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文檔簡介
巴黎奧運會中的綠色化學一一2024年巴黎奧運會熱點鏈接化學考點
【新聞內容】巴黎奧運會部分場館的屋頂覆蓋了太陽能電池板,例如水上運動中心的屋頂太
陽能電池板,為場館提供部分電力支持,減少了對傳統(tǒng)化石能源的依賴,降低了碳排放,太
陽能是一種清潔能源,在利用過程中不會產生污染物,符合綠色化學中對清潔能源的利用要
求。在奧運會期間,用于賽事服務的車輛中部分采用新能源汽車,如電動汽車等,減少了尾
氣排放對環(huán)境的污染,降低了交通領域的碳排放,符合綠色化學在交通領域的應用理念,即
減少有害物質的排放和對環(huán)境的影響。
【鏈接考點】巴黎奧運會的設計理念強調利用環(huán)保材料與減少二氧化碳的排放,體現(xiàn)了綠色
化學思想。例如在運動場館的建設中,使用環(huán)保材料可以減少對環(huán)境的污染。從化學角度
看,綠色化學要求在化學產品的設計、生產和使用過程中,盡量減少或消除有害物質的使用
和產生,遵循“原子經濟性”原則,即盡可能使化學反應的原子利用率達到100%,使所有的
原料都轉化為產品,沒有廢棄物的產生。
【試題練習】
1.我國提出爭取在2030年前實現(xiàn)“碳達峰”,2060年前實現(xiàn)“碳中和”,“碳中和”是指
Co?的排放總量和減少總量相抵消,達到相對“零排放”。下列措施對推進“碳中和”無效
的是()
A.將煤炭轉化為乙醇等液態(tài)清潔能源B.“空氣捕捉”法實現(xiàn)從空氣中捕獲co?
C.調整能源結構,減少化石能源的消耗D.利用co2人工合成淀粉
2.實現(xiàn)CO?減排的措施有多種,其中一種是將CO2催化加氫轉化為燃料(如圖所示)。下列
分析錯誤的是()
A.圖示中,”代表CH,
B.該反應的還原產物為H?O
C.該反應中碳元素被還原,氫元素被氧化
催化劑
D.該反應的化學方程式為CO?+4H?CH4+2H2。
3.習近平總書記在二十大報告提出“加快規(guī)劃建設新型能源體系,積極參與應對氣候變化全
球治理”。下列有關說法不正確的是()
A.天然氣、水能屬于一次能源,水煤氣、電能屬于二次能源
B.煤經過氣化和液化兩步物理方法,可變成清潔能源
C.目前我國能源消費結構以煤為主,以石油、天然氣為輔
D.CO2催化加氫制甲醇,可以資源化轉化二氧化碳,有助于碳中和
4.推進美麗中國建設,促進人與自然和諧共生,下列說法正確的是()
A.汽車排氣系統(tǒng)安裝三元催化器,可以提高汽油燃燒效率
B.推廣使用淀粉基環(huán)保農用薄膜,可以減少白色污染
C.將煤氣化或液化后再使用,有利于實現(xiàn)“碳中和”
D.推廣含磷洗滌劑的使用,可以減少水體污染
5.2024年5月15日是“全國低碳日”,今年的主題是“綠色低碳,美麗中國”。下列做法
違背“低碳環(huán)?!崩砟畹氖牵ǎ?/p>
A.全面推廣垃圾分類回收
B.從海水獲得潮汐能、波浪能等能量
C.通過煤的干儲、氣化和液化獲得清潔燃料
D.廣泛開采煤、石油、天然氣等化石能源作為燃料
6.碳中和是指CO2排放總量和減少總量相當。我國提出在2060年前實現(xiàn)碳中和,這對于改善
環(huán)境實現(xiàn)綠色發(fā)展至關重要。下列說法錯誤的是()
A.煤的液化、氣化主要是為了減少CO2的排放
B.減少碳排放有利于緩解全球變暖,減少極端天氣發(fā)生的頻率
C.大力支持風電、光伏發(fā)電、生物質發(fā)電等行業(yè)健康有序發(fā)展
D.全力推動綠色礦山綠色工廠建設,種植“碳中和林”
7.下列措施中能有效促進“碳中和”的是()
A.co?合成淀粉B.火力發(fā)電C.燃煤脫硫D,可燃冰開采
