版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、第四章 第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護第1課時煤、石油和天然氣的綜合利用一、煤的組成及其綜合利用1煤、石油、天然氣是目前人類使用的主要能源(化石燃料)。2煤的組成:煤是由有機物和少量無機物組成的混合物,主要含有碳元素,還含有少量的氫、氧、氮、硫等元素。3煤的綜合利用:煤的綜合利用的主要途徑是煤的干餾、煤的氣化和液化,目的是獲得潔凈的燃料和多種化工原料。(1)煤的干餾:是指將煤隔絕空氣加強熱使之分解的過程,可獲得燃料及多種重要的化工原料。煤干餾的主要產品有焦爐煤氣(焦爐氣、粗氨水、粗苯)、煤焦油、焦炭。煤干餾的主要產品和用途(2)煤的氣化:煤的氣化是將煤轉化為可燃性氣體的過程。主要反應是煤與水蒸氣反
2、應生成水煤氣等,化學方程式為C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)。(3)煤的液化:煤的液化可分為直接液化和間接液化。煤的直接液化就是使煤與氫氣作用生成液體燃料;煤的間接液化是先把煤轉化為一氧化碳和氫氣,再在催化劑的作用下合成甲醇等液體燃料,其反應的化學方程式為CO2H2CH3OH。二、天然氣的組成及其綜合利用1天然氣的組成:天然氣的主要成分是甲烷。2天然氣的綜合利用:天然氣是一種清潔的化石燃料。天然氣更是一種重要的化工原料,主要用于合成氨、生產甲醇等。三、石油的組成及其綜合利用1石油的組成:石油主要是由多種碳氫化合物組成的混合物。2石油的綜合利用: 石油的煉制:原油成分復雜,還含有水和氯化
3、鈣、氯化鎂等鹽類。原油必須先經過脫水、脫鹽等處理過程,才能進行煉制。經過脫水、脫鹽的石油主要是烴類的混合物,因此沒有固定的沸點。給石油加熱時,低沸點的烴先氣化,經過冷凝先分離出來。隨著溫度升高,較高沸點的烴再氣化,經過冷凝也分離出來。這樣繼續(xù)加熱和冷凝,就可以把石油分成不同沸點范圍的蒸餾產物。這種方法叫做石油的分餾。工業(yè)上分餾石油是在分餾塔中進行。石油通過分餾的方法獲得汽油、煤油和柴油等輕質液體燃料。但產量不高,僅占石油總質量的25左右。為了提高輕質液體燃料的產量,特別是提高汽油的產量,在石油工業(yè)上采用了裂化的方法。裂化就是在一定條件下,把分子量大、沸點高的烴斷裂為分子量小、沸點低的烴的過程。
4、(1)石油的分餾是利用原油中各組分沸點的不同進行分離的過程。石油通過分餾可以獲得汽油、煤油、柴油等輕質油。(2)石油的催化裂化:石油的催化裂化是指在催化劑的存在下將大分子的烴進行分解得到小分子的烴,從而提高輕質油的產量和質量的過程。裂化所用的原料是重油。裂化過程中一分子的烷烴分解為一分子的烷烴和一分子的烯烴,得到的汽油稱為裂化汽油。如以C16H34為例,寫出裂化反應的化學方程式(以分子中碳原子平均斷裂為例):C16H34C8H18C8H16C8H18C4H10C4H8C4H10C2H6C2H4或 C4H10CH4C3H6 (3)石油裂化的產品再經過進一步的裂解,使具有長鏈分子的烴斷裂成各種短鏈
5、的氣態(tài)烴和少量液態(tài)烴,可以獲得很多重要的化工原料。在石油化工生產過程里,常用石油分餾產品(包括石油氣)作原料,采用比裂化更高的溫度(700800,有時甚至高達1000以上),使具有長鏈分子的烴斷裂成各種短鏈的氣態(tài)烴和少量液態(tài)烴,以提供有機化工原料。工業(yè)上把這種方法叫做石油的裂解。所以說裂解就是深度裂化,以獲得短鏈不飽和烴為主要成分的石油加工過程。原油的分餾及裂化產品用途示意圖3、直餾汽油和裂化汽油(1)直餾汽油:石油經常壓分餾獲得的,主要成分為介于5個碳到11個碳之間的烷烴、環(huán)烷烴等。由于它的成分中不含烯烴,所以它不能與溴發(fā)生加成反應,因而不能使溴水(或溴的CCl4溶液)褪色,可作為從鹵素單質
6、的水溶液中萃取出鹵素單質的萃取劑。(2)裂化汽油:是重油經催化裂化制得的,主要成分為介于5個碳到11個碳之間的烷烴、烯烴等。由于它的成分中含有烯烴,所以能與溴發(fā)生加成反應,因而可使溴水(或溴的CCl4溶液)褪色,不能用做提取鹵素單質的萃取劑。4、蒸餾、分餾和干餾有何區(qū)別(1)蒸餾:把液體加熱到沸騰變?yōu)檎魵?,再使蒸氣冷卻凝結成液體的操作。蒸餾可使混合物中沸點較低的組分揮發(fā)而達到混合物分離或除雜的目的。被蒸餾的混合物中至少有一種組分為液體。各組分沸點相差越大,揮發(fā)出的物質越純。若不同組分之間沸點相差小,或不同組分互溶形成恒沸液體,則餾分不純。常見的實驗有蒸餾水的制取。(2)分餾:對多組分的混合物在
