2024高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第4章非金屬及其化合物專題突破16綠色化學(xué)與環(huán)境保護(hù)精練含解析

PAGEPAGE1專題突破16綠色化學(xué)與環(huán)境愛護(hù)一、環(huán)境污染及其防治1．環(huán)境污染(1)大氣污染問題大氣污染是指由空氣中的顆粒物、硫的氧化物(SO2、SO3)、氮的氧化物(NO、NO2等)、CO、碳?xì)浠衔?、氟氯代烴等造成的污染(其中SO2、NOx主要來源于化石類燃料的大量運(yùn)用)。大氣污染的詳細(xì)表現(xiàn)主要有：形成酸雨、酸霧；臭氧層空洞；光化學(xué)煙霧；室內(nèi)空氣污染(指家用燃料的燃燒、烹調(diào)、吸煙產(chǎn)生的CO、CO2、NO、NO2、SO2等，各種建筑材料和裝飾材料釋放出的甲醛、苯等有機(jī)物造成的污染等；其中CO與血紅蛋白作用會(huì)使血液失去輸氧實(shí)力，導(dǎo)致CO中毒)。(2)水體污染指過量有害物質(zhì)進(jìn)入水中造成的污染。導(dǎo)致水體污染的物質(zhì)主要有兩大類，一類是重金屬污染，如重金屬Hg、Cd、Pb、Cr等進(jìn)入水中形成的污染，這些重金屬主要來自于化工、冶金、電子、電鍍等排放的工業(yè)廢水。另一類是植物養(yǎng)分物質(zhì)污染：水中高濃度的N、P等植物養(yǎng)分物質(zhì)，導(dǎo)致水體富養(yǎng)分化而形成的污染。它主要是由進(jìn)入水中腐爛的含蛋白質(zhì)的物質(zhì)、含磷洗滌劑及大量運(yùn)用的磷肥造成的。(3)固體廢棄物造成的污染主要是指生活垃圾、工業(yè)廢料隨意堆放造成的污染。目前最引人留意的是由塑料制品造成的白色污染及廢舊電池造成的重金屬污染。垃圾污染范圍廣泛，對環(huán)境及生物的不良影響途徑多樣。2．環(huán)境愛護(hù)的措施(1)工業(yè)廢氣攜帶顆粒物的回收利用。(2)工業(yè)、生活污水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放，限制運(yùn)用含磷洗滌劑。(3)回收、限制難降解塑料，研制可降解塑料。二、綠色化學(xué)1．綠色化學(xué)有關(guān)概念(1)核心：利用化學(xué)原理從源頭上削減和消退工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染。又稱為“環(huán)境無害化學(xué)”“環(huán)境友好化學(xué)”“清潔化學(xué)”。綠色化學(xué)的志向在于不再運(yùn)用有毒有害的物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，不再處理廢物，這是一門從源頭上削減或消退污染的化學(xué)。(2)綠色化學(xué)的探討主要是圍繞化學(xué)反應(yīng)、原料、催化劑、溶劑和產(chǎn)品的綠色化開展的，因此化學(xué)反應(yīng)及其產(chǎn)物具有以下特征：①采納無毒、無害的原料；②在無毒、無害的條件(包括催化劑、溶劑)下進(jìn)行；③產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)是環(huán)境友好的；④具有“原子經(jīng)濟(jì)性”，即反應(yīng)具有高選擇性、極少副產(chǎn)物，甚至實(shí)現(xiàn)“零排放”。此外，它還應(yīng)當(dāng)滿意“物美價(jià)廉”的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。2．原子經(jīng)濟(jì)性美國聞名有機(jī)化學(xué)家B.M.Trost在1991年首先提出“原子經(jīng)濟(jì)性”的概念：認(rèn)為高效的有機(jī)合成應(yīng)最大限度地利用原料分子的每一個(gè)原子，使之結(jié)合到目標(biāo)分子中(如完全的加成反應(yīng)：A＋B=C)，達(dá)到零排放。原子經(jīng)濟(jì)性可用原子利用率來衡量，其定義可表示為原子利用率＝eq\f(目標(biāo)生成物質(zhì)量,反應(yīng)物的總質(zhì)量)×100%。經(jīng)濟(jì)性的反應(yīng)有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)：一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地削減了廢物的排放。1．