Question

環(huán)境保護(hù)是一個(gè)全球性的話題，作為對世界影響力最大的體育盛會--奧林匹克運(yùn)動會，長期以來，在環(huán)保方面給世人留下的似乎是麻煩．2008年奧運(yùn)，我國承諾“綠色奧運(yùn)”．本次奧運(yùn)會環(huán)保標(biāo)志由人與綠樹為主要形態(tài)．綠色的線條形如舞動的彩帶，環(huán)繞交錯(cuò)，一筆描出，仿佛茂密的樹冠，又似盛開的花朵，充滿無限生機(jī)和希望，充分體現(xiàn)了自然環(huán)保的可持續(xù)性發(fā)展．樹冠與人組成參天大樹，代表著人與自然的和諧統(tǒng)一．
我們在初中化學(xué)學(xué)習(xí)的過程中接觸了許多與環(huán)境保護(hù)有關(guān)的知識．
（一）空氣污染與保護(hù)
（Ⅰ）二氧化碳是大氣中的主要溫室氣體，我國二氧化碳的排放量位居世界第二．為減少空氣中二氧化碳這種溫室氣體，我們可以采取的措施有（只填2種）：

 

，

 

．
（Ⅱ）為減緩二氧化碳使全球變暖的趨勢，有科學(xué)家提出大膽設(shè)想：將排放到空氣中的二氧化碳壓縮使其液化，然后將其壓入到冰冷的深海中．但也有科學(xué)家擔(dān)心海水中富含二氧化碳后酸度會增加，可能會殺死一些海洋生物，甚至?xí)�溶解掉部分海床，同時(shí)氣候變化也可能改變海洋環(huán)流，把海底的二氧化碳又帶回海面，另外把二氧化碳壓入海底所消耗的能源可能會再增加二氧化碳的排放．
（1）實(shí)現(xiàn)二氧化碳液化，壓縮過程將會

 

能量（填“釋放”或“消耗”）；
（2）二氧化碳使海水酸度增加的原理用化學(xué)方程式表示為：

 

；
（3）二氧化碳在深海中的溶解度

 

（填“大于”、“小于”或“等于”）在通常狀況下的水中的溶解度，原因是

 

．
（二）水污染與保護(hù)
近幾年我國不少水域多次發(fā)生“赤潮”、“水華”現(xiàn)象，這是水中的藻類生長繁殖過快導(dǎo)致的水質(zhì)惡化現(xiàn)象．
（Ⅰ）河水的微生物使有機(jī)物（假設(shè)以C₆H₁₀O₅表示）轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水的過程所需氧氣的量叫生化需氧量（簡稱BOD），BOD是衡量水體質(zhì)量的一個(gè)指標(biāo)．寫出C₆H₁₀O₅和氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（Ⅱ）某化學(xué)興趣小組在課外活動中，對某工廠排放出的無色廢水進(jìn)行了多次檢測，其中三次檢測結(jié)果如下表所示，請回答：

檢測次數(shù)	廢液中檢測出的物質(zhì)
第一次	KNO3、Ba（NO3）2、Cu（NO3）2、HNO3
第二次	KNO3、Ba（NO3）2、Mg（NO3）2、HNO3
第三次	KNO3、Ba（NO3）2、AgNO3、HNO3

（1）通過觀察，三次檢測結(jié)果中第

 

次檢測結(jié)果不正確．
（2）在檢測時(shí)，為了確定該工廠排放的廢液中到底是否含有Mg²⁺、Ag⁺，該興趣小組的同學(xué)作了進(jìn)一步檢驗(yàn)：取樣，向其中加入

 

溶液，發(fā)現(xiàn)沒有明顯現(xiàn)象，說明溶液中沒有Ag⁺，第三次檢測結(jié)果是不正確的．
（3）加入適量的KOH，可以將廢液中的Mg（NO₃）₂、HNO₃除去，再加入適量的草木灰提取物（主要成分為碳酸鉀，其余成分不參與反應(yīng)），可以將廢液中的Ba（NO₃）₂除去，并得到一種復(fù)合肥料，該復(fù)合肥料為

 

