内容正文:
第十一单元 化学与社会发展
01 思维导图
02 考点速记
第一节 化学与材料研制
一、材料的分类
材料分类:金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料,还有复合材料等。
二、无机非金属材料
1.无机非金属材料类型
重要的无机非金属材料有玻璃、陶瓷、水泥等。
2.普通玻璃
普通玻璃一种硅酸盐材料。在工业生产中通常是用石英砂(主要成分是SiO2) 、纯碱(NaCO3)、石灰石(主要成分是 CaCO3)按一定的质量比混合,经高温烧制而成。
3.特殊用途玻璃
普通玻璃经过各种物理或化学方法加工处理可制成多种具有特殊用途的玻璃。如强度高、耐高温的钢化玻璃;将多层玻璃和胶片叠合在一起,可制成防弹玻璃。
4.玻璃纤维
玻璃在高温熔融状态下抽成丝可制成绝缘性和耐热性好、抗腐蚀性强的玻璃纤维,用作绝热保温材料和电绝缘材料等。用特种光学玻璃拉制成的玻璃纤维可作为光导纤维,广泛应用于光纤通信。
5.芯片材料——高纯硅的制备
目前,制备高纯硅最广泛采用的方法为三氯硅烷还原法,其化学反应原理为:
SiO2+2CSi+2CO ↑
Si+3HClHSiCl3+H2↑
HSiCl3+H2↑Si+3HCl
三、有机高分子材料
1.有机高分子材料的分类
(1)天然有机高分子材料,如棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等。
(2)合成有机高分子材料,主要有塑料、合成纤维、合成橡胶,简称合成材料。它们几乎全部是以石油产品为原料合成的,都属于有机高分子材料。塑料是由许多小分子聚合成大分子后得到的一类有机高分子材料。
2.常见的合成材料
合成材料
主要性能
常见类型
应用举例
塑料
质轻、易加工成型、不导电、不传热、抗腐蚀性强
聚乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酯等
绝缘材料、包装材料、农用薄膜、管道、机械零件等
合成橡胶
弹性和绝缘性好
顺丁橡胶、丁苯橡胶、异戊橡胶、硅橡胶等
轮胎、密封制品、防护用品等
合成纤维
强度高,弹性好,耐磨,耐腐蚀
聚丙烯纤维(丙纶)、聚对苯二甲酸乙二酯纤维(涤纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)等
纺织原料、过滤材料、建筑材料等
3.合成材料与环境污染
(1)合成材料的利与弊
利:合成材料的应用与发展,大大方便了人类的生活。
弊:合成材料废弃物的急剧增加带来了环境污染问题,废弃塑料带来的"白色污染"尤为严重。
(2)"白色污染"的危害
①"白色污染":塑料废弃物给环境带来的污染。
②"白色污染"的危害:大部分塑料在自然环境中很难降解,长期堆积会破坏土壤,污染地下水,危害海洋生物的生存; 如果焚烧含氯塑料会产生有刺激性气味的氯化氢等气体,从而对空气造成污染。
(3)消除"白色污染"的途径
①减少使用不必要的塑料制品,如用布袋代替塑料袋等;
②重复使用某些塑料制品,如塑料袋、塑料盒等;
③使用一些新型的、可降解的塑料,如微生物降解塑料和光解塑料等;
④回收各种废弃塑料。
4.燃烧法区分棉纤维、羊毛纤维和涤纶
棉纤维
燃烧快,黄色火焰,有烧纸的气味,燃烧后灰末细软,呈灰色
羊毛纤维
燃烧慢,燃烧时缩成团,有烧焦羽毛气味,烧完后为有光泽的黑褐色小球,用手指一压即碎
合成纤维
近火时先熔化后燃烧或边熔化边燃烧,有特殊气味,燃烧后为黑色或褐色硬块,不易破碎
四、复合材料
1.复合村料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学方法复合在一起制成的性能优越的新材料。
2.复合材料可以发挥各组成材料的优点、克服单一材料的缺陷,从而使其应用范围大为拓展。复合材料具有强度高、密度低、加工成型方便、弹性优良、耐化学腐蚀和耐高(低)温等特点,广泛应用于航空航天、电子电气、汽车工业和建筑等领域。
3.在塑料中加入玻璃纤维,就得到一种既有玻璃般的透明或半透明性,又有钢铁般强度的材料——玻璃钢。
第二节 化学与能源开发
一、能源利用的新途径
