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1、精选优质文档-倾情为你奉上备考2008化学专题复习(化学与STS专题)一、知识要点STS是“科学(Science)”、“技术(Technology)”和“社会(Society)”的英文缩写，日常生活中有关化学的知识可分成：环境与化学；材料与化学；能源与化学；生命与化学。(一) 环境与化学环境污染主要包括大气污染、水污染、土壤污染、食品污染等。此外，还包括固体废弃物、放射性、噪声等污染。1、大气污染及防治当今世界三大环境问题酸雨、臭氧层衰竭和温室效应都是由大气污染造成的。大气中的污染物，固态的有粉尘和飘尘，气态的主要有硫化物、一氧化碳、氮氧化物和氟氯烃。硫的氧化物主要有二氧化硫和三氧化硫，其中大
2、部分来自含硫化石燃料，有色金属冶炼厂和硫酸厂也要排放相当数量硫的氧化物。一氧化碳主要是燃料的不完全燃烧的产物。对大气污染的氮的氧化物主要是一氧化氮和二氧化氮，大部分来自燃料燃烧，包括汽车排放的废气。氟氯烃来自于制冷剂氟里昂，其主要的影响是破坏大气层中的臭氧层。酸雨里含有多种无机酸和有机酸，绝大部分是硫酸和硝酸，通常是以硫酸为主。酸雨中的硫酸和硝酸主要来自人为排放的二氧化硫和氮的氧化物。煤、石油燃烧和金属冶炼中释放到大气里的二氧化硫，通过适当的反应生成硫酸。酸雨被看作是全球性的一个重大环境问题(又叫空中死神)，因为它对生物、土壤、建筑物等危害很大。容易导致生物枯死，土壤酸化，建筑物腐蚀。对酸雨的
3、防治有以下措施：(1) 减少二氧化硫的排放量。采用脱硫技术或用石灰浆、石灰石在烟气吸收塔内脱硫。(2) 调整民用燃料结构，实现燃料气体化。(3) 减少烟道气中氮氧化物的排放量，把氮的氧化物转化成氮气。(4) 加强对汽车尾气的控制。在尾气的处理中，对于废气中的酸性气体，可用碱性试剂如氨水、Na2CO3 、或NaOH 溶液、石灰乳等作为吸收剂。例如，硫酸厂用氨水吸收尾气中的SO2 ，硝酸厂用NaOH 溶液吸收尾气中的NO和NO2 。反应的化学方程式为：SO2 + 2NH3H2O =(NH4)2SO3 (NH4)2SO3 + SO2 + H2O=2NH4HSO3 NO + NO2 + 2NaOH =
4、 2NaNO2 + H2O 大量使用氟里昂是破坏臭氧层的主要原因，臭氧层被大量损耗后，吸收紫外线辐射的能力大大减弱，皮肤癌患者将会增加；此外紫外线还会损伤角膜和晶状体，引起白内障、晶体变形等；紫外线增强，会引起虾、蟹幼体和贝类大量死亡，还会削弱光合作用，妨碍农作物和树木的正常生长。温室效应使地球表面的平均温度升高，主要原因是二氧化碳含量大大增加，严重时就会破坏生态平衡，使海平面上升，降水量增多形成洪水等灾害。必须从改变燃料结构着手，发展太阳能、核能替代矿物燃料，增加地面绿化，有效地增强光合作用。2、水污染及防治水的污染通常是指人为原因造成的水质恶化，降低水的使用价值。水体污染源主要是化学物质，
5、如 耗氧有机物，主要包括：糖类、蛋白质、脂肪、纤维素。它们来自于生活污水、肉类加工废水、食品、造纸、印染、制革、石油化工等工业废水。 难降解的有机污染物如：有机农药、合成高分子化合物、塑料、橡胶、纤维等。工业废水中的重金属如：汞、镉、铅、铬、铜，还有砷，其中有一些是致癌物质。 氮、磷等化肥和造纸、制糖等工业废水，以及大量使用含磷洗涤剂的生活污水中，存在大量的氮磷导致水质富营养化。江河湖泊出现富营养化现象称为“水华”，在近海地区称为“赤潮”。在发生“赤潮”或“水华”的水域里，一些浮游生物暴发性繁殖，使水变成红色，因此叫做“赤潮”。这些藻类有恶臭，有毒，鱼类不能食用。藻类遮蔽阳光，使水底生物因光合
6、作用受到阻碍而死去。这些死去的生物腐败后又放出氮磷等营养物质，再供藻类使用。这样，年长月久，造成恶性循环。水污染的防治，主要解决好污染源的问题，一、是综合治理工业生产中产生的三废，对废水、废气、废渣要综合利用；二、是对城市生活污水要集中处理，不能随意排放。三、是在农业生产中要合理使用农药和化肥。水的净化和污水处理技术大致归纳为三类：(1)物理方法：主要有沉淀、上浮、浮选、分离、过滤、蒸发、结晶等等。(2)化学方法：主要有中和、氧化、还原、置换、离子交换等。(3)生物方法：主要有好气生物处理和厌气生物处理。(二)、能源与化学1、常规能源矿物燃料常规性能源主要为矿物燃料的煤、石油、天然气等。煤在国