8.2022年北京冬奧會踐行“綠色辦奧”理念,成為首個實現(xiàn)“碳中和”的奧運會。下列措施
中不利于實現(xiàn)“碳中和”的是()
A.用氫氣代替丙烷作為火炬燃料B.場館賽時常規(guī)電力需求由可再生能源供應
C.大規(guī)模開采可燃冰作為新能源D.賽區(qū)推廣氫燃料電池汽車替代燃油汽車
9.我國提出在2060年前實現(xiàn)碳中和,改善環(huán)境。碳中和是指CO2排放總量和減少總量相當。
下列措施中最有利于實現(xiàn)碳中和的是()
A.轉化廢棄油脂生成“生物柴油”做燃料
B.大規(guī)模開采可燃冰作為新能源
C.推廣使用煤的氣化和液化技術
D.推廣光伏發(fā)電
10.黨的二十大報告指出“我們要推進生態(tài)優(yōu)先、節(jié)約集約、綠色低碳發(fā)展”。下列做法合理
的是()
A.通過燃煤脫硫技術減少煤燃燒造成的污染,是實現(xiàn)“碳中和”的有效手段
B.污水處理廠可以利用微生物降解污水中的有機污染物,以減少水污染
C.利用微生物可以將CO2合成油脂,從而實現(xiàn)由無機小分子向有機高分子的轉變
D.在制備有機物時,應盡量采用取代反應等理想的“原子經濟性”反應
11.我國將于2060年前實現(xiàn)“碳中和”,下列措施對實現(xiàn)“碳中和”不具有直接貢獻的是
()
A.推廣使用煤液化技術B.將co?轉化為淀粉[(cHO)]
C.發(fā)展co2捕集和儲存技術D,植樹造林增加綠色植被的光合作用
12.化學與科技、生產、生活密切相關,下列說法正確的是()
A.“碳中和”就是利用中和反應減少二氧化碳的排放
B.醋酸除水垢,純堿去油污都發(fā)生了化學變化
C.汽車尾氣處理是把氮的氧化物催化氧化為氮氣
D.利用CO2合成了脂肪酸,實現(xiàn)了無機小分子向有機高分子的轉變
13.我國宣布力爭到2060年前實現(xiàn)“碳中和”目標?!疤贾泻汀笔侵窩O?的排放總量和減少
總量相當。下列做法有利于實現(xiàn)“碳中和”的是()
A.大力發(fā)展火力發(fā)電B.積極開展植樹造林
C.露天焚燒稻田秸稈D.增加工廠煙囪高度
14.化學與科技、生產、生活密切相關,下列說法正確的是()
A.我國科學家實現(xiàn)co,到淀粉的全合成,有助于減少大氣污染
B.兩種全新的芳香性環(huán)型碳「和「,二者互為同位素
Jo
C.光伏電池是以硅為基底的硅太陽能電池,將光能轉化為化學能再轉化為電能
D.用于汽車軸承的耐高溫碳化硅陶瓷,屬于新型無機非金屬材料
15.碳中和是指碳的排放與吸收達到平衡,基本實現(xiàn)碳的零排放:碳“捕集”是助力碳中和的
重要途徑。為此,興趣小組同學圍繞著CO?的吸收進行了實驗探究。
活動一:尋找吸收CC)2的試劑
【設計與實驗】
(1)甲、乙、丙三組分別利用所提供的實驗用品設計了如下方案并進行實驗:
組
實驗方案現(xiàn)象結論
別
甲向一個集滿CO2的軟塑料瓶中加入適量的水,軟塑料瓶變
co2能被水吸收
組立即旋緊瓶蓋,振蕩癟
乙向盛有飽和的澄清石灰水的試管中。通入適量CC)2能被澄清石灰水
—
組的CO2吸收
丙組向盛有氫氧化鈉溶液的試管中,通入適量的CC)2不能被氫氧化鈉
無明顯現(xiàn)象
組co2溶液吸收
【解釋與分析】
(2)甲組實驗中軟塑料瓶變癟,是因為瓶內氣壓
(3)小禮同學對丙組的實驗結論提出質疑,為了證明CO2與氫氧化鈉發(fā)生了反應,他向丙組
所得溶液中滴加足量的,觀察到有氣泡產生,從而證明CC)2能與氫氧化鈉反應。
【得出結論】水、飽和石灰水和氫氧化鈉溶液均能吸收CC)2。
活動二:比較吸收CC)2的效果
【提出問題】水、飽和石灰水和氫氧化鈉濃溶液,哪個吸收CC)2的效果更好?
