以C4为原料生产示意图
湖北省老河口市高级中学2022-2023学年高二下学期期中 地理试题(解析版)
城市腹地指城市周围与城市具有紧密的经济、文化联系的毗邻地区。城市与腹地的关系可以分为吸收和辐射两种模式。一般来说，城市规模较小时以吸收腹地资源为主，城市规模较大时以辐射为主。左下图为城市发展过程中的单向吸收模式示意图，右下图为城市发展过程中双向影响模式示意图，图中C、C1、C2、C3、C4表示城市。据此完成下面小题。
结合图示信息，玉门老城位置靠近玉门油田，2009年被确定为全国第二批资源枯竭型城市，根据材料信息，玉门市驻地搬迁的最主要原因是石油资源面临枯竭，A正确；玉门市风能资源丰富，老城区也有丰富的风能，风能资源丰富不是驻地搬迁的主要原因，B错误；铁路干线也经过老城区，新城区靠近铁路干线不是驻地搬迁的最主要原因，C错误；新城区位于绿洲边缘是驻地选址的原因但不是最主要原因，D错误。故选A。
武汉是湖北省省会，特大城市，我国中部地区的中心城市。目前，武汉提出“965”产业集群发展思路，形成“九大支柱产业、六大新兴产业、五大未来产业”架构的产业格局。下图示意2022年武汉特色产业空间布局。据此完成下面小题。
14.武汉发展特色产业集群的主要区位因素是（ ）
A.市场B.劳动力C.科技D.资源
15.发展特色产业集群对武汉的主要影响是（ ）
【5题详解】
石质沟床不易打桩，不适宜建植柳谷坊，A错误；沟谷比降大，水流速度快，柳谷坊易被冲毁，B错误；集水面积大的沟床往往在洪水爆发时流量大，容易冲垮柳谷坊，C错误；常流水的沟床建柳谷坊，既起一定的拦截泥沙的作用，也能保持水的流动，对水生生物影响小，治沟效益和生态效益好，D正确。故选D。
丁二烯生产方法
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第三章 丁二烯的生产
从乙烯裂解装置副产的混合 C４ 馏分中抽提生产丁二烯 ，根据所用溶剂的不同 ，该生产方法 又可分为乙腈法 、二甲基甲酰胺法和 N 甲基吡咯烷酮法三种 。
一 、 乙腈法
乙腈法（ A C N 法）最早由美国 Shell 公司开发成功 ，并于 １９５６ 年实现工业化生产 。 它以含水 １０ ％ 的乙腈（ A C N） 为溶剂 ，由萃取 、闪蒸 、压缩 、高压解吸 、低压解吸和溶剂回收等工艺单元组 成 。 目前 ，该方法以意大利 SIR 工艺和日本 JSR 工艺为代表 。
由表 ３ ２ 和表 ３ ３ 可以看出 ，未加溶剂之前 ，顺 ２ 丁烯 、反 ２ 丁烯等的相对挥发度都 小于 １ ，说明它们都比丁二烯难挥发 ；但当加入溶剂以后 ，顺 ２ 丁烯 、反 ２ 丁烯等的相对挥发 度却大于 １ ，这说明它们比丁二烯更易挥发 ，这是因为溶剂对丁二烯有选择性溶解能力 ，从而使 丁二烯较难挥发而造成的 。 其他 C４ 烃的相对挥发度也有改变 ，更利于分离 。
丁二烯的最主要用途是用来生产合成橡胶 ，消耗量占丁二烯总量的 ９０ ％ 以上 。 例如丁二烯 和苯乙烯共聚可生产丁苯橡胶 ；丁二烯在催化剂作用下可发生定向聚合反应生成顺丁橡胶 ；丁二 烯与丙烯腈共聚生成丁腈橡胶等 。 另外丁二烯与苯乙烯 、丙烯腈三元共聚可生成 ABS 树脂 ；丁 二烯与苯乙烯在不同的条件下 ，可生产 BS 和 SBS 等产品 。
意大利 SIR 工艺以含水 ５ ％ 的乙腈为溶剂 ，采用 ５ 塔流程（氨洗塔 、第一萃取精馏塔 、第二萃 取精馏塔 、脱轻塔和脱重塔） 。
日本 JRS 工艺以含水 １０ ％ 的乙腈为溶剂 ，采用两段萃取蒸馏 ，第一萃取蒸馏塔由两塔串联 而成 。
