高考化学一轮复习 第四章 非金属及其化合物 5 海水资源的开发利用 环境保护与绿色化学课件.ppt

第五节海水资源的开发利用环境保护与绿色化学 考点一绿色化学与环境保护 核心知识通关 1 主要的大气污染物及其危害 酸雨 no no2 co 温室效应 光化 学烟雾 破坏臭氧层 2 绿色化学 化学原理 减少和消除 100 全部 特别提醒 六大工业尾气的主要成分 1 硫酸工厂尾气 so2 o2 n2等 一般用氨水吸收 2 硝酸工厂尾气 no no2 n2 o2等 一般用naoh溶液吸收 3 高炉煤气 co co2 n2等 一般回收利用 4 炼钢烟气 fe2o3烟尘 co等 一般回收利用 5 焦炉气 ch4 co co2 c2h4 n2等 可用作燃料 6 氯碱工业 cl2 一般用naoh溶液吸收 方法规律 减少污染保护环境的八项措施 1 将煤与适量生石灰混合后燃烧或对烟道气进行处理 可减少废气中so2的排放 2 推广使用无铅汽油 在汽车尾气系统中安装催化转化器 使用燃料电池 乙醇汽油作为汽油替代品 发展电动车等措施 可减少汽车等机动车尾气的污染 3 禁止氟氯代烷的生产和使用以保护臭氧层 4 使用无磷洗衣粉以减少水华和赤潮的发生 5 使用合格环保型建筑材料和装饰材料等以减少甲醛的释放 降低居室装修污染 6 发展低碳经济 倡导低碳生活 增大植被面积等以减少二氧化碳的排放量 从而减弱温室效应 7 适当减少塑料的使用量并开发使用可降解塑料以减少白色污染 8 回收利用废旧电池以防止土壤污染和水污染 高考模拟精练 1 2015 江苏高考 保护环境 是我国的基本国策 下列做法不应该提倡的是 a 采取低碳 节俭的生活方式b 按照规定对生活废弃物进行分类放置c 深入农村和社区宣传环保知识d 经常使用一次性筷子 纸杯 塑料袋等 解析 选d 低碳 节俭的生活方式有利于节省资源和保护环境 a项正确 对生活废弃物进行分类放置有利于资源的回收利用 b项正确 深入农村和社区宣传环保知识有助于人们环保意识的提高 c项正确 使用一次性筷子 纸杯 塑料袋等不仅会造成自然资源的浪费 还会引起环境污染 d项错误 2 2016 承德模拟 下列做法与所要实现目的中 正确的是 a 回收电子垃圾通过高温焚烧熔出金属 可实现资源循环利用和绿色环保b 回收废弃塑料制成燃油替代汽 柴油 可减轻环境污染和节约化石能源 c 采用天然石材装修家居 可减轻室内甲醛等有机物和放射性物质的污染d 将工业废水加压排放到地下深井 可实现自然过滤净化和避免水的污染 解析 选b 虽然通过高温焚烧电子垃圾能回收金属 但同时产生有毒气体而污染大气 故a错误 塑料能回收利用制成燃油 不仅减轻环境污染还能节约化石能源 故b正确 天然石材中没有甲醛但含有放射性物质 所以能产生室内污染 故c错误 将工业废水排到地下深井 工业废水能渗透到地下水中而污染地下水 故d错误 3 2016 长沙模拟 下表中的污染与其来源不对应的是 解析 选d 塑料在自然界很难被分解 从而容易造成白色污染 a正确 化石燃料燃烧容易产生大量颗粒物 从而容易造成pm2 5污染 b正确 汽车尾气中含有氮氧化物从而导致环境污染 c正确 水体富营养化主要是由水中氮 磷含量升高导致的 d不正确 4 2016 广州模拟 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一种温室气体 控制和治理co2是解决温室效应的有效途径 将co2转化成有机物可有效实现碳循环 co2转化成有机物的例子很多 如 6co2 6h2oc6h12o6 co2 3h2ch3oh h2o co2 ch4ch3cooh 2co2 6h2ch2 ch2 4h2o关于以上反应的说法 不正确的是 a 反应 是最节能的 同时原子利用率最高b 反应 是最节能的 反应 的原子利用率最高c 在反应 中 co2作为氧化剂d 反应 得到的产物可以作为生产塑料的原料 解析 选a 反应 没有写出完整的反应 完整的反应为6co2 6h2oc6h12o6 6o2 光合作用是利用太阳能 把太阳能转变为化学能 但原子利用率没有反应 高 反应 的原子利用率达到100 在反应 中 可能对ch3oh中的c的化合价不清楚 但是 能明确地判断h2从0价升为 1价 发生氧化反应 作还原剂 根据在一个反应中同时发生氧化反应与还原反应 