第二节 资源综合利用 环境保护.docx

1、第二节 资源综合利用 环境保护第二节资源综合利用环境保护学习目标定位1.能够认识化石燃料综合利用的意义。2.以酸雨的防治和无磷洗涤剂的使用为例，认识化学对环境保护的意义。3.了解合成新物质对人类生活的影响，知道在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。一、化石燃料的综合作用1.煤的综合利用(1)煤的组成煤(2)综合利用干馏气化液化2.天然气的综合利用天然气的主要成分是甲烷，它是一种清洁的化石燃料，主要用于合成氨和生产甲醇等。3.石油的综合利用(1)石油的组成：石油是由多种碳氢化合物组成的混合物，主要是多种烷烃、环烷烃和芳香烃等，没有固定的沸点。(2)石油的精炼分馏裂化裂解重新调整：石油在加热和

2、催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，使链状烃转化为环状烃。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)加聚反应：由相对分子质量小的化合物生成相对分子质量很大的化合物(高分子化合物)的反应叫聚合反应。由不饱和的小分子相互加成的聚合反应，叫加成聚合反应，简称加聚反应。例如，乙烯可发生加聚反应生成聚乙烯。聚合反应中的单体、链节和聚合度：(3)缩聚反应：相对分子质量小的化合物在生成高分子化合物的同时有小分子化合物生成的反应，如聚酯纤维的合成：(2n1)H2O1.判断正误，正确的打“”，错误的打“”(1)煤、石油和天然气是不可再生能源，也是新型清洁能源

3、()(2)把煤加强热使之分解的过程叫煤的干馏()(3)化石燃料燃烧时产生的二氧化碳是大气污染物之一()(4)天然气的主要用途就是作燃料()(5)不能用裂化汽油萃取溴水中的溴()答案(1)(2)(3)(4)(5)2.下列转化不属于煤或石油的综合利用的是()A.将煤干馏制得煤焦油和焦炭B.在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料C.将煤变为煤饼作燃料D.将石油裂解制得乙烯等化工原料答案C解析煤的干馏和煤的液化属于煤的综合利用，而将煤变成煤饼作燃料是为了提高煤的利用率，不属于综合利用；石油裂解属于石油的综合利用。二、环境保护和绿色化学1.环境保护(1)环境问题：主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源

4、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)环境保护的科学理念：从源头上减少和消除污染。2.绿色化学(1)“绿色化学”可以诠释为环境友好化学，它的核心内涵是在反应过程和化工生产中，尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。它研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。(2)绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物(即没有副反应，不生成副产物，更不能产生废弃物)，这时原子利用率为100%。3.下列有关“绿色化学”及“绿色食品”的描述均正确的组合是()

5、“绿色化学”是指绝对无污染的化学过程“绿色化学”是指依靠绿色植物来完成的化学过程“绿色化学”是没有或尽可能少污染的化学过程“绿色化学”是人们理想中的化学过程，无法实现治理工业“三废”属于“绿色化学”范畴合理施用农药属于“绿色化学”加强环境监测属于“绿色化学”过程开发利用氢能源属于“绿色化学”富含叶绿素的食品属于“绿色食品”新鲜的蔬菜属于“绿色食品”无污染的安全、优质、营养类食品属于“绿色食品”贴有“绿色”防伪标志的食品属于“绿色食品”A.B.C.D.答案A解析是对绿色化学的叙述。绿色化学的核心是从源头上减少或消除工业生产对环境的污染，强调最理想的原料经济性原则和污染物的零排放。所以中的“绝对无

6、污染”、中的“依靠绿色植物”、中的“无法实现”、中的“治理三废”、中的合理施用农药、中的“加强环境监测”等内容都是错误的或不属于绿色化学范畴，正确。是对绿色食品的描述，只有正确。1.下列说法中错误的是()A.石油是混合物，石油分馏得到的汽油也是混合物B.含C20以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C.焦炭是煤干馏的一种重要产品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答案D解析石油通过分馏的方法获得汽油、煤油和柴油等轻质液体燃料，但产量不高。通常采用裂化的方法，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃，提高汽油的产量。煤是由有机物和少量无机物组成的复杂

7、混合物，主要含碳元素，还含有少量的氢、氧、氮、硫等元素，并不含苯和甲苯。煤干馏得到焦炭、煤焦油、焦炉气等。煤焦油是含有多种芳香族化合物的混合物，可以生产芳香族化合物苯和甲苯。2.下列属于物理变化的是()石油的分馏煤的干馏石油的裂化铝热反应由乙烯制备聚乙烯 将氧气转化为臭氧乙烯催熟果实将苯加入溴水中海水蒸馏制取淡水A. B. C. D.答案C解析蒸馏和分馏的原理相同，都是利用沸点不同分离物质，将苯加入溴水中不发生化学反应，而是苯萃取溴水中的溴，故均属于物理变化，其余各项均发生了化学变化。3.化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是()A.CO2属于大气污染物B.酸雨是pH小于7的雨水C.CO2、

