第八章 化学与可持续发展 -(知识点汇总)- 2021-2022学年高一化学期末考点汇总与习题演练(人教版2019必修第二册)
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这是一份第八章 化学与可持续发展 -(知识点汇总)- 2021-2022学年高一化学期末考点汇总与习题演练(人教版2019必修第二册),共1页。试卷主要包含了自然资源的开发利用等内容,欢迎下载使用。
第八章 化学与可持续发展
模块一 自然资源的开发利用
考点 金属矿物的开发利用
1、金属元素在自然界中存在的形态
(1)游离态:化学性质不活泼的金属,在自然界中能以游离态的形式存在。如:金和铂以及少量的银和铜
(2)化合态:化学性质比较活泼的金属,在自然界中能以化合态的形式存在。如: Al、Na
注意:
①少数金属在自然界中能以游离态的形式存在;而大多数的金属在自然界中能以化合态的形式存在
②在地壳中,含量最高的金属元素是铝,其次是铁
2、金属冶炼的原理和实质
(1)原理:利用氧化还原反应的原理,在一定条件下,用还原剂或者加热、电解的方法把金属化合物还原为金属单质
(2)实质:金属离子eq \(―――→,\s\up7(得到电子))金属单质,即Mn++ne-―→M
3、金属冶炼的主要步骤
①矿石的富集 (目的:除去杂质,提高矿石右的有用成分的含量)
②冶炼 (目的:得到金属单质)
③精炼 (目的:提高金属的纯度)
4、金属冶炼方法——根据金属的活泼性
(1)物理提取法:Au、Pt在自然界中主要以游离态存在
(2)热分解法:适于冶炼金属活动性顺序表中位置靠后的不活泼的金属;像汞、银等不活泼金属,它们在金属活动性顺序表中位于氢的后面,其阳离子得到电子的能力很强,所以其还原条件也较容易达到。它们的氧化物受热就能分解得到单质。适用范围是不活泼的金属Hg和Ag
2HgOeq \(=====,\s\up7(△))2Hg+O2↑、2Ag2Oeq \(=====,\s\up7(△))4Ag+O2↑
(3)热还原法:适用于冶炼位于金属活动性顺序表中部的金属;常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气、活泼金属(如:铝)等,多数金属的冶炼过程属于热还原法。适用范围是较活泼的金属 Zn~Cu
①焦炭还原法:2PbO+Ceq \(=====,\s\up7(高温))2Pb+CO2↑,C+2ZnOeq \(=====,\s\up7(高温))2Zn+CO2↑
②一氧化碳还原法:3CO+Fe2O3eq \(=====,\s\up7(高温))2Fe+3CO2
③氢气还原法:WO3+3H2eq \(=====,\s\up7(高温))W+3H2O
④活泼金属还原法(铝热反应):2Al+Cr2O3eq \(=====,\s\up7(高温))Al2O3+2Cr 10Al+3V2O5eq \(=====,\s\up7(高温))6V+5Al2O3
(4)电解法:位于金属活动性顺序表中氢前面的钾、钠、钙、镁、铝等几种金属的还原性很强,这些金属单质都很容易失去电子,而其对应的阳离子则氧化性很弱,很难得到电子,因此用一般的方法和一般的还原剂很难使其从化合物中还原出来,而只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。适用范围是活泼的金属 K~Al
2NaCl(熔融)eq \(=====,\s\up7(电解))2Na+Cl2↑、MgCl2(熔融)eq \(=====,\s\up7(电解))Mg+Cl2↑
2Al2O3(熔融)eq \(=====,\s\up7(电解),\s\d5(冰晶石))4Al+3O2↑
注意:
①工业上冶炼镁是电解MgCl2而不是MgO的原因是MgO的熔点比MgCl2的高
②冶炼铝是电解Al2O3而不是AlCl3的原因是AlCl3是共价化合物,熔融状态不导电。加入冰晶石(Na3AlF6)的
目的是降低Al2O3的熔化温度
③金属的活泼性与冶炼方法的关系:
④金属活动性顺序中,金属的位置越靠后,其阳离子越容易被还原,金属的位置越靠前,其阳离子越难被还原
5、铝热反应
(1)概念:铝与某些难熔金属氧化物(如:Fe2O3、Cr2O3、MnO2等)在高温条件下发生的置换反应称为铝热反应
(2)反应原理:(以铝和氧化铁反应为例):Fe2O3+2Aleq \(=====,\s\up9(高温))2Fe+Al2O3
(3)铝热剂:铝粉和某些金属氧化物(Fe2O3、V2O5、Cr2O3、MnO2等)组成的混合
(4)反应特点:在高温下进行,反应迅速并放出大量的热,新生成的金属单质呈液态易Al2O3分离
(5)应用
①制取熔点较高、活动性弱于Al的金属,如铁、铬、锰、钨等,如:3MnO2+4Aleq \(=====,\s\up7(高温))3Mn+2Al2O3
