2025年高三化學(xué)綠色化學(xué)期末試卷2025年高三化學(xué)綠色化學(xué)期末試卷

姓名：______班級(jí)：______學(xué)號(hào)：______得分：______

（考試時(shí)間：90分鐘，滿分：100分）

1.**選擇題（每題2分，共10分）**

-題目數(shù)量：5

-分值：10分

2.**填空題（每空1分，共15分）**

-題目數(shù)量：5

-分值：15分

3.**簡答題（每題5分，共20分）**

-題目數(shù)量：4

-分值：20分

4.**計(jì)算題（每題10分，共30分）**

-題目數(shù)量：3

-分值：30分

5.**實(shí)驗(yàn)題（每題15分，共25分）**

-題目數(shù)量：2

-分值：25分

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**1.選擇題（每題2分，共10分）**

（1）下列哪個(gè)選項(xiàng)不屬于綠色化學(xué)的核心理念？

A.減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生

B.提高原子經(jīng)濟(jì)性

C.增加反應(yīng)產(chǎn)物的種類

D.使用可再生原料

（2）在綠色化學(xué)中，原子經(jīng)濟(jì)性最高的反應(yīng)類型是：

A.分解反應(yīng)

B.加成反應(yīng)

C.酸堿中和反應(yīng)

D.氧化還原反應(yīng)

（3）下列哪種溶劑通常被認(rèn)為是最環(huán)保的？

A.乙醇

B.四氯化碳

C.乙醚

D.丙酮

（4）綠色化學(xué)中提倡的“原子經(jīng)濟(jì)性”是指：

A.反應(yīng)速率的快慢

B.反應(yīng)產(chǎn)物的純度

C.反應(yīng)中原子利用率的高低

D.反應(yīng)條件的溫和程度

（5）下列哪種方法不屬于綠色化學(xué)中的廢物處理技術(shù)？

A.原子經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化

B.微生物降解

C.高溫焚燒

D.廢水循環(huán)利用

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**2.填空題（每空1分，共15分）**

（1）綠色化學(xué)的核心目標(biāo)是______和______。

（2）原子經(jīng)濟(jì)性是指反應(yīng)中轉(zhuǎn)化為______的原子比例。

（3）綠色化學(xué)中常用的催化劑包括______和______。

（4）溶劑的______和______是評(píng)價(jià)其綠色性的重要指標(biāo)。

（5）綠色化學(xué)中的“5R”原則包括______、______、______、______和______。

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**3.簡答題（每題5分，共20分）**

（1）簡述綠色化學(xué)與傳統(tǒng)化學(xué)在反應(yīng)設(shè)計(jì)方面的主要區(qū)別。

（2）解釋什么是原子經(jīng)濟(jì)性，并舉例說明如何提高反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性。

（3）簡述綠色化學(xué)中常用的溶劑替代方法及其優(yōu)勢。

（4）簡述綠色化學(xué)中減少有害物質(zhì)產(chǎn)生的途徑。

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**4.計(jì)算題（每題10分，共30分）**

（1）某反應(yīng)的化學(xué)方程式為：A+B→C+D。已知反應(yīng)開始時(shí)A和B的物質(zhì)的量分別為2mol和3mol，反應(yīng)完全后生成C和D的物質(zhì)的量分別為1.8mol和1.8mol。計(jì)算該反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性。

（2）某綠色化學(xué)工藝中，通過循環(huán)利用反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物，將原本產(chǎn)生50%廢物的反應(yīng)優(yōu)化為只產(chǎn)生10%廢物。計(jì)算優(yōu)化前后的原子經(jīng)濟(jì)性差異。

（3）某溶劑的毒性為乙醚的3倍，密度為乙醚的2倍。若用該溶劑替代乙醚進(jìn)行反應(yīng)，計(jì)算替代前后對(duì)環(huán)境影響的比值（以毒性排放和能耗為指標(biāo)）。

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**5.實(shí)驗(yàn)題（每題15分，共25分）**

（1）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，比較傳統(tǒng)溶劑（如四氯化碳）與綠色溶劑（如超臨界CO?）在萃取有機(jī)物時(shí)的效率和環(huán)境友好性。

（2）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證某種新型催化劑在提高反應(yīng)原子經(jīng)濟(jì)性方面的效果。

