2019届高考化学一轮复习精编课件：11.2资源综合利用　环境保护.ppt

第2讲资源综合利用环境保护 一 煤 石油 天然气的综合利用 1 煤的综合利用 天然气的主要成分是 甲烷 是一种清洁的化石燃料 作为一种化工原料 主要用于 合成氨和 生产甲醇等 3 石油的综合利用 2 天然气的综合利用 答案 煤的干馏是在隔绝空气加强热的条件下发生复杂的物理变化和化学变化的过程 而石油的分馏是根据沸点不同将石油中各成分分离开的过程 是物理变化 鉴别裂化汽油和直馏汽油的方法是分别取少许滴入溴水 褪色的为裂化汽油 互动探究煤的干馏与石油的分馏有何不同 怎样鉴别裂化汽油和直馏汽油 4 以煤 石油和天然气为原料生产合成材料 1 三大合成材料 塑料 合成橡胶 合成纤维 2 实例 制取聚乙烯的反应的化学方程式为 3 三个概念 2 环保措施 回收利用 达标排放 研制可降解塑料 2 绿色化学 1 核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业对环境的污染 2 原子经济性 反应物的原子全部转化为期望的最终产物 即原子利用率为100 1 环境保护 1 三废污染指废气 废水 废渣 考点透析 考点1煤 石油 天然气的综合利用 典例1下列说法中正确的是 A 将煤直接在空气中加强热使之分解的过程叫干馏 B 煤的气化属于物理变化 C 煤的干馏得到的产物是纯净物 D 煤是混合物 解析 将煤隔绝空气加强热分解的过程叫干馏 得到的产物为混合物 煤的气化属于化学变化 故A B C三项均错误 D项正确 答案 D 1 石油的炼制方法 技能归纳 续表 2 直馏汽油和裂化汽油的区别 3 各种工业厂气的主要成分 特别提醒 直馏汽油中不含不饱和烃 可用做卤素单质的萃取剂 而裂化汽油含有不饱和烃 易与卤素单质发生加成反应 故不能用做卤素单质的萃取剂 C 石油有固定的沸点 故可分馏 D 煤中含有苯和甲苯 可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来 学以致用 1 下列关于石油和煤的说法正确的是 A 煤是有机物和无机物组成的复杂的混合物 B 煤的干馏是在空气中将煤加强热使其分解的过程 答案 A 考点2环境污染与保护 典例2 关注民生 和 科学发展 是 十七大 报告的主题之一 下列有关叙述中符合科学规律的是 A 臭氧层空洞的形成与化石燃料的大量使用有关 B 大力发展以植物秸秆为原料制取生物柴油 C 纳米铜能在氧气中燃烧 说明纳米铜比普通铜的还原 性强 D 地球上CH4 CO CO2等气体含量上升容易导致温室效应加剧 进而引发灾难性气候 解析 臭氧层空洞主要与氟氯烃的排放有关 A项错误 B项正确 纳米铜是指粒子直径介于1 100nm之间的铜 其化学性质与原子核外电子排布有关 故纳米铜和普通铜的化学性质相同 C项错误 地球上CH4 CO2等气体含量上升容易导致温室效应加剧 进而引发灾难性气候 D项错误 答案 B 1 造成环境污染的物质及其来源 1 二氧化硫 大量的二氧化硫主要来自化石燃料的燃烧 金属矿石的冶炼等 2 氮的氧化物 主要来自煤 石油等燃料的燃烧和使用 硝酸工厂以及汽车等排放的废气 3 碳的氧化物 主要来自煤 石油等燃料的燃烧 4 煤烟 主要来自煤的不完全燃烧 主要成分是没燃烧的炭粒 技能归纳 5 碳氢化合物 主要来自石油的开采 炼制和使用 2 水污染及其防治 水污染物种类繁多 主要有重金属 酸 碱 盐等无机污染物 耗氧物质 植物营养物质 石油和难降解有机物 此外 对水体造成污染的还有病原体污染 放射性污染 悬浮固体物污染 热污染等 值得一提的是 日常使用的合成洗涤剂会对水造成污染 我们应减少使用 防止水污染的根本措施是控制污水的任意排放 污水 要经处理 达到国家规定排放标准后再排放 污水处理的方法很多 一般可归纳为物理法 生物法和化学法 各种方法都有其特点和适用条件 往往需要配合使用 C 将地沟油回收加工为生物柴油 提高资源的利用率 D PM2 5是指大气中直径小于或等于2 5 