化學(xué)與環(huán)境整合能力測評試題一、選擇題（每題3分，共30分）下列過程中，既涉及化學(xué)變化又直接關(guān)聯(lián)環(huán)境問題的是（）A.海水蒸餾淡化B.化石燃料燃燒C.干冰人工降雨D.金屬鋁導(dǎo)電2025年我國“碳中和”戰(zhàn)略推進(jìn)中，化學(xué)技術(shù)發(fā)揮關(guān)鍵作用。下列措施利用化學(xué)原理實現(xiàn)減排的是（）A.安裝靜電除塵裝置去除工業(yè)廢氣中的顆粒物B.研發(fā)新型催化劑將CO?轉(zhuǎn)化為甲醇（CH?OH）C.采用分液法分離石油中的汽油和柴油D.通過加壓降溫將CO?壓縮為液態(tài)儲存某工廠排放的廢水中含有Cr3?、Hg2?等重金屬離子，處理時需加入適量NaOH溶液。該過程涉及的化學(xué)反應(yīng)類型是（）A.中和反應(yīng)B.氧化還原反應(yīng)C.沉淀反應(yīng)D.置換反應(yīng)光化學(xué)煙霧是汽車尾氣在紫外線作用下引發(fā)的二次污染。其中NO?光解的反應(yīng)為：2NO?→2NO+O?，O?與O原子結(jié)合生成O?。下列說法錯誤的是（）A.該過程中NO?是氧化劑B.O?具有強氧化性，會刺激呼吸道C.推廣電動汽車可減少NO?排放D.反應(yīng)前后氮元素的化合價未發(fā)生變化下列關(guān)于酸雨的說法正確的是（）A.pH<7的雨水均稱為酸雨B.酸雨的主要成分為H?SO?和HNO?，源于大氣中SO?和NO?的氧化C.燃煤時加入生石灰（CaO）可減少CO?排放，從而降低酸雨發(fā)生率D.酸雨不會影響土壤中重金屬的遷移某城市為治理霧霾，在公交車和出租車中推廣使用CNG（壓縮天然氣）。下列關(guān)于CNG的說法錯誤的是（）A.主要成分為CH?，屬于清潔能源B.燃燒時產(chǎn)生的CO?量比汽油少，可緩解溫室效應(yīng)C.完全燃燒的化學(xué)方程式為：CH?+2O?→CO?+2H?OD.若燃燒不充分，會產(chǎn)生CO和炭粒，加劇空氣污染下列物質(zhì)的分類與環(huán)境問題對應(yīng)錯誤的是（）|物質(zhì)類別|典型物質(zhì)|關(guān)聯(lián)環(huán)境問題||----------------|----------------|--------------------||酸性氧化物|SO?|酸雨||重金屬|(zhì)Pb2?|土壤污染||溫室氣體|O?|臭氧層破壞||有機污染物|塑料|白色污染|實驗室用NaOH溶液吸收模擬煙氣中的NO?，反應(yīng)為：2NO?+2NaOH=NaNO?+NaNO?+H?O。若吸收4.6gNO?（摩爾質(zhì)量46g/mol），轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為（）A.0.1molB.0.2molC.0.05molD.0.4mol下列關(guān)于綠色化學(xué)的說法錯誤的是（）A.核心是利用化學(xué)原理從源頭上減少或消除污染B.推廣可降解塑料（如聚乳酸）符合綠色化學(xué)理念C.用工業(yè)廢水直接灌溉農(nóng)田可實現(xiàn)“變廢為寶”D.開發(fā)新型電池（如氫燃料電池）可減少重金屬污染某綜合實踐小組設(shè)計“人工濕地”處理校園生活污水，其原理是通過土壤、植物和微生物的協(xié)同作用去除污染物。其中微生物的主要作用是（）A.吸附水中的懸浮顆粒B.利用光合作用吸收CO?C.將有機物分解為無害的CO?和H?OD.提供氧氣促進(jìn)需氧細(xì)菌繁殖二、填空題（每空2分，共20分）汽車尾氣中的NO和CO可通過催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化為無害氣體，反應(yīng)方程式為：。該過程中，CO作（填“氧化劑”或“還原劑”）。水體富營養(yǎng)化主要由含______（填元素符號）的化肥和洗滌劑引起，導(dǎo)致藻類瘋長，最終使水中溶解氧______（填“升高”或“降低”），魚類死亡。