7、民经济中占有很重要的地位，被称为“黑色的金子”、“现代工业的粮食”。它是由有机物和无机物组成的复杂混合物，主要含有C元素。煤的主要加工方式是把它隔绝空气加热，使其分解生成焦炭、煤焦油和焦炉气等。焦炭是冶金工业的重要原料，煤焦油是重要的化工原料，而焦炉气则是重要的燃料。在加工煤炭以及使用煤作燃料的过程中，对于所产生的煤灰、煤渣、“废气”、“废液”都应加以合理的处理和利用，一定要做到消除污染，保护环境。石油被称为“现代工业的血液”，也是一种混合物，主要含有碳、氢两种元素，同时还有少量的S、O、N等元素。因其成分复杂，很少直接使用，一般须进行炼制，通过炼制可以获得汽油、煤油、柴油等燃料和各种机器所需
8、的润滑油以及许多气态烃等产品。在大力发展石油工业的过程中，我们必须高度重视石油炼制、石油化工等工业产生的“废水”、“废气”和“废渣”以及海底采油、油船运输等对大气、地面和江河湖海的污染。天然气是当今世界上最重要的气体矿物燃料，主要成分为甲烷，是蕴藏在地下的一种重要能源。也是一种污染比较小的燃料。2、绿色能源太阳能太阳能是个巨大的能源，可以通过四个渠道被人类利用：(1) 通过大气和水分的升腾循环，再通过风、流水、波浪、海流等以风能、水能等形式表现出来。(2) 被海洋吸收，成为海洋内能，再以潮汐能的形式释放出来。(3) 通过植物的光合作用把太阳能转化和储存起来，再以草木、沼气、煤、石油、天然气等燃
9、料的形式释放出来。(4) 通过转换成电能被人们直接使用，如：太阳能照相机，太阳能电话，太阳能冰箱，太阳能电视机，太阳能住宅。3、其它能源氢能、核能氢气作为正在崛起的新型能源，引起人们的高度重视。其主要的优点在于：(1) 矿物资源是有限的，而氢气可以用水作原料来制取，有广泛的来源。(2) 氢气燃烧时放出的热量多，每千克氢气燃烧发热量高达千焦，为同质量汽油的三倍。(3)氢气燃烧的产物是水，对环境无污染，是一种清洁能源。发展氢能源还需要解决如何廉价、大量地制备氢气及如何安全贮存、运输氢气等问题。核能是现代人类社会高度进步的象征，也是一种洁净的能源。其优点主要有：(1) 干净并相对安全。(2) 核燃料
10、资源丰富。海水中氘的储量达45万亿吨，作为能量资源，可供人类使用上百亿年。(3) 核燃料量小，可缓解交通运输的紧张。(4) 成本低，经济合算。世界上第一座核电站建于前苏联的奥布宁期克，于1954年6月27日投产运行，其热功率为3万千瓦。我国第一座自行设计建造的秦山核电站于1991年12月15日发电，功率为30万千瓦。(三) 、生命与化学1、食品与化学人类的食物包含六大营养要素：糖类、脂类、蛋白质、维生素、无机盐和水。从食品的化学组成来看，食品中含量最多的营养成分是碳水化合物、蛋白质、油脂，这三种营养成分对营养的作用是最直接的，并都能产生热能，在营养学中称为“三大营养成分”。 保健食品又称功能性
11、食品，系指具有特定保健功能的食品，即适用于特定人群食用，具有调节机体功能，不以治病为目的的食品。该类食品，除具有营养功能，还具有感觉功能和调节生理活动功能，在欧美国家称“健康食品”、“营养食品”。保健食品含有多种生理活性物质如：微量活性元素、不饱和脂肪酸和磷脂、乳酸菌类。食品添加剂是指食品在生产、加工、贮存过程中，为了改良食品品质及其色香味，改变食品结构，防止食品氧化、腐败、变质和为了加工工艺需要而加入食品中的化学合成物质或天然物质。大多数食品添加剂只要在其最大无毒副作用的范围内都可放心使用，如：味精(成分为谷氨酸钠)。有一些食品添加剂虽允许使用，但对人体有一定的危害，如：制作火腿、腊肉和香肠
