化学-选修1 第三章 保护生存环境

【考纲点击】1了解水污染的危害了解污水处理中主要的化学方法及 其原理2了解大气主要污染物了解减少大气污染物的原理和方 法3了解生活废弃物处置的方法、“白色污染”的危害和防 治方法,【考情播报】1结合水污染的成因和危害，考查化学方法、原理在污水处 理中的重要应用2依据大气污染的成分及危害，考查减少和控制大气污染的 化学原理及方法3联系生产生活实际考查“白色污染”的成因危害及防治方 法,1大气污染的危害(1)大气污染物组成成分 颗粒物、硫的 (SO2和SO3)， 的氧化物(NO和 NO2)、CO、碳氢化合物以及氟氯代烷(2)危害 既危害人体健康，又影响动植物的生长，严重时会影 响地球的 .,氧化物,氮,气候,(3)种类 酸雨 apH小于5.6的降水称为酸雨 b原理 SO2H2O H2SO3 2H2SO3O22 H2SO4 3NO2H2O = 2HNO3NO.,c我国以 酸雨为主，这是由于我国以煤炭为主的能源结构造成的臭氧层受损a90%的臭氧集中在距地面1550 km 的大气平流层中，吸收来自太阳的大部分 ，使地球上的生物免遭伤害b1987年科学家又发现北极上空出现了“ ”,硫酸型,紫外线,臭氧空洞,c出现臭氧空洞的原因：人类活动排入大气的某些化学物质如 和含溴的卤代烷烃等与臭氧发生作用，使臭氧层受到破坏CCl4、CH4、喷气式飞机在高空飞行排出的氮氧化物如N2O、NO以及大气中的核爆炸产物等也会破坏臭氧层,氟氯代烷,d“女娲补天”人类签订了 等国际公约，要求减少并逐步停止氟氯代烷等的生产和使用臭氧空洞在缩小中温室效应与全球气候变暖a警告美航天总署(NASA)2007年12月预测人类再不采取有效措施，北极冰层将在2012年夏天前融化,保护臭氧层维也纳公约,b2007年诺贝尔和平奖得主、联合国气候变迁科学研究小组(IPCC)主席帕卓里指出，不吃肉、骑脚踏车、少消费，就可以协助遏止地球暖化c人人可行的措施2009年1月9日，欧洲议会气候委员会商讨温室气体减排目标时，正式承认畜牧业造成全球暖化为此，欧洲议会支持减少生产肉食，支持少吃肉或停吃肉并建议减少畜牧业补助金发放，以减少甲烷排放,2改善大气质量(1)减少煤等化石燃料产生的污染 改善燃煤质量 改进燃烧装置和燃烧技术、改进排烟设备等 发展洁净煤技术、开展煤的综合利用 调整和优化能源结构、降低燃煤在能源结构中的比率， 加快开发和利用太阳能、风能、地热能、核能和氢能等 能源,(2)减少汽车等机动车尾气污染 推广使用无铅汽油 在汽车尾气系统中装置催化转化器 大力发展绿色公交和骑单车，减少机车尾气污染,(3)减少室内污染使居室空气更清新 造成室内空气污染的主要原因是家用燃料燃烧、烹调和吸 烟等产生的 、 、 、 、 和 等污染 物另外，还有各种建筑和装饰材料也带来各种挥发性有 机物，如 、 、 、 以及放射性元素 等 污染物,CO,CO2,NO,NO2,SO2,尼古丁,甲醛,苯,甲苯,二甲苯,氡,1.主要的大气污染,大气污染及治理方法,2常见大气污染的治理方法(1)大气污染物SO2的治理 国际上近年来多采用饱和亚硫酸钠溶液吸收法二氧化 硫通入亚硫酸钠溶液时，发生如下反应：Na2SO3SO2 H2O = 2NaHSO3，将产物加热则发生分解反应，释 放出浓度、纯度均较高的SO2，用于生产硫酸，亚硫酸 钠则循环使用此方法成本低而效率高,(2)大气污染物NO、NO2(NOx)的治理 为消除污染，国际上制定多种NOx吸收方法，如： 废烧碱液吸收法 NONO22NaOH = 2NaNO2H2O 纯碱液吸收法 2NO2Na2CO3 = NaNO2NaNO3CO2,催化还原氮氧化物：用CH4、H2等将NOx还原为N2H2NO2 = NOH2O2H22NO = N22H2OCH44NO2 = 4NOCO22H2OCH44NO = 2N2CO22H2O,全球环境的三大热点问题：(1)酸雨；(2)臭氧层的破坏；(3)温室效应,1下列有关污染的叙述，正确的是 () A酸雨主要是空气中的SO2溶于雨水中形成的 B破坏臭氧层的主要物质是氟氯烃等物质 C温室效应主要是因空气中NO2浓度增高造成的 D居室装修释放的甲醛不会损害人体健康,解析：酸雨并不全是SO2直接溶于雨水形成，有一部分SO2在粉尘的催化作用下生成了SO3，进而转变为H2SO4，还有一部分SO2直接与水结合生成H2SO3，H2SO3再被氧化为H2SO4.温室效应主要是由CO2浓度过高造成的甲醛对人有严重的危害,答案：B,1.水体污染,2改善水质(1)根本措施控制工业废水和 的排放 废水，回收废水中的有用成分，减少废水的排放量；采用革新工艺，降低废水中污染物的 ；加强污水处理，达标后再排放；加强对水体及污染源的监测和管理等,生活污水,重复利用,浓度,(2)处理污水方法 法、 法和 法等其 中主要化学方法有 法、 法和 法，还有 氧化还原法等(3)饮用水还要消毒,物理,生物,化学,混凝,中和,沉淀,1.基本方法和原理,污水的处理方法,2化学方法处理污水,化学方法处理水的三种常用方式：(1)除水中的悬浮颗粒，如加入混凝剂；(2)除水中的杂质离子，如除去水中H、OH、重金属离 子及硬水软化等；(3)除水中的病毒细菌，如加入氧化剂O3、Cl2、ClO2等,2污水处理的主要方法有：中和法；化学沉淀法； 氧化还原法；过滤法其中属于化学方法的有() AB C D,解析：过滤法属物理法,答案:A,1生活垃圾的分类处理(1)生活垃圾的危害：污染环境,2白色污染(1)危害是多方面的 大部分 ，降低土壤肥效，污染地下水；,不降解,焚烧废弃塑料会产生有害气体，对大气造成污染； 制备发泡塑料时添加发泡剂会加剧温室效应和破坏 臭氧层； 危害动物(2)措施 研制开发 ； 2008年6月1日我国实施 塑料袋； 再利用,可降解塑料,有偿使用,回收,废弃物的处理与“白色污染”的防治,1垃圾的处理和利用,2白色污染的危害和防治(1)危害：合成高分子材料广泛应用于工农业、国防、交 通及日常生活中的同时，其废弃物的急剧增加也带来 了环境污染问题，尤其是一些塑料制品带来的“白色 污染”更加严重例如地膜覆盖技术在农村的广泛采 用，提高了农作物的产量，但不可忽视旧地膜在土壤 中的残留量逐年增加，这些旧地膜在自然条件下很难,降解，对农业生产造成了一定的危害，土壤结构遭到破 坏、土壤肥效降低、地下水被污染等(2)治理“白色污染”的根本途径必须从改进塑料的配方和 生产工艺入手，目前已研制成功了一些易降解的新型塑 料，如淀粉塑料、水溶塑料、光解塑料等，人类将期待新 型塑料的广泛使用目前治理此污染主要应从减少使用和 加强回收做起我国2008年6月1日实施“限塑令”即减 少使用塑料袋,“白色污染”不能认为是“白颜色”的污染，而是指废弃塑料制品带来的污染,3垃圾处理无害化、减量化和资源化逐渐被 人们所认识垃圾的分类收集是实现上述 理念的重要措施某垃圾箱上贴有如图所 示的标志，向此垃圾箱中丢弃的垃圾是 (),解析：该标志表示可回收垃圾,答案：B,A危险垃圾 B可回收垃圾C有害垃圾 D其他垃圾,例1下列有关环境问题的说法正确的是 ()A因为CO2、O3、CH4等气体能产生温室效应，所以大气污 染报告中有CO2等指标BNOx与酸雨、臭氧空洞、光化学烟雾的形成有关C废旧电池中的汞、镉、铅等重金属离子只会造成水污染D臭氧的体积分数超过104%的空气有利于人体健康,思路点拨注意(1)三大污染：土壤、大气和水污染；(2)环境问题三大热点：酸雨、温室效应和臭氧层空洞,课堂笔记选 