2023年高考化學（考點解讀+命題熱點突破）專題14化學與STSE

PAGEPAGE4專題14化學與STSE【考向解讀】高考命題關(guān)注社會熱點問題，常以新材料的制造、新能源的開發(fā)、大氣污染的治理、綠色環(huán)保的生活方式為載體，考查元素化合物、化學反響根本概念、根本理論等知識，這類試題一般都會涉及一些最新的技術(shù)或方法，信息量大，陌生度高，但落點低，只要平時多加練習，就能輕松取分。高考常見題型是選擇題和填空題，主要將能源、新材料、藥品、生活常識等與化學知識聯(lián)系起來進行考查，命題角度新，考查范圍廣，題目難度小?！久}熱點突破一】大氣污染及防治1．霧霾天氣的成因及防治PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，又稱為可入肺顆粒物。PM2.5粒徑小，易附帶有毒、有害物質(zhì)，對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響很大。形成霧霾天氣的主要原因是燃煤、機動車尾氣等污染物的大量排放，因此防治的重點是控制顆粒物的排放，改變能源的使用結(jié)構(gòu)，減少煤炭的消耗，增加清潔能源的使用，做到節(jié)能減排。因此，開發(fā)利用清潔、高效的新能源、防止大氣污染已成為人類共同關(guān)注的重大課題。2．二氧化硫引起的大氣污染與防治二氧化硫是大氣中分布很廣、影響巨大的污染物，有“大氣污染元兇〞之稱，故除去二氧化硫通常作為防治大氣污染的主要措施。以煤為主的能源結(jié)構(gòu)，不成熟的脫硫技術(shù)是造成我國城市二氧化硫排放嚴重的主要原因。據(jù)統(tǒng)計，全世界每年大約有1億五千萬噸二氧化硫排入大氣。二氧化硫造成的大氣污染危害巨大，由它形成的酸雨更能危害人體健康及植物的生長，使土壤酸化、腐蝕建筑物等，消除二氧化硫?qū)Νh(huán)境污染的常用方法有：方法一：鈣基固硫法為防治酸雨，工業(yè)上常用生石灰和含硫的煤混合后燃燒，燃燒時硫、生石灰、O2共同反響生成硫酸鈣，從而使硫轉(zhuǎn)移到煤渣中，反響原理為CaO＋SO2eq\o(=====,\s\up17(△),\s\do5())CaSO3,2CaSO3＋O2===2CaSO4，總反響方程式為2CaO＋2SO2＋O2eq\o(====,\s\up17(△),\s\do5())2CaSO4。方法二：氨水脫硫法該脫硫法采用噴霧吸收法，霧化的氨水與煙氣中的SO2直接接觸吸收SO2，其反響的化學方程式為NH3＋SO2＋H2O===NH4HSO3,2NH3＋SO2＋H2O===(NH4)2SO3,2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4。方法三：鈉、堿脫硫法鈉、堿脫硫法是用NaOH/Na2CO3吸收煙氣中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，發(fā)生反響的化學方程式為2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。方法四：雙堿脫硫法先利用燒堿吸收SO2，再利用熟石灰漿液進行再生，再生后的NaOH堿液可循環(huán)使用，化學反響原理為①吸收反響：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，2Na2SO3＋O2===2Na2SO4。②再生反響：Na2SO3＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋2NaOH，Na2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4↓＋2NaOH。