12、用的亚硝酸钠是一种较强的致癌物质，但至今也没有理想的代用品，所以仍允许限量使用。过氧化氢(双氧水)H2O2具有杀菌和漂白作用，常用于牛奶保鲜，然而据研究H2O2也有致癌的作用。再有用于生产面包、饼干、鱼肉制品的KBrO3(溴酸钾)，甜味剂糖精，食品着色剂也有致癌致畸作用，应尽量少用或少食含有此类添加剂的食品。2、微量元素与人体健康人体中有25种必需元素，按其含量的多少可分为常量和微量元素，常量元素占人体质量的95，共有11种：C、H、O、N、P、S、Na、K、Ca、Mg、C1。必需的微量元素有14种：Fe、Zn、Cu、Mn、B、Mo、Co、Se、A1、V、Ce、F、I、Si微量元素对人体健康有
13、着十分重要的作用，如： 锌：主要分布在眼睛、头发、肝、肾、血液、皮肤中。人体缺锌生长缓慢，性成熟推迟，味觉及嗅觉改变。锌铜比值失衡时，容易患冠心病，引起心肌梗塞。 碘：主要存在于人体的甲状腺中，缺碘导致智力障碍。食用加碘盐，主要为KIO3，吃含碘丰富的食品可以预防一些疾病。 铁：主要存在于人体中红细胞的血红蛋白中，人体缺铁就会引起贫血症。硒，在人体内能起某些酶和加强另外一些酶的作用，能清除代谢废物和其它有害物质，缺少硒可导致人体的抵抗能力下降，易患多种慢性疾病。氟，可以保护牙齿，预防龋齿。钼：是大脑必须的七种微量元素之一，具有固氮的功能，它是一种抗癌元素，许多癌病如食管癌、肝癌、直肠癌、乳腺癌
14、与缺钼有关。3、人体中几种重要的化学物质(1盐酸：存在于胃液中，人们所说的胃酸其成分主要就是盐酸，通常人体胃内pH范围为1.23.0。其作用是激活胃蛋白酶元，使之转变成有活性的胃蛋白酶，并提供适宜的酸性环境。但胃酸过多，对胃和十二指肠粘膜有侵蚀作用，可服用碳酸氢钠或氢氧化铝药剂。(2)磷酸：人体内磷酸主要以磷脂和核苷酸形式存在，脑中的磷脂供给大脑活动所需的巨大能量，在脑中磷的含量为脑总重量的03，科学家称磷为思维元素。“可乐”中有较多的磷酸和咖啡因，pH为2.42.5，酸性较强，但不宜多喝。体内磷酸较多时，会造成磷酸根过多，影响钙的代谢，破坏体内骨钙和血钙的平衡，可发生骨质软化和骨质疏松。(3
15、 )脑黄金：在人的大脑中有一种高度不饱和脂肪酸二十二碳六烯酸(DHA)，它是海洋生物特有的活性物质，人们称其为“脑黄金”。如果DHA不足，就会导致感觉能力和学习能力下降。可以通过多食用一些海产品如贝类、鱼类获得。(4)NO “明星分子”：NO分子给工农业生产、高新技术带来了很大福音。它被广泛应用于制造硝酸、肥料和炸药。在自然界一氧化氮可以通过氮气和氧气在闪电的情况下产生，N2+O2 2NO。在空气中NO继续转化为二氧化氮，2NO+O2= 2NO2，NO2与水蒸气结合转化成硝酸并降落至地表面形成硝酸盐，被植物所吸收。放电 NO分子在生物学方面有独特的功能，对血管扩张、免疫、增强记忆有着十分重要的
16、作用。在生理状态下，NO能维持器官血流量的相对稳定，使血管具有自身调节作用。脑内形成的NO可以减少中枢交感神经紧张性，借此参与动脉血压的调节。心血管疾病患者服用硝化甘油后即能在人体内产生NO，使病情得到控制。另外NO在体温调节、神经破坏和保护方面都起着重要的作用。(四)、材料与化学1、衣用纤维 纤维是指凡具备或可以保持长度大于本身直径100倍的均匀线条或丝状的线型高分子材料。可以分为天然纤维和化学纤维两类，天然纤维又可分为动物纤维(如毛、丝)和植物纤维(如棉、麻等)；化学纤维又可分为人造纤维(天然的植物纤维经化学处理的再生纤维)和合成纤维(如锦纶、涤纶、腈纶、丙纶等)。2、新型无机非金属材料
17、高温结构陶瓷如氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷，具有耐高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、强度大、密度小等特点。可以利用它来制造轴承、汽轮机叶片、机械密封环、永久性模具等。 光导纤维是一种能高质量传导光的玻璃纤维，光缆即是由许多根光纤经过技术处理绕在一起。利用光缆通讯，能同时传输大量信息。光纤还可用于医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等。3、有机高分子材料 三大有机合成高分子材料有合成橡胶、合成塑料、合成纤维，象有机硅，液晶都是有机高分子材料。4、其它材料信息材料：磁记录材料如氧化铁粉和钴一铬合金、铁一镍合金，用于录音带、录像带以及计算机的磁带、磁盘，以记录和存储语言、文字和图像。光记录材料如光盘(钆一钴
