2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 主題1 呵護(hù)生存環(huán)境 課題1 關(guān)注空氣質(zhì)量作業(yè)2 魯科版必修1.doc

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課題1 關(guān)注空氣質(zhì)量 [基礎(chǔ)鞏固] 1．下列關(guān)于化學(xué)與生產(chǎn)、生活的認(rèn)識不正確的是(　　) A．CO2、CH4、N2等均是造成溫室效應(yīng)的氣體 B．使用清潔能源是防止酸雨發(fā)生的重要措施之一 C．節(jié)能減排符合低碳經(jīng)濟(jì)的要求 D．合理開發(fā)利用可燃冰(固態(tài)甲烷水合物)有助于緩解能源緊缺 解析：選A。造成溫室效應(yīng)的氣體包含CO2和CH4，但不包含N2。 2．氣候變暖導(dǎo)致的海水溫度升高和海水含氧量下降已直接威脅到一些魚類的生存。地球氣候變暖的主要原因是溫室氣體的大量排放，下列氣體中目前對地球變暖威脅最大的是(　　) A．甲烷　　　　　　　　　 B．二氧化碳 C．氟利昂 D．水蒸氣 答案：B 3．CO對大氣的污染日益為人們所重視，其主要污染源是(　　) ①硫酸工業(yè)排放的廢氣 ②含碳燃料的不完全燃燒 ③煉鋼、煉鐵爐排放的廢氣 ④汽車排放的尾氣 A．①② B．②③ C．①②③④ D．②③④ 解析：選D。環(huán)境中CO的主要來源是②、③和④，而硫酸廠排放的廢氣中主要含有的有害氣體是SO2。 4．以下非金屬氧化物與其引起的環(huán)境問題及主要來源對應(yīng)正確的是(　　) 選項 氧化物 環(huán)境問題 主要來源 A CO2 酸雨 化石燃料的燃燒 B SO2 光化學(xué)煙霧 汽車尾氣的排放 C NO2 溫室效應(yīng) 工廠廢氣的排放 D CO CO中毒 燃料的不完全燃燒 解析：選D。A項引起溫室效應(yīng)，B項引起酸雨，C項引起光化學(xué)煙霧。 5．酸雨對自然界的危害很大，下列有關(guān)酸雨的說法不正確的是(　　) A．汽車尾氣是形成酸雨的原因之一 B．酸雨既能腐蝕建筑物也能破壞農(nóng)作物 C．煅燒石灰石產(chǎn)生的CO2是形成酸雨的主要物質(zhì) D．用天然氣代替含硫的煤做燃料可減少酸雨的形成 解析：選C。CO2在水中溶解度不大，天然雨水由于溶解了CO2而顯酸性，pH約為5.6，我們把pH小于5.6的降水稱為酸雨。 6．上海世博會期間，為向世界展現(xiàn)一個新的形象，某校同學(xué)提出下列建議： ①開發(fā)新能源，減少化石燃料的燃燒；②開發(fā)、生產(chǎn)無汞電池；③分類回收垃圾；④提倡使用一次性發(fā)泡塑料餐具和塑料袋；⑤提倡使用手帕，減少餐巾紙的使用；⑥提倡不使用含磷洗衣粉；⑦農(nóng)業(yè)上控制化肥和農(nóng)藥的使用。你認(rèn)為可以采納的是(　　) A．①②③④⑥⑦ B．②③④⑤⑥⑦ C．①②③⑤⑥⑦ D．全部 解析：選C。①開發(fā)新能源，減少化石燃料的燃燒，可以減少CO、SO2、NOx和可吸收顆粒物的污染；②開發(fā)、生產(chǎn)無汞電池，可以防止重金屬Hg、Cd、Pb等的污染；③分類回收垃圾，既可以變廢為寶，節(jié)省原料，又可防止垃圾對水土的污染；④提倡使用一次性發(fā)泡塑料餐具和塑料袋，可造成環(huán)境的污染；⑤提倡使用手帕，減少餐巾紙的使用，既可以節(jié)省造紙原料，又可防止造紙帶來的污染及餐巾紙使用后造成的污染；⑥不使用含磷洗衣粉可以防止水體富營養(yǎng)化；⑦控制化肥和農(nóng)藥的使用，對人體及環(huán)境均是有利的。 7．保護(hù)環(huán)境是每一個公民的責(zé)任和義務(wù)。下列做法中，有利于保護(hù)環(huán)境的是(　　) ①禁止在農(nóng)田中焚燒植物秸稈 ②城市生活污水處理后再排放 ③推廣使用燃煤脫硫技術(shù)，防止SO2污染 ④推廣使用一次性塑料方便袋 ⑤集中掩埋廢舊電池 A．