优化探究4-5.ppt

第五节海水资源的开发利用环境保护与绿色化学 一 海水资源的开发利用1 海水水资源的利用 1 海水淡化 2 直接利用海水循环冷却 2 海水化学资源的开发利用 1 氯碱工业 3 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 写出离子方程式 4 海水中提取和用于核能的开发 5 新型能源潮汐能 波浪能等的开发利用 点拨 注意电解NaCl溶液和电解熔融NaCl 所得产物的异同 二者不能混淆 2Br Cl2 Br2 2Cl 铀 重水 二 环境保护与绿色化学1 常见的环境污染问题 2 环境保护 1 空气质量日报主要包括 空气污染指数 空气质量级别 首要污染物 目前计入的污染物主要是 2 三废污染 是指 3 环保措施回收利用 达标排放 研制可降解塑料等无污染的新材料等 SO2 NOx固体小颗粒 废水 废渣 废气 3 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 点拨 CO2虽然造成温室效应 但CO2不属于污染性气体 从源头上减少或消除工业 生产对环境的污染 100 1 工业上从海水中获得Mg的一系列反应中不包括置换反应 2 海水的淡化发生的都是物理变化 3 煤脱硫的主要目的是防止光化学烟雾的形成 4 绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理 5 从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应 6 海洋经济专属区的资源开发可获得Fe Co K Au Mg B等金属 热点一镁 溴 碘的提取1 镁的提取 1 流程 2 溴的提取 1 流程 3 碘的提取 1 流程 2 有关反应的离子方程式 2I Cl2 I2 2Cl 特别提醒 1 MgCl2溶液蒸干时 MgCl2易水解生成Mg OH Cl 因此必须在HCl气氛中蒸干抑制水解 才能得到MgCl2 2 因镁蒸气能与N2 O2 CO2 H2O反应 故应在H2或稀有气体中冷却生成的镁 3 注意在海水中钠 镁 溴和碘都以化合态形式存在且含量较低 需要先富集再提取 提取过程中要通过发生氧化还原反应获得它们的单质 例1 2013年广州模拟 海洋中有丰富的食品 矿产 能源 药物和水产资源等 如下图所示 精讲精析 本题考查海水的综合开发与利用 海水中含有大量的氮 磷等元素能引发赤潮 A项正确 结晶出的MgCl2 6H2O需要在HCl气氛中制无水MgCl2 否则由于水解而最终得到氧化镁 B选项错误 反应 为Br2 SO2 2H2O H2SO4 2HBr 溴元素被还原 C选项错误 粗盐提纯的顺序中要注意两点 一是Na2CO3溶液在BaCl2溶液后加入 除去引入的Ba2 二是盐酸最后加入 D选项错误 答案 A 1 从海带中提取碘单质 成熟的工艺流程如下 下列关于海水制碘的说法 不正确的是 A 实验室在蒸发皿中灼烧干海带 并且用玻璃棒搅拌B 含I 的滤液中加入稀硫酸和双氧水后 碘元素发生氧化反应C 在碘水中加入几滴淀粉溶液 溶液变蓝色D 碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液 该操作为 萃取 解析 灼热海带应在坩埚中 答案 A 热点二环境污染的分类与防治 绿色化学1 环境污染的分类与防治 2 绿色化学思想 1 绿色化学的含义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 绿色化学的基本原则 防止污染的产生优于治理产生的污染 原子经济性 设计的合成方法应将反应过程中所用的材料尽可能全部转化到最终产品中 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 1 使化石燃料充分燃烧不能减少二氧化硫的排放 但能减少CO的排放 2 注意下列做法不利于环境保护 工厂将烟囱建高 将有污染的工厂迁移到农村 