本试题 “小玲同学对所学部分化学知识归纳如下,其中有错误的一组是[ ]A. 物质性质与用途:石墨有导电性--可作电极活性炭有吸附性--可作冰箱的除味剂CO具有还原性--可...” 主要考查您对常见污染的来源、危害及治理
化学发展史
元素符号的意义及写法
金刚石、石墨、C60的结构和用途
活性炭和木炭的结构和用途
一氧化碳的性质和用途
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影响环境的因素:
1.化石燃料燃烧对环境的影响
(1)化石燃料充分燃烧的条件及意义
①条件
a.充分接触氧气(或空气);b.提高氧气的浓度
②意义燃料燃烧若不充分,不仅使燃料燃烧产生的热量少、浪费资源.同时会产牛大量的CO等有害气体,污染空气。
(2)煤燃烧产生的危害及防治
①煤燃烧时的危害主要有两个方面
a.煤大量燃烧时生成的CO2易造成温室效应;
b.煤燃烧时生成的SO2、NO2等溶于水生成酸,随雨水降落,形成酸雨。
②防治
a.煤炭脱硫后燃烧;
b.将煤炭进行综合利用:
c.使用清洁能源;
d.尾气进行处理达标后排放等。
(3)汽车尾气对环境的影响及防治
①汽车用的燃料是汽油或柴油,它们燃烧会产生氧化碳、氮的氧化物、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物、烟尘等,合称尾气。这些废气排到空气中,会对空气造成污染,损害人体健康。
②为减少汽车尾气对空气的污染,需采取:
a.改进发动机的燃烧方式,使燃烧充分;
b.使用催化净化装置,使有害气体转化为无害气体;
c.使用无铅汽油,禁止含铅物质排放;
d.加大检测汽车尾气的力度,禁止未达到环保标准的汽车上路;
e.改用压缩天然气或液化石油气或乙醇汽油作燃料。
2.化肥、农药对环境的影响
(1)化肥、农约对环境的危害
①化肥污染大气(有NH3等不良气体放出) ;污染水体(使水中N、P含节升高,富营养化) ;破坏土壤(使土壤酸化、板结)
②农药的危害:农药本身是有毒物质,在消除病虫害的同时也带来了对自然环境的污染和对人体健康的危害。
(2)合理使用化肥与农药化肥的施用要以尽量小的投入,尽量小的对环境的影响来保持尽量高的农产品产量和保障食品品质,是我国持续农业生产的主要内容。
在施用农药时,要根据有害生物的发生,发展规律,对症下药、适时用药,并按照观定的施用量、深度、次数合理混用农约和交替使用不同炎型的农药,以便充分发挥不同农药的特性,以最少量的农约获得最高的防治效果,同时又延缓或防止抗药性的产生呢,从而减少对农产品和环境的污染。
3. 其他因素
固体废弃物。工业废水,生活污水都会对环境造成影响。
环境污染和防治:
1. 水污染及防治
(1)水体污染来源
①工业污染:座水、废渣、废气《工业“三反”》。
②农业污染:化肥、农药的不合理使川。
③生活污染:含磷洗涤剂的大量使用、生活污水的任意排放等。
(2)防治措施
①工业上:通过应用新技术、新工艺减少污染物的产生,同时对污染的水体作处理使之符合排放标准。
②农业上:提们使川农家肥,合理使用化肥和农药。
③生活污水也应逐步实现欲中处理和排放。
2. 空气污染及防治
(1)空气污染物及来源:
二氧化硫:含硫燃料的燃烧
二氧化氮:汽车飞机等的尾气
一氧化碳:汽车尾气,含碳燃料的不完全燃烧
可吸入颗粒物:汽车尾气、建筑、生活等城市垃圾扩散
(2)空气污染的防治措施:
①消除污染源
②治理废气
③加强空气质量检测
④植树造林,种草
3.土壤污染及防治
(1)土壤污染的原因及危害
①土壤污染的污染源:农业生产上大量施用化肥、农药;固体废弃物如塑料薄膜;大气中的有害气体和有毒废气随雨水降落污染土壤;污水中的重金属或有毒有害物质污染土壤。
②危害:土壤污染导致严重的直接经济损失—— 农作物的污染、减产;土壤污染破坏土壤正常的生态平衡;土壤污染危害人体健康。
