高中化學(xué)【統(tǒng)考版】一輪復(fù)習(xí)學(xué)案4.5海水資源的開發(fā)利用環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué)

第5講海水資源的開發(fā)利用環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué)[考綱要求]1．了解常見元素單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。2.了解科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的相互關(guān)系（如化學(xué)與生活、材料、能源、環(huán)境、生命過程、信息技術(shù)的關(guān)系等）。3.了解在化工生產(chǎn)中遵照“綠色化學(xué)”思想的重要性?？键c(diǎn)一海水資源的綜合利用1知識(shí)梳理1.水資源的利用2．海水中化學(xué)資源的開發(fā)利用（1）氯堿工業(yè)①電解NaCl溶液：（寫出化學(xué)方程式，下同）________________________________________________________________________；②產(chǎn)物制鹽酸：________________________________________________________________________；③制漂白液：________________________________________________________________________。（2）海水提鎂海水eq\o(→,\s\up10(CaO),\s\do9(過濾))Mg（OH）2eq\o(→,\s\up10(鹽酸))（溶液）eq\o(→,\s\up10(濃縮結(jié)晶))MgCl2·6H2Oeq\o(→,\s\up10(脫水))eq\o(→,\s\up10(電解))Mg。（3）海水提溴海水（酸化）eq\o(→,\s\up10(Cl2))eq\o(→,\s\up10(熱空氣),\s\do9(吹出))eq\o(→,\s\up10(SO2),\s\do9(吸收))HBreq\o(→,\s\up10(Cl2))Br2（液）。（4）海帶提碘①工藝流程②兩種原理a．主要的化學(xué)原理：________________________________________________________________________。b．主要的物理原理：?jiǎn)钨|(zhì)碘用CCl4或苯萃取，分液后用蒸餾法將碘與有機(jī)溶劑分開。3．海水其他資源的開發(fā)利用（1）從海水中提取核能、開發(fā)的重要原料：。（2）潮汐能、波浪能是有待開發(fā)的新型能源。[判斷]（正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”）（1）從海水中提取物質(zhì)都必須通過化學(xué)反應(yīng)才能實(shí)現(xiàn)（）（2）海水淡化的方法有蒸餾法、電滲析法、明礬凈化法等（）（3）實(shí)驗(yàn)室從海帶中提取單質(zhì)碘的方法是：取樣→灼燒→溶解→過濾→萃取（）（4）海水中提取鎂所涉及的化學(xué)反應(yīng)全都是氧化還原反應(yīng)（）（5）將氯化鎂晶體（MgCl2·6H2O）直接加熱可制得無水氯化鎂（）（6）碘是人體必需的微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物（）[提醒]海水蒸餾原理裝置圖及注意事項(xiàng)：注意以下幾點(diǎn)：（1）溫度計(jì)水銀球的位置是否位于支管口（2）水流方向是否為自下而上（3）為防止暴沸應(yīng)加碎瓷片或沸石（4）應(yīng)墊石棉網(wǎng)對(duì)蒸餾燒瓶加熱2對(duì)點(diǎn)速練練點(diǎn)一提取碘的實(shí)驗(yàn)1．從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)過程涉及下列操作，其中正確的是（）2．為了從海帶浸取液中提取碘，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)方案，下列說法正確的是（）A．①中反應(yīng)的離子方程式：2I－＋H2O2=I2＋2OH－B．②中分液時(shí)含I2的CCl4溶液從分液漏斗上口倒出C．③中得到的上層溶液中含有I－D．操作Z的名稱是加熱練點(diǎn)二海水綜合利用的流程分析3．根據(jù)如圖海水綜合利用的工業(yè)流程圖，判斷下列說法正確的是（）已知：MgCl2·6H2O受熱生成Mg（OH）Cl和HCl氣體等。A．過程①的提純是物理過程，過程②通過氧化還原反應(yīng)可產(chǎn)生2種單質(zhì)B．在過程③中將MgCl2·6H2O灼燒即可制得無水MgCl2C．在過程④、⑥反應(yīng)中每氧化0.2molBr－需消耗2.24LCl2D．