3．氮的氧化物引起的大氣污染與防治氮氧化物(NOx)是造成大氣污染的主要污染源之一，造成NOx產(chǎn)生的原因分為兩個方面：一是自然界中因雷電和臭氧作用下，由N2與O2產(chǎn)生，二是硝酸工廠，汽車尾氣排放等人為活動產(chǎn)生，其主要危害包括：①NOx對人體及動物的致毒作用。②NOx是形成酸雨、酸霧的主要原因之一。③NOx與碳氫化合物形成光化學煙霧。④NOx參與臭氧層的破壞。消除氮氧化物(NO、NO2)對環(huán)境污染的常用方法有：(1)NaOH溶液吸收法反響方程式為NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O,2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。當尾氣中n(NO2)＞n(NO)時，可用過量NaOH溶液完全吸收。當尾氣中n(NO2)＜n(NO)時，通入O2(或空氣)后再用NaOH溶液完全吸收。(2)煙氣脫硝法該法是在一定溫度和催化劑作用下，利用氨作復原劑將NOx復原為無毒的N2和水，化學方程式為4NH3＋6NOeq\o(======,\s\up17(催化劑))5N2＋6H2O，8NH3＋6NO2eq\o(======,\s\up17(催化劑))7N2＋12H2O。(3)催化轉(zhuǎn)化法在汽車排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器，使汽車尾氣中的NOx(NO或NO2)與CO反響轉(zhuǎn)化成無毒的物質(zhì)。反響原理為2NO＋2COeq\o(======,\s\up17(催化劑))N2＋2CO2，2NO2＋4COeq\o(======,\s\up17(催化劑))N2＋4CO2。例1、【2022年高考江蘇卷】大氣中CO2含量的增加會加劇“溫室效應〞。以下活動會導致大氣中CO2含量增加的是〔〕A．燃燒煤炭供熱 B．利用風力發(fā)電C．增加植被面積 D．節(jié)約用電用水【答案】A【變式探究】【2022年高考新課標Ⅱ卷】以下有關(guān)燃料的說法錯誤的選項是〔〕A．燃料燃燒產(chǎn)物CO2是溫室氣體之一B．化石燃料完全燃燒不會造成大氣污染C．以液化石油氣代替燃油可減少大氣污染D．燃料不完全燃燒排放的CO是大氣污染物之一【答案】B【解析】A．溫室氣體包括CO2、CH4等氣體，A項正確；B．化石燃料完全燃燒產(chǎn)生大量CO2氣體及SO2氣體等，大氣中CO2含量過高會導致溫室效應等環(huán)境問題，SO2會導致酸雨，B項錯誤；C．液化石油氣中主要含烴類，燃燒生成水和二氧化碳，是一種比擬清潔的能源，所以以液化石油氣代替燃油可減少大氣污染，C項正確；D．CO是有毒氣體，那么燃料不完全燃燒排放的CO是大氣污染物之一，D項正確；答案選B?！久}熱點突破二】水污染及防治1．造成水污染的物質(zhì)及危害種類污染物危害有毒物質(zhì)酚、有機農(nóng)藥、汞、砷、鉛、鉻、鎘、氰化物、氟化物、一些芳香族化合物使人慢性中毒，破壞人體的正常生理過程，有的有致癌作用植物營養(yǎng)物質(zhì)化肥、飼料、合成洗滌劑的一些添加劑能使一些藻類瘋長，危害魚類、惡化水質(zhì)，在近海出現(xiàn)被稱為“赤潮〞，在淡水湖出現(xiàn)被稱為“水華〞熱污染熱電廠和工業(yè)冷卻水使水體溫度變化無常、破壞生態(tài)系統(tǒng)放射性物質(zhì)大氣中核爆炸的濺落物、原子核反響堆的放射性廢物影響魚類生長、同時傳導到食物鏈導致基因突變2．污水處理與防治(1)化學沉淀法廢水化學沉淀處理法是通過向廢水中投加可溶性化學藥劑，使之與其中呈離子狀態(tài)的無機污染物起化學反響，生成不溶于水或難溶于水的化合物沉淀析出，從而使廢水凈化的方法。