高考化学 专题二十 化学与可持续发展课件.ppt

煤 石油 天然气的综合利用和绿色化学 1 煤的综合利用 1 煤的组成 有机物 无机物 c h o n s 2 煤的加工 c h2o g co h2 co 2h2ch3oh 2 石油的综合利用 1 石油的组成 多种碳氢化合物组成的 2 石油的加工 混合物 沸点不同的分馏产物 得到各种石油产品 相对分子质量大的 相对分子质量小 提高轻质油的产量和质量 得到乙烯 丙烯 甲烷 等化工原料 3 天然气的综合利用 1 主要成分 2 用途 清洁能源 化工原料 用于合成氨 甲醇等 ch4 二 绿色化学1 核心利用化学原理 2 原子经济性反应物的原子全部转化为期望得到的最终产物 即原子利用率为 从源头上减少和消除工业生产对环境的污染 100 有机物常用分离提纯方法 1 蒸馏原理 利用有机物与杂质沸点的差异 一般应大于30 以上 将有机物以蒸气形式蒸出 然后冷却而得到产品 实例 蒸馏工业酒精 工业酒精中加生石灰蒸馏可得到95 以上的酒精 2 萃取与分液利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同 用一种溶剂 通常是有机溶剂 把溶质从它与另一溶剂 通常是水 组成的溶液中提取出来 再用分液漏斗分离 金属矿物和海水资源的开发利用 一 金属矿物的开发利用1 金属冶炼的实质金属的冶炼就是把金属矿石中的金属从化合态 为游离态的过程 即 mn ne m 2 金属冶炼的一般步骤 还原 3 金属的冶炼方法以单质形式存在于自然界中的金属 如金 铂等 采用物理方法富集冶炼 如沙里淘金 在冶炼以化合态存在的金属元素时 因活动性不同 采用的方法也不同 常用的方法有 1 热分解法 2 热还原法 3 电解法 4 合理开发和有效使用金属资源的途径 1 有效地使用金属产品 材料 2 提高金属矿物的利用率 3 加强金属资源的回收和再利用 二 海水资源的开发利用1 海水淡化2 氯碱工业 1 电解nacl溶液 写出化学方程式 下同 产物制盐酸 制漂白液 2 电解熔融nacl cl2 2naoh nacl naclo h2o 3 海水提镁先将海水中的镁富集 再电解熔融氯化镁 最后一步反应 4 海水提溴先将海水中的溴富集 再通过氧化还原反应将溴提取出来 最后一步反应 2br cl2 br2 2cl 1 海水蒸馏原理 2 海水资源开发利用的思维导图 要点一常见金属的冶炼原理 典例示范1 2015 山东威海模拟 金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的应用 下列关于金属的一些说法不正确的是 a 合金的性质与其组分金属的性质不完全相同b 工业上金属mg al都是用电解熔融氯化物制得的c 金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子d 越活泼的金属越难冶炼 解析合金的性质与其组分金属的性质不完全相同 如硬度 强度更大 熔点更低等 a正确 因alcl3为共价化合物 熔融时不导电 冶炼铝应用电解熔融al2o3的方法 b错误 金属冶炼就是把金属阳离子还原为金属原子 越活泼的金属 其阳离子的氧化性越弱 越难被还原 c d正确 答案b 借题发挥 要点二氯碱工业 从海水中提镁和提溴 1 氯碱工业生产流程 2 海水提镁生产流程 3 海水提溴生产流程 典例示范2 2014 河南洛阳高三质检 在已经提取氯化钠 溴 镁等化学物质的富碘卤水中 采用下图所示的工艺流程生产单质碘 1 碘位于元素周期表中的第 周期第 族 2 步骤 加fe粉的目的是 3 写出步骤 中反应的离子方程式 4 上述生产流程中 可以利用的副产物是 考虑原料循环利用 若将该副产物制成生产所需的试剂 先后还需加入 来进行处理 5 甲物质见光易变黑 其原因是 用化学方程式表示 6 第 步操作可供提纯 2的两种方法是 和 解析由物质的转化图 逐一分析讨论可知甲为agi 乙是由铁和碘化银反应生成的产物 由于铁在该反应中只能被氧化为 2价 故乙是fei2 而cl2将fei2氧化为i2和fecl3 3cl2 2fei2 2i2 2fecl3 上述生产流程中 可利用步骤 生成的ag来制取agno3 以循环利用 但步骤 得到的ag中含有过量的铁 可先加稀h2so4将铁除去 再溶于稀hno3制得agno3 agi不稳定 见光易分解生成单质碘和银 银不是晶体而为粉末状 显黑色 由于i2单质易升华 易溶于有机溶剂 提纯i2可用升华法或萃取的方法 答案 1 五 a 2 使碘化银转化为碘化亚铁 fei2 和单质银 3 2fe2 4i 3cl2 2i2 2fe3 6cl 4 ag稀硫酸 稀硝酸 5 2agi2ag i2 6 升华萃取 借题发挥 解答有关溴 碘制取的流程题的