2013届高三化学一轮复习课件：11.2资源综合利用 环境保护(人教版)

活所造成的_____________。 环境污染
废气 废水 (2)“三废”主要指_______；_______；固体废弃物污染。
化工燃料的燃烧 (3)大气污染物的来源：____________________和工业生产过 程中的废气及其携带的颗粒物。
2．绿色化学 (1)绿色化学 源头上 其核心指利用化学原理从_________消除和减少工业生产对环 境的污染。 (2)原子经济性
气的主要成分有CH4、CO、H2、CH2===CH2，燃烧时呈淡蓝
色火焰。 【答案】 (1)U形管 烧杯
(2)盛装冷水对蒸气进行冷却
剂 分馏
粗氨水
煤焦油
氨
酚酞试
(3)H2、CH4、CH2===CH2、CO 淡蓝色
环境污染与保护
1.常见环境污染及成因
(1)酸雨：与SO2及NOx有关。
(2)温室效应：与CO2有关。 (3)光化学烟雾坦福大学B.M.Trost教授提出了绿 色化学的核心概念——原子经济性。我们常用原子利用率来衡 量化学反应过程的原子经济性，其计算公式为：
下面是新型自来水消毒剂ClO2的四种生产方法，请填空： (1) 氯 酸 钠 和 盐 酸 法 ： 本 方 法 的 方 程 式 为 2NaClO3 ＋
3．(选一选)在下列制备环氧乙烷的反应中，最符合“绿色化学” 思想的是( )
【答案】 C
石油和煤的综合利用
方法
原料
原理
主要目的
分馏 石油 综合 利用 裂化
根据石油各组分沸 得到不同沸点范 点不同，利用加热 围的分馏产物—— 原油(常压分馏) 汽化、冷凝、回流， 重油(减压分馏) 汽油、煤油、柴 把石油分成不同沸 油、重油等 点范围的组分 在一定条件下，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
水污染
①重金属、酸、碱、盐等 无机物；②耗氧物质；③ 石油和难降解的有机物； ④洗涤剂等
控制污水的任意排放，污 水应处理后再排放，处理 方法有：①物理法；②化 学法；③生物法
①城市污染；②工业废水； ③生活垃圾及工矿企业固 土壤污染 体废弃物；④化肥、农药； ⑤大气沉降物；⑥牲畜排 泄物；⑦生物残体等
2．基本原则 (1)防治污染的产生优于治理产生的污染。 (2)原子经济性(设计的合成方法应将反应过程中所用的材料， 尽可能全部转化到最终产品中)即原子的利用率达到 100%。 期望产物的总质量 原子的利用率＝ ×100% 生成物的总质量 (3)应考虑到能源消耗对环境和经济的影响，并应尽量少的使 用能源(在常温、常压下进行)。 3．化学实验绿色化的途径 (1)开发绿色实验，如实验室以 H2O2 分解法制氧取代氯酸钾 分解法，实现原料和反应过程的绿色化；
(2)防止实验过程中尾气、废物等对环境的污染，实验中有危 害性气体产生时要加强尾气吸收，对实验产物尽可能再利用等； (3)在保证实验效果的前提下，尽量减少实验试剂的用量(如降 低试剂浓度，减少用量等)，使实验小型化、微型化； (4)对于危险或反应条件苛刻、污染严重或仪器、试剂价格昂 贵的实验，可采用计算机模拟化学实验或观看实验录像等办法； (5)妥善处置实验产生的废物，防止污染环境。
2．天然气的综合利用 CH4 (1)主要成分是________，是一种清洁的化石燃料和重要的化工 原料。 (2)合成NH3和CH3OH。
3．合成有机高分子材料
塑料 橡胶 纤维 石油 煤 天然气
(2)加聚反应 合成聚乙烯的化学方程式：
——————————————— CH2===CH2 链节 其中____________为单体，—CH2—CH2—为____________，n为 聚合度 ____________。
1．(选一选)下列说法错误的是(
)
A．石油中含有C5 ～C11 的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽 油 B．含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C．煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物
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
二、环境保护和绿色化学 1．环境污染 (1)环境问题：主要是指由于人类不合理的开发和利用自然 资源而造成的_____________破坏，以及工农业生产和人类生 生态环境
上述两反应的原子经济性为100%的是____，其特点为：反应 A 物中的原子_________转化为期望的最终产物，原子的利用率 全部 达到____________。 100%
2．(选一选)下列有关环境问题的说法中，不正确的是(
)
A．煤的燃烧、机动车的运行都会排出CO、NO、NO2等大气 污染物 B．污水处理的化学方法主要有混凝法、中和法、沉淀法和氧 化还原法 C．装饰材料中的甲醛、芳香烃及氡等会造成居室污染 D．垃圾的焚烧填埋是垃圾处理的发展方向 【答案】 D
一、煤、石油、天然气的综合利用 1．煤的综合利用 (1)煤的干馏 隔绝空气 煤的干馏指将煤____________加强热使之分解的过程，工业上 煤的焦化 也叫_______________。