過程⑤反應(yīng)后溶液呈強(qiáng)酸性，生產(chǎn)中需解決其對(duì)設(shè)備的腐蝕問題4．從淡化海水中提取溴的流程如下：eq\x(\a\al(淡化,海水))eq\o(→,\s\up10(通入Cl2),\s\do9(Ⅰ))eq\x(\a\al(低濃,度Br2))eq\o(→,\s\up10(通入熱空氣吹出Br2),\s\do9(有X吸收Ⅱ))eq\x(\a\al(含Br－,等的溶液))eq\o(→,\s\up10(通入Cl2),\s\do9(Ⅲ))eq\x(\a\al(Br2的,濃溶液))eq\o(→…→,\s\up10(Ⅳ))eq\x(液溴)下列有關(guān)說法不正確的是（）A．X試劑可用Na2SO3飽和溶液B．步驟Ⅲ的離子反應(yīng)：2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2C．工業(yè)上每獲得1molBr2，需要消耗Cl244.8LD．步驟Ⅳ包含萃取、分液和蒸餾練后歸納解答海水的工藝流程題目應(yīng)注意的幾點(diǎn)（1）在過程中往往用到結(jié)晶、過濾、萃取、分液、蒸餾等實(shí)驗(yàn)操作，注意這些操作的使用條件和操作方法的規(guī)范性。（2）在制備過程中，涉及氧化還原反應(yīng)、電解反應(yīng)、水解平衡等化學(xué)原理。（3）讀懂流程圖，抓住物質(zhì)的流入、流出、挖掘反應(yīng)條件和重要數(shù)據(jù)。（4）綠色化學(xué)，使用無污染的物質(zhì)、減少或不排放污染物、物質(zhì)的循環(huán)使用?？键c(diǎn)二環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)1知識(shí)梳理1.環(huán)境污染（1）環(huán)境問題主要是指由于人類不合理地開發(fā)和利用自然資源而造成的生態(tài)環(huán)境的，以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活所造成的環(huán)境。（2）“三廢”：主要是指。（3）大氣污染物的來源化石燃料的燃燒和工業(yè)生產(chǎn)過程中的廢氣及其攜帶的顆粒物。（4）常見環(huán)境污染問題（5）環(huán)境保護(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，限制使用含氮、磷洗滌劑。③回收、限制難降解塑料，研制塑料。2．綠色化學(xué)[判斷]（正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”）（1）減少CO2的排放，可以減少酸雨的產(chǎn)生（）（2）減少機(jī)動(dòng)車尾氣的排放，可有效降低霧霾的發(fā)生（）（3）大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的重要因素（）（4）和CO2反應(yīng)生成可降解聚合物，該反應(yīng)符合綠色化學(xué)的原則（）（5）CO2、CH4、N2等均是造成溫室效應(yīng)的氣體（）（6）使用無磷洗衣粉，可徹底解決水體富營養(yǎng)化問題（）（7）使用清潔能源是防止酸雨發(fā)生的重要措施之一（）（8）采取“靜電除塵”“燃燒固硫”“汽車尾氣催化凈化”等方法，提高空氣質(zhì)量（）[提醒]1．正常雨水也顯酸性，只有pH＜5.6才是酸雨。2．CO2不屬于污染性氣體，但對(duì)環(huán)境會(huì)造成影響，如：溫室效應(yīng)。3．綠色化學(xué)要注意原料、副產(chǎn)物是否污染環(huán)境，原子利用率是否100%。2對(duì)點(diǎn)速練練點(diǎn)一環(huán)境問題1．環(huán)境污染已嚴(yán)重危害人類的生活。下列對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是（）選項(xiàng)環(huán)境問題造成環(huán)境問題的主要物質(zhì)A酸雨O3B溫室效應(yīng)CO2C南極臭氧層空洞SO3D光化學(xué)煙霧N22.三位美國科學(xué)家因在氟利昂和臭氧層方面的工作獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，他們的研究提示了大氣中臭氧層被破壞的機(jī)理，由下圖可知（）A．日光在反應(yīng)中作催化劑B．過氧化氯是一種很穩(wěn)定的物質(zhì)C．過氧化氯的結(jié)構(gòu)式為O—Cl—Cl—OD．臭氧分子最終轉(zhuǎn)變成氧氣分子3．當(dāng)前，汽車尾氣已經(jīng)成為許多城市空氣的主要污染源。研究表明，含TiO2的混凝土或?yàn)r青可以部分消除汽車尾氣中的氮氧化物，其原理如下：下列關(guān)于該“消除”過程的敘述不正確的是（）A．部分光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能B．消除總變化為NOx＋O2＋H2O→HNO3C．消除反應(yīng)能全天候發(fā)生D．使用納米TiO2的消除效率更高練后歸納1.