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8.**簡答題（每題5分，共20分）**

-題目數(shù)量：4

-分值：20分

9.**計(jì)算題（每題10分，共20分）**

-題目數(shù)量：2

-分值：20分

10.**實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題（每題15分，共30分）**

-題目數(shù)量：2

-分值：30分

11.**論述題（每題10分，共20分）**

-題目數(shù)量：2

-分值：20分

12.**案例分析題（每題10分，共20分）**

-題目數(shù)量：2

-分值：20分

13.**簡答題（每題5分，共10分）**

-題目數(shù)量：2

-分值：10分

14.**計(jì)算題（每題10分，共10分）**

-題目數(shù)量：1

-分值：10分

15.**實(shí)驗(yàn)分析題（每題10分，共10分）**

-題目數(shù)量：1

-分值：10分

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**8.簡答題（每題5分，共20分）**

（1）簡述綠色化學(xué)中“無害化設(shè)計(jì)”的原則及其意義。

（2）簡述綠色化學(xué)中“資源效率”的概念及其對(duì)環(huán)境的影響。

（3）簡述綠色化學(xué)中“生物降解性”的概念及其重要性。

（4）簡述綠色化學(xué)中“能量效率”的概念及其優(yōu)化方法。

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**9.計(jì)算題（每題10分，共20分）**

（1）某反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2A+B→C+D。已知反應(yīng)開始時(shí)A和B的物質(zhì)的量分別為4mol和2mol，反應(yīng)完全后生成C和D的物質(zhì)的量分別為1.6mol和1.6mol。計(jì)算該反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性。

（2）某綠色化學(xué)工藝中，通過循環(huán)利用反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物，將原本產(chǎn)生30%廢物的反應(yīng)優(yōu)化為只產(chǎn)生5%廢物。計(jì)算優(yōu)化前后的原子經(jīng)濟(jì)性差異。

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**10.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題（每題15分，共30分）**

（1）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，比較傳統(tǒng)溶劑（如甲苯）與綠色溶劑（如水）在萃取金屬離子時(shí)的效率和環(huán)境友好性。

（2）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證某種新型光催化劑在降解有機(jī)污染物方面的效果。

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**11.論述題（每題10分，共20分）**

（1）論述綠色化學(xué)在環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展中的作用。

（2）論述綠色化學(xué)在化工行業(yè)中的發(fā)展趨勢及其挑戰(zhàn)。

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**12.案例分析題（每題10分，共20分）**

（1）分析某化工廠采用綠色化學(xué)技術(shù)的案例，包括其采用的技術(shù)、效果及經(jīng)濟(jì)效益。

（2）分析某綠色化學(xué)產(chǎn)品的案例，包括其設(shè)計(jì)理念、生產(chǎn)過程及環(huán)境影響。

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**13.簡答題（每題5分，共10分）**

（1）簡述綠色化學(xué)中“預(yù)防原則”的含義。

（2）簡述綠色化學(xué)中“生命周期評(píng)價(jià)”的概念及其應(yīng)用。

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**14.計(jì)算題（每題10分，共10分）**

某反應(yīng)的化學(xué)方程式為：A+B→C+D。已知反應(yīng)開始時(shí)A和B的物質(zhì)的量分別為3mol和3mol，反應(yīng)完全后生成C和D的物質(zhì)的量分別為2.7mol和2.7mol。計(jì)算該反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性。

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**15.實(shí)驗(yàn)分析題（每題10分，共10分）**

分析某綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，通過使用新型催化劑降低反應(yīng)溫度的效果，包括實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、結(jié)果分析及環(huán)境效益。

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**1.選擇題（每題2分，共10分）**

（1）C

（2）B

（3）A

（4）C

（5）C

**2.填空題（每空1分，共15分）**

（1）減少污染；提高效率

（2）產(chǎn)物

（3）酶；無機(jī)催化劑

（4）毒性；可降解性

（5）減少（Reduce）；再利用（Reuse）；再循環(huán)（Recycle）；替代（Replace）；無害化（Renew）

**3.簡答題（每題5分，共20分）**

（1）綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)從源頭上減少或消除有害物質(zhì)的使用和產(chǎn)生，而傳統(tǒng)化學(xué)則側(cè)重于末端處理。綠色化學(xué)注重原子經(jīng)濟(jì)性、可降解性、低毒性和可再生原料，而傳統(tǒng)化學(xué)則較少考慮這些因素。

（2）原子經(jīng)濟(jì)性是指反應(yīng)中轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物的原子比例。提高原子經(jīng)濟(jì)性的方法包括選擇合適的反應(yīng)路徑、使用高效催化劑、設(shè)計(jì)可逆反應(yīng)等。例如，使用催化加氫而不是熱裂解可以提高原子經(jīng)濟(jì)性。

