1、中学综合学科资源库环境胡 波(华东师范大学化学系) 张映辉(华东师范大学生物系)【阅读材料】人类的环境可分为社会环境和自然环境两种。社会环境是指人们生活的社会经济制度和上层建筑的环境条件;即为构成社会的经济基础及其相应的政治、法律、宗教、艺术、哲学的观点和机构等。它是人类在物质资料生产过程中,共同进行生产而结合起来的生产关系的总和。目前环境科学所讨论的环境问题,主要指的是自然环境,所谓自然环境,是指环绕于我们周围的各种自然因素的总和,它包括大气、水、土壤、生物和各种矿物资源等。在环境科学中,以人或人类作为主体,其它的生命物体和非生命物质都被视为环境要,、所谓环境就指人类生存的环境,或称人类环境
2、。在环境科学中,环境是指以人类为主体的外部世界,主要是地球表面与人类发生相互作用的自然要素及其总体,它是人类生存发展的基础,也是人类开发利用的对象。我国的环境保护法规定:“本法所称环境是指:大气、水、土地、矿藏、森林、草原、野生动物、野生植物、水生植物,名胜古迹、风景游览区、温泉、疗养区、自然保护区、生活居住区等”。环境的自然圈层自然环境,按空间尺度大小,可划分为不同层次,如居室环境,车间环境,聚落环境,城市环境,区域环境直至全球环境等,按造成要素,可划分为水环境,大气环境,土壤环境等,从生态学角度还可划分为陆生环境,水生环境森林环境等,按其范围来分,可分为全球与区域环境。全球环境是由大气圈、
3、水圈、岩石圈和生物圈四个圈层组成。从其成因来分,可分为原生环境和次生环境。次生环境是指人类加工改造的环境部分。区域环境一般包括原生环境与次生环境两个因素。原生环境主要由大气、水、土地、矿藏、森林、草原、野生动物、野生植物、水生生物组成。次生环境主要由名胜古迹、风景游览区、温泉、疗养区、自然保护区、生活居住区组成。岩石圈(lithosphere)地球大致可分成地壳、地幔和地核三个同心圈层,地壳是指从地表以下几公里至上3040公里的一层,称为岩石圈,它的厚度很不均匀,大陆所在地方,地壳比较厚,尤其是山脉下更厚。海洋所在地方,地壳比较薄,最薄的地壳不到10公里。地球形成过程中,在炽热温度下,地球上的
4、物质均呈液态,大部分未及氧化的单质铁(混有一些其它金属)由于比重大,逐渐沉入地球中心而形成铁核心,而呈液态的熔融盐原生岩(硅酸盐及铝硅酸盐,由FeO、MnO与SiO2、Al2O3在原始地球高温下,熔融而生)飘浮在铁核心上面阻止了铁核心的进一步氧化,熔融盐逐渐冷却后,即形成地壳。岩石圈的元素以O、Si为主,还包括稀有气体外的所有元素,大多数化学元素平均含量在0.00010.01之间。通常把某物质含量的天然水平称为地球化学本底值,而有害物质的含量和地球化学本底值之间的偏差称之为“地球化学异常” 。把元素在地壳中的含量称为丰度,它表示地壳中各元素的相对平均含量,称为该元素的“克拉克值”。无论是丰度,
5、还是克拉克值,通常用ppm或克吨表示。大气圈(atmosphere)地球的外圈是一层空气,这一层空气称为大气圈,根据大气的温度、成份和其它物理件质,可将大气圈分为四个层次:对流层、平流层、中间层和热层。大气圈中绝大多数元素是呈气态的原子和分子,其中也有以化合态存在。大气圈的主要成分是N2和O2,N2、O2、Ar及CO2占有大气总量的99.99,一系列微量组分(主要是稀有气体及H2)也是大气的恒定组分。除恒定组分外,大气中也存在大量临时性的异常组分它们来自火山活动和生物圈的生命活动,近代则主要来自人类的生产和生活活动。大部分的高浓度的大气异常组分对动植物的生长产生不利影响,因此属于大气的污染物。
6、属于大气异常组分还有由于各种作用而进入大气层的粉尘颗粒,它们是:来自大陆的尘粒(化学组分可能近似黄士组分),来自海洋表层的可溶盐的尘粒,火山爆发喷出的火山灰,偶然性来源的粉尘(主要来自宇宙尘,每天到达地球的宇宙尘为10-7g/cm2),人为的工业粉尘(燃料燃烧)。 水圈(hydrosphere)水圈是指地球上被水和冰雪所占有或覆盖而形成的圈层。地球上的水以气态、液态和固态三种形式存在于空中、地表和地下以及生物体内,海洋、湖泊、河流、沼泽的水体和地下水构成地壳的水圈。地球上的水循环是形成水圈的动力,在水循环的作用下,把特征不同的水体联系起来形成水圈,并与大气圈、岩石田、生物圈之间进行各种形式的水
7、交换。水圈中的总质量约为1.4l1018吨,占地壳总量的 7,为地球总量的 0.2%,海水是水圈中最重要的组成部分,约占水圈总量的97.41,大陆水仅占水圈的不到3,其中大部分储存在南北两极和山峰的冰雪中,流动的淡水仅为0.009。地球上大量的水不能被人类直接使用,而可供使用的淡水分布也是极不均匀的。天然水的化学组成表现出自然界中物质的复杂性,由于天然水含有可溶性气体,可溶性盐类及有机物的种类及其性质、含量的不同而使其组成、性质有很大区别。生物圈(biosphere)生物圈是指地球上有生命活动的区域及其居住环境的整体总和,是生活在大气圈、岩石圈和水圈中的生物活动的地方,生物圈是一个复杂的开放系
8、统,是一个生命物质与非生命物质的自我调节系统,它是生物界和水、大气和岩石三个圈层长期相互作用的结果。生物圈包括岩石圈的上部、水圈和大气圈的下部,在此范围内,几乎到处都有生物体的分布。由于水是生物生存所必须的条件,而波长小于290nm 的短波幅射可引起生物的死亡,所以一般认为平流层中的臭氧层(距地面1535km)就是生物圈的最高极限,实际上生物仅存在于对流层中(距地面10km左右),生物圈的下限在海洋中至少与海洋底部一致,在深海的底部不仅有微生物的存在,而且大型生物也可以生存。陆地生物圈的下限平均在大地水准面以下34公里的地方,此界限与最简单的有机体生活的最高温度相一致。生物圈存在的基本条件是:
9、能够得到足够的能量,以供应生命活动的需要,地球上生物圈的能量来源自太阳能;存在可被生物利用的液态水,所有的生物都含有大量水,没有水就没有生命;要有适宜生命生存和活动的温度条件;能提供生命物质所需的各种营养元素,包括氧、氮、碳、钾、钠、钙、铁等。生物体是一系列复杂的有机物,由糖类、蛋白质、脂肪以及金属有机化合物等组成。对大量(六千种以上)动物和植物分析的基础上,发现生物体含有六十多种化学元素,其中O、C、H、N、Si、P、S、K、Na、Mg、Cl、Fe等是构成生物体的特征元素,它们的总重量占生物体总重的99以上,剩下总量的百分之一是各种微量元素。对地壳、海水和人体中含量最多的20种元素的组成比较
10、发现:人体内元素含量高低的次序与地壳差别较大,而与海水中元素含量高低的次序较接近。生命起源于海洋,原始生命起源于原始海洋,因此在海洋环境中发展起来的原始生命在其生命组成中含有的元素就主要来自海洋本身丰度较大的元素。在生物体的长期进化过程中,逐渐由海洋走向陆地,其体内元素的组成虽然也经历了环境的变迁而产生的变化,然而仍保持了基本的遗传性。人类是生命发展的最高阶段,它是通过植物动物人发展而来的,因而人体内元素的组成也同样反映了这种发展的过程。有人曾将人和苜蓿草所含元素的种类和含量进行了测定对照,结果发现,和人体体内的元素种类大体相同,不仅如此,在人体所含的11种常量元素中,苜蓿草中除了钠以外,其它
11、含量也高于万分之一,而且其含量高低次序也基本相同。这不能说是巧合,只能说是自然发展规律所决定的。由此也有助于进一步证明了生命起源于海洋,以及人类是由原始生命植物动物进化而来的。因此一种元素能否在生物体内存在及其含量是多少,主要取决于两点,生物能否得到和生物能否利用,前者取决于生物所处的地球化学环境而后者又更多地取决于化学元素本身的性质。迄今为止,在人体内已经发现了六十余种元素,但不能因此说组成人体的只有这六十余种元素,由于测试手段的限制,一些含量很低的元素尚未测出。可以肯定,随着分析测试技术的发展,更多的其他元素的踪迹还可能在人体内发现。在地球演化过程中,原始大气圈与原始地壳差不多同时形成,均
12、在45亿年前左右,水圈的形成约在40亿年前左右,而生物的出现,生物圈的形成则较晚,约在30亿年以前,而人类的出现仅有一二百万年。生物圈的物质不象大气圈的物质分布那样均匀,并且处于不断变化的状态,生物圈物质的质量与其它地球圈相比是微不足道的,它们的相对质量之比为:生物圈:1;大气圈:300;水圈:691000环境的化学污染人类的生产活动和社会活动必然给环境带来相应的影响,如果这种影响超过了环境的承受能力,就会发生环境的污染。环境污染随着人类社会的工业革命和科学技术的发展而发展,给人类社会带来了严重的危害。从三十年代开始,发生了世界有名的八大公害事件,导致人类生命财产的巨大损失。11930年比利时
13、马斯河谷SO2烟雾事件,中毒数百人,死亡六十余人。21946年美国洛杉机光化学烟雾,持续四天,四千多人死亡。31948年美国多诺拉冶炼厂SO2烟雾事件,5911人中毒,四百多人死亡。41952年12月伦敦烟雾事件,四千多人中毒。51955年日本四日市重油烟雾事件,得哮喘病八百十七人,三十多人死亡。61955年日本富山县矿山的镉污染造成骨痛病,81人死亡。71956年日本水俣湾的有机汞污染(水俣病),受害居民万余人。81968年日本所产米糠油中含有多氯联苯(PCB)。进入八十年代以后,全球环境进一步恶化,影响广、范围大、危害严重的重大污染事件多次发生:1984年12月2日夜,在印度博帕尔市,美国
14、联合碳化物公司的博帕尔农药厂,一个装有剧毒化学物质的储气罐阀门失灵,四十五吨剧毒的甲基异氰酸脂外泄,当地居民二千五百人丧失生命,三千多人濒临死亡,十二万五千人遭到毒害,估计有十万人可能终生残废。1986年4月26日,前苏联境内乌克兰基辅市郊的切尔诺贝利核电站,由于管理不善和操作失误,4号核反应堆爆炸起火,大量放射性物质外泄,当即造成31人死亡,二百多人受严重放射性伤害,数万人受到放射性影响,直接经济损失达120亿卢布,核污染飘尘扩散至周围国家,西欧各国乃至世界大部分地区都检测到了核电站泄漏的放射性物质。事故发生多年后,放射性污染带来的危害还在继续,不断有报道该地区受放射性伤害的人群死亡或患病、
15、忠癌症的消息,伤亡人数不断扩大,该地区的生态环境也遭到严重的破坏。类似的核事故据透露在前苏联曾发生不至一次。1986年11月1日,瑞士巴塞尔市桑多兹化工厂仓库失火,近30吨剧毒的碳化物、磷化物与含有汞的化工产品随灭火机喷出液和水流入莱茵河,其中有毒化学品达30多种,河内水生物大量死亡,沿莱茵河而下150公里内大约60多万条鱼被毒死,500公里内河岸两侧的井水不能饮用,许多自来水厂和啤酒厂被迫关闭。据专家们估计,由于有毒物质沉积在河流底泥中,有可能使莱茵河死亡二十年。大量人工制取的化合物(包括有毒物质)进入环境,在环境中经扩散、迁移、转化和累积,不断地恶化环境。可以这样说,今天的地球上已没有一块