認(rèn)識(shí)霧霾霧霾——霧和霾的統(tǒng)稱?？諝庵械幕覊m、硫酸、硝酸等顆粒物組成的氣溶膠系統(tǒng)造成視覺障礙的叫霾。二氧化硫、氮氧化物以及顆粒物（PM）這三項(xiàng)是霧霾主要污染物，前兩者為氣態(tài)污染物，最后一項(xiàng)顆粒物才是加重霧霾天氣污染的罪魁禍?zhǔn)住?．各種非金屬元素的化合物對(duì)環(huán)境的影響元素化合物主要來源對(duì)環(huán)境的影響CCO2化石燃料燃燒溫室效應(yīng)碳?xì)浠衔锸烷_采、植物腐敗溫室效應(yīng)、光化學(xué)煙霧NNOx汽車尾氣硝酸型酸雨、臭氧空洞、光化學(xué)煙霧銨鹽、硝酸鹽化肥、農(nóng)藥、洗滌劑水體富營養(yǎng)化：赤潮、水華SSO2、SO3煤的燃燒硫酸型酸雨F、Cl氟氯烴空調(diào)、冰箱制冷劑臭氧空洞P磷酸鹽洗滌劑水體富營養(yǎng)化：赤潮、水華練點(diǎn)二“綠色化學(xué)”思想4．在“綠色化學(xué)工藝”中，理想狀態(tài)是原子利用率為100%。在用CH3C≡CH合成CH2=C（CH3）COOCH3的過程中，欲使原子利用率達(dá)到最高，還需要其他的反應(yīng)物有（）A．CO和CH3OHB．CO2和H2OC．H2和CO2D．CH3OH和H25．以下是與綠色化學(xué)、環(huán)境保護(hù)和人類健康息息相關(guān)的三個(gè)主題，請(qǐng)根據(jù)已知信息回答有關(guān)問題：（1）下列制備氯乙烷的反應(yīng)中原子經(jīng)濟(jì)性最高的是（可多選）。A．CH2=CH2＋HCl→CH3CH2ClB．CH3CH2OH＋HCl→CH3CH2Cl＋H2OC．CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up12(光照))CH3CH2Cl＋HClD．CH2=CHCl＋H2eq\o(→,\s\up12(催化劑))CH3CH2Cl由上述四個(gè)反應(yīng)可歸納出，原子經(jīng)濟(jì)性高的是反應(yīng)（填反應(yīng)類型）。（2）有毒物質(zhì)的無害化也是綠色化學(xué)研究的內(nèi)容之一。ClO2是一種性能優(yōu)良的消毒劑，還可將廢水中少量的S2－、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))和CN－等有毒有害的還原性酸根離子氧化而去除。請(qǐng)寫出用ClO2將廢水中劇毒的CN－氧化成無毒氣體的離子方程式________________________________________________________________________，并說明該方法的優(yōu)點(diǎn)________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）下圖為某飲用水廠從天然水制備純凈水（去離子水）的工藝流程示意圖：活性炭的作用是________________________________________________________________________；O3消毒的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________。練后歸納綠色化學(xué)的過程、目標(biāo)及措施本講真題研練1．[2020·江蘇卷]閱讀下列資料，完成（1）～（2）題。海水曬鹽后精制得到NaCl，氯堿工業(yè)電解飽和NaCl溶液得到Cl2和NaOH，以NaCl、NH3、CO2等為原料可得到NaHCO3；向海水曬鹽得到的鹵水中通Cl2可制溴；從海水中還能提取鎂。（1）下列關(guān)于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的說法正確的是（）A.NaOH的堿性比Mg（OH）2的強(qiáng)B.Cl2得到電子的能力比Br2的弱C.原子半徑r：r（Br）>r（Cl）>r（Mg）>r（Na）D.原子的最外層電子數(shù)n：n（Na）<n（Mg）<n（Cl）<n（Br）（2）下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是（）A.NaCl（aq）eq\o(→,\s\up10(電解))Cl2（g）eq\o(→,\s\up10(石灰水))漂白粉（s）B.NaCl（aq）eq\o(→,\s\up10(CO2（g）))NaHCO3（s）eq\o(→,\s\up10(加熱))Na2CO3（s）C.NaBr（aq）eq\o(→,\s\up10(Cl2（g）))Br2（aq）eq\o(→,\s\up10(NaI（aq）))I2（aq）D.Mg（OH）2（s）eq\o(→,\s\up10(HCl（aq）))MgCl2（aq）eq\o(→,\s\up10(電解))Mg（s）2．[2019·全國卷Ⅲ，10]離子交換法凈化水過程如圖所示。下列說法中錯(cuò)誤的是（）A.經(jīng)過陽離子交換樹脂后，水中陽離子的總數(shù)不變B.水中的NO3-、SO4C.