2026年化學(xué)新材料與環(huán)境保護(hù)知識(shí)測試題一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20題）1.下列哪種材料不屬于第二代納米材料？A.碳納米管B.石墨烯C.二氧化硅納米顆粒D.碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料解析：第二代納米材料主要指具有明確界面結(jié)構(gòu)的復(fù)合型納米材料，如碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，而前兩者屬于第一代零維/一維納米材料，第三項(xiàng)屬于第一代納米顆粒材料。2.在廢水中處理重金屬離子時(shí)，以下哪種新型吸附材料具有最佳的選擇性和穩(wěn)定性？A.活性炭B.藻類基生物吸附劑C.活性氧化鋁D.石墨烯氧化物解析：藻類基生物吸附劑對(duì)重金屬離子（如Cu2?、Cr??）具有高選擇性，且生物降解性好，適合環(huán)保應(yīng)用。3.我國《“十四五”材料綠色化發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》中，重點(diǎn)支持的新型環(huán)保材料不包括：A.生物基可降解塑料B.無鉛焊料C.磷石膏基建材D.石墨烯導(dǎo)電油墨解析：石墨烯導(dǎo)電油墨主要應(yīng)用于電子領(lǐng)域，而非環(huán)保材料。其他三項(xiàng)均屬于資源循環(huán)利用或低污染材料。4.某城市污水處理廠采用“膜生物反應(yīng)器（MBR）+光催化氧化”工藝，其中光催化材料優(yōu)先選用：A.TiO?（銳鈦礦型）B.ZnO納米棒C.鈦酸鋇陶瓷D.二氧化硅載體解析：TiO?（銳鈦礦型）在紫外和可見光下均具有高效光催化活性，MBR工藝中常用其負(fù)載在填料表面。5.下列哪種化學(xué)材料在土壤修復(fù)中可用于固定重金屬？A.聚丙烯酰胺（PAM）B.沸石納米復(fù)合材料C.聚乙烯醇（PVA）D.腈綸纖維解析：沸石納米復(fù)合材料能通過離子交換和吸附作用固定土壤中的重金屬（如Pb2?、Cd2?）。6.2025年全球?qū)＠暾?qǐng)中，與碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料回收技術(shù)相關(guān)的占比最高的國家是：A.中國B.美國C.日本D.德國解析：中國因制造業(yè)規(guī)模大，在碳纖維回收專利申請(qǐng)中占全球首位，尤其集中在風(fēng)電葉片回收領(lǐng)域。7.在光伏電池材料中，鈣鈦礦太陽能電池的優(yōu)勢在于：A.長期穩(wěn)定性高B.制造成本最低C.對(duì)可見光吸收率高D.無需背板封裝解析：鈣鈦礦材料對(duì)可見光吸收效率高，且制備工藝簡單，但長期穩(wěn)定性仍需提升。8.某企業(yè)研發(fā)了一種新型可降解包裝膜，其主要原料為：A.聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）B.聚乳酸（PLA）C.聚苯乙烯（PS）D.腈綸（Polyacrylonitrile）解析：PLA是生物基可降解塑料，適合包裝行業(yè)替代傳統(tǒng)塑料。9.在電池回收領(lǐng)域，以下哪種技術(shù)可高效分離鋰離子和鎳金屬？A.熔鹽電解法B.溶劑萃取法C.機(jī)械破碎分選法D.磁分離法解析：溶劑萃取法能選擇性分離電池中的重金屬離子，適用于鋰鎳分離。10.某地區(qū)因電子垃圾拆解導(dǎo)致土壤鎘污染，最適合的修復(fù)技術(shù)是：A.植物修復(fù)（Phytoremediation）B.熱脫附技術(shù)C.電化學(xué)修復(fù)D.氧化還原調(diào)控解析：植物修復(fù)成本低，適合大面積鎘污染土壤，如采用超富集植物（如蜈蚣草）。二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共10題）11.