高中化学复习资源综合利用-环境保护新人教版-必修2

第十一章化学与自然资源的开发利用,第二讲资源综合利用环境保护,一气贯通的课堂学案,一卷冲关的课后练案,考点一一突破,一举双得的课前预案,10分钟识记,5分钟体会,要点一网打尽,一、煤、石油、天然气的综合利用1煤的综合利用(1)煤的组成：有机物和少量无机物组成的复杂，主要含有N、S等元素。,混合物,C、H、O、,(2)煤的干馏：煤的干馏指将煤加强热使之分解的过程，工业上也叫。,隔绝空气,煤的焦化,(3)煤的气化：制水煤气的反应方程式为：。(4)煤的液化：煤与作用生成液体燃料；也可间接液化先转化为CO和H2，再合成。,H2,CH3OH,2天然气的综合利用(1)主要成分是，是一种清洁的化石燃料和重要的化工原料。(2)制H2：天然气与水蒸气反应制取H2的化学方程式：。,CH4,3石油的综合利用(1)石油的成分：石油是多种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物，所含元素以为主。(2)石油的分馏：利用原油中各组分不同，将复杂混合物分离成较简单和更有用的混合物的过程。,C、H,沸点,(3)石油的裂化：含碳原子较多、沸点高的烃在催化剂、高温条件下，断裂成含碳原子数少、低沸点烃的过程，裂化是化学过程，如十六烷裂化的方程式：。(4)石油的裂解：在更高温度下的深度裂化。如丁烷裂解为甲烷和丙烯的化学方程式：。,4合成有机高分子材料(1)三大合成材料：、。(2)加聚反应：合成聚乙烯的化学方程式：。,塑料,合成橡胶,合成纤维,思考感悟1煤的干馏和石油的分馏是否都是物理变化过程？提示石油的分馏是物理变化过程、而煤的干馏是在隔绝空气加强热使之发生物理变化和化学变化过程。,二、环境保护与绿色化学1环境污染(1)环境问题：主要是指由于人类不合理的开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的。,环境污染,(2)“三废”：主要指、的污染。(3)大气污染物的来源：的燃烧和工业生产过程中的废气及其携带的颗粒物。,废气,废水,废渣,化石燃料,2绿色化学(1)绿色化学：其核心指利用化学原理从上消除和减少工业生产对环境的污染。,源头,(2)原子经济性：环氧乙烷的生成：经典方法：现代化工生成方法：,上述两反应的原子经济性为100%的是，其特点为：反应物中的原子全部转化为期望的最终产物，原子的利用率达到100%。,思考感悟2室温下，7pH5.6的雨水是酸雨吗？形成酸雨的主要气体是什么？提示pH5.6的雨水是酸雨，SO2、氮的氧化物是形成酸雨的主要原因。,1(2010天津高考)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,答案：D,解析：本题考查资源的合理利用，意在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。塑料制品是石油化工产品，消耗大量的化石燃料，限制其使用可以实现社会的可持续发展，B项正确。绿色化学的目标是达到100%的原子利用率，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。,2下列关于煤、石油、天然气等资源的说法错误的是()A石油裂化是为了得到更多的汽油B煤主要是由碳单质形成的C天然气是一种清洁的化石燃料D水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料,解析：石油裂化主要是把碳原子个数多的烃，变成碳原子个数少的汽油，从而提高汽油的产量，A正确；煤主要成分是有机物，而碳单质属于无机物，B错误。,答案：B,3上海要建成资源节约和生态保护型省份。下列措施或说法不符合这一理念的是()A推广“绿色自由”计划，吸收空气中的CO2并利用廉价能源合成汽油B做好空气质量预报工作，以便污染程度高时进行有效防护C工业废水的“再生”处理，用于道路保洁、城市喷泉和洗车等D利用风能、生物能发电，强制实施火力发电用的煤进行脱硫处理,答案：B,解析：本题依托社会生活为背景，考查环境保护的相关常识。A、C、D均能减少环境中的污染物，而B项只是来监测环境质量，对污染物的减少没有直接的意义。,4判断下列描述的正误。(1)煤、石油都是由烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物。()(2)石油分馏、裂化、裂解都属于化学变化。()(3)二氧化碳、二氧化硫及氮的氧化物是造成酸雨的主要物质。()(4)绿色化学的核心是应用化学原理对环境进行治理。()(5)防止污染的产生优于治理产生的污染。(),.,解析：(1)煤是有机物和无机物组成的复杂的混合物。(2)石油分馏是物理变化。裂化、裂解是化学变化。(3)SO2、NOx是造成酸雨的主要物质。