1.化石能源的缺点
(1)三大化石能源包括煤、石油、天然气。
(1)化石燃料正面临着日益枯竭的危机。
(2)化石燃料的使用还会导致碳排放量的增加。
2.开发新能源
开发可再生和环境友好的新能源,如风能、太阳能、核能、水能、潮汐能、生物质能等。
二、清洁高效的氢能
(1)氢能源的优点:
①来源广;②热值高;③ 充分燃烧产物为水,故称为“绿色能源”,是未来最理想的能源。
(2)氢能源开发中的问题
①电解水制备氢气的能耗问题(成本高);
②氢气的储存和运输等问题(安全问题)。
(3)最理想的制氢方法
寻找光催化剂,使水在光照条件下分解。
三、应用广泛的化学电池
1.化学电池:将化学能直接转化为电能的装置。
2.化学能转化为电能的实验:
步骤一:把一块锌片和一根碳棒平行插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象。
步骤二:用导线将上述实验中的锌片和碳棒连接起来,并在导线中间连接一个灵敏电流计,观察现象。
实验现象
步骤一:锌片上有气泡生成,碳棒上无明显现象
步骤二:电流计的指针发生偏转,碳棒表面产生气泡
化学方程式
Zn + H2SO4 == ZnSO4+H2↑
电流计指针偏转原因
烧杯中发生了化学变化,Zn 失去电子变成Zn2+,H+得到电子变成H2
步骤二中能量转化的形式
化学能直接转化为电能
使用化学电源的优点
提高能量的转化效率,减少大气污染
3. 常见的化学电池
①生活中常见的化学电池有干电池、蓄电池、锂离子电池等。
②干电池因填装的化学物质是不能流动的糊状物而得名,使用方便,广泛应用于电筒、电子钟等,以及国防、科研、航空等各个领域。
③蓄电池是一种能够通过化学反应实现再充电的装置。铅蓄电池较为常见,常用于车辆电力系统、移动电源和照明系统等。
④锂离子电池具有体积小、电压高、使用寿命长、相对环保等优点,主要应用于电动汽车、智能设备等领域。
第三节 化学与农业生产
一、化肥
1.农作物的生长需要 N、P、K等营养元素。含有这些元素的某些物质可以作为肥料。化肥对促进农作物增产、保障国家粮食安全起到了重要作用。
2.化肥的种类及主要作用
(1)氮肥、钾肥和磷肥是最主要的化学肥料,含这三种元素两种或两种以上的是复合肥料。
种类
化学成分
主要作用
氮肥
尿素[CO(NH2)2]、氯化铵(NH4Cl)、硝酸钠(NaNO3)等
促进植物茎、叶生长茂盛,使叶色浓绿,提高植物蛋白质含量
磷肥
磷酸钙[Ca32]等
促进作物生长,可以增强作物的抗寒、抗旱能力
钾肥
硫酸钾(K2SO4)、氯化钾(KCl)等
可以保证各种代谢过程顺利进行,促进植物生长、增强抗病虫害和抗倒伏能力
复合肥料
磷酸二氢铵(NH4H2PO4)、硝酸钾(KNO3)等
能同时均匀地供给作物几种养分
3.化肥中各种营养元素的含量是决定其肥效高低的重要因素。
二、铵态氮肥
1.铵态氮肥的定义
碳酸氢铵NH4HCO3、硝酸铵NH4NO3、碳酸铵(NH4)2CO3、氯化铵NH4Cl、硫酸铵(NH4)2SO4的成分里都含有铵根离子NH4+,统称为铵态氮肥。由铵根离子和酸根阴离子构成的化合物,成为铵盐。
2.铵态氮肥的性质
(1)碳酸氢铵常温下会分解,有强烈的氨味,直接鉴别。方程式:NH4HCO3 = NH3↑ + H2O + CO2↑
(2)铵态氮肥中含有NH4+,与OH-混合加热反应,生成氨气和水。方程式:NH4+ + OH- = NH3↑ + H2O
尿素[CO(NH2)2]中没有NH4+,不是铵盐,与熟石灰等碱混合加热不产生氨气。铵态氮肥不能与碱性物质混用,铵态氮肥遇到碱,能发生化学反应,释放出具有刺激性气味的氨气,降低肥效。铵态氮肥不能在烈日下使用,铵态氮肥不稳定,受热易分解放出氨气,降低肥效。
3.初步区分常用氮肥、磷肥和钾肥的方法
①氮肥中的氨水呈液态,有氨味,直接观察。
②碳酸氢铵常温下会分解,有强烈的氨味,直接鉴别。
③铵态氮肥中含有NH4+,与OH-混合加热反应,生成氨气和水。尿素[CO(NH2)2]中没有NH4+,不是铵盐,与熟石灰等碱混合加热不产生氨气。
(NH4)2SO4+ Ca(OH)2CaSO4 + 2NH3↑ + 2H2O
