1、專題課時5環(huán)境保護與綠色化學(xué),以非金屬單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)、無機化工生產(chǎn)、實驗設(shè)計與探究為載體，考查環(huán)境保護與綠色化學(xué)的應(yīng)用是近幾年高考命題的熱點；常以選擇(化學(xué)第1題)、綜合分析題為考查形式，是一類與社會、生產(chǎn)、生活結(jié)合較為緊密的一類題目，選擇題考查中往往難度不大，在卷綜合題中一些答案的制定經(jīng)常具有一定的開放性，作答時，要聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際，充分利用化學(xué)語言，敢于下筆。,題型說明,微題型一環(huán)境污染和綠色化學(xué)與非金屬單質(zhì)及其化合物的性質(zhì),題型示例,(2)在海洋碳循環(huán)中，通過下圖所示的途徑固碳。,(3)海水中溶解無機碳占海水總碳的95%以上，其準(zhǔn)確測量是研究海洋碳循環(huán)的基礎(chǔ)。測量溶解無機碳，可采

2、用如下方法： 氣提、吸收CO2。用N2從酸化后的海水中吹出CO2并用堿液吸收(裝置示意圖如下)。將虛線框中的裝置補充完整并標(biāo)出所用試劑。,滴定。將吸收液吸收的無機碳轉(zhuǎn)化為NaHCO3，再用x mol L1HCl溶液滴定，消耗y mL HCl溶液。海水中溶解無機碳的濃度_ molL1。,(4)利用如圖所示裝置從海水中提取CO2，有利于減少環(huán)境溫室氣體含量。,結(jié)合方程式簡述提取CO2的原理：_。 用該裝置產(chǎn)生的物質(zhì)處理b室排出的海水，合格后排回大海。處理至合格的方法是_。,【知識總結(jié)】 環(huán)境污染的類型及防治措施,1.PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5106m的顆粒物，它主要來自化石燃料的燃燒

3、(如機動車尾氣、燃煤等)。下列有關(guān)說法正確的是(),題型精練,A.PM2.5又稱可入肺顆粒物，對人物健康無害 B.PM2.5在空氣中一定能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng) C.開發(fā)利用新能源，實施“低碳經(jīng)濟”，可減少PM2.5的產(chǎn)生 D.PM2.5中含有的鉛、鉻、砷等元素均為主族元素,解析PM2.5粒子半徑小，易附帶有毒、有害物質(zhì)，且在大氣中停留時間長，因而對人體健康有害，A項錯誤；PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，顆粒物直徑不一定在膠體粒子直徑(1100 nm)的范圍內(nèi)，因而在空氣中不一定能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)，B項錯誤；鉛、砷等元素為主族元素，鉻為副族元素，D項錯誤。 答案C,2.(2015江

4、蘇化學(xué)，1)“保護環(huán)境”是我國的基本國策。下列做法不應(yīng)該提倡的是(),A.采取低碳、節(jié)儉的生活方式 B.按照規(guī)定對生活廢棄物進行分類放置 C.深入農(nóng)村和社區(qū)宣傳環(huán)保知識 D.經(jīng)常使用一次性筷子、紙杯、塑料袋等 解析D項，經(jīng)常使用一次性筷子、紙杯會浪費木材，破壞森林，塑料袋的使用會造成“白色污染”，不應(yīng)該提倡。 答案D,3.直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴(yán)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(yīng)器中與甲烷反應(yīng)，氣體產(chǎn)物分離出水后得到幾乎不含雜質(zhì)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。

5、,請回答下列問題： (1)煤燃燒產(chǎn)生的煙氣直接排放到空氣中，引發(fā)的主要環(huán)境問題有_(填字母)。 A.溫室效應(yīng) 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(yīng)得到的產(chǎn)物為_。 亞硫酸氫鈣被足量氧氣氧化生成硫酸鈣的化學(xué)方程式為_。,解析(1)煤燃燒產(chǎn)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(chǎn)生三氧化硫)會造成酸雨，二氧化碳可以造成溫室效應(yīng)，故應(yīng)選A、B、C。(2)因CO2CaC

6、O3H2O=Ca(HCO3)2，故二氧化碳與石灰石漿液反應(yīng)得到的產(chǎn)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(yīng)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,【規(guī)律總結(jié)】 常見的環(huán)境污染及其成因,微題型二環(huán)境污染和綠色化學(xué)與化學(xué)反應(yīng)原理,題型示例,(1)反應(yīng)3NO(g)O3(g)=3NO2(g)的H_kJmol1。 (2)室溫下，固定進入反應(yīng)器的NO、SO2的物質(zhì)的量，改變加入O3的物質(zhì)的量

7、，反應(yīng)一段時間后體系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)隨反應(yīng)前n(O3)n(NO)的變化見下圖：,【知識歸納】 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(jīng)處理達標(biāo)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。,1.(2015湖北省宜昌市高三教學(xué)測試)工業(yè)上用電解法處理含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)Ni的原理如圖所示。下列說法不正確的是(),題型精練,已知：Ni2在弱酸性溶液中發(fā)生水解 氧化性：Ni2(高濃度)HNi2(低濃度) A.碳棒上發(fā)生的電極反應(yīng)：4OH4e=O22H2O B.電解過程中，B中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度將不斷減少