CO2是造成温室效应的主要物质。(4)绿色化学的核心不是被动的环境治理，而是主动地防止环境污染。(5)防止污染的产生符合绿色化学的要求。,答案：(1)(2)(3)(4)(5),5用短线将下列物质的分离方法连接起来。A裂化把煤转化为焦炉气、煤焦油和焦炭。B分馏把含C18以上的烷烃的重油转化为汽油C裂解把原油转化为汽油、煤油、柴油等产品D干馏海水晒盐E蒸发用石油分馏产物制取乙烯、丙烯等,解析：将煤干馏后得到焦炉气、煤焦油和焦炭；原油经分馏后得到汽油、煤油、柴油等产品；重油经裂化可得到汽油；重油经裂解可得到乙烯、丙烯等化工原料；海水经蒸发可得到食盐。,答案：A，B，C，D，E,石油的炼制方法,特别提醒(1)分馏属于物理变化，裂化、裂解属于化学变化。(2)裂化汽油和裂解气是多种烃的混合物，无固定的熔、沸点。,例1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。资料1：石蜡是含有2030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，实验后闻试管中液体气味，具有汽油的气味。,(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，_，理由是_。,解析装入药品之前要检查装置的气密性。依据石油分馏工业的分馏塔原理，设置了长导管，其作用除导气外，兼起冷凝气体的作用；依据催化裂化原理，下列反应皆有可能发生：,试管中有液体生成，说明生成了含5个碳原子以上的烃，因为常温常压下，含5个碳原子以上的烃大都呈液体，试管中酸性KMnO4溶液褪色说明生成了常温常压下呈气态的含5个碳原子以下的烯烃；由于裂化产物中有烯烃生成，易与溴发生加成反应，所以不能用试管中的液体萃取溴水中的溴。,答案(1)检查装置的气密性导气、冷凝气体(2)裂化生成了含5个碳原子以上的烃(3)裂化生成了碳原子数小于5的烯烃(4)不能裂化产物中有烯烃，易与溴发生加成反应，不能萃取溴,11.如果试管中“KMnO4溶液”换成足量的溴水，且收集到的气体还能点燃，则该气体的成分可能有哪些？,答案：可能是甲烷、乙烷、丙烷、丁烷,解析：石蜡(2030个碳原子的烷烃)裂解时可得到常温下呈气态的烷烃(如甲烷、乙烷、丙烷和丁烷)和烯烃。而烯烃能被溴水吸收。,答案：A,解析：石油分馏所得的馏分仍然是多种烃组成的混合物，没有固定的熔、沸点。,1环境污染与防治,2绿色化学(1)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：防治污染的产生优于治理产生的污染；,特别提醒绿色化学提出的目标和任务不是被动地治理环境污染，而是主动地防止环境污染，只有从根本上切断污染源，才能真正做到保护环境。,例2环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，下列各项中与环境污染无关的是_。温室效应赤潮酸雨光化学污染臭氧空洞水俣病潮汐现象水华地方性甲状腺肿大矽肺,解析潮汐是自然现象，地方性甲状腺肿大与缺碘有关。,答案,21.将例题2中的“与环境污染无关的是”改为“由氮、磷两元素引起的是”_。,解析：温室效应是CO2引起的，酸雨是SO2和NOx引起的，光化学污染是NOx和碳氢化合物引起的，臭氧空洞是氟氯烃和NOx引起的，水俣病是汞引起的，矽肺是二氧化硫粉尘引起的。只有赤潮和水华是含N、P的污水引起的。,答案：,22.化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是()A为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药B绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理C实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源D垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用,解析：A项，大量使用农药会引起食品污染，大量使用化肥会造成土壤板结；B项，绿色化学的核心是从源头上控制污染而不是污染后再治理；C项，化石燃料是有限的不可再生资源，所以仍需开发新能源；D项，正确。,答案：D,23.(2011云南测试)“绿色化学”是人们最近提出的一个新概念，主要内容之一是指从技术上、经济上设计可行的化学反应，尽可能减少对环境的负作用。下列化学反应不符合绿色化学概念的是(),解析：A、B两项中消除硫酸厂的尾气SO2、硝酸厂尾气氮氧化物，均符合“绿色化学”的含义，D项制取CuSO4时不产生大气污染物且节约原料也符合要求，只有C项中会产生大气污染物SO2，故选C。,答案：C,一、命题常设误角度