7、不同溫度下先后、連續(xù)進行兩次或多次蒸餾。分餾可使多組分混合物在一個完整的操作過程中分離為兩種或多種餾分而達到混合物分離或除雜的目的。常見的實驗有石油的分餾,要注意的是石油分餾的產品都是混合物。(3)干餾:把固體混合物(如煤、木材)隔絕空氣加強熱使之分解的過程叫做干餾。在煤的干餾過程中所發(fā)生的是很復雜的化學變化和物理變化。將煤干餾的條件有兩個:一是要隔絕空氣,目的是防止煤在空氣中燃燒;二是要加強熱。煤在干餾過程中生成了許多新的物質,如苯、萘等,發(fā)生的是復雜的化學變化。煤是由有機物和少量無機物組成的復雜混合物,煤中并不含小分子有機物苯、萘等。苯、萘等物質是煤的分解產物煤焦油中所含有的,這一點要注意
8、。特別提醒 蒸餾和分餾都是物理變化,而干餾是化學變化。四、聚合反應和高分子化合物高分子化合物有天然的,如蛋白質、纖維素、淀粉等;也有人工合成的,如聚乙烯等;塑料、合成橡膠和合成纖維是三大人工合成的高分子材料。1加聚反應:由許多小分子經過加成反應合成高分子化合物的反應稱為加成聚合反應,簡稱加聚反應。如nCH2CHCH3。2縮聚反應:由許多小分子經過縮合反應合成高分子化合物的同時生成許多小分子的反應稱為縮合聚合反應,簡稱縮聚反應。例如獲得聚對苯二甲酸乙二酯:nHOCH2CH2OH(2n1)H2O一般可從以下兩個方面區(qū)別加聚反應和縮聚反應:高分子的鏈節(jié)中鏈上不全是碳原子,一般是縮聚反應生成的;如果鏈
9、上全是碳原子,一般是加聚反應生成的。從反應的形式來看,在反應中只得到高分子的反應是加聚反應,而得到高分子的同時又生成了小分子的反應則是縮聚反應。3有機加聚產物單體的確定合成有機高分子化合物的主要途徑是通過加聚反應和縮聚反應來進行的,因此,有機高分子化合物的單體必須具有不飽和鍵或相應的官能團。確定有機高分子化合物單體時,要從加聚反應和縮聚反應的機理出發(fā),分析它的鏈節(jié),逆向推理,從而恢復其不飽和度、官能團或單體的種類和數目。具體方法如下:(1)該高聚物主鏈全是碳,依照規(guī)律“見雙鍵,四個碳,無雙鍵,兩個碳”劃線斷開,故斷鍵方式為:,再將單雙鍵互換得單體、CH2CHCHCH2和。 (2)用“彎箭頭”法
10、判斷其單體。依次從后向前,以主鏈上兩個碳原子為單位“彎箭頭”,“箭尾”處減一鍵,“箭頭”處加一鍵。如上圖所示,處鍵斷開,處雙鍵變單鍵,處單鍵變雙鍵,即得各單體。第2課時環(huán)境保護和綠色化學環(huán)境問題主要是指由于人類不合理地開發(fā)和利用自然資源而造成的生態(tài)環(huán)境破壞,以及工農業(yè)生產和人類生活所造成的環(huán)境污染。全球性和區(qū)域性環(huán)境問題包括:氣候變暖、臭氧層破壞、酸雨和赤潮等。工業(yè)“三廢”問題是指廢氣、廢水、廢渣。一、三大環(huán)境問題酸雨臭氧層的破壞溫室效應危害破壞農作物、森林、草原;使湖泊酸化、魚類死亡;加速建筑物的腐蝕使皮膚發(fā)生癌變兩極冰川融化,海平面升高,陸地減少,地表氣溫升高,氣候干旱,土地沙漠化,農業(yè)減
11、產成因含硫燃料的大量燃燒產生SO2汽車尾氣、氟氯烴的大量排放CCl2F2Cl2O33O2大量CO2氣體的排放,導致大氣中CO2濃度不斷上升,CO2能阻礙由地面反射回高空的紅外輻射,使地表氣溫增高防治減少SO2的排放,燃料脫硫停止氟氯烴的生產和使用減少化石燃料的使用;開發(fā)利用新能源;大力植樹造林此外,還應了解光化學煙霧主要是由氮氧化物、碳氫化合物等造成的,白色污染即聚乙烯(或聚苯乙烯)塑料的大量使用所造成的污染,赤潮是由含磷洗衣粉的大量使用及廢水的任意排放造成的等等。二、中學常見的污染環(huán)境的氣體及其防治SO2:工業(yè)上用濃氨水吸收,實驗室用NaOH溶液吸收。NOx:用NaOH溶液吸收。H2S:用N
12、aOH溶液吸收。Cl2、Br2、HCl:用堿液吸收,Cl2、Br2還可用Na2SO3溶液吸收。CO:用燃燒的方法除去。三、原子經濟和綠色化學綠色化學的核心是利用化學原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產對環(huán)境的污染。按照綠色化學的原則,最理想的“原子經濟”就是反應物的原子全部轉化為期望的最終產物,即原子利用率為100%。1原子經濟:原子經濟要求反應物的原子全部轉化為目標產物,原子利用率達到100%,也就是說在化學反應過程中不產生任何廢棄物?;瘜W反應的原子經濟性好壞是用原子利用率來衡量的。原子利用率100%其特點是:最大限度地利用原料;最大限度地減少廢物排放。2綠色化學“綠色化學”研究的是對環(huán)境沒有任何
