高考總復習 專題課堂三 環(huán)境保護與綠色化學課件 魯科版

考點一考點一考點二考點二專題課堂三環(huán)境保護與綠色化學專題課堂三環(huán)境保護與綠色化學考點一考點一考點二考點二 要 點 突 破1常見的環(huán)境污染(1)大氣污染：是指由空氣中的顆粒物、硫的氧化物(SO2、SO3)、氮的氧化物(NO、NO2等)、CO、碳氫化合物、氟氯代烷等造成的污染(其中SO2、NOx主要來源于化石類燃料的大量使用)。大氣污染的具體表現(xiàn)主要有：形成酸雨、酸霧；臭氧層空洞；光化學煙霧；溫室效應?？键c一環(huán)境污染及其防治考點一環(huán)境污染及其防治考點一考點一考點二考點二酸雨正常雨水偏酸性，pH約為67，這是由于大氣中的CO2溶于雨水中形成碳酸的緣故；酸雨通常是指pH小于5.6的降水。酸雨的形成是一個復雜的化學和物理過程，主要是由于工業(yè)廢氣中的SO2和NOx造成的。臭氧層空洞大氣中的臭氧層可濾去大量的紫外光，保護地球上的生物。制冷劑氟利昂(如CCl2F2)可在光的作用下分解產生Cl原子，Cl原子會對臭氧層產生長久的破壞作用，Cl對臭氧層的破壞起到催化作用。破壞臭氧層的物質還有SO2、NO和NO2。 考點一考點一考點二考點二光化學煙霧氮氧化物(NOx)主要是指NO和NO2。NO和NO2都是對人體有害的氣體。氮氧化物和碳氫化合物在大氣環(huán)境中受強烈的紫外線照射后產生一種新的二次污染物光化學煙霧，其主要成分是光化學氧化劑(主要是O3)及其他多種復雜的化合物。主要是由汽車的尾氣所引起，而日光在其中起了重要作用?？键c一考點一考點二考點二溫室效應地球大氣層中的CO2和水蒸氣等能允許部分太陽短波輻射透過并到達地面，但地表向外反射的長波熱輻射線卻被大氣吸收，這樣大氣吸收的輻射熱多于散失的輻射熱，使地表與低層大氣溫度升高，這種現(xiàn)象稱為溫室效應，但是溫室氣體并非只有CO2，還有H2O、CH4、氟氯烴幾種氟氯代甲烷及乙烷的總稱，商品名氟利昂)等。溫室效應的加劇導致全球變暖，會對氣候、生態(tài)環(huán)境及人類健康等多方面帶來影響?？键c一考點一考點二考點二(2)水體污染：是指過量有害物質進入水體中造成的污染。導致水體污染的物質主要有兩大類，一類是重金屬污染，如重金屬Hg、Cd、Pb、Cr等進入水中形成的污染，如水俁病是由汞污染引起的，骨痛病是由鎘污染引起的。這些重金屬主要來自于化工、冶金、電子、電鍍等排放的工業(yè)廢水。另一類是植物營養(yǎng)物質污染：水中高濃度的N、P等植物營養(yǎng)物質，導致水體富營養(yǎng)化而形成的污染，從而引起赤潮或水華。它主要是由進入水中腐爛的含蛋白質的物質、含磷洗滌劑及大量使用氮肥、磷肥造成的?？键c一考點一考點二考點二(3)固體廢棄物污染：主要是指生活垃圾、工業(yè)廢料隨意堆放造成的污染，目前最引人注意的是由塑料制品造成的白色污染及廢舊電池造成的重金屬污染。垃圾污染范圍廣泛，對環(huán)境及生物的不良影響途徑多樣。2環(huán)境保護的措施(1)工業(yè)廢氣攜帶顆粒物的回收利用。(2)工業(yè)、生活污水經處理達標后排放，限制使用含磷洗滌劑。(3)回收、限制難降解塑料，研制可降解塑料?？键c一考點一考點二考點二典 例 示 范【示例1】2012四川理綜，29(1)(2)直接排放煤燃燒產生的煙氣會引起嚴重的環(huán)境問題，將煙氣通過裝有石灰石漿液的脫硫裝置可以除去其中的二氧化硫，最終生成硫酸鈣。