化学与Science、Technology、Society、Environment

一、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 + H2O ⇌ H2SO3 ；2H2SO3 +O2 = 2H2SO4

或：2SO2+O2 ⇌ 2SO3 ; SO3+H2O = H2SO4

2NO + O2 = 2NO2 ; 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，CaCO3+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，它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→O2＋NO2 ； O＋NO2→O2＋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：a、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。

二、生活中的化学

（1）明矾净水：明矾电离出的AI3+ 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：Cl2、ClO2、漂白粉、NaClO（84消毒液）

（3）漂白剂：漂白粉、漂白液（主要成分NaClO）、SO2、H2O2 、Na2O2 、O3

（4）加碘食盐：一般添加KIO3（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）

三、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．

四、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。

五．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、SO2、NO2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。 城市有毒颗粒物来源：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。