13、副作用的化學試劑、化學制品和化學工藝。其特點是:開發(fā)綠色反應,將原子利用率提高到100%;使用無毒無害的原料;選用無毒無害的催化劑;使用無毒無害的溶劑;發(fā)展“綠色工藝”;開發(fā)和生產綠色產品。第四章 第二節(jié) 資源綜合利用 環(huán)境保護 練習題1.觀察下圖,判斷下列敘述中錯誤的是()A圖示實驗中發(fā)生了化學變化B液體X的pH7,液體Y是一種黑色黏稠狀液體C氣體Z易燃,可還原CuO D液體Y是一種純凈物答案D解析煤在隔絕空氣加強熱條件下,可分解得到多種物質,這個過程叫煤的干餾,屬于化學變化,A項正確;所得產物中有氣體(焦爐氣)、液體(煤焦油)和固體(焦炭),此外,還有粗氨水,B項正確;焦爐氣的主要成分有氫
14、氣、甲烷,另有少量的CO、C2H4等氣體,C項正確;煤焦油是含有許多芳香族化合物的復雜混合物,D項錯誤。 2.下列說法中錯誤的是()A煤是由有機物和無機物組成的復雜混合物B為使煤變成清潔能源,可將煤進行氣化和液化C煤的組成以碳元素為主,還含有少量的H、N、S、O等元素D煤中主要含苯和甲苯,可以用先干餾后分餾的方法把苯和甲苯從煤中分離出來答案D3.丁烷裂解時有兩種斷裂方式,生成兩種烷烴和兩種烯烴。如果丁烷完全裂解,且裂解生成的兩種烯烴的質量相等,那么裂解后所得到的混合氣體中,相對分子質量最小的氣體所占的體積分數為()A20%B25%C36%D40%答案A解析丁烷的兩種裂解方式為: C4H10 C
15、H4C3H6(丙烯); C4H10C2H6C2H4(乙烯)。設丁烷為1 mol,則反應后混合氣體的總物質的量為2 mol。其中相對分子質量最小的烴為CH4,求其物質的量是本題的關鍵。可設CH4為a mol,C2H6為b mol,則由n(C3H6)n(CH4)=a,n(C2H6)n(C2H4)=b,得,則CH4所占體積分數(即物質的量分數)為100%20%。4.含有4個C原子的烷烴,裂解可生成的烯烴有()A1種B2種C3種D4種答案B5.某工程塑料ABS的結構簡式為,它的單體為_。答案、CH2CHCHCH2和解析解法一該高聚物主鏈全是碳,依照規(guī)律“見雙鍵,四個碳,無雙鍵,兩個碳”劃線斷開,故斷鍵
16、方式為:,再將單雙鍵互換得單體、CH2CHCHCH2和。解法二由ABS的結構可知,應為加聚反應形成的高聚物,由加聚反應的特點,可用“彎箭頭”法判斷其單體。依次從后向前,以主鏈上兩個碳原子為單位“彎箭頭”,“箭尾”處減一鍵,“箭頭”處加一鍵。如上圖所示,處鍵斷開,處雙鍵變單鍵,處單鍵變雙鍵,即得各單體。6.高分子化合物的單體是()A BCH2CHCH3 C DCH2CH2與答案D7.2008年6月5日是第37個世界環(huán)境日,保護環(huán)境、建設環(huán)境友好型社會再次成為人們關注的焦點。在相同條件下,下列燃料燃燒時對環(huán)境污染最小的是()A天然氣B秸稈 C煤D木柴答案A 只生成二氧化碳和水。8我國很多城市已經推
17、廣使用清潔燃料,如壓縮天然氣(CNG)類,液化石油氣(LPG)類。這兩類燃料的主要成分都屬于()A醇類BCO CH2 D烴類答案D壓縮天然氣(CNG)的主要成分是甲烷,液化石油氣(LPG)的主要成分是乙烯、乙烷、丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等因此可知該兩類燃料都是有碳氫化合物組成的烴類。9近年來,我國部分地區(qū)陸續(xù)發(fā)現了“毒油”。所謂“毒油”是指混有汽油的食用油,不能食用。下列說法中正確的是()A汽油是純凈物,有固定的沸點 B汽油只能由石油分餾得到C可用靜置后看是否分層來判斷食用油中是否混有汽油D汽油是含碳原子數為511的多種烴的混合物答案D汽油是混合物,沒有固定的熔沸點,A不正確。裂化或裂解均可以得
18、到汽油,B不正確。食用油和汽油是易溶的,混合后不會分層,所以只有選項D是正確的。答案選D。10石油催化裂化和裂解的目的是()A使長鏈烴分子斷裂為短鏈烴分子 B使直鏈烴轉化為芳香烴C除去石油中的各種雜質D前者是提高汽油的產量和質量,后者是得到短鏈的不飽和氣態(tài)烴,提供有機化工原料答案D石油催化裂化的目的是為了提高汽油產量和質量,而裂解的目的則是為了得到乙烯、丙烯、丁二烯等短鏈不飽和烴。11.2008年8月26日,廣西宜州廣維化工股份有限公司的有機車間發(fā)生爆炸。據了解,該廠生產的主要產品是乙烯、甲醇和聚乙烯醇等。下列有關說法中正確的是()A乙烯可由石油分餾獲得 B甲醇不可用來兌制白酒C聚乙烯醇是由縮