m的颗粒物 是危害人体健康的污染物 学以致用 2 化学与环境保护 生活 新型材料等密切相关 下列叙述不正确的是 A 不能用电镀厂排放的废水直接灌溉农田 必须先进行处理 B 天宫一号 使用的碳纤维是一种有机高分子材料 答案 B 考点3绿色化学原理及其应用 典例3为减小CO2对环境的影响 科学家提出 绿色自由 构想 其技术流程如下 A 吸收池中发生反应的化学方程式为K2CO3 CO2 H2O2KHCO3 B 反应 的目的是进行CO2的富集 C 分解池溶液中存在的电离平衡有 HCH C H2OH OH HC H2OH2CO3 OH D 以甲醇为原料的新型燃料电池得到了广泛应用 该电池放电一段时间后 通入O2的电极附近溶液的pH升高 解析 将CO2含量较高的空气通入吸收池中 CO2与饱和K2CO3溶液反应生成KHCO3 将CO2进行富集 A B两项均正确 HC H2OH2CO3 OH 是水解方程式而不是电离方程式 故C项错误 以甲醇为原料的新型燃料电池 电池的正极通入O2 发生的电极反应为O2 4H 4e 2H2O或O2 2H2O 4e 4OH 则正极附近溶液中H 浓度减小或OH 浓度增大 即pH升高 D项正确 答案 C 1 绿色化学的含义 绿色化学又称环境友好化学或清洁化学 是从源头上防止产生污染或把化学过程对环境的负面影响降低到最低程度的化学 绿色化学要求原料和产品无害 在化学过程中不产生 三废 或使 三废 降低到最低程度 2 化学实验绿色化的途径 开发绿色实验 如实验室以H2O2取代氯酸钾分解制氧气 实现原料和反应过程的绿色化 技能归纳 防止实验过程中尾气 废物等对环境的污染 有害气体要加强尾气吸收 实验产物尽可能再利用等 在保证实验效果的前提下 尽量减少实验试剂的用量 使实验小型化 微型化 对于危险或反应条件苛刻 污染严重或仪器和试剂价格昂贵的实验 可采用计算机模拟化学实验或观看实验录像等办法 妥善处置实验产生的废物 防止污染环境 3 绿色化学的基本原则 防治污染的产生优于治理产生的污染 原子经济性即原子的利用率达到100 应考虑到能源消耗对环境和经济的影响 并应尽量少地使用能源 在常温 常压下进行 特别提醒 实现绿色化学过程 目标及相应措施 可归纳为下图 A 绿色化学的核心是利用化学原理对工业生产造成的环境污染进行治理 B 用聚苯乙烯等塑料代替木材生产包装盒 快餐盒等 以减少木材的使用 C 研制新型杀虫剂 使它只对目标昆虫有毒杀作用而对其他昆虫无害 D 将乙烯直接氧化生产环氧乙烷符合 原子经济 3 绿色化学 又称环境无公害化学 下列说法正确的是 答案 D 实验探究从石油中获得更多的轻质燃油 如何从石油中获得更多的轻质燃油一直是化学家探索的课题 将石油分馏得到的重油进行裂化可以获得更多的轻质燃油 示例 资料1 石蜡是含有20 30个碳原子的烷烃的混合物 常温下呈固态 资料2 石油催化裂化中通常使用Al2O3作催化剂 某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化 装置如图 实验过程中可观察到烧瓶中固体石蜡先熔化 试管 中有少量液体凝结 试管 中酸性高锰酸钾溶液褪色 实验后闻试管 中的液体有汽油的气味 1 为保证实验成功 实验前必须进行的操作是 装置中较长导管的作用是 2 试管 中有少量液体凝结 说明 3 试管 中溶液褪色 说明 4 能否用试管 中的液体萃取溴水中的溴 填 能 或 不能 理由是 5 写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式 6 石油裂化的重要意义是 解析 装入药品之前要检验装置的气密性 长导管的作用除导气外 兼起冷凝的作用 试管 中有液体生成 说明生成碳原子数大于5的烃 试管 中KMnO4溶液褪色说明生成常温 常压下呈气态的碳原子数小于5的烯烃 由于裂化产物中有烯烃生成 易与溴发生加成反应 所以不能用来萃取卤素单质 从以上变化可以看出 石油裂化的主要目的是为了获得更多的轻质燃油 特别是提高汽油的产量和质量 2