①②③　　　　　　　　 B．②③④ C．①②⑤ D．①④⑤ 解析：選A。為減少白色污染，應(yīng)該限制使用一次性塑料方便袋；廢舊電池應(yīng)該集中回收處理，而不應(yīng)該掩埋。 8．居室內(nèi)空氣污染物的主要來源之一是人們使用的裝飾材料、黏合劑、內(nèi)墻涂料等釋放出來的一種有刺激性氣味的氣體。據(jù)此判斷，下列說法中正確的是(　　) A．這種氣體是二氧化硫 B．這種氣體可以用新制備的氫氧化銅懸濁液進(jìn)行檢驗(yàn) C．這種氣體是苯 D．這種氣體不能使酸性高錳酸鉀溶液退色 解析：選B。從裝飾材料、黏合劑、內(nèi)墻涂料中揮發(fā)出來的氣體主要是甲醛和苯，但只有甲醛有刺激性氣味，故A、C項均錯；由于甲醛與新制Cu(OH)2懸濁液在加熱條件下產(chǎn)生磚紅色沉淀，故B項正確；由于甲醛具有還原性，能被酸性KMnO4溶液氧化，故D項錯。 9．汽車尾氣(含有烴類、CO、NOx、SO2等)是城市空氣的主要污染源，治理方法之一是在汽車排氣管安裝“催化轉(zhuǎn)化裝置器”。它能使CO和NOx反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無毒氣體，并使烴類充分燃燒，SO2轉(zhuǎn)化為SO3。下列說法中正確的是(　　) A．CO和NOx反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CO＋2NOx===2xCO2＋N2 B．上述方法的缺點(diǎn)是導(dǎo)致空氣中CO2的含量增大，從而大大提高了空氣的酸度 C．植樹造林，增大綠化面積，可有效控制城市的各種污染源 D．汽車改用天然氣或氫氣做為燃料，都會減少對空氣的污染 解析：選D。A中沒有配平方程式，A項錯；處理尾氣時，SO2轉(zhuǎn)化為SO3，SO3與空氣中水蒸氣結(jié)合形成的H2SO4為強(qiáng)酸，使空氣酸度增大，B項錯；植樹造林可改善空氣質(zhì)量，但卻無法控制污染源，C項錯。 10．空氣質(zhì)量越來越受人們關(guān)注，下表是部分城市空氣質(zhì)量周報： 城市 污染指數(shù) 首要污染物 空氣質(zhì)量等級 濟(jì)南 98 SO2 Ⅱ 青島 47 Ⅰ 淄博 103 TSP Ⅲ 濰坊 90 NOx Ⅱ 注：TSP——總懸浮顆粒物；NOx——氮氧化物 (1)由上表可知，最容易出現(xiàn)酸雨的城市是________；空氣質(zhì)量最差的城市是________。 (2)氮氧化物也是大氣污染物之一。目前治理NO的方法是在一定條件下用NH3把NO還原為N2和H2O?？茖W(xué)家們又設(shè)想，在相同條件下可采用價格比NH3更便宜的天然氣來處理NO，可達(dá)到同樣效果，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。 解析：天然氣的主要成分是CH4，在用它處理NO時，由題給信息“可達(dá)到同樣效果”，因此產(chǎn)物必定也是N2與H2O，其中還有無毒的CO2。 答案：(1)濟(jì)南　淄博 (2)4NO＋CH4一定條件, CO2＋2N2＋2H2O 11．根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題： (1)為確保2013園博會期間北京空氣質(zhì)量優(yōu)良率達(dá)到95%以上，園博會期間的空氣質(zhì)量狀況監(jiān)測中，不需要監(jiān)測的指標(biāo)是________。 a．可吸入顆粒物(PM10) b．NO2濃度 c．SO2濃度 d．CO2濃度 (2)造成臭氧層空洞的主要物質(zhì)是________________________________________________________________________。 為了改善空氣質(zhì)量，必須控制大氣中二氧化硫、氮氧化物、煙塵等污染物的排放量。