（3）綠色化學(xué)中常用的溶劑替代方法包括使用超臨界CO?、水、乙醇等環(huán)保溶劑。這些溶劑具有低毒性、低揮發(fā)性、可生物降解等優(yōu)點(diǎn)。例如，超臨界CO?在萃取咖啡因時(shí)替代了傳統(tǒng)有機(jī)溶劑。

（4）減少有害物質(zhì)產(chǎn)生的途徑包括優(yōu)化反應(yīng)路徑、使用高效催化劑、設(shè)計(jì)可逆反應(yīng)、回收利用副產(chǎn)物等。例如，通過催化加氫將有害的鹵代烴轉(zhuǎn)化為無害的醇類。

**4.計(jì)算題（每題10分，共30分）**

（1）原子經(jīng)濟(jì)性=（目標(biāo)產(chǎn)物總質(zhì)量/反應(yīng)物總質(zhì)量）×100%=（1.8mol×2+1.8mol×2）/（2mol×2+3mol×2）×100%=72%

（2）優(yōu)化前原子經(jīng)濟(jì)性=70%，優(yōu)化后原子經(jīng)濟(jì)性=90%，差異=20%

（3）環(huán)境影響比值=毒性比值×能耗比值=3×2=6

**5.實(shí)驗(yàn)題（每題15分，共25分）**

（1）實(shí)驗(yàn)方案：取相同量的有機(jī)物樣品，分別用四氯化碳和超臨界CO?進(jìn)行萃取，比較萃取效率（通過稱重或光譜分析）和環(huán)境影響（通過毒性測試和能耗記錄）。

（2）實(shí)驗(yàn)方案：將新型催化劑與傳統(tǒng)催化劑在相同條件下進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，通過產(chǎn)率和反應(yīng)速率比較原子經(jīng)濟(jì)性。

**8.簡答題（每題5分，共20分）**

（1）無害化設(shè)計(jì)原則強(qiáng)調(diào)從源頭上減少或消除有害物質(zhì)的使用和產(chǎn)生，通過設(shè)計(jì)更安全的化學(xué)產(chǎn)品和過程來減少對(duì)環(huán)境和人類健康的風(fēng)險(xiǎn)。

（2）資源效率是指通過優(yōu)化化學(xué)過程和產(chǎn)品設(shè)計(jì)，最大限度地利用資源和能源，減少浪費(fèi)和污染。

（3）生物降解性是指化學(xué)物質(zhì)在自然環(huán)境中被微生物分解的能力，綠色化學(xué)優(yōu)先選擇可生物降解的化學(xué)物質(zhì)以減少環(huán)境污染。

（4）能量效率是指通過優(yōu)化反應(yīng)條件（如溫度、壓力、催化劑）來降低反應(yīng)所需的能量，提高能源利用效率。

**9.計(jì)算題（每題10分，共20分）**

（1）原子經(jīng)濟(jì)性=（1.6mol×2+1.6mol×2）/（4mol×2+2mol×2）×100%=80%

（2）優(yōu)化前原子經(jīng)濟(jì)性=70%，優(yōu)化后原子經(jīng)濟(jì)性=95%，差異=25%

**10.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題（每題15分，共30分）**

（1）實(shí)驗(yàn)方案：取相同量的金屬離子樣品，分別用甲苯和水進(jìn)行萃取，通過光譜分析比較萃取效率，并通過毒性測試比較環(huán)境影響。

（2）實(shí)驗(yàn)方案：將新型光催化劑加入含有有機(jī)污染物的水中，通過光譜分析比較降解前后的污染物濃度，記錄反應(yīng)時(shí)間和溫度等條件。

**11.論述題（每題10分，共20分）**

（1）綠色化學(xué)通過從源頭上減少污染、提高資源利用效率、使用可再生原料等，有效保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。例如，綠色化學(xué)技術(shù)可以減少溫室氣體排放、減少水體污染、保護(hù)生物多樣性。

（2）綠色化學(xué)在化工行業(yè)中的發(fā)展趨勢包括：催化技術(shù)的進(jìn)步、可再生原料的使用、生物基化學(xué)品的開發(fā)、過程優(yōu)化等。挑戰(zhàn)包括技術(shù)成本、傳統(tǒng)習(xí)慣的慣性、政策支持等。

**12.案例分析題（每題10分，共20分）**

（1）案例：某化工廠采用酶催化技術(shù)替代傳統(tǒng)化學(xué)合成，減少了50%的廢物產(chǎn)生，降低了30%的能耗，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。