采用 ACN 法生产丁二烯的特点如下 ： （１） 沸点低 ，萃取 、汽提操作温度低 ，易防止丁二烯自聚 ； （２） 汽提可在高压下操作 ，省去了丁二烯气体压缩机 ，减少了投资 ； （３） 黏度低 ，塔板效率高 ，实际塔板数少 ； （４） 毒性微弱 ，在操作条件下对碳钢腐蚀性小 ； （５） 丁二烯分别与正丁烷 、丁二烯二聚物等形成共沸物 ，溶剂精制过程复杂 ，操作费用高 ； （６） 蒸气压高 ，随尾气排出的溶剂损失大 ； （７） 用于回收溶剂的水洗塔较多 ，相对流程长 。
植物生理学3-3 光合碳同化
C3植物、C4植物及CAM植物的光合特点
▪ 由于PEPC对CO2的亲和力高，故C4 植物的CO2补偿点（0-10mg/L）低于C3 植物（50-150mg/L）。在[CO2]低的环 境条件下，光合速率相差悬殊。
C4植物称为低补偿植物， C3植物称为高补偿植物
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未完待续
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光呼吸的生理功能
➢ 从能量的角度，光呼吸消耗了多余的能量，
避免过剩光能导致O2-的形成而造成伤害。 强光下，如果CO2供应不足，叶绿体吸收的
过多的能量会对PSII产生伤害。
其证据是在强光下，缺CO2和O2（该条件下 CO2同化和光呼吸均减弱），便发生光合速率 和光合效率降低的现象。
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光呼吸的生理功能
2
高等植物碳同化途径有三条： C3途径（Calvin循环，光合环）：
是最基本和最普遍的途径，只有这条 途径才具备合成淀粉等产物的能力；
3
C4途径：将CO2的
固定和还原在空 间上分开。
CAM途径：将CO2 的固定和还原在
时间上分开。
无合成淀粉等产物 的能力，是某些植物 对特定自然条件的生 存适应。
时，叶绿体内该比值降低，
促进蔗糖的合成。
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3.4 光呼吸 指绿色组织在光下与光合作用相联系
而发生的吸收O2、释放CO2 的过程。 由于光呼吸的底物乙醇酸是2C化合物，
部分中间产物都是2C化合物，故也称该 途径为C2光呼吸碳氧化环，简称 C2循环。
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光呼吸是光下吸氧的过程。 光下吸氧的过程还包括：
CO2受体是5C化合物 核酮糖-1,5-二磷酸 （RuBP），故该循环又 叫做还原磷酸戊糖途径 （RPPP途径）；
c4烯烃数学建模
c4烯烃数学建模
C4烯烃是一类由4个碳原子组成的不饱和烃化合物，其中最
常见的是1,3-丁二烯和2-丁烯。
数学建模可以应用于研究C4
烯烃的特性、产量、反应动力学等方面。
1. C4烯烃产量模型：可以建立C4烯烃生产过程的动态模型，对原料成分、反应条件等因素进行建模，从而预测C4烯烃的
产量。
2. 反应动力学模型：可以建立C4烯烃反应的动力学模型，分
析反应速率、平衡常数等参数，预测反应过程中C4烯烃的浓
度变化。
3. 热力学模型：可以建立C4烯烃在不同温度和压力下的状态
方程、热容等热力学参数的模型，用于计算热力学特性，如反应热、熵等。
4. 优化模型：可以建立优化模型，通过调整反应条件、催化剂的选择等因素，最大化C4烯烃的产量或选择特定的目标产物。
5. 统计模型：可以利用统计方法对大量实验数据进行分析，建立相关的统计模型，以揭示C4烯烃与其他变量之间的关联性，并预测未知数据。
