第八章 第三节 环境保护与绿色化学-【新课程能力培养】2025-2026学年高中化学必修第二册学习手册（人教版）

高中化学必修第三册（人教版） 知识点2 1.(2)①蒸馏法反渗透法电渗析法②I.蒸馏 烧瓶冷凝器锥形瓶Ⅱ.进出Ⅲ.防止液体暴沸 2.(2)2I+Cl2=12+2CI-Cl+2NaBr=2NaCl+Br 富集 知识点3 1.(1)有机物和少量无机物(2)氢气、甲烷 乙烯、一氧化碳氨、铵盐苯、甲苯、二甲苯苯 甲苯、二甲苯、酚类、萘、沥青焦炭C+H,0(g)商温 CO+H, 2.(2)沸点的不同 3.(1)甲烷 要点精析 变式训练1A 要点2 铝金属氧化物铝金属①4Al,0+9Fe ②Al,0+2Cr③5Al,O+6V难熔V、Cr、Mn焊接 钢轨 变式训练2c 要点3 2.C2+2KI=2KC1+2 变式训练3D 要点4 2.Cl2+2Br=2C+Br2挥发性 Br2+SO2+2H2O-HSO,+2HBr DSOz+Brz+2H2O=2HBr+H2SO 23Na.CO+3Br2=5NaBr+NaBrO:+3CO2 变式训练4 ①Cl+2NaBr2NaC1+Br2 ②3Br2+3Na,CO,=5NaBr+NaBrO+3CO2↑ 35NaBr+NaBrO,+3H2SO=3Na,SO+3Br2+3H2O 42FeBr:+3Clx=3Brz+2FeCl, 要点5 2.①MgCl+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2 2Mg(OH)2+2HCI-MgCIl2+2H2O ③MgCl2·6H,0△MgCl+6H,0↑ ④MgC1,(熔融)电解Mg+C,↑ 变式训练5①CaC0,△CaO+C02↑ ②CaO+HO=Ca(OH)2 3Mg(OH)2+2HCl-MgCl2+2H.O ④MgCl,电解Mg+C,↑ 要点6 2.①2NaC1+2H,0电2NaOH+H2↑+C2↑ 40 ②2NaCI(熔融)电解2Na+Cl2↑ ③H,+Cl,点槛2HC 4CI+2NaOH-NaCl+NaClO+H2O 52Cl2+2Ca(OH)2=CaClz+Ca(CIO)2+2H2O ⑥NaCl+CO+H,O+NH,=NaHCO,↓+NH,Cl 2 NaHCO,△Na,COg+CO,↑+H,0 要点7 1.(1)②蒸馏烧瓶防暴沸支管口处蒸气进 出冷凝蒸气③汽油煤油(2)沸点加热汽 化冷凝沸点混合物物理 2.(2)较大较高较小较低 3.(2)乙烯丙烯 变式训练6D 变式训练7C >"第二节 化学品的合理使用 知识梳理 知识点1 1.(1)增产损失(2)酸碱性营养状况本 身的性质(3)②富营养化水华③酸碱性结构 知识点2 1.Al(OH)3 MgCO;3.(2)OTC 知识点3 2.(3)①碳酸氢铵碳酸氢钠②氯化镁硫酸钙 (4)③NaNO2(5)②a.碘b.铁c.赖氨酸 d.维生素钙、硒、锗 要点精析 变式训练 1.D2.B3.B4.D5.D6.D7.C 第三节环境保护与绿色化学 知识梳理 知识点1 1.①小于5.6S02、N0.②C02C02③氟氯烃 (氟利昂)NO2NO氟氯烃④塑料聚乙烯塑料 ⑤NO2NO2⑥含磷含磷⑧废旧电池酸、碱、 重金属盐(Pb24、Hg2+、N产、Cd)废旧电池废旧电池 知识点2 2.源头减少或消除原子经济性反应原子利用率 为100% 要点精析 变式训练 1.D2.C3.BN 高中化学必修第二册（人教版） 第三节 环境份 学习目标 1.认识几种常见的环境污染及其治理措施。 2.了解绿色化学的含义及核心，知道在化工 生产中遵循绿色化学思想的重要性。 知识梳理 川知识点1化学与环境保护 1.环境问题：指不合理地开发和利用自然资 源而造成的资源短缺、环境污染和生态 破坏。 环境问题的八大公害： ①酸雨：pH 的雨水叫酸雨。 主要成因：化石燃料燃烧排放到大气中 的 防治：改变能源结构，硫酸厂的尾气经 过处理后再排放。 ②温室效应：大气中的 含量增多引 起地球表面温度升高。 主要成因：含碳燃料燃烧产生的 排放到大气中。 防治：改变能源结构，植树造林。 ③臭氧空洞：大气平流层中的臭氧层被破坏 引起“臭氧空洞”。 主要成因： 在破坏臭氧层中起催化剂作用。 防治：逐步减少、禁止使用 88)学 护与绿色化学 ④白色污染：一些 制品废弃物对环 境的污染。 主要成因： 等固体废旧 随意丢弃引起土壤及水的污染。 治理：减少使用并加强回收塑料制品： 开发可降解塑料（淀粉塑料、水溶性塑料、 光解塑料)。 ⑤光化学烟雾：空气中的 在紫外线 照射下，发生一系列光化学反应，产生一 种有毒的烟雾。 主要成因： 主要来自石油产 品和煤的燃烧产物、汽车尾气及硝酸厂的 废气。 治理：硝酸厂的废气经回收处理后再排 放：加强对汽车尾气的治理（汽车排气管上 安装转化器)。 ⑥赤潮（水华）：水体的富营养化污染（水 中的藻类超常繁殖，覆盖在水表面)。 主要成因：使用 洗衣粉的污水 的排放；不合理地使用化肥。 治理：禁止生产和使用 洗衣粉。 ⑦城市大气的铅污染：含铅化合物对大气的 污染。 主要成因：使用含铅汽油（汽油中加入 抗爆震剂四乙基铅)的汽车排放的尾气。 治理：禁止使用含铅汽油。 ⑧环境的新公害： 对水及土壤的 污染。 主要成因：废旧电池中含有 等污染物， 的随 意丢弃引起的污染。 治理：设立 回收站。 2.环境污染：包括大气污染、水污染、土壤 污染、食品污染和噪声污染等。 污染源：主要来自化石燃料燃烧和工业 生产的“三废”（废气、废水、废渣）的 排放。 3.化学工作者面临的重要任务：对环境质量 监测、三废的治理、寻找源头治理环境污 染的生产工艺等，都是当今化学工作者面 临的重要任务。其中对环境质量的监测， 就是对污染物的存在形态、含量等进行分 析和鉴定，提供可靠的分析数据。 川知识点2绿色化学 1.绿色化学的含义 绿色化学要求利用化学原理从源头消除 污染，减少或消除在化工产品的设计、生产 及应用中有害物质的使用和产生。绿色化学 要求化学反应和化学工业过程以“原子经 济”为基本原则，在获取新物质的化学反应 中充分利用参与反应的原料的每个原子，实 现“零排放”。 2.绿色化学的核心 利用化学原理和技术手段从 环境污染，最理想的“ ”就是反应物的原子全 部转化为期望的最终产物，这时 第八章化学与可持续发展。 3.绿色化学的特点 (1)开发绿色反应，将原子利用率提高到 100%。 (2)使用无毒、无害、可再生的原料、催化 剂、溶剂。 (3)开发安全的生产工艺。 (4)开发和生产环境友好产品（安全、可降 解、可再利用)。 (5)提高能源的利用率。 要点精析 川要点1环境保护 典例1化学与人类生活、社会可持续发展 密切相关，下列措施有利于节能减排、保护 环境的是() ①加快化石燃料的开采与使用②研发易降 解的生物农药③应用高效洁净的能源转换 技术④田间焚烧秸秆⑤推广使用节能环 保材料 A.①③⑤ B.②③⑤ C.①②④ D.②④⑤ 解析：①加快化石燃料的开采与使用会增加 污染物的排放量，不符合题意；②研发易降 解的生物农药能减少污染物的排放，符合题 意；③应用高效洁净的能源转换技术，可以 节约能源，减少二氧化碳的排放，符合题 意；④田间焚烧秸秆会增加二氧化碳的排 放，不符合题意；⑤推广使用节能环保材料 可以节约能源，减少二氧化碳的排放，符合 题意，即有利于节能减排、保护环境的是 学 89 N 高中化学必修第二册（人教版） ②③⑤. 答案：B B变式训练① 利用化学知识降低污染、治理污染、改 善人类居住环境是化学工作者当前的首要任 务。下列做法不利于环境保护的是() A.开发清洁能源 B.有效提高能源利用率 C.研制易降解的生物农药 D.对废电池做深埋处理 川要点2绿色化学产品设计思路 设计绿色化学产品，要使所设计化合物 的分子具有特定的功能，没有危害人类健康 和环境的性质，能在环境中较快降解。物质 的性质取决于它的结构，要设计符合上述要 求的化合物，就要研究某种化合物能产生特 定功能的机理；研究有机化合物中具有特定 功能的基团；研究怎样避免设计的化合物轻 易地进入人体，被人体吸收，或在被吸收后 是无害的，或产生的危害可以很快被消除； 研究怎样减少需要配合使用的辅助物质。 目前，下列绿色化学产品的设计思路已 被广泛接受： (1)设计不使用易挥发的有机溶剂，以水溶 液或非挥发性有机溶剂为介质的涂料。 (2)设计的颗粒状或粉状的产品，微粒直径 应大于10m,避免随人的呼吸进入呼 吸系统，引起危害。 (3)设计可被微生物降解的塑料，如由乳酸 聚合生成的聚乳酸树脂。 (90)学 (4)开发清洁能源，如生产异构化烷烃含量 高的清洁汽油（它具有高的辛烷值，即 抗爆性强)，取代加有含铅化合物的 汽油。 典例2下列做法中不符合“绿色化学”思 想的是() A.以水性涂料代替油性涂料 B.以无磷洗涤剂代替含磷洗涤剂 C.实验后的有毒有害物质应分类收集，统 一处理 D.在通风橱中制取氯气时不用NaOH溶液吸 收尾气 解析：A项，关于水性涂料和油性涂料问 题：水性涂料以水为稀释剂，油性涂料则以 甲苯、二甲苯、醋酸丁酯等有机溶剂为稀释 剂，二者用途不同，比如，用在工业建筑大 楼、办公大楼内外墙，水性的较好；金属机 件、管道、罐体会用到防腐隔热的油性涂 料，但是后者由于用有机溶剂来溶解稀释， 会污染环境。B项，含磷洗涤剂会导致水体 富营养化。D项，在通风橱中制取氯气，多 余氯气仍然会排入大气中，因此要进行尾气 处理。 答案：D B变式训练2 “碳捕捉技术”是指通过一定的方法将 工业生产中产生的二氧化碳分离出来并加以 利用。利用氢氧化钠溶液来“捕捉”二氧化 碳的基本过程如图所示（部分条件及物质未 标出)： CO2含量 高的气体 捕捉室一反应分离高温反应炉→C0, CaO C02含量低的气体 下列有关该方法的叙述正确的是() ①能耗小是该方法的一大优点 ②整个过程中，有两种物质可以循环利用 ③“反应分离”环节中，分离物质的基本操作 是过滤、蒸发、结晶 ④该方法可减少碳排放。捕捉到的二氧化碳 还可用来制备甲醇等产品 A.①③ B.①④ C.②④ D.③④ 川要点3原子经济性 “原子经济性”是绿色化学的核心内容 之一，即充分利用反应物中的各个原子，因 而既能充分利用资源，又能防止污染。如无 机化学中的化合反应、有机化学中的加成反 应等，就是原子利用率为100%。再如用稀 盐酸和石灰石制取二氧化碳，由于在收集气 体的过程中不可能没有排放，所以不是绿色 化学。 典例3“绿色化学”是当今社会人们提出 的一个新概念。在绿色化学中，一个重要的 衡量指标是原子利用率。其计算公式：原子 利用率= 期望产品的总质量 化学方程式计算所得产物的总质量 ×100%。 如在反应aA+bB=cC+dD中，若C为 期望产品，则制备C的原子利用率为： cxMc -×100%(其中Mc、MD为分 cXMc+dxM 第八章化学与可持续发展。 子摩尔质量)。 现在工业上用乙基蒽醌制备HO2,其工 艺流程的反应方程式为： OH C2Hs+H2O2 C.Hs+H2- OH 则用乙基蒽醌法制备HO2的原子利用 率为 A.12.6% B.12.5% C.94.1% D.100% 解析：本题考查物质制备中的原子利用率计 算。若将上述两步反应相加，得总反应式： H2+O2一H,O2,即乙基蒽醌在制备HO2的反 应中充当催化剂，而不是反应物，因此原子 利用率是100%。 答案：D 点拨：解答本题时，容易根据第一个化学反 应计算原子利用率为34头6×10%=126%， 从而误选A项。错误原因是忽视了第二个 化学反应，没有对H,O2的制备原理进行分 析，不能根据HO2制备的总反应进行分 析和计算。 B变式训练③ 在绿色化学工艺中，理想状态是反应物 中的原子全部转化为欲制得的产物，即原子 学 N 高中化学必修第二册（人教版） 利用率为百分之百，下列反应类型能体现原 子经济原则的是() ①置换反应②化合反应( ③分解反应 ④取代反应⑤加成反应⑥复分解反应 (92)学 ⑦加聚反应 A.①②⑤ B.②⑤⑦ c.⑥⑦ D.⑦