②金属焊接,如:野外焊接钢轨等
(6)实验过程
6、回收废旧金属的意义
(1)回收金属的意义:节约矿物资源、节约能源、减少环境污染
(2)废旧金属的最好的处理方法是回收利用
如:废旧钢铁用于炼钢;废铁屑用于制铁盐;从电影业、照相业、科研单位和医院X光室回收的定影液中,可以提取金属银
7、合理开发和利用金属资源的主要途径
(1)提高金属矿物的利用率
(2)开发环保高效的金属冶炼方法
(3)防止金属的腐蚀
(4)加强废旧金属的回收和再利用
(5)使用其他材料代替金属材料
考点 海水资源的开发利用
1、海水水资源的利用
(1)海水水资源利用,主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却等。
(2)海水淡化:通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去,都可以达到淡化海水的目的。海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久,技术和工艺也比较成熟,但成本较高。因此,海水淡化与化工生产结合、与能源技术结合,成为海水综合利用的重要方向
2、海水的化学资源利用
(1)海水中的化学元素:海水中含量最多的为O、H两种元素,还有Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11种元素,其总含量超过99%,其他为微量元素
(2)海水中化学资源的利用
(3)从海水中获取能源
①从海水中提取铀和重水,用于核能开发
②开发潮汐能、波浪能等新型能源
3、从海水中提取镁的流程
注意:
①MgCl2·6H2O加热脱水制无水氯化镁时,为了防止MgCl2水解生成Mg(OH)2,Mg(OH)2加热分解得到MgO需在HCl气流中加热
②因镁在高温下能与O2、N2、CO2等气体发生反应,故工业电解MgCl2得到的镁,应在H2氛围中冷却
4、从海水中提取溴的流程(主要方法:空气吹出法)
5、从海带中提取碘的流程
考点 煤的综合利用
1、煤的组成
(1)物质组成:有机物和少量无机物组成的复杂混合物
(2)元素组成:主要含碳元素,还含有少量氢、氧、氮、硫等元素
2、煤的综合利用
(1)煤的干馏
①概念:煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使煤中的有机物分解的过程,工业上也叫煤的焦化
②发生的变化:煤干馏过程中发生一系列复杂的化学反应,煤的干馏是一个复杂的物理变化和化学变化过程
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③煤干馏的产品及用途——煤焦油、焦炭、粗氨水、粗苯、焦炉气
注意:
①煤的干馏必须隔绝空气,目的是防止煤在空气中燃烧
②煤的干馏能够减少燃烧污染,提高燃煤的热效率,且能从煤中提取有价值的化工原料
③煤的干馏过程中发生的主要是化学变化,而蒸馏的过程发生的是物理变化
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④化学“三馏”的比较
(2)煤的气化
①概念:将煤转化为可燃性气体
②主要反应:C(s)+H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))CO(g)+H2(g)
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③发生的变化:化学变化
(3)煤的液化
①概念:把煤转化成液体燃料的过程
②发生的变化:化学变化
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③分类:直接液化和间接液化
a.直接液化:把煤炭制成煤浆,然后在高温、高压和催化剂条件下,使煤与氢气作用生成液态碳氢化合物
即:煤+H2―→液体燃料
b.间接液化:把煤炭在高温下与水蒸气作用气化,产生合成气CO、H2等,然后在催化剂作用下合成甲醇等
即:煤CO+H2甲醇
考点 石油的综合利用
1、石油的形成及成分
(1)形成:古代动植物遗体经过非常复杂的变化而形成的
(2)元素组成:碳、氢、硫、氧、氮等
(3)物质组成:石油是由多种碳氢化合物组成的混合物,主要是多种烷烃、环烷烃和芳香烃等,一般石油不含烯烃,从所含成分的状态看,大部分是液态烃,在液态烃里溶有气态烃和固体烃
(4)物理性质:黑褐色的粘稠状物质,有特殊气味,比水轻,不溶于水,没有固定沸点
2、石油的炼制
(1)石油的分馏
①概念:利用原油中各种烃的沸点不同,逐步升温使烃气化,再经冷凝将烃分离成不同沸点范围的产物的过程,石油分馏得到的各种馏分是混合物,分馏可得到汽油、煤油、柴油等轻质油,此时得到的汽油叫直馏汽油
②设备:加热炉和分馏塔