(2)煤的气化 可燃性气体 将煤中的有机物转化为_____________________的过程，主要
反应方程式：___________________________ (3)煤的液化 ①直接液化：煤＋氢气―→液体燃料。 甲醇 ②间接液化：煤＋H2O―→水煤气―→________等。
【精讲精析】 仪器连接的顺序应遵循：从下往上，从左到右 的原则，装入药品之前要检验装置的气密性。依据石油分馏工 业的分馏塔原理，设置了长导管，其作用除导气外，兼起冷凝 气体的作用；依据催化裂化原理，下列反应皆有可能发生：
试管Ⅱ中有液体生成，说明生成5个碳原子数以上的烃，因为 常温常压下，5个碳原子数以上的烃大都呈液体，试管Ⅲ中 KMnO4溶液褪色说明生成常温常压下呈气态的5个碳原子以下 的烯烃；由于裂化产物中有烯烃生成，易与溴发生加成反应， 所以不能用卤素单质萃取；从以上变化可以看出，石油裂化的 主要目的是为了获得更多的轻质燃油，特别是汽油的产量和质 量。
4HCl===2NaCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O，此方法的原子利用率
为________%(保留一位小数，下同)。
(2)电解亚氯酸钠法：本方法是用惰性电极电解亚氯酸钠溶 液，原子利用率为 62.2%，其阳极电极反应式为：ClO － －e － 2 ===ClO2，阴极电极反应式为_____________________________。 (3)亚氯酸钠和氯气法：本方法的原子利用率为 53.6%，此反 应的化学方程式为_______________________________________。 (4)联合工艺法：本方法的反应原理由三步组成： 通电 ①电解氯化钠溶液 NaCl＋3H2O=====NaClO3＋3H2↑ ②氢气和氯气合成氯化氢 ③ 生 成 二 氧 化 氯 2NaClO3 ＋ 4HCl===2NaCl ＋ 2ClO2↑ ＋ Cl2↑＋2H2O 此方法的原子利用率最大为________%。
重油、石蜡
提高轻质液体燃 料油的产量，特 别是提高汽油的 产量
石油综合 利用
裂解 (深度 裂化)
在高温下， 使具有长链 石油分馏 分子的烃断 产品(包 裂成各种短 括 链的气态烃 石油气) 和少量液态 烃
获得短链不饱和 烃，如乙烯、丙 烯、丁二烯等
干馏
煤的综合 利用 气化 液化
煤
煤 水蒸气
隔绝空气 强热分解
减少，从而降低碳特别是二氧化碳的排放。下列行为不利于低
碳生活的是( )
A．用大排量的轿车代替公交车出行
B．将碳进行气化处理，提高煤的综合利用率
C．开发太阳能、水能、风能等新能源，减少使用煤、石油等 化石燃料
D．实现资源的“3R”利用观，即：减少资源消耗(Reduce)、
增加资源的重复使用(Reuse)、资源的重复再生(Recycle)
①制止任意排放工业废气、 废水和生活污水；②加强 工矿企业固体废弃物及城 市垃圾的处理和利用等
(2010·江苏高考)化学与能源开发、环境保护、资源利用
等密切相关。下列说法正确的是(
)
A．为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药 B．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
C．实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源
1．如图是实验室干馏煤的装置图：
(1)指出图中仪器名称c________，d________。 (2)仪器d的作用是________，c中液体有________和________， 其中无机物里溶有________，可用________检验出来。有机物 可以通过________的方法使其中的重要成分分离出来。
第二节 资源综合利用 环境保护
点面导图
考向分析
本节高考重点考查： (1)化石燃料综合利用； (2)环境污染和保护。 多以选择题呈现，有时其相关内容作为非选择题命题 素材。预计2013年高考仍会以生产、生活、社会热点为载 体进行命题。基于此，我们在复习时，应关注能源危机和 新能源的开发，环境污染事件等热点问题。
(3)e 处 点 燃 的 气 体 主 要 成 分 有 __________ ， 火 焰 的 颜 色 是
________。 【解析】 根据煤干馏的主要产品判断，b中得到的应是焦炭，
c中得到的应是粗氨水、粗苯和煤焦油，e处放出的应是焦炉气。
其中粗氨水中溶有氨，呈碱性，可用酚酞试剂检验；煤焦油主 要是苯、甲苯、二甲苯的混合物，应用分馏的方法分离；焦炉
(4)臭氧层破坏：与NOx及氟氯烃有关。
(5)赤潮、水华：与含氮、磷的大量污水有关。
2．环境污染与防治
污染类型
主要污染物
防治方法
①调整能源结构；②合理 ①颗粒物；②硫的化合物；规划工业发展和城市建设 ③氮的化合物；④碳的化 布局；③运用各种防治污 大气污染 合物；⑤碳氢化合物；⑥ 染的技术；④制定大气质 含卤素化合物；⑦放射性 量标准；⑤加强大气质量 物质等 监测；⑥充分利用环境自 净能力