高二化学4.1改善大气质量课件及练习题含答案详解

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课时达标·效果检测 一、选择题 1.(2014·保定高二检测)下列有关环境问题的说法正确的是(　　) A.燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中CO的量 B.臭氧的体积分数超过10-4%的空气有利于人体健康 C.严格执行机动车尾气排放标准有利于防治大气污染 D.硝酸型酸雨中含有氮元素，故硝酸型酸雨对植物有利 【解析】选C。燃煤时加入石灰石可减少SO2的排放量，A错；臭氧浓度过大也会对人体有害，B错；虽然N能作为氮肥，但酸雨的酸性过大，对植物有损害作用，D错。 2.现代人正进入以“室内空气污染”为标志的第三个污染时期。以下不属于室内空气污染的是(　　) A.烹调时产生的油烟 B.二氧化碳含量过高造成的温室效应 C.石材释放出的放射性有害气体 D.劣质黏合剂释放出的甲醛等有害物质 【解析】选B。烹调时产生的油烟，石材等装饰材料放出的放射性物质，劣质黏合剂释放出的甲醛等，都是室内空气污染物。 【补偿训练】新装修房间内容易释放出一种有毒的气体，会严重影响居民的健康，它是(　　) A.氯气　　　　　　 B.二氧化碳 C.甲醛 D.氟利昂 【解析】选C。新装修房间内的装饰材料中有挥发性物质甲醛。 3.(2014·台州高二检测)2013年9月16日是“国际保护臭氧层日”，其主题是“淘汰氟氯烃：绝佳机会”。为了保护臭氧层，可采取的有效措施是(　　) A.减少二氧化硫的排放量 B.减少含铅废气的排放量 C.减少氟氯代烷的排放量 D.减少二氧化碳的排放量 【解析】选C。使臭氧层受损的物质主要是氟氯代烷和含溴的卤代烷烃。为了保护臭氧层，应减少这类物质的排放，故选C。 【补偿训练】有关大气中臭氧层被破坏的机理，如图所示，下列说法正确的是 (　　) A.日光在反应中作催化剂 B.过氧化氯是一种很稳定的物质 C.过氧化氯的结构式为O—Cl—Cl—O D.臭氧分子最终转变成氧气分子 【解析】选D。日光只是外因，并不是催化剂。过氧化氯见光分解，并不稳定，过氧化氯的结构式是Cl—O—O—Cl。 4.化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是(　　) A.CO2属于大气污染物 B.酸雨是pH小于7的雨水x.k.b.1 C.CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成 D.大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧 【解析】选D。 【补偿训练】(2014·深圳高二检测)下列关于化学与生产、生活的认识不正确的是(　　) A.CO2、CH4、氟氯代烃等均能破坏臭氧层 B.使用清洁能源是防治酸雨发生的重要措施之一 C.节能减排符合低碳经济的要求 D.合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺 【解析】选A。CO2能加剧温室效应，但不破坏臭氧层。 5.以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是(　　) 【解析】选D。二氧化硫导致酸雨，氮的氧化物主要来源于汽车尾气，引起光化学烟雾，所以A、B、C均错误；CO易导致人体中毒，D正确。 【方法规律】环境问题分类与成因 6.煤是一种重要的能源，含有硫元素，下列说法正确的是(　　) A.煤是含碳化合物 B.煤是一种可再生能源 C.在水吸收SO2的过程中只发生物理变化 D.SO2是酸性氧化物，被云雾吸收后转化成酸雨 【解析】选D。本题以常见能源煤为材料，考查了物质的分类与非金属元素化合物及酸雨的有关知识，属于常识性题。煤是由有机化合物和无机化合物组成的复杂的混合物，是由植物遗体埋藏在地下经过漫长复杂的生物化学、物理化学等作用转变而成的，是不可再生的能源，所以A、B错误。SO2能与水反应生成H2SO3，发生了化学变化，所以C也错误。SO2是酸性氧化物，是形成酸雨的主要物质之一，D为正确选项。 7.据统计，世界上的古建筑在20世纪所遭受的腐蚀比过去几百年所遭受的腐蚀还要严重，这是因为(　　) A.