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③分类
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④为什么要减压分馏?若要将重油进一步分离,则要在更高的温度,而在高温下,高沸点的烃会分解,更严重的是还会炭化结焦,损坏设备,影响正常生产。由于同一种物质,在不同的压强下,沸点不同。因为外界压强越大,物质沸点就越高;外界压强越小,物质沸点就越低。因此要将重油进行减压分馏
(2)石油的裂化
①概念: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、沸点低的烃的过程
②原料:重油
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③目的:提高轻质油的产量,特别是提高汽油的产量,此时得到的汽油叫裂化汽油
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④原理:C12H26C6H14+C6H12
= 5 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑤方法:热裂化和催化裂化
a.热裂化的目的是提高汽油的产量;缺点是温度过高,发生结焦现象
b.催化裂化的目的是提高汽油的产量;使用的催化剂是硅酸铝、分子筛(铝硅酸盐)
(3)石油的裂解
①概念:即深度裂化,在高温下,使具有长链分子的烃断裂成乙烯、丙烯、丁烯等各种短链的气态烃和少量液态烃的过程
②原料:含直链烷烃的石油分馏产品
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③目的:获得乙烯、丙烯等短链气态不饱和烃
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④裂解反应:C16H34C8H18+C8H16 C8H18C4H10+C4H8
C4H10CH4+C3H6 C4H10C2H6+C2H4
(4)石油的催化重整
①概念:石油在加热和催化剂的作用下,可以通过结构的重新调整,使链状烃转化为环状烃
②目的:使链状烃转化为环状烃,获得芳香烃
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③产品:苯或甲苯等化工原料
注意:
①由于石油中有些物质的沸点很接近,所以每种石油的馏分仍然是多种烃的混合物
②直馏汽油和裂化汽油的成分不同,性质有明显的区别,直馏汽油的成分为饱和烃,裂化汽油为饱和烃和不饱和烃的混合物,故裂化汽油可以发生加成反应,可使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③分馏是物理变化,裂化、裂解和催化重整均为化学变化
考点 天然气的综合利用
1、天然气的组成:主要成分是甲烷,还含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等
2、天然气的加工及利用
①天然气是一种清洁的化石燃料,日常生活用作燃料
②化工生产主要用于合成氨和生产甲醇等
3、化学“六气”的主要成分
注意:
①煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大化石燃料,它们也是脂肪烃的来源
②石油的分馏与蒸馏原理相同,发生的是物理变化;石油的裂化、裂解和催化重整发生的是化学变化
③煤的液化、气化和干馏是化学变化
模块二 化学品的合理使用、环境保护与绿色化学
考点 化学品的合理使用
一、化学品的分类
1、大宗化学品:乙烯、硫酸、纯碱、化肥等
2、精细化学品:医药、农药、日用化学品、食品添加剂等
二、化肥、农药的合理施用
1、化肥的合理施用
(1)农业生产中常见的化肥
(2)合理施用化肥应考虑的因素:土壤酸碱性、作物营养状况、化肥本身的性质
2、农药的合理施用
(1)农药的种类
①天然植物农药:除虫菊、烟草
②无机农药:波尔多液、石灰硫黄合剂
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③有机合成农药:有机氯农药、有机磷农药、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯类农药
(2)农药的发展方向:高效、低毒和低残留
3、化肥、农药的利与弊
三、合理用药
1、药物的分类
(1)按照来源:天然药物和合成药物,现有的药物中大部分属于合成药物
(2)按照作用分:抗酸药、解热镇痛药、抗生素、合成抗菌药、安眠药、镇静药、止泻药等等
2、药物在人体内的作用方式
(1)通过改变机体细胞周围的物理、化学环境而发挥药效,如:抗酸药
(2)通过药物分子与机体生物大分子的功能基团结合而发挥药效,其分子结构与生物活性密切相关,如:磺胺类药物等
