主题4 化学与环境

主题4 化学与环境

（2011年昌平区一模）7. 装运浓硫酸的箱子应贴的标志是

                        

              A                  B                   C                D

答案：B

（2011年昌平区一模）29. （6分）随着经济的发展，环境成为是人们日益关注的问题。

    （1）为了降低大气中二氧化碳的含量，化学家们正想尽办法用化学反应的手段使二氧化碳“变废为宝”。用三甲基膦做催化剂，在高压、极低温度条件下，CO₂和H₂可以高效合成甲酸(HCOOH)，并实现了工业化生产。该反应的化学方程式为____________。[来源:Zxxk.Com]

    （2）目前使用膜分离法从空 气中分离出CO₂，这个过程中CO₂发生了________ (填“物理”或“化学”)变化。

    （3）2011年3月，日本福岛第一核电站发生核辐射泄漏。堆芯熔毁是核电事故中最严重的事态。福田第一核电站机组反应堆芯放出氢气，当接触外界的氧气发生剧烈反应，导致连续爆炸。请写出氢气爆炸时的化学方程式__________。

    （4）当空气受SO₂严重污染时，可通过飞机喷洒X粉末，使空气中的SO₂含量明显降低，该过程发生的反应是2X+2SO₂+O₂  2CaSO₄+2CO₂。X的化学式是__________。

    （5）纳米球异质二聚体是纳米自动化产业中的一种新模型(如图所示)，它可望用于河流和溪水的污染控制。不溶于 水的二氧化硅晶体可以制成微小的纳米球。在铂的催化作用下，双氧水分解，同时使一个 二氧化硅纳米球与一个铂纳米球相结合。根据以上信息判断，下列有关说法错误的是__________。

 A．二氧化硅纳米球中含有的硅、氧原子个数比为1：2

 B．纳米球异质二聚体，其微粒大小在纳米级范围

  C．双氧水分解时，二氧化硅是催化剂

  D．因为二氧化硅晶体能与水反应而溶解，所以该纳米 级发动机可以用于水污染的控制

答案：

高压、极低温度

（1）CO₂+H₂               HCOOH          

点燃

（2）物理 

    （3）2H₂+O₂      2H₂O

（4）CaCO₃

（5）CD (2分，错选、漏选没分)

（2011年朝阳区一模10）10．实现“低碳经济”的一种策略是节约能源。下列制备氢气的方法最节能的是

A．电解水：2H₂O  ^通电  2H₂↑＋O₂↑      

B．焦炭与水蒸气反应：C＋H₂O H₂＋CO

C．太阳光分解水：2H₂O 2H₂↑＋O₂↑

D．天然气与水蒸气反应：CH₄＋H₂O  ^高温  CO＋3H₂

答案：C

（2011年大兴区一模）27．（6分）2010年12月14日下午，以“低碳生活”为主题的专题展览在中国科技馆正式开展。本次展览旨在引导公众改变生活观念，减少二氧化碳排放。展览共设5个分主题展区。

（1）地球村的“碳”危机，展示人类过度开发、高碳排放所造成的恶果，如温室气体产生的温室效应。二氧化碳、氧化亚氮(N₂O)、 甲烷和臭氧(O₃)是地球大气中主要的温室气体，其中甲烷的化学式为     。

 

  

    

        

            

            

            
叶绿素
            
            
        
    

  
 

  

    

        

            

            

            
光
            
            
        
    

  （2）自然界的“碳”循环。使用各类化石燃料可向大气中释放二氧化碳，化石燃料包括    、石油、天然气。 植物通过光合作用从空气中吸入二氧化碳，请将下列光合作用化学方程式补充完整：6CO2 +       ===== C6H12O6 + 6O2

 

（3）你和我的“碳”足迹。“碳足迹”就是指一个人的能源意识和行为对自 

然界产生的影响。它有一定的计算方法，如乘坐飞机长途旅行二氧化　　　

碳排放量（Kg）＝公里数×0.139，若乘飞机旅行2000公里所排　　　　

放的二氧化碳，需要种     棵树来补偿（按每棵树能吸收111Kg

二氧化碳来计算）。

（4）高科技的减“碳”术。为限制二氧化碳等温室气体的排放量，科学家采取“组合转化”技术，将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下转化为一种重要的化工原料乙烯（C₂H₄）和水，该反应的化学方程式为       。

