1、第四节 环境保护第四节 环境保护 目标导航1、 造成环境污染的原因及危害性。2、 认识环境保护的重要性，了解防治环境污染初步知识，增强环保意识。知识要点1环境污染的类型大气污染水质污染土壤污染2造成环境污染的原因 大气污染 粉尘 水污染：重金属、酸、碱、盐、耗氧物、石油、有机物、洗涤剂3 壤污染：城市污染、工业废水、生活垃圾、固体废弃物（如塑料等）疑点解析1环境污染的类型按环境要素分：大气污染(CO2、NO2、NO、SO2、CO、H2S等)；水质污染(工业废水、农田排水等)；土壤污染(生活垃圾、工矿业固体废弃物等)。按人类活动分：工业环境污染(废气、废水、废渣等)；城市环境污染(城市废水、生活
2、垃圾、汽车尾气等)；农业环境污染(农药、化肥等)。按造成污染的性质、来源分：化学污染(镉、汞、氰、废酸液、碱液等)；生物污染(血吸虫之类病菌或霉菌对环境的侵袭和传染)；物理污染(噪声、放射线、热、电磁波)；固体废物污染(烟尘、水泥灰尘等)；能源污染(化石燃料燃烧、以及热电、核电中产生的废气、烟尘、废气等)。另外还有像居室环境的污染、食品污染、空调、彩电综合症等来自现代生活中的各种污染，而每一种污染都会给正常的生产和生活带来巨大危害。2造成空气污染的原因与结果(1)大气主要污染源、污染物及结果。 （2）大气污染的危害人必须依靠呼吸新鲜空气来维持生命，一个成年人，平均每天呼吸20000次，平均消耗
3、15kg空气，其质量大约相当于每天所需食物及饮水质量的10倍。有报道指出，人可以几天不喝水，不吃东西，但不能几分钟不呼吸。大气污染物主要通过呼吸进入人体，也有少量通过接触和刺激体表进入人体。如果生活在烟雾弥漫的环境中，空气中有毒、有害污染物就会溶于体液或沉积在肺泡上，轻者会使上呼吸道受到刺激而有不适感，重者会引起疾病，使呼吸道和肺功能损害，引起病变。大气污染对人体健康的危害大致可分为急性中毒、慢性中毒和致畸致癌作用三种。急性中毒发生在某些特殊条件下。例如，工厂在生产过程中发生事故，造成大量有害气体泄漏，外界气候条件突然变化等，都会引起人群的急性中毒。例如，震惊世界的伦敦烟雾事件、印度博帕尔市农
4、药厂剧毒气体泄漏事件等。慢性中毒主要表现在人体长期连续地吸入低浓度的污染物导致患病率上升。二氧化硫、飘尘、氮氧化物等既使浓度很低也能刺激呼吸系统，诱发呼吸道的各种炎症。致畸致癌的作用指的是随着空气污染的加剧，空气中致畸致癌物质的含量日益增多，造成婴儿畸形和癌症的发病率增高。城市中肺癌发病率、死亡率往往高于农村，就是一个典型的例子。 (3)大气污染的防治。大气污染的防治要采取综合治理的措施。主要包括：调整能源结构，更多地利用风能、水能、太阳能等可再生的洁净能源；合理规划工业发展和城市建设布局，注重能源的综合利用；运用各种防治污染的技术，制订大气质量标准，加强大气质量监测；大力植树造林，保护生态环
5、境，充分利用环境自净化能力：另外，还应积极推行无氟电器的使用等。3土壤的污染及防治由于城市生活垃圾、工矿企业废弃物等向土壤倾倒或堆放、一些城市污水、工业污水、大气沉降物等进入土壤及农药、化肥的不合理使用等给土壤造成土质破坏。土壤污染的防治控制和减少工业废气、废水、生活污水的排放，对工矿企业固体废弃物和城市垃圾进行处理和利用，增加土壤的净化能力。4水染污及防治(1)造成水污染的原因很多，可以有重金属、酸、碱、盐等无机物，耗氧物质、石油、植物营养物质和难降解有机物及洗涤剂等。增强公民的环境意识，自觉遵守环境问题的法律、法规，减少人为污水的排放，象对待掌上明珠一样珍惜、爱护每一滴水。人类在向自然界索