co2必发生还原反应 作氧化剂 加固训练 1 下列关于化学与生产 生活的认识不正确的是 a co2 ch4 n2等均是造成温室效应的气体b 使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一c 节能减排符合低碳经济的要求d 合理开发利用可燃冰 固态甲烷水合物 有助于缓解能源紧缺 解析 选a a项 n2不是造成温室效应的气体 故不正确 使用清洁能源 节能减排 合理开发利用能源都符合化学与可持续发展的要求 故b c d都正确 2 2016 济宁模拟 每年冬季我国北方大部分地区持续出现大雾 对交通出行 身体健康等方面造成很多不便 这为我国大气环境保护敲响了警钟 关于空气污染 下列说法正确的是 a 二氧化硫 二氧化氮 一氧化碳和二氧化碳是大气主要污染物b 正常雨水的ph等于7c 二氧化硫和二氧化氮是引起酸雨的主要气体d 秸秆焚烧总体来说对庄稼是有益的 值得提倡 解析 选c 二氧化碳不属于大气污染物 它是引起温室效应的主要气体 a选项错误 正常雨水中因为溶有二氧化碳而显酸性 ph为5 6 b选项错误 二氧化硫可以形成硫酸型酸雨 二氧化氮可以形成硝酸型酸雨 c选项正确 秸秆焚烧不但引起空气污染 还破坏了土壤的结构 造成农田质量下降 并容易引起火灾 引发交通事故 必须禁止 d选项错误 3 环境污染已严重危害人类的生活 下列对应关系正确的是 解析 选b 造成酸雨的是so2和氮氧化物 造成温室效应的主要是co2 造成臭氧层空洞的主要是汽车尾气 氟氯烃气体的排放 造成光化学烟雾的主要是氮氧化合物 4 2016 福州模拟 三位美国科学家因在氟利昂和臭氧层方面的工作获得诺贝尔化学奖 他们的研究揭示了大气中臭氧层被破坏的机理 由下图可知 a 日光在反应中作催化剂b 过氧化氯是一种很稳定的物质c 过氧化氯的结构式为o cl cl od 臭氧分子最终转变成氧气分子 解析 选d 日光只是外因 并不是催化剂 过氧化氯见光分解 并不稳定 过氧化氯的结构式是cl o o cl 考点二海水资源的开发利用 核心知识通关 1 海水的淡化 蒸馏法 电渗析法 离子 交换法 2 氯碱工业 1 生产流程 烧碱 氯气 氢气 2 产物及其用途 阴极产物是naoh和h2 阳极产物是cl2 产物可用于冶炼金属 制备盐酸 纯碱 农药和漂白剂等 3 海水提镁 1 生产流程 2 基本步骤及主要反应 制熟石灰 cao h2oca oh 2 沉淀 mg2 2oh mg oh 2 酸化 蒸发结晶 析出mgcl2 6h2o caco3cao co2 mg oh 2 2hcl mgcl2 2h2o 脱水 在氯化氢环境中使mgcl2 6h2o脱水制得无水氯化镁 电解 电解熔融氯化镁 mgcl2mg cl2 4 海水提溴 1 生产流程 2 主要过程及反应原理 浓缩 海水晒盐和海水溴化的过程中副产物br 得到浓缩 氧化 向浓缩的海水中通入cl2 将br 氧化成br2 离子方程式为 富集 利用溴的挥发性 通入热空气和水蒸气 吹出的溴蒸气用so2吸收 反应的离子方程式为 2br cl2 2cl br2 提取 再用cl2将hbr氧化得到产品溴 2hbr cl2 2hcl br2 5 海带中碘的提取 1 工艺流程 2 主要反应 2i h2o2 2h i2 2h2o 6 海水其他资源的开发利用 1 从海水中提取核能开发的重要原料 2 潮汐能 波浪能是有待开发的新型能源 铀和重水 特别提醒 1 氯碱工业中所用食盐水需精制的目的是除去食盐水中的ca2 mg2 2 从海水中提取溴的工艺流程中要进行两次cl2氧化br 的反应 设计这两步操作的目的是富集br2 3 从海水中提取氯化镁的工艺流程中 沉淀池中加入的是石灰乳而不是石灰水 4 从海水中提取氯化镁的工艺流程中 mgcl2 6h2o脱水制取无水mgcl2是在hcl的气流中加热氯化镁晶体 以防mgcl2发生水解而得到mg oh 2 高考模拟精练 1 2015 全国卷 海水开发利用的部分过程如图所示 下列说法错误的是 a 向苦卤中通入cl2是为了提取溴b 粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯c 工业生产中常选用naoh作为沉淀剂d 