1、第七章,化學(xué)與自然資源的開(kāi)發(fā)利用,1認(rèn)識(shí)化學(xué)與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，增加綠色化學(xué)的有關(guān)知識(shí)。 2體會(huì)化學(xué)對(duì)環(huán)境保護(hù)的意義，討論在化工生產(chǎn)中遵循的“綠色化學(xué)”原則。 3了解石油、煤、天然氣的來(lái)源及加工。 4了解石油化工產(chǎn)品。 5了解煤的干餾產(chǎn)物及其應(yīng)用。,考綱解讀,自然資源的開(kāi)發(fā)利用關(guān)系到社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的問(wèn)題，因此，一直是高考命題的熱點(diǎn)。本講主要考查化石燃料的綜合利用；聚合反應(yīng)及高分子化合物的特征、性質(zhì)；環(huán)境污染和環(huán)境保護(hù)、綠色化學(xué)等知識(shí)。預(yù)計(jì)2014年高考會(huì)以生產(chǎn)、生活、社會(huì)中的實(shí)際問(wèn)題為載體考查化石燃料的綜合利用、環(huán)保及綠色化學(xué)問(wèn)題。,考向分析,考點(diǎn)圖析,一、煤、石油、天然氣的綜合利用 1煤的綜合

2、利用 (1)煤的干餾 定義：把煤_加強(qiáng)熱使其分解的過(guò)程。 產(chǎn)品：主要有固態(tài)物質(zhì)_，液態(tài)物質(zhì)_、_、粗苯等，氣態(tài)物質(zhì)_(成分有H2、CH4、C2H4、CO等)。,基礎(chǔ)知識(shí)梳理,2天然氣的綜合利用 (1)天然氣是一種_的化石燃料。 (2)天然氣是一種重要的化工原料，主要用于合成氨、生產(chǎn)_等。,3石油的綜合利用 (1)石油的分餾 定義：利用原油中各組分_的不同，將復(fù)雜的混合物分離成較簡(jiǎn)單和更有用的混合物的過(guò)程，所以分餾是_過(guò)程。 產(chǎn)品：主要得到_、_、_等輕質(zhì)油。,二、環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué) 1環(huán)境保護(hù) (1)三廢污染是指：_、_、_。 (2)環(huán)保措施：回收利用、達(dá)標(biāo)排放、研制可降解塑料。 2綠色化學(xué)

3、(1)綠色化學(xué)的核心是利用化學(xué)原理從_上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染。 (2)原子經(jīng)濟(jì)性是指反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物，即原子利用率為_(kāi)。,4(2)合成橡膠合成纖維(3)CH2=CH2 CH2CH2聚合度 二、1.(1)廢水廢氣廢渣2.(1)源頭(2)100%,1“低碳經(jīng)濟(jì)”是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟(jì)模式。下列說(shuō)法與“低碳經(jīng)濟(jì)”不符合的是() A大力研發(fā)新型有機(jī)溶劑替代水作為萃取劑 B加強(qiáng)對(duì)煤、石油、天然氣等綜合利用的研究，提高燃料的利用率 C利用CO2合成聚碳酸酯類(lèi)可降解塑料，實(shí)現(xiàn)“碳”的循環(huán)利用 D甲烷和乙醇的燃燒熱分別是891.0 kJmol1、1 36

4、6.8 kJmol1，利用甲烷更“低碳”,自主檢查,答案A 解析提高燃料利用率減少燃料消耗、利用CO2合成塑料實(shí)現(xiàn)“碳”的循環(huán)利用可分別達(dá)到“低能耗”、“低排放”的目的。甲烷生成2 mol CO2放出熱量1 782.0 kJ，乙醇生成2 mol CO2放出熱量1 366.8 kJ，顯然選用甲烷作燃料更低碳。,2下列生活中的物品，用有機(jī)合成材料制作的是() 答案C,3以節(jié)能減排為基礎(chǔ)的低碳經(jīng)濟(jì)是保持社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略舉措。下列做法違背發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的是() A發(fā)展氫能和太陽(yáng)能 B限制塑料制品的使用 C提高原子利用率，發(fā)展綠色化學(xué) D盡量用純液態(tài)有機(jī)物代替水作溶劑 答案D,解析低碳經(jīng)濟(jì)即是降低CO