A项，大气污染报告中有SO2、NO2及可吸入颗粒物等，无CO2；B项正确；C项，重金属离子会造成水污染、土壤污染等；D项，空气中臭氧的含量超过105%时，就会对人体等造成危害.,B,例2我国实施的“南水北调”工程是为了解决北方地区长期缺水的状况，在这项工程完成之前北方的许多地区饮用地下水，而地下水中含有较多的Ca2、Mg2等科学上把含有较多Ca2、Mg2的水称为硬水(1)将硬水中所含的Ca2、Mg2、HCO 等除去的方法是加入 生石灰生成Ca(OH)2，进而发生若干复分解反应，在沉降池 中所得沉淀的主要成分为_和_(填化学式),-3,(2)FeSO4·7H2O是常用的凝聚剂，它在水中最终生成Fe(OH)3 胶体沉淀凝聚剂除去悬浮固体颗粒起净水作用的过程 _(填写编号) 发生水解 发生氧化还原反应 发生胶体的聚沉(3)净化后的水要进一步消毒，常用的消毒剂是Cl2.Cl2消毒 的实质是Cl2和水反应生成了_(填化学式)，Cl2与 水反应的离子方程式为 _,(4)由于Cl2与水中的有机物作用会产生对人体不利的物质，所 以世界卫生组织要求停止用Cl2对自来水进行消毒，而用其 他的代用品，我国已经开始使用ClO2代替Cl2对自来水进行 消毒，ClO2和Cl2的消毒效率比为_(5)从氧化还原反应的角度看，下列物质中_(填写编号) 可以作为Cl2的代用品 Ca(ClO)2NH2Cl(氯氨)K2FeO4SO2 Al2(SO4)3,思路点拨解答本题要注意以下几点：(1)溶解度越小越易沉淀(2)胶体的净水作用(3)强氧化性物质的杀菌、消毒作用,课堂笔记水是重要的资源，所以有关水的题目也很多(1)从溶解度角度可以得出沉淀是Mg(OH)2、CaCO3；(2)FeSO4·7H2O是常用的凝聚剂，其净水的过程发生了水解、氧化还原反应、胶体的聚沉等；(3)消毒剂Cl2的消毒作用主要是因为Cl2与水反应的产物中有HClO，Cl2H2O HClHClO；,(4)使用ClO2代替Cl2对自来水进行消毒，ClO2和Cl2的消毒效率比为 2.631；(5)一般具有强氧化性、与水反应的产物对人体等没有影响的试剂都可以作水的消毒剂，如选项中的.,答案(1)Mg(OH)2CaCO3(2)(3)HClOCl2H2O HHClOCl(4)2.631(5),探究香烟烟雾中的有害成分 香烟烟雾中有多种有害成分，极大地危害着烟民的身体健康探究香烟烟雾中的化学物质，明确其对身体的危害，在一定程度上唤醒国民的戒烟意识，对提高国民素质具有重要的意义该类题目涉及到的化学知识较多，综合性较强，能够很好地考查学生的实验操作、设计能力以及分析、解决问题的能力.,香烟烟雾中有害成分主要有五种：烟气中焦油是威胁人体健康的罪魁祸首，烟焦油中的多环芳烃是致癌物质烟草中的放射性物质也是吸烟者肺癌发病率增加的因素之一尼古丁是烟草的特征性物质，尼古丁能与氯化汞溶液发生化合反应，生成白色沉淀一氧化碳是烟草不完全燃烧的产物醛类：支气管受到此类物质的刺激，粘液分泌增多，从而引起呼吸困难，最终发展,成慢性支气管炎和肺气肿某学生为检验香烟烟雾中的有害成分，设计了下图所示装置，请帮助分析实验结果：,五支具支试管中的试剂分别为：1.蒸馏水，2.蒸馏水2滴新鲜鸡血，3.KMnO4酸性溶液，4.丙酮，5.蒸馏水1 mL 动物油实验时先点燃香烟并抽气当燃完两三支香烟后，观察并依次做部分性质实验 (1)取1管中的液体35滴，做银镜实验，可观察到的实验现象是： _，证明烟气中含有_类物质,(2)烟气过后，可以观察到2管中出现_的现象，证明烟雾中含有_，该物质对人体产生危害的原因是_ (3)3管中可观察到的实验现象是_，可证明烟气中存在_(填“氧化性”或“还原性”)物质 (4)人们对烟草产生需求愿望的决定因素是尼古丁如何检验尼古丁的存在_,【解析】本题结合实验综合考查了学生的观察能力，思维能力和实验设计能力解决本题要结合题中有害成分及其性质加以推断,【答案】(1)有光亮的银镜产生醛 (2)鸡血由鲜红色变为暗褐色CO易跟血红蛋白结合，使人体缺氧 (3)紫红色褪去还原性 (4)取4管中的丙酮溶液，加入HgCl2溶液，可观察到白色 浑浊出现,1空气是人类生存所必需的重要资源为改善空气质量 而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持下列措施 不利于“蓝天工程”建设的是 () A推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染 B实施绿化工程，防治扬尘污染 C研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染 D加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供 应量,.,解析：改善大气质量应减少化石燃料的使用,答案：D,2“酸雨”的形成主要是由于 () A森林遭到乱砍滥伐，破坏了生态平衡 B工业上大量燃烧含硫燃料 C大气中CO2的含量增多 D汽车排出大量尾气,解析：形成酸雨的主要原因是空气中的SO2浓度过大而空气中CO2的含量增多是导致温室效应的主要原因；汽车排出的尾气的主要成分是CO和氮的氧化物,答案：B,3下列产品的使用不会对环境造成污染的是 () A含磷洗衣粉B酒精 C氟利昂 D含汞电池,解析：含磷洗衣粉的使用可造成水体“富营养化”，形成水污染；氟利昂的排放可破坏臭氧层，造成大气污染，含汞电池则造成水污染及土壤污染，而酒精不会引起环境污染,答案：B,.,4下列各组名词或现象中，三者间没有逐级因果关系的是 () A汽车尾气的大量排放光化学污染咳嗽和气 喘者增多 B含磷洗衣粉的大量使用水体富营养化水栖 生物大量死亡,C生活污水任意排放空气中CO2浓度增大温室 效应D氟氯烃的大量使用臭氧空洞皮肤癌患者增多,解析：生活污水的任意排放会造成水污染，C错误,答案：C,5要使垃圾中宝贵的再生资源得到充分利用，必须对垃 圾进行分类，不同地区分类方法不同如图是一些地 区采用的垃圾分类图标,(1)图C的文字已模糊不清，从图中可以看出它表示的是_A可回收物 B可堆肥垃圾C可燃垃圾 D有害垃圾(2)上述各图中适宜于堆肥处理的垃圾是_(3)图D表示的垃圾若随意丢弃，会造成环境污染，这种污染通常称为_,(4)图A废电池需要集中处理，主要原因是电池中的_掺入生活垃圾中进行填埋时，会通过渗滤污染水体和土壤,解析：根据图标及文字描述、具体物质的性质回答本题图A为废旧电池，其含有的汞、铅、镉等重金属离子会对环境造成污染；图B为厨余垃圾，可利用微生物分解其中的有机成分，采取堆肥方法处理；图C表示有害垃圾；图D表示可回收的塑料垃圾，主要是聚乙烯类塑料，它引起的污染通常称为白色污染,答案：(1)D(2)B(3)白色污染(4)Hg等重金属,6为了获取大量的生活饮用水，自来水厂需要用适宜，高 效的方法和流程，将天然水悬浮物、致病细菌等有害成 分降低到规定的含量 (1)要达到上述目的，一般要经过的基本步骤是：沉降、 _、曝气、_.“曝气”的主要目的 是_ (2)在第步中，下列物质可以使用的是_(用符号填空) A明矾B膨润土C烧碱,(3)在将天然水制成生活饮用水的过程中，水中不需要除去的成分是_(至少答出一项)(4)在经过上述四个步骤的处理之后，如果水中Ca2、Mg2的含量超标，还要将水进行_,解析：沉降之后是过滤加消毒剂也是必不可少的步骤之一“曝气”就是把水暴露在空气中，使水与空气接触的面积增大，增加水中的含氧量，以加速水中有机物的分解明矾可做水的絮凝剂，膨润土可做水的辅助絮凝剂对人体有益的矿物质最好不要除去，但对Ca2、Mg2含量较高的硬水要进行软化,答案：(1)过滤消毒增加水中的含氧量，加速水中有机物的分解(2)AB(3)对人体有益的矿物质(4)软化,