153化学与农业生产文档格式.docx
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2、(09海南高考20-2)下列使用化肥、农药的描述中正确的是:
A.高温多雨时比较适合施用钾肥
B.长期施用硫铵会造成土壤板结
C.石硫合剂必须与硫酸混合后才能施用
D.过磷酸钙必须经硫酸处理后才能施用
考点二煤的脱硫处理与固体废弃物的处理
1、煤的脱硫处理
为了减少煤燃烧产生的二氧化硫的排放,可以采用各种方法,例如:
(1)采用“硫化床”燃烧技术,在煤燃烧的同时进行脱硫处理。
一般用石灰石作为脱硫剂。
石灰石在氧气存在下与二氧化硫反应生成硫酸钙。
(2)实施煤炭燃烧后的烟气净化技术。
对煤炭燃烧产生的烟气进行除尘、脱硫和脱氮处理。
例如,把烟气通入吸收塔,用石灰水淋洗。
烟气中的二氧化硫与石灰水反应生成亚硫酸钙或硫酸钙。
(3)使用微生物脱硫技术。
2、固体废弃物的处理
固体废弃物的处理,主要是考虑环保和固体废弃物的资源化的问题。
如:
(1)废旧钢铁可用于炼钢。
(2)炼铁高炉的炉渣含有P、S等元素,可用于制磷肥、渣砖、水泥。
(3)废纸、废木纤维、木材废料可回收利用,如用于造纸、纸板、空隙板、刨花板等。
(4)废旧金属的回收利用。
(5)某些废弃塑料可制成再生塑料制品;
通过高温裂解产生的气体或液体可作燃料。
(2006.北京)3.下列说法正确的是()
A.乙醇和汽油都是可再生资源,应大力推广“乙醇汽油”
B.钢铁在海水中比在河水中更易腐蚀,主要原因是海水含氧量高于河水
C.废弃的塑料、金属、纸制品及玻璃都是可回收再利用的资源。
D.凡是有食品添加剂的食物对人体健康都有害,不宜食用。
4.随着人们生活质量的不断提高,对废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是()
A.利用电池外壳的金属材料B.防止电池中泄漏的电解液腐蚀其他物品
C.防止电池中汞、镉和铅等重金属对土壤和水源的污染
D.回收其中的石墨电极
考点三绿色化学
1、绿色化学的含义:
绿色化学要求利用化学原理从源头上消除污染,减少或消除在化工产品的设计。
生产及应用中有害物质的使用和产生。
绿色化学要求在化学反应和化学工业过程以“原子经济性”为基本原则,在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的原料的每个原子,实现“零排放”。
2、原子利用率:
原子利用率=
3、绿色化学工艺
1、原料绿色化:
用可再生资源(农业性、生物性)原料,替代不可再生性原料。
2、催化剂绿色化:
选用无毒、无污染、可重复使用的高效催化剂。
如分子筛、酶等。
3、溶剂绿色化:
溶剂要低污染、低残留、溶解性强。
超临界二氧化碳或液态二氧化碳、离子液体等。
4、产品绿色化:
产品的使用不会引起生态危害、不会威胁人类健康、可循环利用。
(07.广东)5.以下反应符合绿色化学原子经济性要求的是()
A.乙烯聚合为聚乙烯高分子材料
B.甲烷与氯气制备一氯甲烷
C.以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜
D.用二氧化硅制备高纯硅
(08年.山东)6.下列符合化学实验绿色化的有:
()
①用铜和氧气反应制取CuO②在铜与浓硫酸反应的实验中,将铜片改成可调节高度的铜丝③将实验室的废酸与废碱中和后再排放
A.①②B.②③C.①③D.①②③
△针对训练答案:
1、C2、D3、C4、C5、A6、D
◇典例精讲◇
例题1:
同时对农作物施用含氮、磷、钾的三种化肥,对给定的下列化肥:
①K2CO3,②KCl,③Ca(H2PO4)2,④NH4Cl,⑤氨水.最适当的组合是
A.①③④B.②③④C.①③⑤D.②③⑤
解析:
Ca(H2PO4)2不宜与碱性的K2CO3、氨水等混合施用,否则会转化为难溶性的磷酸一氢钙或磷酸钙;