(2)土壤污染的防治防治土壤污染,要以生态农业建设为基础,做到以下几点:
①推广科学测土配方施肥,减少化肥使用量;
②开展农业病虫害综合防治技术,减少农药用量:
③提倡和普及使用有机肥:
④加强工业废弃物及垃圾的管理;
⑤加强对土壤的检验监测力度,制定和完善相关法规。
4.白色污染及防治
白色污染是由难降解的塑料造成的污染,而不是由白色垃圾造成的污染。
(1)白色污染的产生白色污染是指塑料废弃物给环境带来的污染。日常生活中人们使用的塑料购物袋、塑料食品包装、聚苯乙烯一次性泡沫快餐饭盒,还有农村大量使用的家用薄膜等,这些塑料均可产生白色污染。
(2)白色污染的危害塑料使用后丢弃在环境中很难降解,长期堆积会破坏土壤,污染地下水,危害海洋生物的生存,并且如果焚烧含氯塑料会产生有毒的氯化氢气体,从而对空气造成污染。
(3)消除白色污染的措施要解决白色污染问题,应该从以下几个方面入手:
①减少使用不必要的塑料制品,如用布袋代替塑料袋等;
②重复使用某些塑料制品,如塑料袋、塑料盒等;
③使用一些新型的、可降解的塑料,如微生物降解塑料和光降解塑料等。
④回收各种废弃塑料。
5. 三大环境问题
酸雨:
正常情况下,由于雨水中溶有空气中的CO2,故雨水的pH<7而酸雨通常指pH<5.6的雨水。煤燃烧时会排放出NO2、SO2等污染物,这些气体溶于雨水中,会形成酸雨。
(1)酸雨的危害
①使土壤酸化,肥力降低,有毒物质毒害农作物体系,杀死根毛,导敛农作物发育不良或死亡。
②酸雨杀死水中的浮游牛物,减少鱼类食物来源,破坏水生生态系统。
③酸雨污染河流、湖泊和地下水,直接或间接危害人体健康
④酸雨对森林的危害更不容忽视,酸雨淋洗植物表面,直接伤害或通过土壤间接伤害植物,促进森林衰亡。
⑤酸雨对金属、石料、水泥、木材等建筑材料均有很强的腐蚀作用,因而对铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害。
(2)酸雨的防治
①尽最少用含硫燃料;
②含硫燃料经脱硫后再使用;
③除去烟气中的有害气体再排放;
④开发利用新能源。
臭氧空洞:
(1)1985年,英同科学家首次发现南极上空出现臭氧空洞。
(2)成因:人类存生产生活中向大气排放的氟氯代烃等化学物质与臭氧发生化学反应,使臭氧含量降低,大气巾的臭氧总量明显减少,存南北两极上空下降幅度最大。在南极上空.约有2000多平方千米的区域为臭氧稀薄区,科学家们形象地称之为“臭氧空洞”。
(3)危害:臭氧有吸收太阳紫外线辐射的特性,臭氧层保护地球上的生物免受紫外线的伤害。由于臭氧层巾臭氧的减少,照射到地面的紫外线增强,对地球生物圈中的生态系统和各种牛物,包括人类,都会产生不利影响。
①对人类健康的影响
a.增加皮肤癌患者人数:臭氧减少1%,皮肤癌患者人数增加4%一6%;
b.损害眼晴.增加白内障患者人数;
c.削弱免疫力+增加传染病患者人数。
②对生态系统的影响
a.农产品减产及品质下降;
b.减少渔业产量;
c.破坏森林。
(4)保护臭氧层,防止臭氧减少
①禁止使用氟利昂。
②加大宣传力度,联合国大会通过会议决定,自1985 年开始,每年的9月16日为“吲际保护臭氧层日”
温室效应:
(1)温室效应:大气中的二氧化碳气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样,使地面吸收的太阳光的热量不易散失.从而使全球变暖,这种现象叫温室效应。
(2)温室效应的产生
①由于人类消耗的能源急剧增加,向空气中排放了大量的二氧化碳;森林遭到破坏,使二氧化碳的吸收量减小,从而造成大气中二氧化碳的含量不断上升
②臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯代烃等也能产生温室效应。