8、NO2或SO2都会导致酸雨的形成D.大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧答案D解析常见的大气污染物有：颗粒物、二氧化硫、三氧化硫、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、碳氢化合物等。二氧化碳不属于大气污染物，A错误；酸雨是pH小于5.6的降雨，B错误；酸雨是由氮的氧化物和硫的氧化物引起的，二氧化碳不会引起酸雨，C错误；全球气温变暖的温室效应，城市中的热岛效应，还有海洋中的厄尔尼诺现象和拉尼娜现象等的产生都和二氧化碳的排放有关系，D正确。4.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期望的最终产物，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()置换反应化合反应分解

9、反应取代反应加成反应加聚反应酯化反应A. B.C.只有 D.只有答案A解析据四种基本反应类型的定义即判断出只有化合反应产物唯一。在有机反应类型中，取代反应、酯化反应、水解反应的产物均不唯一，而加成产物、加聚产物唯一，反应物中的原子全部转化成期望的最终产物，即原子利用率为100%。5.20世纪90年代初，国际上提出了“预防污染”这一新概念。绿色化学是“预防污染”的根本手段，它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料，最大限度地节约能源，在化工生产各个环节中都实现净化和无污染。(1)下列各项属于“绿色化学”要求的是_(填字母，下同)。A.处理废弃物 B.治理污染点C.减少有毒物 D.杜绝污染源(

10、2)在我国西部大开发中，某省为筹建一大型化工基地，征集到下列方案，其中你认为可行的是_。A.建在西部干旱区可以脱贫致富B.应建在水资源丰富和交通方便且远离城市的郊区C.企业有权自主选择厂址D.不宜建在人口稠密的居民区(3)某化工厂排放的污水中含有Mg2、Fe3、Cu2、Hg2四种离子。甲、乙、丙三位学生分别设计了从该污染水中回收纯净的金属铜的方案。在能制得纯铜的方案中，哪一步操作会导致环境污染？_。应增加哪些措施防止污染？_。答案(1)D(2)BD(3)丙方案的第步增加冷凝回收装置解析(1)根据题干描述，绿色化学是“预防污染”的根本手段，因此应从“源头”上杜绝。(3)丙方案第步中，由于汞的沸点

11、低、易挥发、有毒，因此会造成环境污染。基础过关题组一煤的组成及应用1.将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的是()使煤充分燃烧，提高煤的利用率减少SO2的产生，避免造成“酸雨”减少有毒的CO产生，避免污染空气减少CO2的产生，避免“温室效应”A. B.C. D.答案A解析煤中含有碳、氢、氧、氮、硫等元素，直接燃烧时燃烧不充分会造成资源浪费，还会产生SO2、CO、氮氧化物等有毒气体污染环境，但将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，就会减少SO2产生，减少CO的产生，使煤燃烧更充分。2.下图是实验室模拟煤的干馏的实验装置，下列有关叙述错误的是()A.图示实验中发生

12、了化学变化B.实验后水溶液的pH7，溶液Y是黑色黏稠的煤焦油，上层X是粗苯等C.气体Z易燃，可以还原氧化铜D.液体Y是一种纯净物答案D解析煤的干馏是化学变化，A项正确；所得产物有焦炉气(含有CH4、H2、C2H4、CO等)、煤焦油(不溶于水的一种多成分混合物)、粗氨水、焦炭等，焦炉气中的H2、CO可还原氧化铜，且易燃，C项正确；氨水的pH7，煤焦油居于水层以下，粗苯密度小于水，在上层，故B项正确；煤焦油中含有多种物质，属混合物，D项错误。题组二石油化学工业3.下列关于石油的说法不正确的是()A.石油主要含C、H两种元素B.石油通过催化重整可得到环状烃C.石油裂化是物理变化D.石油分馏得到的汽油

13、是混合物答案C解析石油裂化是化学变化。4.石油裂解的目的主要是()A.提高轻质液体燃料的产量B.提高汽油的产量C.改善汽油的质量D.获得短链不饱和烃答案D解析石油裂解的主要目的是获得乙烯、丙烯等工业原料。5.含有6个碳原子的烷烃，经催化裂化可生成的烷烃最多有()A.3种 B.4种 C.5种 D.6种答案C解析C6H14裂解的方式可能有下列四种：C6H14CH4C5H10C6H14C2H6C4H8C6H14C3H8C3H6C6H14C4H10C2H4其中CH4、C2H6、C3H8分别为甲烷、乙烷、丙烷，没有同分异构体，而C4H10有2种同分异构体CH3CH2CH2CH3、，因此考虑C4H10的同

14、分异构体，最终生成的烷烃最多有5种。题组三绿色化学与环境保护6.下列有关环境问题的说法正确的是()A.燃煤中加入适量石灰石，可减少废气中SO2的量B.臭氧的体积分数超过104%的空气有利于人体健康C.pH在5.67.0之间的降水通常称为酸雨D.含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染答案A解析石灰石在煤燃烧过程中分解为CaO，CaO和SO2结合为CaSO3，进一步转化为CaSO4，可减少SO2污染，A正确；B项，当空气中臭氧的含量超过105%(体积分数)时，就会对人体、动植物及暴露在空气中的物质造成危害；C项，pH小于5.6的雨水称为酸雨；D项，含磷合成洗涤剂易造成水体富营养化，形成“水华”“赤潮”等水体污染。7.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答案A解析N2不是造成温室效应的气体。8.下列说法不正确的是()A.采用原煤脱硫技术，可减少燃煤燃烧时产生