NH4Cl不宜与K2CO3混合施用,否则铵根离子易转化为NH3逸出而使氮肥损失。
答案:
B。
◇实战演练◇1.下列做法有利于粮食产量持续稳定增长的是()
A.要综合利用农家肥和化肥,重视在增施农家肥的基础上,配合使用化肥
B.注意发展高效化肥和复合肥料的生产
C.逐年增加单位面积上硫铵的施用量
D.将草木灰、硝酸铵、过磷酸钙混合施用
长期施用硫铵会造成土壤酸性增强,土壤板结,C选项错误。
过磷酸钙含磷酸二氢钙,草木灰会使硝酸铵中的铵根转化为氨气而逸出,会使Ca(H2PO4)2转化为难溶性的磷酸一氢钙或磷酸钙,而不易被植物吸收,D选项错误。
AB
2.大约在500年前,人们就注意到某些菊科植物的花蕾中存在有杀虫作用的物质。
后经研究,凡具有下列方框内结构,且R不是H原子的有机物,就可能是一种高效、低毒、对昆虫有强烈触杀作用的杀虫剂。
对此杀虫剂的下列叙述中错误的是()
A.能发生加氢反应,但其生成物无杀虫作用
B.在酸性溶液中,此类杀虫剂将会失去杀虫作用
C.此类杀虫剂密封保存在碱溶液中,其杀虫作用不变
D.左端的甲基(-CH3)可被取代,其产物仍有杀虫作用
解析:
结构中的碳碳双键能发生加氢反应,生成物不具有
方框内结构,故A正确。
酸性下酯基发生水解,变成-COOH,失去杀虫作用,B正确;
碱性下酯基发生水解,变成-COONa,失去杀虫作用,C错误;
左端的甲基(-CH3)取代后仍含有方框内结构。
答案:
C
例题2.为了更好地解决能源问题,人们一方面研究如何提高燃料的燃烧效率,另一方面寻找能源,以下做法不能提高燃料效率的是
A.煤的气化与液化B.液体燃料呈雾状喷出
C.通入大大过量的空气D.将煤粉碎
通入大大过量的空气,会带走热量,不能提高燃料的燃烧效率,C错误,正确的应是通入适当过量的空气,以保证燃料能完全燃烧。
将煤粉碎,目的是增大煤与空气的接触面积,有利于煤的充分燃烧。
答案C。
◇实战演练◇。
燃煤锅炉将排放大量SO2,污染大气造成公害,常采用两种方法消除燃煤SO2的污染。
(1)使排放的烟气通过氨水洗涤,化学方程式是 。
(2)在煤中加适量石灰,使SO2与石灰反应,化学方程式为 ,
该生成物仍可被氧化而成稳定的石膏,化学方程式为。
解答:
(1)SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3
(2)CaO+SO2=CaSO3;
2CaSO3+O2+4H2O=2(CaSO4·
2H2O)
例题3:
在“绿色化学工艺”中,理想状态是反应物中原子全部都转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%。
在用CH3C≡CH合成CH2=C(CH3)COOCH3的过程中,欲使原子利用率达到最高,还需要的其它反应物有
A.CO和CH3OHB.CO2和H2OC.H2和CO2D.CH3OH和H2
。
生成物分子式为C5H8O2,丙炔分子式C3H4,相差C2H4O2,只有A选项中CO、CH3OH以物质的量1:
1刚好为C2H4O2,即CH3C≡CH、CO、CH3OH以物质的量1:
1:
1可合成该产物,原子利用率为100%。
A。
◇实战演练◇1.绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”的新概念及要求。
理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放。
以下反应中符合绿色化学原理的是
A.乙烯与氧气在银催化作用下生成环氧乙烷B.乙烷与氯气制备氯乙烷
C.苯和乙醇为原料,在一定条件下生产乙苯D.乙醇与浓硫酸共热制备乙烯
乙烯与氧气在银催化作用下生成环氧乙烷,该反应原子利用率为100%。
A
2.在“绿色化学工艺”中,理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%。