（5）新生活的低“碳”路。下列符合低碳生活理念的是       （填字母序号）。

    　　A．少买不必要的衣服　　　　　　　B．使用节能电器[来源:学科网]

C．洗碗时不间断地放水冲洗　　　  D．少开私家车，多乘公共交通工具

答案：

催化剂

（1）ＣH_４                                  （2）煤　　6H₂O　

（3）3                                              （4）2CO₂ + 6H₂ =====  C₂H₄ + 4H₂O

（2011年东城区一模）27．（6分）节约能源、保护环境、倡导低碳生活是我们大家共同关注的社会问题。

（1）下列物质中：①煤；②氢气；③石油；④天然气；⑤汽油等，其中最清洁的燃料是     _（填序号），天然气中主要成分燃烧的化学方程式为       。

（2）含硫煤燃烧排放的SO₂会引起“酸雨”现象。硫酸型酸雨的形成主要经过了以下两步反

应： ①SO₂在空气中被粉尘催化氧化得到SO₃ ； ②SO₃与水化合形成硫酸。其中反应②的化

学方程式为_______。

（3） 限制燃放烟花爆竹是保护环境的措施之一。烟花爆竹中黑火药的配方一般是：硫磺2 g、硝酸钾3 g、炭粉4 .5g，其反应原理是S + 2KNO₃ + 3C  K₂S + 3CO₂↑+ N₂↑，则参加反应的S、KNO₃、C的质量比为_______，由此判断，该配方中过量的物质有        。

（4）汽油中某分子x（相对分子质量为114 ）由碳、氢两种原子构成，其中氢的质量分数约为15.8%，则x分子中碳、氢两种原子个数的最简整数比为_________。

答案：（1）②    CH₄+2O₂ CO₂+2H₂O     （2）SO₃+H₂O === H₂SO₄

（3）16︰101︰18    硫磺、炭粉 （或S、C）       （4）4︰9

（2011年海淀区一模）10．下列有关化学知识的叙述中，正确的是

A．化学反应过程中都有发光、放热现象

    B．CO₂会导致全球变暖，所以大气中CO₂越少越好

    C．所有化学反应在生成新物质的同时，都伴随着热量放出

    D．人类应更多地开发和利用太阳能、风能、地热能等新能源

答案：D

（2011年海淀区一模）29．（6分）2011年3月，日本海啸引发福岛第一核电站的放射性物质外泄，有关¹³¹I（碘-131）的相关报道成为热门话题。请回答下列问题：

（1）碘元素在体内发挥重要作用，但过量补碘也会引起甲亢等疾病。目前我国各地检测出的¹³¹I含量很小，根据京津等地检出的数值，吃上2000 kg的菠菜才相当于照一张X光片的辐射量。根据以上资料分析，下列说法正确的是____________。

a．盲目服用碘片等预防辐射对身体可能造成负面作用

b．我们应尽可能主动多摄入含碘食品，多多益 善

c．以目前我国检测出的¹³¹I含量来看，对身体健康影响很小，不必恐慌

（2）¹³¹I原子中含有53个质子，78个中子。

①¹³¹I原子的核外电子数为__________。

②自然界中普遍存在另一种稳定的碘原子¹²⁷I，它和¹³¹I同属于碘元素。¹²⁷I原子的质子数为__________。

（3）专家指出，服用碘片（有效成分为KI）可以治疗¹³¹I造成的辐射，但服用碘酒（有效成分为I₂）却会引起碘中毒。KI和I₂性质的不同的原因是_________。

（4）①食盐中常添加碘酸钾（KIO₃）以补充碘元素。已知KIO₃中钾元素的化合价为+1，其中碘元素的化合价为__________。

②服用碘片治疗¹³¹I辐射的推荐服用剂量是每日摄入KI为130-1 70 mg，假设服用某碘片每日补充166 mg KI。已知每千克某品牌碘盐中KIO₃的加入量为42.8 mg，如果用该食盐替代碘片提供治疗辐射所需的碘元素，则每日需食用该食盐的质量为__________kg。

答案：（1）ac                         ……………………………………………………1分[来源:学科网]