数学建模可以辅助研究C4烯烃在工业生产中的应用，帮助提
高产率、优化反应条件，并为未来的研究和开发提供指导。
我国顺酐的生产工艺
我国顺酐的生产工艺顺酐的生产工艺目前，工业上顺酐的生产工艺路线按原料可分为苯氧化法、正丁烷法氧化法、C4 烯烃法和苯酐副产法4种。
其中苯氧化法应用最为广泛，但由于苯资源有限，C4烯烃和正丁烷为原料生产顺酐的技术应运而生，尤其是富产天然气和油田伴生气的国家，拥有大量的正丁烷资源，因此近年来正丁烷氧化法生产顺酐的技术发展迅速，已经在顺酐生产中占主导地位，其生产能力约占世界顺酐总生产能力的80%。
2.1.1苯氧化法…图苯氧化法生产顺酐的工艺流程图C4 烯烃法…2.1.3苯酐副产法…2.1.4正丁烷氧化法…图正丁烷法生产工艺流程图正丁烷在V2O5-P2O3 系催化剂上选择氧化生成顺酐，其氧化反应器有固定床和流化床两大类，顺酐回收工艺有水吸收法和溶剂吸收法。
固定床工艺丁烷法固定床工艺主要由亨斯迈公司（1993 年Monsanto 将顺酐业务转让给Huntsman 公司）、BP SD康斯尔（Conser）公司拥有，与苯氧化法基本相似，但正丁烷氧化转化率和选择性均比苯低，其顺酐的摩尔收率按正丁烷计仅为50〜55%而原料气体中苯和正丁烷的摩尔浓度基本相同。
因此对于同样规模的生产装置，正丁烷法需要较大的反应器和压缩机反应温度400〜450E，压力为125〜130MPa为了降低正丁烷的单耗，比利时的Pantochi 公司采用尾气循环工艺．吸收塔顶出来的尾气约50％经处理后与新鲜空气一并进入反应器。
该工艺可使正丁烷的单耗下降约10％。
2.142 流化床工艺…图正丁烷氧化生产顺酐的流化床工艺流程图水吸收法在采用丁烷法生产顺酐的初期，主要是一些苯法装置通过更换催化剂实现，就是新建的装置工艺也与苯法基本一致，均为水吸收法回收。
水吸收法是将未冷凝的含50wt%的顺酐气体在吸收塔中用水吸收成43流右的马来酸，然后将马来酸溶液送至脱水精馏塔，通过二甲苯的恒沸脱水及减压精馏生产出顺酐产品。
整个后处理为间歇操作。
水吸收工艺国产化技术已比较成熟，操作简便，占地较少，投资节省，对于规模2万吨的装置具有投资的优势。
天然气烃类c4+
天然气烃类c4+
C4+是指碳数大于或等于4的烃类化合物，主要包括丁烷、戊烷、己烷等多种天然气成分。
这些天然气烃类在石油和天然气开采过程中被提取出来，并广泛应用于能源生产和工业领域。
天然气烃类C4+是一种重要的能源资源，具有
碳数多样性：C4+包含多种碳数的烃类，这使其在不同应用领域具有广泛的适用性。
高热值：C4+烃类具有高热值，可以作为燃料用于发电、供热和工业生产等领域，提供可靠的能源来源。
燃烧产物较少：与其他燃料相比，天然气烃类C4+的燃烧产物中二氧化碳和其他有害物质的排放较少，对环境的影响相对较小。
广泛应用：C4+烃类被广泛用于工业生产中的石化行业，作为原料用于生产乙烯、丙烯、丁二烯等重要化学品。
此外，C4+还可以用于合成润滑油、溶剂和其他化学产品。
易于储运：天然气烃类C4+可以通过管道输送、压缩和液化等方式进行储存和运输，具有较高的储运效率和便利性。
综上所述，天然气烃类C4+是一种重要的能源资源，具有碳数多样性、高热值、燃烧产物较少、广泛应用和易于储运等特点。
醚后碳四——精选推荐
醚后碳四一、定义C4中的异丁烯与甲醇发生醚化反应生成MTBE（甲基叔丁基醚）。
产品MTBE用于生产高纯度异丁烯，或作为高标号汽油生产中提高辛烷值的添加剂，醚化反应中过剩的甲醇被回收使用。
