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提能力验考情三
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
5A导学案 高考一轮复习 化学
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南方凤凰台 · 高考一轮复习 5A导学案 化学
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能力提升
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绿色化学与常见的环境问题
1. 绿色化学
核心是利用化学原理从源头上减少和消除产品在生产和应用中对环境的污染;最理想的“原子经济性反应”是反应物的原子全部转化为期望的最终产物(此时原子利用率是100%)。
2. 常见环境污染
温室效应、白色污染、雾霾、光化学烟雾、酸雨、臭氧层空洞、重金属污染、水体富营养化、赤潮、水华、室内污染等。
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1. SO2对大气的污染与防治
(1) SO2来源:
化石燃料的燃烧、含硫矿石的冶炼和硫酸的生产等。
(2) SO2危害:
污染大气、形成酸雨(pH<5.6),危害人体健康。
(3) 硫酸型酸雨的形成:
途径1:
SO2+H2O===H2SO3、
2H2SO3+O2===2H2SO4
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脱硫
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途径2:
(4) 防治:开发新能源、燃煤脱硫、净化工业废气。
(5) 设计脱硫(SO2)方法(从物质类别和化合价维度认识SO2的性质):
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类型一:SO2是酸性氧化物,用加碱性物质脱硫(SO2)生成亚硫酸盐,亚硫酸盐容易被氧化成硫酸盐,制得有用产品;或者亚硫酸盐继续参加后续反应,重新生成SO2和碱性物质,碱性物质循环使用,SO2回收利用。
能力提升
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方法 原理
氨水脱
硫法 ①NH3(少量)+SO2+H2O===NH4HSO3、2NH3(过量)+SO2+H2O ===(NH4)2SO3
[或NH3·H2O(少量)+SO2===NH4HSO3,
2NH3·H2O(过量)+SO2===(NH4)2SO3+H2O]
②达到一定浓度后用93%的浓硫酸酸化:
(NH4)2SO3+H2SO4===(NH4)2SO4+SO2↑+H2O、
2NH4HSO3+H2SO4===(NH4)2SO4+2SO2↑+2H2O
产物(NH4)2SO4可用作氮肥,产物SO2可用于制漂白剂、消毒剂和生产硫酸
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类型二:SO2中硫元素化合价为+4,加氧化剂(如NaClO、NaClO2等)脱硫生成硫酸盐,或者加还原剂(如CO等)脱硫生成硫单质。
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2. 硫化氢(H2S)污染的治理
(1) H2S是一种有臭鸡蛋气味、剧毒、腐蚀性的酸性气体,工业上排放的H2S不仅腐蚀设备,还会污染环境。
(2) H2S脱硫方法(根据H2S的性质用氧化还原反应和非氧化还原反应两个方案脱硫)。
方案一:氧化还原反应。
用氧化剂(如FeCl3等)氧化生成硫,回收利用硫;用K2FeO4作氧化剂将H2S氧化为硫酸盐;H2S和SO2尾气联合处理生成硫。
方案二:电化学脱硫生成硫单质。
方案三:分解法回收硫单质,并且获得清洁能源氢气。
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方案四:非氧化还原反应。
利用氢硫酸的酸性,用氨水、碳酸钠溶液、碳酸氢钠等废碱性溶液吸收,产物脱去硫化氢同时再生碱,循环利用。
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1. 氮氧化物(NOx)的污染类型
(1) 光化学烟雾:NOx在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化学反应,产生了一种有毒的烟雾。
(2) 酸雨:NOx排入大气中后,最终与水反应生成HNO3型酸雨。
(3) 破坏臭氧层:NO2可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射量增加。
2. 氮氧化物污染物的处理
汽车尾气NOx(NO、NO2)经催化处理生成无污染的N2。硝酸工业尾气是用氢氧化钠溶液处理生成有用的工业产品硝酸盐和亚硝酸盐。
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脱氮
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3. NOx尾气处理的解题思路
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(1) NOx与氨气归中反应生成氮气(见上图汽车尾气处理1和2)。
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[方法迁移]
① 石灰乳吸收NOx(NO、NO2)的化学方程式:4NO2+2Ca(OH)2===Ca(NO2)2+Ca(NO3)2+2H2O;NO2+NO+Ca(OH)2===Ca(NO2)2+H2O。
能力提升
[拓展延伸]
(1) NOx还可以被其他还原剂还原生成N2。
常见还原剂:
①CO、CH4、C2H4。
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常用氧化剂:ClO2、O2、HClO(NaClO/H+)、NaClO/NaOH、KMnO4/KOH、H2O2/NaOH、NaClO2/NaOH等。
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考题速递
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(2022·无锡期中)环境保护是当今倍受人们关注的社会问题。下列叙述不正确的是( )
A. 二氧化硫会形成酸雨
B. 氮氧化物会形成光化学烟雾
C. 氟利昂会破坏臭氧层
D. 一氧化碳会造成温室效应
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化学与生活
D
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【解析】 二氧化硫是形成酸雨的主要物质,A正确;光化学烟雾的形成主要是汽车尾气排放出的氮氧化物发生复杂的变