16、干净的土地。栖息在爱尔兰海上的海鸟,体内含有高浓度的多氯联苯;荒无人烟的南极大陆上生长的企鹅体内也测到了DDT存在;北极附近格陵兰冰盖层中,近几十年来铅和汞的含量不断上升!近年来,随着经济的高速增长,由于技术水平低、管理能力差以及环境保护意识薄弱,我国的环境污染十分严重,资源浪费、生态平衡破坏、重大环境污染事件时有发生,废气、废水和固体废弃物排放量仍在上升,以城市为中心的环境污染仍在发展,并蔓延到农村,一些经济发达、人口稠密的地区的环境问题尤为严重。生态环境破坏的范围在扩大,程度在加剧。环境污染和生态破坏已成为制约经济发展,影响改革和社会稳定的一个重要因素。(全国环境保护纲要,1993-199
17、8)化学污染物的危害化学是研究物质化学变化规律的基础科学。人类居住的地球环境是由各类物质组成的,其演化的历程也是物质遵循化学规律变化的过程。所以研究环境问题不能离开化学。造成环境污染的因素大体上可分为物理的(噪声、振动、热、光辐射及放射性等)、生物的(微生物、寄生虫等)和化学的(重金属、有机物等)三方面,而其中化学物质引起的环境污染要占到约8090。化学曾经为社会的进步发现了或合成了成千上万种新的化合物,据五十年代初的统计,当时发现和合成的化合物不过 200万种,到了1985年,在美国化学文摘上正式登录的化合物数目已达到了600万种,这个数目到 1990年就超过了1000万种,如果保持这个速度
18、增长下去的话,当人类跨进 21世纪时,已知的化合物将增加到 3000万种左右!全球人工合成的化学物质,1950年产量约为700万吨,到1970年已达6000多万吨,到1985年更是增加到约2亿5千万吨。值得注意的是合成有机化学品,如人造纤维、塑料、染料、化肥、农药和多氯联苯等,其产量早在八十年代初已超过了1亿吨。这些人工合成的化学物质,在过去的约100年间,其在全球的浓度已从稍大于零增加到约1ppb,如以目前工业产量年递增2-3速度发展的话,那么不出100年,其在全球的浓度将会达到ppm级!大量的化学物质通过各种途径进入环境,在环境中相互反应,通过自然或生物、化学降解,又会形成许多新的化学品。
19、存在于复杂的自然环境中,含量不一,变化多端,必然会对环境带来巨大的不可预见的影响,给地球生物(包括人类)带来各种即时的或潜在的危害。化学污染物在环境中的含量虽低,但其数量大、涉及面广、种类多、危害很大,其主要危害表现为对生物(包括人类)的影响和对地球生态系统的破坏。有毒物质:美国职业卫生研究所1973年登记的有毒化学物质已达25043种,主要化学毒物可分为:重金属如Hg,Pb,As,Cd,Cr等。有机物如有机氯农药,多环芳烃,多氯联苯,氯代苯,亚硝胺类,有机汞等。欧洲共同体在1975年根据物质的毒性,持久性和生物积累性列出了有害有毒物质的“黑名单”,“黑名单”中不包括那些生物学上无害的物质和易
20、转化为生物学上无害的物质。1有机卤化物和可以在环境中形成卤化物的物质2有机磷化合物3有机锡化合物4在水环境中或由于水环境介入而显示致癌治性的物质5汞及其化合物6镉及其化合物7持久性油类和来自石油的烃类8可漂浮、悬浮或下沉和妨碍水质的任何持久性物质联邦德国在1980年公布了120种水中有害物质名单,其中毒性最强的有16种,它们是;丙酮氰醇,丙烯腈,砷酸氢二钠,苯,四乙基铅,镉化合物,氰化物,DDT,3氯环氧丙烷l,2,乙烯亚胺,水合肼,林丹,硫醇,乙基对硫磷,汞化合物,银化合物。筛选有毒物质的原则是在环境中具有一定的残留水平,稳定,不易分解;易在生物体中富集和在人体中积累;具有较大的毒性,容易致
21、癌、致畸、致突变,因此能造成普遍的、长期的和严重的中毒事件,对生态环境和人体健康会造成严重的威胁。许多研究证明,与某些有毒污染物接触,不仅会造成急性中毒,还可能导致致癌、致畸、致突变,因此在考虑毒性效应时,不仅要考虑急性毒性,还要考虑慢性毒性,以及其它特殊的毒性效应。衡量急性毒性,采用的指标是致死剂量水平,常用的参数是LD50(半致死剂量)和LC50(半致死浓度,)慢性毒性参数可使用TDL0(最低中毒剂量)和TCL0(最低中毒浓度)。对污染物毒性,还要考虑它的毒性产生的环境效应和生物效应,考虑它的降解性和积累性,难降解、残留期长的污染物,在环境中更容易扩散,与人接触的可能性与其在环境中存在的时
22、间成正比关系,更容易通过食物链进入生物或人体内。某些生物在体内还能对重金属和一些有机物进行富集,如Hg和Cd的致毒浓度范围低至0.0010.01ppm(110ppb),它们能在生物体内逐步地、成千上万倍地富集,如扇贝对Cd的富集因数高达22600,最后可以通过食物链进入人体器官中积蓄起来。瑞典某一汞污染的水域里底生动物体内汞含量为0.3ppm,吃这种底生动物的瑞典白鱼的汞含量3.1ppm,捕食瑞典白鱼的梭子鱼体内的汞含量高达5.8ppm,而人长期食用含汞56ppm的鱼就可能死亡。金属排泄的难易可用生物半减期来衡量。所谓生物半减期是指进入生物体内的元素,减少到原有的一半所需要的时间,又称代谢半减
23、期。生物半减期长,元素在生物体内的残留时间长,积累的浓度增高,其对生物的毒性也大。Cd在人体肾中生物半减期为18年,汞蒸汽在人脑中的生物半减期为数年,从而造成积累性慢性中毒。甲基汞中毒引起的水俣病和Cd中毒引起的痛痛病就是这种积累造成的公害病。某些难降解的有机物也能在生物体内富集。姜威尔等在美国长岛沼泽地中进行了水生生物采集研究,该地为了灭蚊,至1974年止已喷洒DDT二十年,他们测定该沼泽地的水中含有0.00005ppm的DDT,水中浮游生物含 DDT为 0.04ppm,比水中增加800倍,食取浮游生物的小鲦鱼体内含 DDT为0.94ppm,又增加23倍,而以食取这种小鲦鱼为生的海鸥,在它组
24、织中含DDT为75.5ppm,又增加380.3倍,整个食物链把DDT浓度提高了1.5106倍!由于农药施用量的增加,使其在环境中循环积累,已对全球生态构成严重威胁,成为不少植物退化和动物绝种的重要原因。应当指出,上述有毒物质的名单只能反映当时的生产和科学技术发展水平,随着生产的发展和科技的进步,新的用途的化合物还会不断的被人类合成出来并进入环境,因此,有毒污染物的名单还会发生变化。致癌物质据统计世界每年死于癌症的已超过五百万人,而且发病率增高趋势,癌症已成为威胁人类生命最严重的疾病之一。目前已知,癌症的发病主要是化学、物理、生物等环境因素引起的,而其中8085是化学致癌物所致。早在200年前就
25、发现煤烟中的焦油能引起肿瘤,随着工业发展,污染环境的化学品种类和数量不断增加,人们对化学致癌物的实验和研究愈来愈重视。世界卫生组织所属国际癌症研究机构自1971年开始,报告有140余种化学物质经鉴定对动物有致癌作用,其中有多(稠)环芳烃及其衍生物、杂环化合物和芳香胺类等,而黄曲霉被认为是最强的致癌物。在芳香胺类中主要的致癌物质有甲、乙萘胺、联苯胺、4-氨基联苯等。芳香胺致癌物一般引起膀胱癌。黄曲霉毒素有部分黄曲霉菌代谢产生,它是多种结构相似(含一个双呋喃和氧杂萘邻酮)的杂环化合物,目前已经分离出的黄曲霉毒素纯品有B1、G1等四种,黄曲霉毒素不仅是剧毒物质,而且还是强致癌物质,能够引起肝癌。放射
26、性物质指铀、钍、镭、铯等放射性物质散放出来的射线。自然环境中放射性的辐射源,有天然的和人工的两大类,天然辐射来自宇宙射线和水域矿床中的射线,天然辐射源所产生的总辐射水平称为天然放射性本底,它是判断环境是否受到放射性污染的基本基准。人工辐射源主要来自下列途径:核爆炸的沉降物,核工业生产过程中的排放物,包括核燃料生产过程、核反应堆运行过程、核燃料后处理过程中的排放物,医用诊断、治疗射线源,以及分析和测试设备、生活消费品、建筑材料中所使用的放射性物质等。由于核试验、核燃料生产和核电站的发展很快,散发于环境中的放射性污染物日趋增加。如铀矿开采提炼的废水和废物中含有天然放射性物质铀和镭,核电站反应堆排出
27、的废气、废物中有41氩、氚、85氪、131碘、133氙等;核爆炸产生的放射性物质有89锶、90锶、137铯、131碘、14碳和239钚等。环境放射性物质进入人体主要有三条途径:消化道吸入,呼吸道吸入和皮肤、粘膜等侵入。放射性物质对人体除了外照射,还会通过空气和食物进入人体积累在器官里,如90锶在骨骼里,131碘在甲状腺里,产生长期内照射。达到一定照射剂量出现的近期效应是头痛、厌食。神经和消化系统症状,继而白细胞和血小板减少等。超剂量长期作用可产生远期效应如肿瘤、白血病和遗传障碍等。化工生产与环境。一清洁生产人类在社会发展和科技进步中,需要从地球环境中获得各种各样的资源、除了天然物质以外。还合成
28、了大量新的化合物,目前,依靠对物质结构的了解,人类的化工生产技术已经发展到了一个新的高度,各种自然界所不存在的结构复杂的新型材料、药物等都源源不断地合成出来,与此同时,化工生产过程中产生的废弃物、有毒有害物质也大量排放款进入环境,带来严重的环境污染,因此,我们在追求化工生产的高产出、低成本的同时,还必须寻求低排放或零排放的清洁生产方式。清洁生产(clear production)是指采用清洁无毒的俄能源和原材料,通过清洁的生产过程,制造出清洁的产品。清洁生产是人类可持续发展的需要,清洁生产的目的是在于通过减少污染物的产生,从而保护环究和生态;清洁生产从根本上改变了过去那种污染物产生以后再治理的
29、方针。而是在整个生产过程中加以控制,从一开始就尽可能减少甚至杜绝污染物的产生。1993年10月在北京召开的第三届国际工程与环境会议上指出“清洁生产是在过程和生产中始终应用综合预防的环境战略,以减小对人类和环境的危险性,清洁生产的生产过程包括节省原料和能源、消除有毒原料和完成过程之前减小总排放量和毒性”。清洁生产应该包括以下方面使用清洁的原料,节约能源和原料,一少用昂贵和稀缺的原料,不用或尽量少用有害有毒的原料。清洁的生产过程。尽量采用接近天然合成”的生产工艺,减少生产过程的各种不安全因素,如高温、高压、低温、低压、易燃、易爆、强噪声、强振动等,采用低排放、零排放的工艺和设备。生产无毒无害的中间
30、产品、清洁的产品,产品在使用过程中和使用后不会危害生态环境和人体健康,产品具有合理的使用功能及使用寿命,产品易于回收、利用和再生,报废后易于处置,在环境条件下容易降解。1环境因子和环境商荷兰有机化字学家Roger.A.Sheldon根据自己二十多年的工作经验提出了环境因子和环境商的概念,用以衡量化工产品生产过程中对环境造成的影响。相对于每种化工产品而言,期望产品以外的任何物质都是废物,环境因子(E因子)是指:每生产1kg期望产品的同时所产生的废物的量:E因子废料重(kg)/产品重(kg)E因子值越大,化工生产所产生的废物的量就越大,其对环境的影响就越大。不同化工生产部门的E因子工业部门产品(吨
