高考化学第一轮单元知识点复习课件17(化学与资源的开发利用)

Br2+SO2+2H2O 2HBr+H2SO4、Cl2+2HBr 2HCl+Br2 。
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三、煤、石油和天然气的综合利用 1.煤的综合利用
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2.石油的炼制
炼制方法 原理
变化
常压 分 馏
减压
利用烃的沸
裂化
在一定条件下,使 长链烃断裂为短 链烃
以除去过量的 CO32-。(3)判断出两极是解答题中电解池和原电池问题的前提: 燃料电池中通空气(氧化剂)的一极应为正极,所以 Y(通入负极,还原剂)必为 H2,继而从 H2产生于电解池的阴极可推出产生于电解池阳极的 X 必为 Cl2;a%NaOH 溶液进入燃料电池,出来后的浓度变化可用 2 种方法判断: ①从 Na+的移动方向来定:Na+向阴极(即正极)移动,所以正极 b%NaOH 溶液浓度 增大,负极流出的 NaOH 溶液变稀;②从水、OH-的量变来定:负极:H2-2e-+2OH-
第二节 化学与资 源的开发利用
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考查要点
备考指导
1.化学在水处理中的作用。 2.海水的综合利用,科学发展对 自然资源利用的作用。
3.煤、石油和天然气等综合利用 的意义。
4.化学对废旧物资再生与综合 利用的作用。
1.复习重点: (1)天然水的净化、污水处理的方 法。
(2)海水中提取溴、镁的工艺流 程。
HCl(盐酸)、③BaCl2,这 3 种试剂添加的合理顺序是
(填序号)。
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节
(电)能 30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如图所示,其
中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
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考点 一
考点 二
①图中X、Y分别是
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考点 一
考点 二
2.氯碱工业产品
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考点 一
考点 二
典例 1 请回答氯碱工业中的如下问题:
(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率 k(质量比)生成的产品,理论上 k=
(要求计算表达式和结果)。
(2)原料粗盐中常含有泥沙和 Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,必须精制后才能 供电解使用。精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②
②设备: 离子交换膜电解槽 。阳离子膜具有选择透过性,只允
许Na+透过,而
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3.海水提镁 (1)工艺流程
(2)主要化学反应
①制备石灰乳: CaCO3 CaO+CO2↑,CaO+H2O Ca(OH)2 。 ②沉淀 Mg2+: MgCl2+Ca(OH)2 Mg(OH)2↓+CaCl2 。 ③制备 MgCl2: Mg(OH)2+2HCl MgCl2+2H2O 。
CHOg22++S中2-和。HgS↓、Pb2++S2- PbS↓、Cu2++S2- CuS↓ 。
②沉淀法:Hg2+、Pb2+、Cu2+等重金属离子可用Na2S除去,反应的离 子方程式为
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二、海水资源的综合利用
1.海水淡化:常用方法有 蒸馏 法、电渗析法和 离子交换 法。 2.海水中盐的开发和利用 (1)海水制盐:以 蒸发 法为主,其原理简单,得到的盐为粗盐。 ①(2原)氯理碱: 工2N业aCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑ 。
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2.污水处理 (1)污水处理的技术:可分为 物理法 、 生物法 和 化学法 等。 (2)污水处理的程度:可分为一级、二级和三级。 污水中的悬浮物可用 混凝 法除去,而溶解在水中的污染物则要 根据其化学性质,利用化学法除去,主要有: ①中和法:酸性废水常用熟石灰中和,碱性废水常用 H2SO4 或
化学 变化
裂解
深度裂化(更高 化学 温度下的裂化) 变化
主要原料 原油
重油
主要产品 石油气、汽油、煤油、 柴油、重油等 柴油、润滑油、燃料油、 石蜡、沥青等
重油、 汽油、煤油、柴油等轻 石蜡等 质油
石油分 主要是乙烯、丙烯、丁 馏产物 烯、甲烷等
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3.天然气的综合利用 (1)作清洁燃料。 (2)作化工生产的原料。如为合成氨提供H2、制乙烯等。
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考点 一
考点 二
考点一 氯碱工业
1.氯碱工业生产设备——阳离子交换膜电解池
(1)阳离子交换膜
①特点:只允许阳离子通过,阻止阴离子和气体通过,即只允许Na+、
H+通过,而Cl-、OH-和气体则不能通过。
②作用:既能防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆 炸,又能避免Cl2和NaOH溶液作用而影响烧碱的质量。 (2)离子交换膜法电解原理示意图
④电解 MgCl2: MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑ 。
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4.海水提溴 (1)工艺流程
(2)反应原理
①氧化: Cl2+2NaBr 2NaCl+Br2 。 ②吸收分离: 3Br2+3Na2CO3
5NaBr+NaBrO3+3CO2↑,5NaBr+NaBrO3+3H2SO4
3Br2+3Na2SO4+3H2O 或
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(2)硬水及硬水的软化 ①硬水:含有较多 Ca2+、Mg2+ 的水。 a.暂时硬度:水的硬度是由 Ca(HCO3)2 或 Mg(HCO3)2 引起 的。 b.永久硬度:水的硬度是由钙和镁的 硫酸盐或氯化物 等引起 的。 ②硬水的软化方法 a.加热法,适用于 暂时 硬水。 b.药剂法,常用的有 石灰纯碱 法。 c.离子交换法,常用 阳离子 交换树脂。
(3)氯碱工业的生产原理及工艺 流程。
(4)石油裂化、裂解的比较,分馏产 品及煤的综合利用等。
2.题型:非选择题。
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一、获取洁净的水 1.天然水的净化 (1)生活用水的净化步骤 ①混凝沉淀,常用混凝剂有 明矾 、 绿矾 等;明矾净水的原 理为明矾中的 Al3+水解生成的Al(OH)3胶体吸附水中悬浮杂质, 形成沉降物 。但明矾没有杀菌消毒作用。 ②过滤; ③杀菌,常用杀菌消毒剂有 Cl2 、 ClO2 、 O3 、漂白粉 等。
、
(填化学式),分析比较图示
中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小
。
②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应:正
极:
;负极:
。
③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2
处):
、
。
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考点 一
考点 二
【解题思路】(1)据化学方程式 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑即可计算出 k 值。(2)把 Na2CO3放在 BaCl2之后,以除去过量的 Ba2+;把盐酸放在 Na2CO3之后,