化學(xué)與人類社會(huì)生產(chǎn)、生活親密相關(guān)。下列說法正確的是()A．誤食重金屬鹽引起人體中毒，可喝大量的食鹽水解毒B．燃料的脫硫脫氮、SO2的回收利用和NOx的催化轉(zhuǎn)化都是削減酸雨產(chǎn)生的措施C．碳酸鋇可用于胃腸X射線造影檢查D．生石灰可用作食品抗氧化劑答案B解析重金屬鹽引起人體中毒，用豆?jié){解毒，故A錯(cuò)誤；SO2和NOx是形成酸雨的主要物質(zhì)，削減它們的排放可削減酸雨的產(chǎn)生，故B正確；碳酸鋇能與胃酸反應(yīng)，引起中毒，故C錯(cuò)誤；生石灰不是作食品抗氧化劑，而是作干燥劑，故D錯(cuò)誤。2．(2024·南陽考試)化學(xué)與生產(chǎn)、生活、環(huán)境等社會(huì)實(shí)際親密相關(guān)。下列相關(guān)敘述正確的是()A．SO2、CO2、NO2都是可形成酸雨的氣體B．75%酒精消毒原理和“84”消毒液(主要成分NaClO)消毒的原理相同C．納米鐵粉通過物理吸附去除污水中Hg2＋、Pb2＋等重金屬離子D．汽車尾氣中含有的氮氧化物，會(huì)加劇酸雨的形成答案D解析SO2和NO2都是可形成酸雨的氣體，CO2不能形成酸雨，但會(huì)造成溫室效應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；75%的酒精消毒的原理是使蛋白質(zhì)發(fā)生變性，“84”消毒液是利用其主要成分NaClO的強(qiáng)氧化性殺菌消毒，原理不相同，B項(xiàng)錯(cuò)誤；納米鐵粉能有效地處理污水中的Hg2＋、Pb2＋等重金屬離子，與其還原性有關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。3．(2024·石家莊質(zhì)檢)某探討小組采納如圖所示電解法處理石油煉制過程中產(chǎn)生的大量H2S廢氣的工藝流程。該方法對H2S的汲取率達(dá)99%以上，并可制取H2和S。下列說法正確的是()A．汲取H2S的離子方程式為Fe3＋＋H2S=Fe2＋＋S↓＋2H＋B．電解過程中的陽極反應(yīng)主要為2Cl－－2e－=Cl2↑C．該工藝流程體現(xiàn)綠色化學(xué)思想D．試驗(yàn)室可用點(diǎn)燃充分燃燒的方法消退H2S對環(huán)境的污染答案C解析A項(xiàng)，電子不守恒；B項(xiàng)，由循環(huán)箭頭可知，陽極電極反應(yīng)為Fe2＋－e－=Fe3＋；D項(xiàng)，H2S完全燃燒的產(chǎn)物SO2仍是大氣污染物。4．食品、大氣、工業(yè)尾氣中SO2均需嚴(yán)格檢測或轉(zhuǎn)化汲取，下列有關(guān)SO2的檢測或汲取方法正確的是()A．滴定法：用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒試樣以測定葡萄酒中SO2的濃度B．沉淀法：用Ba(OH)2溶液沉淀SO2，然后將沉淀在空氣中洗滌、過濾、干燥、稱重以測定大氣中SO2的濃度C．氨酸法：用氨水汲取尾氣中的SO2后再將汲取液與硫酸反應(yīng)，將富集后的SO2循環(huán)運(yùn)用D．石灰—石膏法：常溫下用石灰石汲取尾氣中的SO2得到CaSO3，再經(jīng)氧化可用于生產(chǎn)石膏答案C解析A項(xiàng)，葡萄酒中的乙醇能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，對SO2的檢測有干擾；B項(xiàng)，大氣中的CO2能與Ba(OH)2溶液形成沉淀，對SO2的檢測有干擾；C項(xiàng)，氨水汲取SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，(NH4)2SO3或NH4HSO3與硫酸反應(yīng)能產(chǎn)生SO2，SO2可以循環(huán)運(yùn)用；D項(xiàng)，石灰石汲取SO2，須要在高溫下才能進(jìn)行。5．工業(yè)上常采納生物硝化法將NHeq\o\al(＋,4)轉(zhuǎn)化為NOeq\o\al(－,3)來處理氨氮廢水，工作流程如圖，下列說法錯(cuò)誤的是()A．生物硝化法處理廢水，會(huì)導(dǎo)致水體pH漸漸下降：NHeq\o\al(＋,4)＋2O2=NOeq\o\al(－,3)＋2H＋＋H2OB．長期過量運(yùn)用NH4Cl等銨態(tài)化肥，易導(dǎo)致土壤酸化，水體富養(yǎng)分化C．檢驗(yàn)NHeq\o\al(＋,4)所需的試劑是濃NaOH溶液、潮濕的藍(lán)色石蕊試紙D．微生物保持活性的pH范圍為7～9，可以