18、合金)。还有形状记忆材料，纳米材料，仿生材料，生态环境材料。二、方法技能联系实际题主要是利用化学知识，灵活地解决生活和生产中的一些实际问题。如环境保护，安全卫生，有关生活中的一些化学问题。注重考察学生的创新意识和创新能力。常见试题类型及解题方法有：1解释型简答题：该类试题一般是根据学生掌握的化学知识去解释一些化学现象、实验事实及工农业生产和日常生活中怎么办或为什么的实际问题等。解题的思路是：根据题目中给出的结果，分析找出根据。结合反应原理、物质的性质等知识阐明理由，并能推测得出结论。2综合应用：解该类题的前提是，吃透教材，搞清各小题之间的关系，通常利用组成、结构、性质间的关系来进行分析推断。解
19、题时可先分后合，先看局部，各个击破，后看整体，归纳总结。看局部时立足于基础，源于课本；看整体时，则注重能力的发挥。3信息迁移：要做好信息给予题，应注意以下三个环节：一是认真审题，读懂信息，理解信息；二是结合问题，处理信息,并与所学知识相结合,合理迁移；三是依据信息，应变创新。解题时，既不能机械模仿，也不能任意发挥。分析思路： 审题挖掘分析明显信息推理隐含信息归纳规律或方法演绎、应用得出结论并联系旧知识三、范例解析例题1、近年来出现的厄尔尼诺现象与大气中二氧化碳含量的增多有关，请回答以下问题：(1)空气中二氧化碳主要来源是 光合作用 (2)自然界中能消耗二氧化碳的是 作用；写出该反应的文字表达式
20、 二氧化碳 + 水 淀粉 +氧气； (3)为减缓此现象，你认为最理想的燃料是 ；以水为原料，开发此燃料，你认为应研究的主要课题是 。例题2、下列做法错误的是( )A用工业用盐亚硝酸钠腌渍鱼肉 B服用氢氧化铝医疗胃酸过多 C添加“瘦肉精”喂猪以增加瘦肉 D用X射线照射胃部前服用硫酸钡题析：“瘦肉精”毒品饲料添加剂 “瘦肉精”，能引起血钾降低，造成低钾血症，可导致心律失常。用量过大，则可能出现肌肉震颤、心慌、心悸、战栗、头疼、恶心等症状。有研究表明：如果长期食用，还可导致染色体畸变，诱发恶性肿瘤等。即瘦肉精，猪吃了能减肥，人吃了会中毒。其化学式为：C12H18Cl2N2OHCl 治疗胃酸过多的药物
21、有Al(OH)3 、NaHCO3 。但对于胃溃疡(胃壁穿空)病人减少胃酸的方法是给病人服用Al(OH)3 ，而不服用小苏打(NaHCO3)，其原因是若胃溃疡的病人服用小苏打，小苏打与胃液中的盐酸反应放出CO2 气体，胃内压强增大，使胃壁胀大，加重病情，所以不服用小苏打。另外，做药剂治疗只能缓慢消除病症，不能利用剧烈进行的化学反应。例题3、 下列关于环境保护问题的叙述中，错误的是( )A“绿色化学”是指对环境列负面影响的化学B“白色污染”主要是指白色粉尘等对环境造成的污染 C“温室气体”主要是指二氧化碳、甲烷等气体 D“酸雨”是由大气中含硫和和氮的氧化物等导致的题析1绿色化学可持续发展的基本化学
22、问题,又称为环境无害化学，包括三个方面的内容： 原料的绿色化 即采用无毒、无害原料，利用可再生资源。 化学反应的绿色化，指化学反应以“原子经济性”为基本原则即在获取新物质的化学反应中，充分利用参与反应的每一个原料的原子，实现零排放；反应过程不产生其他副产品；反应采用无毒、无害的溶剂、助剂和催化剂。 产品的绿色化，即生产无毒、无害、有利于保护环境和人类安全的环境友好产品。另外，绿色化学不是通常所说的对废水、废气、废渣等污染治理的环保局部性终端治理技术，而是从“源头上”消除污染，使废物不再产生的一种新概念。绿色化学是彻底消除污染的化学，是21世纪化学研究和化学工业生产技术发展的目标。白色污染 作为
