内容正文:
8.3 环境保护与绿色化学
题型01 大气污染的来源和危害
题型02 大气污染的治理方法
题型03 处理污水的几种方法
题型04 固体废弃物的处理
题型05 绿色化学
题型01 大气污染的来源和危害
1)大气污染
(1)定义:大气污染物是指大气中危害人类和环境的人为污染物和天然污染物。CO2不属于大气污染物。
说明: ①目前计入空气污染指数的项目主要是SO2、NO2、CO、O3和可吸入颗粒物等。②“PM2.5”是指大气中直径小于或等于2.5µm的颗粒物,又称细颗粒物或可入肺颗粒物
(2)主要来源:除了自然因素外,大气污染物主要来自化石燃料的燃烧和工业生产过程产生的废气及其携带的颗粒物,以及这些污染物形成的次生污染物。
(3)次生污染物的形成
(4)主要危害:在太阳辐射等因素作用下,经复杂变化形成次生污染物,在一定天气条件下会造成酸雨、雾霾、光化学烟雾等污染现象。
【典例1】(23-24高一下·天津滨海新·阶段练习)下列污染现象既与有关又与有关的是
A.臭氧空洞 B.酸雨 C.水体富营养化 D.温室效应
【答案】B
【详解】A.臭氧空洞是大气中的氟利昂等造成的,A错误;
B.酸雨主要由于空气中的SO2及氮氧化物造成,B正确;
C.水体富营养化主要由氮磷含量过高引起,C错误;
D.温室效应主要由二氧化碳造成,D错误;
故答案为:B。
【变式1-1】(2023高一·天津河北·学业考试)下列做法符合绿色化学理念的是
A.焚烧塑料制品 B.大量使用化石燃料
C.将生活污水直接排放 D.推广使用新能源公交车
【答案】D
【详解】A.焚烧塑料制品造成空气污染,故不选A;
B.大量使用化石燃料,造成二氧化硫等污染物排放,污染空气,故不选B;
C.将生活污水直接排放,污染地下水,故不选C;
D.推广使用新能源公交车,减少污染物排放,符合绿色化学理念,故选D;
选D。
【变式1-2】(2022·天津·高考真题)燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是
A.甲是空气中体积分数最大的成分 B.乙是引起温室效应的气体之一
C.反应(Ⅰ)在常温下容易发生 D.反应(Ⅱ)中NO是氧化剂
【答案】C
【分析】甲和氧气反应生成一氧化氮,一氧化氮和一氧化碳反应生成甲和二氧化碳,再根据元素守恒,则甲为氮气。
【详解】A.甲是氮气,氮气空气中体积分数最大的成分,故A正确;
B.乙是二氧化碳,则乙是引起温室效应的气体之一,故B正确;
C.由于氮气含有氮氮三键,因此反应(Ⅰ)在常温下不容易发生,在高温或放电条件下发生,故C错误;
D.一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳,一氧化氮中氮化合价降低,因此反应(Ⅱ)中NO是氧化剂,故D正确。
综上所述,答案为C。
【变式1-3】(23-24高一下·天津·期末)燃油汽车行驶中会产生、等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是
A.甲是 B.反应(Ⅰ)在常温下容易发生
C.乙是,可引起温室效应 D.反应(Ⅱ)中是氧化剂
【答案】B
【分析】甲和氧气反应生成一氧化氮,一氧化氮和一氧化碳反应生成甲和二氧化碳,再根据元素守恒,则甲为氮气;
【详解】A.根据分析可知,甲是,故A正确;
B.由于氮气含有氮氮三键,因此反应(Ⅰ)在常温下不容易发生,在高温或放电条件下发生,故B错误;
C.乙是二氧化碳,则乙是引起温室效应的气体之一,故C正确;
D.一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳,一氧化氮中氮化合价降低,因此反应(Ⅱ)中NO是氧化剂,故D正确;
答案选B。
题型02 大气污染的治理方法
常见工业废气的成分及处理
工厂尾气
主要成分
处理方式
硫酸厂尾气
SO2、O2、N2等
一般用氨水吸收
硝酸厂尾气
