文档文本内容
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化学与社会发展
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1.了解化学与能源的开发和新能源的种类。
2.掌握新型材料,并能够加以区分。
3.了解去除空气污染与水污染的方法。
4.确立绿色化学观念、树立保护环境、与自然和谐相处的意识。
一、化石能源与新能源的种类
1.能源是这个世界不可缺少的资源
(1)几种能源
当前主要能源:煤、石油、天然气。属不可再生能源,将日趋枯竭。
应对措施: 必须开发新能源,如:核能、太阳能、氢能等。
提高化学能转化成热能、电能的效率,降低能耗。
研制节能产品。
(2)、石油替代能源
乙醇:俗称酒精,可通过高粱、玉米等谷物发酵制得。
2.太阳能:太阳能十分巨大 、太阳能经济、丰富、清洁
(1)平时我们都是怎样利用太阳能的?
①、直接利用
②、间接利用
3.化学电池
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化学电源是一种将化学能直接转化成电能的装置。如:电池等
(1)干电池工作时:将化学能转化为电能。
(2)蓄电池放电时:将化学能转化为电能。蓄电池充电时呢?
4.氢能
(1)、氢能将成为21 世纪的主要能源。
(2)、氢气为什么被称为理想的“绿色能源” ?
①氢气完全燃烧放出的热量多;
②原料不受限制;(原料是水)
2H2O ====2H2 ↑ + O2 ↑
③燃烧产物不会污染环境。
2H2+O2====2H2O
(3)、氢能源的大量应用需解决的问题?
1、从水制备氢气的能耗。
2、氢气的储存和运输。
二、化学材料的研制
1.材料
(1)天然材料、合成材料。。
(2)分类
金属材料
硅酸盐材料:玻璃 水泥 陶瓷
有机高分子材料:合成纤维合成塑料合成橡胶
天然有机高分子材料:羊毛 棉花 天然橡胶
复合材料:玻璃钢 混凝土 汽车外胎
2.合成有机高分子材料(合成材料) 如:塑料、合成纤维、合成橡胶
(1)塑料: 热塑性塑料:如:聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。
热固性塑料:如:酚醛塑料(电木)
(2)合成纤维:合成纤维的强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀,但吸水性和透气性较差。如:涤
纶(的确良)、锦纶(尼龙)、腈纶(人造羊毛)等。
合成纤维常与天然纤维混合纺织,使衣服穿起来既舒适又挺括。
(3)合成橡胶 :合成橡胶与天然橡胶比,具有高弹性、绝缘性、耐油和耐高温等性能。如:丁苯橡
胶、顺丁橡胶和氯丁橡胶等。
3.白色污染
1.定义:是指由废弃塑料所引起的环境污染
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2.如何解决“白色污染”问题?
①减少使用不必要的塑料制品,如用布袋代替塑料袋。
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。
⑴直接用作材料。如回收聚乙烯塑料制成再生薄膜,用作包装袋。
⑵热解成单体。如有机玻璃热解为单体,再重新聚合为成品。
⑶制成燃油和燃气。不能或难以分解的塑料可在催化剂和高温条件下分解为柴油、煤油和汽油,
甚至裂解为燃气
三、环境污染防护
(一)、保护生命之源——水
1. 水污染的三个来源:工业废水、废气、废渣、农业化肥、农药随水流入河中、生活污水任意排
放
目前治理水污染的常用方法是利用化学方法如(中和法、氧化法等)。
2.水污染的防治
(1)目前世界各国对水污染普遍采用综合防治措施:依据不同的水质标准对水资源进行分类管理,
加强水质监测,禁止污水的任意排放;加强新技术、新工艺的研究与应用,力争实现无污染生产。
(污水处理图片)