23、环境方面的专有名词，是指聚乙烯等塑料垃圾，如一次性快餐盒、塑料方便袋、农用薄膜等，它们很难降解。3酸雨 正常雨水偏酸性，pH 约为67，这是由于大气中的CO2 溶于雨水中，形成部分电离的碳酸：CO2(g) + H2O H2CO3 H+ + HCO3-雨水微弱酸性可使土壤的养分溶解，供生物吸收，这是有利于人类环境的。酸雨通常是指pH 小于5.6的降水，是大气污染现象之一。酸雨的形成是一个复杂的大气化学和物理过程，主要是由废气中的SOx和NOx造成的。煤等大量含硫燃料的燃烧和石油产品燃烧后产生的SO2 ，金属硫化物矿在冶炼过程也要释放出大量SO2 。这些SO2 通过氧化反应产生硫酸，其化学反应过程
24、可表示为：气相反应：2SO2 + O2 2SO3 SO3 + H2O =H2SO4液相反应：SO2 + H2O =H2SO3 2H2SO3 + O2 = H2SO4大气中的烟尘、氮的氧化物为反应的催化剂。燃烧过程产生的NO和空气中的O2化合为NO2，NO2遇水则生成硝酸。其反应过程可表示为： 2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO酸雨可以使洒河、湖泊水质酸化，毒害鱼类和其他水生生物；使土壤酸化，破坏农田、损害农作物、森林；酸雨还会腐蚀建筑物、金属制品、名胜古迹等。4温室效应 大气中二氧化碳含量的增大主要是燃烧大量化石燃料造成的。此外，森林的砍伐，绿色面积
25、减少也是一个重要原因。温室效应会使海上浮冰减少，海平面上升，降水量增加，长期以来已适应的生物生长环境发生变化，破坏生态平衡。要使地球表面的气温保持正常，不致明显上升，必须从改变燃料结构着手，发展太阳能、核能以逐步代替矿物燃料，增加地表的绿化面积，有效地增加光合作用。例题4、 近年来赤潮在我国时有发生，当赤潮发生时，海水中的某些微小浮游生物大量繁殖，使水体呈红、紫等颜色，并对生物造成危害。下列说法中，不正确的是( )A赤潮是水体富营养化的结果 B含磷洗衣粉广泛使用与排放是发生赤潮的主要原因之一 C在封闭的海湾更易发生赤潮 D赤潮的发生是与人类活动无关的自然现象题析：植物营养物质包括氮磷等化肥和造
26、纸、制糖等工业废水用生活污水。植物营养物质会导致水体富营养化。水体富营养化后，会引起藻类疯长，一些浮游生物暴发性繁殖，使水变成红，称为“赤潮”。如发生在淡水区域内，则称为“水华”。近年来，我国沿海地区常出现“赤潮”，对经济发展带来很大影响。藻类等浮游生物的大量繁殖，使水中溶解的氧大量消耗，藻类有恶臭、有毒、使鱼类及水生动物死亡甚至绝迹。藻类遮住阳光，使水生植物的光合作用受到阻碍而死去。死去的水生动植物经腐败后又放出氮、磷等营养物质，再供藻类利用，如此往复，恶性循环，使水质恶化而有腥臭。以前，我国城市居民大量使用含磷洗衣粉，使城市生活污水含磷量增大，造成水体污染，引起水体富营养化。洗衣粉含磷主要
27、是含有磷酸或多聚磷酸的钠盐。洗衣粉加磷酸钠的目的是降低水的硬度，增强起泡性，提高去污效果。目前，我国政府已严令禁止生产和使用含磷洗衣粉。现在生产的洗衣粉一般改用硅酸钠作配料，硅酸钠既能降低水的硬度，提高去污能力，又不会污染水体。赤潮的发生是与人类活动有关的。因为人们日常生活淘米、洗菜、洗衣、洗澡、排泄物冲洗的生活用水有较多的氮和磷等营养物质。例题5、1999年度诺贝尔化学奖得者艾哈迈德泽维尔开创了“飞秒化学”的新领域，使运用激光光谱技术观察化学反应的分子中原子的运动成为可能。你认为该技术不能观察到的是( )A化学变化中反应物分子的分解 B反应中原子的运动 C化学变化中生成物分子的形成 D原子核
28、的内部构成题析：用激光光谱技术观察化学反应的分子中原子的运动可为可能，意味着比原子更小的原子核的内部构成还不能被观察。飞秒化学 是指“运用激光光谱技术观测化学反应的过渡态”的化学。“飞秒”化学反应实际发生的时间量度，1飞秒 = 10-15秒。拿一飞秒当作1秒钟的话，那么1秒就相当于三千两百万年。艾哈迈德泽维尔使用的飞秒光谱技术可以被形象地描述为世界上最快的照相机，因为他的这种激光闪光时间如此之短以至于达到飞秒级量度，凭借飞秒光谱技术，人们可以像看“慢动作片”一样观察化学反应过程 ，反应中原子的运动已不再只是想象、推测或计算的结果，我们可以清晰地看到单个原子的运动和过渡态分子的“图像” 。“活化