31、)E因子炼 油1061080.1基本化工10410615精细化工102104550制 药10110325100从表中可以看出,精细化工和制药工业的E因子较大,这是由干在这些化工生产中涉及了较多的步骤,并在纯化产品时使用了较多的无机盐来进行中和,其结果,化学生产步骤越多,所加试剂越多,产生的废料也越多,对环境的危害也越大。因此,减少合成步骤,开发无盐生产工艺,将有助于降低这些生产部门的E因子。废物对环境的污染程度还与该废物的物理、化学性质及其在环境中的毒性行为有关,要更为精确地评价一种化工合成方法对环境的影响,在考虑废物的排放数量的同时还必须考虑废物的环境效应,可以用环境商(EQ) (envir
32、onmental quotient)来作为综合评价指标:环境商EQEQ式中E为E因子,Q为根据废物在环境中的行为所给出的对环境不友好度,如我们把无害的NaCl、K2SO4等的Q定为1,则根据毒性不同,重金属离子的盐类的Q1001000。不同部门、不同地区、不同生产领域的EQ可能不问,但具相对大小还是可以作为化学合成和化工生产中选择合成路线、生产过程和生产工艺的重要考虑因素,对寻求清洁生产具有一定的意义。2原子经济性(atom economy)在化学合成特别是有机合成中,减少废物的关键是提高选择性问题,即选择最佳反应途径,使反应物原子尽可能多地转化为产物原子,最大限度地减少副产物,才会真正减少废
33、物的生成,从而降低EQ值。1991年,美国著名有机化学家Trost提出原子经济性概念,认为高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子,使之结合到目标分子中,达到零排放。原子经济性可用原子利用率来衡量,我们把原子利用率定义为: 100%在选择化工合成的途径时,除了考虑理论产率外,还应考虑和比较不同途径的原子利用率,这是生产过程对环境效应的又一评价标准。在化工生产中要尽量减少化学反应的步骤,从原料到产品尽可能能做到直达,在生产过程中尽可能不采用那些对产品的化学组成来说没有必要的物料。如环氧乙烷生产中,经典的氯代乙醇法化学产率虽然可达到100%,但其原子利用率只有25,生产1kg环氧乙烷会产
34、生3kg的副产物;而使用石油催化新方法,只要一步反应就能直接得到产物,其原子利用率达到了100%!新方法对环境的友好度明显地超过了旧方法。3选择催化剂在化学会成中使用催化剂,可以改变化学反应的途径,降低反应的活化能,从而提高产率。降低能耗。实际上,催化剂在考虑和选择原子利用率高、E因子小的零排放(Zero release)(或低排放)无盐(或低盐)、对环境友好的合成方法对具有重要的作用。七十年代以来,许多传统的化工合成方法进行改革,寻找新型有效的催化剂以使用在化工生产上,以减少对环境的污染,实现清洁生产的目的。二发展“绿色工艺”所谓“绿色工艺”(green techonology),是指工业生
35、产中对污染物低排放(或零排放)的生产工艺。1发展闭路循环生产,把有可能造成污染的物质封闭在生产系统内,不徘出污染物,无废水排出。如维尼纶厂利用薄膜蒸发将含硫酸12,甲醛1.2%的废水浓缩回收用于生产而不排出,苏联从1976年起,在有色冶金系统的大企业里,实行了供水和排水完全闭路系统的无废水系统的新工艺,美国、日本、丹麦已开始使用无水造抵,法国在探索生产纸浆不用水的新工艺。2研究和应用无污染或少污染的新工艺如造纸工业用无公害氧蒸煮法、亚铵法代替碱蒸煮法,制革工业用酶法脱毛代替烧碱脱毛,氯碱工业用电渗析法代替汞极电镀,电镀工业用无氰电镀或微氰电镀代替有氰电镀,美日等国把真空电镀法和阴极真空镀法结合
36、起来,创造出“离子化静电电镀法”,这种新工艺不出废液,速度质量好,无污染。再如有机合成工业在用乙基蒽醌法生产过氧化氢时,用氧气氧化乙基蒽醇及过氧化氢,分离出过氧化氢后,用金属钯作催化剂,通入氢气,把乙基蒽醌还原为乙基蒽醇,再循环使用,整个过程只消耗了氢气和氧气,是典型的零排放例子。化学合成技术的发展和提高,使化工生产从“人工合成”向“天然合成”的方式发展,将成为对环境友好的、接近自然界生产方式的真正意义上的“绿色工艺”。3回收副产品中的有用原料尽量使流失在三废(废气、废水、废渣)中的副产品(原料或成品)加以分离,就地回收,既可降低主产成本,增加经济效益,又可大大降低废水中物质浓度和数量,减轻污
37、水处理负担。如造纸工业中,可从漂白液中提取NaCl,从黑液中提取碱木素。二甲亚砜、松节油等副产品再加以利用。三、废弃物处置的减量化、资源化和无害化1减量化:是指在生产中尽可能减少污染物的排放。实行清洁生产,改革生产工艺,减少三废排放,发展“绿色工艺”,同时要注意保护资源,合理使用资源,减少浪费。由于有机溶剂对环境的有害影晌,许多溶剂已列入禁止或劝阻使用范围,西欧发达国家在许多生产行业中都规定了有机溶剂的限制使用和最高允许排放量。我国是一个人口大国,我国的自然资源是比较缺乏的,从绝对量来说不算少,但人均资源量来算,落后于世界上许多国家,特别是与我国经济发展的需要比较,还存在着很大的差距。2资源化
38、:是指排放物中的可再利用资源的回收利用。如造纸厂用水量大,废水中含有大量有机物和某些药品,许多国家的造纸厂都在研究纸浆废液回收循环利用问题,北美国家的一些造纸厂,已实现了纸浆废水循环利用,在生产过程中只需补充由于蒸发而损失的那部分水,不需另加水了。电池中含有金、银、锌、锂、镍等重金属,废电池丢弃后进入环境,重金属渗入士壤、河水,并通过食物链危害人类健康,经过开发再利用后,可以从中回收上述金属。再如为日常生活使用生产的包装材料,可以进行再利用,例如用再生纸作购物袋,用布作的购物袋可重复使用,用再生塑料制造各种容器,不但可节约宝贵的资源,还可以减少固体废弃物的排放。3无害化:是指对废物进行处理后再
39、排放,不致给环境带来有害的影响、如目前大量使用的聚苯乙烯发泡塑料快餐盒,使用以后成为垃圾,在自然条件下,需数百年方能释解,对环境带来严重的影响。为了加速它的自然降解,我们生产时可以在其中加入光敏剂或化学助剂等,使其在使用后几个月内即分解为无害物质。在国外,传统的垃圾掩埋的处理方式,将为回收再生产所代替,澳大利亚首都堪培拉第一个世界上提出了“零垃圾计划”,宣称将在2010年实现所有垃圾可回收以再利用。【补充材料】环境标志环境标志,又称生态标志、绿色标志、环境标签等,它是由政府环境管理部门依据有关的法规、标准向一些商品颁发的一种张贴在产品上的图形,用以标识该产品从生产到使用以及回收的整个过程都符合
40、规定的环境保护要求,对生态环境无害或危害极小,并易于资源的回收和再生利用。环境标志产品的范围主要是那些对人类和环境有危害、但采取适当措施后就可以减小或消除危害的产品。实施环境标志可以使公众清楚地看出产品在环境保护方面的差异,提高公众的环境保护意识,还可以增强企业在市场上的竞争能力。因此,可以把环境标志看成是产品绿色通道的护照。联邦德国是最早实施环境标志计划的国家,目前已有75种类型4500多种产品被授予环境标志,随后日本、加拿大、法国、瑞士、芬兰、澳大利亚等国家开始实施环境标志。国际标准化组织(ISO)环境战略咨询组于1991年成立了环境标志分组,旨在统一环境标志方面的有关定义、标准和测试方法
41、,避免导致国际贸易上的障碍。我国国家环保总局1993年开始在全国开展环境标志工作,1994年5月17日在北京正式成立了中国环境标志认证委员会,该委员会代表国家对环境标志产品实施认证。我国环境标志图形的中心由青山、绿水和太阳组成,表示人类赖以生存的环境,外围是10个紧扣的“环”,表示公众参与,共同保护环境。可持续发展中国古代哲学家提出的“天人合一”的观点,强调人与自然的和谐相处,实际上这就是萌芽阶段的可持续发展思想。现代可持续发展思想是随着人们对环境认识的深入,在80年代逐步形成的。可持续发展有多种定义,其中最有影响的是现任世界卫生组织(WHO)总干事、挪威前首相布伦特兰夫人与她所主持的联合国世
42、界环境与发展委员会在调查报告我们共同的未来中所提出的定义,即可持续发展是满足当代人的需求,又不损害子孙后代满足其需求能力的发展。这一概念在1992年联合国环境与发展大会上得到了广泛的接受和认同。从可持续发展的社会观而言,主张公平分配,以满足当代和后代全体人民的基本需求,即一代人不要为自己的发展与需求而损害人类世世代代满足需求的条件,自然资源与环境;从可持续发展的经济观而言,主张建立在保护自然系统基础上的持续经济增长,即人类的经济和社会发展不能超越资源与环境的承载能力;从可持续发展的自然观而言,主张人与自然和谐相处。可持续发展是一个涉及经济、社会、文化、科技、自然环境等多方面的一个综合概念,它以
43、自然资源的可持续利用和良好生态环境为基础,以经济可持续发展为前提,以谋求社会的全面进步为目标。可持续发展是一个动态的概念,它并不是要求某一种经济活动永远运行下去,而是要求不断地进行内部的和外部的变革,即利用现行经济活动剩余利润中的适当部分再投资于其他变革活动,而不是被盲目地消耗掉。可持续发展的观点目前已经被世界上大多数国家或地区的政府所接受,走可持续发展之路是人类文明发展的一个新阶段。可持续发展对中国的发展同样具有重大意义,它是中国摆脱贫穷、人口、资源和环境困境的唯一正确选择。中国政府在1992年联合国环境与发展大会上签署了两个公约,承诺将认真履行会议通过的所有文件。1994年3月国务院批准了
44、全球第一部国家级的21世纪议程、中国21世纪议程,它把可持续发展原则贯穿到了各个领域。江泽民总书记在党的十四届五中全会上的讲话正确处理社会主义现代化建设中的若干重大关系中,提出把可持续发展作为一项重大战略。目前我国正在为把这一人类的共同理念变成现实而努力奋斗。(编者注:专门有一个专题讨论可持续发展)清除与防治“白色污染”1白色污染大量的废旧农用薄膜、包装用塑料膜、塑料袋和一次性塑料餐具(以下统称为塑料包装物)在使用后被抛弃在环境中,给景观和生态环境带来很大破坏。由于废旧塑料包装物大多呈白色,因此造成的环境污染被称为“白色污染”。2“白色污染”的现状及其危害塑料的使用仅有近百年历史。我国是世界上
