專題十化學與可持續(xù)發(fā)展.doc

專題十化學與可持續(xù)發(fā)展1除了金、鉑等極少數(shù)金屬以游離態(tài)存在外，絕大多數(shù)金屬以化合態(tài)形式存在于自然界中。()2金屬冶煉的實質是利用金屬活潑性的不同，采用不同的冶煉方法，將金屬礦物中的金屬從其化合物中還原出來。()3對一些不活潑的金屬，可直接用加熱分解的方法從其化合物中還原出來。如利用金屬氧化物冶煉汞、銀的化學方程式為2HgO2HgO2、2Ag2O4AgO2。()4大部分金屬的冶煉采用的是熱還原法。常用還原劑有焦炭、一氧化碳、氫氣等，如Fe2O33CO2Fe3CO2(高爐煉鐵)；一些活潑金屬也可以作還原劑，將相對不活潑的金屬從其化合物中置換出來，如Fe2O32Al2FeAl2O3(鋁熱法煉鐵)。()5對一些非?；顫姷慕饘?，采用一般的還原劑很難將它們從其化合物中還原出來，工業(yè)通常采用電解法冶煉，如2NaCl(熔融)2NaCl2(原料為NaCl)。()6海水水資源的利用主要包括海水的淡化和直接利用海水進行循環(huán)冷卻等。海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法。海水淡化與化工生產結合、與能源技術結合，成為海水綜合利用的重要方向。()7海水中的化學元素有H、O 、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等80多種，它們都屬于微量元素。()8從海水中制得的氯化鈉除食用外，還用作工業(yè)原料，如生產燒堿、純堿、金屬鈉以及氯氣、鹽酸、漂白粉等含氯化工產品。從海水中提取核能原料鈾和重水具有戰(zhàn)略意義。潮汐能、波浪能等新型能源的開發(fā)利用也越來越受到重視()9利用空氣吹出法海水提溴的過程：濃縮。將海水濃縮并用硫酸酸化；氧化。2NaBrCl2=Br22NaCl；富集。利用溴的揮發(fā)性，向含溴單質的水溶液中通入熱空氣和水蒸氣，將溴單質吹入盛有SO2溶液的吸收塔內，發(fā)生反應Br2SO22H2O=2HBrH2SO4；提取。2HBrCl2=Br22HCl，再萃取.()10海水主要含有NaCl和MgSO4等，海水提鎂有關反應的化學方程式為：MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2，Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O，MgCl26H2OMgCl26H2O， MgCl2(熔融)MgCl2。()11化石燃料包括煤、石油和天然氣。煤是由有機物和少量無機物組成的復雜物質，其組成以碳元素為主，還含有少量氫、氧、氮、硫等元素；石油是由多種碳氫化合物組成的物質；天然氣的主要成分是甲烷。因此煤、石油和天然氣都是混合物。()12煤的綜合利用主要包括煤的干餾、煤的液化、煤的氣化，這三種變化過程都屬于物理變化。()13石油的綜合利用主要包括石油的分餾、石油的裂化和裂解、石油的催化重整，其中石油的分餾屬于物理變化，石油的裂化和裂解、石油的催化重整屬于化學變化。()14石油裂化是將含碳原子較多、沸點較高的烴斷裂為含碳原子較少、沸點較低的汽油等。如C16H34C8H18C8H16十六烷辛烷辛烯；石油裂解是深度裂化，以獲得含碳原子數(shù)較少的氣態(tài)烴，如C4H10C2H4C2H6丁烷乙烯乙烷。()15三大合成材料包括塑料、合成橡膠和合成纖維，它們都主要是以石油、煤、天然氣為原料生產的。合成聚乙烯的化學方程式為：nCH2=CH2CH2CH2，反應類型為加聚反應。