富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴 再用so2将其还原吸收 解析 选c 氯气具有强氧化性 能和溴离子反应生成溴单质 向苦卤中通入cl2是为了提取溴 a正确 提纯粗盐可以采用除杂 重结晶的方法 b正确 工业常选用石灰乳作为沉淀剂 用氢氧化钠不经济 c错误 富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴 再用so2将其还原吸收 d正确 2 2016 榆林模拟 从海藻灰中提取碘的方法是往海藻灰浸取液中通入氯气后 用升华方法将置换出来的碘提纯 但向浸取液中通入氯气时会生成少量性质类似于cl2的icl和ibr 为了消除这两种杂质 使其中的碘完全游离出来 需要加入适量的 a caob kic h2od 酒精 解析 选b 为使少量的icl ibr中的碘全部游离出来 因icl ibr中的碘元素都是 1价 应加入还原剂 故只有b项符合 发生的化学反应为icl ki i2 kcl和ibr ki i2 kbr 3 2016 焦作模拟 下列关于海水资源利用的认识 错误的是 a 海水中金 锶 碳 铜 铁等元素属于微量元素b 海底多数金属结合矿含有铁 锰 钴等多种金属元素c 通过蒸馏法 电渗析法 离子交换法等可以实现海水的淡化 d 海水提溴过程溴元素依次发生氧化反应 还原反应 氧化反应 解析 选a a项 锶和碳元素属于常量元素 b项和c项说法正确 d项 海水提溴的过程涉及以下反应 4 2016 西安模拟 利用海洋资源获得的部分物质如图所示 有关说法正确的是 a 在化学反应中h2o可转变为d2ob 加碘食盐 生产中碘添加剂为单质i2c 实验室用带玻璃塞的棕色瓶贮存液br2d 电解饱和mgcl2溶液时在阴极得到mg 解析 选c 海水中存在重水 海水蒸馏是微粒变化不能实现水变化为重水的分子变化 故a错误 加碘食盐是添加了碘酸钾 不是碘单质 故b错误 溴单质具有强氧化性和腐蚀性 不能用橡胶塞而用玻璃塞 易挥发 密度比水大 所以应保存在棕色瓶中 避免光照 放在阴凉处 同时在液溴表层加水 就是所谓的液封 防止其挥发 实验室用带玻璃塞的棕色瓶贮存 液br2 故c正确 依据电解原理分析 电解氯化镁溶液 阳离子是氢离子在阴极得到电子生成氢气 镁离子不能放电 工业上是电解熔融氯化镁得到金属镁 故d错误 加固训练 1 2016 兰州模拟 从淡化海水中提取溴的流程如下 下列有关说法不正确的是 a x试剂可用na2so3饱和溶液b 步骤 的离子反应式为2br cl2 2cl br2c 工业上每获得1molbr2 需要消耗cl244 8ld 步骤 包含萃取 分液和蒸馏 解析 选c na2so3 br2 h2o na2so4 2hbr a项正确 步骤 利用氯的非金属性比溴强 可以利用置换反应制取br2 b项正确 反应 和反应 均使用到cl2 故制取1molbr2消耗2mol氯气 因未标明氯气所处的温度和压强 c项错误 从浓溴水提取溴 可利用有机溶剂 如苯 萃取溴 然后分液得到溴的有机溶液 再经蒸馏可得到纯净的溴 d项正确 2 世界上60 的镁是从海水中提取的 其提取步骤如下 把贝壳制成生石灰 在海水中加入生石灰 过滤 洗涤沉淀物 将沉淀物与盐酸反应 结晶 过滤 在氯化氢气流中加热晶体 电解上述所得盐 熔融条件下 下列说法正确的是 a 向洗涤液中滴加碳酸钠溶液可检验沉淀是否洗涤干净b 上述变化过程中包括了分解 化合 复分解 置换四种反应类型c 在氯化氢气流中加热晶体是为了加快脱水速度d 步骤 也可以采用电解该盐水溶液的方法 解析 选a a中洗涤液中如果含有ca2 滴加碳酸钠溶液会生成白色沉淀 所以可检验沉淀是否洗涤干净 b中提取镁的过程中涉及的反应主要有caco3cao co2 cao h2o ca oh 2 ca oh 2 mgcl2 cacl2 mg oh 2 mg oh 2 2hcl mgcl2 2h2o mgcl2 6h2omgcl2 6h2o mgcl2 熔融 mg cl2 上述反应中没有置换反应 故b项错误 c中在氯化氢气流中加热晶体是为了抑制mgcl2水解 d中电解mgcl2溶液将得到氢氧化镁 应电解熔融mgcl2来制取镁 课时小结构建知识体系明确掌控重点 脉络构建 核心要素 1 牢记海水淡化的3个方法