2025年大學(xué)《應(yīng)用化學(xué)》專(zhuān)業(yè)題庫(kù)——應(yīng)用化學(xué)在新型農(nóng)藥研發(fā)中的環(huán)保策略考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪項(xiàng)不屬于傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥的主要環(huán)境危害？A.生物富集作用B.非靶標(biāo)生物毒性C.農(nóng)藥殘留超標(biāo)D.提高作物產(chǎn)量2.下列哪種農(nóng)藥通常被認(rèn)為是環(huán)境友好型生物農(nóng)藥？A.二噁英類(lèi)除草劑B.蘇云金芽孢桿菌（Bt）C.草甘膦D.氯化苯3.綠色化學(xué)的“原子經(jīng)濟(jì)性”原則在農(nóng)藥合成中的應(yīng)用，主要目的是：A.降低生產(chǎn)成本B.減少有害副產(chǎn)物的生成C.提高農(nóng)藥的殺蟲(chóng)效率D.延長(zhǎng)農(nóng)藥的有效期4.下列哪種溶劑通常被視為綠色化學(xué)中推薦的替代溶劑？A.二氯甲烷B.丙酮C.乙醇（生物基）D.甲苯5.農(nóng)藥在環(huán)境中的光降解過(guò)程主要發(fā)生在：A.土壤深處B.水體底部沉積物C.陽(yáng)光充足的水面或土壤表層D.大氣對(duì)流層6.開(kāi)發(fā)具有靶向性的智能農(nóng)藥，其主要環(huán)保意義在于：A.降低生產(chǎn)成本B.減少對(duì)非靶標(biāo)生物的影響C.延長(zhǎng)農(nóng)藥在環(huán)境中的存留時(shí)間D.提高農(nóng)藥的物理穩(wěn)定性7.下列哪項(xiàng)措施不利于減少農(nóng)藥對(duì)土壤微生物生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)面影響？A.使用生物基農(nóng)藥B.采用精準(zhǔn)施藥技術(shù)C.長(zhǎng)期單一施用某種化學(xué)農(nóng)藥D.結(jié)合使用不同作用機(jī)理的農(nóng)藥8.從環(huán)境相容性角度看，植物源農(nóng)藥相較于傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥的主要優(yōu)勢(shì)是：A.殘留時(shí)間更長(zhǎng)B.對(duì)非靶標(biāo)生物毒性更低C.生產(chǎn)成本更高D.殺蟲(chóng)譜更廣9.催化化學(xué)在綠色農(nóng)藥合成中的應(yīng)用，能夠有效促進(jìn)：A.高能耗的反應(yīng)B.產(chǎn)生大量廢棄物C.高選擇性、低副產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化D.使用有毒重金屬催化劑10.對(duì)農(nóng)藥進(jìn)行環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，主要關(guān)注的是：A.農(nóng)藥的市場(chǎng)銷(xiāo)售情況B.農(nóng)藥的生產(chǎn)工藝復(fù)雜度C.農(nóng)藥對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人類(lèi)健康的潛在危害D.農(nóng)藥的專(zhuān)利技術(shù)含量二、填空題（每空1分，共15分）1.綠色化學(xué)的核心理念是__可持續(xù)性__和預(yù)防污染，其十二條原則為農(nóng)藥的__環(huán)境友好型__研發(fā)提供了指導(dǎo)。2.生物農(nóng)藥主要包括__微生物農(nóng)藥__（如細(xì)菌、真菌、病毒）、__植物源農(nóng)藥__和__動(dòng)物源農(nóng)藥__。3.農(nóng)藥在環(huán)境中主要通過(guò)__光降解__、__生物降解__和__化學(xué)降解__三種途徑消失。4.__原子經(jīng)濟(jì)性__是衡量化學(xué)反應(yīng)是否綠色的重要指標(biāo)，理想反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性為_(kāi)_100%__。