通過凈化處理后，水的導(dǎo)電性降低D.陰離子樹脂填充段存在反應(yīng)H＋＋OH－=H2O3．[2017·全國卷Ⅲ，7]化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說法錯(cuò)誤的是（）是指粒徑不大于2.5μm的可吸入懸浮顆粒物B.綠色化學(xué)要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)環(huán)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4．[2017·浙江卷，1]2017年世界地球日我國的主題為“節(jié)約集約利用資源，倡導(dǎo)綠色簡(jiǎn)約生活”。下列做法應(yīng)提倡的是（）A.夏天設(shè)定空調(diào)溫度盡可能的低B.推廣使用一次性塑料袋和紙巾C.少開私家車多乘公共交通工具D.對(duì)商品進(jìn)行豪華包裝促進(jìn)銷售5．[2015·全國卷Ⅱ]海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（）A.向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴B.粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純C.工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑D.富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2將其還原吸收微專題·大素養(yǎng)11關(guān)注?？糞TSE創(chuàng)新題【知識(shí)基礎(chǔ)】1．STSE創(chuàng)新題的類型以選擇題或簡(jiǎn)答題等題型出現(xiàn)。在選擇題中，通過新材料、新信息介紹，以某點(diǎn)為信息源輻射相關(guān)聯(lián)知識(shí)與方法，以判斷正誤、推理為主，考查識(shí)記知識(shí)，屬于較易題。簡(jiǎn)答題要求根據(jù)中學(xué)化學(xué)知識(shí)和原理分析、解釋相關(guān)現(xiàn)象，對(duì)邏輯思維、文字表達(dá)能力要求較高，屬于中等難度題。2．STSE創(chuàng)新題的解題方法與思路第一步——讀題。對(duì)于陌生度較高的STSE試題要做到逐字逐句閱讀，挖掘關(guān)鍵字，排除干擾信息，找出有效信息。對(duì)于新信息中的有機(jī)化學(xué)方程式，要從斷鍵、成鍵角度分析，找出規(guī)律；對(duì)于新物質(zhì)或常見物質(zhì)的新性質(zhì)，要找出其不同點(diǎn)。正所謂“書讀百遍，其義自見”。第二步——聯(lián)題。在讀題的基礎(chǔ)上，結(jié)合題目中的問題或選項(xiàng)分析本題考查的知識(shí)板塊，聯(lián)系中學(xué)化學(xué)知識(shí)體系，尋找要提取的信息。第三步——析題。找到需要的信息后，需進(jìn)行分析。分析時(shí)要從大腦信息庫中迅速提取所需要的知識(shí)，并使思維從新情境回歸到課本、回歸到平時(shí)的學(xué)習(xí)中來。第四步——解題。解題時(shí)要注意根據(jù)題目的要求回答相應(yīng)問題。如果是簡(jiǎn)答題一定要言簡(jiǎn)意賅，即一定要做到聯(lián)系化學(xué)原理，切入點(diǎn)正確，分析、說理層次清晰，要點(diǎn)全面?！舅仞B(yǎng)專練】1．化學(xué)與生產(chǎn)、生活及環(huán)境密切相關(guān)，下列有關(guān)說法正確的是（）A．電滲析法、蒸餾法、離子交換法是海水淡化的常用方法B．水垢中的CaSO4，可用醋酸除去C．糖類、油脂、蛋白質(zhì)都可以水解D．沾附水滴的鐵質(zhì)餐具生銹主要是化學(xué)腐蝕所致2．化學(xué)與人類生活密切相關(guān)。下列說法不正確的是（）A．光導(dǎo)纖維由高純度的硅單質(zhì)制得，遇強(qiáng)堿會(huì)“斷路”B．二氧化氯（ClO2）是新型水處理劑，具有消毒殺菌的作用C．使用太陽能代替化石能源，可以減少溫室氣體排放D．“光化學(xué)煙霧”“硝酸型酸雨”的形成都與氮氧化物有關(guān)3．化學(xué)與生產(chǎn)、生活息息相關(guān)，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．鐵表面鍍鋅可增強(qiáng)其抗腐蝕性B．用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可減少白色污染C．大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的一種重要因素D．含重金屬離子的電鍍廢液不能隨意排放4．下列關(guān)于化學(xué)與生產(chǎn)、生活的認(rèn)識(shí)正確的是（）A．綠色食品就是不使用化肥農(nóng)藥，不含任何化學(xué)物質(zhì)的食品B．