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高中三年级化学

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    [化学一一选修2:化学与技术](15分)
    煤是重要的能源,也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识,解答下列问题:
    (1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。
    煤的液化技术又分为                         
    (2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下图所示:

    这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为
                           ;第二步反应的离子方程式为                 
    (3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、                           等。
    (4)湿式石灰石—石膏法脱硫工艺是烟气脱硫技术中最成熟的一种方法。其工艺流程是:烟气经锅炉预热器出来,进入电除尘器除掉大部分粉煤灰烟尘,再经过一个专门的热交换器,然后进入吸收塔,烟气中的SO2与含有石灰石的浆液进行气液接触,通入空气后生成石膏,经脱硫的烟气,应用循环气体加热器进行再加热,进入烟囱,排入大气。
    ①写出湿法石灰石—石膏法脱硫所涉及的化学反应方程式:______________________________________________________________。
    ②用石灰石浆液作SO2吸收剂而不用熟石灰吸收SO2的原因是:___________________________________________________________
    ③上述过程中得到的石膏,如果含氯化合物(主要来源于燃料煤)超过杂质极限值,则石膏产品性能变坏。工业上消除可溶性氯化物的方法是______                            ________________________________________________________ 。
    (5)某化学兴趣小组为了测定烟气脱硫所得石膏的组成(CaSO4·xH2O)即测定x值,做如下实验:将石膏加热使之脱水,加热过程中固体的质量与时间的变化关系如图所示。数据表明当固体的质量为2.72g后不再改变。①石膏的化学式为_______________。②图像中AB段对应化合物的化学式为_________________。

    本题信息:化学填空题难度一般 来源:未知
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本试题 “[化学一一选修2:化学与技术](15分)煤是重要的能源,也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识,解答下列问题:(1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技...” 主要考查您对

绿色化学

室内空气污染

海水资源的综合利用

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绿色化学:

1.定义绿色化学是一门研究运用现代科学技术的原理和方法来减少或消除化学产品的设计、生产和应用中有害物质的使用与产生,使所研究开发的化学产品和过程对环境更加友好的学科。
2.绿色化学的基本原则
(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%。
(3)应考虑到能源消耗对环境和经济的影响,并应尽量少地使用能源(在常温、常压下进行)。
室内空气污染物:

CO、CO2、NO2、NO、SO2、尼古丁;甲醛、苯、二甲苯、氡
CO:与血红蛋白易结合难分离而缺氧,结合能力是O2的200-300倍
甲醛HCHO:有刺激性气味气体,过敏性皮炎、免疫异常、中枢神经、致癌
氡Rn:无色无味放射性气体,存在岩石、土壤、石材中,可导致肺癌,隐性杀手

减少室内空气污染方法:

①保持室内外空气流通
②禁止吸烟
③装修用环保材料
海水资源的综合利用:

浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库,它不仅孕育着无数的生命,还孕育着丰富的矿产,而海水本身含有大量的化学物质,又是宝贵的化学资源。可从海水中提取大量的食盐、镁、溴、碘、钾等有用物质,海水素有“液体工业原料”之美誉。

海水制盐:

(1)海水制盐的方法:从海水中得到食盐的方法有蒸发法(盐田法)、电渗析法等。目前,以蒸发法(盐田法)为主。
(2)海水晒盐的基本原理:水分不断蒸发,氯化钠等盐结晶析出。
(3)海水晒盐的流程

氯碱工业:

(1)食盐水的精制
 
(2)电极反应
阴极:
阳极:
总反应:
(3)主要设备
离子交换膜电解槽一一阳极用金属钛(表面涂有钛、钉氧化物层)制成,阴极用碳钢(覆有镍镀层)制成。阳离子膜具有选择透过性,只允许Na+透过,而Cl-、 OH一和气体不能透过。

(4)产品及用途
烧碱:可用于造纸、玻璃、肥皂等工业
氯气:可用于制农药、有机合成、氯化物的合成
氢气:可用于金属冶炼、有机合成、盐酸的制取

海水提溴:

(1)氯化
氯化氧化溴离子,在pH=3.5的酸性条件下效果最好,所以在氯化之前要将海水酸化。
(2)吹出
当海水中的Br一被氧化成Br2以后,用空气将其吹出。另外,也可以用水蒸气,使溴和水蒸气一起蒸出。
(3)吸收
目前比较多的是用二氧化硫作还原剂,使溴单质转化为HBr,再用氯气将其氧化得到溴产品。化学方程式如下:

海水提镁:

(1)工艺流程
 
(2)主要化学反应
①制备石灰乳:
②沉淀
③制备

从海水中提取重水:

提取重水的方法:蒸馏法、电解法、化学交换法、吸附法等。常用方法:化学交换法(硫化氢一水双温交换法)

铀和重水目前是核能开发中的重要原料,从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略意义,化学在开发海洋药物方面也将发挥越来越大的作用。潮汐能、波浪能也是越来越受到重视的新型能源。


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