45、十大塑料制品生产和消费国之一。1995年,我国塑料消费总量约1100万吨,其中包装用塑料达211万吨。“白色污染”问题在我国已相当严重。塑料是高分子聚合物,不易降解,一般需数百年才能有效分解,因此造成污染公害。“白色污染”的主要危害在于“视觉污染”和“潜在危害”。“视觉污染”遗弃的塑料制品,随处可见,是造成环境脏、乱、差的一个重要原因,由此造成“视觉污染”。“潜在危害”危害人体健康、影响农作物生长、危及动物安全。散落在江河湖及田野的废塑料碎片被动物及水生物误食,会导致生病、死亡。混入生活垃圾中的废旧塑料物品很难处理:填埋处理将会长期占用土地,混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥处理,分拣出来的废塑料
46、也因无法保证质量而很难回收利用。3国内外防治“白色污染”的一般做法国外防治“白色污染”的有关情况。早在1985年,美国人均消费塑料包装物就已达23.4千克,日本为20.1千克,欧盟为15千克。进人20世纪90年代,发达国家人均消费塑料包装物,基本消除了“视觉污染”。发达国家生活垃圾无害化处置率较高。以美国为例,80年代以前,处置废塑料主要方式是填埋,后来发现塑料长期不降解,90年代后,他们转而走回收利用的路子。现在已建立起了一套严密的分类回收系统,大部分废旧塑料包装物被回收利用,少部分转化为能源或以其他方式无害化处置。我国防治“白色污染”的方法及其利弊分析。目前我国主要从行政和技术两方面采取措
47、施,防治“白色污染”。在行政方面,第一,加强管理。铁路部门从1994年下半年开始,在沿线分区划段包干。部分旅客列车采用袋装垃圾,禁止旅客向窗外抛弃废物。至今已有2.9万千米的线路两侧基本消除了“白色污染”。实践证明,加强管理是防治“白色污染”的有效手段。第二,禁用一次性难降解的塑料包装物。杭州是我国最早禁止使用一次性泡沫快餐具的城市。武汉、哈尔滨、福州、广州、厦门、宁波、汕头等城市也颁布了有关政策。法规,禁止使用一次性泡沫塑料餐具。但从实践的结果来看,单靠禁止很难彻底解决“白色污染”问题。颁布禁令的城市都要求用纸制品或可降解塑料制品代替原来的难降解的泡沫塑料制品,但替代品在价格和品质上均无法与
48、普通塑料制品竞争,因此,操作上确实有困难。此外,清洁的废旧塑料包装物可以重复使用,或用于炼油、制漆、作建筑材料等,回收利用符合固体废物处理的“减量化。资源化、无害化”的通用原则,这是一个标本兼治的好办法。在技术方面,主要采取以纸代塑。纸的主要成分是天然植物纤维素,废弃后容易被土壤中的微生物分解,但也会带来新的环境问题:首先造纸需要大量的木材,而我国的森林资源并不富裕;其次造纸过程中会带来水污染。另外,在性能、成本等方面,纸制品尚不能与塑料制品抗衡。目前我国也有以甘蔗、稻草为原料生产一次性餐具的做法,但尚处于试验阶段。4防治“白色污染”的对策和建议消除“白色污染”应:首先加强宣传教育,提高公众环
49、境保护意识,引导市民形成不随便抛弃废物的良好生活习惯;建立专门的法规和条例,依法强化管理,特别要对大量产生废;日塑料包装物的行业(如铁路、水运、旅游、饭店等)加强管理,促使对废旧塑料包装物进行妥善收集;通过制订和实施有利于废旧塑料回收利用的法规和经济政策,促进对废旧塑料包装物的回收和综合利用;加强替代绿色包装用品,如可降解塑料和纸制品的研究和开发,努力减少废旧塑料包装物的产生量等。【综合练习】一1环境污染已成为人类社会面临的重大威胁,各种污染数不胜数。下列名词与环境污染无关的是 温室效应; 赤潮; 酸雨; 光化学污染;臭氧空洞; 潮汐; 大脖子病; 富营养化。A B C D 2人类对赖以生存的
50、地球环境保护问题越来越重视,如何减少或取代高污染的化学品的使用,一直是许多化学家奋斗的目标,生产和应用绿色化工原料是达到该目标的最有效手段,碳酸二甲酯(简称DMC)是一种新化工原料,1992年在欧洲被登为“非毒性化学品”,被誉为有机合成的“新基石”。下列关于DMC的说法不正确的是 A DMC结构简式为 B DMC在空气中能燃烧,产物为CO2和H2OC DMC易溶于水,不溶于乙醇和丙酮D DMC用于生产非毒性化工产品,故被誉为有机合成的“绿色化工原料”3绿色化学是人类和自然和谐的化学,是面向21世纪化学发展的方向和议题。绿色化学概念从一提出来,就明确了它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料
51、,最大限度的节约能源,在化工生产各环节都实现净化和无污染的反应途径。下列化工生产中体现绿色化学内涵的是 减少“三废”排放量; 考虑催化剂和载体的重复使用; 回收未反应的原料、副产物、助溶剂、稳定剂等非反应试剂; 考虑有关原材料的再生利用; 拒绝使用无法替代、无法回收、再生和重复使用的毒副作用、污染作用明显的原料。A B C D 4“绿色化学”是指从技术、经济上设计可行的化学反应,尽可能减少对环境的负作用。下列化学反应,不符合绿色化学概念的是 A 消除硫酸厂尾气排放 SO2NH3H2O=(NH4)2SO3B 消除制硝酸工业尾气的氮氧化物污染 NO2NONaOH=2NaNO2H2OC 制CuSO4
52、 Cu2H2SO4(浓)=CuSO4SO22H2OD 制CuSO4 2CuO2=2CuO CuOH2SO4(稀)=CuSO4H2O5绿色化学对于化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放。下列几种生产乙苯的方法中,原子经济性最好的是(反应均在一定条件下进行) 6 “绿色化学”是当今社会人们提出的一个新概念。在绿色化学中,一个重要的衡量指标是原子利用率。其计算公式为:。如在反应 aA+bB=cC+dD 中,若C为期望产品,则制备C的原子利用率为:100%(其中MC、MD为分子摩尔质量)。现在工业上用乙
53、基蒽醌制备H2O2,其工艺流程的反应方程式为:;则用乙基蒽醌法制备H2O2的原子利用率为 A 12.6% B 12.5% C 94.1% D 100%7绿色化学最早是由美国科学家提出的,它是指生产工艺中的原料及生产过程,无污染、无毒物、无废弃物排放,是“预防污染”战略的重要组成部分。经过几年的实践,逐渐被环境界、学术界和工业界认同。美国为此设立了“总统绿色化学挑战奖”,激励在此领域的贡献突出者。4ADPA(4氨基二苯基胺)是橡胶合成中间体,其老的生产路线是用对氯硝基苯与甲酰苯胺反应,再用碳酸钾中和以脱去氯化氢,使之缩合成4硝基二苯基胺,然后以铁粉还原之;而4ADPA的新合成路线曾获美国“总统绿
54、色化学挑战奖”,其合成路线系将苯胺和硝基苯在氢氧化四甲铵存在下直接缩合,然后用碳铂催化剂还原,从而得到产物,有关新老两路线的说法错误的是 A 新合成路线可以大大降低原材料和设备成本B 新合成路线比老合成路线的科技含量高,副产物少C 新合成路线几乎摒除了所有毒物,废物排放极少D 新合成路线的产品质量不如老合成路线的产品质量8利用下列方法测定空气中污染物的含量:将一定体积的空气通入吸收剂,并测定其电导的变化(导体的电阻愈小,它的电导愈大)。为测定H2S的含量,用CuSO4溶液吸收时可测定很大范围内的H2S,但电导变化不大;用浓溴水吸收时仅限于低浓度范围内的H2S,但有很高的灵敏度。现要兼顾吸收容量
55、和灵敏度来测定空气中氯气的含量,应选用下列吸收剂中的 A H2O B KI溶液 C NaOH溶液 D Na2SO3溶液9下列三组内容中,三种地理现象之间存在着逐级因果联系的是 A 火山喷发、海啸、厄尔尼诺B 汽车尾气排放、酸雨、二恶英C 氯氟烃排放、光化学烟雾、大气臭氧洞D 沿海地区污水排放、赤潮、近海渔业减产【参考答案】1B2C、D3D4C5C6D7D8D中学物理教材中虽无“电导”概念,但通过审题不难了解电导是溶液导电能力的量度,吸收剂(电解质溶液)的导电能力应与离子的浓度及离子所带电荷数成正比。9D二下图是世界部分国家和地区的环境标志图案。1其中属于中国环境标志的图案是 A B C D2有
56、关环境标志的产品叙述错误的是 A 环境标志产品在生产、使用和处理过程中,符合特定的环境要求B 与同类产品相比,具有低毒、少害、节约资源等优势C 无环境标志的产品进出口要受数量及价格上的不利影响D 中国企业环保意识较强,产品都有环保标志3使用无氟制冷设备,目的是减少氯氟烃破坏大气中的 A 氧气 B 氮气 C 臭氧 D 二氧化碳【参考答案】1B2D3C三意大利在1943年首次使用了杀虫剂DDT成功地消灭了斑疹伤寒。1944年氯丹作为DDT的增补剂而试用。长期使用化学药剂使家蝇、蚊子出现了抗药性,至1951年底,DDT(双氯苯基三氯乙烷)、氯丹、七氯、六六六都已列入失效的化学药物名单之中,而家蝇、蚊
57、子却大量繁殖。请回答:1DDT、氯丹、六六六属于 A 氯化烃 B 有机磷酸盐 C 有机磷酸脂 D 四氯化碳2DDT不溶于水,与脂肪酸、甘油一样通过自由扩散方式进入细胞中,故DDT进入人体后主要贮存在A 上皮组织 B 脂肪组织 C 神经组织 D 肌肉组织3DDT进入海洋中,下列哪种生物体内积累的DDT含量高 A 浮游植物 B 浮游动物 C 小鱼 D 鲨鱼4长期使用化学杀虫剂,家蝇、蚊子出现了抗药性并越来越强,其原因是 A 化学杀虫剂对害虫抗药性变异个体长期的自然选择结果B 害虫的抗药性对化学杀虫剂长期选择的结果C 使用杀虫剂后,害虫才产生抗药性D 使用杀虫剂后,改变了害虫的生理特性,使它抗药性增
58、强【参考答案】1A2B3D4A四下图显示了经济发展与环境质量之间的关系。据图回答:118世纪60年代开始工业化起飞的国家中,最典型地反映出这种关系的城市是 A 柏林 B 伦敦 C 旧金山 D 彼得堡2根据这种关系,发展中国家应认识到 A 环境污染不可避免,只能采取“先污染,后治理”的策略B 后工业化阶段环境问题会自然解决C 保护环境至关重要,必须杜绝兴建大量排污的工业D 可以采取措施减少或避免发展过程中的环境污染问题3这种关系反映了环境质量的提高主要取决于 A 经济发展水平的不断提高B 人的认识能力的不断增强C 发展中国家工业化战略的不断调整D 发达国家环保政策的不断完善【参考答案】1B2D3
59、A五“牧童经济”是英国著名经济学家KE博尔丁提出的一种现有的对自然界进行掠夺、破坏式的经济模式。其主要特点是把地球看作一个取之不尽的资源宝库,并且进行无限度的索取,使自然生态遭到毁灭性的破坏;同时造成废物大量积累,环境污染日益严重。1下列恶果不是由“牧童经济”模式造成的是 A 土地沙漠化 B 大气污染 C 温室效应 D 森林火灾2下列经济模式属于“牧童经济”的是 刀耕火种,毁林开荒 南水北调,发展生产 围湖造田,开垦荒山 发展工业,随意排污 A B C D 3在我国西部大开发的战略中,“保护天然林”和“退耕还林(草)”是两项重要内容,采取这两项措施的首要目标是 A 开展生态旅游 B 发展畜牧业