8、,C.為了提高Ni的產(chǎn)率，電解過程中需要控制廢水pH D.若將圖中陽離子膜去掉，將A、B兩室合并，則電解反應(yīng)總方程式發(fā)生改變 解析電極反應(yīng)式為 陽極：4OH4e=2H2OO2 陰極：Ni22e=Ni、2H2e=H2，A項正確；B項，由于C中Ni2、H不斷減少，Cl通過陽離子膜從C移向B，A中OH不斷減少，Na通過陽離子膜從A移向B，所以B中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度不斷增大，錯誤；C項，由于H的氧化性大于Ni2(低濃度)的氧化性，所以為了提高Ni的產(chǎn)率，電解過程需要控制廢水的pH；D項，若去掉陽離子膜，在陽極Cl放電生成Cl2，反應(yīng)總方程式發(fā)生改變，正確。 答案B,2.(2013天津理綜，10

9、)某市對大氣進行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)該市首要污染物為可吸入顆粒物PM2.5(直徑小于等于2.5 m的懸浮顆粒物)，其主要來源為燃煤、機動車尾氣等。因此，對PM2.5、SO2、NOx等進行研究具有重要意義。 請回答下列問題： (1)將PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣。 若測得該試樣所含水溶性無機離子的化學(xué)組分及其平均濃度如下表：,微題型三環(huán)境污染和綠色化學(xué)與化工生產(chǎn)和實驗評價,【示例3】 (2014江蘇化學(xué)，16)煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放。實驗室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制備堿式硫酸鋁Al2(SO4)x(OH)62x溶液，并用于煙氣脫硫研究。,題型示例,(1)酸浸時反應(yīng)的化學(xué)方

10、程式為_； 濾渣的主要成分為_(填化學(xué)式)。 (2)加CaCO3調(diào)節(jié)溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3轉(zhuǎn)化為Al2(SO4)x(OH)6 2x。濾渣的主要成分為_(填化學(xué)式)；若溶液的pH偏高，將會導(dǎo)致溶液中鋁元素的含量降低， 其原因是_ _ (用離子方程式表示)。 (3)上述流程中經(jīng)完全熱分解放出的SO2量總是小于吸收的SO2量，其主要原因是_；與吸收SO2前的溶液相比，熱分解后循環(huán)利用的溶液的pH將_(填“增大”、“減小”或“不變”)。,【知識歸納】 綠色化學(xué)概念 (1)核心：利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染。又稱為“環(huán)境無害化學(xué)”、“

11、環(huán)境友好化學(xué)”、“清潔化學(xué)”。 綠色化學(xué)的理想在于不再使用有毒有害的物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，不再處理廢物，這是一門從源頭上減少或消除污染的化學(xué)。,(2)綠色化學(xué)的研究主要圍繞化學(xué)反應(yīng)、原料、催化劑、溶劑和產(chǎn)品的綠色化開展的，因此化學(xué)反應(yīng)及其產(chǎn)物具有以下特征： a.采用無毒、無害的原料； b.在無毒、無害的條件(包括催化劑、溶劑)下進行； c.產(chǎn)品應(yīng)該是環(huán)境友好的； d.具有“原子經(jīng)濟性”，即反應(yīng)具有高選擇性、極少副產(chǎn)物，甚至實現(xiàn)“零排放”。此外，它還應(yīng)當(dāng)滿足“物美價廉”的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。,1.下列工業(yè)過程不符合綠色化學(xué)理念的是(),題型精練,解析C項制法產(chǎn)生污染大氣的NO2，且消耗HNO3較多，故不符合

12、綠色化學(xué)理念。 答案C,答案B,3.(2015遼寧沈陽高三模擬)工業(yè)尾氣中的氮氧化物常用氨催化吸收法，原理是NH3和NOx反應(yīng)生成無毒物質(zhì)。某同學(xué)采用以下裝置和步驟模擬工業(yè)上氮氧化物的處理過程。 (一)提供的裝置,(二)NH3的制取 (1)下列有關(guān)實驗室制備氣體的說法正確的是_(填序號)。 可以用排飽和食鹽水的方法收集氯氣用赤熱的炭與水蒸氣反應(yīng)制取氫氣實驗室制氧氣有時需要加熱，有時不需要加熱用無水氯化鈣干燥氨氣用濃鹽酸洗滌高錳酸鉀分解制氧氣的試管 (2)從所提供的裝置中選取一個能制取氨氣的裝置：_ (填序號)。 (3)當(dāng)采用你所選用的裝置制取氨氣時，相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。,(三)模擬尾氣的處理 選用上述部分裝置，按下列順序連接成模擬尾氣處理裝置，回答有關(guān)問題： (4)A中反應(yīng)的離子方程式為_ _。 (5)D裝置中的液體可換成_(填序號)。 a.CuSO4 b.H2O c.CCl4 d.濃硫酸