19、聚反應制得 D乙烯、甲醇均屬于烴類物質答案BA乙烯可由石油裂解獲得;C聚乙烯醇是由加聚反應制得;D甲醇不屬于烴類物質,烴是由CH構成的。B.甲醇對人體有強烈毒性,因為甲醇在人體新陳代謝中會氧化成比甲醇毒性更強的甲醛和甲酸(蟻酸),因此飲用含有甲醇的酒可引致失明、肝病、甚至死亡。誤飲4毫升以上就會出現中毒癥狀,超過10毫升即可因對視神經的永久破壞而導致失明,30毫升已能導致死亡。12下列變化中屬于化學變化,且產物中兼有氣體、液體、固體的是 ()A石油分餾B石油裂解 C煤的干餾D煤的氣化答案C13煤是人類使用的傳統(tǒng)能源之一,下列有關煤和煤的綜合利用的說法中正確的是()A煤是由各種芳香烴組成的混合物
20、B煤干餾是工業(yè)上獲得芳香烴的一種重要手段,其主要存在于干餾時產生的焦爐煤氣中C煤的干餾是復雜的物理、化學變化,石油的分餾是物理變化D煤的氣化是指將煤加強熱使其升華的過程答案CA、煤主要是炭,同時含有大量N、P、S等元素,不是芳香烴。B、煤干餾過程中生成的煤氣主要成分為氫氣和甲烷,可作為燃料或化工原料。高溫干餾主要用于生產冶金焦炭,所得的焦油為芳烴、雜環(huán)化合物的混合物,是工業(yè)上獲得芳烴的重要來源;低溫干餾煤焦油比高溫焦油含有較多烷烴,是人造石油重要來源之一。D、煤的氣化是將煤轉化為可燃性氣體的過程。主要反應是煤與水蒸氣反應生成水煤氣等,是化學變化,不是升華。14下列高分子化合物不能通過加聚反應合
21、成的是()答案C 是縮聚反應的產物。判斷方法:(1)加聚反應是由不飽和的單體聚合成高分子的反應,其產物只有種高分子化合物。(2)參加縮聚反應的單體一般含有兩種或兩種以上能相互作用的官能團(兩個或兩個以上易斷裂的共價鍵)的化合物,產物中除一種高分子化合物外,還生成有小分子。如H2O、HCl、NH3等。產物的組成與參加反應的任何一種單體均不相同。(3)從反應機理上看,加聚反應是不飽和分子中的雙鍵或叁鍵發(fā)生的,實質還是加成反應。所以,雙鍵、叁鍵是發(fā)生加聚反應的內因??s聚反應是通過單體中的官能團相互作用經縮合生成小分子,同時又聚合成大分子的雙線反應。發(fā)生縮聚反應的內因是相互能作用的官能團(或較活動的原
22、子)。15聚丙烯酸酯類涂料是目前市場上流行的墻面涂料之一,它具有彈性好、不易老化、耐擦洗、色澤亮麗等優(yōu)點。聚丙烯酸酯的結構簡式可表示為,是由丙烯酸酯加聚得到的。下列關于聚丙烯酸酯的說法中不正確的是()A屬于高分子化合物 B鏈節(jié)為CH2CHC單體為CH2CHCOOR D一定條件下能發(fā)生水解反應答案B鏈節(jié)為 (無n) . 酯可以水解。16把下列各物質的制取方法或反應類型填寫在各題后的橫線上(填字母):a分餾b裂化c干餾d加聚反應e取代反應(1)煤焦炭_。 (2)石油柴油_。 (3)石蠟汽油_。(4)乙烯聚乙烯_。 (5)甲烷四氯化碳_。答案(1)c (2)a (3)b (4)d (5)e17.20
23、07年1月3日凌晨,一輛20 t大型液化氣罐車行至鄭州市距某居民區(qū)50米遠的路段時發(fā)生側翻,液化氣發(fā)生泄漏。事發(fā)后,鄭州警方對附近的近萬名市民進行了疏散,請回答下列有關問題:(1)液化石油氣的主要成分為丙烷(C3H8)和丁烷(C4H10),寫出C4H10可能的結構簡式:_。(2)用石油得到液化氣的主要方法有_(填字母)。a分餾b裂化、裂解c分液d過濾(3)事故發(fā)生后,供電部門切斷了現場周邊的路燈及居民住宅電源,出入警戒線的人員均被嚴格要求禁止抽煙和使用明火,并且要全部關閉手機、照相機、攝像機。現場搶險和報道都是在遠距離探照燈的照射下進行的,這樣做的主要原因是_。(上圖為遠距離拍攝)答案(1)C
24、H3CH2CH2CH3、 (2)ab(3)液化石油氣是易燃、易爆氣體,應避免現場存在火源而引發(fā)危險18從煤中可以得到苯及苯的同系物,它們是重要的有機化工原料。(1)從煤中得到煤焦油的方法是_。(2)下圖為從煤焦油中分離出苯及苯的同系物的裝置圖,其中儀器A的名稱為_,還需要的玻璃儀器有_,儀器A的進水口為_(填“a”或“b”)。(3)用甲苯可以制造一種烈性炸藥TNT,反應如下:3HONO23H2O,該反應的反應類型為_。答案(1)干餾 (2)酒精燈、溫度計;b (3)取代反應19北京奧運會開幕式在李寧點燃鳥巢主火炬時達到高潮。奧運火炬采用的是環(huán)保型燃料丙烷,其燃燒時發(fā)生反應的化學方程式為C3H8
25、5O23CO24H2O。下列說法中不正確的是()A火炬燃燒時化學能只轉化為熱能B所有的燃燒反應都會釋放熱量C1 mol C3H8和5 mol O2所具有的總能量大于3 mol CO2和4 mol H2O所具有的總能量D丙烷完全燃燒的產物對環(huán)境無污染,故丙烷為環(huán)保型燃料答案A火炬燃燒時還有化學能與光能的轉化。20丁烷裂解時有兩種斷裂方式,生成兩種烷烴和兩種烯烴。如果丁烷的裂解率為90%,且裂解生成的兩種烯烴的質量相等,那么裂解后所得到的混合氣體的平均相對分子質量為()A16 B20 C30.5 D56.5答案C丁烷的兩種斷裂方式為:C4H10CH4+C3H6(丙烯);C4H10C2H6+C2H4