(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4 + 2NH3↑ + 2H2O
2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
2NH4NO3 + Ca(OH)2 Ca(NO3)2+ 2NH3↑ + 2H2O
氨态氮肥的鉴别选择和阴离子反应生成沉淀的药品
(NH4)2SO4+ Ba(NO3)2 =BaSO4↓ + 2NH3NO3
NH4Cl + AgNO3= AgCl↓ + NH3NO3
三、农药
1.常用的农药绝大多数都是用化学方法配制或合成的,例如波尔多液就是用胆矾(CuSO4·5H2O)、生石灰(CaO)和水混合制得的。
2.农药对提高作物产量具有非常重要的作用,但许多农药因毒性强、药效持久和残留时间长,在消灭病虫害的同时往往会污染环境、危害人类健康。化学家正积极研制和开发新型高效、低毒和低残留农药,如纳米农药、微生物农药等。
第四节 远离有毒物质
一、保护生命之源
1.水体污染主要来自 工业废水 、 农业用水、 生活污水 。
2.防治污水的方法:
依据不同的水质标准对水资源进行分类管理,加强水质监测,禁止污水排放;加强对新技术、新工艺的研究与应用,力争实现无污染生产。
3.利用化学方法(如中和法、氧化法等)处理废水是治理水污染的常用方法。
二、还人类洁净的空气
1.造成空气污染的物质
①有害气体:一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2);
②可吸入颗粒物,如烟尘。
2.污染来源
空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧,工厂排放的废气及汽车排放的尾气。
3.存在的环境问题
温室效应(二氧化碳含量过多引起,其他如甲烷等也能造成,但不是空气污染物和有害气体)、臭氧空洞(飞机的尾气、制冷剂氟里昂的排放)、酸雨(由二氧化硫、二氧化氮引起)
4.酸雨
(1)导致酸雨的原因煤燃烧产生的二氧化硫和汽车发动机产生的氮氧化物(NOx)气体排放到空气中,与大气中的水发生化学反应,生成酸,随雨水降落到地面,便形成酸雨(pH>5.6的降水就称为酸雨)。
酸雨分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨
硫酸型酸雨的形成过程:
途径一:空气中的SO2可与雨水反应,发生反应为SO2+H2O=H2SO3,H2SO3进一步被氧气氧化生成H2SO4,其反应方程式为:2H2SO3+O2=2H2SO4,硫酸溶在雨水中,使雨水呈酸性,形成酸雨;
途径二:空气中的二氧化硫气体在粉尘做催化剂的条件下生成三氧化硫,三氧化硫再与雨水形成酸雨,故化学方程式为:2SO2+O2 浮尘 2SO3;SO3+H2O=H2SO4;
(2)酸雨的危害
酸雨能酸化土壤、污染永体、腐蚀建筑物、加速金属制品的锈蚀。
(3)减少酸雨的措施
①为减少或消除煤炭燃烧产生的SO2,向煤炭中加入石灰石或生石灰作为固硫剂制成型煤。型煤燃烧后,产生的SO2以硫酸盐形式留在灰渣中,达到减少污染的目的。
②为减少汽车尾气有害气体的排放,人们在汽车排气管上安装“催化转化器”,使尾气中的一氧化碳和氮氧化物转化为氮气和二氧化碳。
三、与自然和谐相处
1.绿色化学
未来化学将朝着“绿色化学”、“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。“绿色化学”的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。
特点:①可以充分利用的、无毒害的原材料和能源;
②原料中的原子全部转化为期望的最终产物,实现零排放(在化合反应中体现);
③各个环节都能实现洁净、无污染的反应途径和工艺。
2.解决“白色污染
生活中人们用可降解塑料、纸制品或其他易分解的物质取代聚乙烯等塑料制品纵解决“白色污染问题。
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第十一单元 化学与社会发展