NO、NO2、N2、O2等
一般用NaOH溶液吸收
高炉煤气
CO、CO2、N2等
一般回收利用
炼钢烟气
Fe2O3烟尘、CO等
一般回收利用
焦炉气
H2、CH4、CO、CO2、C2H4、N2等
可用作燃料
【典例2】(24-25高一下·天津·月考)下列做法值得提倡的是
A.焚烧废旧塑料制品 B.使用含磷洗涤剂
C.将废旧塑料制品进行深挖填埋 D.用氢能源取代化石能源
【答案】D
【详解】A.焚烧废旧塑料制品会产生有毒气体,污染环境,A错误;
B.含磷洗涤剂会导致水体富营养化,破坏生态系统,B错误;
C.深挖填埋废旧塑料无法降解,长期污染土壤和地下水,C错误;
D.氢能源燃烧产物为水,无污染,可减少化石能源带来的环境问题,D正确;
故答案选D。
【变式2-1】(23-24高三上·天津河东·期末)植物光合作用会吸收、释放,但随着全球变暖,含量增加,海底珊瑚(主要成分是)含量减少,下列说法错误的是
A.光合作用吸收 B.植物呼吸作用放出
C.海水吸收过多使增大 D.珊瑚礁溶解是因为生成
【答案】C
【详解】A.根据题意,植物光合作用会吸收,A正确;
B.植物的有氧呼吸作用吸收氧气,放出二氧化碳,B正确;
C.二氧化碳含量增大,会导致海水中溶解的二氧化碳增加,海水pH降低,C错误;
D.二氧化碳含量增大,会导致海水中溶解的二氧化碳增加,海水pH降低,则碳酸钙变为碳酸氢钙,D正确;
答案选C。
【变式2-2】(2024高二下·天津南开·学业考试)下列做法不值得提倡的是
A.大量使用食品添加剂 B.选乘公共交通工具出行
C.将生活垃圾进行分类处理 D.选用回收废纸制造的纸箱
【答案】A
【详解】A.大量使用食品添加剂不利于人体健康,A符合题意;
B.骑自行车或选乘公共交通工具出行可以减少二氧化碳的排放,缓解温室效应,B不符合题意;
C.进行垃圾分类处理收集可以减少垃圾处理量和处理设备,降低处理成本,减少土地资源的消耗,具有社会、经济、生态等几方面的效益,C不符合题意;
D.选用回收废纸制造的纸箱,有利于减少树木的砍伐,D不符合题意;
答案选A。
【变式2-3】(2024·天津·一模)我国提出争取在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,这对于改善环境,实现绿色发展至关重要。“碳中和”是指的排放总量和减少总量相当。下列措施中能最直接有效促进碳中和的是
A.开采可燃冰作为新能源 B.研发催化剂将还原为甲醇
C.将重油裂化为汽油作为燃料 D.通过清洁煤技术减少煤燃烧污染
【答案】B
【详解】A.开采可燃冰作为新能源,燃烧生成二氧化碳,不能促进碳中和,故A不符合题意;
B.研发催化剂将CO2还原为甲醇,减少二氧化碳排放量,促进碳中和,故B符合题意;
C.将重油裂化为汽油作为燃料,二氧化碳排放量没有减少,不能促进碳中和,故C不符合题意;
D.通过清洁煤技术减少煤燃烧污染,只是减少了SO2的排放,并没有减少CO2的排放,没有促进碳中和,故D不符合题意;
故答案为:B。
题型03 处理污水的几种方法
(1)污水主要成分:重金属盐、酸、碱等无机化合物;耗氧物质、石油和难降解的有机物以及洗涤剂等。
(2)危害:往往含有复杂的成分,任意排放会导致土壤和水体的污染。
(3)处理方法
①常用的污水处理方法有物理法、化学法、和生物法等。
②污水处理常用化学方法:中和法、氧化还原法、沉淀法等。
(4)处理流程
①一级处理:通常采用物理方法,即用格栅间、沉淀池等除去污水中不溶解的污染物。经一级处理后的水一般达不到排放标准,所以通常将一级处理作为预处理。
②二级处理:采用生物方法(又称微生物法)及某些化学方法,除去水中的可降解有机物等污染物。经二级处理后的水一般可以达到国家规定的排放标准。
③三级处理:主要采用化学沉淀法、氧化还原法、离子交换法和反渗透法等,对污水进行深度处理和净化。经过三级处理后的水可用于绿化和景观用水等。
