第四章 第二节 资源综合利用 环境保护(1)

第四章第二节晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二考向三返回返回返回返回1．煤的干馏、气化和液化，石油的裂化和裂解均为化学变化，石油的分馏属于物理变化。2．水煤气的主要成分是CO和H2；焦炉气的主要成分是H2、CH4、C2H4、CO。3．石油裂化的目的是提高轻质油的产量，石油裂解的目的是获得气态短链不饱和烃作化工原料。4．绿色化学的核心是：杜绝污染源，实现零排放。原子利用率为100%的反应类型有：化合反应，加成反应，加聚反应。返回返回[自学教材·填要点]1．煤的综合利用(1)煤的组成：煤是由和少量组成的复杂混合物，主要含元素，还含有少量等元素。有机物无机物碳氢、氧、氮、硫返回(2)煤的综合利用：返回2．天然气的综合利用(1)组成：天然气的主要成分是。(2)应用：作为化工原料，主要应用于合成和生产等。3．石油的综合利用(1)组成：石油是由多种组成的混合物。CH4氨甲醇碳氢化合物返回(2)综合利用：返回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：、、。(2)实例：制取聚乙烯反应的化学方程式为。塑料合成橡胶合成纤维nCH2===CH2――→催化剂CH2—CH2返回(3)四个概念：①加聚反应：由不饱和的小分子化合物通过反应生成化合物的反应称为加成聚合反应，简称加聚反应。②单体：聚合成高分子化合物的，聚乙烯的单体为CH2===CH2。③链节：高分子化合物中的，聚乙烯的链节为。④聚合度：高分子化合物中所含，聚乙烯的聚合度为。加成高分子小分子化合物最小重复结构单元—CH2—CH2—链节的数目n返回[师生互动·解疑难](1)干馏与分馏的比较：干馏分馏原理隔绝空气、高温下使物质分解根据液态混合物中各组分沸点不同进行分离产物产物为混合物产物为沸点相近的各组分组成的混合物，称之为馏分反应类型化学变化物理变化返回(2)汽油有分馏汽油和裂化汽油之分，二者性质上有差异，分馏汽油主要是液态烷烃，不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，但裂化汽油中存在烯烃，能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色。返回(3)化学“六气”的主要成分：高炉煤气水煤气天然气液化石油气焦炉气裂解气主要成分CO、CO2H2、COCH4C3H8、C4H10H2、CH2H4、CO、C2H4、C3H6、C4H8、CH4返回1．判断下列描述的正误(正确的打“√”号，错误的打“×”号)。(1)煤是由有机物和少量的无机物组成的化合物。()(2)煤的干馏可以得到焦炉气、煤焦油、焦炭等产品，该过程属于物理变化。()(3)煤里主要含碳及少量的其他元素，但绝大多数都含硫，工业上大量燃烧含硫燃料会形成“酸雨”。()(4)石油是多种烃的混合物。()(5)石油的分馏、裂化、裂解都属于化学变化。()答案：(1)×(2)×(3)√(4)√(5)×返回[自学教材·填要点]1．环境保护(1)环境问题：是指由于人类地开发和利用自然资源而造成的环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的污染。(2)环境污染的来源：主要来自的燃烧和工业三废，即：、、的任意排放。(3)化学工作者面临的重要任务：对环境情况的监测、三废的治理、寻找源头治理环境污染的生产工艺等。不合理生态环境化石燃料废气废水废渣返回2．绿色化学(1)核心是利用化学原理从上减少和工业生产对环境的污染，最理想的“原子经济”就是反应物的原子转化为期望的最终产物，原子的利用率为。(2)绿色化学的特点：①开发绿色反应，将原子利用率提高到。②使用无毒、无害、可再生的原料、、溶剂。③开发绿色工艺。④开发和生产绿色产品。源头消除全部100%100%催化剂返回[师生互动·解疑难]1．六大环境问题环境问题主要污染物主要危害温室效应CO2造成全球气候变暖，水位上升，陆地面积减小酸雨SO2、NOx土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等臭氧层破坏氟氯代烷、NOx到达地球表面的紫外线明显增多，给人类健康及生态环境带来多方面危害返回环境问题主要污染物主要危害光化学烟雾碳氢化合物、NOx刺激人体器官，特别是人的呼吸系统，使人生病甚至死亡白色污染废弃塑料制品①在土壤中影响农作物吸收水分和养分，导致农作物减产②混入生活垃圾中难处理、难回收③易被动物当作食物吞入，导致动物死亡赤潮和水华废水中含N、P的营养物质使水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧，使水体变得浑浊绿色、水质恶化返回2．绿色化学对化学反应的要求返回2．将下列环境问题与成因连线。