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的狀況C．蔬菜表面灑少許福爾馬林，可保鮮和消毒D．用Ba（OH）2處理含Cu2＋的廢水，可消除水中重金屬離子的污染5．食品干燥劑應(yīng)無毒、無味、無腐蝕性及環(huán)境友好。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．硅膠可用作食品干燥劑B．P2O5不可用作食品干燥劑C．六水氯化鈣可用作食品干燥劑D．加工后具有吸水性的植物纖維可用作食品干燥劑6．環(huán)境問題是實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展必須正確面對(duì)的問題，下列說法不正確的是（）A．煤經(jīng)氣化和液化兩個(gè)物理過程，可變?yōu)榍鍧嵞茉碆．“酸雨”“臭氧層受損”“光化學(xué)煙霧”都與氮氧化物有關(guān)C．采用催化轉(zhuǎn)換技術(shù)將汽車尾氣中的NOx和CO轉(zhuǎn)化為無毒氣體D．利用太陽能等清潔能源代替化石燃料，有利于節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境7．下列關(guān)于環(huán)境保護(hù)問題的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A．“綠色化學(xué)”是指對(duì)環(huán)境沒有負(fù)面影響的化學(xué)B．“白色污染”主要是指白色粉塵等對(duì)環(huán)境造成的污染C．“溫室氣體”主要是指二氧化碳、甲烷等氣體D．“酸雨”是由大氣中含硫和含氮的氧化物等導(dǎo)致的8．下列做法不利于食品安全的是（）A．用聚氯乙烯塑料袋包裝食品B．維生素C具有還原性，在人體內(nèi)起抗氧化作用C．在食品加工中科學(xué)使用食品添加劑D．研發(fā)高效低毒的農(nóng)藥，降低蔬菜的農(nóng)藥殘留量9．“低碳經(jīng)濟(jì)”成為現(xiàn)在焦點(diǎn)的議題，你認(rèn)為下列做法中，不能有效減少空氣中CO2含量的是（）A．開發(fā)利用太陽能、風(fēng)能、生物能、海洋能等清潔能源B．使用節(jié)能產(chǎn)品，推廣節(jié)能環(huán)保汽車C．植樹造林，增加森林植被面積D．用脫硫處理的煤代替原煤作燃料10．下圖是硫元素在自然界中的循環(huán)圖。下列有關(guān)說法不正確的是（）A．大量使用化石燃料是形成酸雨的原因之一B．循環(huán)過程中既有硫元素的氧化也有硫元素的還原C．若有機(jī)體中的硫存在形式是，硫元素顯－2價(jià)D．大氣中的SO2必須氧化成SO3才能形成酸雨11．直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境問題。硫酸鈣可在如圖1所示的循環(huán)燃燒裝置的燃料反應(yīng)器中與甲烷反應(yīng)，氣體產(chǎn)物分離出水后得到幾乎不含雜質(zhì)的二氧化碳，從而有利于二氧化碳的回收利用，達(dá)到減少碳排放的目的。請(qǐng)回答下列問題：（1）煤燃燒產(chǎn)生的煙氣直接排放到空氣中，引發(fā)的主要環(huán)境問題有。A．溫室效應(yīng)B．酸雨C．粉塵污染D．水體富營養(yǎng)化（2）在煙氣脫硫的過程中，所用的石灰石漿液在進(jìn)入脫硫裝置前，需通一段時(shí)間的二氧化碳，以增加其脫硫效率，脫硫時(shí)控制漿液的pH，此時(shí)漿液含有的亞硫酸氫鈣可以被氧氣快速氧化生成硫酸鈣。①二氧化碳與石灰石漿液反應(yīng)得到的產(chǎn)物為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②亞硫酸氫鈣被足量氧氣氧化生成硫酸鈣的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。（3）采用一定的脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形式固定，從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO又會(huì)與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低脫硫效率。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：CaSO4（s）＋CO（g）?CaO（s）＋SO2（g）＋CO2（g）ΔH1＝＋218.4kJ·mol－1（反應(yīng)Ⅰ）CaSO4（s）＋4CO（g）?CaS（s）＋4CO2（g）ΔH2＝－175.6kJ·mol－1（反應(yīng)Ⅱ）圖2為實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下反應(yīng)體系中CO初始體積百分?jǐn)?shù)與平衡時(shí)固體產(chǎn)物中CaS質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的關(guān)系曲線。