01 思维导图
02 考点速记
第一节 化学与材料研制
一、材料的分类
材料分类:金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料,还有复合材料等。
二、无机非金属材料
1.无机非金属材料类型
重要的无机非金属材料有玻璃、陶瓷、水泥等。
2.普通玻璃
普通玻璃一种硅酸盐材料。在工业生产中通常是用石英砂(主要成分是SiO2) 、纯碱(NaCO3)、石灰石(主要成分是 CaCO3)按一定的质量比混合,经高温烧制而成。
3.特殊用途玻璃
普通玻璃经过各种物理或化学方法加工处理可制成多种具有特殊用途的玻璃。如强度高、耐高温的钢化玻璃;将多层玻璃和胶片叠合在一起,可制成防弹玻璃。
4.玻璃纤维
玻璃在高温熔融状态下抽成丝可制成绝缘性和耐热性好、抗腐蚀性强的玻璃纤维,用作绝热保温材料和电绝缘材料等。用特种光学玻璃拉制成的玻璃纤维可作为光导纤维,广泛应用于光纤通信。
5.芯片材料——高纯硅的制备
目前,制备高纯硅最广泛采用的方法为三氯硅烷还原法,其化学反应原理为:
SiO2+2CSi+2CO ↑
Si+3HClHSiCl3+H2↑
HSiCl3+H2↑Si+3HCl
三、有机高分子材料
1.有机高分子材料的分类
(1)天然有机高分子材料,如棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等。
(2)合成有机高分子材料,主要有塑料、合成纤维、合成橡胶,简称合成材料。它们几乎全部是以石油产品为原料合成的,都属于有机高分子材料。塑料是由许多小分子聚合成大分子后得到的一类有机高分子材料。
2.常见的合成材料
合成材料
主要性能
常见类型
应用举例
塑料
质轻、易加工成型、不导电、不传热、抗腐蚀性强
聚乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酯等
绝缘材料、包装材料、农用薄膜、管道、机械零件等
合成橡胶
弹性和绝缘性好
顺丁橡胶、丁苯橡胶、异戊橡胶、硅橡胶等
轮胎、密封制品、防护用品等
合成纤维
强度高,弹性好,耐磨,耐腐蚀
聚丙烯纤维(丙纶)、聚对苯二甲酸乙二酯纤维(涤纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)等
纺织原料、过滤材料、建筑材料等
3.合成材料与环境污染
(1)合成材料的利与弊
利:合成材料的应用与发展,大大方便了人类的生活。
弊:合成材料废弃物的急剧增加带来了环境污染问题,废弃塑料带来的"白色污染"尤为严重。
(2)"白色污染"的危害
①"白色污染":塑料废弃物给环境带来的污染。
②"白色污染"的危害:大部分塑料在自然环境中很难降解,长期堆积会破坏土壤,污染地下水,危害海洋生物的生存; 如果焚烧含氯塑料会产生有刺激性气味的氯化氢等气体,从而对空气造成污染。
(3)消除"白色污染"的途径
①减少使用不必要的塑料制品,如用布袋代替塑料袋等;
②重复使用某些塑料制品,如塑料袋、塑料盒等;
③使用一些新型的、可降解的塑料,如微生物降解塑料和光解塑料等;
④回收各种废弃塑料。
4.燃烧法区分棉纤维、羊毛纤维和涤纶
棉纤维
燃烧快,黄色火焰,有烧纸的气味,燃烧后灰末细软,呈灰色
羊毛纤维
燃烧慢,燃烧时缩成团,有烧焦羽毛气味,烧完后为有光泽的黑褐色小球,用手指一压即碎
合成纤维
近火时先熔化后燃烧或边熔化边燃烧,有特殊气味,燃烧后为黑色或褐色硬块,不易破碎
四、复合材料
1.复合村料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学方法复合在一起制成的性能优越的新材料。
2.复合材料可以发挥各组成材料的优点、克服单一材料的缺陷,从而使其应用范围大为拓展。复合材料具有强度高、密度低、加工成型方便、弹性优良、耐化学腐蚀和耐高(低)温等特点,广泛应用于航空航天、电子电气、汽车工业和建筑等领域。
3.在塑料中加入玻璃纤维,就得到一种既有玻璃般的透明或半透明性,又有钢铁般强度的材料——玻璃钢。
第二节 化学与能源开发
一、能源利用的新途径
