本试题 “据报道:美国海军科学家拟提取海水中溶解的二氧化碳,利用类似FT合成的方法生产短链不饱和烃,以作为汽油的替代品。研究发现,如果使用铁作催化剂,二氧化碳...” 主要考查您对绿色化学
海水资源的综合利用
有机化学的有关计算
等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
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。
有机物分子式的确定:
1.有机物组成元素的判断一般来说,有机物完全燃烧后各元素对应的产物若某有机物完全燃烧后产物只有则其组成元素可能为 C、H或C、H、O。欲判断该有机物是否含氧元素,首先应求出产物CO2中碳元素的质量及H2O中氢元素的质量,然后将C、H的质量之和与原来有机物的质量比较,若二者相等,则原有机物中不含氧元素;若有机物的质量大于C、H的质量之和,则原有机物中含氧元素。
2.确定有机物分子式的方法
(1)实验式法:实验式又叫最简式。
(2)物质的量关系法:由密度或其他条件求摩尔质量求1moL分子中所含元素原子的物质的量求分子式。
(3)化学方程式法(代数法):利用化学方程式列方程组求解未知数值求分子式。
(4)通式法:题干要求或物质性质类别及组成通式n值分子式。
3.相对分子质量的测定方法
相对分子质量的测定方法——质谱法,找最大质荷比,确定相对分子质量。
4.有机物的相对分子质量的相关规律
(1)设烃的混合物的平均相对分子质量为,平均分子式为则:
①若<26,则一定有CH4;
②则一定有CH4;
③若y<4,则一定有C2H2。
(2)最简式相同规律
①含有n个碳原子的饱和一元醛与含有2n个碳原子的饱和一元羧酸和饱和一元酯具有相同的最简式 (n≥2)。
②含有n个碳原子的炔烃与含有3n个碳原子的苯及其同系物具有相同的最简式。最简式相同的有机物,无论多少种,以何种比例混合,混合物中元素质量比例相同。
(3)相对分子质量相同规律
①同分异构体的相对分子质量必然相同。
②含有n个碳原子的一元醇与含(n—1)个碳原子的同类型一元羧酸和一元酯的相对分子质量相同。
③含有n个碳原子的烷烃与(n—1)个碳原子的饱和一元醛,即的相对分子质量相同。
④常见的相对分子质量相同的有机物和无机物有:
a.相对分子质量为28的有
b.相对分子质量为30的有
c.相对分子质量为44的有
d.相对分子质量为46的有
e.相对分子质量为60的有
(4)由相对分子质量求烃的分子式
设烃的相对分子质量为M,由可知:
若则烃的分子式为若b为0,则烃的分子式为若b太小而不合理,则可变换为(减碳增氢法,减1个C原子,增加12个H原子)。如分子式为又如分子式为(萘)或 (壬烷)。
酚类化合物与反应时最大用量的计算:
溶液是有机反应中的常见试剂,它们能参与的反应有哪些呢?
1.Br2:①与等发生加成反应;
②取代酚羟基邻位、对位上的氢原子;
③取代饱和碳原子上的氢原子。
2.H2:与有机物中的 ,等发生加成反应。
3.NaOH溶液:与酚、羧酸发生中和反应(但不与醇反应),催化卤代烃、酯等的水解并与水解生成的氢卤酸、酚、羧酸等发生中和反应。
注意:
①发生加成反应时,断裂双键或三键中的1mol键消耗1molBr2或H2;发生取代反应时,1molBr2只取代1mol(而不是2mol)氢原子(同时生成1molHBr)。
②H2不与羧酸、酯基及羧酸酐中的发生加成反应.
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