26、(乙烯)。設丁烷為1mol,則裂解的丁烷物質的量為0.9mol,反應后混合氣體的總物質的量為0.92 + 0.1=1.9mol。1mol丁烷的質量是m(C4H10)=58g Mr =58/1.9=30.521石化工業(yè)是以石油為基本原料,生產各種化學品的工業(yè)。聚氯乙烯PVC,和聚甲基丙烯酸甲酯PMMA,是兩種重要的石化產品。(1)聚氯乙烯(PVC)樹脂的用途十分廣泛,它是當前產量最大的樹脂之一。工業(yè)上以乙烯和氯氣為原料經下列流程合成PVC:CH2CH2CH2ClCH2ClXPVC反應、的類型分別是_、_。PVC的單體是_,鏈節(jié)是_。(2)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是一種重要的有機化工產品,市場
27、前景非常廣闊,主要生產過程如下:丙酮()PMMA第、步中,屬于酯化反應的是_。寫出第步反應的化學方程式:_。答案(1)加成;加聚 CH2CHCl;CH2CHCl(2)n解析:濃硫酸中加熱至140度左右水解反應,氰基可以直接水解為羧酸。22石油被稱為“工業(yè)的血液”,以石油為原料不僅可以得到各種燃料油,還可以獲得多種有機化工原料。請回答下列問題:(1)將石蠟油與碎瓷片混合共熱,產生的混合氣體冷卻至室溫后,其成分如下:物質CH4CH3CH3CH2CH2物質的量分數20%30%50%將2 mol該混合氣體通入足量的溴的四氯化碳溶液中,消耗Br2的物質的量為_。(2)經發(fā)現,石蠟油與碎瓷片混合共熱的產物
28、中,除氣態(tài)烴CH4、C2H6、CH2CH2外,還有另一種液態(tài)烴生成。0.2 mol 該液態(tài)烴在O2中完全燃燒時,得到的兩種生成物的物質的量均為1.2 mol,則該烴的分子式為_。該烴的同分異構體有多種,其中一種的結構簡式為,該有機物分子中一定處于同一平面的碳原子數為_。答案(1)1 mol (2)C6H12;6解析:(2)0.2 mol該烴在O2中完全燃燒時,得到1.2 mol H2O和1.2 mol CO2,則該烴的分子式為C6H12。23.環(huán)境污染已成為人類社會所面臨的重大威脅,各種污染數不勝數。下列八個名詞中與環(huán)境污染無關的是()溫室效應赤潮酸雨光化學污染臭氧層空洞水俁病潮汐大脖子病AB
29、CD答案B解析溫室效應:人類活動使空氣中CO2的含量大幅度提高,造成全球氣候變暖,導致一些自然災害。赤潮和水華:大量含氮、磷肥料的生產和使用以及含磷洗滌劑產生的污水未經處理即進行排放,使海水、湖水中富含N、P等植物所需的營養(yǎng)物質,致使水體生態(tài)平衡被破壞,水中的含O2量急劇減少,水生動植物大量死亡。此現象發(fā)生在淡水中稱作“水華”,發(fā)生在海水中稱作“赤潮”。酸雨:空氣中硫的氧化物和氮的氧化物隨雨水降下而形成了酸雨。光化學污染:氮的氧化物(NO、NO2)在光照條件下與氧氣發(fā)生一系列復雜反應,產生有毒煙霧。臭氧層空洞:人類大量使用的制冷劑氟利昂及空氣中的氮氧化物會破壞臭氧層,使臭氧層變稀薄或局部出現空
30、洞,威脅生物的生命。水俁(y)?。汉墓I(yè)廢水污染水體,使魚中毒,人食毒魚后會造成人體汞中毒。此病發(fā)生于19531956年日本熊本縣水俁市。1973年又爆發(fā)此病。潮汐:一種自然現象。大脖子病:人類由于攝取碘量太少而得的一種缺碘疾病。24.德國科學家利用衛(wèi)星數據和先進的儀器,繪制了一幅地球上空二氧化氮的分布圖。從圖中可看出歐洲和北美洲的一些大城市上空的二氧化氮密度很高。主要原因是這些地區(qū)的()A硝酸工業(yè)發(fā)達B雷雨天氣較多 C機動車輛過多D燃料以煤炭為主答案CNO2的產生主要是A、C、D三種原因,結合題給信息歐洲與北美洲的經濟比較發(fā)達,注重環(huán)保,可知答案是C。雷雨天氣中發(fā)生自然固氮,N2NONO
31、2NO3-,氮元素轉化為硝酸鹽而存在于土壤中。25.在“綠色化學”工藝中,理想狀態(tài)是反應中原子全部轉化為欲制得的產物,即原子利用率為100%。在用CH3CCH合成CH2C(CH3)COOCH3的過程中,欲使原子利用率達到最高,在催化劑作用下還需要的其他反應物是()ACO和CH3OH BCO2和H2O CH2和CO2DCH3OH和H2答案A解析比較反應前后原子的個數可知,生成物比反應物多2個C原子、2個O原子和4個H原子,答案A符合要求。其他如果能滿足COH112的也符合要求,如CO和H2等。26.在“綠色化學”工藝中,理想的狀態(tài)是反應物中的原子全部轉化為期望的最終產物,即原子利用率為100%。
