化學(xué)與能源科學(xué)倫理（能源正義）聯(lián)系試題一、單項選擇題（每題3分，共30分）鋰離子電池生產(chǎn)過程中，鈷元素的開采主要集中在剛果（金）等發(fā)展中國家，當?shù)氐V工常面臨健康風(fēng)險與低勞動報酬。這種現(xiàn)象最直接違背了能源正義中的哪項原則？A.代際公平B.分配正義C.程序正義D.技術(shù)普惠某化工廠研發(fā)出新型煤制氫技術(shù)，可將碳排放降低40%，但該技術(shù)專利被跨國企業(yè)壟斷，導(dǎo)致發(fā)展中國家無法負擔(dān)引進成本。這體現(xiàn)了化學(xué)能源技術(shù)應(yīng)用中的哪種倫理沖突？A.效率與公平的沖突B.創(chuàng)新與安全的沖突C.短期利益與長期利益的沖突D.局部利益與全局利益的沖突在太陽能電池板生產(chǎn)中，多晶硅提純過程會產(chǎn)生大量四氯化硅廢液，若處理不當將造成嚴重土壤污染。從化學(xué)倫理角度，企業(yè)應(yīng)優(yōu)先采取的措施是？A.提高生產(chǎn)效率以降低單位污染B.研發(fā)無毒替代工藝或回收技術(shù)C.向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移生產(chǎn)基地D.繳納罰款以抵消環(huán)境損害某國以“能源安全”為由限制稀土出口，導(dǎo)致全球新能源汽車電池成本上漲，這一政策最可能影響能源正義中的哪個維度？A.能源獲取權(quán)的平等性B.能源技術(shù)的可及性C.環(huán)境責(zé)任的共擔(dān)性D.能源決策的參與性氫燃料電池汽車的推廣需要大量高純度氫氣，目前主流制氫方法（如蒸汽甲烷重整）仍依賴化石能源。這種“低碳表象下的高碳依賴”違背了能源倫理中的哪項核心要求？A.技術(shù)透明性B.全生命周期責(zé)任C.利益相關(guān)者參與D.風(fēng)險預(yù)防原則某大學(xué)化學(xué)實驗室開發(fā)出高效催化劑，可將秸稈轉(zhuǎn)化為生物柴油，但技術(shù)轉(zhuǎn)化時優(yōu)先與資本合作，導(dǎo)致農(nóng)民未能分享產(chǎn)業(yè)鏈收益。這反映了能源正義中的哪種失衡？A.知識分配失衡B.經(jīng)濟利益失衡C.風(fēng)險承擔(dān)失衡D.決策權(quán)力失衡核廢料處理中，化學(xué)固化技術(shù)（如玻璃固化）可將放射性物質(zhì)封裝數(shù)千年，但相關(guān)選址常避開富裕地區(qū)，而選擇原住民或貧困社區(qū)。這種“環(huán)境不公”屬于能源正義研究中的哪類問題？A.能源貧困B.環(huán)境種族主義C.技術(shù)精英主義D.代際剝削鋰離子電池回收中，濕法冶金技術(shù)需使用強酸溶解電極材料，可能造成二次污染。從“綠色化學(xué)”原則出發(fā)，最合理的改進方向是？A.改用更廉價的酸溶液B.開發(fā)無溶劑回收工藝C.增加廢水處理設(shè)施投入D.提高電池設(shè)計的標準化程度某跨國公司在非洲推廣小型光伏電站，卻因維護成本過高導(dǎo)致設(shè)備閑置，當?shù)厣鐓^(qū)仍依賴柴油發(fā)電。這一案例暴露了能源技術(shù)轉(zhuǎn)移中的哪種倫理缺陷？A.忽視技術(shù)適配性B.低估經(jīng)濟可持續(xù)性C.缺乏社區(qū)參與機制D.以上均是碳捕獲與封存（CCS）技術(shù)中，胺類吸收劑可高效捕捉CO?，但降解產(chǎn)物可能污染地下水。從風(fēng)險倫理角度，該技術(shù)商業(yè)化前應(yīng)完成的核心工作是？A.降低胺類試劑成本B.開展長期環(huán)境影響評估C.獲得政府補貼支持D.優(yōu)先在工業(yè)集中區(qū)應(yīng)用二、案例分析題（每題20分，共40分）案例一：鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈的“正義赤字”某新能源企業(yè)宣稱其電動汽車“全生命周期碳中和”，但調(diào)查顯示：上游：剛果（金）鈷礦工人日均工資不足3美元，且長期暴露于鈷塵中，導(dǎo)致肺部疾病發(fā)病率是常人的5倍；中游：中國電池廠使用的鎳元素提純技術(shù)產(chǎn)生含重金屬廢水，部分企業(yè)偷排至河流，導(dǎo)致沿岸村莊癌癥發(fā)病率上升；下游：廢舊電池回收僅集中于正極材料，電解液（含六氟磷酸鋰）因處理成本高被直接填埋，污染土壤達百年以上。問題：（1）從化學(xué)工藝角度，列舉兩項可緩解上述問題的技術(shù)改進方案，并說明其倫理依據(jù)。（8分）（2）運用能源正義理論，分析該產(chǎn)業(yè)鏈中“生產(chǎn)者”“消費者”“受害者”三方的權(quán)責(zé)失衡表現(xiàn)。（12分）案例二：氫能經(jīng)濟的“倫理雙刃劍”日本計劃在2030年前建成“氫能社會”，其技術(shù)路線以“灰色氫”（化石燃料制氫）過渡，最終目標為“綠氫”（可再生能源電解水制氫）。