【典例3】(22-23高一下·天津滨海新·期末)下列有关环境保护的说法错误的是
A.化石燃料燃烧产生的CO、、等属于次生污染物
B.污水的一级处理通常采用物理方法,除去污水中不溶解的污染物
C.含氮、磷化合物的生活污水大量排放可使水体富营养化
D.废旧电池中的汞、镉、铅等重金属盐对土壤和水源会造成污染
【答案】A
【详解】A.一次污染物是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质,如CO、SO2等,次生污染物也称为二次污染物,是指由一次污染物经化学反应或光化学反应形成的污染物,如臭氧、硝酸盐、有机颗粒等,因此化石燃料燃烧产生CO、NO2、SO2等属于一次污染物,故A说法错误;
B.污水处理按照处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理;一级处理:属于物理处理,主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质;二级处理:主要去除无水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD、COD等物质),去除率可达到90%以上,使有机污染物达到排放标准;三级处理:进一步处理难降解的有机物、氮、磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等,主要方法有生物脱氮除磷法、混凝沉淀法等,故B说法正确;
C.含氮、磷化合物的生活污水使水中藻类大量生长,使水体富营养化,故C说法正确;
D.重金属离子能使蛋白质变性,废旧电池中汞、镉、铅等重金属盐对水、土壤会造成污染,应集中回收处理,故D说法正确;
答案为A。
【变式3-1】下列说法中正确的有几个
①2018年春节联欢晚会上,港珠澳大桥出现了百部无人驾驶汽车。大力推广无人驾驶汽车有助于缓解能源危机和节约资源②KMnO4、C2H5OH、H2O2等常见化学物质都可作医用杀菌、消毒剂③用K2FeO4代替Cl2处理饮用水,有杀菌消毒作用,但与氯气不同的是不产生有机氯对人体造成危害④面粉中禁止添加CaO2、过氧化苯甲酰等增白剂,CaO2属于碱性氧化物,也属于离子化合物,其阴阳离子个数比为1∶1⑤国产大飞机-----C919使用的碳纤维是一种新型的无机非金属材料⑥“浮梁巧烧瓷,颜色比琼玖”,描述的是我国驰名于世的陶瓷,陶瓷是一种硅酸盐产品⑦“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,该过程属于物理变化⑧使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服,肥皂去污能力减弱
A.5个 B.6个 C.7个 D.8个
【答案】B
【详解】①大力推广无人驾驶汽车有助于缓解能源危机,但不能节约资源,故错误;②KMnO4、H2O2具有强氧化性,C2H5OH能使蛋白质变性,KMnO4、C2H5OH、H2O2等常见化学物质都可作医用杀菌、消毒剂,故正确;③K2FeO4中Fe元素化合价高,具有强氧化性,可以杀菌消毒,被还原为铁离子,铁离子水解生成氢氧化铁胶体,表面积很大,可以吸附悬浮物起净水作用,但与氯气不同的是不产生有机氯对人体造成危害,故正确;④碱性氧化物是和酸反应生成盐和水的氧化物,过氧化钙属于过氧化物,不是碱性氧化物,其阴阳离子个数比为1:l,故错误;⑤国产大飞机---C919使用的碳纤维是一种新型的无机非金属材料,故正确;⑥“浮梁巧烧瓷,颜色比琼玖”,描述的是我国驰名于世的陶瓷,陶瓷是一种硅酸盐产品,故正确;⑦“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,该过程利用萃取原理,属于物理变化,故正确;⑧含钙离子浓度较大的地下水与高级脂肪酸钠反应可生成高级脂肪酸钙沉淀,去污能力减弱,故正确;正确的个数为6,答案选B。