投入廢水中的化學藥劑稱為沉淀劑，常用的有石灰、硫化物和鋇鹽等。根據(jù)沉淀劑的不同，可分為：①氫氧化物沉淀法，即中和沉淀法，是從廢水中除去重金屬有效而經(jīng)濟的方法；②硫化物沉淀法，能更有效地處理含金屬廢水，特別是經(jīng)氫氧化物沉淀法處理仍不能到達排放標準的含汞、含鎘廢水；③鋇鹽沉淀法，常用于電鍍含鉻廢水的處理。(2)電浮選凝聚法廢水電解處理法是應用電解的根本原理，使廢水中有害物質(zhì)通過電解轉(zhuǎn)化成為無害物質(zhì)以實現(xiàn)凈化的方法。廢水電解處理包括電極外表電化學作用、間接氧化和間接復原、電浮選和電絮凝等過程，分別以不同的作用去除廢水中的污染物。如用電浮選凝聚法除去污水中的鉻：實驗裝置：②化學反響：陽極：Fe－2e－===Fe2＋，2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，4Fe2＋＋10H2O＋O2===4Fe(OH)3↓＋8H＋陰極：2H＋＋2e－===H2↑③原理及操作：接通直流電源后，與直流電源正極相連的陽極鐵失去電子生成Fe2＋，進一步被氧化，并生成Fe(OH)3沉淀，F(xiàn)e(OH)3有吸附性，可吸附污物而沉積下來，具有凈化的作用；與直流電源負極相連的陰極產(chǎn)生H2，氣泡把污水中的懸浮物帶到水面形成浮渣層，積累到一定厚度時刮去(或撇掉)浮渣層，即起到了浮選凈化的作用。(3)氧化復原法廢水氧化處理法是利用強氧化劑氧化分解廢水中污染物，以凈化廢水的方法。強氧化劑能將廢水中的有機物逐步降解成為簡單的無機物，也能把溶解于水中的污染物氧化為不溶于水、而易于從水中別離出來的物質(zhì)。在工業(yè)處理污水時，可用到的氧化劑有：O2、Cl2、O3、Ca(ClO)2、H2O2等，氧化復原法在污水處理實例中有氧化發(fā)酵含有機物廢水處理、空氣氧化法處理含硫廢水、堿性氯化法處理含氰污水、臭氧法除臭、脫色、殺菌及除酚、氰、鐵、錳，降低污水BOD與COD等均有顯著效果。目前，復原法主要用于含氮廢水的處理。(4)中和處理法廢水中和處理法是利用中和作用處理廢水，使之凈化的方法。其根本原理是使酸性廢水中的H＋與外加的OH－，或使堿性廢水中的OH－與外加的H＋相互作用，生成水分子，同時生成可溶解或難溶解的其他鹽類，從而消除它們的有害作用。反響服從當量定律。采用此法可以處理并回收利用酸性廢水和堿性廢水，可以調(diào)節(jié)酸性或堿性廢水的pH值。例2、【2022海南化學】化學與生活密切相關(guān)。以下應用中利用了物質(zhì)氧化性的是〔〕A．明礬凈化水 B．純堿去油污C．食醋除水垢 D．漂白粉漂白織物【答案】D【命題熱點突破三】土壤污染與白色污染1．土壤污染(1)定義：進入土壤中的污染物的數(shù)量超過了土壤的自凈能力，就會引起土壤質(zhì)量下降，這種現(xiàn)象就稱為土壤污染。(2)污染物：城市污水、工業(yè)廢水、生活垃圾及工礦業(yè)固體廢棄物、化肥、農(nóng)藥、大氣沉降物、牲畜的排泄物、生物殘體等。2．“白色污染〞的危害及處理方法(1)所謂“白色污染〞，是人們對塑料垃圾污染環(huán)境的一種形象稱謂。它是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各類生活塑料制品使用后被棄置成為固體廢物，由于隨意亂丟亂扔，難于降解處理，以致造成城市環(huán)境嚴重污染的現(xiàn)象。白色污染主要是由于一些塑料制品、橡膠、涂料、纖維、黏合劑等。(2)“白色污染〞的危害在自然環(huán)境下“白色污染〞不能被微生物分解，能破壞土壤結(jié)構(gòu)，降低土壤肥效，污染地下水等；燃燒廢棄塑料會產(chǎn)生有害氣體，造成大氣污染；作為塑料發(fā)泡劑的氟氯代烷會破壞臭氧層和加劇溫室效應；同時廢棄塑料漂入大海，會危及海洋生物的生存和造成海難。