（2）案例：某公司開發(fā)生物基塑料，使用可再生植物原料替代石油原料，減少了碳排放，提高了產(chǎn)品的生物降解性。

**13.簡答題（每題5分，共10分）**

（1）預(yù)防原則是指在決策過程中，應(yīng)優(yōu)先考慮預(yù)防污染和危害的產(chǎn)生，而不是在產(chǎn)生后再進(jìn)行末端處理。

（2）生命周期評(píng)價(jià)是一種系統(tǒng)化方法，用于評(píng)估產(chǎn)品或過程從原材料獲取到最終處置整個(gè)生命周期中的環(huán)境影響。

**14.計(jì)算題（每題10分，共10分）**

原子經(jīng)濟(jì)性=（2.7mol×2+2.7mol×2）/（3mol×2+3mol×2）×100%=90%

**15.實(shí)驗(yàn)分析題（每題10分，共10分）**

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，新型催化劑降低了反應(yīng)溫度20℃，提高了產(chǎn)率15%，減少了能耗25%，具有顯著的環(huán)境效益。

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**知識(shí)點(diǎn)分類和總結(jié)**

1.**綠色化學(xué)的基本概念**

-綠色化學(xué)的定義和核心理念

-綠色化學(xué)的12項(xiàng)原則

-綠色化學(xué)與傳統(tǒng)化學(xué)的區(qū)別

2.**原子經(jīng)濟(jì)性**

-原子經(jīng)濟(jì)性的定義和計(jì)算方法

-提高原子經(jīng)濟(jì)性的途徑（催化、可逆反應(yīng)等）

-原子經(jīng)濟(jì)性在綠色化學(xué)中的重要性

3.**溶劑和介質(zhì)**

-傳統(tǒng)溶劑的缺點(diǎn)（毒性、不可降解性等）

-綠色溶劑的種類（超臨界CO?、水等）

-溶劑選擇對(duì)環(huán)境和效率的影響

4.**催化劑**

-催化劑在綠色化學(xué)中的作用

-常用催化劑的種類（酶、無機(jī)催化劑等）

-催化劑的選擇對(duì)反應(yīng)效率和環(huán)境影響

5.**反應(yīng)設(shè)計(jì)**

-無害化設(shè)計(jì)原則

-資源效率的概念

-生物降解性的重要性

6.**能量效率**

-能量效率的概念

-優(yōu)化反應(yīng)條件的途徑（溫度、壓力等）

-能量效率在綠色化學(xué)中的重要性

7.**廢物處理和資源利用**

-減少廢物產(chǎn)生的途徑（循環(huán)利用、可逆反應(yīng)等）

-廢物處理技術(shù)（微生物降解、焚燒等）

-資源利用的優(yōu)化方法

8.**實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和方法**

-比較傳統(tǒng)和綠色方法的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

-驗(yàn)證綠色化學(xué)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)方案

-數(shù)據(jù)分析和環(huán)境影響評(píng)估

**各題型所考察學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)詳解及示例**

1.**選擇題**

-考察學(xué)生對(duì)基本概念的掌握，如綠色化學(xué)的核心理念、原子經(jīng)濟(jì)性的定義等。

-示例：原子經(jīng)濟(jì)性最高的反應(yīng)類型是加成反應(yīng)。

2.**填空題**

-考察學(xué)生對(duì)重要概念和原則的熟悉程度，如綠色化學(xué)的12項(xiàng)原則、溶劑的綠色性指標(biāo)等。

-示例：綠色化學(xué)的核心目標(biāo)是減少污染和提高效率。

3.**簡答題**

-考察學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)基本原理和方法的深入理解，如無害化設(shè)計(jì)、資源效率等。

-示例：簡述綠色化學(xué)中“無害化設(shè)計(jì)”的原則及其意義。

4.**計(jì)算題**

-考察學(xué)生運(yùn)用原子經(jīng)濟(jì)性等概念進(jìn)行實(shí)際計(jì)算的能力。

-示例：計(jì)算某反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性。

5.**實(shí)驗(yàn)題**

-考察學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力，如比較傳統(tǒng)和綠色溶劑的效率、驗(yàn)證催化劑的效果等。

-示例：設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，比較傳統(tǒng)溶劑與綠色溶劑在萃取有機(jī)物時(shí)的效率和環(huán)境友好性。

6.**論述題**

-考察學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)在環(huán)境保