3、解热镇痛药——阿司匹林
(1)化学名称:乙酰水杨酸
(2)制备:以水杨酸为原料制取阿司匹林的化学方程式为
(3)主要功效:解热镇痛
(4)不良反应:阿司匹林在人体内产生的水杨酸会刺激胃黏膜,长期大量服用可能会导致胃痛、头痛、眩晕、恶心等不适症状
4、常见的抗酸药:胃舒平——Al(OH)3;三硅酸镁——Mg2Si3O8·nH2O;胃得乐——MgCO3
5、合理用药
(1)处方药和非处方药:
①R表示处方药:是指需凭医生处方才能从药房或药店得到,并要在医生的指导下使用的药物
②OTC表示非处方药:是指那些消费者不需要持有医生处方就可以直接从药房或药店购买的药物
(2)合理用药原则:必须在医生、药师指导下,遵循安全、有效、经济、适当等原则,主要考虑药物和机体两个方面
6、抗生素的利与弊
抗生素具有良好的抗菌作用,但同时也会使细菌产生抗药性,并且还会出现一些毒副作用,这些问题已经日益为人们所关注。抗生素诱发细菌产生抗体,这种抗体是可以传递的。例如,青霉素在早期使用中,可以治疗大多数细菌引起的疾病,如肺炎、脑膜炎、破伤风、淋病等,但是现在临床治疗中常常无效。另外,抗生素会产生副作用,轻则出现皮疹,重则出现严重的贫血症状,甚至休克、死亡。抗生素属于处方药
四、安全使用食品添加剂
1、食品添加剂的定义:是指食品在生产、加工、贮存过程中,为了改良食品品质和色、香、味,以及防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质。大多数食品添加剂只要在其最大无毒副作用的范围内都可放心使用
2、食品添加剂的作用有以下四点
(1)控制食品的化学变化、物理变化、微生物变化,以减少因食品变质而引起的损耗,降低微生物的危害,保证食品的质量
(2)延长食品的有效保存期
(3)便于食品加工,有利于加工工艺
(4)改善食品的色、香、味和营养价值
3、分类
(1)按照来源:天然和人工合成
(2)按照主要功能:着色剂、增味剂、膨松剂、凝固剂、防腐剂、抗氧化剂、营养强化剂等
4、食品添加剂的类别
(1)着色剂:
①用途:为食品着色、改善食品色泽
(2)增味剂:是指为补充、增强、改进食品中的原有口味或滋味而添加的物质,又称为鲜味剂或品味剂。常见的增味剂有:味精和鸡精等
①用途:增加食品的鲜味
(3)膨松剂
①用途:使食品松软或酥脆
②常见的膨松剂:碳酸氢铵、碳酸氢钠、复合膨松剂(由碳酸盐和酸性物质等混合而成)
(4)凝固剂
①用途:改善食品的形态
(5)防腐剂:防腐剂是能抑制微生物活动,防止食品腐败变质的一类食品添加剂。作用是延迟微生物生长引起腐败,使用的目的是保持食品原有品质和营养价值
①用途:具有杀灭微生物或者控制其滋生条件的功能,从而防止食品腐败变质
②常见的防腐剂:苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐、丙酸钙、亚硝酸盐及二氧化硫等
(6)抗氧化剂:具有较强的还原性,容易与空气中的氧气反应,且生成产物无毒无害的物质常用作抗氧化剂。抗氧化剂又名脱氧剂、去氧剂或吸氧剂。它是一种能提高食品稳定性和延长贮存期的食品添加剂
①用途:防止食物因氧化而变质
(7)营养强化剂:
①用途:补充必要的营养成分
(8)甜味剂:是指赋予食品甜味的食品添加剂
(9)调味剂
考点 环境保护与绿色化学
一、化学与环境保护
1、环境保护
(1)环境问题:主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏,以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染
(2)环境保护的任务
①环境监测:对污染物的存在形态、含量等进行分析和测定,为控制和消除污染提供可靠的数据
②治理工业三废(废水、废气、废渣)
③寻找源头治理环境污染的生产工艺:杜绝污染物的排放,从根本上解决环境问题
(3)常见的环境污染
(4)常见工业废气的成分及处理
2、大气污染
(1)污染物主要来源:除了自然因素外,大气污染物主要来自化石燃料的燃烧和工业生产过程产生的废气及其携带的颗粒物
(2)次生污染物的形成:这些污染物在太阳辐射等因素作用下,经过复杂变化形成此生污染物。在一定的天气条件下,会造成酸雨、雾霾、光化学烟雾等污染现象。具体形成过程如下:
(3)酸雨形成及防治
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①正常雨水偏酸性,pH 约为 5.6,这是因为大气中的 CO2溶于雨水中的缘故。酸雨是指pH小于5.6的雨水,CO2不会导致酸雨,NO2或SO2都会导致酸雨,酸雨的形成主要人为排放的氮氧化物和硫氧化物等酸性气体转化而成的
②硫酸型酸雨及治理
a.硫酸型酸雨(SO2引起):SO2+H2OH2SO3 2H2SO3+ O2===2H2SO4 (酸雨在空气中酸性增强的原因)