（2）①53                      ……………………………………………………1分

②53                      …………………………………… ………………1分

（3）构成物质的微粒（分子）不同（仅答结构不同不给分）        ……………1分

（4）①+5                      ……………………………………………………1分

②5           

（2011年海淀区一模） 33．（8分）小军家的下水管道堵了。爸爸买回一种“管道通”，使用后堵塞的管道畅通无阻了。小军对此很好奇，于是想探究“管道通”中的物质成分。

【提出问题】“管道通”中的物质是什么？

【查阅资料】主要内容如下。

（1）下水管里的淤积物主要为油污、食物残渣、毛发等。

（2）氢氧化钠是强碱，能去除油污，腐蚀毛发一类的东西。常用于疏通管道。

（3）铝粉为银灰色固体。铝与酸、碱溶液都能反应放出氢气，反应时放 出大量热。

     ①铝与盐酸反应的化学方程式是                              。

     ②铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是

2Al+2NaOH +        ==2NaAlO₂ +3H₂↑

【猜想与验证】小军打开一盒“管道通”，内有一袋白色固体颗粒和一袋银灰色粉末。

（1）猜想：白色固体颗粒为氢氧化钠。

实验操作	实验现象
①将几粒白色固体颗粒放在表面皿上，放置一会儿。	。
②将几粒白色固体颗粒放入盛有少量水的试管中，并用手触摸试管外壁。	。
③向步骤②得到的溶液中放入一 段羊毛线，加热一段时间。	羊毛线逐渐消失。

结论：白色固体颗粒为氢氧化钠。

（2）猜想：银灰色粉末为铝粉。

实验操作	实验现象
①按照下图安装两套仪器。
②两套仪器中分别依次加入银灰色粉末和稀盐酸；银灰色粉末和          。	都产生大量无色气体，试管外壁温度明显升高。
③待导管口有气泡均匀持续冒出时， 收集1试管气体 ，验纯。（两套仪器操作相同）	验纯时的操作和现象：（两套仪器相同）                                         。
④在导管口点燃气体。（两套仪器操作相同）	都产生淡蓝色火焰。

结论：银灰色粉末为铝粉。

【应用】使用管道通时，先将其中银灰色粉状固体添加于被堵塞的管道中，然后再加入白色固体颗粒，倒入一杯水，堵上管道口。一会儿，管道内发生化学反应。根据题目信息，推测管道内的反应现象是               。

【反思】①老师告诉小军，氢氧化钾和氢氧化钠的性质非常相似。要确认猜想（1）是否正确，还需要学习如何检验钠元素的存在。

②根据本实验分析，使用“管道通”时，应注意的事项有（填一条即可）              。

答案：【查阅资料】（3）① 2Al + 6HCl == 2AlCl₃ + 3H₂↑         ……………………1分[来源:Z.xx.k.Com]

②2H₂O                       ……………………………………………………1分

【猜想与验证】（1）①白色固体颗粒表面潮湿并逐渐溶解(答潮解给分)  ………1分

②试管外壁温度明显升高(答放热给分)               ……………………………1分

（2）②氢氧化钠溶液                    …………………………………………1分

③用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，声音很小 （或有噗的一声）

                              ……………………………………………………1分

【应用】放出大量热，管道内温度明显升高（有水蒸气冒出、听到水沸腾的声音等温度明显 升高的现象都给分），同时产生大量气体        …………………1分

【反思】②注意防止液体喷出，防止管道通和皮肤接触，防止烫伤，不要有明火等（基于本实验中信息的合理答案均给分）              …………………1分

（2011年怀柔区一模）27．（6分）3月11日，日本东北

部地区发生9.0级地震，进而引发福岛第一核电站发生爆炸事故，“I-131” 一下子引起了人们极大的关注。

	质子数	中子数	相对原子质量（近似取整）[来源:Zxxk.Com]
I-127	m	74	127
I-131	53	n	131

53    I 碘 126.9

 

 

 

     表1                                   表  2

（1）碘是人体必需的微量元素之一，有“智力元素”之称。结合以上表1、表2的信息回答下列问题：[来源:Zxxk.Com]

① I-127与I-131 属于同一种        。（填元素、原子、分子）

② m与n 的数值依次是=          。（填写数值，共1分）

③ I-131一旦被人体吸入会引发甲状腺疾病，甚至可能引发甲状腺癌变。服用含碘元素的物质可封闭甲状腺，让放射性碘无法“入侵”。生活中常见的含碘元素的物质为：碘酒——含碘单质I₂；碘片和藻类食物——含碘化钾KI；加碘盐——含碘酸钾KIO₃ 。下列对以上物质中碘元素的化合价计算正确的是：        （填序号）