硫酸鈣可在下圖所示的循環(huán)燃燒裝置的燃料反應器中與甲烷反應，氣體產物分離出水后得到幾乎不含雜質的二氧化碳，從而有利于二氧化碳的回收利用，達到減少碳排放的目的?？键c一考點一考點二考點二請回答下列問題：(1)煤燃燒產生的煙氣直接排放到空氣中，引發(fā)的主要環(huán)境問題有_(填寫字母編號)。A溫室效應 B酸雨C粉塵污染 D水體富營養(yǎng)化(2)在煙氣脫硫的過程中，所用的石灰石漿液在進入脫硫裝置前，需通一段時間的二氧化碳，以增加其脫硫效率；脫硫時控制漿液的pH，此時漿液含有的亞硫酸氫鈣可以被氧氣快速氧化生成硫酸鈣。二氧化碳與石灰石漿液反應得到的產物為_。亞硫酸氫鈣被足量氧氣氧化生成硫酸鈣的化學方程式為_?？键c一考點一考點二考點二解析(1)煤燃燒產生的煙氣中含有的粉塵會造成粉塵污染，含有的二氧化硫(與空氣接觸可產生三氧化硫)會造成酸雨，二氧化碳可以造成溫室效應，故應選A、B、C。(2)因CO2CaCO3H2O=Ca(HCO3)2，故二氧化碳與石灰石漿液反應得到的產物為Ca(HCO3)2；1 mol Ca(HSO3)2被氧氣氧化肯定生成1 mol CaSO4，根據(jù)S元素守恒，還要有H2SO4生成，故反應方程式為Ca(HSO3)2O2=CaSO4H2SO4。答案(1)ABC(2)Ca(HCO3)2(或碳酸氫鈣)Ca(HSO3)2O2=CaSO4H2SO4考點一考點一考點二考點二應 用 體 驗1(2013江蘇，1)燃料電池能有效提高能源利用率，具有廣泛的應用前景。下列物質均可用作燃料電池的燃料，其中最環(huán)保的是()。A甲醇B天然氣C液化石油氣D氫氣考點一考點一考點二考點二解析甲醇、天然氣(CH4)、液化石油氣(氣態(tài)烴)燃燒均生成CO2和H2O，CO2會造成溫室效應，氫氣燃燒只生成H2O，因此最環(huán)保的是氫氣，D項正確。答案D考點一考點一考點二考點二2(2012海南，1)化學與環(huán)境密切相關，下列有關說法正確的是()。ACO2屬于大氣污染物B酸雨是pH小于7的雨水CCO2、NO2或SO2都會導致酸雨的形成D大氣中CO2含量的增加會導致溫室效應加劇考點一考點一考點二考點二解析CO2是大氣的組成成分，不屬于大氣污染物，A選項錯；酸雨是指pH小于5.6的雨水，B選項錯；CO2不會導致酸雨，NO2或SO2都會導致酸雨，C選項錯；CO2是溫室氣體，其含量的增加會導致溫室效應加劇，故D選項正確。答案D考點一考點一考點二考點二3我國空氣質量預報的內容主要包括三個方面：氮氧化物、二氧化硫、懸浮顆粒物等三種大氣污染物的濃度。(1)德國科學家曾經利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)和一種先進的儀器，繪制了一幅地球上空二氧化氮的分布圖，從科學家繪制的二氧化氮分布圖看，歐洲和北美洲的一些大城市上空二氧化氮密度很高，其原因是_。(2)與氮氧化物有關的全球或區(qū)域性大氣環(huán)境問題有_。A酸雨 B臭氧層空洞C光化學煙霧考點一考點一考點二考點二(3)為了降低汽車尾氣對大氣的污染，目前最有效的方法是給汽車安裝尾氣凈化裝置。它能將一氧化碳和氮氧化物(NOx)在催化劑作用下發(fā)生反應轉化為無害氣體，其反應的化學方程式為_?？