下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是
①置换反应②化合反应③分解反应④取代反应⑤加成反应⑥消去反应⑦加聚反应⑧缩聚反应
A.①②⑤B.②⑤⑦C.只有⑦⑧D.只有⑦
化合反应、加成反应、加聚反应,所有反应物的原子均转为产物,原子利用率为100%。
B
3.(09浙江高考自选模块16题)下列制备氯乙烷的反应中原了经济性最高的是(可多选)。
A.CH2=CH2+HCl
CH3CH2Cl
B.CH3CH2OH+HCl
CH3CH2Cl+C2O
C.CH3CH3+Cl2
CH3CH2Cl+HCl
D.CH2=CHCl+H2
CH3CH2Cl
由上述四个反应可归纳出,原子经济性高的是反应(填反应类型)。
AD加成
◆能力训练◆
◇同步训练◇分基础练习(7题)和提高练习(3题)
基础练习
1、为“绿色奥运”某同学提出了下列环保建议,其中你认为可以采纳的是
①用气态燃料代替液态和固态燃料作为发动机动力来源
②开发生产无汞电池
③提倡使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋
④分类回收垃圾
⑤开发无磷洗涤剂
⑥提倡使用手帕,减少餐巾纸的使用
A.①③③④B.②③④⑤C.①②④⑤⑥ D.全部
2、我国三峡工程所提供的清洁、廉价、大功率可再生的水电,相当于每年燃烧3×
107吨原煤的火力发电厂产生的电能。
因此三峡工程有助于控制
A.温室效应B.氮的氧化物的排放C.白色污染D.碳氢化合物的排放
3、下列有关日常生活中的化学知识,说法错误的是
A.用完的干电池应回收处理,不可以随意丢弃在垃圾中
B.增加摩托车排气管的长度可以降低尾气中CO和NO的含量
C.化妆品中含有很多对人体及环境有害的物质,所以应该慎重使用化妆品
D.应尽量减少含磷洗涤剂的生产,以免导致水中的藻类疯长
4、环境与可持续发展是现在国际的主题,利用海水是可持续发展的一个任务,对于海水的利用认识错误的是
A.海水中有大量人类需要的物质,可以大量开发海水中的物质,以满足资源短缺的问题。
B.海水可以成为廉价的能源基地,但不能开发过度,要适度使用和开发。
C、可以用太阳能电解海水以获取氢能源
D、人类在利用海水时要兼顾海洋生物和海洋生态平衡。
5、RachelCarson在1962年用《寂静的春天》唤起人类的环境意识,五十年后的你对农药、化肥的使用的认识正确的是
A.农药可杀死害虫,帮助农业生产,可以大量使用
B.农药可杀死害虫,但也会对环境造成污染,应该不用。
C.化肥是粮食高产的重要因素,应该大量使用,以满足粮食的供给
D.农药和化肥都是化学品,对环境及生物都有很大的负作用,应该慎重使用
6、在植物生长过程中,施用氮肥能使枝叶繁茂、磷肥能使果实饱满、钾肥能使茎秆健壮。
种植吃叶的蔬菜(如青菜),应施用较多的化肥是
A.磷肥B.NH4NO3C.K2SO4D.微量元素肥料
7、
此外,乙烯大量用来生产环氧乙烷,生产工艺主要有两种:
工艺一:
工艺二:
根据绿色化学的原则,理想的生产工艺是原子经济性好的反应,上述工艺一的原子利用率为______;
工艺二的原子利用率为__________。
因此,在实际生产中,应采用工艺__________更环保、更经济。
提高练习
8、化石能源一度是我们人类生存和发展的主要支柱,但现在地球陆地是化石能源枯竭时期,在海水大陆架有相当储量的可燃烧的冰,经实验证明为CH4的水合物,如果能开采,将会缓解能源问题,下面对CH4这种能源的认识正确的是
A.天然气是一种可再生能源
B.CH4是一种优质能源,因为它不会对环境造成影响
C.CH4是天然气的主要成分
D.CH4能溶解在水里
9、已知煤的近代结构模型如图所示:
(1)从煤的结构模型来看,煤是工业上获得___________烃的重要来源.