b.SO2主要来源:主要是煤等化石燃料的燃烧
c.治理:开发新能源、处理工业废气、燃煤脱硫
石灰石脱硫:
在煤中添加石灰石作为脱硫剂,可以减少煤燃烧时产生的SO2,发生反应的化学方程式如下:2CaCO3+O2+2SO2eq \(=====,\s\up7(高温))2CaSO4+2CO2
用CaO脱硫:CaO+SO2eq \(=====,\s\up7(高温))CaSO3、
2CaSO3+O22CaSO4(或2CaO+2SO2+O2eq \(=====,\s\up7(高温))2CaSO4)
用Ca(OH)2脱硫:Ca(OH)2+SO2===CaSO3+H2O、2CaSO3+O22CaSO4
用氨水脱硫:2NH3·H2O+SO2===(NH4)2SO3+H2O(或NH3·H2O+SO2===NH4HSO3)、
2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)2SO4
③硝酸型酸雨及治理
a.硝酸型酸雨(氮氧化合物NO、NO2引起): 2NO+O2===2NO2 3NO2+H2O===HNO3+NO
b.氮氧化物主要来源:煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂的废气等
c.治理:
碱液吸收法:NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。一般适用于工业尾气中NOx的处理。2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O
催化转化:在催化剂、一定温度下,NOx可与氨反应转化为无毒气体(N2)和H2O或与CO反应转化为无毒气体(N2和CO2)。一般适用于汽车尾气的处理。NO2与CO反应的方程式为2NO2+4COeq \(=====,\s\up7(催化剂))N2+4CO2
3、水污染
(1)污水主要成分:重金属盐、酸、碱等无机化合物;耗氧物质、石油和难降解的有机物以及洗涤剂等
(2)常用的污水处理方法:物理法、化学法、和生物法等
(3)污水处理常用化学方法:中和法、氧化还原法、沉淀法等
(4)废水处理的三级处理方法和程度
4、固体废弃物造成的污染
(1)常见的污染:主要是指生活垃圾、工业废料随意堆放造成的污染。目前最引人注意的是由塑料制品造成的白色污染及废旧电池造成的重金属污染
(2)治理原则:
无害化、减量化、资源化的原则,从而达到减少环境污染和资源回收利用这两个重要目的。
二、绿色化学
1、绿色化学的核心思想:绿色化学也称环境友好化学,其核心思想就是改变“先污染后治理”的观念和做法,利用化学原理和技术手段,减少或消除在生产和应用中涉及的有害化学物质,实现从源头减少或消除环境污染
2、最理想的“原子经济性反应”:简单而言,化学反应就是原子重新组合的过程。因此,按照绿色化学的思想,最理想的“原子经济性反应”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物,这时原子利用率为100%
原子利用率=eq \f(期望产物的总质量,生成物的总质量)×100%
3、寻找从源头上治理环境污染的生产工艺
从人类生产活动的角度来说,污染物的排放大都是从物质的工业生产开始的,实施清洁能源生产既能满足人们的物质需求,又可以合理使用自然资源,同时能从根本上解决环境问题。
4、绿色化学示意图
实验步骤
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①取一张圆形滤纸,倒入5克炒干的氧化铁(Fe2O3)粉末,再倒入2克铝粉、将两者混合均匀
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②用两张圆形滤纸,分别折叠成漏斗状,将其中一个取出,在底部撕一个孔,用水润湿下面一点,再跟 另一个漏斗套在一起,使四周都有4层
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③将折好的滤纸架在铁圈上,下面放置盛沙的蒸发皿,把混合均匀的氧化铁粉末和铝粉倒入纸漏斗中
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④再在上面加少量氯酸钾,并在混合物中间插一根镁条
= 5 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑤点燃镁条,观察发生的现象
实验装置
实验现象
①镁带剧烈燃烧,放出大量的热,并发出耀眼的白光,氧化铁与铝粉在较高温度下发生剧烈的反应
②纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中
实验结论