A. +1、-1、+5   B. 0、+1、+5    C. 0、-1、+5

（2）面对恐慌，掌握知识可以帮我们明辨是非。有人说“吃加碘盐可以防辐射”，我国规 定在食盐中添加碘元素的标准为20-40mg/kg，若要达到防御碘-131辐射的作用，一次需补充碘元素100mg。按每人每天食用10g加碘盐，则我们每天最多能从碘盐中吸收 ______碘元素（填写质量，带单位）。

（3）核燃料所在反应堆芯因高温熔化是核电事故中最严重的事态。福岛第一核电站机组反应堆芯发生以上事故放出氢气，当接触外界的氧气后发生剧烈反应，导致连续爆炸。请写出有关氢气燃烧爆炸时的化学方程式为___________。

这次因冷却故障导致核反应堆发生爆炸，为中国 核电站的快速扩张和核安全敲响了警钟，应该思考如何和平、安全利用原子能。下列说法中正确的是         

A. 核能的利用证实原子的可分性     B. 核能的危害性太大，不应再推广使用
  C. 开发核能可节约化石能源         D. 核裂变是一种化学变化

答案：（1）①  元素 ，② 53、78 ③ C （2） 0.1mg    ，（3）2H₂+O₂^点燃2H₂O

（2011年顺义区一模）28．（7分）福岛核泄漏引发全球关注核安全。

（1）核电站提供了世界约17%的电能，核能的开发和利用，有效地缓解了化石燃料贮量不足带来的能源危机。化石燃料是指煤、         和天然气，天然气燃烧的化学方程式 为         。

（2）福岛核电站爆炸的元凶是氢气，氢气爆炸必备的条件之一是          ，核电站的氢气主要来源于燃料原件上的锆（Zr）高温下与水反应，生成氧化锆（ZrO₂）和氢气，该反应的化学方程式为          。

（3）核电站利用核燃料铀——235发生核裂变产生的能量发电。放射性碘（ ）是核裂变产物之一。放射性碘与稳定性碘的质子数相同。 原子核内有53个质子，78个中子，关于 ，下列说法正确的是          （填序号）。

产品标准：NY/T1040 配料表： 氯化钠（以NaCl计）大于99.1%， 碘酸钾（KIO3）含量（以I计）40mg/kg 净含量：400克

① 原子核外电子数为78              ② 的 相对原子质量约为131     

③ 放射性碘和稳定性碘属于同种元素       ④ 碘属于非金属元素

（4）通过服用稳定性碘（如碘化钾）可以预防 辐射对人体的伤害。成年人推荐的服用量为100毫克碘。某品牌加碘盐的说明如右图。若用服成年人用这种碘盐补充稳定性碘，预防 的辐射，每天需要食用该盐          kg。

答案：（1）石油 ； CH₄ +2O₂ CO₂ +2H₂O

（2）与氧气混合（或温度达到着火点）；Zr +2H₂O ZrO₂ + 2H ₂

（3）②③④ ；

（4）2．5

（2011年延庆县一模）27．（6分）随着经济的发展，能源和环境日益成为人们关注的焦点。

（1）煤、天然气和   　通常称为化石燃料。

（2）煤块燃烧时，将煤块粉碎成煤粉是为了使煤与空气___________。

（3）2011年延庆县首批试验使用电动出租车，有效地减少了二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳的排放，这些物质中会引起温室效应的是   　；造成酸雨的是   　。

（4）低碳生活是指生活中要尽量减少能量消耗和材料消耗，从而降低二氧化碳的排放量。下列做法符合低碳生活理念的 是      　（填字母序号）。

A．少用一次性的木筷       B．用完电器后拔掉插头

C．大力发展火力发电       D．优化建筑设计，研制新型保温材料

答案：（1）石油        （2）充分接触        （3）CO₂      SO₂ 

（4）ABD（2分）  （答对两项得1分，全部答对得2分）

（2011年燕山区一模）4．下列图标中，表示“禁止烟火”的是

A

B

C

D

 

 

 

 

答案：D

（2011年燕山区一模）9．下列气体中能形成酸雨的是

A．O₂                          B．CO                  C．SO₂                 D．CO₂

答案：C