60、 C 增加木材产量 D 改善生态环境4“竭泽而渔,岂不得鱼,而明年无鱼。”这句话较能体现可持续发展的 A 公平性原则 B 持续性原则 C 共同性原则 D 公平性和共同性原则【参考答案】“牧童经济”是人类违背自然规律“杀鸡取卵”式的做法,其势必会导致环境的恶化,加剧人类与环境的对立,最终危害人类自身。因此我国在西部大开发的战略中,必须遵循自然规律,“保护天然林”和“退耕还林(草)”,以达到改善生态环境首要目标,走可持续发展的道路。1D2B3D4B六1全球环境问题按其相对的严重性排在前三位的是 A 全球增温问题,臭氧空洞问题,酸雨问题B 海洋污染问题,土壤荒漠化问题,物种灭绝C 森林面积减少,饮用
61、水污染问题,有害废弃物越境迁移D 饮用水污染问题,土壤荒漠化问题,噪声污染问题2地球大气臭氧层集中在离地面2030km以上的平流层,它消耗太阳向地球辐射的紫外线能量的99%。近年来,臭氧不断减少,在两极出现了臭氧空洞,人类皮肤癌、白内障等疾病患者明显增加,海洋生物减少。这是由于过量紫外线照射 A 引起空气发生化学变化B 产生杀菌消毒作用C 诱发动植物的基因突变D 造成病毒感染3二氧化碳被称为“温室气体”是因为 A 二氧化碳能辐射红外线B 二氧化碳能吸收红外线C 二氧化碳能反射红外线D 二氧化碳能透射红外线:4我国能源以煤为主,燃煤产生的二氧化硫的年排放量1825万吨,居世界首位。二氧化硫在湿度
62、较大的大气中,在烟尘中的金属离子作用下会发生催化氧化反应,形成酸雾,其化学反应方程式是 5在我国重庆地区,在1982年入夏后连降酸雨,雨后某夜,2万亩水稻叶子突然枯黄,状如火烤,几天后枯死。试分析原因。【参考答案】1A2C3B4略5酸雨破坏了叶细胞的通透性,使水分流失。八目前地球环境污染问题越来越严重,如温室效应、臭氧层的破坏、烟雾事件、酸雨的形成、有毒物质的污染等已成为目前世界各国人民普遍关心和研究的问题。请回答下列问题:l产生温室效应的原因主要是大气中含有大量的 A SO2 B NO2 C CO2 D CO2臭氧层的破坏导致紫外线对地球表面辐射量的增加,从而使全球皮肤癌的发病人数明显增加。
63、造成这一现象的主要原因是 A 人们大量使用氟氯烷烃B 人们在炼钢时向空气中排放了大量的高炉煤气C 石油炼制厂排放了大量的甲烷、氢气D 硝酸、硫酸工厂排放了大量的二氧化硫和一氧化氮3在本世纪60年代,一些工业发达国家的城市都发生过烟雾事件,并造成数以千计的人员死亡。光化学烟雾产生的主要原因是 A 汽油的不完全燃烧B 大量使用了农药化肥C 白色塑料垃圾的漂浮D 金属矿物的冶炼4化肥农药的使用导致人类癌症发病率的增加,如DDT、六六六粉、二二三乳剂的使用,其中六六六粉在二十年代是广泛使用的一种农药,它的合成是由某一有机物与一种卤素单质通过加成反应制得的,写出反应的化学方程式。5为了减少大气中的二氧化
64、碳的排放量,下列措施可行的是 A 改进能源结构 B 提高能源的利用率C 大量使用催化剂 D 提倡植树种草【参考答案】1C2A3A45A、B、D九20世纪90年代,国际上提出了“预防污染”的根本手段,它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大限度地节约能源,在化工生产各环节能都实现净化和无污染的反应途径。1下列各项属于“绿色化学”的是 A 处理废弃物 治理污染点 减少有毒物 杜绝污染源2在我国西部大开发中,某省为筹建一大型化工基地,征集到下列方案,其中你认为可行的是 建在西部干旱区可以脱贫致富 应建在水资源丰富和交通方便的远离城市的郊区 企业有权自主选择厂址 不宜建在人口稠密的居民区3对
65、聚丙烯酸废弃物(白色污染物中的一种)的降解,国际上最新采用了热聚门冬氨酸或其盐(TPA),它有效、廉价,且自身可被生物降解,从而减少对环境的污染。它是由单体MOCOCH2CH(OH)CONH2聚而成。请用键线式写出TPA的结构。41996年美国罗姆斯公司GLWillingham等人研制出对环境安全的船舶防垢剂“海洋9号”而获得了美国“总统绿色化学挑战奖”。“海洋9号”的结构简式如右图。试回答下列问题:1“海洋9号”的化学式为 ;24,5位碳原子上连接的两个氯原子能否发生取代反应? (填“能”或“不能”),如能发生,请举一例,用化学方程式表示 【参考答案】12、3小题中,所谓键线式是指以线代键,
66、每个折点和线端点处表示有一个碳原子,并以氢补足四价,C、H不表示出来。该单体通过如下缩聚反应合成TPA:nMOCOCH2CH(OH)CONH2nH2O44,5号位上连接的氯原子具有卤代烃性质,可发生碱性水解等。化学反应式为2NaOH2NaCl十某校初三学生小李计划去普陀山考察国家保护植物资源,出发前他访问市农林局的专家,获得了有关资料。5月1日,小李从海拔150m的A处出发了,用 1h的时间,徒步登至海拔300m的佛顶山,行驶了1000 m,沿途采集了数十种植物标本,根据上述材料回答:1小李实地考察前进行的调直属于 选填“直接调查或间接调查”。2普陀山所处的温度带和干湿区分别是 3小李自身和所
67、带工具总质量是50kg,则他从A处登上顶峰的平均功率是 4小李从A处到顶峰的时间内,分解体内的有机物释放的能量 (大于、等于、小于)肌肉收缩消耗的能量。【参考答案】1间接调查2亚热带 湿地320.4W4大于十一据报道,近期罗马尼亚一金矿污水池发生泄漏事故,大量含氰化物和重金属物质的污水沿蒂萨河流入南联盟境内的多瑙河,给多瑙河带来严重危害氰化物虽然有剧毒,但有较强的净化作用,氰化物的净化过程一般包含有以下两种途径:氰化物与溶于水中的二氧化碳作用产生氰氢酸,向空气中逸出;氰化物在水中游离氧的作用下可形成铵根离子和碳酸根离子。请写出上述两过程的离子方程式。【参考答案】CNCO2(水中)H2O=HCN
68、HCO32CNO2(水中)4H2O=2NH4+2CO3十二1990年1月的中国环境报刊登了一个案例“当达摩克利斯之剑落下的时候”,报道了1989年8月间一日晚八时,大雨后河水淹没了湖北宜昌县鄢家河段公路滚水桥桥面,一辆载有4.7吨黄磷(泥)的卡车一侧滑出桥面,九桶黄磷泥落水,车上磷桶倾刻起火。用水和沙子灭火未成,县消防中队副指导员下令把车上所有剩余黄磷全部卸入河中,事后未通知环保部门。造成惊人的后果是:葛洲坝人工繁殖研究所死亡中华鳄18尾(国家一级保护动物),胭脂鱼244尾(国家二级保护动物),其它死鱼近40万公斤,等等。事后,副指导员说:“没料到会造成污染,书上说黄磷不溶于水。”县交通副大队
69、长诉苦说:“我们也不知道黄磷有毒,磷能肥田,长的庄稼能吃,黄磷也就没有毒吧。”试分析他们的说法错在哪里?【参考答案】磷肥中的磷是指磷元素,它是化合态的,而黄磷是磷的单质,有剧毒。这说明他们不清楚元素、原子、单质、化合物等概念的区别和联系,学了也不会应用。十三绿色化学是当今社会人们提出的一个新概念,它可以公开为环境友好化学。它的核心内涵是在反应过程中和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。这就是说,绿色化学的着眼点是使污染消灭在生产的源头,从根本上消除污染。1995年,美用总统克林顿首次设立“总统绿色化学挑战奖”,目的是鼓励、促进化学家们设计、改进化学产品和化工生产过程,使其对环境更
70、加友好,企业经济效益得到更大的提高。为此,美国斯坦福大学Barry Trost教授提出了绿色化学下的原子经济的概念。最理想的原子经济是全部反应物的原子嵌入期望的最终产物中,不产生任何废弃物,这时的原子经济百分数便是100。原子经济百分数的计算公式为:例如:Claisen分子重排反应:反应过程中只是改变了分子内部部分原子的连接方式,所有的反应物的原子全部并入最终产物中,所以这是一个100的原子经济反应。根据上述材料回答下列有关问题。1下面叙述错误的是_(填编号,下同)。绿色化学和环境化学都是研究环境保护和治理的绿色化学不是被动的治理环境,而是主动地防止环境污染绿色化学保护了环境,而且也能给有关企
71、业带来巨大的经济利益2硝酸工业的尾气中主要含NO、NO2气体。下列关于它们的危害的叙述中,正确的是_。形成酸雨 破坏臭氧层 NO能刺激呼吸道 NO2能跟血红蛋白作用生成二氧化氮血红蛋白而引起中毒 NO、NO2在空气中形成褐色或黄色的毒性很大的烟雾。工厂里常采用NaOH溶液吸收NO、NO2,使其转化为化工产品NaNO2,请写出其化学反应方程式 这一处理方法是否符合绿色化学概念_(填“是”或“不是”)。其原子经济百分数为 。 3有人采用下面两种方法制取Cu (NO3)2。方法一:2CuO22CuO CuO2HNO3(稀)=Cu(NO3)2H2O方法二;3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22N
72、O4H2O其中符合绿色化学概念的方法是_。 4有人将3中反应产生的NO收集到一个固定容积的密闭容器中,并在常温下将其压缩到1.01107 Pa,然后加热至50时,发现气体的压力迅速下降。当温度恢复到常温,压强降至略小于1.01107 Pa的2/3时,就不再改变。已知此过程中有一种产物是N2O。请写出生成N2O的反应方程式: 解释最后的气体压强略小于1.01107 Pa的2/3原因: 【参考答案】12 NONO2ZnaOH=ZnaNO2H2O 是 88.5343NO=N2O十NO2,由于2NO2N2O4,即生成的 NO2又双聚成N2O4,导致气体分子数减少,使其压强路小于1.01107 Pa的2
73、/3十四未能再循环的工业社会废物严重侵蚀着环境和人类健康。我们现在产生的二氧化碳、家庭污水和其它“无毒”废物的速度超过了自然循环能够吸收它们的速度。我们还正在越来越大量地排放着有毒的(经常是不能由生物过程降解的)废物,它们正积聚在土壤、空气和水中。后果是,我们正在破坏着自然环境(例如,森林被酸雨和烟雾毁坏)、我们的农业系统(例如,收成被土壤退化以及空气和水的污染所毁掉)和人类的健康(例如,食物中残留的农药、人工合成聚合物造成的室内空气污染、室外的烟雾、被污染的饮用水以及家庭和学校地下的有毒垃圾堆)。在未来一些年里,污染的流行病学很可能会受到更大的重视。因此,学生们应该熟知主要污染物的种类、来源
74、、造成的后果以及为清除它们有待付出的代价。1文中关于污染与环境自净能力的关系可以表述为 A 环境污染速度超过环境自净能力 B 环境污染速度低于环境自净能力 C 环境污染速度与环境自净能力大体相当2二氧化碳浓度增大会导致 效应,对沿海地区的影响是 ,对气候的主要影响是 。3文中提到环境污染的后果主要是在 、 和 三方面。4主要发达国家经济发展与环境质量的关系可以用图4表达的曲线为(a表示经济发展,b表示环境质量): A B C D5将下列污染原因与结果用线连接起来氟里昂等排放物 酸雨砍伐森林 土壤和水污染核污染 放射病和癌症发病率增加汽车、燃煤等排放二氧化硫等 臭氧层破坏大量使用农药 土地沙漠化