【討論交流】
(4)飽和石灰水、水吸收CO?的效果差不多,從物質的溶解性的角度分析,原因是
。同學們一致認為,只需要比較氫氧化鈉濃溶液、水吸收CC)2的效果。
【設計方案】
(5)請你利用下列提供的實驗用品,幫助他們設計實驗并寫出實驗方案:。
(實驗用品:氫氧化鈉濃溶液、水、裝滿CO2的軟塑料瓶若干個,其它儀器自選)
【實驗與結論】通過實驗,同學們得出氫氧化鈉濃溶液吸收CO?的效果比水的好。
【遷移應用】SO2氣體排放到空氣中也會造成環(huán)境問題。同學們查閱資料。并利用下圖所示
裝置和用品進行實驗,來比較氫氧化鈉濃溶液、水吸收SC>2的效果。
資料卡片
I.通常狀況下,1體積水約能溶解40體積SO2
n.SO2與CC)2的化學性質相似,也能與氫氧化鈉反應:2NaOH+SO2-Na2SC)3+HO
(6)請你分析,該實驗能?達到實驗目的。并闡述理由_________(已知實驗裝置氣密性良
好且操作均正確)。
【表達與交流】通過以上探究,同學們認識到科學探究需要嚴謹的思維。
答案以及解析
1.答案:A
解析:A.將煤炭轉化為乙醇等液態(tài)清潔能源,不能減少二氧化碳的排放,對推進〃碳中和〃無
效,故A符合題意;
B.〃空氣捕捉〃法實現(xiàn)從空氣中捕獲co?,可以減少二氧化碳的排放,對推進〃碳中和〃有效,
故B不符合題意;
C.調整能源結構,減少化石能源的消耗,可以減少二氧化碳的排放,對推進〃碳中和〃有效,
故C不符合題意;
D.利用co2人工合成淀粉,可以減少二氧化碳的排放,對推進〃碳中和〃有效,故D不符合題
思;
故選Ao
2.答案:B
解析:據圖分析,可知“&"、“.SD”、“卷”和熱”分別代表H?、CO2.CH,(甲
催化劑
烷)和H?。分子,該反應的化學方程式為CO2+4H2^^^=CH4+2H2。,反應中CO2中碳
元素化合價降低,被還原,凡中氫元素化合價升高,被氧化,因此CH,既是氧化產物,又是
還原產物,H2。是氧化產物,因此B項錯誤。
3.答案:B
解析:A.一次能源是指以天然形式存在,沒有經過加工和轉換的能源資源,則天然氣、水能
屬于一次能源,二次能源是指以人類活動的特定需求為目的,經由加工轉換裝置所生產的能
源產品,則水煤氣、電能屬于二次能源,故A正確;B.煤的氣化和液化過程中都有新物質生
成,都是化學變化,故B錯誤;C.目前我國能源消費結構以煤為主,以石油、天然氣為輔,
以水能、核能、風能、太陽能為補充,故C正確;D.二氧化碳催化加氫制甲醇可以資源化轉
化二氧化碳,有利于減少二氧化碳的排放,有助于碳中和目標的實現(xiàn),故D正確;故選B。
4.答案:B
解析:A.三元催化器可將汽車尾氣排出的一氧化碳和氮氧化物等有害氣體,通過氧化和還原
作用轉變?yōu)闊o害的二氧化碳、水和氮氣,不能提高汽油燃燒效率,A錯誤;B.淀粉基環(huán)保農
用薄膜易降解,推廣使用淀粉基環(huán)保農用薄膜,可以減少白色污染,B正確;C.煤經過氣
化、液化可以提高煤的利用率,并不能減少二氧化碳排放,C錯誤;D.含磷洗滌劑能污染水
體,使水富營養(yǎng)化造成赤潮和水華現(xiàn)象,所以要使用無磷洗劑,D錯誤;故選B。
5.答案:D
解析:A.全面推廣垃圾分類回收,可以節(jié)約資源,減少污染,故A正確;
B.從海水獲得潮汐能、波浪能等能量,可以減少化石燃料的使用,減少污染物的排放,故B
正確;
C.通過煤的干儲、氣化和液化獲得清潔燃料,可以減少污染物的排放,故C正確;
D.廣泛開采使用煤、石油、天然氣等化石能源作為燃料,會產生大量的污染物,故D錯誤;
故選Do
6.答案:A
解析:A.煤的液化、氣化主要是為了提高煤的利用率,A錯誤;B.減少碳排放有利于緩解全