6、取、创造富裕生活的同时，不能以牺牲人类自身的生存环境为代价，人类只有一个地球，为了人类自身，为了子孙后代的生存，必须爱护地球，把环境问题解决好。(2)水污染的防治控制污水任意排放，对污水采用物理、化学、生物等方法进行处理后再排放。5中学常见污染环境的气体及其防治：SO2：工业上用浓氨水吸收，实验室用NaOH吸收。NOx：用NaOH等碱溶液吸收。H2S：用NaOH溶液吸收。C12、Br2、HCl：用碱液吸收，C12、Br2还可用Na2SO3溶液吸收。CO：用燃烧的方法除去。6全球环境三大问题酸雨臭氧层的破坏温室效应危害破坏作物、森林、草原；使使湖泊酸化、鱼类死亡；加速建筑物的腐蚀使皮肤发生癌变两
7、极冰川融化，海平面上升，陆地减少。地表气温升高，气候干燥，土地沙漠化，农业减产成因含硫燃料的大量燃烧产生SO2SO2+H2O H2SO3H2SO3O2=H2SO4汽车尾气、氟氯烃气体的大量排放。大量CO2气体的排放，导致大气中的CO2浓度不断上升，CO2能阻碍由地面反射回高空的红外辐射，使地表气温增高防治减少SO2排放，燃料脱硫停止氟氯烃的生产和使用减少矿物燃料的使用；开发利用新能源；大量植树案例分析例1下列所述情况可能引起水污染的是：城市生活污水的任意排放；农业生产中农药、化肥使用不当；海上油轮泄漏；工业生产中废液、废渣、废气的排放 ( )(A)只有 (B)只有(C)只有 (D)解折：此题的
8、正确选项是显而易见的，几乎不涉及太多的化学原理，重在提醒同学们注意环境保护的重要作用和必要性以及综合治理“三废”，防止污染的意义，增强环保意识。答案：(D)温馨提示：解决此题需要对“三废”的产生原因有了解例2实验室利用下列反应制备气体时，没有必要设置尾气吸收装置的是 ( ) 解折：实验室制备气体或进行性质实验时，是否设置尾气吸收装置，关键要看该气体是否有毒，能否对大气造成污染。制备的四种气体中，Cl2和SO2是大气污染物，O2和N2是大气的主要成份，当然不会造成污染。答案：BD温馨提示：本题主要考查大气污染物是哪些，注意空气存在的就不是污染物例3：下列反应中，调节反应物用量或浓度不会改变产物的
9、是A硫化氢在氧气中燃烧B铁在硫蒸气中燃烧C二氧化硫通入石灰水D硫酸中加入Zn粉解析： 答案： B温馨提示：解决本题需要的知识是掌握有关化学反应，熟练的书写化学反应式是学好化学的前提。例4生产硫黄的方法之一是把硫铁矿( 主要成分是 FeS2 )加强热迫使其分解。分解生成的硫蒸气进入一特定容器冷凝而成硫黄块。问：(1)反应须在_条件下进行，原因是_。厂家为防污染，把厂里的烟囱拔高，但实际生产厂家附近的树木往往死亡，原因是_，你认为最好的处理方法是_。解折： 硫铁矿的主要成分是FeS2，它的分解反应不曾在教材中出现。但汲取题给的信息，分解产物之一为S,在一定温度下，S可被氧气氧化成有毒气体SO2。为
10、防止SO2产生，需隔绝空气让FeS2分解。但实际生产中，难免会有少量的S转化SO2而排入空气，形成酸雨，伤害树木，使树木逐渐死亡。厂家把烟囱拔高后，一部分SO2可扩散到离厂家较远的地方，但SO2比空气重，烟囱中出来的大部分SO2气体还是会沉降到厂家附近的地面，继续危害树木，达不到环境保护的目的。环境保护最根本的措施是杜绝污染源，所以厂家应从消除SO2产生的根源出发，至少也要用碱液处理烟气来防止SO2对人、树木等的危害。答案：见解析温馨提示：本题通过以实际生产中的问题为题面，考查SO2的危害性及污染的处理方法。例5如下图：X河流经某工业城市Y市，其中a处在上游，d处在下游。 根据2001年市环保
11、局监测站对X河水质检结果，绘制成简图如下。请据图分析，回答下列问题：(1)造成X河污染的主要污染源最可能分布在( )Aab段 Bbc段 Ccd段 Dbd段 (2)列举造成X河污染的三种可能的污染源。_(3)对c处水样进行检测，发现其中含有Cu2+等重金属离子，若要把铜离子变为单质铜回收，请回答两种回收的方法：方法I：_方法II：_(4)d处的污染程度明显降低，请从物理学、化学、生物学三方面简单分析其原因。_解析：该题是理、化、生学科的综合试题，是以现实生活中的实际问题立意命题的，具有开放性。 (1)根据图示曲线，经过市区范围bc段污染程度最大，而在市区上游ab段污染程度最小。(2)因为该城市为