75、6工业污染外,消费污染越来越严重,请列出四种主要的消费污染 、 、 、 。【参考答案】1A2温室 两极冰雪融化,引起海平面升高,沿海一些低地和城市将被淹没 全球气温上升、蒸发加强、气候带范围发生变化(如现在的农耕区将变成草原,亚寒带森林区将变成农耕区)。3破坏自然环境、破坏农业系统、影响人类健康。4D5氟里昂等排放物 臭氧层破坏砍伐森林 土地沙漠化核污染 放射病和癌症发病率增加汽车、燃煤等排放二氧化硫等 酸雨大量使用农药 土壤和水污染6排放污水、使用塑料制品、家庭汽车、家庭燃煤、使用含氟冰箱、乱扔废弃物等等(答出其中四种即可)。十五国际上通行的环保产品概念,至少应满足下列四个条件:原料能再生,
76、加工无污染,对消费者无危害,废弃后可降解。现不少厂家广告中称其保暖内衣是“绿色” 、“环保”、“生态”产品,有的还称为纳米技术制造。其实保暖内衣面料一般由三层组成,上下两层为普通高支全棉或涤棉材料,中间层是保暖内衣的保暖精华部分,其生产方法不同,材料不同,性能不同,保暖效果不同。其中间层通常有三种材料:聚乙烯薄膜,涤纶和丙纶复合绒,羊毛等其他保暖材料,根本不是纳米技术制造,保暖内衣应该具有的散热与储热,透气与抗风,导湿与保温的功能也许真的要用纳米技术才能解决。1下列说法正确的是 A 全棉是指天然棉花产品B 涤棉是合成纤维不能降解C 保暖内衣有三层所以保温效果好D 保暖内衣不能透气否则保暖效果不
77、好2环保产品应满足 , , , 四个条件。3写出石油产品乙烯为原料合成聚乙烯的化学方程式4上述保暖内衣能否称为环保内衣?为什么?【参考答案】1A2略3略4不能称为环保内衣。因为聚乙烯及丙纶是不能降解的,涤纶,丙纶,聚乙烯均要用石油为原料,石油是不能再生的,如果用羊毛为原料则会很厚不能称为保暖内衣。十六回答下列一组有关人类和环境协调发展的相关问题。1上图是黄土高原某区人类人地关系示意图,根据其相互关系将上图字母代表的内容填入相应的空格中。A 人均耕地减少 B 需要更多劳动力 C 农业单产不稳不高 D 毁林开荒 E 破坏植被2黄土高原是中华文明发展较早的地区之一,这里人口密集,经济发达,文化昌盛,
78、长时期是中国的政治、经济、文化中心。简要分析秦汉时期以今西安为中心的关中地区成为经济重心的原因。从人地关系的角度说明我国古代中心为什么会由西向东转移?3在生产力水平极低的情况下,人类把自然的风、雨、雷、电等自然现象看成不可捉摸的,那时自然完全是人的主宰者,人是自然的奴隶。随着生产力的发展,人类有了一定的认识和利用自然能力,逐步改变了过去的被动地位,成了自然的征服者、主宰者。特别是进入工业社会以后,一些发达国家大规模掠夺自然资源,导致了对大自然的过渡挥霍,造成全球环境不断恶化,各种自然灾害不断发生。在沉重的教训面前,人类开始反省自己的所作所为,认识到人与自然是共生同荣,协同发展的。结合哲学常识人
79、生观的有关知识,说明人类生态价值观发生上述变化的根本原因。简要分析这种新的人类生态价值观的正确性。【参考答案】1略2自东周以来,中原长期争霸战争,生产严重破坏,而关中地区相对稳定,一直作为秦汉政治中心。秦汉时期,关中地区农业、手工业经济最为发达。当时西北陆路交通是对外联系交流的主要渠道。由于人口增加,滥砍、滥伐导致水土流失,环境恶化;同时关中可耕地面积减少,农业退化,粮食无法满足都城的消费需要等。3价值观是一种社会意识,是社会存在的反映。社会存在的变化是人类生态价值观变化的原因。这种新的人类生态价值观符合事物发展的客观规律和人类根本利益,有利于人与自然的协调进步,实现可持续发展。十七阅读下列材
80、料回答下列问题材料一:管仲认为:“为人君而不能谨守其山林值泽草菜,不可以为天下王。”“山林虽近,草木虽美,宫室必有度,禁发必有时”。材料二:荀子说:“养长时,则六畜生,杀生时,则草木植”、“草木荣华滋硕之时,则斧斤不入山林,不夭其生,不绝其长也”。材料三:秦(田律)规定:“春二月,毋敢伐林木山林及畿堤水。不夏月,毋敢夜草为灰,毋毒鱼鳖百姓犬入禁苑中而不追兽及捕兽者,勿敢杀,其追兽及捕兽者杀之。”材料四:汉淮南王刘安说:“教民育六畜,以时种树,务修田畴,滋植桑麻,肥硗(指土地坚硬不肥沃)高下,各因其宜,丘陵阪险不生五谷者,以树竹木,春伐柏槁,夏取果萌,秋畜疏银,冬伐薪蒸,以为民资,是故生无转尸”
81、。1关于环境保护,管仲和荀子在上述材料中提出了怎样的思想主张?2材料三说明了什么?3刘安的思想与管仲和荀子相比有哪些新发展?4从以上材料中可以得出怎样的认识?【参考答案】1合理开发和利用生态资源,将保护和发展协调起来2秦王朝重视利用法律手段保护树木、水道、植被、鸟兽虫与等自然资源,保护生态平衡发展。田律可以说是我国较早的环境保护法令之一,对今天仍有借鉴意义3提出了因地制宜,协调发展农林牧渔的大农业思想4中国古代有关环保的思想和法令,有许多积极因素值得继承,古人的环保实践,有不少值得效法之处。(其他合理回答即可得分)十八环境读下面两则消息,回答问题材料一:1986年4月26日,位于前苏联基辅地区
82、的切尔诺贝利核电站4号反应堆猛烈爆炸,外泄了大量放射性物质,核电站周围13万居民被疏散。由于放射性污染物质在空气中飘浮并逐渐降落,使得西欧及亚洲部分地区都受到了污染。材料二:1986年11月1日,位于莱茵河上游的瑞士巴塞尔某化工公司的仓库发生火灾,仓库里大量的有毒化学物质随灭火后的废水流入莱茵河。距出事地点480千米以外的德国和荷兰沿河的居民,被迫定量供应未被污染的井水。1苏联的核电站事故,为什么会影响到西欧和亚洲部分地区?2瑞士的化工仓库失火,为什么影响了德国和荷兰部分居民的生活用水?3上述两件事故是否属于环境问题?4根据这两件事故所造成的影响,说说为什么要参加国际协作,保护世界环境?【参考
83、答案】1由于大气的运动,切尔诺贝利核电站事故中泄漏的放射性物质被气流携带到了西欧及亚洲部分地区,使这些地区也受到了污染2瑞土化工仓库失火,有毒的化学物质流入莱茵河,随着莱茵河自南向北水流的运动使污染物向北扩散,德国与荷兰沿河的居民生活用水为此受到影响3上述两件事故都属于环境问题4环境问题是世界各国共同关注的问题,这是因为大气、海洋、生物圈是人类共同赖以生存的环境。大气、海洋、生物圈遭到污染,自然界的物质和能量交换发生变化,人类赖以生存的环境就要发生恶化。要研究和解决环境问题,往往并非一个国家能力所及,它需要通过国际间的协作。只有各国都来重视环境问题,才能有效地治理和保护全人类生活的环境。十九瑞
84、士化学家米勒因合成DDT于1948年获得诺贝尔医学奖。在第二次世界大战中的1944年,美国在意大利的许多士兵因使用DDT来扑灭传染斑疹伤寒流行病人身上的虱子而避免丧生。联合国世界卫生组织曾评价说:“单独从疟疾病者,DDT可能拯救了5000万生命。”但进一步的观察和研究表明,DDT是一种难降解的有毒化合物,进入人体内可引起慢性中毒。我国已于1983年停止生产和使用。1杀虫剂“1605”本身对人畜毒性远强于DDT,但DDT已被禁用,而“1605”尚未禁用,这是为什么? 杀虫剂“1605” 杀虫剂DDT由结构分析知:“1605”在使用过程中,不能与 物质混合使用,否则会因 2DDT可以用电石为原料经
85、以下途径而制得;写出、步反应的化学方程式。DDT有毒性,国际上已禁止使用,因为它在动物体内转化为一种使动物生长失调的物质(结构如右面所示结构式)。在实验室也可实现这种转化,表示这种转化的化学方程式为 3按照传播途径来分类,疟疾属于 传染病。4在过去,施用农药DDT的地区,虽然占陆地面积的一小部分,可是在远离施药地区的南极,动物体内也发现了DDT,这种现象说明了A DDT是挥发性物质B DDT已加入全球性的生物地化循环C 考察队将DDT带到了南极D 南极动物也偶尔到施用农药的地区寻食【参考答案】1“1605”在环境中降解酶作用下易从PO处降解为毒性小、不残存的物质(20天可消失一半);DDT不易
86、降解,它长期滞留于动物体或食物链内(相似相溶),危害性大;碱性;水解而失效。2CHCHH2OCH3CHO;CH3CHO3Cl2CCl3CHO3HCl;CCl3CHODDTH2ONaOHNaClH2O3血液4B二十聚苯乙烯快餐盘、一次性塑料包装袋和聚氯乙烯农用地膜被视为危害环境的三大“白色公害”。为解决一次性快餐盒所带来的“白色污染”问题,国家打算到2000年11月底全部淘汰泡沫塑料饭盒,取而代之的是用纸浆、植物纤维等易循环利用原料制成的一次性“纸饭盒”。据报道,德国Danone公司现已开发出60天能自行降解的绿色食品盘(杯)聚乳酸(分子组成可表示为C3nH4n+2O2n+1,分子结构中含有支链
87、)包装材料。为解决农用地膜所带来的“白色污染”问题,我国武汉大学张俐娜教授提出了“以甘渣浆、麦秆、芦苇浆为原料来生产再生纤维素共混膜”的研究课题,已获成功。使用“共混膜”不但能使农作物增产20,而且其使用寿命一旦终结,其成份的30可被微生物吃掉,剩余部分也会在40多天内自动降解,对土壤无副作用。请回答下列问题:1人为因素引起的环境问题主要有两大类:一是生态破坏;二是 A 环境污染 B 水土流失 C 土地沙漠化 D 水质性缺水2国务院要求在 年10月1日以前消除太湖和长江沿岸、铁道和高速公路沿线的“白色污染”。A 1999 B 2000 C 2001 D 20053我国农业可持续发展所面临的主要
88、环境问题是人均耕地面积逐年下降、农村工业污染蔓延和 A农业自身污染 B 化肥污染 C 农药污染 D 畜禽粪便污染4环保专家预言:废弃的地膜最终将成为祸害。你认为会造成什么“祸害”?5有人建议焚烧处理这些一次性快餐盒和农用薄膜等普通塑料废弃物,你认为是否可行?为什么?对已散落于土壤中的地膜碎片,根据现在的国情你认为该怎样处理为好?6张俐娜教授的研究课题有什么积极的环保意义?7写出“共混膜”主要化学成份的基本结构式,并指出该薄膜降解后可能生成什么物质?8德国公司生产的绿色食品杯所用到的原料乳酸可以从甜莱发酵的精液中提取,然后通过 反应可生成聚乳酸,写出合成聚乳酸的化学方程式。9聚乳酸的降解可分为两