()16大氣污染物主要來自于化石燃料燃燒和工業(yè)生產過程中產生的廢氣及其攜帶的顆粒物。()17綠色化學的核心就是利用化學原理治理污染。()1在金屬冶煉的過程中，被冶煉的金屬元素發(fā)生了什么反應？2金屬活動性順序表中金屬活動性順序如何？有哪些應用規(guī)律？3在教科書上鋁熱反應的實驗中為什么要在鋁與氧化鐵混合粉末的上面加少量的氯酸鉀固體，且中間插一根用砂紙打磨過的鎂條？4鋁熱反應有什么特點？怎么判斷鋁熱反應能否發(fā)生？5從海帶中提取碘的實驗中，用H2O2將I轉化為I2有什么好處？怎樣確認碘單質的生成？6海水提鎂的第一步為：MgCl2Mg(OH)2，沉淀劑用NaOH溶液還是Ca(OH)2溶液？為什么？7石油裂化得到的汽油和石油分餾得到的汽油都能作為從溴水中提取溴的萃取劑嗎？為什么？8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，這時的原子利用率為100%。符合“原子經濟”的化學反應類型有哪些？1(2012重慶6B)鋼鐵廠冶煉鐵常用什么方法？2(2012浙江7D)(1)石油催化裂化的主要目的是什么？(2)石油裂解的主要目的是什么？3(2012浙江7A)利用太陽能在催化劑參與下分解水制氫，把光能轉化為化學能。此方法符合綠色化學嗎？4(2011福建6D)可燃冰的成分是什么？合理開發(fā)利用可燃冰有助于緩解能源緊缺嗎？5(2011江蘇1)加快化石燃料的開采與使用；研發(fā)易降解的生物農藥；應用高效潔凈的能源轉化技術；田間焚燒秸稈；推廣使用節(jié)能環(huán)保材料。上述措施有利于節(jié)能減排、保護環(huán)境的是哪些？1金屬的活動性與金屬的冶煉方法、人類開發(fā)使用金屬的先后有什么聯(lián)系？ 2由于溴具有揮發(fā)性，碘易升華，所以從海水中提取溴和從海帶中提取碘都只需經過物理變化即可。此說法正確嗎？3從石油常壓分餾塔中獲得的各種餾分是純凈物還是混合物？獲得各種餾分的先后順序與其所含碳原子數(shù)有什么關系？4從化石燃料中獲得芳香烴的方法有哪些？ 5聚乙烯塑料的結構簡式為CH2CH2，其單體、鏈節(jié)、聚合度各是什么？ 6臭氧空洞、溫室效應、白色污染、光化學煙霧、水華等現(xiàn)象中，哪些與CO2過量排放有關？7冶煉Mg的原理為MgCl2(熔融)MgCl2，而不能電解MgO；冶煉Al的原理為2Al2O3(熔融)4Al3O2，而不能電解AlCl3，為什么？ 8海水提鎂的過程中發(fā)生反應MgCl26H2OMgCl26H2O，此過程是將MgCl26H2O 晶體在氯化氫的氣流中加熱，氯化氫的作用是什么？(1)常見的污染及成因酸雨：與SO2及NOx有關；溫室效應：與CO2有關；光化學煙霧：與NOx及碳氫化合物有關；臭氧層破壞：與NOx及氟氯代烴有關；赤潮、水華：與含氮、磷的大量污水有關。白色污染：與聚乙烯等難降解的塑料制品有關。(2)合成有機高分子化合物的方法聚合反應(包括加聚反應和縮聚反應)。(時間：30分鐘滿分：70分)小題滿分練(包括7小題，每小題4分；每小題只有一個選項符合題意，共28分，限時10分鐘)1化學在資源利用、環(huán)境保護等與社會可持續(xù)發(fā)展密切相關的領域中發(fā)揮著積極的作用。下列做法與社會可持續(xù)發(fā)展理念相違背的是()。A過度開發(fā)礦物資源，促進地方經濟發(fā)展B開發(fā)利用可再生能源，減少化石燃料的使用C研發(fā)可降解高分子材料，減少“白色污染”D改進汽車尾氣凈化技術，減少大氣污染物的排放2金屬冶煉中不會涉及到的反應類型是()。