球變暖,減少極端天氣發(fā)生的頻率,B正確;C.大力支持風電、光伏發(fā)電、生物質發(fā)電等行
業(yè)健康有序發(fā)展,有利于實現(xiàn)碳中和,C正確;D.全力推動綠色礦山綠色工廠建設,種植碳
中和林,有利于實現(xiàn)碳中和,D正確;答案選A。
7.答案:A
解析:A.將二氧化碳合成淀粉,減少二氧化碳的排放,能有效促進“碳中和”,故A符合;
B.火力發(fā)電要消耗更多的燃煤,會增加二氧化碳的排放,故B不符合;
C.燃煤脫硫可以減少二氧化硫的排放,不能減少二氧化碳的排放,故C不符合;
D.可燃冰的成分為甲烷水合物,燃燒時產生二氧化碳,故D不符合;
故選Ao
8.答案:C
解析:A.丙烷是燃燒產生二氧化碳,氫氣的燃燒產物為水,不含二氧化碳,用氫氣代替丙烷
作為火炬燃料有利于減少二氧化碳的排放,有利于實現(xiàn)“碳中和”,故A不符合題意;
B.場館賽時常規(guī)電力需求由可再生能源供應,可減少煤等化石燃料的使用,從而減少二氧化
碳的排放,有利于實現(xiàn)“碳中和”,故B不符合題意;
C.可燃冰的主要成分為甲烷,大規(guī)模開采可燃冰作為新能源,會增加二氧化碳的排放,不利
于實現(xiàn)“碳中和”,故C符合題意;
D.氫燃料電池的產物為水,賽區(qū)推廣氫燃料電池汽車替代燃油汽車,可以減少化石燃料的使
用,減少二氧化碳的排放,有利于實現(xiàn)“碳中和”,故D不符合題意;
答案選C。
9.答案:D
解析:A.“生物柴油”燃燒會產生二氧化碳,轉化廢棄油脂生成“生物柴油”做燃料,不能
減少二氧化碳的排放量,故A錯誤;
B.可燃冰燃燒會產生二氧化碳,大規(guī)模開采可燃冰作為新能源,不能減少二氧化碳的排放
量,故B錯誤;
C.煤的氣化和液化產物燃燒會產生二氧化碳,不能減少二氧化碳的排放量,故C錯誤;
D.推廣光伏發(fā)電,可以減少化石燃料的使用,減少二氧化碳的排放量,故D正確;
故選Do
10.答案:B
解析:A,通過燃煤脫硫技術減少煤燃燒造成的污染,是減少二氧化硫的排放,不能實現(xiàn)“碳
中和”,故A不合理;
B.污水處理廠可以利用微生物降解污水中的有機污染物,以減少水污染,故B合理;
C.油脂不是有機高分子,故C不合理;
D.取代反應不是“原子經濟性”反應,加成反應、加聚反應為“原子經濟性”反應,故D不
合理;
故選Bo
n.答案:A
12.答案:B
解析:A.“碳中和”是指通過減少或抵消二氧化碳的排放量,使得大氣中的二氧化碳濃度不
再繼續(xù)上升,達到減緩氣候變化的目的,和中和反應無關,A錯誤;
B.醋酸除水垢是酸與鹽或堿的反應,純堿去油污涉及鹽的水解及油脂的水解,均屬于化學變
化,B正確;
C.氮的氧化物轉化為氮氣的過程中N元素化合價降低,氮的氧化物發(fā)生還原反應,C錯誤;
D.常見的脂肪酸有:硬脂酸(G7H35coOH)、油酸(C"H33coOH),二者相對分子質量雖大,
但沒有達到高分子化合物的范疇,不屬于有機高分子,D錯誤;
故選Bo
13.答案:B
解析:A.火力發(fā)電燃燒大量的化石燃料,產生大量二氧化碳,不利于實現(xiàn)“碳中和”,故A
不選;B.積極開展植樹造林,植物光合作用可以減少二氧化碳的排放,對實現(xiàn)“碳中和”具
有直接貢獻,故B選;C.露天焚燒農作物秸稈,產生大量二氧化碳,不利于實現(xiàn)“碳中和”,
故C不選;D.增加工廠煙囪高度,不能減少產生大量二氧化碳,不利于實現(xiàn)“碳中和”,故
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