(2)节约用水:水是人类宝贵的自然资源,但淡水资源却占不到总水量的1%,它并不是取之不尽,
用之不竭的。“水不久将成为一个深刻的社会危机”。所以,我们要树立节约用水的思想。
(二)、还人类洁净的空气
导致空气质量下降的污染物很多。目前空气污染物主要有:
二氧化硫(
SO
2)、氮氧化物(
NO
X)、一氧化碳(
CO
)、粉尘(可吸入颗粒物)
1.几种空气污染物的主要来源
空气污染物
主要来源
SO2
煤,石油等燃料的燃烧,生产硫酸等工厂排放的尾气
NOX
机动车辆等排放的废气
CO
化石燃料等不完全燃烧
可吸入颗粒
地面扬尘、燃煤排放的粉尘等
(1)温室效应
原因:大气中温室气体如CO2、CH4、N2O、H2O 等浓度过高时,会使地面接收到的太阳辐射大雨地面
向太空反射回去的辐射热,从而使地面气温逐渐升高,这种现象称为温室效应。
危害:气候变暖,冰川融化,海平面上升等。
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(2)酸雨:引起酸雨的主要物质是SO2和NOx。硫酸型酸雨、硝酸型酸雨
酸雨被定义为pH 小于5.6 的降水,包括雾、雨、雪等形式。
a. 产生:分析表明,酸雨中的酸度主要是由硫酸和硝酸造成的,它们占总酸度的90%以上,其余
为一些弱酸。矿石燃料的使用大大增加了硫的排放量;机动车交通造成的NOx 排放在工业化国家占
其总NOx 排放量的30-50%。
b.危害:酸雨对河湖生态系统造成严重危害。酸雨造成湖泊酸化,引起鱼类、水生生物大量死亡,
对河湖生态系统造成严重危害;酸雨还会毁灭森林,损害农作物;酸雨还会祸及人体健康,引发气
喘、心脏病等。
c. 防治:根本措施是要减少二氧化硫和氮氧化物的排放。还积极采取治理措施,如在已酸化的土
壤和湖泊中加入熟石灰,中和其中的酸性物质,在短期内可取得较好的效果。
(三)与自然和谐相处(绿色化学):
1、绿色化学有助于人类解决环境问题,实现与自然的和谐相处。绿色化学的核心是要利用化学原
理从源头上消除污染。绿色化学的目标是寻找可以充分利用无毒害的原材料和能源,且在各个环节
都能实现洁净、无污染的反应途径和工艺。
2、只有树立绿色化学观念,大力发展绿色化学工艺,才能使人与自然和谐相处,才能让化学为人
类做出更大的贡献。
知识点一:化石能源与新能源的种类
例1.根据能源消耗后是否造成环境污染,可将能源划分为:污染型能源和清洁能源。下列选项中
前者为清洁型能源,后者为污染型能源的是( )
A.煤 风能
B.太阳能 石油
C.石油 氢能
D.煤 石油
解析:根据题中信息可知:因化石燃料燃烧后的生成物会对环境造成污染,属于污染型能源;氢能、
风能、太阳能等属于新能源,使用后不会造成环境污染,属于清洁型能源。故选B。
答案:B
知识点二:化学材料
例2.材料是生产、生活的物质基础。下列物品与材料类别对应关系错误的是( )
A.钢筋混凝土——复合材料
B.涤纶衣服——有机合成材料
C.玻璃钢——金属材料
D.陶瓷假牙——无机非金属材料
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解析:玻璃钢是由两种或两种以上不同性质的材料通过物理或化学方法复合在一起制成的新材料,
属于复合材料。
答案:C
知识点三:环境保护
例4.下列做法中,不利于保护水资源的是( )
A.使用节水型马桶
B.合理使用农药和化肥
C.生活污水任意排放
D.工业废水处理达标后排放
解析:任意排放生活污水会引起水污染。
答案:C
【基础演练】
1.下列物品使用的材料属于有机合成材料的是( )
A.铝合金门窗
B.玻璃杯子
C.塑料薄膜
D.羊毛围巾
答案:C
2.下列连线前后关系不正确的是( )
A.限制使用塑料袋——减少污染
B.杜绝非法开采矿山——保护资源
C.开采海底石油——开发新能源
D.研制自清洁玻璃——研究新材料
答案:C