12、工业城市，故污染应从工业废水、生活废水及垃圾、废渣等方面考虑。答案：(1)B(2)工业污水排放的污染、生活污水造成的污染、生活垃圾造成的污染、酸雨造成的污染、工业废渣造成的污染。(任意答出3个)(3)方法I：还原法： ，方法：电解法 ，其他合理答案也可以。 (4)物理沉降、化学氧化还原、生物分解温馨提示：本题的关键在于培养学生养成良好的解题意识，特别是综合解题能力。亲身体验同步演练1发展“绿色食品”是提高人类生存质量 维护健康水平的重要措施，绿色食品系指 ( )。 A绿颜色的营养食品 B有叶绿素的营养食品 C经济附加值高的营养食品 D安全、无公害的营养食品2控制城市空气污染的方法可以有 ( )
13、A大量使用石油能源 B使用电动车 C植树造林 D戴上呼吸面具3、90年代初，国际上提出了“预防污染”这一新概念，绿色化学是预防污染的基本手段。下列各项中属于绿色化学的是 ( )。 A杜绝污染源 B减少有毒物 C治理污染点 D处理废弃物4、造成大气污染的SO2主要来源于 ( ) A自然界含硫化合物的分解和氧化 B火山喷发 C工厂排出的尾气 D大量燃烧含硫燃料5环境污染已成为人类的特大杀手，各种污染数不胜数。下列名词与污染无关的是 ( )。 A温室效应 B光化学烟雾 C酸雨 D大脖子病6在复印室工作时会闻到一股特殊的气味，离复印机越近，该气味越浓若用润湿的KI淀粉试纸接近该气体，则试纸会变蓝，则该
14、物质的化学式是 （）A、Cl2 B、NO2 C、O3 D、N2学会适应71838年3月纽卡尔市的一些园艺家访问大物理学家法拉第，向他请教一个奇特而有趣的问题：为什么别处生长的紫罗兰都是紫色的，而生长在纽卡斯尔市的紫罗兰却是白色的？法拉第经过一番研究，得出结论，后来被化学家证实并在工业上广泛应用。法拉第的结论是 （ ）A遗传变异 B纽卡斯尔市民用自来水浇花C施花肥不当 D纽卡斯尔空气中SO2含量较高8将3.75g硫酸铜晶体（CuSO45H2O）加热至100以上，剩下粉末为2.67g。这粉末物质的化学式为 ACuSO43H2O BCuSO4H2O CCuSO4 DCuO9若不慎将水银温度计打碎在地
15、面上，可在水银滴上覆盖一层物质以避免发生汞中毒。该物质是( )。A硫黄粉 B砂子 C石灰 D碱10目前排放到空气中的二氧化碳逐年增加，对此科学家最担心的是A会使空气中的氧含量下降，不足以供给人类呼吸B会使地球温度升高，冰川融化，生态失衡C会使人体吸进大量二氧化碳，损害健康D会使石灰岩大量溶解，破坏自然风光11据各地报纸报道，在一些建筑工地的食堂里常发生将工业用盐当作食盐用，引起工人食物中毒的现象，该工业用盐对人有致癌使用。这种盐中含有致癌作用物质的化学式是 AMgCl2 BKCl CNaNO2 DMgSO412科技文献经常出现的下列词汇，其中与相关物质的颜色并无联系的是 A赤色海潮 B白色污染
16、 C绿色食品 D棕色烟气13燃放爆竹对环境的危害是 A有毒有害气体、粉尘污染 B纸屑污染 C噪声 D前列三项总和14某年“世界无烟日”的主题是“清洁空气，拒吸二手烟”。“二手烟”燃烧产生的烟气中含有三种主要毒素，除烟碱和致癌物焦油外，还有一种不易注意的有毒物质是 ANO BSO2 CCO DCO215人体内含有多种元素，其中许多元素都是人体所需的，但有些元素尚未证实其生理功能，相反，在食品中它们含量稍高会引起毒性反应，食品卫生法对它们的最高标准有极严格的规定。这些元素是Na Mg As Cd Ca Zn Hg Pb Cu K中的 A B C D16人类的活动所产生的一些气体，能对大气中的臭氧层