．
（4）為了防止廢液中的鋇離子污染環(huán)境，該興趣小組提出了用草木灰提取物處理廢水后再排放的建議．他們通過測定得知，該工廠排放出來的廢水中Ba（NO₃）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.61%，已知該廠每天排放的廢水為100噸，請通過計(jì)算確定每天需要多少噸K₂CO₃含量為30%的草木灰提取物，才能將廢水中的鋇離子除去？

Answer 1

分析：（一）（I）首先要了解如何減少二氧化碳?xì)怏w的排；
（II）了解影響氣體溶解度的因素以及碳酸的形成．
（二）（I）其此了解反應(yīng)物和生成物的基礎(chǔ)上書寫反應(yīng)式．
（II）（1）根據(jù)顏色判斷
（2）知道Ag⁺與哪些離子可生成沉淀．
（3）了解碳酸鉀與Ba（NO₃）_2^的反應(yīng)原理．
（4）首先計(jì)算出100噸廢液中含Ba（NO₃）₂的量，在書寫對化學(xué)反應(yīng)，最后計(jì)算出K₂CO₃含量為30%的草木灰是多少．

解答：解：（一）（Ⅰ）大氣中的二氧化碳主要來自化石燃料的大量使用，要想減少二氧化碳的排放，首先要減少化石燃料的燃燒；植物的光合作用可以吸收空氣中的二氧化碳，所以植樹造林是減少空氣中二氧化碳含量的好方法．
故答案為：多植樹造林；減少化石燃料的燃燒．
（Ⅱ）（1、實(shí)現(xiàn)二氧化碳液化，壓縮過程將會消耗能量．故答案：消耗
（2）二氧化碳溶于水后會生成碳酸，反應(yīng)式：CO₂+H₂O═H₂CO₃
（3）因?yàn)樯詈Ｖ袎簭?qiáng)大、溫度低，氣體的溶解度增大，二氧化碳在深海中的溶解度大于大于通常狀況下的水中的溶解度．
故答案：大于、深海中壓強(qiáng)大、溫度低，氣體的溶解度增大
（二）（Ⅰ）了解了反應(yīng)物和生成物，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，方程式如下：C₆H₁₀O₅+6O₂═6CO₂+5H₂O
（Ⅱ）（1）因硝酸銅溶液是藍(lán)色的，而工廠排放出的是無色廢水，通過觀察可知第一次檢測結(jié)果不正確．
故答案：一
（2）如果廢液中有AgNO₃，當(dāng)加入含氯元素的溶液后，其中的Ag⁺會與Cl^-反應(yīng)生成不溶于水的AgCl沉淀，而檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)沒有明顯現(xiàn)象，說明溶液中沒有Ag⁺．所以可用氯化鈉（或氯化鉀）等檢驗(yàn)．
故答案：氯化鈉（或氯化鉀）
（3）據(jù)題意可知草木灰的主要成分是碳酸鉀，碳酸鉀可以與廢液中的Ba（NO₃）₂反應(yīng)，生成碳酸鋇沉淀，除去Ba（NO₃）₂，并生成硝酸鉀（或KNO₃），硝酸鉀是一種化學(xué)肥料，因含有K和N，叫做復(fù)合肥料．
故答案：硝酸鉀（或KNO₃）
（4）廢水中Ba（NO₃）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.61%，100噸廢液中含Ba（NO₃）₂：100×2.61%=2.16t
解：設(shè)所需K₂CO₃的質(zhì)量為X
Ba（NO₃）₂+K₂CO₃=BaCO₃↓+2KNO₃
216         138
2.16         X

216

138

=

2.16

X

X=1.38t
因草木灰中K₂CO₃含量為30%，故1.38tK₂CO₃需草木灰：1.38÷30%=4.6t
答：每天需要4.6t噸K₂CO₃含量為30%的草木灰提取物，才能將廢水中的鋇離子除去．

點(diǎn)評：本題以二氧化碳為切入點(diǎn)，即考查了二氧化碳對環(huán)境的影響，又考查物質(zhì)的鑒別，除雜的方法，化學(xué)式的有關(guān)計(jì)算．培養(yǎng)學(xué)生的總和化學(xué)能力．