89、个阶段:首先是纯化学水解成乳酸单体,然后是乳酸单体在微菌的高湿度下分解生成二氧化碳和水。写出这两步反应的化学方程式。【参考答案】1A2A3A4普通地膜等塑料废弃物不溶于水,在自然界中约需200年才能被生物降解,长期留在农田地会影响土壤透气性,阻碍水分的流动和农作物的根系发育,使农作物减产。5不行 焚烧时不但会产生大量难于烧尽的烟煤、HCl气体,还会产生最强毒性、致癌的“二恶英”,污染大气 筛出土壤中的地膜碎片,然后再播种。6充分利用了麦秆、蔗渣等农作物废弃物,改善了农村的卫生条件;该薄膜可被生物降解;使农作物增产7(C6H7O2)(OH)3 CO2、H2O等8缩聚 反应式略9略“3X”考试中综
90、合科目试题的情景大多融合社会热点、焦点以及与人类生活密切相关的话题,如环境、能源、工农业生产等问题。本题以“白色污染”这一热点问题作为试题的背景材料,要求学生能运用化学、生物、政治等学科知识多层面地分析环境污染问题,它突出考查了学生解决实际问题的应变能力,并发挥了试题的教育功能,使学生能“体现经济繁荣、社会公正、生态安全的可持续发展的价值取向”。二十一1781年,西班牙航海者在下图所示地区创建洛杉矶镇。这里每年有200多天出现逆温现象,在人口不太多时,是宁静、环境优美的小城镇。1读上图,回答下列问题:洛杉矶的地理坐标约为 纬 度, 经 度。当地气候属于 气候类型。经常出现逆温现象是因为这里属于
91、 地形。20世纪初,随着电影业、石油开采和加工业、飞机制造业的发展,城市面积、人口、汽车拥有量急剧增加,空气污染日益严重。在上述地形条件下,每当出现大气的逆温现象时,大气的扩散条件 ,空气中污染物积聚,其危害便格外明显。1952年,洛杉矶有近400名老人因光化学烟雾的污染造成心肺衰竭而死亡。该事件引起了全美国的高度重视。1963年上任的美国总统约翰逊提出建立“伟大社会”的施政纲领。解决环境污染问题,是“伟大社会”计划中的一项重要内容。约翰逊执政期间,国会通过的立法中就有3个控制水质和空气污染的立法。“伟大社会”也被称为自罗斯福“新政”以来最雄心勃勃的社会改革计划。2光化学烟雾形成的化学过程是:
92、当汽车尾气产生的NO2在日光照射下分解成为NO和氧原子时,即开始光化学烟雾的循环,不断地产生O3。这个循环包括了下列3个化学方程式,情补充化学方程式b。 a NO2NOO b c OO2O3写出以上3个化学反应的净结果: 汽油主要成分是烷烃,在燃烧不完全时,部分烷烃热裂。试写出由热裂产物2丁烯被臭氧氧化生成乙醛(烟雾物质之一)并释放出氧气的化学方程式: 3光化学烟雾可引起人外呼吸功能严重障碍,及致心肺衰竭而死亡。什么是外呼吸?指出由于呼吸衰竭而造成心脏供氧不足,“使心脏机能受到的影响:4罗斯福总统采用什么方法推行“新政”?约翰逊政府为治理环境污染采取的措施与罗斯福推行“新政”的方法有何共同之处
93、?5现阶段,环境污染已严重影响了我们的生存空间,对此我国政府应采取什么对策?6上述材料所描述的事实,从哲学上看给我们什么启示?【参考答案】1北 34 西 118地中海盆(谷)地变差22NOO22NO23O2=2O3CH3CH=CHCH32O32CH3CHO2O23外呼吸是指血液与外环境之间的气体交换过程心脏收缩性减弱,因而心输出量(心脏每分钟输出的血量)减少4实行国家干预,通过立法体现和加强这种干预都采用了国家干预的方法,3个有关控制环境污染的立法体现了政府对解决这一问题的重视和干预5政府应履行职能:协调好经济发展与环境保护的关系,走可持续发展之路提高人们保护环境的手段和意识,走科教兴国之路通
94、过法律的、行政的和经济的手段,综合治理环境污染6要用联系的、发展的和全面的观点想问题、办事情(若从唯物论或认识论的角度回答问题,能言之成理,可酌情给分)二十二当今世界存在着两大类环境问题。一类是在工业化过程中排放大量废水、废气、废渣带来的环境污染问题;另一类是由于不合理开发利用自然资源导致的森林锐减、水土流失、土地沙漠化和物种灭绝等生态破坏问题。据此,请回答下列问题:1中国是发展中国家,上述两类问题兼而有之,你认为我国目前最严重的是哪一类问题?造成这一类问题很大程度上是由下列哪一选项造成的? A 贫困 B 工业高度发展 C 生活富裕 D 农业发展2人类与环境存在着 辩证关系。3工厂的产值不一定
95、都是“正”产值,它还产生“负”产值。例如,炼钢厂生产钢铁,当然会给GNP(国民生产总值)增加正产值,但同时由于排放废气、废水、废物,污染了环境,弄脏了河水,又产生了负产值。下列哪种生产不会带来很高的负产值? A 接触法制硫酸B 氨氧化法制硝酸C 采用大棚培养反季蔬菜D 五金电镀车间生产电镀零件4森林的大幅度锐减,除了造成水土流失、土地沙漠化和物种灭绝外,还会带来什么危机?5在我国城市环境中往往是重工业发达的地区污染也是严重,请写出几个我国工业发达的城市。(至少两个)6“保护环境,就是保护人类自己”。目前,在我国城市环境中主要的大气污染物是什么?7我国在全国各省、市、自治区的主要城市都设有大气监
96、测站,主要工作是监测大气情况,且每天都公布空气质量情况,下列各项的含量一定会进行监测的是 可吸入颗粒物 总悬浮颗粒物 氢氧化物 二氧化碳 二氧化硫 二氧化氮 一氧化碳 一氧化氮 氮气 臭氧8我国政府已经注意到了环境污染的危害性,因此 和计划生育是我国最基本的国策。并专门制订了一部法律称为 9环境问题重要性也成为各国申办奥运会的注意点,各国纷纷打出“环境”牌,并且放在第一位。我国也不例外,北京为申办2008年奥运会除喊出“新北京”,“新奥运”外,还提出申办的三个理念:人文奥运,科技奥运,还有一个是什么?【参考答案】这是一道集环境、化学、地理和政治知识的多学科综合题,处理这样的题时既要理解题中给出
97、的信息,也要结合自己平常的知识进行回答。1A(提示:贫困给发展中国家带来一系列严重的社会问题和环境问题。贫穷使许多孩子失去了受教育的机会,成为文盲;愚昧和无知导致人口急剧膨胀,急剧增长的人口迫使人们不择手段地向大自然索取。)2互相对立,又互相依存的辩证关系。3C4全球气候变暖的温室效应危机5兰州,重庆,沈阳,株洲,武汉等6二氧化硫,二氧化氮、一氧化碳、烟尘(或写成硫的氧化物,氮的氧化物,烟尘)78环境保护,中华人民共和国环境保护法9绿色奥运二十三材料一:(DDT)是对世纪60年代以前广为应用的一种杀虫剂,它由三氯乙醛和氯苯通过如下反应制备得到:2据统计,由于使用了DDT等化学农药,减少病虫害,
98、挽回的粮食损失占总产量的15。若以世界粮食年产量18亿吨(70年代水平)计算,那么有2.7亿吨是由化学农药换回来的,相当于10多亿人一年的口粮。此外,DDT还能有效地杀灭蚊蝇、体虱等传统疾病的害虫,从而大大减少疟疾、伤寒等的发病率和死亡人数。瑞士昆虫学家保罗米勒因发现DDT药效,而于1948年荣获诺贝尔生理医学奖。材料二:曾几何时,DDT因其稳定性、脂溶性、药效普适性等特点,而大量生产,普遍使用,以致最终造成环境污染。1962年美国生物学家卡尔松(Bachel Carson)在寂静的春天一书中,对包括DDT在内的农药所造成的公害,作过生动的描写:“天空无飞鸟,河中无鱼虾,成群鸡鸭牛羊病倒和死亡
99、,果树开花但不能结果,农夫们诉说着莫明其妙的疾病接踵袭来。总之,生机勃勃的田野和农庄变得一片寂静,死亡之幽灵到处游荡”此书问世引起社会强烈反响。从70年代初起,美国、瑞士等国相继禁止生产DDT。我国政府于1985年明令全部禁止使用DDT。材料三:为了杀灭对人类有害的昆虫,而又避免或减少污染环境和破坏生态平衡。化学工作者进行了不懈的努力,研制出多种新型杀虫剂,以代替DDT等农药。例如化合物A就是其中一种。请完成下列各题:1氯苯是一种重要的化工原料,由氯苯和三氯乙醛生产DDT的反应是 A 化合反应 B 分解反应 C 取代反应 D 加成反应2下列关于DDT的说法不正确的是 A DDT也能杀死有益的生
100、物B DDT极易溶于水C DDT是烃的衍生物D DDT不易被生物分解3化合物A含有的官能团有: 4南极企鹅和北极土著居民的体内也曾发现微量的DDT,造成这种情况的主要原因是: 5DDT等化学杀虫剂的危害之一是打破了一些营养结构的生态系统的平衡。例如在华北地区,化学杀虫剂通过食物链到食虫鸟体内,使松毛虫的天敌数量减少,于是纯油松林中松毛虫泛滥成灾。若将纯油松林改造为混交林,由于增加了生物的多样性,就建立起食物网的生物控制机制,既控制了虫害,又维持了生态平衡。右图为混交林中食物网结构的一部分,请将下列生物的代码填入相应框中。A 绿色植物 B 昆虫 C 食虫鸟 D 鼠 E 鹰 F 蛇 G 兔6从对D
101、DT认识的发展中,我们可以得到什么哲学认识论启示?7作文:阅读上述材料一至四,自拟相关题目,写一篇不少于300字的论文?【参考答案】1C氯苯取代了三氯乙醛中的氧原子。2BDDT是烃的衍生物,属脂溶性化合物,难溶于水,对害虫、益虫均有毒杀作用,且不易分解。3A含有的官能团有双键、羟基、醛基。4南极企鹅的DDT造成原因:生物富集,食物链传递,DDT不易分解。5在各食物链中,绿色植物是第一营养级,鹰属最高营养级,再依据食物链关系填图如右图6人们对事物的认识有一个不断深化的过程。通过实践的检验,人们可不断纠正错误的认识,从而获得真理性的认识。7作文:阅读材料一至四,自拟相关题目,写一篇不少于300字的
102、短文。二十四阅读下列材料,回答问题:材料一 管仲认为:“为人君而不能谨守其山林菹泽草莱,不可以为天下王。”“山林虽近,草木虽美,宫室必有度,禁发必有时。”材料二 荀子说:“养长时,则六畜生,杀生时,则草木植。”“草木荣华滋硕之时,则斧斤不入山林,不夭其生,不绝其长也。”材料三 秦田律规定:“春二月,毋敢伐林木山林及壅堤水。不夏月,毋敢夜草为灰,毋毒鱼鳖百姓犬入禁苑中而不追兽及捕兽者,勿敢杀;其追兽及捕兽者,杀之。”材料四 汉淮南王刘安说:“教民育六蓄,以时种树,务修田畴,滋植桑麻。肥硗硗:批(土地)坚硬不肥沃高下,各因其宜,冬伐薪蒸,以为民资。是故王无乏用,”1关于环境保护,管仲和荀子在上述材
103、料中提出了怎样的思想主张?2材料三说明了什么?3与管仲和荀子相比,刘安的思想有哪些新发展?4从以上材料中可得出怎样的认识?5荀况提出“制天命而用之”的观点,以后人们又把它发展为“人定胜天”。请从哲学、历史、地理的角度,谈谈你对这一命题的认识。【参考答案】1合理开发和利用生态资源,将保护与发展协调起来。2秦王朝重视利用法律手段保护树木、水道、植被、鸟兽虫鱼等自然资源,促进生态平衡发展。田律可以说是我国较早的环境保护法令之一,对今天仍有借鉴意义。3提出了因地制宜,协调发展农林牧渔的大农业思想。4中国古代有关环保的思想和法令,有许多积极因素值得继承,古人的环保实践,有不少值得效法之处。5从哲学上看,