古建筑腐蚀是可逆过程，前几百年处于化学平衡状态，近几十年向正反应方向移动 B.近几十年来大量使用化石燃料，造成酸雨，加速了古建筑腐蚀 C.近几十年来参观的人数急剧增多，加速了古建筑磨损 D.近几十年来温室效应加剧，加速了古建筑的风化 【解析】选B。古建筑的腐蚀主要是由于酸雨的原因。酸雨的形成与SO2和NOx有关，近几十年工业发展加速，大量使用化石燃料，形成酸雨，加速了古建筑的腐蚀。 8.(2014·黄冈高二检测)下列说法中不正确的是(　　) A.工业上将石油蒸馏得到汽油，发生了化学变化 B.汽车尾气中的碳氢化合物会加剧温室效应 C.汽车尾气的大量排放是形成光化学烟雾的重要原因 D.汽车尾气中的“黑烟”会增加空气中固体颗粒的含量 【解析】选A。石油蒸馏属于物理变化，A错；碳氢化合物会加剧温室效应，B对；汽车尾气中的氮氧化物和碳氢化合物是引发光化学烟雾的“元凶”，C对；尾气中“黑烟”是未完全燃烧的炭粒，D对。 【补偿训练】已知天然气的主要成分CH4是一种会产生温室效应的气体。等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应前者大。下面是有关天然气的几种叙述：①天然气与煤、柴油相比是比较清洁的能源，②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者大，③燃烧天然气，也是酸雨的成因之一。其中正确的是(　　) A.①②③　　　 B.①　　　 C.①②　　　 D.③ 【解析】选C。天然气相对煤、柴油而言是比较清洁的能源，目前部分城市代替汽油加以推广；SO2、NOx的过度排放是引起酸雨的原因，而CO2的过度排放则是引起温室效应的原因；从题给信息看，等物质的量的CH4、CO2产生的温室效应前者大，因此等质量的CH4、CO2产生的温室效应当然也是前者大。 9.吸烟有害健康，下表是香烟燃烧时产生的某些物质及其对人体的影响，其中物质N为(　　) A.二氧化碳 B.一氧化碳 C.烟焦油 D.尼古丁[来源:Z,xx,k.Com] 【解析】选B。香烟燃烧时烟雾中含有烟碱(尼古丁)、CO、醛类、苯并(a)芘等多种有害物质。其中尼古丁能刺激中枢神经，使人上瘾；CO极易与人体血液中血红蛋白结合，从而减少血液载氧量；醛类、苯并(a)芘等能引发各种癌症。因此，表中N为CO。 10.下列各组名词或现象中，三者间没有逐级因果关系的是(　　) A.汽车尾气——光化学污染——咳嗽和气喘者增多 B.含磷洗衣粉——水体富营养化——水栖生物大量死亡 C.人口增多——空气中CO2浓度增大——温室效应 D.氟氯烃——臭氧空洞——皮肤癌患者增多 【解析】选C。空气中CO2浓度的增大，主要原因是：①化石燃料燃烧排放出大量CO2；②森林面积急剧减少，森林吸收CO2的能力下降。 【补偿训练】随着机动车的拥有量逐年升高，机动车尾气的污染也越来越受到人们的关注。下列机动车尾气排放的气体中，能造成光化学烟雾污染的是(　　) A.NO2　　　 B.CO2　　　 C.CO　　　 D.CH4 【解析】选A。机动车尾气污染物主要成分是CO、NO、NO2及碳氢化合物，而造成光化学烟雾污染的气体主要是氮的氧化物，故选A。 二、非选择题 11.(1)人们习惯上把大气中以CO2为主的气体所产生的效应称为________(填字母序号，下同)。 A.光热效应 B.光电效应 C.温室效应 D.光气效应 (2)大量砍伐森林会使大气中CO2的浓度增大，其原因是____________________x.k.b.1 ___________，写出植物进行这种作用的总反应方程式___________________。 (3)空气中CO2等气体的浓度增加对环境的影响是________。 A.气候变暖 B.海平面上升 C.加剧洪涝灾害 D.导致大气污染 (4)为了减缓大气中CO2浓度的增加，除了植树造林外，有效可行的主要措施还有________等。 (5)快速、有效地减缓大气中CO2大量增加的生态学措施是______。 A.使用天然气等燃料 B.控制全球人口增长 C.植树造林，保护森林 D.立即减少煤和石油的燃烧 【解析】(1)珊瑚礁的主要成分是CaCO3，在海水中溶解的CO2生成H2CO3，与CaCO3反应生成溶于水的Ca(HCO3)2。 (2)温室效应是CO2的含量过高导致的，引起温室效应的人为原因是大量燃烧煤和石油等矿物燃料，产生CO2气体。 (3)将CO2液化，根据气体的性质，应增压、降温。 (4)根据化学方程式中的质量守恒知产物为CH4。 (5)生态学措施是植树造林，保护森林。 答案：(1)CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2 (2)大量燃烧煤、石油等矿物燃料 (3)D　(4)CH4　(5)C 13.(能力挑战题)煤是一种常用的燃料。由于煤燃烧产生的废气中含有SO2、NO2和NO等多种有害气体和烟尘会对环境造成污染，因此需要对煤进行加工后再燃烧，或将废气净化后再排放。 (1)将煤直接进行燃烧，造成环境污染的主要方面之一是形成硝酸型酸雨。 ①写出有关物质转化为硝酸的化学方程式______________________。 ②以下是对硝酸型酸雨的评价，其中正确的是________(用序号填空)。 a.杀死水中的浮游生物，减少鱼类食物的来源，破坏水生生态系统； b.对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害； c.破坏臭氧层； d.硝酸与土壤中的矿物质发生反应转化为硝酸盐，向植物提供氮肥。 (2)如图是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图，试写出在废气脱硫并形成副产物的过程中所发生的主要化学反应方程式______________。 (3)脱硫以后，在废气中含量明显增加的不良气体是(写物质名称)________，它对环境的负面影响是___________________________________。 (4)检验脱硫后废气中是否含有SO2的简单方法是_______________________。 【解析】(1)形成了硝酸型酸雨，这说明煤燃烧生成NO和NO2等氮氧化物，NO跟O2反应生成NO2，NO2跟H2O反应生成HNO3。硝酸型酸雨有它的危害性，但它所含有的氮元素又是植物所需要的主要肥料之一。因此应该一分为二地评价酸雨的利与弊。这里不是对NO和NO2的评价，而是对硝酸型酸雨的评价，该酸雨对臭氧层没有破坏作用。 (2)由图可知，脱硫是硫元素转化为CaSO4，最终产品是CaSO4·2H2O。 (3)通过问题(2)的解答可知，在脱硫的同时生成了CO2，并且CO2与SO2以等物质的量代换。 (4)检验SO2的高效试剂是品红溶液，并且这里没有干扰因素。 答案：(1)①2NO+O22NO2， 3NO2+H2O2HNO3+NO　②a、b、d (2)CaCO3+SO2CaSO3+CO2， 2CaSO3+O2+4H2O2(CaSO4·2H2O) (3)二氧化碳　造成温室效应 (4)用品红溶液检验，若品红溶液褪色，则证明废气中含SO2 【方法规律】　燃煤废气湿法脱硫原理 (1)物理吸收的基本原理。 气体吸收可分为物理吸收和化学吸收两种。如果吸收过程不发生显著的化学反应，单纯是被吸收气体溶解于液体的过程，称为物理吸收，如用水吸收SO2。物理吸收的特点是，随着温度的升高，被吸气体的吸收量减少。 (2)化学吸收法的基本原理。 若被吸收的气体组分与吸收液的组分发生化学反应，则称为化学吸收，例如应用碱液吸收SO2。应用固体吸收剂与被吸收组分发生化学反应，而将其从烟气中分离出来的过程，也属于化学吸收，例如炉内喷钙(CaO)烟气脱硫也是化学吸收。 在化学吸收过程中，被吸收气体与液体相的组分发生化学反应，有效地降低了溶液表面上被吸收气体的分压。增加了吸收过程的推动力，即提高了吸收效率又降低了被吸收气体的气相分压。因此，化学吸收速率比物理吸收速率大得多。 选项具体分析结论A常见的大气污染物有：颗粒物、二氧化硫、三氧化硫、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、碳氢化合物等。二氧化碳不属于大气污染物错误B酸雨是指pH小于5.6的降水错误C酸雨是由氮的氧化物和硫的氧化物引起的，二氧化碳不会引起酸雨错误D导致全球气候变暖的温室效应，城市中的热岛效应，还有海洋中的厄尔尼诺现象和拉尼娜现象等，都和二氧化碳的排放有关系正确氧化物环境问题主要来源ACO2酸雨化石燃料的燃烧BSO2光化学烟雾汽车尾气的排放CNO2臭氧层空洞雷雨天气DCOCO中毒汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧物　质RMN对人体的危害诱发各种癌症刺激脑部神经，使人上瘾与人体血红蛋白结合，使血液携氧能力降低