(2)我国大约70%的煤是直接用于燃烧的,从煤的结构模型来看,在提供热量的同时产生大量的___________等气体物质,造成严重的大气污染.
(3)“型煤”技术不仅可以减少87%的废气排放量,烟尘排放量也可减少80%,致癌物苯并[α]芘的排放量也减少,同时节煤20%~30%.“型煤”技术的原理是利用固硫剂在燃烧过程中生成稳定的硫酸盐.下列物质中适宜于做固硫剂的是___________.
A.氯化钙B.氧化钙C.硫酸钙D.氢氧化钙
(4)某“型煤”生产厂利用石灰石作固硫剂,试用化学方程式表示其“固硫”过程.
(5)除上述的“型煤”技术外,为了解决煤燃烧所造成的污染问题和提高煤的利用价值,煤资源的综合利用方法还有___________,___________,___________等.
10、绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求。
绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。
原子利用率表示目标产物的质量与生成物的总质量之比。
一种类似有机玻璃的塑料——聚丁烯酸甲酯有广泛的用途。
合成这种有机塑料有不同的途径。
以下合成途径副产品多为低污染或无污染物,原子利用率较高,因此较为符合“绿色化学”的要求。
其反应过程是:
(1)写出图中化合物A、B、E的结构简式:
A
;
B
E
。
(2)在有机反应中,加成类型的原子利用率最高。
本反应过程中,属于此类反应特点的有
(3)写出下列反应的化学方程式:
②E→F:
同步训练答案:
1、C2、AB3、B4、A5、D6、B
7、25.4%100%二8、C
9
(1)芳香烃
(2)SO2、氮氧化物(3)BD
(4)CaCO3=CaO+CO2↑;
CaO+SO2=CaSO3;
2CaSO3+O2=2CaSO4
(5)干馏、煤的气化、煤的液化
10、
②CH3CH==CHCOOH+CH3OH
CH3CH==CHCOOCH3+H2O
活页同步训练
1、塑料废弃物的危害有
①难以分解,破坏土壤结构,影响植物的生长②危及海洋生物的生存
③污染海洋④造成海难事故⑤破坏环境卫生,污染地下水
A.①②③④⑤
B.①②③④
C.②③④
D.①⑤
2、90年代初,国际上提出了预防催化剂的根本手段。
下列各项中,属于绿色化学的是
A.处理废弃物B.治理污染点C.减少有毒物D.杜绝污染源
3、下列化肥通过与熟石灰混合、研磨就可以鉴别出来的是
A.硫酸铵B.尿素C.硝酸铵D.氯化铵
4、些国家正在试用碳酸水浇灌某些植物,这样做不能起到的作用是
A.改良碱性土壤B.改良酸性土壤
C.促进植物的光合作用D.提高农作物产量
5、某地筹建中的“生态农业科技园区”,不仅是农业高新技术示范和推广基地,也将是一个观光休闲的生态农业园区。
在一些生产思路上你认为不妥当的是
A.将农家肥与化肥综合使用,以提高增产效益
B.对大棚中的植物施加适量的
,以促进其光合作用
C.种植、养殖、制沼气相结合,既可改善环境又可提高农畜牧业的产量
D.将硝酸铵和熟石灰混合使用,在给作物提供营养元素的同时,又能降低土壤的酸性
6、绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。
原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。
在下列氮肥的制备反应中,原子利用率最高的是
A.NH3+H2O+CO2=NH4HCO3
C.8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl
D.NH3+HCl=NH4Cl
7、测定生活中一些物质的pH,结果如下:
参照以下图示,下列说法正确的是
A.肥皂水是中性物质B.草木灰可改良碱性土壤
C.吃松花蛋一般添加食醋去除涩味D.橘子汁能使酚酞试液变红
8、减少“白色污染”我们应该
A.自觉地不用、少用难降解的塑料包装袋 B.乱扔塑料垃圾
C.尽量使用塑料制品 D.将废弃塑料全部焚烧掉
9、造成水体污染的主要原因是
①天然水与空气、岩石和土壤的长期接触
②工业生产中的废气、废水和废渣的随意排放
③农业生产中化肥、农药的不当使用
④城市生活污水的大量排放
A.②③④
B.①③
C.①②D.②③
10、为减少汽车对城市大气的污染,1998年6月,我国成功地开发出以新燃料作为能源的“绿色汽车”,这种汽车可避免有毒的有机铅、苯和苯的同系物以及多环芳香烃的排放,保护环境。