5.采用__緩釋/控釋技術(shù)__是減少農(nóng)藥施用量和環(huán)境污染的有效策略之一。6.__非靶標(biāo)生物__是指農(nóng)藥施用過(guò)程中受到直接或間接影響的、非預(yù)期的生物。7.開(kāi)發(fā)__低毒高效__的化學(xué)農(nóng)藥是傳統(tǒng)農(nóng)藥向綠色化發(fā)展的一個(gè)重要方向。8.在農(nóng)藥合成中，使用__可再生原料__替代不可再生化石資源是符合綠色化學(xué)原則的做法。9.__生物檢測(cè)__方法是評(píng)估農(nóng)藥對(duì)環(huán)境生物影響的重要手段。10.農(nóng)藥殘留檢測(cè)常用的方法包括__氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用__（GC-MS）、__液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用__（LC-MS）等。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述綠色化學(xué)原則在新型環(huán)保農(nóng)藥設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。2.比較生物農(nóng)藥與傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥在環(huán)境友好性方面的主要區(qū)別。3.簡(jiǎn)述農(nóng)藥在土壤環(huán)境中可能存在的幾種降解途徑。4.簡(jiǎn)述開(kāi)發(fā)智能農(nóng)藥（如光敏農(nóng)藥）在環(huán)保方面的優(yōu)勢(shì)。四、論述題（每題10分，共20分）1.論述發(fā)展生物農(nóng)藥對(duì)于保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)健康的重大意義。2.結(jié)合具體實(shí)例，論述如何將綠色化學(xué)理念融入農(nóng)藥合成工藝的改進(jìn)中。五、綜合應(yīng)用題（15分）某新型除草劑A（結(jié)構(gòu)式未知）被報(bào)道具有高效除草活性，但其生產(chǎn)過(guò)程中使用的一種溶劑X對(duì)環(huán)境有潛在影響。請(qǐng)根據(jù)綠色化學(xué)的原則，分析并提出至少三條改進(jìn)該除草劑生產(chǎn)過(guò)程或劑型的環(huán)保策略，并簡(jiǎn)要說(shuō)明每條策略的依據(jù)和預(yù)期效果。試卷答案一、選擇題1.D2.B3.B4.C5.C6.B7.C8.B9.C10.C二、填空題1.可持續(xù)性，環(huán)境友好型2.微生物，植物源，動(dòng)物源3.光降解，生物降解，化學(xué)降解4.原子經(jīng)濟(jì)性，100%5.緩釋/控釋技術(shù)6.非靶標(biāo)生物7.低毒高效8.可再生原料9.生物檢測(cè)10.氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用，液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用三、簡(jiǎn)答題1.答案：綠色化學(xué)原則在新型環(huán)保農(nóng)藥設(shè)計(jì)中的應(yīng)用體現(xiàn)在：優(yōu)先使用可再生原料，減少使用有毒有害物質(zhì)，提高原子經(jīng)濟(jì)性以減少?gòu)U棄物，設(shè)計(jì)可降解的農(nóng)藥分子結(jié)構(gòu)，利用高效、環(huán)境友好的合成路線（如催化化學(xué)、連續(xù)流），關(guān)注農(nóng)藥的持久性和生物累積性，并設(shè)計(jì)具有靶向性的智能農(nóng)藥以減少非靶標(biāo)影響。解析思路：本題考察對(duì)綠色化學(xué)十二原則的理解及其在農(nóng)藥研發(fā)中的具體體現(xiàn)。