【变式3-2】生产生活中的废弃物处理不当会造成环境污染。下列处理方法正确的是
A.工业废气直接排放 B.废水达标处理后排放
C.生活垃圾随意堆放 D.废旧塑料制品深挖填埋
【答案】B
【详解】A.工业废气含污染物如SO2、等,直接排放会引发酸雨等环境问题,需处理后排放,A错误;
B.废水达标处理是减少水体污染的必要措施,B正确;
C.生活垃圾随意堆放会滋生细菌、污染环境,C错误;
D.塑料难以降解,填埋仍会造成土壤污染,应优先回收利用,D错误;
故答案为B。
【变式3-3】芜湖市的生态治理工程“镜湖水质提升项目”已经进入倒计时,焕然一新的镜湖即将和广大市民见面。下面有关说法错误的是
A.本次清淤采用的“干式清淤”工艺可以减少对环境的影响
B.增设畅通活水循环系统有利于维持生态平衡
C.通过种植沉水植物、投放净水生物方式可以提升湖泊生态韧性
D.为了净化水质,湖泊里的投放的鱼类越多越好
【答案】D
【详解】A.干式清淤工艺通过减少底泥搅动和污染物扩散,降低对水体的二次污染,A正确;
B.活水循环系统能增强水体自净能力,促进物质循环和氧气交换,维持生态平衡,B正确;
C.沉水植物吸收营养盐,净水生物滤食污染物,二者协同提升生态系统的稳定性和恢复力,C正确;
D.鱼类过多会导致排泄物堆积、溶解氧消耗加剧,反而破坏水质,应科学控制投放量,D错误;
故选D。
题型04 固体废弃物的处理
(1)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白色污染及废旧电池造成的重金属污染。
(2)治理原则:应遵循无害化、减量化和资源化的原则,达到减少环境污染和资源回收利用的目的。
【典例4】(23-24高一下·天津·期末)为迎接巴黎奥运会,法国开展塞纳河计划,下列有关河流的治理和生态修复的措施中,没有涉及到化学变化的是
A.化工企业“三废”处理后,达标排放
B.河道中的垃圾回收分类后,进行无害化处理
C.定期对河流进行疏浚,清除河底的淤泥和沉积物
D.利用微生物去除污水中的有机物、磷、氮等污染物
【答案】C
【详解】A. 化工企业“三废”处理通常需要通过化学反应(如中和、氧化还原)将污染物转化为无害物质,涉及化学变化,A不符合题意;
B.垃圾无害化处理可能包括焚烧(生成新物质如)或堆肥(有机物分解),均涉及化学变化。若单纯分类回收后填埋,虽可能部分为物理过程,但无害化处理通常涵盖化学变化,B不符合题意;
C.疏浚河道、清除淤泥仅是物理移除沉积物,未生成新物质,属于物理变化,C符合题意;
D.微生物降解有机物、氮、磷的过程涉及生物化学反应(如分解为CO2、H2O),属于化学变化,D不符合题意;
故选C。
【变式4-1】(23-24高一下·天津·阶段练习)在接触法产生H2SO4的过程中,对“废气、废水、废渣、余热”的处理不当的是
A.把烟囱加高,将废气直接排放 B.污水用石灰乳处理
C.废渣用来造水泥或炼铁 D.设置“废热”锅炉产生蒸气来供热或发电
【答案】A
【详解】A.烟囱加高,不能减少废气中有害物质,因此烟囱加高,不能将废气直接排放,故A符合题意;
B.排放的污水中含有H2SO4,可用石灰乳处理,故B不符合题意;
C.废渣中含有SiO2、Fe2O3等物质,可用于制造水泥、炼铁,实现废物再利用,故C不符合题意;
D.硫酸工业的反应都是放热反应,不但可以自行提供能量,还可以向外界提供能量,以降低成本,故D不符合题意;
答案为A。
【变式4-2】党的二十大报告强调,要持续打好蓝天、碧水、净土保卫战。下列描述或做法违背环境保护理念的是
A.工业“三废”直接排放 B.研发可降解高分子材料
C.绿水青山就是金山银山 D.厨余垃圾转化为沼气和有机肥料
【答案】A
【详解】A.工业“三废”直接排放,会污染大气、水源、土壤等,A符合题意;
B.研发可降解高分子材料,可有效保护土壤及生态环境,B不符合题意;