對汽車加裝尾氣催化凈化裝置，使其中的有害氣體NO、CO轉(zhuǎn)化為無害氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。 (3)pH<________的雨水稱為酸雨。酸雨落至地面后pH在一定時間內(nèi)變小然后穩(wěn)定于某一數(shù)值，原因是H2SO3受空氣影響造成的，其化學(xué)方程式為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 向煤中加入適量的________，可以大大減少燃燒產(chǎn)物中SO2的量。 解析：(1)CO2對環(huán)境沒有污染，不需要監(jiān)測； (2)制冷劑中的氟利昂釋放出來的鹵素原子會破壞臭氧層。汽車尾氣中的氮氧化物與CO在催化劑的作用下可以反應(yīng)生成N2和CO2； (3)pH<5.6的雨水稱為酸雨，形成酸雨的原因主要是氮氧化物和硫的氧化物，其中SO2與H2O生成的H2SO3是中強(qiáng)酸，易被氧化成強(qiáng)酸H2SO4，使雨水的pH變小，燃煤固(脫)硫可通過加入石灰石使S轉(zhuǎn)化為CaSO4來減少硫的排放。 答案：(1)d (2)氟利昂(氯氟代烴、溴氟代烴等) 2NO＋2CO催化劑,N2＋2CO2 (3)5.6　2H2SO3＋O2===2H2SO4 石灰石 [能力提升] 12．稀薄燃燒是指汽油在較大空/燃比(空氣與燃油氣的體積比)條件下的燃燒。隨著全球能源危機(jī)的加劇，稀薄燃燒技術(shù)的研究受到了人們的重視，但稀薄燃燒時，常用的汽車尾氣凈化裝置不能有效地將NOx轉(zhuǎn)化為N2。不同空/燃比時汽車尾氣中主要污染物的含量變化如圖所示。 (1)稀薄燃燒技術(shù)除了能節(jié)約能源外，還具有的優(yōu)點(diǎn)是______________________________(填一項)。排放到大氣中的NOx會導(dǎo)致酸雨、______________________等環(huán)境問題(填一項)。 (2)某?；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在技術(shù)人員的指導(dǎo)下，按下列流程探究不同催化劑對NH3還原NO反應(yīng)的催化性能。 →→→ 若控制其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，在催化反應(yīng)器中裝載不同的催化劑，將經(jīng)催化反應(yīng)后的混合氣體通入滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的體積、濃度均相同)。為比較不同催化劑的催化性能，需要測量并記錄的數(shù)據(jù)是________________。 (3)若某一催化劑能同時催化NH3等還原性氣體與NOx的反應(yīng)。將該催化劑分別用于催化還原含等物質(zhì)的量NOx的兩種氣體：①純NO氣體，②汽車尾氣。消耗NH3的物質(zhì)的量較多的可能是________(填字母)，原因是_______________________________________。 A．①　　　　 B．②　　　　C．都有可能 解析：本題以燃油氣燃燒過程產(chǎn)生污染這一社會關(guān)注問題為背景，考查了環(huán)保知識和探究催化劑性能的過程及問題分析，這是一道開放性、探究性很好的試題，側(cè)重考查了學(xué)生的自學(xué)能力、分析探究問題的能力，要求學(xué)生平日要善于思考和分析，關(guān)注社會熱點(diǎn)，善于運(yùn)用所學(xué)知識解釋和解決生活中遇到的實(shí)際問題、做到理論聯(lián)系實(shí)際。 (1)因燃油氣燃燒過程中可產(chǎn)生對空氣有污染的CO、NOx、碳?xì)浠衔锏却髿馕廴疚?