需列舉并能簡(jiǎn)要說(shuō)明幾項(xiàng)關(guān)鍵原則（如原子經(jīng)濟(jì)性、可降解性、使用可再生原料、減少毒性等）如何指導(dǎo)農(nóng)藥的設(shè)計(jì)與合成。2.答案：生物農(nóng)藥環(huán)境友好性優(yōu)勢(shì)：來(lái)源天然，毒性通常較低，對(duì)非靶標(biāo)生物（如益蟲(chóng)、鳥(niǎo)類(lèi)、土壤微生物）影響小，在環(huán)境中易降解，不易產(chǎn)生抗藥性，可促進(jìn)土壤生態(tài)系統(tǒng)健康。傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥環(huán)境危害：常含有高毒性成分，易在生物體內(nèi)積累和傳遞（生物富集），殘留時(shí)間長(zhǎng)，可能污染土壤和水源，易導(dǎo)致非靶標(biāo)生物死亡，長(zhǎng)期使用可能產(chǎn)生抗藥性。解析思路：本題要求比較兩類(lèi)農(nóng)藥在環(huán)境友好性上的核心差異點(diǎn)。應(yīng)從毒性、殘留、降解性、對(duì)生態(tài)系統(tǒng)影響等方面進(jìn)行對(duì)比，突出生物農(nóng)藥的天然、低毒、易降解等優(yōu)勢(shì)。3.答案：農(nóng)藥在土壤環(huán)境中的降解途徑主要包括：光降解（土壤表層，特別是含有光敏成分的農(nóng)藥）、生物降解（微生物通過(guò)酶的作用分解農(nóng)藥）、化學(xué)降解（如水解、氧化還原反應(yīng)）、揮發(fā)（對(duì)于具有揮發(fā)性的農(nóng)藥及其降解產(chǎn)物）。物理降解如吸附固定雖然不直接消除農(nóng)藥，但會(huì)影響其遷移和生物可利用性。解析思路：本題考察農(nóng)藥在土壤中的環(huán)境行為知識(shí)。應(yīng)列舉主要的降解過(guò)程類(lèi)型，并簡(jiǎn)單說(shuō)明其發(fā)生條件或機(jī)制，涵蓋光、生物、化學(xué)和可能的揮發(fā)途徑。4.答案：開(kāi)發(fā)智能農(nóng)藥（如光敏農(nóng)藥）的環(huán)保優(yōu)勢(shì)：可以實(shí)現(xiàn)按需釋放或觸發(fā)活性，減少施用量；提高農(nóng)藥的靶向性，精準(zhǔn)作用于目標(biāo)生物，最大限度減少對(duì)非靶標(biāo)生物的影響；部分智能農(nóng)藥在特定環(huán)境條件下（如光照）才發(fā)揮活性，降低了環(huán)境中的非目標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。解析思路：本題考察對(duì)智能農(nóng)藥概念及其環(huán)保意義的理解。需說(shuō)明智能農(nóng)藥（以光敏為例）如何通過(guò)“智能”特性（如光控、靶向）來(lái)實(shí)現(xiàn)減少用量、降低非靶標(biāo)影響等環(huán)保效果。四、論述題1.答案：發(fā)展生物農(nóng)藥意義重大：首先，減少化學(xué)農(nóng)藥使用，直接減輕了對(duì)土壤、水體、大氣的污染，保護(hù)了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境；其次，保護(hù)了天敵等非靶標(biāo)生物，維護(hù)了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的平衡和生物多樣性，有助于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)；再次，降低了化學(xué)農(nóng)藥殘留對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和人體健康的風(fēng)險(xiǎn)；此外，生物農(nóng)藥多為可再生資源生產(chǎn)，有助于能源安全和環(huán)境保護(hù)；最后，開(kāi)發(fā)和應(yīng)用生物農(nóng)藥符合全球可持續(xù)發(fā)展和綠色化學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)，提升農(nóng)業(yè)的生態(tài)效益和競(jìng)爭(zhēng)力。