C.绿水青山可优化人们的生活环境,营造身心健康的氛围,所以绿水青山就是金山银山,C不符合题意;
D.厨余垃圾转化为沼气和有机肥料,既有效利用自然资源、减少浪费,又保护了环境,D不符合题意;
故选A。
【变式4-3】(23-24高一下·天津·期中)垃圾是放错位置的资源,下列有关垃圾的说法正确的是
A.废玻璃的主要成分为硅酸盐,没有回收价值
B.废旧金属可回收利用,重新用于冶炼金属
C.过期牛奶加热杀菌后仍可以继续食用
D.废聚氯乙烯塑料不易降解,应焚烧处理
【答案】B
【详解】A.废玻璃可以回收再利用,故A项错误;
B.废旧金属可以回收再利用,节约资源,故B项正确;
C.过期食品会变质,不可以继续食用,故C项错误;
D.聚氯乙烯塑料不易降解,但也不能焚烧处理,会产生有害物质,故D项错误;
故本题选B。
题型05 绿色化学
1.概念:绿色化学也称环境友好化学,其核心思想就是改变“先污染后治理”的观念和做法,利用化学原理和技术手段,减少或消除产品在生产和应用中涉及的有害化学物质,实现从源头减少或消除环境污染。
2.绿色化学的核心思想
(1)核心:改变“先污染后治理”的观念和做法。又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”。
(2)从学科观点看:是化学基础内容的更新。即利用化学原理和技术手段,减少或消除产品在生产和应用中涉及的有害化学物质。(改变反应历程)
(3)从环境观点看:强调从源头上减少或消除污染。(从一开始就避免污染物的产生)
(4)从经济观点看:它提倡合理利用资源和能源,降低生产成本。(尽可能提高原子利用率)
3.原子经济性反应:反应物的原子全部转化为期望的最终产物,原子利用率为100%。
【名师提醒】原子利用率为100%的化学反应:无机反应中化合反应、有机反应中加成反应、加聚反应。
4.绿色化学对化学反应的要求
5.开发和利用自然资源遵循的三原则(3R原则):减量化、再利用和再循环。
【典例5】(24-25高二下·天津·期中)在实际工业生产中,乙二醇可通过环氧乙烷与水直接化合的方法合成,其合成路线如图所示,下列说法正确的是
A.乙烯的结构简式为
B.乙二醇可用于生产汽车防冻液
C.上述两步反应均属于取代反应
D.上述合成路线的设计不符合“绿色化学”理念
【答案】B
【详解】A.乙烯的结构简式:CH2=CH2,A错误;
B.乙二醇与水分子之间形成氢键,降低混合液凝固点,所以乙二醇可用于生产汽车防冻液,B正确;
C.根据图示两步反应特征,产物均只有一种,原子利用率百分之百,均不属于取代反应,C错误;
D.上述合成路线各步反应原子利用率达百分之百,无有毒副产物生成,符合“绿色化学”理念,D错误;
故选B。
【变式5-1】(24-25高一下·天津西青·期末)每年的6月5日是世界环境日,保护环境人人有责!下列有关环境问题的说法错误的是
A.CO2溶于水呈酸性,是引起酸雨的原因之一
B.煤炭经过固硫后燃烧,可减少对环境的污染
C.硝酸工业尾气可用碱性溶液吸收以减少污染
D.乙烯和氧气在银催化下合成环氧乙烷的工艺符合“绿色化学”思想
【答案】A
【详解】A.CO2溶于水呈酸性,但酸雨的pH需<5.6,而CO2饱和溶液的pH约为5.6,因此CO2不是酸雨的原因,A错误;
B.煤炭固硫可将硫转化为CaSO4,减少SO2排放,因此煤炭经过固硫后燃烧,可减少对环境的污染,B正确;
C.硝酸工业尾气含氮氧化物,NO和NO2物质的量之比为1:1或纯的NO2可以被碱性溶液有效吸收,C正确;
D.乙烯与氧气直接合成环氧乙烷()的工艺原子利用率高,符合绿色化学,D正确;
故选A。
【变式5-2】(24-25高二下·天津河西·期末)“原子经济性”是“绿色化学”的核心理念之一、以下反应中符合“原子经济性”的是
A.丙烷与氯气反应制2-氯丙烷 B.苯与溴在 FeBr3催化下制溴苯
C.氯乙烯在一定条件下制聚氯乙烯 D.苯酚与饱和溴水反应制三溴苯酚
【答案】C