醚化反应后的混合C4被称为醚后C4，其主要组分为异丁烷、正丁烷、正丁烯、顺-2-丁烯、反-2-丁烯及少量丁二烯。
醚后碳四可以当做民用液化气，但是其价格较普通民用气来讲会贵一些，而且纯燃烧使用效果并不如民用气。
随着无铅汽油的推广和应用，作为汽油优质调和组分的甲基叔丁基醚（MTBE）的需求量日益增加，为有效的利用C4馏份中的异丁烯生产高纯度的MTBE产品。
醚后碳四就是醚化反应掉异丁烯剩余的碳四，主要是丁烯-1、丁烷、顺反丁烯-2等，和抽余碳四比就是少了异丁烯。
二、应用醚后C4作为炼油厂烷基化装置的生产原料，生产高辛烷值汽油组分——烷基化油。
在MTBE合成装置中，原料C4和甲醇进入反应器，在大孔强酸性阳离子树脂催化剂的作用下，C4中的异丁烯与甲醇发生醚化反应，生成MTBE。
反应后的物料包括过剩甲醇、醚后C4、产品MTBE、副产物二甲醚、C4、MSBE（甲基仲丁基醚）、叔丁醇等，被送往共沸蒸馏塔分离。
在共沸蒸馏塔底部流出纯度为98%以上的MTBE粗产品。
粗MTBE送入MTBE精馏塔进一步分离，可得到高纯度的MTBE精产品。
在共沸蒸馏塔内甲醇与醚后C4形成的共沸物从塔顶排出并送往甲醇萃取塔。
在甲醇萃取塔中，以水为萃取剂，将醚后C4中的甲醇萃取，将形成的甲醇水溶液送进甲醇回收塔进行甲醇回收。
甲醇回收塔底的水返回甲醇萃取塔，作为萃取水循环使用。
而醚后C4则从甲醇萃取塔顶采出，并送往炼油厂，作为烷基化装置的生产原料。
醚后碳四生产混合芳烃混合芳烃（BTX）广泛用于合成纤维、合成树脂、合成橡胶以及各种精细化学品，是最基础的化工原料。
据预测，在2005- 2010年间，全球苯、甲苯和二甲苯的平均需求增长率将分别达到4.4%、3-4%和5.4%，而同期中国对苯、甲苯和二甲苯的需求增长率将高达16%、8.2%和19.1%。
c4是什么
c4是什么C4是一种化学物质，全称为四氯化碳（Carbon Tetrachloride）。
它是一种无色、有甜味的液态化合物，化学式为CCl4。
C4的历史可以追溯到19世纪，当时化学家开始研究和合成有机化合物。
C4最初是由法国化学家蒙塔纳（HenriVictor Regnault）于1839年制备的。
它的制备方法是采用甲烷与氯化锑反应，生成C4和二氯化碳。
C4由于其所具备的物理和化学特性，成为了当时广泛应用于化学实验室和工业生产的重要化学品之一。
C4的物理性质使其具有广泛的应用领域。
首先，由于C4不易燃且具有较高的沸点和闪点，它被广泛用作溶剂。
许多有机化合物在C4中具有良好的溶解度，因此C4常被用来提取、分离和纯化化学物质。
其次，C4也被用于干洗行业，作为去污剂和溶剂。
C4的蒸气能够渗透进织物纤维中，有效清除污渍或异味。
此外，C4还可以用于制作消防器材中的灭火剂，因为C4能够扑灭一些油类和气体的火灾。
然而，尽管C4在过去具有广泛的应用，但随着对环境和人体健康的关注不断增加，它的使用受到了限制。
C4被发现对臭氧层有破坏作用，并且在长期接触下会对人体造成损害。
根据联合国蒙特利尔议定书，C4被列为严格限制使用的物质，全球范围内要求逐步淘汰和替代。
在实验室和工业生产中，随着绿色化学的兴起，人们不断寻找可替代C4的新型溶剂。
一些有机溶剂如乙酸乙酯、丙酮、甲醇等被广泛应用，它们在溶解性能、环境友好性和安全性方面相对较好。
同时，也有研究人员试图改进C4的制备工艺，减少其对环境和人体的危害。
总之，C4是一种具有广泛应用的化学物质。
它的物理性质使其成为合适的溶剂和去污剂，并被用于多个行业中。
然而，随着对环境和人体健康问题的关注，C4的使用受到一定的限制。
未来，人们需要不断研究和寻找替代品，以进一步保护环境和人类健康。