解析思路：本題要求論述生物農(nóng)藥的重要性。應(yīng)從環(huán)境保護(hù)（減少污染）、生態(tài)系統(tǒng)（保護(hù)生物多樣性）、食品安全（降低殘留）、資源（可再生性）、發(fā)展趨勢(shì)等多個(gè)維度展開(kāi)，全面闡述其意義。2.答案：將綠色化學(xué)理念融入農(nóng)藥合成工藝改進(jìn)中，可以采取多種策略。例如：選用環(huán)境友好的起始原料，如生物基原料替代化石原料；開(kāi)發(fā)原子經(jīng)濟(jì)性高的合成路線，如使用催化反應(yīng)替代高能耗、高廢棄物的步驟，或采用不對(duì)稱(chēng)催化實(shí)現(xiàn)手性農(nóng)藥的高效合成；優(yōu)化反應(yīng)條件，如使用綠色溶劑（水、乙醇等）替代有毒有機(jī)溶劑，降低反應(yīng)溫度和壓力；設(shè)計(jì)可生物降解的農(nóng)藥分子結(jié)構(gòu)，從源頭上減少持久性；整合過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)，如采用連續(xù)流反應(yīng)器提高效率、減少?gòu)U物；實(shí)施溶劑回收和廢棄物資源化利用；構(gòu)建農(nóng)藥合成過(guò)程的“生態(tài)足跡”模型，指導(dǎo)持續(xù)改進(jìn)。解析思路：本題要求結(jié)合實(shí)例論述綠色化學(xué)在農(nóng)藥合成工藝中的應(yīng)用。應(yīng)能列舉綠色化學(xué)的具體原則（如原子經(jīng)濟(jì)性、綠色溶劑、可再生原料等），并說(shuō)明如何在農(nóng)藥合成的具體環(huán)節(jié)（原料選擇、反應(yīng)路線、條件優(yōu)化、產(chǎn)物設(shè)計(jì)、過(guò)程強(qiáng)化等）中應(yīng)用這些原則來(lái)改進(jìn)工藝，實(shí)現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)。五、綜合應(yīng)用題答案：1.策略一：開(kāi)發(fā)或選用更環(huán)保的替代溶劑。依據(jù)：溶劑X對(duì)環(huán)境有潛在影響，是生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)境負(fù)荷點(diǎn)。采用低毒、可再生、易生物降解的溶劑（如超臨界CO2、乙醇、水或生物基綠色溶劑）替代X，可以從源頭上減少污染。預(yù)期效果：降低生產(chǎn)過(guò)程的環(huán)境影響，符合綠色化學(xué)原則。2.策略二：改進(jìn)合成路線，提高原子經(jīng)濟(jì)性并減少副產(chǎn)物。依據(jù)：合成過(guò)程本身可能產(chǎn)生廢棄物。通過(guò)優(yōu)化反應(yīng)條件、使用高效催化劑或設(shè)計(jì)更合理的反應(yīng)路徑，可以減少不必要的副產(chǎn)物生成，提高原料利用率。預(yù)期效果：減少?gòu)U棄物產(chǎn)生，降低處理成本，提高生產(chǎn)過(guò)程的綠色程度。3.策略三：開(kāi)發(fā)緩釋或控釋劑型。依據(jù)：無(wú)論除草劑A本身多環(huán)保，高施用量總會(huì)帶來(lái)環(huán)境壓力。開(kāi)發(fā)包覆劑或利用緩釋技術(shù)，使除草劑A在土壤中緩慢、定向釋放，可以顯著減少初始施用量，降低對(duì)環(huán)境的瞬時(shí)沖擊。預(yù)期效果：減少總用量，降低對(duì)土壤和水體的短期污染風(fēng)險(xiǎn)，提高藥劑利用效率。4.策略四：研究并應(yīng)用該除草劑A的環(huán)境行為與降解技術(shù)。依據(jù)：即使生產(chǎn)過(guò)程改進(jìn)，已進(jìn)入環(huán)境的除草劑A仍需關(guān)注其影響。通過(guò)研究其在土壤和水中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律、降解速率和最終產(chǎn)物，可以評(píng)估其長(zhǎng)期環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。若降解