高温下,铝与氧化铁发生反应,放出大量的热Fe2O3+2Aleq \(=====,\s\up7(高温))2Fe+Al2O3
操作要点
①内层纸漏斗底部剪个小孔:使熔融物易于落下
②蒸发皿盛沙:防止高温熔融物溅落炸裂蒸发皿
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③镁条:制造高温条件,引起氯酸钾分解,引发铝热反应
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④氯酸钾:制造氧气利于反应
微点拨
①Al与MgO不能发生铝热反应
②铝热反应不是一个反应,而是一类反应
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③铝热反应为放热反应
工艺流程图
基本步骤及主要反应
制熟石灰
CaCO3eq \(=====,\s\up7(高温))CaO+CO2↑,CaO+H2O===Ca(OH)2
沉淀Mg2+
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
酸化,制备MgCl2
Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O
蒸发浓缩、冷却结晶
析出MgCl2·6H2O
脱水,制备无水MgCl2
在氯化氢气流中使MgCl2·6H2O脱水制得无水氯化镁
电解熔融的MgCl2,制备镁
MgCl2(熔融)eq \(=====,\s\up7(电解))Mg+Cl2↑
海水提溴四个过程
工艺流程图
主要反应
Cl2+2Br-===Br2+2Cl-(氧化)
Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4(富集)
Cl2+2Br-===Br2+2Cl-(提取)
工艺流程
海带→浸泡→氧化→过滤→提纯→碘单质
工艺流程图
主要反应
2H++2I-+H2O2===I2+2H2O
干 馏 产 品
主 要 成 分
主 要 用 途
出炉煤气
焦炉气
氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳
气体燃料、化工原料
粗氨水
氨、铵盐
氮肥
粗苯
苯、甲苯、二甲苯
炸药、染料、医药、农药、 合成材料
煤焦油
苯、甲苯、二甲苯
酚类、萘类
染料、医药、农药、合成材料
沥青
筑路材料、制碳素电极
焦 炭
炭
冶金、合成氨造气、电石、燃料
名称
干馏
蒸馏
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
与蒸馏原理相同
产物
混合物
单一组分的纯净物
沸点相近的各组分组成的混合物
变化类型
化学变化
物理变化
物理变化
石油炼制的意义
从油田里开采出来的没有经过加工处理的石油叫做原油,还含有杂质成分:水,氯化钙,氯化镁等盐类。原油含盐类、含水多,在炼制时要浪费燃料,含水、含盐多会腐蚀设备。所以,原油必须先经脱水、脱盐等处理过程才能进行炼制,其目的是将混合物进行一定程度的分离,使之物尽其用,另一方面,将含碳原子较多的烃转变为含碳原子较少的烃,做为基础有机化工原料
石油炼制的方法
分馏、裂化、裂解及催化重整
常压分馏
原理
用蒸发和冷凝的方法将原油分成不同沸点范围的馏分
原料
原油
目的
获得以燃料油为主的不同石油产品
产品
石油气、汽油、煤油、柴油、重油
减压分馏
原理
通过减压降低重油的沸点,从重油中分离出不同沸点范围的馏分
原料
重 油
目的
获得以润滑油为主的不同石油产品
产品
柴油、燃料油、石蜡、沥青、润滑油
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、CO2
H2、CO
CH4
C3H8、C4H10、
C3H6、C4H8
H2、CH4、
C2H4、CO
C2H4、C3H6、
C4H8、CH4
氮肥
铵态氮肥:NH4HCO3、NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4NO3等,尿素CO(NH2)2
磷肥
过磷酸钙:Ca(H2PO4)2和CaSO4的混合物,重过磷酸钙Ca(H2PO4)2·H2O
钾肥
草木灰:主要成分是K2CO3,硫酸钾(K2SO4),氯化钾(KCl)
复合肥
KNO3、KH2PO4
利
弊
①提高农产品产量
②与有机肥料和天然农药相比,化肥和合成农药用量少、见效快
③降低生产成本,促进农业机械化发展
①滥用药物会破坏生态环境。
②研究和施用杀虫剂等农药已经进入了恶性循环
③影响食品品质
环境污染
形成原因
主要危害
温室效应
大气中CO2含量不断增加
全球气候变暖,两极冰雪融化,海平面上升
酸雨(pH
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