A氧化還原反應 B置換反應 C分解反應 D復分解反應3冶煉金屬一般有下列四種方法：焦炭法；水煤氣(或氫氣或一氧化碳)法；活潑金屬置換法；電解法。四種方法在工業(yè)上均有應用。古代有()火燒孔雀石煉銅，()濕法煉銅；現(xiàn)代有()鋁熱冶煉鉻，()從光鹵石中煉鎂。對它們的冶煉方法的分析不正確的是()。A()用 B()用 C()用 D()用4我國最后一個待開發(fā)的大河三角洲黃河三角洲發(fā)展方向定位為“高效生態(tài)經濟區(qū)”。 下列有關海水開發(fā)的說法不正確的是()。A從海帶中提取碘單質的過程涉及氧化還原反應B往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海產品的長途運輸C赤潮主要是由工農業(yè)生產和生活廢水引起沿海水域的富營養(yǎng)化而造成的D海洋經濟專屬區(qū)的資源開發(fā)可獲得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金屬5煤、石油、天然氣是重要的能源和化工原料，下列說法正確的是()。A石油裂解得到的汽油與溴水不反應 B石油產品都可用于聚合反應C水煤氣是通過煤的液化得到的氣態(tài)燃料 D天然氣是清潔燃料6下列變化中，屬于物理變化的是()。石油的分餾煤的干餾石油的裂化鋁熱反應由乙烯變?yōu)榫垡蚁┭鯕廪D變?yōu)槌粞跻蚁┐呤旃麑嵄接鲣逅Ｋ麴s法制取淡水A B C D 7下列符合化學實驗“綠色化”的有()。在萃取操作的演示實驗中，將CCl4萃取溴水改為CCl4萃取碘水在銅與濃硝酸反應的實驗中，將銅片改為可調節(jié)高度的銅絲將實驗室的廢酸液與廢堿液中和后再排放A B C D大題爭分練(包括3小題，共42分，限時20分鐘)8(針對練，15分) 如圖所示，用兩張圓形濾紙分別折疊成漏斗狀，套在一起，使四周都有四層。把內層濾紙取出，在底部剪一個小孔，用水潤濕，再跟另一紙漏斗套在一起，架在鐵圈上，下面放置一盛沙的蒸發(fā)皿。把5 g干燥的氧化鐵粉末和2 g鋁粉混合均勻，放在紙漏斗中，上面加少量氯酸鉀并在混合物中間插一根鎂條，用小木條點燃鎂條。 通過以上實驗信息，回答下列問題：(1)寫出該反應的化學方程式：_， 該反應稱為_反應。(2)選出該實驗的實驗現(xiàn)象(將序號填在橫線上)_。鎂條劇烈燃燒；放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的光芒，火星四射；紙漏斗的下部被燒穿；有紅熱狀態(tài)的液珠落入蒸發(fā)皿內的細沙上，液珠冷卻后變?yōu)楹谏腆w。 (3)寫出下列操作或物質的作用：內層紙漏斗底部剪一個孔：_；蒸發(fā)皿盛沙：_；鎂條：_；氯酸鉀：_。9(針對練，10 分)海水中鎂的總儲量約為2.11015 t，目前世界上60%的鎂來自海水。工業(yè)上從海水中提取鎂的步驟為：將海水中大量存在的貝殼煅燒成石灰；將石灰制成石灰乳；將石灰乳加入到海水沉淀池中經過濾得到Mg(OH)2沉淀；在Mg(OH)2沉淀中加入鹽酸得到MgCl2溶液，再經蒸發(fā)結晶得到MgCl26H2O；將MgCl26H2O在一定條件下加熱得到無水MgCl2；電解熔融的MgCl2可得到鎂。試回答下列問題：(1)請寫出海水提取鎂的過程中、反應的化學方程式：_；_。(2)步驟中的“一定條件”指的是_，目的是_。(3)上述提取鎂的流程中，可以在降低成本，減少污染方面做出一些工作，請寫出其中一點_。10(綜合練，17分)海水是巨大的資源寶庫，可以進行綜合利用。從海水中提取食鹽和溴的過程如下：