(3)危害
①两极冰川融化,海平面上升淹没部分沿海城市,
②土地沙漠化,农业减产。
(4)防治措施
①减少使用煤、行油、天然气等化石燃料
②开发新能源,利用太阳能、风能、地热能等
③大力植树造林,严禁乱砍滥伐。
化学发展六个时期:
(一)史前期:从远古到公元前1500年,化学作为一种技术,实际上已经开始出现了。尽管在这个期间,并没有文字记载,但是在中国、埃及、印度、巴比伦和后来的希腊、罗马,都可以找到人类利用化学的遗迹。猿人就知道用火,知道用火煮东西和烧制陶器。这可以说是最早期化学的开始。
(二)炼丹时期:大体说来是从公元前1500年到公元1650年。这个时期中国在化学方面的著作最多,例如《参同契》、《道藏》以及重要的本草书,都对我国古代化学成就作了详细的记载。至於在欧洲,这方面的书籍也很不少,例如阿拉伯、埃及和希腊,在1572年就有一部书,书名是《炼金的化学方法》。在欧洲,已经开始有“化学”这个名词了,并在1572年出版了《化学原理》(ArtisChemiaePrincipes)一书。许多希腊、阿拉伯、罗马的有名学者,例如帕拉图、阿里士多德、阿维森纳、给伯尔,都写了有关化学方面的书,在这方面最有力的证据乃是这些学者开始认识到实验是科学工作的重要工具。
(三)医药化学时期:在1500—1700年这两百年间,欧洲发生了很大的变化,科学史上称之为复兴时期。在这个时期欧洲出版了很多最早的化学著作,例如德国化学家格劳贝尔于1684年写的《新哲学的炉》;德国化学家孔柯尔写的《化学实验》;德国冶金学家阿格里柯拉写过一本名为“DeReMetallica”的书,中国明崇祯十六年李天经和汤若望将此书翻译出版,中文书名《坤舆格致》,可以说是中国最早翻译的化学书籍。
(四)燃素时期:这个时期从1650年到1775年,在这个时期出现了很多化学家,例如德国化学家施塔尔,他写过《化学基础》一书,是1723年出版的。还有德国化学家贝歇尔,他写过《冶金术》一书和很多其他著作。尽管他们的理论是不正确的,可是他们做了很多实验,积累了许多感性知识。一直到1661年,英国化学家波义耳写了《怀疑派化学家》一书,才开始对于元素理论有了基本的认识。
(五)定量时期:这个时期从1775年至1900年,这一时期化学研究的目的是开始利用化学知识解决工农业上的许多问题,并利用定量的化学实验建立了不少化学基本定律。这个时期又称为近代化学发展时期,很多科学家写了许多著名的书籍和论文,特别是英国化学家道尔顿在1808年所写的《化学哲学新体系》一书,提出了原子学说;法国化学家拉瓦锡於1777年发表《燃烧概论》论文,建立了燃烧作用的氧学说,并确立了物质不灭定律,使化学开始进入近代化学时期。接下来,瑞典化学家贝采里乌斯开始使用化学符号;俄国化学家门捷列夫发表周期律;德国化学家李比希和维勒在发展有机化学上作出了重要贡献,都为现代化学的发展奠定了基础。
(六)科学相互渗透时期:这个时期基本上从二十世纪初开始。一方面,物理学提出的量子论使化学和物理学有了共同的语言。另一方面化学又向生物学和地质学等学科渗透,使过去很难解决的蛋白质、酶等的结构问题,正在逐步得到解决。过去认为原子是看不见的,现在不但可以用超显微镜看到原子,而且原子本身的能量也已经开始被人们利用了。
元素符号和化学式的关系:
化学用语 | 元素符号 | 化学式 | |
意义 | 宏观 | 表示一种元素 表示一种物质(由原子构成的物质) |
表示这种物质 表示这种物质由几种元素组成 |
微观 | 表示该元素的一个原子 | 表示这种物质的一个分子〔由分子构成的物质) 表示一个分子含有各原子的个数(由分子构成的物质) | |
量的意义 | —— | 表示这种物质的相对分子质量 表示这种物质中各元素的原子个数比和质量之比 表示物质中各组成元素的质量分数 | |
举例 | H 表示氢元素 表示一个氢原子 |
