内容正文:
第15讲 化学与可持续发展
1.能举例说明重要资源和能源的主要类型、成分和用途;能从化学的角度分析从资源到产品的转化途径。
2.能列举常见的大气、水体和土壤的污染物及其危害,能说明常见污染的成因和防治措施的化学原理。
3.能借助国家关于安全生产、环境保护、食品安全、药物开发等方面的法律法规分析与化学有关的社会热点问题。
考点1 煤、石油和天然气的综合利用
➢ 对应学生用书P83
1.煤的综合利用
煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,其组成以碳元素为主,还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。
(1)煤的干馏
①概念:将煤隔绝空气加强热使之分解的过程,工业上也叫煤的焦化。
②煤干馏的主要产品
(2)煤的气化
①概念:将煤转化为可燃性气体的过程。
②方法
目前主要方法是碳和水蒸气反应制水煤气,化学方程式为C+H2O(g)CO+H2。
(3)煤的液化
①直接液化:煤+氢气液体燃料。
②间接液化:煤一氧化碳和氢气甲醇等。
2.石油的综合利用
(1)成分:由多种碳氢化合物组成的混合物。
(2)加工
方法
过程
目的
分馏
把原油中各组分分离成沸点不同的产物
获得各种燃料用油
裂化
把相对分子质量大的烃断裂成相对分子质量小的烃
提高汽油等轻质油的质量和产量
裂解
深度裂化,产物呈气态
得到乙烯、丙烯、甲烷等化工原料
重整
在加热和催化剂的作用下,通过结构的调整,使链状烃转化为环状烃
获得苯、甲苯等芳香烃
3.天然气的综合利用
(1)天然气的主要成分是甲烷,它是一种清洁的化石燃料,也是一种重要的化工原料。
(2)天然气与水蒸气反应制取H2的原理:CH4+H2O(g)CO+3H2。
4.三大合成材料
(1)三大合成材料指塑料、合成橡胶和合成纤维。
(2)聚合反应
合成聚乙烯的反应为nCH2=CH2,单体为CH2=CH2,链节为—CH2—CH2—,聚合度为n。
完成下列反应的化学方程式:
①合成聚氯乙烯的反应:nCH2=CHCl。
②合成聚苯乙烯的反应:n。
易丨错丨易丨混
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
1.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机化合物。 ( × )
2.常压分馏得到的汽油是纯净物,有固定的沸点。 ( × )
3.裂化的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料。 ( × )
4.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到。 ( × )
5.煤的干馏、石油的裂化属于化学变化,石油的分馏、煤的液化属于物理变化。 ( × )
1.下列关于煤、石油和天然气的说法正确的是 ( )
A.煤的干馏是将煤在空气中加强热使之分解的过程
B.煤的气化是将其通过物理变化转化为气态的过程
C.天然气除了用作燃料之外,还可用于合成氨和生产甲醇等
D.石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物
解析 煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程,A项错误;煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程,主要是碳与水蒸气发生化学反应,生成水煤气的过程,B项错误;石油分馏不可能得到乙酸,D项错误。故选C。
答案 C
2.(2023·山东青岛期末统考)下列关于塑料的说法,正确的是( )
A.聚乙烯塑料是高分子化合物,属于纯净物
B.聚乙烯塑料对人体有害、有毒
C.聚氯乙烯塑料可以用作绝缘材料
D.塑料制品废弃物可以倾倒到海洋中
解析 A.聚乙烯属于高分子化合物,都是混合物,故A错误;B.聚乙烯塑料只含碳氢元素,对人体无毒无害,故B错误;C.塑料具有良好的绝缘性,可用聚氯乙烯塑料作电线外面的绝缘层,故C正确;D.将塑料制品废弃物倾倒在海洋中,会污染海水,应该加以回收利用,故D错误;故选C。
答案 C
考点2 化学品的合理使用
➢ 对应学生用书P84
1.化肥、农药的合理施用
(1)合理施用化肥
①考虑因素:土壤酸碱性、作物营养状况、化肥本身的性质。
②不合理施用化肥的危害:造成浪费、水体富营养化,影响土壤的酸碱性和土壤结构。
(2)合理施用农药
①农药的发展方向:高效、低毒、低残留。
②农药对生态系统和自然环境的影响:破坏害虫与天敌之间的生态平衡,一些害虫还会产生抗药性;引起传粉昆虫的大量死亡;造成土壤和作物的农药残留超标,以及大气、地表水和地下水的污染。
2.合理用药
(1)药物按来源分为天然药物与合成药物。
(2)合理使用药物:遵循安全、有效、经济、适当等原则;滥用药物危害巨大;远离毒品。
①处方药需要凭医生处方才能从药房或药店获得,并要在医生的指导下使用。非处方药则不需要凭医生处方,消费者可自行购买和使用,其包装上有“OTC”标识。
②阿司匹林的化学名称是乙酰水杨酸,具有解热镇痛作用。
3.安全使用食品添加剂
(1)食品添加剂:为改善食品品质和色、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。
(2)常见的食品添加剂