5、2的排放，A中氫能的燃燒產(chǎn)物為H2O；塑料的成分中含有碳元素，燃燒或降解后也產(chǎn)生CO2；綠色化學(xué)中的原子利用率提高，即為反應(yīng)中只生成一種產(chǎn)物，無(wú)其他產(chǎn)物出現(xiàn)；有機(jī)物中含有碳，且有機(jī)溶劑大多污染環(huán)境，D錯(cuò)誤。,4下列做法不能體現(xiàn)低碳生活的是() A減少食物加工過(guò)程 B注意節(jié)約用電 C盡量購(gòu)買(mǎi)本地的、當(dāng)季的食物 D大量使用薪柴為燃料 答案D,解析薪柴燃燒釋放出二氧化碳?xì)怏w，不符合“低碳生活”的理念；減少食物的加工過(guò)程和節(jié)約用電，可少耗能量，減少釋放二氧化碳的量，符合“低碳生活”的理念；購(gòu)買(mǎi)本地和當(dāng)季水果，可以減少運(yùn)輸過(guò)程的能量耗損，減少二氧化碳的排放，符合“低碳生活”的理念。,5石油是一種重要能源

6、，人類(lèi)正面臨著石油短缺、油價(jià)上漲的困惑。以下解決能源問(wèn)題的方法不當(dāng)?shù)氖?) A用木材做燃料B用液氫替代汽油 C開(kāi)發(fā)風(fēng)能D開(kāi)發(fā)地?zé)?答案A 解析如果用木材作燃料代替燃油，就會(huì)使大量森林樹(shù)木被砍伐，造成水土流失，破壞生態(tài)環(huán)境。,1煤的綜合利用 煤可以作為燃料使用。將煤作為燃料，主要是利用其燃燒放出的熱量。但是，將煤直接燃燒不但利用率較低，而且還會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。將煤進(jìn)行加工后綜合利用是合理用煤的重要發(fā)展方向。當(dāng)前，煤的綜合利用方法有：煤的干餾、煤的氣化和煤的液化。,煤的干餾 煤的干餾是將煤隔絕空氣，高溫下使之分解，獲得燃料及多種重要的化工原料。 煤干餾的主要產(chǎn)品和用途如表：,煤的液化 煤的液化

7、是把煤轉(zhuǎn)化為液體燃料的過(guò)程。煤的液化可分為直接液化和間接液化。煤的直接液化就是煤與氫氣作用生成液體燃料；煤的間接液化是先把煤轉(zhuǎn)化為一氧化碳和氫氣，再在催化劑作用下合成甲醇等液體燃料。,2天然氣的綜合利用 天然氣是一種清潔的燃料，可以直接燃燒。天然氣更是一種重要的化工原料，主要用于合成氨、生產(chǎn)甲醇以及合成分子內(nèi)含兩個(gè)或兩個(gè)以上碳原子的其他有機(jī)化合物。 3石油的綜合利用 石油一般不能直接使用，而是要加工成石油產(chǎn)品使用。石油加工的主要方法有：石油的分餾、裂化、裂解等。,石油的分餾 石油是混合物，沒(méi)有固定的沸點(diǎn)。對(duì)石油進(jìn)行加熱時(shí)，沸點(diǎn)低的烴(分子中碳原子數(shù)較少)先汽化，其蒸氣經(jīng)冷凝后變?yōu)橐后w首先從混合

8、物里分離出來(lái)。隨著溫度的升高，沸點(diǎn)較高的烴(分子中碳原子數(shù)較多)汽化，經(jīng)過(guò)冷凝也分離出來(lái)。這樣，通過(guò)加熱和冷凝，可以把石油分成不同沸點(diǎn)范圍的產(chǎn)物，這種方法叫石油的分餾。工業(yè)上石油分餾是在分餾塔中進(jìn)行的。 石油分餾產(chǎn)品主要有：石油氣、汽油、煤油、柴油等輕質(zhì)油。但其產(chǎn)量難以滿足社會(huì)的需求。,4石油的分餾、裂化和裂解比較,5.直餾汽油和裂化汽油的區(qū)別,6.各種工業(yè)廠氣的主要成分,例1下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是() A石油中含有C5C11的烷烴，可以通過(guò)石油的分餾得到汽油 B含C18以上的烷烴的重油經(jīng)過(guò)催化裂化可以得到汽油 C煤是由有機(jī)物和少量無(wú)機(jī)物組成的復(fù)雜混合物 D煤中含有苯和甲苯，可以用先干餾后分餾的方