32、下列反應類型中能體現“原子經濟性”原則的是()置換反應化合反應分解反應取代反應加成反應加聚反應ABCD只有答案B27對固體廢棄物實現資源化,首先必須對其進行分類收集、處理。其中織物、玻璃、易拉罐、紙類、廢金屬等固體垃圾都可回收利用,下列標志中應選用()答案BA、禁止吸煙標志 B、可回收標志 C 有毒危險標志;D、節(jié)水標志。28在以“綠色”為主題的今天,下列對秸稈的處理方法中,不符合“綠色”要求的是()A就地焚燒B發(fā)酵后做農家肥 C加工成精飼料D制造沼氣答案A29為了消除對大氣的污染,有科學家提出利用太陽能促使燃料循環(huán)使用的構想(示意圖如下)。下列物質可做此循環(huán)中的燃料的是()ACO2 BCH3
33、OHCN2 DH2O答案BCO2、N2和H2O在空氣中都不能燃燒,不能用作燃料;CH3OH在空氣中能燃燒,可以成為優(yōu)質燃料,所以有可能合成的燃料是CH3OH。利用太陽能分解水產生H2,在催化劑作用下H2與CO2反應合成CH3OH,可以制成直接以甲醇為燃料的燃料電池。30.1838年3月紐卡斯爾市的一些園藝家訪問大物理學家法拉第,向他請教一個奇特而有趣的問題:為什么別處生長的紫羅蘭都是紫色的,而生長在紐卡斯爾市的紫羅蘭卻是白色的?法拉第經過一番研究,得出結論,后來被化學家證實并在工業(yè)上得到廣泛的應用。法拉第的結論是()A遺傳變異 B紐卡斯爾市民用自來水澆花C施肥不當 D紐卡斯爾市空氣中SO2含量
34、較高答案D31中國科學家研制的“人造太陽”成功地進行了一次放電。所謂“人造太陽”是指把從海水中提取出來的氘(H )受控核聚變成氦(He ),產生能量,這種技術對解決能源問題有著十分廣闊的發(fā)展前景。下列有關說法中正確的是()AH原子核外有2個電子 BH和He互為同位素CHe的中子數為4 D“人造太陽”發(fā)電實現了核能向電能的轉化答案D太陽上面巨大的能量來自于核聚變反應。核聚變是兩個較輕的原子核聚合為一個較重的原子核,并釋放出能量的過程。自然界人們最熟悉的聚變反應是氫的同位素氘(dao)和氚(chuan)的聚變(氫彈原理)。這種反應已在太陽上持續(xù)了50億年?!叭绻l(fā)明一種能夠承受上億攝氏度的高溫并且
35、能夠控制氘和氚聚變穩(wěn)定持續(xù)輸出能量的裝置,那就相當于發(fā)明了一個人造太陽,能夠像太陽一樣給人類提供無限清潔的能源。”這就是人造太陽的原理。32綠色化學對化學反應提出了“原子經濟性”(原子節(jié)約)的新概念及要求。理想的原子經濟性反應是原料中的原子全部轉變成目標產物,不產生副產物,實現零排放。下列幾種生產乙苯(-C2H5)的方法中,原子經濟性最好的是(反應均在一定條件下進行)()AC2H5ClHClBC2H5OHH2OCCH2CH2DC2H5Br2Na2NaBr答案C33近年來,在我國部分海域中出現了大面積的赤潮,給當地漁業(yè)造成了重大損失,赤潮直接威脅著人類生存的環(huán)境,已經成為我國目前最主要的海洋災害
36、之一。下列關于赤潮發(fā)生原因的敘述中正確的是()A含氯化合物直接排入大海,引起赤潮的發(fā)生B赤潮發(fā)生的根本原因是含氟制冷劑的大量使用導致臭氧層破壞C含氮、磷的大量污水直接排入大海,導致某些浮游生物爆發(fā)性繁殖是赤潮發(fā)生的直接原因D空氣中二氧化碳濃度升高,導致海洋溫度升高,引發(fā)了赤潮答案C赤潮的發(fā)生與海域的富營養(yǎng)化密切相關,海水中的營養(yǎng)鹽(主要是N、P)以及一些微量元素的存在,直接影響赤潮生物的生長、繁殖和代謝,這些化學因素是赤潮發(fā)生的物質基礎。赤潮的危害:赤潮發(fā)生后,除海水變成紅色外:一是大量赤潮生物集聚于魚類的鰓部,使魚類因缺氧而窒息死亡;二是赤潮生物死亡后,藻體在分解過程中大量消耗水中的溶解氧,
37、導致魚類及其它海洋生物因缺氧死亡,同時還會釋放出大量有害氣體和毒素,嚴重污染海洋環(huán)境,使海洋的正常生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴重的破壞;三是魚類吞食大量有毒藻類。同時海水的PH值也會升高,粘稠度增加,非赤潮藻類的浮游生物會死亡、衰減;赤潮藻也因爆發(fā)性增殖、過度聚集而大量死亡。34用甲烷制備乙酸乙酯,欲使其原子利用率達到最高,還需要消耗的其他反應物是()ACO BCO2和H2O CH2O和O2 DCH3OH答案A乙酸乙酯:C4H8O2 2個甲烷:C2H8 分子式一減,還差兩個C0 所以說選A。35用石油和煤可以得到有機化工生產中需要的眾多原料。例如,從石油中得到的乙烯和從煤中得到的苯可用來制取聚苯乙烯,生產過
38、程如下:CH2CH22n下列有關說法中不正確的是()A通過裂解可以從石油中獲得更多的乙烯B煤的干餾是目前實現煤綜合利用的主要途徑之一C制聚苯乙烯的反應為加成反應,為消去反應D反應的原子利用率都達到了100%答案D石油裂解是為了得到更多的有機化工原料如乙烯等;煤干餾只能得到苯和苯的同系物的混合物,還要進行分餾才能得到苯;根據反應特點可知為加成反應,為加聚反應;反應的原子利用率都達到了100%,而反應中除生成目標產物外,還生成了其他產物,原子利用率小于100%。36常見的保鮮膜是一種高分子材料,通常為聚乙烯和聚氯乙烯,它們對環(huán)境造成的污染,我們通常稱為“白色污染”。聚氯乙烯的結構為?;卮鹣铝袉栴}:
39、(1)寫出由氯乙烯生成聚氯乙烯的化學方程式:_(不要求標出反應條件),此反應的反應類型是_。(2)下列各種說法中與物質的顏色沒有關系的是_(填字母,下同)。A“白色污染”B“綠色食品” C“赤潮”D“棕色煙霧”(3)現有大批塑料薄膜,下列對其處理方法中合理的是_。A將其進行焚燒處理,以免引起“白色污染” B將其進行填埋,以免造成污染C將其進行加工,制成新產品 D將其進行催化、裂解等操作制成燃料答案(1)nCH2CHCl;加聚反應 (2)B (塑料布為白色) (3)CD37隨著環(huán)保知識的普及,人們知道CO2是一種能產生溫室效應的氣體。但根據科學家的研究,甲烷對溫室效應的作用是二氧化碳的20倍以上
40、,甲烷在大氣中的含量雖然遠遠低于二氧化碳,但其對溫室效應的貢獻值已接近于CO2。某研究性學習小組為了證實上述結論,選用下列裝置(如圖)進行實驗,A中裝入空氣,B、C、D中分別裝入不同比例(體積比)的甲烷氣體,在陽光下照射1 h?;卮鹣铝袉栴}:(1)A、B、C、D四個裝置的右管高度分別為h(A)、h(B)、h(C)、h(D),則這四者由大到小的順序為_,你能得出的結論是_。(2)若用上述裝置,一個瓶中裝入體積空氣、體積CH4,另一個瓶中裝入體積空氣、體積CO2,同樣放在陽光下照射1 h,則高度h(CH4)_(填“”、“”或“”)h(CO2)。(3)下面是有關天然氣的幾種敘述,其中正確的是_(填序
41、號)。天然氣與煤、柴油相比,是較清潔的能源 等質量的CH4和CO2,前者產生的溫室效應大燃燒天然氣也是產生酸雨的原因之一答案(1)h(D)h(C)h(B)h(A);空氣中甲烷的含量越高,引發(fā)的溫室效應越嚴重(2) (3)溫室氣體的濃度一旦增加,首先會減少地球長波輻射進入太空的量,因為這些氣體會在對流層內攔截較多的長波輻射。這個效應會造成地表溫度的升高。甲烷增溫能力很強,產生的溫室效應要比二氧化碳大上25倍。這是因為大氣中已經具有相當多的二氧化碳,以至於許多波段的輻射早已被吸收殆盡了;因此大部分新增的二氧化碳只能在原有吸收波段的邊緣發(fā)揮其吸收效應。相反地,一些數量較少的溫室氣體(包括甲烷在內),
42、所吸收的是那些尚未被有效攔截的波段,所以每多一個分子都會提供新的吸收能力。空氣中甲烷的含量越高,增溫幅度就越大,引發(fā)氣體膨脹,裝置的右管高度就越高。38為制取硝酸銅,某同學設計了如下四種方法:銅與濃硝酸反應制取硝酸銅;銅與稀硝酸反應制取硝酸銅;銅先與空氣反應制取氧化銅,再與硝酸反應制取硝酸銅;銅與硝酸銀溶液反應制取硝酸銅。(1)方法中被氧化的銅與被還原的硝酸的物質的量之比是_。(2)“綠色化學”是當今社會人們提出的一個新概念。在“綠色化學”工藝中,杜絕污染源,提高原子利用率是綠色化學的重要衡量指標。試從“綠色化學”和經濟效益角度考慮,大量制取硝酸銅宜采用以上第_種方法,原因是_。答案(1)32
43、(2);只有方法中硝酸的利用率高,成本低且無污染氣體產生,而方法、中原子利用率不高且會產生污染,方法中的成本偏高,經濟效益差解析方法中銅與稀硝酸反應的化學方程式為3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O,在反應中消耗的八分子硝酸中,只有兩分子化合價降低,即只有兩分子被還原,所以銅與被還原的硝酸的物質的量之比為32;方法中銅與濃硝酸反應的化學方程式為Cu4HNO3=Cu(NO3)22NO22H2O,所以銅與濃、稀硝酸反應時不是所有的NO3都利用來轉化成硝酸銅,另外在反應時會產生NO、NO2兩種污染氣體;方法中是銅與氧氣反應生成氧化銅,再用氧化銅與硝酸反應,則硝酸中的NO3全部進入了硝酸