H2O 表示水 表示水是由氢元素和氧元素组成的 表示1个水分子 表示1个水分子中含有2个氢原子和1个氧原子 | |
注意事项 | 单独的化学式和元素符号,既有宏观意义,又有微观意义化学式和元素符号前加上数字,则只表示微观意义,即只表示相应的粒子个数,如“2H”表示两个氢原子,"3H2O"表示三个水分子化学式中元素符号右下角的数字表示每个分子中所含该元素原子的个数,如“CO2”中的”2”表示一个二氧化碳分子中含有两个氧原子 |
金刚石,石墨,碳60性质及用途比较
名称 | 金刚石 | 石墨 | 碳60 |
外观 | 纯净无色透明,正八 面体形状的晶体 |
深灰色,有金属光泽,不 透明的细鳞片状的固体, 质软,有滑腻感 |
分子型似足球状, 有金属光泽,其微晶 粉末呈黄色 |
结构模型 | |||
导电性 | 几乎不导电 | 良好 | 几乎不导电 |
硬度 | 天然存在的最硬物质 | 质软 | 质脆 |
导热性 | 很差 | 良好 | 很差 |
熔点 | 很高 | 很高 | 较低 |
用途 | 钻头,刻刀,装饰品 | 电极,铅笔芯,润滑剂 | 制备新材料,新配 件,医学应用 |
区别与联系 | 金刚石、石墨,C60,,的物理性质有很大差异,原因是这些单质中碳原子的排列方式不同,但由于它们都是由碳元素组成的单质,故化学性质相同。金刚石与石墨通过化学反应可以相互转变。 |
物理性质 | 用途 | 制法 | |
木炭 | 灰黑色多孔固体 | 制黑火药。制活性炭,制炭笔,吸附色素 | 木材隔绝空气加强热 |
活性炭 | 黑色粉末或颗粒状固体 | 净化多种气体和液体,制作防毒面具,使溶液脱色 | 木炭在高温下用水蒸气处理 |
炭黑 | 黑色粉末状固体 | 制造油墨、油漆、鞋油、颜料、墨汁及橡胶制品的填料 | 含碳物质不完全燃烧 |
焦炭 | 浅灰色多孔固体,质地坚硬 | 作燃料,作冶金工业还原剂 | 烟煤隔绝空气条件下加强热制得 |
颜色状态 | 无色,无味气体 | 无色,无味气体 |
密度 | 1.250g/l(略小于空气) | 0.089g/l(最轻的气体) |
可燃性 | 有可燃性 2CO+O22CO2 |
有可燃性 2H2+O22H2O |
还原性 | 有还原性 CO+CuOCu+CO2 |
有还原性 H2+CuOCu+H2O |
毒性 | 剧毒 | 无毒 |
鉴别方法 | 根据燃烧产物的不同鉴别 |
H2 | C | CO | ||
可燃性 | 化学方程式 | 2H2+O22H2O | C+O2CO2; 2C+O22CO |
2CO+O22CO2 |
反应现象 | 淡蓝色火焰,放热,生成 无色液体 |
发光,放热 | 蓝色火焰,放热, 生成的无色气体 能使澄清石灰水 变浑浊 | |
还原性 | 方程式 | |||
反应现象 | 黑色固体变红,生成无色液体,管口有水珠 | 黑色固体变红,生成的无色气体能使澄清石灰水变洪浑浊 | 黑色固体变红,生成的无色气体能使澄清石灰水变浑浊 | |
装置图 | ||||
装置要点 | 试管口略向下倾斜,导管贴试管上臂至药品上方,试管口没有橡皮塞 | 试管口略向下倾斜,导管刚过橡皮塞 | 多余的CO要进行尾气处理(如点燃) | |
主要步骤 | 通H2→加热→停止加热→停止通H2 | 反应结束后,先将导管从液体中取出,再停止加热 | 通CO→加热→停止加热→停止通CO | |
优点 | 反应条件低,生成物是水,不污染环境 | 原料便宜,操作简便 | 反应条件低 | |
缺点 | 不安全,操作复杂 | 反应条件高,生成物不易提纯 | 不安全,操作复杂,有毒 | |
用途 | 作工业原料,作高能燃料,冶炼金属 | 作燃料,冶炼金属, | 作燃料,冶炼金属, |
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