(3)處理方法①研制可降解塑料；②做到廢塑料減量化、再利用、再循環(huán)?；厥蘸驮倮貌粌H可以減少污染，而且可以節(jié)約石油資源。對于熱塑性塑料的再利用方法是分類、清洗后再熔融，使其重新成為制品；對于熱固性塑料的再利用方法為將其粉碎后參加黏合劑作為加熱成型產(chǎn)品的填料。還可采取化學方法，把廢棄塑料轉(zhuǎn)變成其他有用的物質(zhì)?！痉椒记伞拷獯鹩嘘P(guān)STSE與新情境試題時，需注意三個問題：(1)回歸生活：挖掘化學知識與生活的密切聯(lián)系，到達化學源于生活，高考回歸生活的目的。(2)聯(lián)系熱點：關(guān)注與化學有關(guān)的熱點問題，有意識地積累有關(guān)熱點素材。(3)掌握原理：熟記常見的化學工業(yè)原理，能夠從原料利用率，循環(huán)利用，節(jié)能減排，綠色環(huán)保等角度對化工生產(chǎn)流程及方案進行正確分析與評價。例3、【2022江蘇化學】“保護環(huán)境〞是我國的根本國策。以下做法不應該提倡的是()A．采取低碳、節(jié)儉的生活方式B．按照規(guī)定對生活廢棄物進行分類放置C．深入農(nóng)村和社區(qū)宣傳環(huán)保知識D．經(jīng)常使用一次性筷子、紙杯、塑料袋等【答案】D【高考真題解讀】1．【2022年高考北京卷】我國科技創(chuàng)新成果斐然，以下成果中獲得諾貝爾獎的是〔〕A．徐光憲建立稀土串級萃取理論B．屠呦呦發(fā)現(xiàn)抗瘧新藥青蒿素C．閔恩澤研發(fā)重油裂解催化劑D．侯德榜聯(lián)合制堿法【答案】B【解析】2022年我國科學家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)抗瘧疾新藥青蒿素而獲得了諾貝爾生理學或醫(yī)學獎，答案選B。2．【2022年高考海南卷】以下物質(zhì)不可用作食品添加劑的是〔〕A．谷氨酸單鈉B．檸檬酸C．山梨酸鉀D．三聚氰胺【答案】D【解析】A．谷氨酸單鈉為味精的主要成分；B．檸檬酸主要用作酸味劑、抗氧化劑、調(diào)色劑等；C．山梨酸鉀，主要用作食品防腐劑；D．三聚氰胺有毒，不能不可用于食品加工及作食品添加劑。應選D。3．【2022年高考江蘇卷】大氣中CO2含量的增加會加劇“溫室效應〞。以下活動會導致大氣中CO2含量增加的是〔〕A．燃燒煤炭供熱 B．利用風力發(fā)電C．增加植被面積 D．節(jié)約用電用水【答案】A4．【2022年高考四川卷】化學與生產(chǎn)和生活密切相關(guān)。以下過程中沒有發(fā)生化學變化的是〔〕A．氯氣作水殺菌消毒劑B．硅膠作袋裝食品的枯燥劑C．二氧化硫作紙漿的漂白劑D．肥皂水作蚊蟲叮咬處的清洗劑【答案】B【解析】A、氯氣和水反響生成鹽酸和次氯酸，次氯酸具有強氧化性，能使蛋白質(zhì)變性而殺菌消毒，發(fā)生化學變化，錯誤；B、硅膠作枯燥劑是利用其吸水性，沒有發(fā)生化學變化，正確；C、二氧化硫和有色物質(zhì)化合使之生成無色物質(zhì)，錯誤；D、肥皂水顯堿性，與蚊蟲叮咬處釋放的酸發(fā)生中和反響，錯誤。5．【2022年高考新課標Ⅰ卷】化學與生活密切相關(guān)，以下有關(guān)說法錯誤的選項是〔〕A．用灼燒的方法可以區(qū)分蠶絲和人造纖維B．食用油反復加熱會產(chǎn)生稠環(huán)芳香烴等有害物質(zhì)C．加熱能殺死流感病毒是因為蛋白質(zhì)受熱變性D．醫(yī)用消毒酒精中乙醇的濃度〔體積分數(shù)〕為95%【答案】D6．【2022年高考新課標Ⅱ卷】以下有關(guān)燃料的說法錯誤的選項是〔〕A．燃料燃燒產(chǎn)物CO2是溫室氣體之一B．化石燃料完全燃燒不會造成大氣污染C．以液化石油氣代替燃油可減少大氣污染D．