104、这一命题充分强调了人的主观能动性,是应该肯定的;同时,这一命题是有条件的,即它要受客观规律、客观条件以及人的诸多主观因素的制约,否认这些制约就会陷入唯心主义。从历史上看,在当时生产力水平的状况下,这种观点的提出是难能可贵的,但又带有很大的局限性。从地理上看,根据人与自然关系的发展和近代工业化过程的沉痛教训,人胶今天强调的不应再是征服自然,战胜自然,而是处理好人与自然的关系,尊重自然,保护自然,使人与自然共存共荣,和谐发展。二十五阅读下列材料,回答问题:红楼梦中有这样一个情节:妙玉把梅花瓣上的白雪收集在一个坛子里,在地下埋3年,再拿出来泡茶喝。而在今天的某些城市,宋的雅趣已不可能有了。煤烟和汽车
105、尾气造成的混合型污染,使酸雨和二氧化硫污染面积扩大。如果再像妙玉一样收集“纯洁”的水,不知含有多少致癌物质,哪里能喝?有关城市政府已采取措施,控制污染,保护环境。比如:制定行政法规;严格执法,指示法院对造成重大污染的企业的法人代表绳之以法,加在科普宣传力度,增强市民环保意识等。1城市污染主要有_污染、_污染、_污染、_污染。2运用地理知识说明保护和改善城市环境应采取的具体措施。3运用政治常识有关原理,评价有关城市政府的行为【参考答案】1大气 水体 噪声 固体废弃物2分散大城市职能,建设新城和收星城,进行合理规划,加强对城市的管理。3有关城市政府控制污染、保护环境的措施,是在行使搞好公共服务的对
106、内职能,是由我国国家性质决定的,反映了广大人民的意志和利益,体现了对人民负责原则,也表明在实施可待续发展战略。他们制定行政法规,严格执法,体现了脊法台国原则。加大科普宣传,增强市民环保意识,是履行精神文明建设职能和实施科教兴国战略的体现。指法法院对造成重大污染的企业的法人代表绳之以法,违背了人民法院依法独立行使审判权的原则,必须加以纠正。二十六材料:伦敦原有“雾都”之称。1952年发生大气污染事件,死亡4000多人。近年由于政府采取措施,空中的烟尘大为减少,雾日已不多见。原英国泰晤士河也遭严重污染,除偶尔能发现鳗鱼外,无其他鱼类。如今经过治理后河中出现了上百种鱼类。根据以上材料和你学过的知识回
107、答:1伦敦为什么有“雾都”之称?“雾”中什么物质会致人死亡?2用辩证唯物主义的观点分析:发展经济必然带来环境污染,治理污染必须首先发展经济。【参考答案】1伦敦地区为温带海洋性气候,空气湿润,多阴天。伦敦工业发达,人口众多,工矿企业、家庭炉灶燃烧煤和石油,排放出大量煤烟、粉尘、硫氧化合物等有害物质,使空气污浊,烟雾弥漫,其中二氧化硫遇到水蒸气则变成酸雾,其毒性要超过二氧化硫的10倍,是使4000多人死亡的“凶手”。2经济建设与环境保护是互相影响。互相制约的关系。如果片面地追求经济效益而不顾环境保护,那么经济发展必然带来环境污染。如果能正确处理好经济建设与环境保护的关系,经济发展则不会带来环境污染
108、。经济发展能为污染治理提供物质基础,但是,我们绝不能走“先污染后治理”的路子。要把经济发展与环境保护结合起来,综合考虑,统筹规划,确保国民经济持续、快速、健康发展和社会全面地进步。二十七阅读“PPE怪圈”的材料,回答下列问题。PPE怪圈(见右图)是指贫困(Poverty)、人口(Population)和环境(Environment)之间形成的一种互为因果的关系。更确切的说,是指“贫困人口增长环境退化”的恶性循环。由于PPE怪圈在发展中国家尤其是贫困地区存在的普遍性,常被用作解释贫困地区贫困机制的一种理论模式。1从线索入手,简述PPE怪圈的基本动因。2从线索入手,简述贫困与环境的互动关系。3从人
109、口自然增长模式、生产力水平与劳动力数量、教育与个人素质、社会保障与防病养老等方面入手,简述线索成立的原因。4简述如何走出PPE怪圈的国家战略。【参考答案】1随着人口的过度增长,在人类现有开发能力下所能利用的环境与资源不足以满足人们的需要的时候便产生贫困人均资源减少;失业人口增多;人均收入减少;社会设施不足。同时产生环境问题对大气资源的污染;对土地资源的过度开垦、林木的过度砍伐、草场的过度放牧;水资源污染严重;水土流失及盐碱化严重;自然灾害增多。2贫困环境:贫困的人们眼前的生存需要压倒长远的环境保护需要;对环境问题的无知,对当前行为的长期后果的无知。环境贫困:生存条件恶劣;土地生产能力继续下降;
110、环境恶化;疾病增多。3生活贫困的地区多高出生率、高死亡率及高自然增长率;生产力水平低下必然导致对劳动力数量的需求;青少年接受教育的机会少,对计划生育的有关知识无知;社会保障很不完善,需多子来保障防病养老。因此,生活贫困的地区反而出现人口不断增加的局面。4控制人口数量,提高人口质量;实施环境工程和颁布环境保护法规;合理规划自然资源利用的方向;政府增加资金投入。二十八金属污染,是威胁人类身体健康的“隐形杀手”。1953年日本发生过震惊世界的水俣病事件,就是由工业污染造成了重金属物质汞(甲基汞)在鱼体内积累,人长期食用被污染的鱼后中毒而致的。我们日常所使用的普通干电池中,含有汞、锰、镉、铅、锌等重金
111、属物质,废电池丢弃后,这些重金属会污染环境按每人每月使用一只干电池的保守计算,杭州市区每年就产生 2000万只废电池,合约300吨,其中约合1800千克的汞和汞化合物。问答(14分):1干电池丢弃污染环境后,重金属会迁移富集,进入人体。请将下列括号内填上所对应的字母(见下图)。(4分)土壤( ) 地下水( ) 植物( ) 畜禽( )2要解决上述问题,首先要对生活垃圾进行 投放;由专门部门回收后,再从环境角度出发进行 处理。同时,可以进行废物利用。(4分)3用所学知识说明称重金属污染为“隐形杀手”的原因。(6分)【参考答案】1A土壤,B地下水,C植物,D畜禽2分类无公害3重金属污染可通过食物链的
112、不断富集、传递,最后到达人体,并在人体内积累。当人体内的重金属富集积累到一定的量后,就会损害人的肌体、危害人的健康乃至生命。一般这是一个缓慢的过程,不易被人们发觉;待到发觉时,往往已经生严重后果。因此,被称为“隐形杀手”。二十九阅读下列材料材料一 管仲认为:“为人君而不能谨守其山林菹泽(长水草的沼泽),不可以为天下王。”引自管子材料二 秦田律规定:“春二月,毋敢伐林木山及壅堤水。不夏月(注:七月前),毋毒鱼鳖,置井罔(网),到七月而纵之。百姓大人禁苑中而不追兽及辅兽者,勿敢杀;其追兽及捕兽者,杀之。”湖北云梦出土秦简田律材料三 汉兴,海内为一,开关梁(道路),弛山泽之禁,史记货殖列传材料四 初
113、,(东汉)平帝时,河、汴决坏,未及得修,而浚仪令乐俊上言:“昔元光(光武帝年号)之间,人庶炽盛,缘堤垦殖,而瓠子(地名)河决,尚二十余年,不即拥塞。”后汉书王莽传回答:1材料一中管仲提出了什么主张?材料一和材料二之间有何联系?材料二有何具体规定?2根据材料三、四,说明造成黄河水患的原因是什么?3以上材料给我们什么启示?谈谈你的看法。【参考答案】1不能保护生态资源,就不能治理好国家。材料二中以法律规定,实施了材料一的思想。规定:在一定的季节内不得砍伐树木、堵塞河堤、捕捉动物(或具体答:不得毒鱼鳖、设并网、捕野兽;百姓家犬入禁猎区追捕野兽就捕杀)。2因发展经济而放松对山林河泽的保护;人口增加,导致
114、过度垦殖;水利失修。3我国古代统治者就十分重视环境保护问题,并列入治国方针。对环境的破坏及过度开发,是造成两汉黄河多次泛滥的人为因素,我们必须吸取历史经验教训,重视环保问题。三十该下面材料,完成回答据国家环保总局1999年的中国环境状况公报,我国全国森林覆盖率仅为13.92%,人均森林面积只相当于世界平均水平的17.2,居世界第119位;在我国3.9亿公顷的草场中,90以上已经或正在退化,其中中度以上退化(包括沙化、碱化)已达1.3亿公顷。气象资料显示,沙尘暴在我国呈急剧上升之势,2000年的第一个春天,45月中已连续出现12次沙尘暴,沙漠距北京市区已不足70千米。目前,形势逼人,面对每年2
115、460平方千米国土荒漠化的惊人速度,面对沙尘的一次次逼进,国家每年拿出的治沙费已达3000万元,政府还在西部采取了相应措施,建设西部秀美山川1西部大开发应将 置于首要地位。政府在西部普遍采取 和 的措施,无疑会对西部开发起到良好的推动作用。2影响人类生存的无机环境因素主要有 、 、 和空气等。一个成年人每天大约呼吸2万次左右,需要呼吸1015立方米左右的空气,如果断绝空气5分钟,人就会窒息而死,在这个过程中,首先受到伤害的器官是 ,因其所需的 量是全身各组织器官中最大的,同时说明其 非常旺盛。3仔细留意每天北京的空气质量发布,就会发现去年下半年以来,造成北京空气质量低下的主要原因已由过去的二氧
116、化硫、氮氧化物等变为 ,其首先危害人体 的系统。4直径大于10微米的颗粒可以很快落到地上,被称为降尘,它大多属于燃烧不完全的小碳粒;另一类颗粒直径小于10微米,甚至小于1微米,相当于头发丝直径的1/50,比细菌还小,肉眼看不到,称为飘尘,其中直径在055微米之间的飘尘对人的危害最大。因为较大的飘尘能被、和呼吸道的粘膜所阻滞;很小的飘尘也能被呼吸道粘膜俘获后随 清出体外;唯独0.55微米的飘尘能穿过呼吸道,依附在肺部最基本的结构单位 上,并可由血液送它周游全身。若与病毒、病菌或致癌物等“狼狈为奸”,其后果不堪设想。著名的伦敦烟雾事件就是主要由这种粉尘颗粒引起的。5沙尘暴在我国急剧上升,你认为主要
117、原因是 。【参考答案】1生态开发 退耕还林还草 以粮食换林换草2阳光、水、温度 大脑 供氧 新陈代谢3总悬浮颗粒物 呼吸4鼻毛 痰 肺泡5水土流失;荒漠化;森林和草地功能衰退;北方地区严重干旱;人为因素的破坏等三十一读景观图,根据图中所标数字顺序,进行过程分析1砍伐森林的起因(图中1) ; ; 。2引起的环境破坏(图中2、3、4) ; ; 。3导致对水体的影响(图中5、6) ; ; 。4造成对周围居民的影响是: 。【参考答案】l 因追求经济效益,砍伐木材 由于人多地少,毁林开荒,种粮食 砍树作燃料2 水土流失,山石裸露 滑坡 农田、村庄被冲3 土壤淤积水库,库容减少 缩短水坝寿命 洪水泛滥4周围居民无法生存,迁往其他地区。三十二读下图回答: 人口增长过快造成的后果1图中由于人为原因造成的环境问题有: 、 、 、 、 、 。2图中由于自然原因造成的环境问题有: 、 、 。3导致地球气温升高的因素有A ,B 。4各种污染中,破坏臭氧层的物质是 。5噪声污染主要来自 和 。6大城市中最多的固体污染物是 。【参考答案】1大气污染 水污染 乱砍乱伐 温室效应 噪声 土地荒漠化2火山爆发 海啸 自然原因造成的土地荒漠化3大量燃烧煤、石油,排放大量二氧化碳 工业和家用制冷设备排出大量氯氟烃4氯氟烃5交通运输、工业生产6生活垃圾主页 目录 下载 留言 论坛