1.化石能源的缺点
(1)三大化石能源包括煤、石油、天然气。
(1)化石燃料正面临着日益枯竭的危机。
(2)化石燃料的使用还会导致碳排放量的增加。
2.开发新能源
开发可再生和环境友好的新能源,如风能、太阳能、核能、水能、潮汐能、生物质能等。
二、清洁高效的氢能
(1)氢能源的优点:
①来源广;②热值高;③ 充分燃烧产物为水,故称为“绿色能源”,是未来最理想的能源。
(2)氢能源开发中的问题
①电解水制备氢气的能耗问题(成本高);
②氢气的储存和运输等问题(安全问题)。
(3)最理想的制氢方法
寻找光催化剂,使水在光照条件下分解。
三、应用广泛的化学电池
1.化学电池:将化学能直接转化为电能的装置。
2.化学能转化为电能的实验:
步骤一:把一块锌片和一根碳棒平行插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象。
步骤二:用导线将上述实验中的锌片和碳棒连接起来,并在导线中间连接一个灵敏电流计,观察现象。
实验现象
步骤一:锌片上有气泡生成,碳棒上无明显现象
步骤二:电流计的指针发生偏转,碳棒表面产生气泡
化学方程式
Zn + H2SO4 == ZnSO4+H2↑
电流计指针偏转原因
烧杯中发生了化学变化,Zn 失去电子变成Zn2+,H+得到电子变成H2
步骤二中能量转化的形式
化学能直接转化为电能
使用化学电源的优点
提高能量的转化效率,减少大气污染
3. 常见的化学电池
①生活中常见的化学电池有干电池、蓄电池、锂离子电池等。
②干电池因填装的化学物质是不能流动的糊状物而得名,使用方便,广泛应用于电筒、电子钟等,以及国防、科研、航空等各个领域。
③蓄电池是一种能够通过化学反应实现再充电的装置。铅蓄电池较为常见,常用于车辆电力系统、移动电源和照明系统等。
④锂离子电池具有体积小、电压高、使用寿命长、相对环保等优点,主要应用于电动汽车、智能设备等领域。
第三节 化学与农业生产
一、化肥
1.农作物的生长需要 N、P、K等营养元素。含有这些元素的某些物质可以作为肥料。化肥对促进农作物增产、保障国家粮食安全起到了重要作用。
2.化肥的种类及主要作用
(1)氮肥、钾肥和磷肥是最主要的化学肥料,含这三种元素两种或两种以上的是复合肥料。
种类
化学成分
主要作用
氮肥
尿素[CO(NH2)2]、氯化铵(NH4Cl)、硝酸钠(NaNO3)等
促进植物茎、叶生长茂盛,使叶色浓绿,提高植物蛋白质含量
磷肥
磷酸钙[Ca32]等
促进作物生长,可以增强作物的抗寒、抗旱能力
钾肥
硫酸钾(K2SO4)、氯化钾(KCl)等
可以保证各种代谢过程顺利进行,促进植物生长、增强抗病虫害和抗倒伏能力
复合肥料
磷酸二氢铵(NH4H2PO4)、硝酸钾(KNO3)等
能同时均匀地供给作物几种养分
3.化肥中各种营养元素的含量是决定其肥效高低的重要因素。
二、铵态氮肥
1.铵态氮肥的定义
碳酸氢铵NH4HCO3、硝酸铵NH4NO3、碳酸铵(NH4)2CO3、氯化铵NH4Cl、硫酸铵(NH4)2SO4的成分里都含有铵根离子NH4+,统称为铵态氮肥。由铵根离子和酸根阴离子构成的化合物,成为铵盐。
2.铵态氮肥的性质
(1)碳酸氢铵常温下会分解,有强烈的氨味,直接鉴别。方程式:NH4HCO3 = NH3↑ + H2O + CO2↑
(2)铵态氮肥中含有NH4+,与OH-混合加热反应,生成氨气和水。方程式:NH4+ + OH- = NH3↑ + H2O
尿素[CO(NH2)2]中没有NH4+,不是铵盐,与熟石灰等碱混合加热不产生氨气。铵态氮肥不能与碱性物质混用,铵态氮肥遇到碱,能发生化学反应,释放出具有刺激性气味的氨气,降低肥效。铵态氮肥不能在烈日下使用,铵态氮肥不稳定,受热易分解放出氨气,降低肥效。
3.初步区分常用氮肥、磷肥和钾肥的方法
①氮肥中的氨水呈液态,有氨味,直接观察。
②碳酸氢铵常温下会分解,有强烈的氨味,直接鉴别。
③铵态氮肥中含有NH4+,与OH-混合加热反应,生成氨气和水。尿素[CO(NH2)2]中没有NH4+,不是铵盐,与熟石灰等碱混合加热不产生氨气。
(NH4)2SO4+ Ca(OH)2CaSO4 + 2NH3↑ + 2H2O
