高中化学鲁科版选修1 化学与生活课题1 关注空气质量教学设计

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大气、水、土壤的污染及防治

各种污染	大气污染	水污染	土壤污染
污染源	化石燃料的燃烧，矿石的冶炼，汽车尾气，工业废气	工业废水和生活污水的排放，石油的炼制，化肥、农药、合成洗涤剂的滥用，降雨淋洗大气污染物和垃圾	城市污水，工业废水，生活垃圾，工业垃圾
污染物	颗粒物，硫化物，硫、氮、碳的氧化物，碳氢化合物，含卤素的化合物，放射性物质	重金属、酸、碱、盐等无机物，耗氧物质，石油和难降解的有机物，富营养物质，病原体等	重金属，氧化物，固体废弃物，化肥，农药等
危害	危害人体健康和动植物生长，破坏建筑物，改变全球气候	危害人体健康，降低农作物的产量和质量，影响渔业生产	破坏土壤结构，土壤肥力下降，影响植物生长
防治措施	调整能源结构，合理规划工业和城市布局，加强大气质量监测，提高环境自净能力	控制污水的任意排放，对污水进行处理，合理施用农药和化肥，不用含磷洗涤剂	控制和减少污染物的排放，加强对垃圾的综合处理和利用

1．下列有关环境保护说法中错误的是(　　)

A．含氮、磷化合物的生活污水大量排放可以使水体富营养化

B．各国工业大量排放二氧化硫是全球气候变暖的主要原因

C．劣质装修材料中的甲醛、苯、氡气等对人体有害

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

B　[全球气候变暖的主要原因是由于CO2的大量排放而导致的温室效应，二氧化硫的排放是造成酸雨的主要原因。]

绿色化学

绿色化学是指人类和自然和谐相处的化学。它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原料，最大限度地节约能源，在化工生产各环节都实现净化和无污染的反应途径。

绿色化学的具体内涵体现在5个“R”上。

(1)减量——Reduction：减量是从节省资源、减少污染角度提出的，其主要内容是提高转化率，减少损耗，减少“三废”排放量。

(2)重复使用——Reuse：重复使用是降低成本和减少废物的需要，例如化学工业生产中所使用的载体催化剂，一开始就要考虑到重复使用的问题。

(3)回收——Recycling：回收包括回收未反应的原料、副产品和助熔剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。

(4)再生——Regeneration：再生是变废为宝，节省资源、能源，减少污染的有效途径。它要求化工产品生产在工艺设计开始时就应该考虑到有关材料的再生利用。

(5)拒用——Rejection：拒绝使用是杜绝污染的最根本办法，它是指对一些无法替代又无法回收、再生和重复使用的、具有明显毒副作用、污染作用的原料，拒绝在化工生产中使用。

绿色化学的最大特点是在起始端就采用预防污染的科学手段，因而过程和终端均为零排放或零污染；同时在化学转化获取新物质的过程中充分利用每个原料的原子，具有“原子经济性”。显然与利用化学方法处理“三废”清除污染采用的终端污染控制有本质的区别。

2．在“绿色化学”工艺中，理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。在用CH3C≡CH合成CH2===C(CH3)COOCH3的过程中，欲使原子利用率达到最高，还需要其他的反应物有(　　)

A．CO2和H2O B．CO和CH3OH

C．CH3OH和H2 D．H2和CO2

B　[由于在“绿色化学”工艺中，原子利用率为100%，故生成的产品CH2===C(CH3)COOCH3与原料之间元素种类和原子数目都完全相同，即原子守恒。将生成物中各原子个数减去反应物中各原子个数得到需要的各原子。无污染的反应途径和工艺是在始态实现污染预防而非终端治理的科学手段。由于它在通过化学转化获取新物质的过程中已充分利用了各种原料，因而生产过程和末端的差值为C2H4O2，对照答案，反应物中原子数之和为C2H4O2的只有B。]

3．“绿色化学”的主要内容之一是指从技术、经济上设计一种可行的化学反应，尽可能减少对环境的负面作用。

(1)下列化学反应符合绿色化学概念的是________。

A．制CuSO4：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O

B．制CuSO4：2Cu＋O22CuO，CuO＋H2SO4(稀)===CuSO4＋H2O

C．制Cu(NO3)2：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O

D．制Cu(NO3)2：2Cu＋O22CuO，CuO＋2HNO3(稀)===Cu(NO3)2＋H2O

(2)对废弃物即垃圾的分类处理属于绿色化学的范畴，请你根据日常生活中所见到的垃圾设计几种处理的方法：________，________，________。废旧电池的处理尤为重要，如果随意丢弃，主要会造成________。

A．水体污染 B．大气污染

C．资源污染 D．以上都不对

(3)硝酸工业的尾气中主要含有的气体是NO、NO2。下列关于它们的危害的叙述中正确的是________。

A．形成酸雨

B．破坏臭氧层

C．NO能刺激呼吸道

D．NO2能跟血红蛋白作用引起中毒

E．NO、NO2在空气中可形成褐色或黄色的毒性很大的烟雾

[解析]　本题为环境保护、经济、技术及可持续发展的综合命题。(1)题A、C选项中生成有害气体SO2和NO2，不符合“绿色化学”的概念。(2)题中垃圾的处理方式多种多样，主要有填埋、焚烧、分类装袋再回收利用、制肥料等方法。废旧电池主要造成水体污染和土壤污染。(3)题中氮的氧化物是形成酸雨和破坏臭氧层的主要成分之一。