17、起到破坏作用。臭氧含量减少，将造成严重后果，直接威胁到人类的生活和生存。近些年来，屡有在南、北极，甚至西藏的喜马拉雅山地区出现臭氧黑洞的报道，引起人们的极大关注。 简要说明人类活动产生的哪些气体对大气臭氧层能起破坏作用。16.喷气飞机排放大量的NO，一些农药、杀虫剂能排放N2O，作为制冷剂在制冷系统中广泛使用的氟利昂等。学会选择17某工厂排出的废水中含有游离氯，为除去该废水中的游离氯，而且使废水变为中性，有人提出如下图方案： 在废水管的A、B处分别注入一定量的废烧碱溶液和亚硫酸钠溶液。已知： Cl2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HCl请写出： (1)A、B处分别加入的物质的分子式：A
18、_，B_。 (2)写出该反应的化学方程式： A处：_， B处：_17. (1)A: Na2SO3; B:NaOH(2) A处：Cl2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HCl， B处：HCl +NaOH=NaCl+ H2O18粉笔是教室内空气的主要污染源，粉笔的生产过程可图示如下： (1)A的化学式是_，步骤所发生反应的化学方程式是_ (2)已知甘油是一种能与水以任意比互溶的有机物。在A中加入少量甘油和纯碱，可制成“无尘”粉笔。加入甘油能减少粉尘，这是利用甘油能与水以任意比例互溶，吸湿性很强，粉笔中含甘油可使粉笔末因潮湿而不易漂浮的性质。加入纯碱可提高硬度，写出与此相关的化学方程式：_。1
19、8. (1)2CaSO4H2O 2CaSO4H2O+3H2O=2(CaSO42H2O) (2) Na2CO3+CaSO4=CaCO3+Na2SO4 学会创新19有甲、乙两位同学根据所学化学知识，设计了由铜和硫酸为原料制取硫酸铜的两种方案：铜与浓硫酸直接反应，即Cu CuSO4 由Cu CuO CuSO4，试回答（1）写出有关的化学反应方程式 、 、 （2）这两种方案，你认为哪一种方案较合理？ （3）请说明选择合理方案的理由： 。19答案 (1)Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2+2H2O 2Cu+O2=2CuO CuO+H2SO4=CuSO4+H2O(2)专案较合理（3）由方程式可知
20、，生成等质量的硫酸铜，所用Cu的质量相同，而耗硫酸的质量方案是方案的2倍，方案节约原料；从环境保护角度看，方案有SO2有毒气体生成，污染环境，而方案不会造成环境污染。20某硫酸厂周围的空气含有较多二氧化硫，为了测定空气中二氧化硫的体积分数做了如下实验： 取上述标准状况下的空气1L（内含N2、O2、SO2、CO2）慢慢通过足量溴水，然后在此溶液中加入过量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，将沉淀洗净、干燥后称重为0.233g。请回答：（1）通入足量溴水的目的是： （2）加入过量BaCl2溶液的目的是 （3）过滤后，若在滤液中加K2SO4溶液，有白色沉淀产生，证明： （4）用蒸馏水洗涤沉淀23次，若在
21、洗液中加入AgNO3溶液，无沉淀出现，证明： （5）空气中，SO2的体积分数为。（写清楚具体的计算过程）19（1）将SO2全部氧化成SO42：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr （2）使SO42完成生成BaSO4沉淀：Ba2+SO42=BaSO4 （3）所加BaCl2溶液已过量 （4）BaSO4沉淀已洗净 （5）2.24% n(SO2) = n (CaSO4)= =0.001mol V(SO2) = n(SO2)Vm=0.001mol22.4L/mol=0.224L SO2的体积分数=100%=2.24%知识拓展环境污染知识聚焦我国的主要能源是煤，以烟尘和二氧化硫为主的煤烟型污染是