【详解】原子经济性要求反应物原子全部转化为产物,原子利用率为100%。
A.丙烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成2-氯丙烷和HCl,原子利用率低于100%,故A不符合题意;
B.苯与溴在 催化下发生取代反应生成溴苯和HBr,原子利用率小于100%,故B不符合题意;
C.氯乙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚氯乙烯,原子利用率100%,故C符合题意;
D.苯酚与饱和溴水发生取代反应生成三溴苯酚和HBr,原子利用率小于100%,故D不符合题意;
答案选C。
【变式5-3】(25-26高三上·天津红桥·开学考试)在实际工业生产中,乙二醇可通过环氧乙烷与水直接化合的方法合成,其合成路线如图所示,下列说法正确的是
A.乙烯的结构简式为 B.乙二醇不能发生氧化反应
C.上述两步反应均属于取代反应 D.上述合成路线的设计符合“绿色化学”理念
【答案】D
【分析】与氧气发生氧化反应生成环氧乙烷,环氧乙烷与水加热加压条件下发生开环的加成反应生成乙二醇。
【详解】A.乙烯的结构简式应为,A错误;
B.乙二醇能燃烧,能发生催化氧化生成乙二醛,也能被酸性高锰酸钾氧化,B错误;
C.第一步乙烯与O2反应生成环氧乙烷,属于氧化反应;第二步环氧乙烷与水反应生成乙二醇,属于加成反应,C错误;
D.该合成路线中原子利用率高,无副产物生成,符合“绿色化学”理念,D正确;
故选D。
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8.3 环境保护与绿色化学
题型01 大气污染的来源和危害
题型02 大气污染的治理方法
题型03 处理污水的几种方法
题型04 固体废弃物的处理
题型05 绿色化学
题型01 大气污染的来源和危害
1)大气污染
(1)定义:大气污染物是指大气中危害人类和环境的人为污染物和天然污染物。CO2不属于大气污染物。
说明: ①目前计入空气污染指数的项目主要是 和 等。②“PM2.5”是指大气中直径小于或等于 µm的颗粒物,又称细颗粒物或可入肺颗粒物
(2)主要来源:除了自然因素外,大气污染物主要来自 和工业生产过程产生的 及其携带的 ,以及这些污染物形成的 。
(3)次生污染物的形成
(4)主要危害:在太阳辐射等因素作用下,经复杂变化形成次生污染物,在一定天气条件下会造成 、 、 等污染现象。
【典例1】(23-24高一下·天津滨海新·阶段练习)下列污染现象既与有关又与有关的是
A.臭氧空洞 B.酸雨 C.水体富营养化 D.温室效应
【变式1-1】(2023高一·天津河北·学业考试)下列做法符合绿色化学理念的是
A.焚烧塑料制品 B.大量使用化石燃料
C.将生活污水直接排放 D.推广使用新能源公交车
【变式1-2】(2022·天津·高考真题)燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是
A.甲是空气中体积分数最大的成分 B.乙是引起温室效应的气体之一
C.反应(Ⅰ)在常温下容易发生 D.反应(Ⅱ)中NO是氧化剂
【变式1-3】(23-24高一下·天津·期末)燃油汽车行驶中会产生、等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是
A.甲是 B.反应(Ⅰ)在常温下容易发生
C.乙是,可引起温室效应 D.反应(Ⅱ)中是氧化剂
题型02 大气污染的治理方法
常见工业废气的成分及处理
工厂尾气
主要成分
处理方式
硫酸厂尾气
SO2、O2、N2等
一般用 吸收
硝酸厂尾气
NO、NO2、N2、O2等
一般用 吸收
高炉煤气
CO、CO2、N2等
一般回收利用
炼钢烟气
Fe2O3烟尘、CO等
一般回收利用
焦炉气
H2、CH4、CO、CO2、C2H4、N2等
可用作