①温室效应A．SO2和NOx的大量排放②酸雨B．汽车尾气③臭氧空洞C．废水中N、P元素含量的增加④光化学烟雾D．废弃塑料制品的增多⑤白色污染E．空气中CO2的含量升高⑥水华F．氟氯烃的大量排放答案：①－E，②－A，③－F，④－B，⑤－D，⑥－C返回返回[例1](2012·上海高考)下列关于化石燃料的加工说法正确的是()A．石油裂化主要得到乙烯B．石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油C．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气D．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径返回[解析]石油裂化是为了提高轻质油的产量(如汽油)，石油裂解主要得到乙烯，A错误。石油的分馏是物理变化，煤的气化是化学变化，选项B、D错误。[答案]C返回(1)煤的气化、液化的目的是把煤转变为清洁能源，提高煤的燃烧效率。(2)石油分馏的目的是为了得到汽油、煤油、柴油等轻质油；(3)石油裂化的目的是为了提高轻质油，特别是汽油的产量和质量；(4)石油裂解的目的是为了得到乙烯、丙烯等短链不饱和烃作为化工原料。(5)石油催化重整的目的是为了得到苯、甲苯等。返回1．下列说法不．正确的是()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返回解析：汽油中包含C5～C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到，也可由C18以上的烷烃经催化裂化得到，A、B项正确；煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物，其中不含苯和甲苯，但经过干馏后，发生复杂的物理、化学变化可以生成苯及甲苯等物质，所以C项正确，D项错误。答案：D返回[例2]下列对有机高分子化合物的认识不正确的是()A．有机高分子化合物称为聚合物或高聚物，是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而制得的B．有机高分子化合物的相对分子质量很大，但其结构是若干链节的重复C．聚乙烯()是由乙烯加聚生成的纯净物D．高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类.返回[解析]有机高分子化合物分为天然高分子化合物和合成高分子化合物两大类，合成高分子化合物是由小分子发生聚合反应制备，尽管相对分子质量很大，但结构并不复杂，它们的结构均是由若干个链节组成的，但由于聚合度不等，因此高分子化合物都是混合物。[答案]C返回加聚反应产物的书写：双键变单键，两头留半键，中间成新键，两碳作节链，其他放旁边，组成不改变。返回你能写出聚氯乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯的结构简式吗？提示：聚氯乙烯：、聚丙烯：、聚苯乙烯：。返回[例3]以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是()A．乙烯聚合为聚乙烯高分子材料B．甲烷与氯气制备—氯甲烷C．以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜D．用SiO2制备高纯硅返回[解析]绿色化学原子经济性：无副产物，不产生污染物。A项，nCH2===CH2―→，符合题意；B项，CH4＋Cl2――→光CH3Cl＋HCl，CH3Cl＋Cl2――→光CH2Cl2＋HCl……副产物过多；C项，Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，NO2有毒，会污染环境；D项，SiO2制备高纯硅：SiO2＋2C=====△Si(粗)＋2CO↑，Si(粗)＋2Cl2=====△SiCl4，SiCl4＋2H2=====△Si＋4HCl，会生成CO及HCl气体，污染环境。[答案]A返回原子利用率是衡量绿色化学的重要指标，也是判断实验方案优劣的依据之一。绿色化学对化学实验的具体要求：①药品用量少；②不用有害物质；③实验步骤少；④尾气处理合理；⑤原料可循环使用。返回2．下列符合化学实验“绿色化学”的有()①在萃取操作的演示实验中，将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水②在铜和浓硝酸反应的实验中，将铜片改为可调节高度的铜丝③将实验室的废酸液和废碱液中和后再排放A．①②B．①③C．②③D．①②③返回解析：溴水有挥发性，溴蒸气有毒；利用铜丝可控制反应，避免产生太多的氮氧化物，污染空气；酸、碱液对环境有腐蚀性，故应中和后排放。答案：D返回点击下图进入应用创新演练