燃料不完全燃燒排放的CO是大氣污染物之一【答案】B【解析】A．溫室氣體包括CO2、CH4等氣體，A項正確；B．化石燃料完全燃燒產(chǎn)生大量CO2氣體及SO2氣體等，大氣中CO2含量過高會導致溫室效應等環(huán)境問題，SO2會導致酸雨，B項錯誤；C．液化石油氣中主要含烴類，燃燒生成水和二氧化碳，是一種比擬清潔的能源，所以以液化石油氣代替燃油可減少大氣污染，C項正確；D．CO是有毒氣體，那么燃料不完全燃燒排放的CO是大氣污染物之一，D項正確；答案選B。1．【2022新課標Ⅱ卷理綜化學】食品枯燥劑應無毒、無味、無腐蝕性及環(huán)境友好。以下說法錯誤的選項是〔〕A．硅膠可用作食品枯燥劑B．P2O5不可用作食品枯燥劑C．六水合氯化鈣可用作食品枯燥劑D．加工后具有吸水性的植物纖維可用作食品枯燥劑【答案】C2．【2022浙江理綜化學】以下說法不正確的選項是〔〕A．液晶態(tài)介于晶體狀態(tài)和液態(tài)之間，液晶具有一定程度的晶體的有序性和液體的流動性B．常壓下，0℃時冰的密度比水的密度小，水在4℃時密度最大，這些都與分子間的氫鍵有關(guān)C．石油裂解、煤的干餾、玉米制醇、蛋白質(zhì)的變性和納米銀粒子的聚集都是化學變化D．燃料的脫硫脫氮、SO2的回收利用和NOx的催化轉(zhuǎn)化都是減少酸雨產(chǎn)生的措施【答案】C【解析】A、液晶態(tài)介于晶體態(tài)和液態(tài)之間，既有晶體的某些性質(zhì)如有序性，也有液態(tài)的一些性質(zhì)如流動性，A正確；B、0℃冰的密度比水的密度小，與水分子間的氫鍵有關(guān)，冰的水分子間氫鍵比液態(tài)水時的氫鍵更多，B正確；C、石油裂解、煤的干餾、玉米制醇、蛋白質(zhì)的變性都有新物質(zhì)生成，都是化學變化，但納米銀粒子的聚集屬于物理變化，C不正確；D、酸雨的形成主要是SO2和氮氧化物的過渡排放造成的，燃料的脫硫脫氮、SO2的回收利用和氮氧化物的催化轉(zhuǎn)化都可以減少SO2、氮氧化物的排放，所以可以減少酸雨的產(chǎn)生，D正確。答案選C。3．【2022天津理綜化學】以下有關(guān)“化學與生活〞的表達不正確的選項是〔〕A．點燃爆竹后,硫燃燒生成SO3B．中國古代利用明礬溶液的酸性去除銅鏡外表的銅銹C．服用阿司匹林出現(xiàn)水楊酸反響時，用NaHCO3溶液解毒D．使用含鈣離子濃度較大的地下水洗衣服，肥皂去污能力減弱【答案】A【解析】A項硫在空氣中或純氧中燃燒產(chǎn)物均為SO2，不是SO3，故點燃爆竹后,硫燃燒生成SO2，A項錯誤；B項明礬溶液中Al3+水解使溶液呈酸性，銅銹成分主要為Cu2(OH)2CO3，Cu2(OH)2CO3可溶于酸性溶液，故可用明礬溶液的酸性去除銅鏡外表的銅銹，B項正確；C項水楊酸為鄰羥基苯甲酸，官能團為羧基、酚羥基，羧基可與NaHCO3溶液反響生成CO2氣體，故服用阿司匹林出現(xiàn)水楊酸反響時，用NaHCO3溶液解毒，C項正確；D項肥皂主要有效成分為高級脂肪酸鈉，使用含鈣離子濃度較大的地下水洗衣服高級脂肪酸鈉會與鈣離子反響生成難溶的高級脂肪酸鈣，從而是肥皂失去去污能力，故D項正確；此題選A。4．【2022四川理綜化學】以下物質(zhì)在生活中應用時，起復原作用的是〔〕A．明礬作凈水劑B．甘油作護膚保濕劑C．漂粉精作消毒劑D．鐵粉作食品袋內(nèi)的脫氧劑【答案】D5．【2022江蘇化學】“保護環(huán)境〞是我國的根本國策。以下做法不應該提倡的是()A．采取低碳、節(jié)儉的生活方式B．按照規(guī)定對生活廢棄物進行分類放置C．深入農(nóng)村和社區(qū)宣傳環(huán)保知識D．經(jīng)常使用一次性筷子、紙杯、塑料袋等【答案】D【解析】A、低碳能減少CO2的排放，故A說法正確；B、對生活