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高中三年级化学

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首页 高中三年级化学知识 绿色化学 室内空气污染 海水资源的综合利用 试题正文
  • 填空题
    （12分）本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。
    A．用于合成氨的工业煤气中含有H2S、C2H5SH（乙酸醇）、COS（羰基硫）、CS2等含硫化合物，工业上无机硫常用氧化锌法处理，有机硫可用钴钼催化加氢处理。
    H2S+ZnO=ZnS+H2O；C2H5SH+ZnO=ZnS+C2H4+H2O
    C2H5SH+H2=C2H6+H2S；COS+H2=CO+H2S;CS2+4H2=CH4+2H2S
    （1）钴原子在基态时核外电子排布式为         。
    （2）下列有关分子结构的说法正确的是           。
    A．C2H4分子中有5个键处1个键
    B．COS分子（结构如右图）中键能C=O>C=S
    C．H2S分子呈V形结构
    D．CH4、C2H6分子中碳原子均采用sp3杂化
    （3）下列有关说法不正确的是     。
    A．H2O、CO、COS均是极性分子
    B．相同压强下沸点：Cs2>COS>CO2
    C．相同压强下沸点：C2H5SH>C2H5OH
    D．相同压强下沸点：CO>N2
    （4）-ZnS的晶胞结构如右图，晶胞中S2-数目为：        个。

    （5）具有相似晶胞结构的ZnS和ZnO，ZnS熔点为1830℃，ZnO熔点为1975℃，后者较前者高是由于            。
    （6）钼的一种配合物化学式为：Na3[Mo(CN)8]·8H2O，中心原子的配位数为   。
    B．烃醛结合反应有机合成中颇为重要，绿色催化剂的固体铌酸酸倍受研究者关注。铌酸具有较高的催化活性及稳定性。反应原理如下：

    实验方法是在25mL烧瓶中加入铌酸、10mL甲醇和 0.5mL苯甲醛，在回流状态下反应2h，反应的产率和转化率均非常高。
    （1）采用回流反应2h的目的是             。
    （2）在反应中甲醇需过量，其原因是              。
     （3）不同铌酸用量对产率和转化率影响，如下表：
    铌酸用量/mol
    		0.01
    		0.02
    		0.03
    		0.05
    		0.1
    		0.15
    		0.2
    		0.6
    产率%
    		87.3
    		88.2
    		90.3
    		94.2
    本题信息：化学填空题难度一般 来源:未知
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    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
    • 室内空气污染
    • 海水资源的综合利用
    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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