(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4 + 2NH3↑ + 2H2O
2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
2NH4NO3 + Ca(OH)2 Ca(NO3)2+ 2NH3↑ + 2H2O
氨态氮肥的鉴别选择和阴离子反应生成沉淀的药品
(NH4)2SO4+ Ba(NO3)2 =BaSO4↓ + 2NH3NO3
NH4Cl + AgNO3= AgCl↓ + NH3NO3
三、农药
1.常用的农药绝大多数都是用化学方法配制或合成的,例如波尔多液就是用胆矾(CuSO4·5H2O)、生石灰(CaO)和水混合制得的。
2.农药对提高作物产量具有非常重要的作用,但许多农药因毒性强、药效持久和残留时间长,在消灭病虫害的同时往往会污染环境、危害人类健康。化学家正积极研制和开发新型高效、低毒和低残留农药,如纳米农药、微生物农药等。
第四节 远离有毒物质
一、保护生命之源
1.水体污染主要来自 工业废水 、 农业用水、 生活污水 。
2.防治污水的方法:
依据不同的水质标准对水资源进行分类管理,加强水质监测,禁止污水排放;加强对新技术、新工艺的研究与应用,力争实现无污染生产。
3.利用化学方法(如中和法、氧化法等)处理废水是治理水污染的常用方法。
二、还人类洁净的空气
1.造成空气污染的物质
①有害气体:一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2);
②可吸入颗粒物,如烟尘。
2.污染来源
空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧,工厂排放的废气及汽车排放的尾气。
3.存在的环境问题
温室效应(二氧化碳含量过多引起,其他如甲烷等也能造成,但不是空气污染物和有害气体)、臭氧空洞(飞机的尾气、制冷剂氟里昂的排放)、酸雨(由二氧化硫、二氧化氮引起)
4.酸雨
(1)导致酸雨的原因煤燃烧产生的二氧化硫和汽车发动机产生的氮氧化物(NOx)气体排放到空气中,与大气中的水发生化学反应,生成酸,随雨水降落到地面,便形成酸雨(pH>5.6的降水就称为酸雨)。
酸雨分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨
硫酸型酸雨的形成过程:
途径一:空气中的SO2可与雨水反应,发生反应为SO2+H2O=H2SO3,H2SO3进一步被氧气氧化生成H2SO4,其反应方程式为:2H2SO3+O2=2H2SO4,硫酸溶在雨水中,使雨水呈酸性,形成酸雨;
途径二:空气中的二氧化硫气体在粉尘做催化剂的条件下生成三氧化硫,三氧化硫再与雨水形成酸雨,故化学方程式为:2SO2+O2 浮尘 2SO3;SO3+H2O=H2SO4;
(2)酸雨的危害
酸雨能酸化土壤、污染永体、腐蚀建筑物、加速金属制品的锈蚀。
(3)减少酸雨的措施
①为减少或消除煤炭燃烧产生的SO2,向煤炭中加入石灰石或生石灰作为固硫剂制成型煤。型煤燃烧后,产生的SO2以硫酸盐形式留在灰渣中,达到减少污染的目的。
②为减少汽车尾气有害气体的排放,人们在汽车排气管上安装“催化转化器”,使尾气中的一氧化碳和氮氧化物转化为氮气和二氧化碳。
三、与自然和谐相处
1.绿色化学
未来化学将朝着“绿色化学”、“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。“绿色化学”的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。
特点:①可以充分利用的、无毒害的原材料和能源;
②原料中的原子全部转化为期望的最终产物,实现零排放(在化合反应中体现);
③各个环节都能实现洁净、无污染的反应途径和工艺。
2.解决“白色污染
生活中人们用可降解塑料、纸制品或其他易分解的物质取代聚乙烯等塑料制品纵解决“白色污染问题。
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