則降低該反應(yīng)體系中SO2生成量的措施有（填字母）。A．向該反應(yīng)體系中投入石灰石B．在合適的溫度區(qū)間內(nèi)控制較低的反應(yīng)溫度C．提高CO的初始體積百分?jǐn)?shù)D．提高反應(yīng)體系的溫度12．水是人類生存和發(fā)展的寶貴資源，而水質(zhì)的污染問題卻越來越嚴(yán)重。目前，世界各國已高度重視這個(gè)問題，并采取積極措施進(jìn)行治理。（1）工業(yè)廢水中常含有不同類型的污染物，可采用不同的方法處理。以下處理措施和方法都正確的是（填字母編號(hào)，可多選）。選項(xiàng)污染物處理措施方法類別A廢酸加生石灰中和物理法BCu2＋等重金屬離子加硫酸鹽沉降化學(xué)法C含純堿的廢水加石灰水反應(yīng)化學(xué)法（2）下圖是某市污水處理的工藝流程示意圖：①下列物質(zhì)中不可以作為混凝劑（沉降劑）使用的是（填字母編號(hào)，可多選）。A．偏鋁酸鈉B．氧化鋁C．堿式氯化鋁D．氯化鐵②混凝劑除去懸浮物質(zhì)的過程是（填字母編號(hào)）。A.只是物理過程B．只是化學(xué)過程C．是物理和化學(xué)過程（3）在氯氧化法處理含CN－的廢水過程中，液氯在堿性條件下可以將氰化物氧化成氰酸鹽（其毒性僅為氰化物的千分之一），氰酸鹽進(jìn)一步被氧化為無毒物質(zhì)。某廠廢水中含KCN，其濃度為650mg·L－1。現(xiàn)用氯氧化法處理，發(fā)生如下反應(yīng)：KCN＋2KOH＋Cl2=“KOCN”＋2KCl＋H2O再投入過量液氯，可將氰酸鹽進(jìn)一步氧化為氮?dú)?。?qǐng)配平下列化學(xué)方程式：eq\x()KOCN＋eq\x()KOH＋eq\x()Cl2→eq\x()CO2＋eq\x()N2＋eq\x()KCl＋eq\x()H2O。若處理上述廢水20L，使KCN完全轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，至少需液氯g。方法總結(jié)污染處理常見方法（1）氧化還原法處理廢水廢水中呈溶解狀態(tài)的有機(jī)和無機(jī)污染物，在投加氧化劑或還原劑后，由于電子的轉(zhuǎn)移而發(fā)生氧化或還原反應(yīng)，使其轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。在工業(yè)處理污水時(shí)，可用到的氧化劑有：O2、Cl2、O3、Ca（ClO）2、H2O2等。氧化還原法在污水處理中的實(shí)例有氧化發(fā)酵處理含有機(jī)物廢水、空氣氧化法處理含硫廢水，堿性氯化法處理含氰污水、臭氧化法除臭、脫色、殺菌及除酚、氰、鐵、錳，降低污水BOD與COD等均有顯著效果。目前，還原法主要用于含氮廢水的處理。（2）沉淀法處理廢水沉淀法處理廢水是污水處理的一種重要方法，主要是通過氧化還原反應(yīng)或電解使易溶于水的含有重金屬元素的離子轉(zhuǎn)化為沉淀而除去，目前此法主要用于含＋6價(jià)Cr廢水的處理。此外，對(duì)于Hg2＋、Cu2＋等重金屬離子的污染，可直接加入沉淀劑（Na2S）使之轉(zhuǎn)化為沉淀而除去。第5講海水資源的開發(fā)利用環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué)考點(diǎn)一1知識(shí)梳理1．淡化循環(huán)冷卻蒸餾離子交換2．（1）2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up12(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑H2＋Cl2eq\o(=,\s\up12(點(diǎn)燃))2HClCl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O（2）MgCl2MgCl2（3）Br2（4）Cl2＋2KI=2KCl＋I(xiàn)23．鈾和重水判斷答案：（1）×（2）×（3）×（4）×（5）×（6）×2對(duì)點(diǎn)速練1．解析：灼燒海帶應(yīng)用坩堝，A項(xiàng)錯(cuò)誤；過濾時(shí)應(yīng)用玻璃棒引流，B項(xiàng)錯(cuò)誤；苯的密度比水的小，萃取了單質(zhì)碘的苯在上層，應(yīng)從分液漏斗的上口倒出，C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D2．解析：A項(xiàng)，反應(yīng)為酸性環(huán)境，①中反應(yīng)的離子方程式：2I－＋2H＋＋H2O2=I2＋2H2O，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，四氯化碳比水密度大，在下層，②中分液時(shí)含I2的CCl4溶液從分液漏斗下口倒出，故B錯(cuò)誤；D項(xiàng)，操作Z的名稱是過濾，故D錯(cuò)誤。