3.合成材料的应用与发展,大大方便了人类的生活。但是合成材料废弃物的急剧增加也带来了环境
问题,废弃塑料带来的“白色污染”尤为严重,要解决“白色污染”问题,下列做法不合理的是(
)
A.用布袋代替塑料袋购物
B.使用微生物降解塑料
C.推广使用一次性塑料杯
D.回收各种废弃塑料
答案:C
4.氯化铵、硫酸铵、硝酸铵和尿素都是白色固体,也是重要的化肥。下列物质能够将尿素从这四种
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化肥中鉴别出来的是( )
A.氢氧化钙
B.稀盐酸
C.氯化钠
D.水
答案:A
5.下列材料属于有机合成材料的是( )
A.铝合金 B.铜钱 C.雨衣 D.不锈钢
答案:C
6.鉴别羊毛和合成纤维,最简便有效的方法是( )
A.看颜色 B.闻气味 C.用手摸 D.用火烧并闻产生的气味
答案:D
7.生产生活中的下列做法不正确的是( )
A.用洗洁精或纯碱洗涤餐具上的油污
B.用甲醛水溶液浸泡水产品以防止腐烂
C.使用无铅汽油以减少洗涤含铅物质的排放
D.开发利用新能源以减缓能源危机
答案:B
【巩固提高】
9.纽扣电池是一种常用的微型银锌电池,在电池内装有氧化银和锌等物质。当电池工作时,主要是
锌与氧化银反应生成一种单质和一种化合物从而产生电流,此反应的化学方程式为
____________________________,该反应属于____________反应(填基本反应类型)。其中锌元素的
化合价由__________价转变为________价。
答案:Zn+Ag2O====2Ag+ZnO 置换 0 +2
10.利用能源、节约能源、保护环境是我们大家共同关注的社会问题。
(1)下列物质:天然气、氢气、乙醇、汽油、柴油,其中属于最清洁的燃料的是______________。
(2)海底埋藏着大量的“可燃冰”,可成为未来的新能源,其主要成分是甲烷水合物,甲烷的化学
式为_________________。
(3)煤燃烧时会排放出二氧化硫、二氧化氮等污染物。在一定条件下,二氧化硫与二氧化氮能发生
反应:SO2+NO2====SO3+X,其中X 的化学式为__________。三氧化硫与氢氧化钠反应的化学方程式
是_______________________________。
(4)生活中,人们常常利用燃料燃烧反应产生的能量来做饭、取暖。下列有关说法正确的是
________。
A.化学反应过程中都会发生放热现象
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B.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C.在当今社会,人类需要的大部分能量是由化学反应产生的
答案:(1)氢气 (2)CH4 (3)NO SO3+2NaOH====Na2SO4+H2O (4)C
1.“信息”“材料”和“能源”被称为新科技革命的三大支柱。下列叙述错误的是( )
A.互联网上丰富的信息资源,有些是不健康的
B.合金、塑料、橡胶是三种重要的高分子材料
C.制造“神舟”十号宇宙飞船,使用了多种新型材料
D.核能、太阳能、氢能等是具有广阔开发前景的新能源
答案:B
2.6 月5 日是世界环境日,下列有关环境与能源的说法正确的是( )
A.焚烧塑料是减少白色污染的有效方法
B.目前氢能源没有广泛推广的主要原因是淡水资源缺乏
C.开发和利用风能、太阳能符合“低碳生活”理念
D.化工厂可通过加高烟囱排放废气,防止形成酸雨
答案:C
3.(2015.泰安)“环境就是民生,青山就是美丽,蓝天也是幸福”。习近平在十二届全国人大三次会
议上提 出了民生视角下的生态观,要求全面落实“水十条”。下列做法中不符合这一主题的是(
)
A.严格监管农药和化肥的使用 B.富含氮、磷的水直接排放
C.对水源地和自然保护区的水体严格保护 D.农田灌慨使用喷灌、滴灌技术
答案:B