22、我国大气污染的主要特征。尤其是北方冬季取暖期长，大气污染更为严重。煤炭燃烧排出的二氧化硫在空气中被氧化，进而与水蒸气结合生成硫酸酸雾，硫酸酸雾强烈刺激呼吸道，是严重危害健康的物质。同时，煤燃烧时还排放出大量的飘尘粒子，特别是那些直径在10m以下的微粒，严重危害人体健康。当空气中的二氧化硫浓度达到0.3ppm1ppm时，大多数人就会感觉出来，达到3ppm时，就有了特殊的刺激气味，达到8ppm时，人就感到难受。二氧化硫能使人产生支气管收缩而痉挛，引起和加重呼吸系统和心血管的疾病。在空气中，二氧化硫常为飘尘粒子所吸附，并将其催化氧化，再与水蒸气接触形成硫酸酸雾，空气中硫酸酸雾达0.8ppm时人就受不
23、了。值得重视的是二氧化硫和硫酸与飘尘具有协同作用，这是因为飘尘催化二氧化硫为硫酸并吸附于飘尘上可达到肺深部所致。1952年发生的“伦敦烟雾事件”，处于逆温控制的泰晤士河流域浓雾覆盖，连续四天。风尘不动，黑云压城，使近地空气中污染物浓度不断增加，烟尘浓度达到平时的10倍，二氧化硫浓度达平时的6倍，4天内使4000余人死亡。1930年比利时“马斯河谷事件”、1948年美国“多诺拉烟雾事件”，均是二氧化硫扮演主角，二氧化硫与粉尘联合作用，使数千人患病甚至死亡。此外，植物有庞大的叶面积同空气接触并进行活跃的气体交换，污染物对植物的急性伤害导致叶片出现坏死斑，细胞死亡。植物长期与高浓库污染物接触，造成生
24、长受阻，发育不良，叶片失绿、早衰等。光化学烟雾氮氧化物(NOx)主要是指NO和NO2。NO和NO2都是对人体有害的气体。氮氧化物和碳氢化合物(HC)在大气环境中受强烈的太阳紫外线照射后产生一种新的二次污染物-光化学烟雾,在这种复杂的光化学反应过程中,主要生成光化学氧化剂(主要是O3)及其他多种复杂的化合物,统称光化学烟雾。经过研究表明,在60( N(北纬)60( S(南纬)之间的一些大城市,都可能发生光化学烟雾。光化学烟雾主要发生在阳光强烈的夏、秋季节。随着光化学反应的不断进行,反应生成物不断蓄积,光化学烟雾的浓度不断升高,约3 h4 h后达到最大值。这种光化学烟雾可随气流飘移数百公里,使远离
25、城市的农村庄稼也受到损害。1943年,美国洛杉矶市发生了世界上最早的光化学烟雾事件,此后,在北美、日 本、澳大利亚和欧洲部分地区也先后出现这种烟雾。经过反复的调查研究,直到1958年才发现,这一事件是由于洛杉矶市拥有的250万辆汽车排气污染造成的,这些汽车每天消耗约1600 t汽油,向大气排放1000多吨碳氢化合物和400多吨氮氧化物,这些气体受阳光作用,酿成了危害人类的光化学烟雾事件。1970年,美国加利福尼亚洲发生光化学烟雾事件,农作物损失达2500多万美元。1971年,日本东京发生了较严重的光化学烟雾事件,使一些学生中毒昏倒。同一天,日本的其他城市也有类似的事件发生。此后,日本一些大城市
26、连续不断出现光化学烟雾。日本环保部门经对东京几个主要污染源排放的主要污染物进行调查后发现,汽车排放的CO、NOx、HC三种污染物约占总排放量的80%。目前,由于我国内地汽车油耗量高,污染控制水平低,已造成汽车污染日益严重。部分大城市交通干道的NOx和CO严重超过国家标准,汽车污染已成为主要的空气污染物;一些城市臭氧浓度严重超标,已具有发生光化学烟雾污染的潜在危险。据国家环境保护局一九九六年环境质量通报: 我国大城市氮氧化物污染逐渐加重。1996年度污染较严重的城市分别为:广州、北京、上海、鞍山、武汉、郑州、沈阳、兰州、大连、杭州。从总体上看,氮氧化物污染突出表现在人口100万以上的大城市或特大城市。