以下哪些屬于化學(xué)新材料在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用方向？A.可降解塑料B.納米吸附劑C.智能傳感材料D.太陽能光熱材料E.膜分離材料解析：以上均屬于化學(xué)新材料在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用，涵蓋污染治理、資源回收、新能源等方向。12.在廢舊輪胎資源化利用中，以下哪些技術(shù)被優(yōu)先推廣？A.熱裂解制油B.炭材料制備C.直接焚燒發(fā)電D.纖維化再生E.微生物降解解析：熱裂解、炭材料制備和纖維化再生是主流技術(shù)，直接焚燒會(huì)產(chǎn)生二噁英污染，微生物降解效率低。13.我國《新污染物治理行動(dòng)方案》中重點(diǎn)關(guān)注的新污染物包括：A.全氟化合物（PFAS）B.多環(huán)芳烴（PAHs）C.雙酚A（BPA）D.擬除蟲菊酯類農(nóng)藥E.鉻（VI）解析：前四項(xiàng)被列為重點(diǎn)管控新污染物，鉻（VI）雖有毒但屬于傳統(tǒng)污染物。14.新型環(huán)保催化劑在廢水處理中的作用包括：A.促進(jìn)有機(jī)物降解B.催化重金屬沉淀C.分解持久性有機(jī)污染物D.提高消毒效率E.降低曝氣能耗解析：環(huán)保催化劑可廣泛應(yīng)用于氧化還原反應(yīng)、沉淀反應(yīng)等，但降低能耗不屬于其直接作用。15.石墨烯基材料在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用場景有：A.污水深度處理膜B.空氣凈化濾網(wǎng)C.重金屬快速檢測芯片D.可燃冰開采吸附劑E.土壤修復(fù)劑解析：前四項(xiàng)均屬于石墨烯的實(shí)際應(yīng)用，土壤修復(fù)中也可作為載體負(fù)載修復(fù)劑。16.我國《雙碳目標(biāo)》下，以下哪些材料屬于綠色建材方向？A.纖維水泥板B.蒸壓加氣混凝土C.玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料D.竹制建筑模板E.鋼筋混凝土解析：前四項(xiàng)低碳環(huán)保，鋼筋混凝土能耗高且碳排放大。17.在電子廢棄物回收中，以下哪些屬于高價(jià)值金屬？A.鉛（Pb）B.鎳（Ni）C.錫（Sn）D.錳（Mn）E.銀粉（Ag）解析：銀、鎳、錫屬于高價(jià)值金屬，鉛、錳價(jià)值較低。18.新型納米材料在環(huán)境監(jiān)測中的優(yōu)勢包括：A.高靈敏度B.快速響應(yīng)C.多功能集成D.成本低廉E.易于規(guī)?；a(chǎn)解析：納米材料在監(jiān)測領(lǐng)域優(yōu)勢明顯，但規(guī)模化生產(chǎn)仍面臨技術(shù)挑戰(zhàn)。19.以下哪些技術(shù)屬于化學(xué)新材料助力碳減排的途徑？A.碳捕集與封存（CCS）材料B.高效太陽能電池C.燃料電池催化劑D.可降解包裝材料E.碳纖維替代鋼材解析：以上均屬于碳減排的新材料應(yīng)用方向。20.在工業(yè)廢水處理中，新型混凝劑的應(yīng)用特點(diǎn)包括：A.脫色效果好B.減少污泥產(chǎn)生C.pH適應(yīng)范圍廣D.成本低于傳統(tǒng)混凝劑E.適用于重金屬廢水解析：新型混凝劑優(yōu)勢在于高效低耗，但成本和適用性因技術(shù)而異。三、判斷題（每題2分，共10題）21.石墨烯材料因具有高導(dǎo)電性，可直接用于鋰電池負(fù)極而不需改性。解析：石墨烯需經(jīng)過表面官能化或復(fù)合才能穩(wěn)定嵌入鋰離子。22.磷石膏綜合利用的主要途徑是制備水泥緩凝劑。解析：磷石膏可制備建材、土壤改良劑、路基材料等，水泥緩凝劑只是其中之一。23.可降解塑料在堆肥條件下一定能完全降解。解析：降解條件（溫度、濕度、微生物）需滿足才能完全降解，否則殘留物會(huì)污染環(huán)境。24.光催化材料TiO?在酸性條件下活性最高。