但爭議點在于：過渡期依賴的天然氣制氫仍會排放CO?，且甲烷泄漏率高達3.2%（溫室效應(yīng)是CO?的84倍）；電解水制氫需消耗大量電力，若電力來自煤電，實際碳足跡可能高于傳統(tǒng)燃油；氫燃料儲運需高壓低溫設(shè)備，技術(shù)專利被少數(shù)企業(yè)壟斷，發(fā)展中國家面臨“技術(shù)鎖定”風(fēng)險。問題：（1）從電化學(xué)原理出發(fā)，比較堿性電解槽與質(zhì)子交換膜電解槽（PEM）在制氫過程中的環(huán)境負荷差異。（6分）（2）若你是國際能源署政策顧問，應(yīng)如何設(shè)計“氫能倫理框架”以平衡技術(shù)發(fā)展與全球能源正義？（14分）三、論述題（每題25分，共50分）化學(xué)合成技術(shù)的“正義轉(zhuǎn)向”近年來，“綠色化學(xué)”理念提出“原子經(jīng)濟性”“無害化學(xué)合成”等原則，但在能源領(lǐng)域的實踐仍面臨挑戰(zhàn)：生物柴油生產(chǎn)中，堿催化法會產(chǎn)生大量甘油副產(chǎn)物，全球過剩量已達每年1000萬噸；頁巖氣開采中的水力壓裂技術(shù)需使用數(shù)百種化學(xué)添加劑，其中30%屬于疑似致癌物；新型儲能材料（如鈉離子電池）研發(fā)中，基礎(chǔ)研究論文的78%來自發(fā)達國家實驗室。結(jié)合上述現(xiàn)象，論述化學(xué)研究者應(yīng)如何將“能源正義”嵌入從分子設(shè)計到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的全鏈條，并舉例說明至少三項具體技術(shù)策略。能源轉(zhuǎn)型中的“化學(xué)責(zé)任”發(fā)展中國家在能源轉(zhuǎn)型中常面臨“雙重負擔(dān)”：既要承擔(dān)傳統(tǒng)化石能源的減排壓力，又要應(yīng)對新能源技術(shù)的“倫理門檻”（如專利壁壘、技術(shù)標準、環(huán)境成本）。請以“光伏+儲能”系統(tǒng)為例，從化學(xué)工程角度分析：（1）如何通過材料創(chuàng)新降低技術(shù)成本（如鈣鈦礦太陽能電池、釩液流電池）；（2）如何通過工藝優(yōu)化減少環(huán)境負擔(dān)（如無鉛化、回收技術(shù)）；（3）如何通過國際協(xié)作促進技術(shù)共享（如開放式專利池、南南合作研發(fā)中心）。要求論證中體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的“工具理性”與“價值理性”統(tǒng)一。四、材料分析題（30分）背景材料：2024年，某國際組織發(fā)布《鋰資源可持續(xù)發(fā)展報告》，數(shù)據(jù)顯示：全球鋰需求預(yù)計2040年達2000萬噸/年（2023年僅13萬噸），主要用于動力電池；南美“鋰三角”（智利、阿根廷、玻利維亞）占據(jù)全球80%鋰儲量，但其鹽湖提鋰工藝消耗大量水資源（生產(chǎn)1噸鋰需200-500立方米水），導(dǎo)致當?shù)剞r(nóng)業(yè)灌溉用水短缺；中國主導(dǎo)全球60%的鋰精煉產(chǎn)能，使用的“沉淀法”會產(chǎn)生含鋰廢渣，回收率不足50%；固態(tài)電池技術(shù)若實現(xiàn)商業(yè)化（預(yù)計2030年），可減少鋰用量30%，但核心專利由中日韓企業(yè)持有。問題：（1）根據(jù)化學(xué)熱力學(xué)原理，分析鹽湖提鋰（太陽蒸發(fā)法）與硬巖鋰礦（硫酸焙燒法）的能耗差異，并評估其對當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的影響。（10分）（2）從“代際正義”角度，論述當前鋰資源開發(fā)模式可能對未來能源系統(tǒng)造成的風(fēng)險。（8分）（3）提出三項基于化學(xué)創(chuàng)新的“鋰正義”解決方案，需涵蓋資源開采、材料循環(huán)、技術(shù)普惠三個維度。（12分）五、開放創(chuàng)新題（20分）假設(shè)你是某跨國化工企業(yè)的研發(fā)總監(jiān)，需設(shè)計一項“能源正義導(dǎo)向”的技術(shù)創(chuàng)新項目。請完成以下任務(wù)：（1）選擇一個具體的化學(xué)能源領(lǐng)域（如燃料電池、碳捕集、生物能源等）；（2）明確該領(lǐng)域存在的倫理痛點（如資源壟斷、環(huán)境污染、利益分配不公等）；（3）提出一項融合化學(xué)原理與倫理設(shè)計的技術(shù)方案，包括：核心化學(xué)反應(yīng)或材料創(chuàng)新（需寫出關(guān)鍵化學(xué)方程式或結(jié)構(gòu)示意圖）；利益相關(guān)者參與機制（如社區(qū)股權(quán)、技術(shù)共享協(xié)議等）；環(huán)境與社會影響的量化評估指標（如碳足