【典例2】(24-25高一下·天津·月考)下列做法值得提倡的是
A.焚烧废旧塑料制品 B.使用含磷洗涤剂
C.将废旧塑料制品进行深挖填埋 D.用氢能源取代化石能源
【变式2-1】(23-24高三上·天津河东·期末)植物光合作用会吸收、释放,但随着全球变暖,含量增加,海底珊瑚(主要成分是)含量减少,下列说法错误的是
A.光合作用吸收 B.植物呼吸作用放出
C.海水吸收过多使增大 D.珊瑚礁溶解是因为生成
【变式2-2】(2024高二下·天津南开·学业考试)下列做法不值得提倡的是
A.大量使用食品添加剂 B.选乘公共交通工具出行
C.将生活垃圾进行分类处理 D.选用回收废纸制造的纸箱
【变式2-3】(2024·天津·一模)我国提出争取在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,这对于改善环境,实现绿色发展至关重要。“碳中和”是指的排放总量和减少总量相当。下列措施中能最直接有效促进碳中和的是
A.开采可燃冰作为新能源 B.研发催化剂将还原为甲醇
C.将重油裂化为汽油作为燃料 D.通过清洁煤技术减少煤燃烧污染
题型03 处理污水的几种方法
(1)污水主要成分: 、 、 等无机化合物; 物质、 和 的有机物以及 等。
(2)危害:往往含有复杂的成分,任意排放会导致 和 的污染。
(3)处理方法
①常用的污水处理方法有 法、 法、和 法等。
②污水处理常用化学方法: 法、 法、 法等。
(4)处理流程
①一级处理:通常采用物理方法,即用格栅间、沉淀池等除去污水中 的污染物。经一级处理后的水一般达不到排放标准,所以通常将一级处理作为预处理。
②二级处理:采用生物方法(又称微生物法)及某些化学方法,除去水中的 有机物等污染物。经二级处理后的水一般可以达到国家规定的排放标准。
③三级处理:主要采用 法、 法、 法和 法等,对污水进行深度处理和净化。经过三级处理后的水可用于 等。
【典例3】(22-23高一下·天津滨海新·期末)下列有关环境保护的说法错误的是
A.化石燃料燃烧产生的CO、、等属于次生污染物
B.污水的一级处理通常采用物理方法,除去污水中不溶解的污染物
C.含氮、磷化合物的生活污水大量排放可使水体富营养化
D.废旧电池中的汞、镉、铅等重金属盐对土壤和水源会造成污染
【变式3-1】下列说法中正确的有几个
①2018年春节联欢晚会上,港珠澳大桥出现了百部无人驾驶汽车。大力推广无人驾驶汽车有助于缓解能源危机和节约资源②KMnO4、C2H5OH、H2O2等常见化学物质都可作医用杀菌、消毒剂③用K2FeO4代替Cl2处理饮用水,有杀菌消毒作用,但与氯气不同的是不产生有机氯对人体造成危害④面粉中禁止添加CaO2、过氧化苯甲酰等增白剂,CaO2属于碱性氧化物,也属于离子化合物,其阴阳离子个数比为1∶1⑤国产大飞机-----C919使用的碳纤维是一种新型的无机非金属材料⑥“浮梁巧烧瓷,颜色比琼玖”,描述的是我国驰名于世的陶瓷,陶瓷是一种硅酸盐产品⑦“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,该过程属于物理变化⑧使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服,肥皂去污能力减弱
A.5个 B.6个 C.7个 D.8个
【变式3-2】生产生活中的废弃物处理不当会造成环境污染。下列处理方法正确的是
A.工业废气直接排放 B.废水达标处理后排放
C.生活垃圾随意堆放 D.废旧塑料制品深挖填埋
【变式3-3】芜湖市的生态治理工程“镜湖水质提升项目”已经进入倒计时,焕然一新的镜湖即将和广大市民见面。下面有关说法错误的是
A.本次清淤采用的“干式清淤”工艺可以减少对环境的影响
B.增设畅通活水循环系统有利于维持生态平衡
C.通过种植沉水植物、投放净水生物方式可以提升湖泊生态韧性
D.为了净化水质,湖泊里的投放的鱼类越多越好