9、法把它們分離出來(lái),解析煤經(jīng)過(guò)干餾發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化后得到煤焦油等物質(zhì)，煤焦油是含有多種芳香族化合物的復(fù)雜混合物，煤焦油在170 以下蒸餾出來(lái)的混合物里主要含有苯、甲苯、二甲苯和其他苯的同系物等，所以并不是煤中含有苯和甲苯。 答案D,規(guī)律方法直餾汽油可用做鹵素單質(zhì)的萃取劑，而裂化汽油的成分中含有烯烴，會(huì)與鹵素單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)，故不能用做鹵素單質(zhì)的萃取劑。,1天然氣的主要成分CH4是一種會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體，等物質(zhì)的量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，前者大，下面是有關(guān)天然氣的幾種敘述，其中正確的是() 天然氣與煤、柴油相比是較清潔的能源等質(zhì)量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)也是前者大燃燒天然氣

10、也是形成酸雨的原因之一CH4作為化工原料可用于合成氨、生產(chǎn)甲醇,變式訓(xùn)練,AB CD 答案B 解析天然氣與煤、柴油比較，氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高，氫燃燒無(wú)污染，是相對(duì)清潔的能源；CH4的摩爾質(zhì)量為16 gmol1較小，則溫室效應(yīng)大于CO2；天然氣燃燒不產(chǎn)生硫、氮的氧化物，不會(huì)生成酸雨；由CH4的用途知正確。,2煤是重要的能源和化工原料，直接燃燒既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境。最近，某企業(yè)利用“煤粉加壓氣化制備合成氣新技術(shù)”，讓煤變成合成氣(一氧化碳及氫氣總含量90%)，把煤“吃干榨盡”。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是() 煤粉加壓氣化制備合成氣過(guò)程涉及化學(xué)變化和物理變化煤粉加壓氣化制備合成氣過(guò)程涉及化學(xué)變化但沒(méi)有物理變化該

11、技術(shù)實(shí)現(xiàn)了煤的清潔利用該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了煤的高效利用 AB CD,答案C 解析煤粉加壓氣化法是讓煤變成以CO和H2為主要成分的合成氣，此過(guò)程涉及化學(xué)變化和物理變化，且該技術(shù)減少了污染，提高了煤的利用率。,1環(huán)境污染,2幾種常見(jiàn)的環(huán)境污染與成因 (1)酸雨：與SO2及NOx有關(guān)。 (2)溫室效應(yīng)：與CO2有關(guān)。 (3)光化學(xué)煙霧：與NOx及碳?xì)浠衔镉嘘P(guān)。 (4)臭氧層破壞：與NOx及氟氯烴有關(guān)。 (5)赤潮、水華：與含氮、磷的大量污水有關(guān)。,3綠色化學(xué) (1)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的途徑 開(kāi)發(fā)綠色實(shí)驗(yàn)，如實(shí)驗(yàn)室以H2O2分解法制氧取代氯酸鉀分解法，實(shí)現(xiàn)原料和反應(yīng)過(guò)程的綠色化； 防止實(shí)驗(yàn)過(guò)程中尾氣、廢物等對(duì)環(huán)

12、境的污染，實(shí)驗(yàn)中有危害性氣體產(chǎn)生時(shí)要加強(qiáng)尾氣吸收，對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物盡可能再利用等；,在保證實(shí)驗(yàn)效果的前提下，盡量減少實(shí)驗(yàn)試劑的用量(如降低試劑濃度，減少用量等)，使實(shí)驗(yàn)小型化、微型化； 對(duì)于危險(xiǎn)或反應(yīng)條件苛刻、污染嚴(yán)重或儀器、試劑價(jià)格昂貴的實(shí)驗(yàn)，可采用計(jì)算機(jī)模擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)或觀看實(shí)驗(yàn)錄像等辦法； 妥善處置實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢物，防止污染環(huán)境。,應(yīng)考慮到能源消耗對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的影響，并應(yīng)盡量少地使用能源(在常溫、常壓下進(jìn)行)。,例2“綠色化學(xué)”是指從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上設(shè)計(jì)可行的化學(xué)反應(yīng)，盡可能減少對(duì)環(huán)境的副作用。下列化學(xué)反應(yīng)，不符合綠色化學(xué)概念的是() A消除硫酸廠尾氣排放：SO22NH3H2O=(NH4)2SO3 B消