将垃圾焚烧处理 将垃圾填埋 不加限制地增加私家车数量 例2 温室效应 是全球关注的环境问题之一 CO2是目前大气中含量最高的温室气体 因此 控制和治理CO2在大气中的含量是解决温室效应的有效途径 1 下列措施中 有利于降低大气中CO2浓度的是 填序号 减少化石燃料的使用 植树造林 增大植被面积 采用节能技术 利用太阳能 风能 2 将CO2转化成有机物可实现碳循环 CO2转化为有机物有如下反应 以上反应中 最节能的是 填字母 原子利用率最高的是 3 为解决目前燃料使用过程中的环境污染问题 并缓解能源危机 有的专家提出利用太阳能促进燃料循环使用的构想 如图 a 根据上述反应历程 该方案的主要目的是 b 要实现专家的这些构想 目前和今后要解决的关键问题是 c 如果光子的能量不够 上述反应是无法完成的 而大自然已经解决了这个问题 即 它是地球上最重要的化学反应之一 精讲精析 1 CO2的排放主要是化石燃料的燃烧 减少大气中CO2的含量 必须减少化石燃料的使用 增大植被面积 增强光合作用 开发利用太阳能 风能等 2 原子利用率 100 b 现实生活中 在光照的条件下上述各步反应均不能发生 要使它们发生必须解决 如何使物质吸收光能发生上述反应转变为其他物质 c 绿色植物的光合作用实现了在日光作用下利用光能把二氧化碳和水转变成碳水化合物的过程 答案 1 2 ac 3 a 将CO2和H2O转化为CH4 CH3OH等燃料b 如何使物质吸收光能发生反应转变为其他物质c 绿色植物的光合作用 在日光作用下利用光能把二氧化碳和水转变成碳水化合物 糖类 2 2013年青岛模拟 以节能减排为基础的低碳经济是保持社会可持续发展的战略举措 下列做法违背发展低碳经济的是 A 发展氢能和太阳能B 限制塑料制品的使用C 提高原子利用率 发展绿色化学D 尽量用纯液态有机物代替水作溶剂解析 本题考查资源的合理利用 考查考生知识的运用能力 氢能和太阳能都属于清洁能源 能够起到节能减排作用 A项正确 塑料制品是以石油化工产品为原料 B项正确 绿色化学的目标是达到原子的高利用率 实现零排放 C项正确 液态有机物作为溶剂 不仅浪费资源 而且容易造成环境污染 D项不正确 答案 D 实验题的答题要领及评分细则化学是以实验为基础的科学 实验设计 操作严谨规范决定了实验结果的真实可靠 因此 化学考试中对实验操作 实验现象描述的要求是客观 准确 规范 实验现象的描述要准确到位 实验中所加试剂的描述要具体 实验过程要有条理 既要有操作又要有相应的仪器 同时还要有相关的实验现象和结论等 回答问题时切忌词不达意 更忌答非所问 所答内容要严格与设问相吻合 注意关键词句的表述 防止出现错别字 作答时 已知 到 未知 之间的逻辑关系必须叙述准确 且环环相扣 才能保证不丢分 才能得满分 回答问题要直接 不要转弯抹角 表达尽可能用唯一 准确的主语 不要多写无用的话 无用的话错了也会扣分 典例 2010年高考山东卷 聚合硫酸铁又称聚铁 化学式为 Fe2 OH n SO4 3 0 5n m 广泛用于污水处理 实验室利用硫酸厂烧渣 主要成分为铁的氧化物及少量FeS SiO2等 制备聚铁和绿矾 FeSO4 7H2O 过程如下 1 验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是 2 实验室制备 收集干燥的SO2 所需仪器如下 装置A产生SO2 按气流方向连接各仪器接口 顺序为a f 装置D的作用是 装置E中NaOH溶液的作用是 3 制备绿矾时 向溶液X中加入过量 充分反应后 经 操作得到溶液Y 再经浓缩 结晶等步骤得到绿矾 4 溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数 用pH试纸测定溶液pH的操作方法为 若溶液Z的pH偏小 将导致聚铁中铁的质量分数偏 解析 1 检验SO2气体一般情况下是将混合气体通入品红溶液中 2 装置B为收集装置 C为干燥装置 D为防倒吸装置 E为尾气吸收装置 3