44、銅中,2Cu + O2 2CuO;CuO + 2HNO3 Cu(NO3)2 + H2O所以原子利用率最高,且在生產過程中不產生污染。綜上所述,方法最合理。中用硝酸銀作反應物時的成本太高;39城市環(huán)境污染是當前突出的環(huán)境問題。如圖所示,X河流經某工業(yè)城市Y,其中a處在上游,附近有豐富的黃鐵礦(主要成分為FeS2,是生產硫酸的原料)資源,d處在下游,有多個企業(yè)以硫酸為原料。根據某月Y市環(huán)保局監(jiān)測站對X河水質檢測的結果,繪制成簡圖(如圖所示)。下列有關說法中不正確的是()A造成X河污染的主要污染源最可能分布在bc段B工業(yè)生活污水、固體廢棄物等可能是造成X河污染的污染源Cd處污染程度減小,可能是某些污
45、染物的離子間發(fā)生反應生成沉淀所致D該城市建造硫酸廠時,綜合考慮諸多因素后,選址在b處最合理答案D通過圖,明確上下游的地理位置,結合實際情況了解城市污染源的來源,通過圖與圖的對比,不難發(fā)現在c處污染最為嚴重;bc段是造成該污染的主要區(qū)域,因此工業(yè)生活污水、固體廢棄物等可能是造成X河污染的污染源,d處污染減小,很有可能是某些污染物的離子間發(fā)生反應生成沉淀所致;若建造硫酸廠,無論如何不能選址在城市的上游。40溫室效應是全球關注的環(huán)境問題之一。CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體。將CO2轉化為有機物可實現碳循環(huán),從而有效地控制了CO2的排放。CO2轉化成有機物的例子很多,如:2CO26H2CH2CH24H2O。該反應的原子利用率為(原子利用率期望產物的總質量與生成物的總質量之比)()A14%B28%C42%D72%答案B原子利用率期望產物的總質量/生成物的總質量 *100% =28/(28+4*
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025中國建筑國際集團校園招聘245人高頻重點提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025中國人壽保險股份限公司南漳縣支公司13人(湖北)高頻重點提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025下半年重慶酉陽自治縣教育事業(yè)單位招聘125人開考歷年高頻重點提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025下半年浙江省舟山市生態(tài)環(huán)境局下屬事業(yè)單位招聘2人歷年高頻重點提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025下半年四川省阿壩州事業(yè)單位招聘191人高頻重點提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025下半年四川甘孜州事業(yè)單位招聘619人歷年高頻重點提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025上海市行政法制研究所研究人員公開招聘歷年高頻重點提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025上半年江蘇省南通通州事業(yè)單位招聘78人歷年高頻重點提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025上半年四川省資陽安岳縣人力資源和社會保障局考試招聘89人高頻重點提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025上半年四川涼山西昌市招聘教師212人高頻重點提升(共500題)附帶答案詳解
- 醫(yī)療機構醫(yī)療廢物管理規(guī)范考試試題及答案
- GB/T 15723-2024實驗室玻璃儀器干燥器
- 吊籃操作和維護保養(yǎng)管理制度
- 2023-2024學年廣東省廣州市番禺區(qū)高二(上)期末地理試卷
- 廣東省江門市2023-2024學年高一上學期物理期末試卷(含答案)
- 2024年安徽省公務員錄用考試《行測》真題及答案解析
- 車間班長年度述職報告
- 2024-2030年中國智慧港口行業(yè)深度調研及投資前景預測報告
- 2024年貴州省公務員考試《行測》真題及答案解析
- 2024-2025學年高三年級上冊10月月考 生物試題
- 人教版2024-2025學年六年級數學上冊比的化簡、求值專題練習(附答案解析)
評論
0/150
提交評論