29、”、“能垒”、“过渡态”等也已不再是一些含糊的字眼。例题6、近年来，我国许多城市禁止汽车使用含铅汽油，其主要原因是( )A提高汽油燃烧效率 B降低汽油成本 C避免铅污染大气 D铅资源短缺例题7、新型材料纳米级-Fe具有超强的磁性能，用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等。实验室采用气相还原法制备纳米-Fe，方法是：将固体粉料FeCl2nH2O脱水、真空干燥，然后在高温条件下通入高纯氮气(作保护剂)和氢气(作还原剂)的混合气体，生成纳米-Fe。请回答以下问题：(1)写出生成纳米-Fe的化学方程式：(H2 + FeCl2 Fe + 2HCl)(2)反应中通入高纯氮气作保护剂的作用是：(防止生成的纳
30、米-Fe被氧化。)题析：纳米材料 材料与粮食一样，永远是人类赖以生存和发展的物质基础。 材料绝大多数是固体物质，它的颗粒大小一般在微米级，一个颗粒包含着无数原子和分子，这时材料显示的是大量分子的宏观性质。若用特殊的方法把颗粒加工到纳米级大小，这时一个纳米级颗粒所含的分子数大为减少，用它做成的材料称为纳米材料。NO 例题8、地球外层空间存在着微量的臭氧(O3)和氧原子。该臭氧层的存在能吸收和阻挡太阳光中有害的强烈的紫外辐射。可是人为的大气污染物会破坏臭氧层，如超音速飞机排放物中的氮氧化物(NO和NO2 )，它们和O3用O发生如下反应：NO + O3 NO2 + O2 NO2 + ONO + O2
31、这两个反应么复循环，总反应式为(2O33O2)。由此可见氮氧化物在破坏臭氧层的过程中起了催化剂的作用。题析：臭氧层耗损 自然界的臭氧从地面高度的垂直分布看,约有90%存在于高度为1550km的平流层中，形成所谓的臭氧层，仅10%分布在地表面至15%的对流层中。平流层中的臭氧是由氧气吸收太阳及宇宙射线照射的波长约为185nm的紫外光后形成的。当波长约为25nm的紫外线照射臭氧时，它又可转变为氧气，因此大气高层存在着下列动态平衡：放电 185nm 25nm 3O2 2O3 在空气中高压放电也能产生臭氧： 3O2 = = 2O3因而，在平流层中维持着O3的生成和分解的平衡，使臭氧的含量长期保持在相应
32、的范围内。这个范围的臭氧浓度(约为0.2ppm)至关重要，起着保护地球上生命的作用，使地球上的生物和人类免受高能量紫外辐射的伤害。然而，人类活动释放出的少量化合物对平流层的臭氧有着潜在危害，臭氧层正在不断的耗损。科学家发现，损耗臭氧层的过程有：(1)含氮化合物引起的臭氧层耗损 NO、NO2起催化作用，造成O3损耗。反应过程如下：NO + O3 NO2 + O2 NO2 + ONO + O2 O3O2 + O净反应为 2O33O2此处，NO和NO2相当于催化剂，反应过程中没有消耗，因而，总反应为臭氧分解。由此可见，NO、NO2不仅污染大气，而且也是破坏臭氧层的罪魁祸首。同时又知，超音速飞机排放的
33、氮氧化物也可能引起臭氧层耗损。(2)氟氯化碳类引起臭氧层耗损氟氯化碳类(CFCl)，或称为氟里昂类化合物广泛用作制冷剂、气溶胶喷雾剂、溶剂、塑料发泡剂、灭火剂和电子工业清洗剂等。 中考化学STS新题型例析(一)：环境保护例一：下表是我国部分城市空气质量周报，阅读并回答下列问题。城市质量城市污染指数首要污染物空气质量级别城市污染指数首要污染物空气质量级别北京92TSP济南76TSP天津82TSP武汉83NOx哈尔滨96TSP重庆98SOx上海74NOx贵阳69TSP注：TSP空气中的飘尘；NOx氮的氧化物；SOx硫的氧化物。(1)最容易出现酸雨的城市是_。为减少城市酸雨的产生，可采取的措施是_少
34、用煤作燃料；采用燃料脱硫技术；向已酸化的土壤中加石灰；开发新能源(2)汽车尾气(含有CO，SO2与NO等物质)是城市空气的污染物，治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转换器，其特点是使CO和NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，写出CO与NO反应的化学方程式_ 。控制城市汽车尾气对空气造成污染的方法是_开发氢能源；使用电动车；植树造林；戴呼吸面具。例二：某学生在网上学习时获得信息：在沙漠高温灼烤下，沙粒中含有的少量碳酸钙会发生反应： CaCO3=CaOCO2，含有这类沙粒的“沙尘暴”可中和酸雨。请回答： (1)“沙尘暴中能中和酸雨的物质的化学式是 (2)如果该酸雨的主要成分是硫
