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1、专题课堂四环境保护与绿色化学,9/27/2022,1,专题课堂四环境保护与绿色化学9/27/20221,考点一环境污染及其防治 要 点 突 破1常见的环境污染(1)大气污染：是指由空气中的颗粒物、硫的氧化物(SO2、SO3)、氮的氧化物(NO、NO2等)、CO、碳氢化合物、氟氯代烷等造成的污染(其中SO2、NOx主要来源于化石类燃料的大量使用)。大气污染的具体表现主要有：形成酸雨、酸雾；臭氧层空洞；光化学烟雾；温室效应。,9/27/2022,2,考点一环境污染及其防治9/27/20222,酸雨正常雨水偏酸性，pH约为67，这是由于大气中的CO2溶于雨水中形成碳酸的缘故；酸雨通常是指pH小于5.
2、6的降水。酸雨的形成是一个复杂的化学和物理过程，主要是由于工业废气中的SO2和NOx造成的。臭氧层空洞大气中的臭氧层可滤去大量的紫外光，保护地球上的生物。制冷剂氟利昂(如CCl2F2)可在光的作用下分解产生Cl原子，Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用，Cl对臭氧层的破坏起到催化作用。破坏臭氧层的物质还有SO2、NO和NO2。,9/27/2022,3,酸雨9/27/20223,光化学烟雾氮氧化物(NOx)主要是指NO和NO2。NO和NO2都是对人体有害的气体。氮氧化物和碳氢化合物在大气环境中受强烈的紫外线照射后产生一种新的二次污染物光化学烟雾，其主要成分是光化学氧化剂(主要是O3)及其他多种复
3、杂的化合物。主要是由汽车的尾气所引起，而日光在其中起了重要作用。,9/27/2022,4,光化学烟雾9/27/20224,温室效应地球大气层中的CO2和水蒸气等能允许部分太阳短波辐射透过并到达地面，但地表向外反射的长波热辐射线却被大气吸收，这样大气吸收的辐射热多于散失的辐射热，使地表与低层大气温度升高，这种现象称为温室效应，但是温室气体并非只有CO2，还有H2O、CH4、氟氯烃(几种氟氯代甲烷及乙烷的总称，商品名氟利昂)等。温室效应的加剧导致全球变暖，会对气候、生态环境及人类健康等多方面带来影响。,9/27/2022,5,温室效应9/27/20225,(2)水体污染：是指过量有害物质进入水体中
4、造成的污染。导致水体污染的物质主要有两大类，一类是重金属污染，如重金属Hg、Cd、Pb、Cr等进入水中形成的污染，如水俣病是由汞污染引起的，骨痛病是由镉污染引起的。这些重金属主要来自于化工、冶金、电子、电镀等排放的工业废水。另一类是植物营养物质污染：水中高浓度的N、P等植物营养物质，导致水体富营养化而形成的污染，从而引起赤潮或水华。它主要是由进入水中腐烂的含蛋白质的物质、含磷洗涤剂及大量使用氮肥、磷肥造成的。,9/27/2022,6,(2)水体污染：是指过量有害物质进入水体中造成的污染。导致,(3)固体废弃物污染：主要是指生活垃圾、工业废料随意堆放造成的污染，目前最引人注意的是由塑料制品造成的
5、白色污染及废旧电池造成的重金属污染。垃圾污染范围广泛，对环境及生物的不良影响途径多样。,9/27/2022,7,(3)固体废弃物污染：主要是指生活垃圾、工业废料随意堆放造,2环境保护的措施(1)工业废气携带颗粒物的回收利用。(2)工业、生活污水经处理达标后排放，限制使用含磷洗涤剂。(3)回收、限制难降解塑料，研制可降解塑料。,9/27/2022,8,2环境保护的措施9/27/20228,典 例 示 范【示例1】2012四川理综，29(1)(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题，将烟气通过装有石灰石浆液的脱硫装置可以除去其中的二氧化硫，最终生成硫酸钙。硫酸钙可在右图所示的循环燃烧装置
6、的燃料反应器中与甲烷反应，气体产物分离出水后得到几乎不含杂质的二氧化碳，从而有利于二氧化碳的回收利用，达到减少碳排放的目的。,9/27/2022,9,典 例 示 范9/27/20229,请回答下列问题：(1)煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中，引发的主要环境问题有_(填写字母编号)。A温室效应 B酸雨C粉尘污染 D水体富营养化,9/27/2022,10,请回答下列问题：9/27/202210,(2)在烟气脱硫的过程中，所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前，需通一段时间的二氧化碳，以增加其脱硫效率；脱硫时控制浆液的pH，此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被氧气快速氧化生成硫酸钙。二氧化碳与石灰石浆液反应得到