2025年新研發(fā)的“CO?捕集-礦化”技術(shù)，將CO?與______（填“CaO”或“SiO?”）反應(yīng)生成CaCO?，實現(xiàn)碳封存。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。某工廠排放的酸性廢水中含有H?、Cu2?、SO?2?，處理時需依次加入______（填“BaCl?”或“NaOH”）溶液去除SO?2?，再加入______調(diào)節(jié)pH至中性。三、實驗探究題（共15分）某研究小組探究“不同催化劑對汽車尾氣中CO轉(zhuǎn)化率的影響”，實驗裝置如圖（夾持裝置略）：（1）實驗時，需先通入N?排盡裝置內(nèi)空氣，目的是______。（2）反應(yīng)管中發(fā)生的反應(yīng)為：2CO+O?$\xlongequal[\Delta]{\text{催化劑}}$2CO?。若改用NO替代O?，反應(yīng)生成N?和CO?，化學(xué)方程式為______。（3）實驗數(shù)據(jù)如下表：|催化劑類型|溫度/℃|CO轉(zhuǎn)化率/%||------------|--------|------------||Pt-Rh合金|300|98.5||MnO?|300|65.2||活性炭|300|12.3|①由數(shù)據(jù)可知，催化效果最優(yōu)的是______。②若將Pt-Rh合金催化劑溫度升高至400℃，CO轉(zhuǎn)化率下降至90.1%，可能原因是______。四、綜合論述題（共35分）（15分）結(jié)合化學(xué)原理與2025年環(huán)境熱點，分析“新能源汽車推廣”對空氣質(zhì)量改善的影響。（要求：①指出傳統(tǒng)燃油車的主要污染物；②說明電動汽車的能源轉(zhuǎn)化路徑；③列舉1項電動汽車推廣中可能的環(huán)境隱患并提出解決建議。）（20分）“綠水青山就是金山銀山”，化學(xué)技術(shù)是生態(tài)修復(fù)的重要手段。（1）某礦山酸性廢水（pH=2，含F(xiàn)e3?、Cu2?）處理流程如下：廢水→加入石灰石→調(diào)節(jié)pH至6→加入鐵粉→過濾→達(dá)標(biāo)排放①寫出石灰石調(diào)節(jié)pH的離子方程式：。②加入鐵粉的作用是（用離子方程式表示）。（2）為治理白色污染，我國2025年全面禁止生產(chǎn)不可降解塑料袋。某科研團(tuán)隊研發(fā)的“光降解塑料”在光照下可分解為CO?和H?O，其化學(xué)原理是高分子鏈中的______（填“酯基”或“碳碳雙鍵”）發(fā)生斷裂，引發(fā)鏈解聚。（3）結(jié)合實例說明“綠色化學(xué)”在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用（如原子經(jīng)濟(jì)性、催化劑選擇等）。參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題B2.B3.C4.D5.B6.B7.C8.A9.C10.C二、填空題11.2NO+2CO$\xlongequal{\text{催化劑}}$N?+2CO?；還原劑12.N、P；降低13.CaO；CaO+CO?=CaCO?14.BaCl?；NaOH三、實驗探究題15.（1）防止CO與空氣混合加熱爆炸（2）2CO+2NO$\xlongequal[\Delta]{\text{催化劑}}$N?+2CO?（3）①Pt-Rh合金②高溫下催化劑活性降低四、綜合論述題16.（15分）①傳統(tǒng)燃油車污染物：CO、NO?、碳?xì)浠衔?、顆粒物（PM2.5）（4分）②電動汽車能源轉(zhuǎn)化：電能→化學(xué)能（電池充電）→電能（驅(qū)動電機）→機械能（4分）③隱患：廢舊電池重金屬污染；建議：建立電池回收體系，研發(fā)無鈷電池技術(shù)（7分）（20分）（1）①CaCO?+2H?=Ca2?+CO?↑