35、酸，则中和酸雨的化学方程式为： 。例三：根据以下提供的材料，解答第1-3题。材料1：据2002年4月30日中国环境报报道，某化工厂排放的污水，使某市一条长约50 km的河水受到严重污染，对工农业生产及人民的生活造成严重危害。经环保部门测定，被污染的河水pH在14之间，其他水质指标也严重超标。材料2：2002年6月1日，国家环境保护总局发布的地表水环境质量标准，对地表水质量作了明确规定，部分指标如下(除pH外，各项目的单位：mgL)：1、如果让你测定该河水样的酸碱度，可选用A、石蕊试液 B、酚酞试液 C、pH试纸 D、碳酸钠溶液2材料2中所指出的“氮”、“磷”、“锌”、“铅”，是指( )。A、单
36、质 3、元素 C、离子 D、分子3.经测定，该化工厂排放的污水中铅的质量分数为(1105)。则该污水的水质属于(设该污水的密度为1gcm3)( )A、I类 B、类 C、类 D、V类例四：在某化工厂甲、乙两车间排放的废水中，分别含有较多量的Na2CO3和有毒物质CuSO4，两车间排放的废气中含有较多的SO2等有害气体。环保部门建议选用生石灰、铁屑和水等廉价易得的原料，综合治理上述污染，并回收得到铜和亚硫酸钠等有用物质。写出实现上述要求的化学方程式。中考化学STS新题型例析(二)：能源与燃料例1：氢气将是一种很有前途的新能源。以水为原料大量制取氢气最理想的途径是A、由热电站提供电力电解水 B、改进
37、以焦碳和水制水煤气的方法C、利用太阳能分解水 D、使赤热的铁和水反应生成氢气例2：同石油、煤和天然气等形式的能源相比，氢能源除了它燃烧后的产物不污染环境这一最大优点外，其它两大优点是什么？_ _例3： 2003年10月15日，我国自行研制的“神舟”五号载人飞船发射成功，运送飞船的“长征”二号F型火箭火箭用偏二甲肼(C2H8N2，可燃物)作为燃料，用液氧作为氧化剂，燃烧后生成氮气、二氧化碳和水，写出该反应的化学方程式： 。火箭将飞船送入太空过程中，从能量转化角度看是化学能转化为 能。例4：某一些结晶水合物，在温度不太高时就有熔化现象，既溶于自身的结晶水中，又同时吸收热量。它们在塑料袋中经日晒能熔
38、化，在日落后又可缓慢凝结而释放热量，用以调节室温，称为潜热材料。现有几种盐的水合晶体的有关数据如下：Na2S2O35H2OCaCl26H2ONa2SO410H2ONa2HPO412H2O熔点()405029.9232.3835.1熔化热(千焦/摩)49.337.377100.1(1)上述潜热材料中最适宜应用的两种盐是Na2SO410H2O和Na2HPO412H2O，其理由是： 。(2)利用太阳能的方法之一，是将装有Na2SO410H2O的密闭聚乙烯管安装在房屋的外墙内，当太阳照射时，它能将太阳能转化为化学能，达到蓄热作用，使室内保持较低温度；晚上它能将化学能转化为热能放出，使室内保持一定温度。
39、这种作用是利用了什么反应？(用化学方程式表示) _例5:(1)写出沼气(CH4)燃烧的反应方程式 。(2)根据右表数据，可否回答下列问题？若能，写出答案；若不能，写明原因：热值目前市价液化气109 MJ/m32.6元/Kg管道煤气15.6 MJ/m30.90元/ m3A用液化气烧水煮饭为什么比管道煤气快？ B从经济上看，哪一种更合算？ C 你认为哪种燃料使用时，更容易产生热量浪费？ 例6： 空气的主要成分是2，其次是2。已知2的化学性质不活泼，很难与其他物质发生反应，在标准状况下,液态氮的沸点是195.8，远低于常温。最近，有的科学家根据蒸汽机的原理，发明了一种液态氮蒸汽机，它是利用液态氮吸收