答案：C3．解析：A項(xiàng)，過程①涉及Mg2＋、CO32-、SO42-的沉淀，屬于化學(xué)過程，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由已知條件知直接灼燒MgCl2·6H2O得不到無水MgCl2，錯(cuò)誤答案：D4．解析：Na2SO3＋Br2＋H2O=Na2SO4＋2HBr，A正確；步驟Ⅲ利用氯的非金屬性比溴的強(qiáng)，利用置換反應(yīng)制取Br2，B正確；反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅲ均使用到Cl2，故制取1molBr2消耗2mol氯氣，但未標(biāo)明氯氣所處的溫度和壓強(qiáng)，C錯(cuò)誤；從濃溴水中提取溴，可利用有機(jī)溶劑（如苯）萃取溴，然后分液得到溴的有機(jī)溶液，再經(jīng)蒸餾可得純凈的溴，D正確。答案：C考點(diǎn)二1知識(shí)梳理1．（1）破壞污染（2）廢氣、廢水和廢渣（4）SO2和NOxNOx和碳?xì)浠衔锓却鸁NCO2、CH4（5）可降解2．減少和消除100%判斷答案：（1）×（2）√（3）√（4）√（5）×（6）×（7）√（8）√2對(duì)點(diǎn)速練1．解析：造成酸雨的是SO2和氮氧化物，造成溫室效應(yīng)的主要是CO2，造成臭氧層空洞的主要是汽車尾氣、氟氯烴氣體的排放，造成光化學(xué)煙霧的主要是氮氧化合物。答案：B2．解析：日光只是外因，并不是催化劑，過氧化氯見光分解，并不穩(wěn)定，過氧化氯的結(jié)構(gòu)式是Cl—O—O—Cl。答案：D3．解析：由流程知，部分光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，故A正確；由流程知，氧氣、水和NOx參與反應(yīng)最后生成硝酸，所以消除總變化為NOx＋O2＋H2O→HNO3，故B正確；消除反應(yīng)只能在白天發(fā)生，故C錯(cuò)誤；使用納米TiO2能增加接觸面積，消除效率更高，故D正確。答案：C4．解析：從原子守恒和綠色化學(xué)的思想出發(fā)：CH3C≡CH＋其他的反應(yīng)物→CH2=C（CH3）COOCH3，則其他的反應(yīng)物的原子組成為C2H4O2，只有選項(xiàng)A中的物質(zhì)按等物質(zhì)的量混合符合題意。答案：A5．答案：（1）AD加成（2）2ClO2＋2CN－=2CO2↑＋N2↑＋2Cl－產(chǎn)生了無毒的CO2，無毒無害的N2（3）吸附水中的有機(jī)物（或去除水中的異味）反應(yīng)產(chǎn)物無毒無害本講真題研練1．解析：（1）本題考查元素及其化合物相關(guān)知識(shí)，考查的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是證據(jù)推理與模型認(rèn)知。元素的金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性越強(qiáng)，A項(xiàng)正確；Cl的非金屬性強(qiáng)于Br，則Cl2得到電子的能力比Br2強(qiáng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，則原子半徑大小順序?yàn)閞（Na）>r（Mg）>r（Cl），C項(xiàng)錯(cuò)誤；Na、Mg、Cl、Br原子的最外層電子數(shù)分別為1、2、7、7，D項(xiàng)錯(cuò)誤。解析：（2）本題考查物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化，考查的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是變化觀念與平衡思想。Cl2與石灰乳反應(yīng)可制得漂白粉，A項(xiàng)錯(cuò)誤；NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl，2NaHCO3eq\o(=,\s\up12(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于氧化性Cl2>Br2>I2，則Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2，Br2＋2NaI=2NaBr＋I(xiàn)2，C項(xiàng)正確；電解MgCl2溶液不能得到單質(zhì)鎂，要得到單質(zhì)Mg，需電解熔融態(tài)的MgCl2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：（1）A（2）C2．解析：由圖可知，經(jīng)過陽離子交換樹脂，Ca2＋、Na＋、Mg2＋被H＋替換，由電荷守恒可知陽離子數(shù)目增多，A項(xiàng)錯(cuò)誤；再經(jīng)陰離子交換樹脂得到純凈水，則NO3-、Cl－、SO42-被OH－替換，H＋與OH－結(jié)合生成水：H＋＋OH－=H2O，水的導(dǎo)電能力減弱，B答案：A3．