这种“绿色汽车”的燃料是
A.乙醇B.汽油C.柴油D.重油
11、为了更好地解决能源问题,人们一方面研究如何提高燃料的燃烧效率,另一方面寻找能源,以下做法不能提高燃料效率的是
A.煤的气化与液化B.液体燃料呈雾状喷出
C.通入大大过量的空气D.将煤粉碎
12、下列说法不正确的是
A.天然气是气体,但也属于化石燃料。
B.反应物的总能量就是反应物的总热量。
C.化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体。
D.煤转化成煤气后燃烧,可以提高燃烧效率。
13、目前正在研究用Na2SO3吸收法作为治理SO2污染的一种新方法:
第一步用Na2SO3溶液吸收SO2,第二步是加热吸收液,使之重新生成Na2SO3,同时得到含高浓度SO2的水蒸气副产品。
写出上述两步反应的化学方程式。
14、某农民发现他种植的农作物植株矮小瘦弱,叶片发黄,茎秆软弱,容易倒伏,叶片的边缘和尖端呈褐色,并逐渐焦枯,于是他决定将碳铵与草木灰混合施用,以补充植物生长所缺乏的氮元素和钾元素。
请回答下列问题:
(1)该农民的判断是否正确?
(2)该农民施用肥料的方法是否合理?
为什么?
15、14、纯碱是一种重要的化工原料。
目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。
请按要求回答问题:
(1)“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物,请写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式:
(2)写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式:
(3)CO2是制碱工业的重要原料,“联合制碱”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同?
(4)绿色化学的重要原则之一是提高反应的原子利用率。
根据“联合制碱法”总反应,
列出计算原子利用率的表达式:
原子利用率(%)=。
16、植物的生长需要营养元素,下图表示了土壤的pH和植物吸收这些元素的关系。
栅栏越宽,营养元素的吸收率越高。
(1)在pH=4的土壤中植物往往不能正常地生长,
这是因为。
(2)如果施用一种能使作物根系发达,耐寒耐旱的肥料,
当土壤的pH在______时,作物的吸收率高。
(3)如果施用由硝酸钾和和磷酸二氢铵组成的复合肥料,
为了使营养元素能最大限度被吸收,土壤的pH应该
控制在______。
活页同步训练答案:
1、A2、D3、B4、B5、D6、AD
7、C8、A9、A10、A11、C12、B
13、Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3
2NaHSO3=Na2SO3+SO2↑+H2O
14、
(1)判断正确
(2)不合理,碳铵为碳酸氢铵,草木灰主要有效成分是碳酸钾,铵根和碳酸根离子相互促进水解,使NH3逸出而损失氮肥,影响肥效。
15、
(1)2NH4Cl+CaO=2NH3↑+CaCl2+H2O
提示:
氨碱法涉及的主要反应
①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3②NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl
③2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O
氨碱法中为回收氨而使石灰乳与副产物氯化铵反应,从而产生大量CaCl2废渣。
2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑
(2)NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl;
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑
(3)“氨碱法”的CO2来源于石灰石煅烧,
“联合制碱法”的CO2来源于合成氨工业的废气。
(4)由于总反映可看作是:
2NH3+2NaCl+CO2+H2O=Na2CO3+2NH4Cl,所以:
16、
(1)土壤酸性较强时,氮、磷、钾的吸收率低
(2)5.7~7(3)6~7