40、环境中的热量而汽化来驱动机车。运用能源环保知识,联系实际简要说明上述发明的优点。解答：2的性质不活泼，使用过程中一般不发生化学反应，故不易产生污染物，2本身无毒,不会对大气产生污染，有利于保护环境；大气中氮气储量大、价廉，有利于节约能源及开发新能源。例7： 航天技术中的火箭推进剂可用醇类为燃料，液态氧为氧化剂，但后者的沸点较低(183)，需要额外的隔热装置，因而增加了火箭的重量。为了避免此缺点，可用过氧化氢(H2O2)代替液态氧，它具有相对高的沸点和较低的凝固点，而且没有毒性，和醇反应时也能放出很高的能量。现有一液体推进剂以醇(含碳52、含氢13、含氧35)为燃料，质量分数为90的过氧化氢做氧
41、化剂，欲使1 kg该醇燃料完全燃烧，计算需消耗质量分数为90的过氧化氢的质量。(可按2H2O22H2O+O2得到的氧气与醇反应来计算)解答：设1k该醇燃料中的碳和氢完全燃烧分别氧气和，则： + O2 = CO212 32100052% 22 +2 = 2H2O4 32100013% =32100052%/12=1387=32100013%/4=1040则1kg该醇燃料完全燃烧消耗氧气的质量为1387+1040-100035%=2077设需H2O2的质量为，则: 2 H2O2 = 2 H2O + 2 234 32 2077 需质量分数为90%的H2O2的质量为：4414/90%=4904=234
42、2077/32=4414 答：需消耗质量分数为90%的过氧化氢的质量为4904。中考化学STS新题型例析(三)：巨能钙被检出含有双氧水专题过氧化氢(双氧水)对人体的危害 补钙常识1、过氧化氢可致人体遗传物质DNA损伤及基因突变，与各种病变的发生关系密切，长期食用危险性巨大；2、过氧化氢可导致老鼠及家兔等动物致癌，从而可能对人类具有致癌的危险性。3、过氧化氢可能加速人体的衰老进程。过氧化氢与老年痴呆，尤其是早老性痴呆的发生或发展关系密切；4、过氧化氢与老年帕金森氏病、脑中风、动脉硬化及糖尿病性肾病和糖尿病性神经性病变的发展密切相关；5、作为强氧化剂通过耗损体内抗氧化物质，使机体抗氧化能力低下，抵
43、抗力下降，进一步造成各种疾病；6、过氧化氢可能导致或加重白内障等眼部疾病；7、通过呼吸道进入可导致肺损伤；8、多次接触可致人体毛发，包括头发变白，皮肤变黄等；9、食入可刺激胃肠粘摸导致胃肠道损伤及胃肠道疾病；10、小分子过氧化氢经口摄入后很容易进入体内组织和细胞，可进入自由基反应链，造成与自由基相关的许多疾病。11、补钙的十大妙处补钙减肥、补钙降压、补钙预防心脏病、补钙预防近视、补钙防腹痛、补钙防止肾结石、补钙防止经前综合症、补钙促高、补钙防癌、补钙延寿补钙的讲究：钙是支持生命的重要元素，像吃盐一样，人一生中的各阶段都要不断地补钙，但千万别因此被拐进“死胡同”。补钙应遵循原则(1)平衡攀呈腔。
44、 (2)从营养预防钙；(3)要有健康的生活方式，包括多运动和晒太阳。缺钙的判断标准一个人是否缺钙，有科学的判断标准，成年人每克头发中含有900到3200微克的钙都属于正常范围，低于900微克为缺钙；儿童每克头发中正常的含钙量应在500到2000微克之间，含量低于250微克为严重缺钙，含量在350微克左右为中度缺钙，450微克的为一般性缺钙。备战2008化学专题复习(化学与STS专题)习题参考答案例1、(1)燃烧含碳的燃料，动植物呼吸等。(2)光合 作用(3)氢气 ； 寻找高效能催化剂或利用太阳能分解水。 中考化学STS新题型例析(一)环境保护例1 、答案：(1)重庆 (2)2CO2NO2CO2N2，例2、答案：(1)Ca(OH)2(或CaO) (2)Ca(OH)2H2SO4CaSO42H2O(或CaOH2SO4CaSO4H2O，2分)例3、分析：本题与例一类似，也属于“图表理解题”；通过有关水污染的背景材料，分别考查了pH试纸测定酸碱度、物质组成以及质量分数相关计算。难点在于第三问：如何将铅的质量分数转换为“mgL”单位。这时候要用到该污水的密度为1gcm3，先转化为mgL单位，可知1L污水质量为1106 mg，计算得知1L污水含有铅的质量=1106 mg(1105)=0.1 mg。铅含量达到了0.1mg/L，查标