高考化学：STSE及中国古代化学知识汇总

高考化学：STSE 及中国古代化学知识汇总 一、与 STS 相联系的热点问题 1．环境问题：空 气 污 染 指 数 的 项 目 主 要 为 ： 可 吸 入 颗 粒 物 、 二 氧 化 硫 、 二 氧 化 氮 （1）酸雨的形成与防治 ①主要污染物：硫氧化物、氮氧化物，主要来自石油和煤的燃烧。 ②反应原理： SO2 + H2OH2SO3 ； 2H2SO3 +O2== 2H2SO4 或：2SO 2+O22SO3 SO3+H2O==H2SO4 2NO + O2=2NO 3NO2 + H2O=2HNO3+ NO ③防治措施：根本途径减少酸性物质向大气的排放。 a、使用清洁燃料，替代煤和石油。 b、石油和煤在燃烧之前脱硫。 如：目前市场上出售的“国三”汽油，是经过脱硫后的低硫汽油；煤中添加生石灰或石灰石作为脱 硫剂，可以减少煤燃烧时产生的 SO2，CaCO 3+O2+SO2 ==CaSO4+CO2 等。 （2）光化学烟雾的形成及防治 ①主要污染物：氮氧化物和碳氢化合物（汽车尾气）。 ②防治措施：控制城市汽车数量、开发新能源、汽车安装净化器。 （3）臭氧层的破坏与危害 在距地面 10—50 公里的大气平流层中，形成了臭氧层，他能吸收太阳光中的紫外线，是地球上的 生物免受危害，氮氧化物、氟氯代烷（如氟利昂）能作为催化剂使臭氧分解，从而破坏臭氧层。如 O3＋NO→O 2＋NO 2， O＋NO 2→O 2＋NO （4）家庭装修与污染物质 ①大芯板和其他人造板都含有甲醛，造成了不易清除的室内甲醛污染。②涂刷油漆时加入了大量的 稀释剂，造成了室内严重的苯污染。③石材瓷砖类，特别是一些花岗岩等天然石材，放射性物质含 量比较高。 （5）白色污染 废弃的塑料、橡胶造成的污染 （6）水体污染及其防治 ①水体污染由来：①农业化肥使用、工业三废、生活污水、石油泄露 等。 ②N、P 等营养元素含量引起危害：水中过多 N、P 等营养元素引起的污染叫水体富营养化，可能引 起 “水华”或“赤潮”。含磷洗衣粉的使用是造成水体富营养化的重要原因之一。 ③防治：根本措施是控制工业废水和生活污水的排放，对排放的污水无害处理。 注：污水处理中的主要化学方法及其原理 （1）微生物法：利用微生物的作用，降低污水中有机物和氮磷的含量。这是目前污水的主要处理 方法。（2）混凝法 原理利用胶体的凝聚作用，除去污水中细小的悬浮颗粒；（明矾净水） （3）中和法 原理利用中和反应调节废水的 pH；（熟石灰） （4）沉淀法 原理利用化学反应使污水中的某些重金属离子生成沉淀而除去（变为氢氧化物或硫 化物沉淀） （5）氧化还原法 原理利用氧化还原反应将废水中的有害物质转化为无毒物质、难溶物质或易除 去的物质。 2．生活中的化学 （1）明矾净水：明矾电离出的 AI 3+水解生成氢氧化铝胶体，吸附水中悬浮物形成沉淀。 （2）常用饮用水消毒剂：Cl 2、ClO 2、漂白粉、NaClO（84 消毒液） （3）漂白剂：漂白粉、漂白液（主要成分 NaClO）、SO 2、H 2O2 、Na 2O2 、O 3 （4）加碘食盐：一般添加 KIO 3（性质较稳定，味感比 KI 好） （5）胶体知识与生活中的现象 ①胶体聚沉与制豆腐和江河三角洲的形成 ②丁达尔现象与树林中的晨曦、雨后彩虹、舞台上的光柱。 ③胶体渗析与血液的“透析” （6）焰色反应与节日的焰火（燃烧的金属元素）和城市中的霓虹灯（导电的稀有气体） 3、能源问题 （1）化石燃料：煤、石油、天然气。 （2）新型能源：太阳能、核能、潮汐能、沼气、乙醇汽油等 （3）一级能源；指自然界以现成形式提供的能源，如煤、石油、天然气等为一级能源． （4）二级能源：需要依靠其它能源的能量间接制取的能源，如氢气、电力、水煤气等为二级能 源． 4、材料问题 （1）棉、麻属于纤维素，是多糖，只含有 C、H、O 三种元素； （2）丝、毛属于蛋白质，蛋白质在酶的作用下可以水解； （3）人造纤维是将天然的纤维素（竹子、木材、甘蔗渣等）经过加工后得到的产品，例如醋酸纤 维、粘胶纤维、人造丝、人造棉； （4）合成纤维是以石油为原料经过合成得到的高分子化合物（六大纶）。例如氨纶（增加衣物的 弹性） （5）塑料和橡胶都是高分子化合物； （6）晶体硅是重要的半导体材料，用于太阳能电池和电脑芯片，光导纤维是二氧化硅；（7）合金材料：合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的 物质。合金的硬度大、熔点低。例如硬铝（含镁、铝，应用于飞机制造业）、碳素钢（含铁和碳）、 不锈钢（在碳素钢中加入镍、铬）等等； （8）玻璃、陶瓷、水泥都属于无机硅酸盐材料，其中玻璃的原料是：石灰石、纯碱和石英，水泥 的原料是：黏土和石灰石，陶瓷的原料是黏土。普通玻璃放到电炉里加热，使它软化，然后急速冷 却，得到钢化玻璃，因此普通玻璃和钢化玻璃的成分相同。 5．热点问题 （1）哥本哈根、温室效应、低碳生活 工业革命以来，由于人类活动而释放到大气中温室气体（如二氧化碳和甲烷）迅速的不断积累增加， 引发全球气候变暖。目前二氧化碳浓度的增加，是造成地球温室效应的主要原因。 哥本哈根气候大会后，防止气候变暖实践低碳生活成为人们的共识。 （2）雾霾 雾霾天气是一种空气质量严重恶化的产物，是空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等颗粒 大量积聚，特别是 PM2.5、PM10、SO 2、NO 2 等主要污染物含量剧增，在大气空间内造成能见度模糊 的一种天气现象。其中 PM2.5 是指大气中直径小于或等于 2.5 微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。 PM2.5 粒径小，这种颗粒本身既是一种污染物，又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体，且在大 气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。 城市有毒颗粒物首先是汽车尾气。使用柴油的大型车是排放 PM10 的“重犯”，包括大公交、各单 位的班车，以及大型运输 卡车等。