水。
(1)火力发电厂使用的燃料煤中含有少量的硫,燃烧的气体未经处理即排放到空气中,又有部分发电用水未经冷却排入附近的河中,经观察其下游几十公里范围内的河水中鱼类几乎绝迹,其原因是 。
(2)由于SO2是形成酸雨的罪魁祸首之一。近闻美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法作为治理SO2污染的一种新方法,第一步是用Na2SO3吸收SO2;第二步是加热吸收液,使之重新生成Na2SO3,同时得到含高浓度SO2的水蒸气副产品。请参照酸碱盐的转化关系,按顺序写出上述两步反应的化学方程式: ;。
(3)火力发电厂的电能输送到氯碱制造厂进行NaOH、Cl2和H2的制备。如果氯碱厂采用电解饱和食盐水的方法,则反应方程式为 ,NaOH将在电解装置的 极产生,可用下列最简单的化学方法证明电解时生成NaOH 。
(4)科研人员为减少火力发电厂对环境的污染,曾经考虑让火力发电厂和氯碱制造厂进行横向联合。请你判断该方案是否可行? ;如果可行,请简述该方案的优点是 ,如果涉及到化学反应,其化学反应是 。
(12分)绿色化学是当今社会人们提出的一个新概念,它可以公开为环境友好化学。它的核心内涵是在反应过程中和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。这就是说,绿色化学的着眼点是使污染消灭在生产的源头,从根本上消除污染。1995年,美用总统克林顿首次设立“总统绿色化学挑战奖”,目的是鼓励、促进化学家们设计、改进化学产品和化工生产过程,使其对环境更加友好,企业经济效益得到更大的提高。为此,美国斯坦福大学Barry Trost教授提出了绿色化学下的原子经济的概念。最理想的原子经济是全部反应物的原子嵌入期望的最终产物中,不产生任何废弃物,这时的原子经济百分数便是100%。原子经济百分数的计算公式为:
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例如:Claisen分子重排反应:![]()
反应过程中只是改变了分子内部部分原子的连接方式,所有的反应物的原子全部并入最终产物中,所以这是一个100%的原子经济反应。
根据上述材料回答下列有关问题。
1.下面叙述错误的是_________(填编号,下同)。
①绿色化学和环境化学都是研究环境保护和治理的
②绿色化学不是被动的治理环境,而是主动地防止环境污染
③绿色化学保护了环境,而且也能给有关企业带来巨大的经济利益
2.硝酸工业的尾气中主要含NO、NO2气体。下列关于它们的危害的叙述中,正确的是_______________。①形成酸雨 ②破坏臭氧层 ③NO能刺激呼吸道 ④NO2能跟血红蛋白作用生成二氧化氮血红蛋白而引起中毒 ⑤NO、NO2在空气中形成褐色或黄色的毒性很大的烟雾。
工厂里常采用NaOH溶液吸收NO、NO2,使其转化为化工产品NaNO2,请写出其化学反应方程式
这一处理方法是否符合绿色化学概念__________(填“是”或“不是”)。其原子经济百分数为 。
3.有人采用下面两种方法制取Cu (NO3)2。
①方法一:2Cu+O2
2CuO CuO+2HNO3(稀)=Cu(NO3)2+H2O
②方法二;3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
其中符合绿色化学概念的方法是________________。
4.有人将3中反应②产生的NO收集到一个固定容积的密闭容器中,并在常温下将其压缩到1.01×107 Pa,然后加热至50℃时,发现气体的压力迅速下降。当温度恢复到常温,压强降至略小于1.01×107 Pa的2/3时,就不再改变。已知此过程中有一种产物是N2O。请写出生成N2O的反应方程式:
解释最后的气体压强略小于1.01×107 Pa的2/3原因:
(Ⅰ)据著名网站-网易报道,意大利科学家使用普通氧分子和带正电的氧化离子作用,制出了新型的氧分子O4,它的结构很复杂,可能具有与S4相似的长方形结构.
(1)下列有关O4的说法正确的是________
A、O4分子内存在极性共价键B、合成O4的反应可看作核聚变反应,即不属于化学变化
C、O4与O3、O2都是氧的同素异形体D、O4将来可用作更强有力的火箭推进的氧化剂
(2)含O2-、O22-甚至O2+的化合物是可能存在的,通常它们是在氧分子进行下列各种反应时生成的:该反应中________(填序号)相当于氧分子的还原.
(3)化合物O2[PtF6]中含有O
,有一种常见的含有O
的氧化物可用作宇宙飞船中氧气来源,写出该反应的化学方程式:________
(Ⅱ)《2004年江苏省环境状况公报》指出:江苏省2004年工业(主要是热电厂)二氧化硫排放总量为1.24×106t,全省酸雨污染比较严重.分析降雨成分发现,雨水中阴离子仍以硫酸根离子为主,约占阴离子总量的61.9%,阳离子以铵根离子为主,约占阳离子总量的84.1%.阴离子中SO42-和NO3-的质量比为4.13∶1,NO3-的比例呈明显上升的趋势.
回答下列问题:
⑴江苏省大气污染特征是________
A、煤烟型B、机动车尾气型C、由煤烟型向煤烟型与机动车尾气混合型转化
D、由机动车尾气型向煤烟型与机动车尾气混合型转化
⑵某研究性学习小组拟选择“不同地点空气中二氧化硫的含量分析”的课题进行探究.
①如果你参加该课题的探究,在讨论测定地点时,你建议选择的地点分别是________.
②通过查阅资料后发现,1994年以前,人们常采用HgCl2、NaCl的混合溶液吸收二氧化硫,1994年国家颁布标准(GB/T15262-94)规定用甲醛溶液吸收二氧化硫.变更吸收剂的原因除了用甲醛溶液的吸收效果比较好外,另一个原因可能是________.
③甲醛溶液吸收二氧化硫以后发生了如下反应,生成稳定的羟基甲磺酸:
HCHO+H2SO3→
该反应类型属于________.测定时,只需向吸收空气的甲醛吸收液中加入适量NaOH和指示剂,SO2与指示剂、甲醛反应生成可溶性紫红色化合物,根据溶液颜色深浅(用吸光度A表示,可由仪器进行测量),就能确定二氧化硫的含量.实验测得SO2含量与溶液的吸光度A的关系如右上图所示.若欲测定某地空气中二氧化硫的含量(mg·m-3),除需要测定吸光度A外还需要记录的数据为________.
[化学——化学与生活](15分)
下列内容都与人们的生活和健康密切相关,请根据要求填空:
(1)学生要注意合理膳食,注意食品的多样化,防止某种营养成分过多或过少。请回答下列问题:
①大米的主要成分在人体内最终变成了 (填名称)而被人体吸收。
②坏血病是由于缺乏维生素C而引起的,下列有关维生素C的说法正确的是 。
A.维生素C是脂溶性维生素,易在体内积存
B.维生素C可作食品添加剂
C.维生素C虽然被称为抗坏血酸,但它的水溶液并不呈酸性
D.维生素C在水溶液中或受热时很容易被氧化,所以生吃新鲜蔬菜要比熟吃时维生素C的损失少
③蔬菜、水果中维生素C的含量较高,缺乏维生素C的同学在膳食中应该增加蔬菜、水果的摄入量,许多蔬菜、水果(如柠檬酸等)是 (填“酸性食物”或“碱性食物”)。
(2)下表是我国部分城市空气质量周报,阅读并回答下列问题:
| 城市 | 污染 指数 | 首要 污染物 | 空气质量级别 | 城市 | 污染 指数 | 首要 污染物 | 空气质量级别 |
| 北京 | 92 | TSP | II | 济南 | 76 | TSP | II |
| 天津 | 82 | TSP | II | 武汉 | 83 | NOx | II |
| 哈尔滨 | 96 | TSP | II | 重庆 | 98 | SOx | II |
| 上海 | 74 | NOx | II | 长沙 | 61 | TSP | II |
| 注:TSP——空气中的飘尘 | |||||||
| 选项 | 污染物 | 处理措施 | 方法类别 |
| A | 废酸 | 加氢氧化钠中和 | 中和法 |
| B | Cu2+等重金属离子 | 加硫酸盐沉降 | 沉淀法 |
| C | 含苯废水 | 用活性炭吸附 | 物理法 |
| D | 悬浮物 | 加明矾 | 混凝法 |
| 污染物 | 汞 | 镉 | 铅 |
| 主要存在形式 | Hg2+ | Cd2+ | Pb2+ |
| 最高允许排放浓度/(mg·dm-3) | 0.05 | 0.1 | 1.0 |
| 城市 | 污染 指数 | 首要 污染物 | 空气质量级别 | 城市 | 污染 指数 | 首要 污染物 | 空气质量级别 |
| 北京 | 92 | TSP | II | 济南 | 76 | TSP | II |
| 天津 | 82 | TSP | II | 武汉 | 83 | NOx | II |
| 哈尔滨 | 96 | TSP | II | 重庆 | 98 | SOx | II |
| 上海 | 74 | NOx | II | 长沙 | 61 | TSP | II |
| 注:TSP——空气中的飘尘 | |||||||
| 选项 | 污染物 | 处理措施 | 方法类别 |
| A | 废酸 | 加氢氧化钠中和 | 中和法 |
| B | Cu2+等重金属离子 | 加硫酸盐沉降 | 沉淀法 |
| C | 含苯废水 | 用活性炭吸附 | 物理法 |
| D | 悬浮物 | 加明矾 | 混凝法 |
| 污染物 | 汞 | 镉 | 铅 |
| 主要存在形式 | Hg2+ | Cd2+ | Pb2+ |
| 最高允许排放浓度/(mg·dm-3) | 0.05 | 0.1 | 1.0 |
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