解析：TiO?在pH3-7時(shí)活性最佳，強(qiáng)酸強(qiáng)堿會(huì)抑制其表面反應(yīng)。25.廢舊電路板中的貴金屬回收主要依靠物理分選技術(shù)。解析：貴金屬需通過化學(xué)浸出或火法冶金回收，物理分選僅用于初步分離。26.生物基材料一定比化石基材料更環(huán)保。解析：生物基材料需考慮種植、加工全生命周期碳排放，部分產(chǎn)品仍可能污染環(huán)境。27.納米材料的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)主要源于其小尺寸效應(yīng)。解析：生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)還包括生物富集、光催化毒性等，小尺寸效應(yīng)只是機(jī)制之一。28.我國已禁止生產(chǎn)含Pb≤0.1%的焊料。解析：依據(jù)歐盟RoHS標(biāo)準(zhǔn)，但我國尚未完全執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)。29.碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料回收的唯一方法是熱解。解析：回收技術(shù)還包括機(jī)械回收、化學(xué)回收等。30.土壤修復(fù)中，植物修復(fù)效果與植物種類無關(guān)。解析：修復(fù)效果取決于植物對(duì)污染物的富集能力（如超富集植物）。四、簡答題（每題5分，共5題）31.簡述碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料回收的技術(shù)路線及其優(yōu)缺點(diǎn)。答：主要技術(shù)路線包括：①機(jī)械回收（破碎、分選、再利用）；②化學(xué)回收（溶劑解聚、熱解）；③混合回收（結(jié)合機(jī)械與化學(xué)）。優(yōu)點(diǎn)：機(jī)械回收成本最低、污染??；化學(xué)回收純度高但能耗大。缺點(diǎn)：復(fù)合材料回收仍面臨成本和性能損失問題。32.說明光催化材料在處理持久性有機(jī)污染物（POPs）中的機(jī)理。答：機(jī)理：①光照下催化劑（如TiO?）產(chǎn)生強(qiáng)氧化性自由基（·OH、O??）；②自由基氧化POPs；③催化劑再生。條件：需紫外光激發(fā)，可改進(jìn)為可見光催化劑。33.列舉三種新型環(huán)保吸附材料及其在環(huán)境治理中的應(yīng)用場景。答：①生物炭：吸附重金屬、農(nóng)藥；②介孔二氧化硅：吸附揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）；③殼聚糖基材料：吸附水體磷污染。34.解釋“化學(xué)新材料助力土壤修復(fù)”的原理，并舉例說明。答：原理：①鈍化重金屬（如磷灰石固定鎘）；②降解有機(jī)污染物（如納米零價(jià)鐵還原TCE）；③提供植物生長載體（如生物炭改良鹽堿土）。例：納米氧化鐵用于地下水氯乙烯修復(fù)。35.分析我國可降解塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。答：挑戰(zhàn)：①成本高于傳統(tǒng)塑料；②降解條件苛刻；③回收體系不完善。機(jī)遇：①政策支持（禁塑令）；②技術(shù)進(jìn)步（酶催化合成）；③消費(fèi)端認(rèn)知提升。五、論述題（每題10分，共2題）36.結(jié)合我國電子垃圾現(xiàn)狀，論述化學(xué)新材料在資源化利用中的創(chuàng)新方向。答：①開發(fā)高效重金屬浸出劑（如離子液體）；②設(shè)計(jì)仿生吸附材料（如MOFs）；③研究廢舊電路板化學(xué)分解技術(shù)；④結(jié)合AI優(yōu)化回收流程?，F(xiàn)狀：我國電子垃圾年產(chǎn)量超1000萬噸，但資源化率不足20%，需突破技術(shù)瓶頸。37.