4.(2015.德州)每年的4 月22 日是“世界地球日”,2015 年地球日的活动主题为“珍惜地球资源
转变发展方式——提高资源利用效益”。下列做法不符合活动主题的是( )
A.农业和园林灌溉,改大水漫灌为喷灌、滴灌
B.改进汽车发动机的燃烧方式,使汽油充分燃烧
C.为提高粮食产量,大量使用各种化肥、农药
D.回收利用废旧金属、废旧书报及废弃塑料
答案:C
5.化学正日益渗透到社会生活的各个方面,如环境、能源、材料、健康等。
(1)某空间站能量转化有两条途径:当向阳时利用光电转化器将太阳能转化为电能,背阳时利用氢
氧燃料电池将________能转化为________能。
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(2)制作三鲜水饺的主要原料有虾仁、鸡蛋、韭菜、面粉等,其中能为人体提供能量的营养素有蛋
白质、________。
(3)房屋装饰常用到铝合金、玻璃、涂料等材料,其中属于硅酸盐材料的是____________。
(4)为减少温室气体排放,经研究发现不含碳元素的NH3燃烧产物没有污染,且释放大量能量。将
NH3燃烧的化学方程式补充完整:4NH3+3O2
6H2O+________。
答案:(1)化学 电 (2)糖类(3)玻璃 (4)2N2
6.下图是某化肥包装袋上的部分说明:
(1)碳酸氢铵保存时注意事项是_______________________。
(2)将碳酸氢铵和氢氧化钙混合研磨就会发生反应,并可闻到刺激性气味。写出该反应学方程
___________________________________闻到的刺激性气味的气体是氨气,它能使湿润的红色石蕊
试纸变________色。
答案:(1)密封保存、防潮防晒(2)NH4HCO3+Ca(OH)2====CaCO3+NH3↑+2H2O 蓝
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1.下面说法错误的是( )
A.有机合成材料都是高分子材料 B.棉花、羊毛、聚乙烯都是合成材料
C.焚烧聚乙烯塑料会造成环境污染 D.使用过的塑料、橡胶应回收利用
答案:B
2.要解决“白色污染”问题,下列方法不可行的是( )
A.尽可能减少使用塑料制品 B.回收废旧塑料
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C.研制和推广使用在自然条件下容易分解的新型塑料 D.禁止使用任何塑料制品
答案:D
3.(2015.泰安市)草木灰是一种农家肥料,其有效成分是K2CO3,它属于( )
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥料
答案:C
4.(2015.泰安)制作下列物品所用的主要材料中,属于有机合成材料的是( )
A.不锈钢杯
B.真丝围巾 C.涤纶制成的航天服 D.陶瓷花盆
答案:C
5.锂电池是一种新型的高能电池,质量轻、容量大,颇受手机、电脑等用户的青睐。某种锂电池的
总反应式可表示为:Li 十MnO2═LiMnO2下列说法错误的是( )
A.该反应前后锂元素的化合价发生了变化 B.MnO2中Mn 的化合价为+4 价
C.LiMnO2属于氧化物 D.该反应属于化合反应
答案:C
6.作为中学生,不仅要学习文化知识,而且要关注能源、材料、环境等问题。
(1)随着全球能源使用量的增长,煤、________、天然气等不可再生能源将日趋枯竭,迫切要求人
们开发新能源。
(2)衣服通常是由纤维织成,棉花、羊毛等属于________________纤维(填“天然”或“合成”).
(3)全球气候变暖,臭氧层破坏和酸雨等都与空气污染有关,煤燃烧后能产生很多气体污染物,其
中溶于雨水后,可以形成酸雨的气体是________(用化学式填写一种即可)。
答案:(1)石油 (2)天然 (3)SO2
课程顾问签字: 教学主管签字: