化學(xué)文明精神（環(huán)保、和諧）培養(yǎng)試題一、單項(xiàng)選擇題下列哪種化學(xué)物質(zhì)的過量排放會直接導(dǎo)致酸雨形成？A.氧氣B.氮?dú)釩.二氧化硫D.氫氣在綠色化學(xué)理念中，“原子經(jīng)濟(jì)性”的核心目標(biāo)是：A.提高反應(yīng)速率B.減少副產(chǎn)物生成C.降低反應(yīng)溫度D.增加原料成本某工廠排放的廢水中含有重金屬離子，下列哪種處理方法最符合“和諧共生”的化學(xué)文明精神？A.直接排入河流稀釋B.加入硫化鈉使其沉淀后回收C.用活性炭吸附后焚燒殘?jiān)麯.長期儲存于地下儲罐下列關(guān)于“白色污染”治理的化學(xué)方法中，體現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的是：A.將塑料垃圾填埋處理B.用微生物降解技術(shù)生產(chǎn)可堆肥塑料C.限制塑料袋使用厚度D.研發(fā)新型石油基塑料替代品在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行萃取實(shí)驗(yàn)時(shí)，若需替換傳統(tǒng)有機(jī)溶劑四氯化碳，下列哪種物質(zhì)最符合綠色化學(xué)要求？A.苯B.乙醇C.二氯甲烷D.乙醚我國科學(xué)家研發(fā)的“液態(tài)陽光”技術(shù)，通過太陽能將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為燃料，其主要意義在于：A.提高能源利用效率B.實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)的人工調(diào)控C.降低燃料運(yùn)輸成本D.減少化石燃料開采量下列哪種電池技術(shù)的發(fā)展最有利于解決廢舊電池造成的重金屬污染？A.鉛酸蓄電池B.鎳鎘電池C.鋰離子電池D.全固態(tài)電池在工業(yè)合成氨反應(yīng)中，采用鐵觸媒作為催化劑的主要環(huán)保意義是：A.提高氨氣產(chǎn)率B.降低反應(yīng)所需壓強(qiáng)C.減少溫室氣體排放D.延長設(shè)備使用壽命某化工園區(qū)實(shí)施“廢氣-廢水-廢渣”聯(lián)動處理系統(tǒng)，其核心化學(xué)原理是：A.酸堿中和反應(yīng)B.氧化還原反應(yīng)C.物質(zhì)的循環(huán)轉(zhuǎn)化D.催化劑再生技術(shù)下列關(guān)于化肥使用的化學(xué)建議中，最符合生態(tài)和諧原則的是：A.增加氮肥施用量以提高產(chǎn)量B.推廣緩釋肥技術(shù)減少養(yǎng)分流失C.混合使用所有類型化肥D.用工業(yè)廢水稀釋化肥噴施二、多項(xiàng)選擇題下列哪些化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用體現(xiàn)了“人與自然和諧共生”的文明精神？A.利用基因編輯技術(shù)培育抗蟲作物減少農(nóng)藥使用B.研發(fā)可降解聚乳酸材料替代傳統(tǒng)塑料C.采用膜分離技術(shù)凈化海水D.用化學(xué)沉淀法去除工業(yè)廢水中的磷元素在“碳中和”目標(biāo)下，化學(xué)工程領(lǐng)域可采取的關(guān)鍵技術(shù)路徑包括：A.碳捕捉與封存（CCS）技術(shù)B.生物催化轉(zhuǎn)化二氧化碳C.提高化石燃料燃燒效率D.開發(fā)新型碳匯材料實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列哪些操作符合綠色化學(xué)“減量化”原則？A.用微型實(shí)驗(yàn)裝置替代傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)儀器B.將實(shí)驗(yàn)廢液分類回收處理C.采用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)替代部分危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)D.重復(fù)使用反應(yīng)后的催化劑下列關(guān)于土壤重金屬污染修復(fù)的化學(xué)方法中，屬于原位修復(fù)技術(shù)的有：A.電動修復(fù)技術(shù)B.土壤淋洗法C.植物萃取技術(shù)D.微生物固定技術(shù)我國自主研發(fā)的“煤制乙二醇”技術(shù)，通過一氧化碳偶聯(lián)反應(yīng)替代傳統(tǒng)石油路線，其環(huán)境效益體現(xiàn)在：A.減少石油資源消耗B.降低反應(yīng)過程能耗C.避免苯乙烯等副產(chǎn)物生成D.實(shí)現(xiàn)煤化工與石油化工的耦合三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題題目：某中學(xué)化學(xué)興趣小組擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究不同催化劑對“過氧化氫分解反應(yīng)”的影響，并評估實(shí)驗(yàn)方案的環(huán)保性。現(xiàn)有試劑：30%過氧化氫溶液、二氧化錳粉末、氧化銅粉末、氧化鐵粉末、蒸餾水；儀器：錐形瓶、分液漏斗、水槽、集氣瓶等。請寫出該實(shí)驗(yàn)的核心化學(xué)反應(yīng)方程式，并標(biāo)注電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目。設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)方案，要求體現(xiàn)“綠色化學(xué)”中的“催化劑高效性”和“產(chǎn)物無害性”原則。若實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氧氣需收集后用于硫粉燃燒實(shí)驗(yàn)，如何改進(jìn)裝置以防止二氧化硫污染？實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，剩余的二氧化錳催化劑應(yīng)如何處理才能符合“資源循環(huán)”理念？四、案例分析題案例：2025年，中國化學(xué)成達(dá)公司研發(fā)的“綠色低碳純堿技術(shù)”榮獲國家科技進(jìn)步獎。該技術(shù)通過以下創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)突破：①采用低濃度窯氣直接加壓碳酸化工藝，打破“天然氣燒石灰窯不能用于純堿生產(chǎn)”的傳統(tǒng)認(rèn)知；②開發(fā)大型氯化銨冷析結(jié)晶器，實(shí)現(xiàn)能源梯級利用；③集成尾氣綜合環(huán)保治理系統(tǒng)，使氨氮排放濃度降至5mg/L以下。分析該技術(shù)如何體現(xiàn)“源頭減量”的綠色化學(xué)原則。對比傳統(tǒng)氨堿法（索爾維法），說明該技術(shù)在“原子經(jīng)濟(jì)性”方面的優(yōu)勢。若某純堿廠年產(chǎn)能為100萬噸，采用該技術(shù)后綜合能耗降低16.87%，按每噸純堿生產(chǎn)需標(biāo)準(zhǔn)煤1.2噸計(jì)算，每年可減少多少二氧化碳排放？（假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)煤含碳量70%，燃燒生成二氧化碳的轉(zhuǎn)化率為95%）該技術(shù)在沙特阿拉伯純堿項(xiàng)目中成功應(yīng)用，如何體現(xiàn)“化學(xué)文明的國際協(xié)作”精神？五、綜合論述題論述“綠水青山就是金山銀山”理念在化學(xué)工業(yè)中的實(shí)踐路徑，要求結(jié)合具體技術(shù)案例說明以下要點(diǎn)：（1）催化劑工程對化工過程節(jié)能減排的作用（2）生物煉制技術(shù)如何推動農(nóng)業(yè)廢棄物資源化（3）膜分離技術(shù)在水資源循環(huán)利用中的應(yīng)用以“化學(xué)與生態(tài)文明”為主題，設(shè)計(jì)一個(gè)面向中學(xué)生的科普活動方案，包含以下內(nèi)容：（1）一個(gè)可在家完成的綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)（需說明試劑安全性、操作步驟及環(huán)保意義）（2）一種廢舊物品的化學(xué)轉(zhuǎn)化利用方法（如廢塑料制備燃油、電池回收金屬等）（3）提出一條基于化學(xué)原理的社區(qū)環(huán)保倡議分析當(dāng)前“雙碳”目標(biāo)下，化學(xué)學(xué)科面臨的倫理挑戰(zhàn)與應(yīng)對策略，重點(diǎn)討論：（1）碳捕捉技術(shù)推廣中的成本與效益平衡（2）新能源材料生產(chǎn)過程中的二次污染風(fēng)險(xiǎn)（3）化學(xué)工業(yè)轉(zhuǎn)型對發(fā)展中國家的技術(shù)公平性問題六、創(chuàng)新實(shí)踐題任務(wù)：設(shè)計(jì)一套“校園化學(xué)實(shí)驗(yàn)室綠色化改造方案”，要求包含以下創(chuàng)新點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)廢液分類處理系統(tǒng)：針對酸堿廢液、重金屬廢液、有機(jī)廢液設(shè)計(jì)不同處理流程，至少涉及2種化學(xué)反應(yīng)原理。微型實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)：以“銅與硝酸反應(yīng)”為例，設(shè)計(jì)可控制氣體吸收的微型實(shí)驗(yàn)裝置圖（用文字描述裝置結(jié)構(gòu)及作用）。實(shí)驗(yàn)藥品循環(huán)利用方案：提出3種實(shí)驗(yàn)室常見試劑的回收再生方法（如廢硫酸提純、銀離子回收等）。節(jié)能型實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范：制定3條基于熱力學(xué)原理的實(shí)驗(yàn)室節(jié)能措施（如反應(yīng)溫度優(yōu)化、余熱利用等）。七、開放探究題近年來，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)大氣平流層中的臭氧層修復(fù)速度超出預(yù)期，這與全球限用氟利昂的國際公約實(shí)施密切相關(guān)。請從化學(xué)熱力學(xué)和動力學(xué)角度分析：（1）為什么CCl?F（氟利昂-11）比CF?CH?F（HFO-1234yf）對臭氧層破壞能力更強(qiáng)？（2）新型氫氟烯烴類制冷劑的研發(fā)如何體現(xiàn)“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的化學(xué)思想？假設(shè)你是某化工企業(yè)的研發(fā)總監(jiān)，需在“經(jīng)濟(jì)效益”與“環(huán)境保護(hù)”之間做出以下決策，請說明選擇依據(jù)及化學(xué)原理：（1）是否投資5000萬元建設(shè)廢催化劑再生車間（年處理廢催化劑2000噸，再生率80%）（2）在合成路線選擇中，優(yōu)先考慮“高轉(zhuǎn)化率”還是“高選擇性”（舉例說明）（3）如何向公眾解釋“有毒化學(xué)品合理使用與風(fēng)險(xiǎn)管控”的科學(xué)內(nèi)涵結(jié)合2025年最新研究成果，預(yù)測未來十年化學(xué)工業(yè)在以下領(lǐng)域的突破性進(jìn)展：（1）二氧化碳的資源化利用技術(shù)（2）仿生催化體系的工業(yè)應(yīng)用（3）可降解高分子材料的生命周期設(shè)計(jì)（注：全卷共7大題，含選擇題10分、多選題10分、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題15分、案例分析題20分、綜合論述題25分、創(chuàng)新實(shí)踐題15分、開放探究題5分，總分100分。答題需體現(xiàn)化學(xué)原理與環(huán)保理念的結(jié)合，鼓勵提出創(chuàng)新