《绿色化学与可持续发展》习题3.doc

《绿色化学与可持续发展》习题 1．最近，国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中的(　　) A．对废水、废气、废渣进行严格处理 B．在化学生产中少用或不用有害物质以及少排或不排放有害物质 C．在化工生产中，不使用任何化学物质 D．在化工厂种草、种树，使其成为花园式工厂 答案：B 2．“绿色化学”是人们最近提出的一个新概念，主要内容之一是指从技术、经济上设计可行的化学反应，尽可能减少对环境的负作用，下列化学反应符合绿色化学概念的是(　　) A．制CuSO4：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O B．制CuSO4：2Cu＋O22CuO，CuO＋H2SO4(稀)=CuSO4＋H2O C．制Cu(NO3)2：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O D．制Cu(NO3)2：Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 答案：B 3．20世纪90年代，国际上提出了“预防污染”的新概念。“绿色化学”是“预防污染”的基本手段，下列各项中属于“绿色化学”的是(　　) A．处理废弃物 B．杜绝污染源 C．减少有毒物 D．治理污染点 答案：B 4．在“绿色化学工艺”中，理想状态是反应物中原子全部都转化进入欲制得的产物中，即原子利用率为100%。在用CH3CCH合成CH2C(CH3)COOCH3的过程中，欲使原子利用率达到最高，还需要的其他反应物有(　　) A．CO和CH3OH B．CO2和H2O C．H2和CO2 D．CH3OH和H2 解析：选A。生成物比反应物多2个碳原子、2个氧原子和4个氢原子，只有A项符合这一要求。其他选项不论怎样组合都达不到这一要求。 5．环境保护已成为当前和未来的一项全球性重大课题之一。为消除目前燃料使用过程中的环境污染问题，并缓解能源危机，有的专家提出利用太阳能促进燃料循环使用的构想(如图)。 这种构想或方案可用如下反应表示： 2CO22CO＋O2 2H2O2H2↑＋O2↑ CO＋2H2CH3OH ④CO2＋2H2OCH4＋2O2 (1)根据上述反应历程，该方案的主要目的是______________________________________ ________________________________________________________________________； (2)要实现专家的这些构想，目前和今后要解决的关键问题是________________________ ________________________________________________________________________； (3)煤燃料的燃烧，会产生大量的SO2气体污染环境，常在煤中加入Ca(OH)2，其能减少污染的化学反应有________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； (4)如果光子的能量不够，上述反应是无法完成的。而大自然已经解决了这个问题，即________________________________________________________________________， 它是地球上最重要的化学反应之一，请写出反应的化学方程式________________________________________________________________________。 解析：(1)将反应按＋＋×2方式叠加后处理得方程式CO2＋H2O＋H2CH3OH＋O2，再结合反应可知该方案的主要目的是将CO2和H2O转化为CH4、CH3OH等燃料。 (2)现实生活中，在光照的条件下上述各步反应均不能发生，要想使它们发生必须解决“如何使物质吸收光能发生上述反应转变为其他物质”。 (3)与Ca(OH)2反应的方程式为：SO2＋Ca(OH)2=CaSO3＋H2O；2CaSO3＋O2=2CaSO4 (4)绿色植物的光合作用实现了在日光作用下利用光能把二氧化碳和水转变成碳水化合物的过程。 答案：(1)将CO2和H2O转化为CH4、CH3OH等燃料 (2)如何使物质吸收光能转变为其他物质 (3)SO2＋Ca(OH)2=CaSO3＋H2O；2CaSO3＋O2=2CaSO4 (4)绿色植物的光合作用，即在日光作用下利用光能把二氧化碳和水转变成碳水化合物(糖类) 6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2 ．绿色有机合成中，为减轻有机溶剂对环境的压力