第三節環境保護與綠色化學【基礎鞏固】1.環境問題越來越引起人們的重視,溫室效應加劇、酸雨、臭氧層被破壞、赤潮等已經給我們賴以生存的環境帶來較大的影響,造成酸雨的主要有害物質是()A.CO2B.硫和氮的氧化物C.含氟化合物D.化肥和含磷洗滌劑的使用及其污水的排放答案:B2.污水處理的主要方法有:①中和法;②化學沉淀法;③氧化還原法;④過濾法。其中屬于化學方法的有()A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④答案:A3.(2022·廣東廣州)化學與生活密切相關。下列說法錯誤的是()A.PM2.5是指粒子直徑不大于2.5μm的可吸入懸浮顆粒物B.綠色化學要求從源頭上消除或減少生產活動對環境的污染C.燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放D.天然氣和液化石油氣是我國目前推廣使用的清潔燃料解析:C項,燃煤中加入生石灰可以減少硫酸型酸雨的形成(原理為2CaO+2SO2+O22CaSO4),但在加熱時生石灰不能吸收CO2,不能減少CO2的排放,不能減少溫室氣體的排放,錯誤。答案:C4.下列說法中錯誤的是()A.采用原煤脫硫技術,可減少燃煤燃燒時產生的SO2B.自來水可用氯氣來殺菌消毒,說明氯氣無毒C.氮氧化物可以破壞臭氧層,也能形成酸雨D.化石燃料燃燒產生大量CO2,會導致溫室效應增強答案:B5.(2022·廣東珠海)下列有關酸雨及形成的說法正確的是()A.pH小于7的降雨通常稱為酸雨B.酸雨的形成和空氣中CO2含量增多有直接關系C.大量含硫化石燃料燃燒是形成酸雨的主要原因D.植被破壞、水土流失、生態環境破壞導致了酸雨形成答案:C6.下表中解決相對應的環境問題所采取的措施不科學的是()選項環境問題措施A臭氧層空洞限制氟氯烴類物質的生產和消耗B酸雨改變能源結構,減少二氧化硫和氮氧化物的排放C白色污染回收利用廢舊塑料,開發可降解塑料制品D水體富營養化禁止使用含磷洗滌劑和施用氮肥答案:D【拓展提高】7.工業污水中常含有Fe3+、Al3+、Ag+、Cu2+,現在通過沉淀法處理該污水,為分別得到各含一種金屬陽離子的沉淀物,可采取①通入H2S氣體,②通入CO2氣體,③加入鹽酸,④加入氫氧化鈉溶液四個步驟,每次通入或加入試劑均過量,且每次都把沉淀物濾出,其操作的正確順序是 ()A.③①④② B.①③④②C.④②①③ D.④②③①解析:Fe3+、Al3+、Ag+、Cu2+中,先沉淀Ag+,選擇加入鹽酸沉淀。Cu2+與H2S反應生成難溶于酸的硫化銅沉淀,Fe3+與H2S發生氧化還原反應生成Fe2+和硫單質。溶液中的Fe2+、Al3+,加入過量氫氧化鈉溶液沉淀Fe2+,Al3+與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸根離子,溶液中通入過量二氧化碳,偏鋁酸根離子生成氫氧化鋁沉淀,故操作的正確順序是③①④②。答案:A8.目前常用的垃圾處理方法主要有綜合利用、衛生填埋、焚燒和堆肥。對這些處理方法的相關敘述中不正確的是()A.可回收垃圾,如紙類、金屬、塑料、玻璃等,通過綜合處理、回收利用,不僅可以減少污染,而且還可以節省資源B.廚余垃圾,如剩菜、剩飯、骨頭、菜根、菜葉等食品類廢物,經生物技術就地處理堆肥,可以作為有機肥料,直接被農作物吸收和利用C.有害垃圾,如廢電池、廢日光燈管、廢水銀溫度計、過期藥品等,這些垃圾需要進行特殊安全處理D.“白色污染”主要指的是我們日常用的塑料袋,它污染土壤的主要原因是不易被分解,影響正常的物質循環解析:有機物質不能直接被農作物吸收利用,需要通過土壤微生物的作用分解成有機小分子物質或礦質元素,才能進入植物體內被吸收和利用。答案:B9.綠色化學提倡化工生產提高原子利用率。原子利用率表示目標產物的質量與生成物總質量之比。下列制備環氧乙烷的反應中,原子利用率最高的是()A.CH2CH2++CH3COOHB.CH2CH2+Cl2+Ca(OH)2+CaCl2+H2OC.2CH2CH2+O2D.+HOCH2CH2OCH2CH2OH+2H2O答案:C【挑戰創新】10.(2022·廣東揭陽)煤是一種常用的燃料,由于煤燃燒產生的廢氣中含有SO2、NO2和NO等多種有害氣體和煙塵,會對環境造成污染,因此需要對煤進行加工后再燃燒或將廢氣凈化后再排放。(1)將煤直接進行燃燒,造成環境污染的主要原因之一是形成硝酸型酸雨。①寫出煤燃燒廢氣中有關物質轉化為硝酸的化學方程式:、

。

②下列關于硝酸型酸雨的說法中,錯誤的是(填字母)。

A.使水中的浮游生物致死,減少魚類食物的來源,破壞水生生態系統B.對電線、鐵軌、橋梁、房屋等均會造成嚴重損害C.破壞臭氧層D.硝酸與土壤中的礦物質發生作用轉化為硝酸鹽,向植物提供氮肥(2)下圖是對煤燃燒產生的廢氣進行常溫脫硫處理的基本流程示意圖,試結合圖中信息分別寫出廢氣脫硫并形成副產物(CaSO3、CaSO4和石膏)的過程中所發生的主要反應化學方程式:①;

②;

③。

(3)脫硫以后,在廢氣中含量明顯增加的氣體是(填物質名稱),它對環境的負面影響是。

(4)檢驗脫硫后廢氣中是否含有SO2的簡單方法是

。

解析:(1)①煤燃燒產生的廢氣中的NO與O2反應產生NO2,NO2溶于水反應產生HNO3,有關化學方程式為2NO+O22NO2,3NO2+H2O2HNO3+NO。②A項,硝酸是強酸,具有強氧化性,能殺死水中的浮游生物,減少魚類食物的來源,破壞水生生態系統,正確;B項,硝酸具有酸性,電線、鐵軌、橋梁含有金屬鐵等,它們能與硝酸反應,房屋含有金屬和硅酸鹽,它們也能與硝酸反應,會被嚴重損害,正確;C項,導致臭氧層空洞的是氟氯烴,不是硝酸,錯誤;D項,硝酸中含有氮元素,硝酸與土壤中的礦物質發生作用轉化為硝酸鹽,可向植物提供氮肥,正確。(2)由流程圖可知,脫硫過程中SO2與CaCO3反應生成CO2和CaSO3,CaSO3在空氣中不穩定,很容易轉化為CaSO4,進而形成副產物石膏CaSO4·2H2O,則廢氣脫硫并形成副產物的過程中所發生的主要反應化學方程式為SO2+CaCO3CO2+CaSO3、2CaSO3+O22CaSO4、CaSO4+2H2OCaSO4·2H2O。(3)由流程圖可知,脫硫過程中反應生成CO2,使脫硫后的尾氣中CO2的含量明顯增加,CO2會導致溫室效應加劇,導致全球氣候變暖。(4)檢驗SO2常用品紅溶液,方法為:將氣體通入品紅溶液,觀察溶液是否褪色。若溶液褪色,說明廢氣中含有SO2;若溶液不褪色,說明廢氣中不含有SO2。答案:(1)①2NO+O22NO23N