高二化学选修1课后习题答案：第四章
第一节 改善大气质量
习题参考
1(1) 当汽车速度增加时，氮的氧化物质量增加得最快(增加的倍数最多)。
原因：汽车尾气中氮的氧化物(主要是NO和NO2)是燃料高温燃烧时的副产物。在常温下，空气中的N2和O2并不能直接化合生成氮氧化物。但是在汽油、柴油、天然气等燃料的燃烧过程中，当达到一定温度时，空气中的N2和O2就会发生反应生成NO，NO在常温下可继续与空气中的O2反应生成NO2。温度越高，生成NO的量也越多。当汽车速度增加时，温度升高，因此，氮的氧化物质量增加。
(2) 从表中数据可以看出，要使污染程度减到最小，汽车的速度应保持在80 km?h-1。
(3) 本题具有开放性，以下解答仅供参考。
结论1：无论汽车以什么速度行驶，尾气中一氧化碳的质量总是最大。 结论2：当汽车速度从50 km?h-1提高到80 km?h-1时，尾气中一氧化碳和碳氢化合物的质量减小，原因可能是速度提高，温度升高，燃料燃烧充分;当汽车速度提高到120 km?h-1时，尾气中一氧化碳和碳氢化合物的质量又增大，原因可能是速度过高，消耗的燃料增多而造成的。
结论3：要使尾气中污染物的排放总量达到最小，汽车速度不能过高或过低，要保持在一个合适的速度。
2(1) 酸雨主要是由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化而成的：
(2) 在金属活动性顺序中，排在氢后面的金属如Cu、Ag等受酸雨破坏的程度较小，因为这些金属不易与酸发生化学反应。此外，合金如不锈钢、铝合金等耐酸雨的能力也较强。
(3) 因为气体的溶解度随温度下降而增大，所以冬天会有较多的SO2和NO2气体溶于雨水。此外，冬天对能量的需求较大，发电厂会燃烧更多的燃料。所以冬天雨水的酸性通常较高。
3(1) 氟氯代烷、含溴的卤代烷烃(哈龙)、N2O、NO、CCl4和CH4等都可能破坏臭氧层。
(2) CFCl3和CF2Cl2中氯元素的质量分数分别为77.45%、58.68%，因此，CFCl2破坏臭氧的能力较强。
(3) 为了保护臭氧层，人类采取了以下行动：
● 制定国际公约，减少并逐步停止氟氯代烷等的生产和使用，如《保护臭氧层维也纳公约》《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》(后经两次修正);
● 研制开发新型的制冷剂和喷雾剂等，寻找氟氯代烷的替代品，如积极促进实现所有冰箱的无氟化等;
● 加强氟氯代烷的回收，等等。
4(1) 2.7×105 mol
5参考资料：
三峡水电站共安装水轮发电机组共26台，机组单机额定容量为70万千瓦，总装机容量为1 820万千瓦，年发电量约为847亿千瓦?时。三峡水电站建成后将是世界上最大的水电站。
建设三峡水电站，相当于建设一座年产约5 000万吨原煤的特大型煤矿或年产约2 500万吨石油的特大型油田，相当于建设约10座装机容量为200万千瓦的大型火力发电厂，发电效益十分可观。三峡水电站提供的强大电能将送往华中、华东地区和广东省，大大提高电网运行的可靠性和经济性，同时为改善这些地区的大气质量起到巨大的作用。
三峡水电站与燃煤电站相比，可大大减少污染气体的排放(如下表)以及大量的灰尘和废渣等，减轻因有害气体的排放而引起的酸雨等环境污染问题。
与三峡水电站同等规模的燃煤电站的气体排放情况
(单位：百万吨/年)
第二节 爱护水资源
习题参考
1日本的水俣病是由重金属汞的污染引起的。汞在海水和鱼体内的浓度相比较，在鱼体内的浓度高一些，这是因为水中的重金属污染物可以通过水中的食物链被富集，浓度逐级加大。
2原因可能是被DDT污染的水进入海洋，随海洋食物链的传递进入企鹅体内。
3(1) 生活污水中含N的蛋白质在水中的分解过程通常是：蛋白质→氨基酸→氨
NH3在微生物的作用下，可进一步被氧化成HNO2，进而氧化成HNO3，以硝酸盐的形式成为水生植物的养料。其过程为：
(2) 当内海或湖泊中N、P含量过高引起水体富营养化时，藻类和其他浮游生物大量迅速繁殖。藻类的呼吸作用和死亡藻类的分解作用等要消耗大量的氧，致使水中溶解氧的含量下降;有些藻类本身会释放出有毒物质，死亡的藻类在分解时也会产生CH4、H2S等有毒气体。这些因素都会导致水中的鱼类和其他水生生物大量死亡，并引起水质恶化等。
对含有N、P的生活污水和工业废水进行处理，禁止生产和使用含磷的洗涤剂或洗衣粉，合理施用氮肥和磷肥等都可以有效地避免水体富营养化。
4只要求学生了解混凝法、中和法和沉淀法，不要求氧化还原法。 混凝法是利用胶体的凝聚作用，除去污水中细小的悬浮颗粒;中和法是利用中和反应调节酸性废水或碱性废水的pH;沉淀法是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。
第三节 垃圾资源化
习题参考
1提示：
垃圾中的有机成分在隔绝空气、适当的温度和湿度等条件下，经过微生物的分解作用产生的沼气中含有CH4等可燃性气体，容易引起垃圾自燃和爆炸事故。
以下几个方面有可能避免或减少垃圾场的爆炸事故发生 (仅供参考)：
(1)积极开展垃圾分类和回收利用工作;
(2)将垃圾填埋场产生的沼气回收利用，如进行发电或供热等;
(3)破坏CH4气体产生的条件。例如，向垃圾填埋场中CH4含量较高的地方输送氧气，使微生物失去作用，从而使垃圾中的有机成分转变成CO2和H2O，等等。
2活动提示：
(1) 可将学生分为正方和反方两个小组进行辩论。
(2) 活动前要鼓励学生充分收集资料，教科书中的论点仅供参考，学生可加以补充。
(3)本活动主要培养学生的合作能力、收集和整理信息的能力、发表自己见解的能力等。
(4) 这个辩论没有固定答案，活动时要体现开放性。
(5) 正方可以从世界或我国已探明的石油储量、废弃塑料的数量、回收废弃塑料可以节省的能源、“白色污染”的危害等角度搜集资料，说明回收利用废弃塑料的重要性;反方可以从塑料的优良性能、应用、分类困难、回收成本、我国的国情等方面搜集资料来阐述自己的观点。 3将废弃塑料回收再利用的方法：
(1) 直接用作材料：例如，将废弃的热塑性塑料分类、清洗后加热熔融，使其重新成为制品。将热固性塑料粉碎后加入黏合剂作为加热成型产品的填料;
(2) 热裂解：将塑料进行热裂解，然后通过分离得到汽油、煤油等液体燃料以及重新制造塑料的原料等;
(3) 焚烧法：把废弃塑料和其他垃圾一起焚烧，可回收热能用于加热或发电，但使用焚烧法时，一定要防止对大气的污染。
在使用这些方法时还要综合考虑成本、对环境的影响等因素。
(责任编辑：彭海芝)
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