解析：A項(xiàng)，PM2.5是指粒徑小于或等于2.5微米的顆粒物，正確；B項(xiàng)，綠色化學(xué)就是要從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染，正確；C項(xiàng)，煤燃燒可生成二氧化硫和二氧化碳等產(chǎn)物，加入的CaO可與SO2反應(yīng)生成CaSO3，進(jìn)一步被氧氣氧化為CaSO4，從而減少SO2的排放量，減少酸雨的形成，但CaO與CO2反應(yīng)生成的CaCO3在高溫下又會(huì)分解為CaO，故不能吸收CO2，不能減少溫室氣體的排放量，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，天然氣的主要成分是甲烷，液化石油氣的成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等，燃燒產(chǎn)物為CO2和H2O，對(duì)環(huán)境無污染，所以這兩類燃料均是清潔燃料，正確。答案：C4．解析：A項(xiàng)，空調(diào)溫度低，能源消耗增多，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，一次性塑料袋使用易引起“白色污染”，紙巾的大量使用會(huì)造成森林的亂砍亂伐，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，少開私家車，一是減少汽車尾氣污染，二是節(jié)約能源，正確；D項(xiàng)，過度包裝會(huì)引起資源浪費(fèi)，錯(cuò)誤。答案：C5．解析：本題考查海水開發(fā)利用中的化學(xué)知識(shí)，意在考查考生將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中的能力。苦鹵中含有Br－，通入Cl2可將Br－氧化生成Br2，A項(xiàng)說法正確；粗鹽中含有Ca2＋、SO42-等雜質(zhì)離子，故先除雜得NaCl和KCl的混合溶液，而NaCl的溶解度隨溫度變化不大，故采用重結(jié)晶可以得到純凈的NaCl，B項(xiàng)說法正確；工業(yè)上沉淀海水中的Mg2＋，采用Ca（OH）2，不用NaOH，因?yàn)镹aOH的價(jià)格較貴，C項(xiàng)說法錯(cuò)誤；Br2易揮發(fā)，用熱氣吹出后，用SO2吸收，生成H2SO4和HBr，富集后再用Cl2處理HBr生成Br2，答案：C微專題·大素養(yǎng)?【素養(yǎng)專練】1．答案：A2．答案：A3．解析：本題考查化學(xué)與生產(chǎn)、生活的聯(lián)系，意在考查考生學(xué)以致用的能力。鐵表面鍍鋅，可以形成原電池，鋅作負(fù)極，增強(qiáng)鐵的抗腐蝕性，A項(xiàng)正確；聚乙烯塑料會(huì)引起白色污染，B項(xiàng)錯(cuò)誤；大量燃燒化石燃料造成污染，是造成霧霾天氣的一種重要因素，C項(xiàng)正確；重金屬離子有毒，不能隨意排放，D項(xiàng)正確。答案：B4．解析：A項(xiàng)，綠色食品是指產(chǎn)自優(yōu)良生態(tài)環(huán)境，按照綠色食品標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，實(shí)行全程質(zhì)量控制并獲得綠色食品標(biāo)志使用權(quán)的安全、優(yōu)質(zhì)食用農(nóng)產(chǎn)品及相關(guān)產(chǎn)品，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，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的狀況，正確；C項(xiàng)，福爾馬林是甲醛的水溶液，有毒，不能用作食品的保鮮和消毒，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，用Ba（OH）2處理含Cu2＋的廢水，又引入了重金屬離子鋇離子，不能消除水中重金屬離子的污染，錯(cuò)誤。答案：B5．解析：硅膠是一種高活性、吸水性材料，無毒無味，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用作食品干燥劑，A正確；P2O5極易吸水生成HPO3、H3PO4，而HPO3有毒性，故不能用P2O5作食品干燥劑，B正確；CaCl2具有較強(qiáng)的吸水性，吸水后生成六水氯化鈣（CaCl2·6H2O），故不能用六水氯化鈣作食品干燥劑，C錯(cuò)誤；吸水性植物纖維無毒、無味，可用作食品干燥劑，D正確。答案：C6．解析：A項(xiàng)中煤的氣化和液化均是化學(xué)變化，錯(cuò)誤，符合題意；B項(xiàng)中“酸雨”“臭氧層受損”“光化學(xué)煙霧”都與氮氧化物有關(guān)，正確，不符合題意；C項(xiàng)中采用催化轉(zhuǎn)換技術(shù)將汽車尾氣中的NOx