2025年大學(xué)《應(yīng)用化學(xué)》專業(yè)題庫——應(yīng)用化學(xué)對可持續(xù)發(fā)展的重要性考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。下列選項中，只有一項符合題意要求，請將正確選項前的字母填在題干后的括號內(nèi)）1.可持續(xù)發(fā)展的三大支柱通常被描述為（）。A.經(jīng)濟(jì)增長、技術(shù)創(chuàng)新、社會公平B.經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)、社會進(jìn)步C.資源利用、污染控制、能源節(jié)約D.城市化、全球化、信息化2.下列哪項化學(xué)原則最能體現(xiàn)綠色化學(xué)的核心思想？（）A.最大產(chǎn)率原則B.原子經(jīng)濟(jì)性原則C.分子多樣性原則D.最低能量消耗原則3.在資源循環(huán)利用方面，應(yīng)用化學(xué)對于廢棄塑料的處理方法不包括（）。A.物理回收（熔融再生）B.化學(xué)回收（解聚或裂解）C.生物降解（使用特定微生物）D.直接填埋（傳統(tǒng)方式）4.下列哪種材料的發(fā)展是應(yīng)用化學(xué)在新能源領(lǐng)域的一大突破？（）A.高密度硬盤材料B.可降解聚酯纖維C.鋰離子電池電極材料D.防彈裝甲鋼板5.光催化技術(shù)在水污染治理中主要利用了哪種效應(yīng)？（）A.化學(xué)沉淀效應(yīng)B.吸附-解吸效應(yīng)C.光生載流子分離與遷移效應(yīng)D.電化學(xué)還原效應(yīng)6.開發(fā)和使用可生物降解塑料的主要目的是（）。A.提高塑料的耐熱性B.減少塑料垃圾對環(huán)境的持久污染C.降低塑料的生產(chǎn)成本D.增加塑料的機(jī)械強(qiáng)度7.下列哪種過程是生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的一種方式？（）A.生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電B.生物質(zhì)氣化生產(chǎn)合成氣C.風(fēng)力發(fā)電D.太陽能光伏發(fā)電8.在環(huán)境化學(xué)領(lǐng)域，應(yīng)用化學(xué)家通過研究污染物在環(huán)境介質(zhì)（水、氣、土）中的（）來評估其行為和影響。A.美學(xué)特征B.物理性質(zhì)C.化學(xué)組成與遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律D.經(jīng)濟(jì)價值9.原子經(jīng)濟(jì)性高的化學(xué)反應(yīng)通常意味著（）。A.反應(yīng)速率快B.生成副產(chǎn)物很少，目標(biāo)產(chǎn)物純度高C.能量消耗低D.使用廉價催化劑10.影響化學(xué)工業(yè)可持續(xù)性的重要因素之一是（）。A.原材料的價格波動B.產(chǎn)品的市場需求大小C.生產(chǎn)過程的環(huán)境影響D.企業(yè)家的個人能力二、填空題（每空2分，共20分。請將正確答案填寫在橫線上）1.應(yīng)用化學(xué)通過開發(fā)高效、選擇性的催化劑，可以______化學(xué)反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性，減少副產(chǎn)物的生成。2.“______”原則要求化學(xué)產(chǎn)品在其生命周期中不應(yīng)產(chǎn)生危害。3.利用太陽能分解水制氫，是應(yīng)用化學(xué)在______領(lǐng)域的一個重要研究方向。4.針對空氣污染物NOx的______技術(shù)，是應(yīng)用化學(xué)在環(huán)境治理中的典型應(yīng)用。5.應(yīng)用化學(xué)在開發(fā)______（請?zhí)顚懸环N具體的新型環(huán)境友好型化學(xué)品類別，如：可降解溶劑、無鹵阻燃劑等）方面做出了重要貢獻(xiàn)。6.生物質(zhì)熱解是一種將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為______和焦油等產(chǎn)物的熱轉(zhuǎn)化技術(shù)。7.進(jìn)行化學(xué)品風(fēng)險評估時，需要考慮其潛在的______和生態(tài)毒性。8.綠色化學(xué)的十二項原則之一是______，即設(shè)計安全的化學(xué)品。9.應(yīng)用化學(xué)通過材料科學(xué)的發(fā)展，為提高建筑和交通等領(lǐng)域的______提供了技術(shù)支持。10.循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式強(qiáng)調(diào)資源的______利用，最大限度地減少廢棄物產(chǎn)生。三、名詞解釋（每小題3分，共15分。請給出以下名詞的準(zhǔn)確定義）1.可持續(xù)化學(xué)2.原子經(jīng)濟(jì)性3.綠色溶劑4.光催化降解5.碳捕獲與封存（CCS）四、簡答題（每小題5分，共10分。請簡要回答下列問題）1.簡述應(yīng)用化學(xué)在解決水污染問題中可以發(fā)揮哪些作用？2.與傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)相比，綠色化學(xué)在理念和實(shí)踐上有何主要區(qū)別？