题型04 固体废弃物的处理
(1)主要是指 、 随意堆放造成的污染。目前最引人注意的是由 制品造成的 污染及废旧电池造成的 污染。
(2)治理原则:应遵循无害化、减量化和资源化的原则,达到减少 和 利用的目的。
【典例4】(23-24高一下·天津·期末)为迎接巴黎奥运会,法国开展塞纳河计划,下列有关河流的治理和生态修复的措施中,没有涉及到化学变化的是
A.化工企业“三废”处理后,达标排放
B.河道中的垃圾回收分类后,进行无害化处理
C.定期对河流进行疏浚,清除河底的淤泥和沉积物
D.利用微生物去除污水中的有机物、磷、氮等污染物
【变式4-1】(23-24高一下·天津·阶段练习)在接触法产生H2SO4的过程中,对“废气、废水、废渣、余热”的处理不当的是
A.把烟囱加高,将废气直接排放 B.污水用石灰乳处理
C.废渣用来造水泥或炼铁 D.设置“废热”锅炉产生蒸气来供热或发电
【变式4-2】党的二十大报告强调,要持续打好蓝天、碧水、净土保卫战。下列描述或做法违背环境保护理念的是
A.工业“三废”直接排放 B.研发可降解高分子材料
C.绿水青山就是金山银山 D.厨余垃圾转化为沼气和有机肥料
【变式4-3】(23-24高一下·天津·期中)垃圾是放错位置的资源,下列有关垃圾的说法正确的是
A.废玻璃的主要成分为硅酸盐,没有回收价值
B.废旧金属可回收利用,重新用于冶炼金属
C.过期牛奶加热杀菌后仍可以继续食用
D.废聚氯乙烯塑料不易降解,应焚烧处理
题型05 绿色化学
1.概念:绿色化学也称 化学,其核心思想就是改变“ ”的观念和做法,利用化学原理和技术手段,减少或消除产品在生产和应用中涉及的有害化学物质,实现从 减少或消除环境污染。
2.绿色化学的核心思想
(1)核心:改变“先污染后治理”的观念和做法。又称为“ 化学”、“ 化学”、“ 化学”。
(2)从学科观点看:是化学基础内容的更新。即利用化学原理和技术手段,减少或消除产品在生产和应用中涉及的 物质。(改变反应 )
(3)从环境观点看:强调从 上减少或消除污染。(从一开始就避免 的产生)
(4)从经济观点看:它提倡 资源和能源, 生产成本。(尽可能 原子利用率)
3.原子经济性反应:反应物的原子全部转化为期望的最终产物,原子利用率为 。
【名师提醒】原子利用率为100%的化学反应:无机反应中 反应、有机反应中 反应、 反应。
4.绿色化学对化学反应的要求
5.开发和利用自然资源遵循的三原则(3R原则): 、 和 。
【典例5】(24-25高二下·天津·期中)在实际工业生产中,乙二醇可通过环氧乙烷与水直接化合的方法合成,其合成路线如图所示,下列说法正确的是
A.乙烯的结构简式为
B.乙二醇可用于生产汽车防冻液
C.上述两步反应均属于取代反应
D.上述合成路线的设计不符合“绿色化学”理念
【变式5-1】(24-25高一下·天津西青·期末)每年的6月5日是世界环境日,保护环境人人有责!下列有关环境问题的说法错误的是
A.CO2溶于水呈酸性,是引起酸雨的原因之一
B.煤炭经过固硫后燃烧,可减少对环境的污染
C.硝酸工业尾气可用碱性溶液吸收以减少污染
D.乙烯和氧气在银催化下合成环氧乙烷的工艺符合“绿色化学”思想
【变式5-2】(24-25高二下·天津河西·期末)“原子经济性”是“绿色化学”的核心理念之一、以下反应中符合“原子经济性”的是
A.丙烷与氯气反应制2-氯丙烷 B.苯与溴在 FeBr3催化下制溴苯
C.氯乙烯在一定条件下制聚氯乙烯 D.苯酚与饱和溴水反应制三溴苯酚
【变式5-3】(25-26高三上·天津红桥·开学考试)在实际工业生产中,乙二醇可通过环氧乙烷与水直接化合的方法合成,其合成路线如图所示,下列说法正确的是
A.乙烯的结构简式为 B.乙二醇不能发生氧化反应
C.上述两步反应均属于取代反应 D.上述合成路线的设计符合“绿色化学”理念
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