7、的产物为_。亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙的化学方程式为_。,9/27/2022,11,(2)在烟气脱硫的过程中，所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前,9/27/2022,12,9/27/202212,应 用 体 验1(2013江苏，1)燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是()。A甲醇 B天然气C液化石油气 D氢气解析甲醇、天然气(CH4)、液化石油气(气态烃)燃烧均生成CO2和H2O，CO2会造成温室效应，氢气燃烧只生成H2O，因此最环保的是氢气，D项正确。答案D,9/27/2022,13,应 用 体 验9/27/202213,2(
8、2012海南，1)化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是()。ACO2属于大气污染物B酸雨是pH小于7的雨水CCO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成D大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧解析CO2是大气的组成成分，不属于大气污染物，A选项错；酸雨是指pH小于5.6的雨水，B选项错；CO2不会导致酸雨，NO2或SO2都会导致酸雨，C选项错；CO2是温室气体，其含量的增加会导致温室效应加剧，故D选项正确。答案D,9/27/2022,14,2(2012海南，1)化学与环境密切相关，下列有关说法正,3我国空气质量预报的内容主要包括三个方面：氮氧化物、二氧化硫、悬浮颗粒物等三种大气污染物的浓度。
9、(1)德国科学家曾经利用卫星数据和一种先进的仪器，绘制了一幅地球上空二氧化氮的分布图，从科学家绘制的二氧化氮分布图看，欧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)与氮氧化物有关的全球或区域性大气环境问题有_。A酸雨B臭氧层空洞C光化学烟雾,9/27/2022,15,3我国空气质量预报的内容主要包括三个方面：氮氧化物、二氧化,9/27/2022,16,9/27/202216,考点二绿色化学要 点 突 破1绿色化学(1)绿色化学的理念：在于不再使用有毒有害的物质，不再产生废物或尽可能少产生废物，这是一门从源头上减少或消除污染的化学。(2)绿色化学反应的特征采用无毒、无害的原料；
10、,9/27/2022,17,考点二绿色化学9/27/202217,在无毒、无害的条件(包括催化剂、溶剂)下进行；产品应该是环境友好的；具有“原子经济性”，即反应具有高选择性、极少副产物，甚至实现“零排放”。此外，它还应当满足“物美价廉”的传统标准。,9/27/2022,18,在无毒、无害的条件(包括催化剂、溶剂)下进行；9/27/2,9/27/2022,19,9/27/202219,9/27/2022,20,9/27/202220,典 例 示 范【示例2】在下列制备环氧乙烷的反应中，原子利用率最高的是()。,9/27/2022,21,典 例 示 范9/27/202221,9/27/2022,2
11、2,9/27/202222,9/27/2022,23,9/27/202223,9/27/2022,24,9/27/202224,解析C项会产生污染环境的NO2气体，不符合绿色化学理念。答案C,9/27/2022,25,解析C项会产生污染环境的NO2气体，不符合绿色化学理念。9,9/27/2022,26,9/27/202226,6“低碳”既是时尚，也是环保要求。“低碳”在工业生产中意义重大，充分利用原材料，不排放或减少排放“三废”，不同工厂联合生产等都是很好的“低碳”生产方式。下面是几个工厂利用废气、废渣(液)联合生产化肥硫酸铵的工艺：,9/27/2022,27,6“低碳”既是时尚，也是环保要求
12、。“低碳”在工业生产中意义,请回答下列问题：(1)工艺操作、分别为_、_。(2)工业合成氨的化学方程式为：_。(3)写出生成“产品”的离子方程式：_。(4)在实验室中检验合成氨厂排出的废气中是否含有氨气的方法是_。(5)副产品的化学式为_。该联合生产工艺中可以循环使用的物质是_。,9/27/2022,28,请回答下列问题：9/27/202228,解析(1)合成氨的原料之一氮气来源于空气，分离方法是将空气液化后蒸发分离出氧气，获得氮气。(2)工业合成氨的条件是高温、高压和催化剂。(3)“产品”是硫酸铵，反应物是硫酸钙悬浊液、二氧化碳、氨气等，产物除产品硫酸铵外，还有碳酸钙沉淀。(4)氨气溶于水显碱性，实验室中可以用湿润的红色石蕊试纸检验，或利用氨气与氯化氢化合为氯化铵的反应进行检验等。(5)分析框图中各物质的关系可知“副产品”为CaO，能够循环使用的物质是CO2。,9/27/2022,29,解析(1)合成氨的原料之一氮气来源于空气，分离方法是将空气,9/27/2022,30,9/27/202230,谢谢观赏 欢迎指正,谢谢观赏 欢迎指正,