五、論述題（15分。請結(jié)合具體實(shí)例，論述應(yīng)用化學(xué)如何通過技術(shù)創(chuàng)新促進(jìn)能源的可持續(xù)利用。）試卷答案一、選擇題1.B2.B3.D4.C5.C6.B7.B8.C9.B10.C二、填空題1.提高2.預(yù)防化學(xué)品危害3.新能源4.選擇性催化還原（SCR）或催化轉(zhuǎn)化5.（可填寫可降解溶劑、無鹵阻燃劑、生物基材料等合理答案）6.生物油7.健康毒性8.設(shè)計安全的化學(xué)品9.能效10.多次三、名詞解釋1.可持續(xù)化學(xué)：旨在開發(fā)和應(yīng)用能夠減少或消除有害物質(zhì)的設(shè)計、制造和應(yīng)用化學(xué)過程的科學(xué)和工程，以促進(jìn)社會可持續(xù)發(fā)展。2.原子經(jīng)濟(jì)性：衡量化學(xué)反應(yīng)中投入原子的利用率，即反應(yīng)物總質(zhì)量中進(jìn)入期望產(chǎn)物中的原子質(zhì)量百分比。原子經(jīng)濟(jì)性高意味著副產(chǎn)物生成少，資源利用效率高。3.綠色溶劑：指對人類健康和環(huán)境危害小的溶劑，通常具有低毒性、低揮發(fā)性、可生物降解或可再生等特性，例如超臨界流體、水、乙醇等。4.光催化降解：利用半導(dǎo)體光催化劑在光照條件下，將水體或空氣中的有機(jī)污染物降解為二氧化碳和水等無害小分子物質(zhì)的過程。5.碳捕獲與封存（CCS）：指從大型工業(yè)源（如發(fā)電廠）或直接從空氣中捕獲二氧化碳，然后將其運(yùn)輸并長期注入地下深層地質(zhì)構(gòu)造中進(jìn)行封存，以減少大氣中的溫室氣體排放。四、簡答題1.應(yīng)用化學(xué)在解決水污染問題中可以發(fā)揮以下作用：*開發(fā)高效、選擇性的吸附材料或膜分離技術(shù)，用于水的凈化和廢水處理。*研究和設(shè)計用于降解水中有機(jī)污染物（如農(nóng)藥、染料、藥物殘留）的化學(xué)方法，包括化學(xué)氧化、還原、催化降解等。*開發(fā)新型消毒技術(shù)，如高級氧化技術(shù)（AOPs），以有效殺滅水中的病原微生物，同時減少傳統(tǒng)氯消毒產(chǎn)生的副產(chǎn)物。*研究污染物在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律和行為，為污染評估和修復(fù)提供化學(xué)依據(jù)。*開發(fā)環(huán)境友好的水處理劑（如混凝劑、絮凝劑、助濾劑）。2.與傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)相比，綠色化學(xué)在理念和實(shí)踐上的主要區(qū)別：*理念上，傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)更側(cè)重于高效生產(chǎn)和物質(zhì)轉(zhuǎn)化，而綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)從源頭上預(yù)防污染，關(guān)注整個生命周期對環(huán)境和人類健康的影響。*實(shí)踐上，傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)可能產(chǎn)生大量廢棄物和有害物質(zhì)，需要末端治理；綠色化學(xué)則通過采用更安全的化學(xué)合成方法、使用更安全的化學(xué)品、提高原子經(jīng)濟(jì)性、減少能量消耗、使用可再生原料、設(shè)計可降解產(chǎn)品等方式，從源頭上減少或消除危害，實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好和可持續(xù)發(fā)展。五、論述題應(yīng)用化學(xué)通過技術(shù)創(chuàng)新在多個方面促進(jìn)能源的可持續(xù)利用：首先，在傳統(tǒng)能源高效利用與清潔轉(zhuǎn)化方面，應(yīng)用化學(xué)家開發(fā)了新型高效催化劑，如用于燃煤脫硫脫硝、尾氣凈化（如SCR技術(shù)）、化石燃料重整制氫等，提高了能源利用效率，減少了污染物排放。例如，改進(jìn)的催化劑能更完全地燃燒燃料，或更有效地將化石燃料轉(zhuǎn)化為氫氣等清潔能源載體。其次，在新能源開發(fā)領(lǐng)域，應(yīng)用化學(xué)是太陽能電池（如鈣鈦礦太陽能電池、有機(jī)太陽能電池）、燃料電池（如質(zhì)子交換膜燃料電池的電解質(zhì)材料和催化劑）、鋰離子電池（正負(fù)極材料、電解液）等核心技術(shù)的主要驅(qū)動力?；瘜W(xué)家通過創(chuàng)新合成方法和材料設(shè)計，不斷提升這些能源轉(zhuǎn)換裝置的能量密度、效率、壽命和成本效益。例如，開發(fā)更高效率的光陽極材料能提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。再次，在儲能技術(shù)方面，應(yīng)用化學(xué)為發(fā)展大規(guī)模儲能系統(tǒng)提供了關(guān)鍵支持，特別是電池技術(shù)。通過設(shè)計新型電極材料（如硅基負(fù)極、高電壓正極）、電解質(zhì)和隔膜，化學(xué)家正在努力解決現(xiàn)有電池能量密度低、壽命短、安全性差或成本高等問題，為可再生能源（如