13、除制硝酸工業(yè)尾氣的氮氧化物污染：NONO22NaOH=2NaNO2H2O,解析C選項(xiàng)在制備CuSO4產(chǎn)物的同時(shí)，會(huì)生成大氣污染物SO2，并且制得相同量的CuSO4時(shí)，消耗H2SO4的量也比D選項(xiàng)多。 答案C,3下列有關(guān)“綠色化學(xué)”及“綠色食品”的描述均正確的組合是() “綠色化學(xué)”是指絕對(duì)無(wú)污染的化學(xué)過(guò)程；“綠色化學(xué)”是指依靠綠色植物來(lái)完成的化學(xué)過(guò)程；“綠色化學(xué)”是沒(méi)有或盡可能少污染的化學(xué)過(guò)程；“綠色化學(xué)”是人們理想的化學(xué)過(guò)程，無(wú)法實(shí)現(xiàn)；治理工業(yè)“三廢”屬于“綠色化學(xué)”范疇；合理使用“農(nóng)藥”屬于“綠色化學(xué)”；,變式訓(xùn)練,加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)屬于“綠色化學(xué)”過(guò)程；開(kāi)發(fā)利用氫能源屬于“綠色化學(xué)”；富含葉綠

14、素的食品；新鮮的蔬菜；無(wú)污染的安全、優(yōu)質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)類(lèi)食品；貼有“綠色”防偽標(biāo)志的食品。 AB CD 答案A,解析是對(duì)綠色化學(xué)的敘述。綠色化學(xué)的核心是從源頭上減少或消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染，強(qiáng)調(diào)最理想的原子經(jīng)濟(jì)性原則和污染物的零排放。所以中的“絕對(duì)無(wú)污染”、中的“依靠綠色植物”、中的“無(wú)法實(shí)現(xiàn)”、中的“治理三廢”、中的“使用農(nóng)藥”、中的“加強(qiáng)監(jiān)測(cè)”等內(nèi)容都是錯(cuò)誤的或不屬于綠色化學(xué)范疇，是正確的。是對(duì)食品的描述，只有是正確的。,4(雙選)下列有關(guān)環(huán)境保護(hù)的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是() A天然水與空氣、土壤、巖石長(zhǎng)期接觸是水源污染的原因之一 B為防止全球氣候變暖的進(jìn)一步惡化，聯(lián)合國(guó)環(huán)保組織要求我國(guó)大量減少二氧化硫

15、的工業(yè)排放量 C甲醛、苯及其同系物、氨氣、氡氣等是劣質(zhì)建筑材料和裝修材料釋放的常見(jiàn)污染物，對(duì)人體非常有害 D廢舊電池的集中處理是為防止電池中的汞、鎘、鉛等重金屬鹽對(duì)土壤和水源造成污染,答案AB 解析天然水與空氣、巖石、土壤的長(zhǎng)期接觸是自然現(xiàn)象，不是水源污染的原因(所需要做的是對(duì)天然水進(jìn)行凈化、消毒，有時(shí)還需要軟化)；全球氣候變暖主要由CO2等溫室氣體引起；二氧化硫的排放導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題是酸雨；劣質(zhì)建筑和裝修材料釋放的污染物對(duì)人體非常有害；廢舊電池的任意丟棄會(huì)對(duì)土壤、水源造成破壞力很強(qiáng)的污染。所以A、B兩項(xiàng)說(shuō)法是錯(cuò)誤的。,典例保護(hù)環(huán)境已成為人類(lèi)的共識(shí)，人類(lèi)應(yīng)以可持續(xù)發(fā)展的方式使用資源，以合理的方式