键c一考點一考點二考點二解析(1)氮氧化物主要來自內燃機尾氣的排放，歐美發(fā)達國家無論是地面還是高空交通都比較發(fā)達，所以可能是由于汽車或高空飛機的密度大而引起的尾氣排放超標；(3)反應生成的是無害氣體，所以可得產物為N2和CO2。考點一考點一考點二考點二要 點 突 破1綠色化學(1)綠色化學的理念：在于不再使用有毒有害的物質，不再產生廢物或盡可能少產生廢物，這是一門從源頭上減少或消除污染的化學?？键c二綠色化學考點二綠色化學考點一考點一考點二考點二(2)綠色化學反應的特征采用無毒、無害的原料；在無毒、無害的條件(包括催化劑、溶劑)下進行；產品應該是環(huán)境友好的；具有“原子經濟性”，即反應具有高選擇性、極少副產物，甚至實現(xiàn)“零排放”。此外，它還應當滿足“物美價廉”的傳統(tǒng)標準?？键c一考點一考點二考點二考點一考點一考點二考點二(2)原子經濟性反應有兩個顯著優(yōu)點：一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地減少了廢物的排放?？键c一考點一考點二考點二典 例 示 范【示例2】在下列制備環(huán)氧乙烷的反應中，原子利用率最高的是()?？键c一考點一考點二考點二考點一考點一考點二考點二答案答案C考點一考點一考點二考點二考點一考點一考點二考點二解析C項會產生污染環(huán)境的NO2氣體，不符合綠色化學理念。答案C考點一考點一考點二考點二5在“綠色化學工藝”中，理想狀態(tài)是原子利用率為100%。在用CH3CCH合成CH2=C(CH3)COOCH3的過程中，欲使原子利用率達到最高，還需要其他的反應物有()。ACO和CH3OH BCO2和H2OCH2和CO2DCH3OH和H2考點一考點一考點二考點二解析從原子守恒和綠色化學的思想出發(fā)：CH3CCH其他的反應物CH2=C(CH3)COOCH3，則其他的反應物的原子組成為C2H4O2，只有選項A中的物質按等物質的量混合符合題意。答案A考點一考點一考點二考點二6“低碳”既是時尚，也是環(huán)保要求?！暗吞肌痹诠I(yè)生產中意義重大，充分利用原材料，不排放或減少排放“三廢”，不同工廠聯(lián)合生產等都是很好的“低碳”生產方式。下面是幾個工廠利用廢氣、廢渣(液)聯(lián)合生產化肥硫酸銨的工藝：考點一考點一考點二考點二請回答下列問題：(1)工藝操作、分別為_、_。(2)工業(yè)合成氨的化學方程式為：_。(3)寫出生成“產品”的離子方程式：_。(4)在實驗室中檢驗合成氨廠排出的廢氣中是否含有氨氣的方法是_。(5)副產品的化學式為_。該聯(lián)合生產工藝中可以循環(huán)使用的物質是_?？键c一考點一考點二考點二解析(1)合成氨的原料之一氮氣來源于空氣，分離方法是將空氣液化后蒸發(fā)分離出氧氣，獲得氮氣。(2)工業(yè)合成氨的條件是高溫、高壓和催化劑。(3)“產品”是硫酸銨，反應物是硫酸鈣懸濁液、二氧化碳、氨氣等，產物除產品硫酸銨外，還有碳酸鈣沉淀。(4)氨氣溶于水顯堿性，實驗室中可以用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，或利用氨氣與氯化氫化合為氯化銨的反應進行檢驗等。(5)分析框圖中各物質的關系可知“副產品”為CaO，能夠循環(huán)使用的物質是CO2?？键c一考點一考點二考點二