，結(jié)合“空/燃比”的含義和題圖可以推知，增大“空/燃比”可以減少CO、碳?xì)浠衔锏呐欧艔亩鴾p少污染，根據(jù)課本知識可推出排放到大氣中的NOx可導(dǎo)致酸雨及光化學(xué)煙霧(或破壞臭氧層)而引起的環(huán)境污染。 (2)因?qū)嶒?yàn)的目的是探究催化劑的催化性，而從所給的探究步驟中，有滴有酚酞的稀硫酸(該溶液為無色)，所以肯定是利用NH3與硫酸的酚酞溶液作用顯紅色的快慢來檢測催化性能。只要記錄顯色所需時間即可。 (3)根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子得失守恒原則可推知，若汽車尾氣中含有一定量的CO和碳?xì)浠衔?，因它們也可以還原NOx，則所消耗氨氣就少，若汽車尾氣中含NO2，則因NO2也可氧化NH3，則消耗的氨氣就多。 答案：(1)減少CO和碳?xì)浠衔锏奈廴尽」饣瘜W(xué)煙霧(或破壞臭氧層) (2)溶液顯色所需要的時間 (3)A　汽車尾氣中含有一定量的CO和碳?xì)浠衔铮腘H3少(或B　汽車尾氣中含有一定量的NO2，消耗NH3多；或C　汽車尾氣中同時含有CO、碳?xì)浠衔锏冗€原性氣體和NO2等氧化性氣體，二者相對含量的不同可導(dǎo)致消耗NH3的增多或減少) 13．環(huán)境保護(hù)已成為當(dāng)前和未來的一項全球性重大課題之一。為消除目前燃料使用過程中的環(huán)境污染問題，并緩解能源危機(jī)，有的專家提出利用太陽能促進(jìn)燃料循環(huán)使用的構(gòu)想(如圖)。 這種構(gòu)想可用如下反應(yīng)表示： ①2CO2 2CO＋O2 ②2H2O 2H2↑＋O2↑ ③CO＋2H2CH3OH ④CO2＋2H2OCH4＋2O2 (1)根據(jù)上述反應(yīng)歷程，該方案的主要目的是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； (2)要實(shí)現(xiàn)專家的這些構(gòu)想，目前和今后要解決的關(guān)鍵問題是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； (3)如果光子的能量不夠，上述反應(yīng)是無法完成的。而大自然已經(jīng)解決了這個問題，即________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 它是地球上最重要的化學(xué)反應(yīng)之一，請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。 解析：(1)將反應(yīng)按①＋②＋③2方式疊加后處理得方程式CO2＋H2O＋H2CH3OH＋O2，再結(jié)合反應(yīng)④可知該方案的主要目的是將CO2和H2O轉(zhuǎn)化為CH4、CH3OH等燃料。 (2)現(xiàn)實(shí)生活中，在光照的條件下上述各步反應(yīng)均不能發(fā)生，要想使它們發(fā)生必須解決“如何使物質(zhì)吸收光能發(fā)生上述反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì)”。 (3)綠色植物的光合作用實(shí)現(xiàn)了在日光作用下利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成碳水化合物的過程。 答案：(1)將CO2和H2O轉(zhuǎn)化為CH4、CH3OH等燃料 (2)如何使物質(zhì)吸收光能轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì) (3)綠色植物的光合作用，即在日光作用下利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成碳水化合物(糖類) 6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2