16、對(duì)廢物進(jìn)行處理并循環(huán)使用，下列做法不利于環(huán)境保護(hù)的是() 發(fā)電廠的煤經(jīng)脫硫處理 采用新科學(xué)技術(shù)促進(jìn)煤、石油、天然氣的開(kāi)采，以滿足工業(yè)發(fā)展需求 將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣作燃料 回收并合理處理聚乙烯塑料廢物,易錯(cuò)剖析,汽車(chē)尾氣中含有氮氧化物，是因?yàn)槠腿紵怀浞炙?，很少，不必考慮 電鍍廢液經(jīng)中和后直接排放 增加燃煤發(fā)電廠煙囪的高度，可以減少對(duì)大氣的污染 AB CD,常見(jiàn)錯(cuò)誤選B 錯(cuò)因剖析解答本試題，需要了解環(huán)境保護(hù)要減少污染，充分利用能源，采用綠色化學(xué)等。 誤選B是對(duì)煤氣化目的不了解，將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣，也稱(chēng)煤的氣化，可以提高煤的燃燒效率，減少因不完全燃燒而產(chǎn)生CO的污染；中對(duì)煤進(jìn)行脫硫處理的目的不了解，

17、其目的是減少SO2的污染；中回收并合理處理聚乙烯塑料廢物，可減少白色污染，變廢為寶。,正確解答選C。 開(kāi)采煤、石油、天然氣等不可再生資源不能達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的，應(yīng)開(kāi)發(fā)氫能、太陽(yáng)能等清潔能源； 汽車(chē)尾氣中的氮氧化物是由于發(fā)動(dòng)機(jī)在工作中高壓放電，N2和O2反應(yīng)所得，有毒，不能不重視； 電鍍廢液往往含重金屬離子或CN等，必須進(jìn)行處理后方可排放，僅經(jīng)中和是不可排放的； 增加煙囪高度，不可能減少對(duì)大氣的污染。,1下列做法中不符合“綠色化學(xué)”思想的是() A以水性涂料代替油性涂料 B以無(wú)磷洗滌劑代替含磷洗滌劑 C實(shí)驗(yàn)后的有毒有害物質(zhì)應(yīng)分類(lèi)收集，統(tǒng)一處理 D在通風(fēng)櫥中制取氯氣時(shí)不用NaOH溶液吸收尾氣 答案

18、D 解析在通風(fēng)櫥中制取Cl2，若不用NaOH溶液吸收尾氣，Cl2會(huì)逸出到空氣中，污染環(huán)境。,2下列關(guān)于環(huán)境問(wèn)題的說(shuō)法正確的是() ApH7的降雨通常稱(chēng)為酸雨 B為了減少溫室氣體的排放，提倡不直接燃燒化石能源來(lái)提供能量 C氯氣是一種有毒氣體，所以WHO建議不要用Cl2對(duì)自來(lái)水消毒、殺菌 D所有金屬都可以進(jìn)行氧化物保護(hù)膜處理以防止金屬被氧化并污染環(huán)境 答案B,解析普通雨水也呈酸性，但是酸雨是專(zhuān)指pH5.6的雨水，因其pH小，酸性強(qiáng)，所以危害大，A不對(duì)；選項(xiàng)B是正確的；選項(xiàng)C中WHO建議不要用Cl2對(duì)自來(lái)水消毒、殺菌，不是因?yàn)槁葰獾亩拘远怯捎谄渑c水中的有機(jī)物反應(yīng)會(huì)生成對(duì)人體有害的物質(zhì)；選項(xiàng)D是錯(cuò)誤

19、的，金屬氧化膜分為致密和疏松兩種，只有少部分的金屬氧化膜起保護(hù)作用，如鋁、鋅等。,3生物質(zhì)能是綠色植物通過(guò)葉綠素將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而貯存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量。其一直是人類(lèi)賴(lài)以生存的重要能源，下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是() A農(nóng)村通過(guò)雜草和動(dòng)物的糞便發(fā)酵制沼氣，沼氣的主要成分是甲烷 B推廣使用乙醇汽油，乙醇可由富含淀粉的谷物發(fā)酵產(chǎn)生,C用油料作物生產(chǎn)的生物柴油成分與從石油中提取的柴油成分相同 D開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能有利于環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展 答案C 解析用油料作物生產(chǎn)的生物柴油成分主要為植物油，而石油中提取的柴油成分主要為烴類(lèi)物質(zhì)，兩者成分不同。,4化工生產(chǎn)需要遵循“綠色化學(xué)”思想，我們的生活習(xí)慣也應(yīng)該遵循這種思想。下面的做法與“綠色化學(xué)”思想一致的是() 侯氏制堿法中使用了合成氨生產(chǎn)中的二氧化碳利用海水制取蒸餾水后的富鹵海水提取溴、鎂及時(shí)地將生活污水稀釋排放到