选修化学与技术第4单元 绿色化学与环境保护课件.ppt

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1、第四单元　绿色化学与环境保护选修化学与技术2013高考导航考纲要求1.了解煤的脱硫处理的目的及主要途径。了解固体废弃物处理的基本思路和方法。了解沼气的产生。2.了解绿色化学的含义和主要原则。了解绿色化学工艺的基本特点。了解绿色化学产品的特征。命题热点关于污染治理、环境保护、绿色化学的内容是近几年高考的热点，结合S、N等部分的知识，综合性强，时效性强，考题灵活，选择题、非选择题都有，预计2013年在节能减排、污染的防治、废旧物资利用上可能进行命题考查。考点串讲•深度剖析考点一　环境污染的化学防治1．煤的脱硫处理空气中

2、的二氧化硫主要来自于含硫燃料的燃烧、矿石的冶炼和硫酸厂排放的工业废气等，由于煤的燃烧效率低，燃烧过程中排放大量的废气，其中的SO2及NOx对环境污染严重。对煤的脱硫处理可以采用下列方法：(1)“流化床”燃烧技术(钙基固硫)：将脱硫剂(如石灰石)和煤混在一起，充分混合、燃烧,将硫除去.其反应原理是:CaO＋SO2===CaSO3,2CaSO3＋O2===2CaSO4，最后将硫转化为CaSO4。(2)实施煤炭燃烧后的烟气净化技术：对煤炭燃烧产生的烟气进行除尘、脱硫和脱氮等处理。例如，将烟气通入吸收塔，用石灰水淋洗。其反

3、应原理是：Ca(OH)2＋SO2===CaSO3＋H2O,2CaSO3＋O2===2CaSO4。(3)微生物脱硫技术：煤炭中主要以FeS2的形式存在的硫，在微生物作用下，利用O2将其氧化为硫酸盐或硫酸从煤中分离而除去。其反应原理是：2．固体废弃物的处理(1)废旧钢铁的回收处理废旧钢铁可用于钢铁冶炼，用生铁炼钢时，可加入一定量的废旧钢铁进行冶炼，充分利用资源。(2)高炉炉渣的处理炉渣是一种工业废弃物，不同的炉渣因成分的不同而处理方法不同，高炉炉渣中含有P、S等元素,可用于生产磷肥、渣砖和水泥。(3)废旧塑料的处理随着

4、石油工业的发展，塑料制品用量增多，“白色污染”日趋严重。聚苯乙烯泡沫塑料是造成“白色污染”的主要来源，经加热裂解后再制苯乙烯，反应原理是：3．从农业废弃物中获得能量有机物在一定温度、湿度、酸碱度下通过沼气菌的分解、代谢作用能产生沼气(主要成分是CH4)。沼气池生产的沼气用做燃料(属可再生能源)，解决能源紧缺问题；残渣除含丰富的氮、磷、钾等常量元素外，还含有对农作物生长起重要作用的硼、铜、铁、锰、锌等微量元素，是一种非常好的有机肥料。即时应用1．合成氨工艺流程如下图所示，回答相关问题：(1)不同的原料生产氢气其经济指

5、标如下表：从上表数据及自然资源来看最具发展前景的是________。A．天然气B．石脑油C．重油D．煤焦(2)脱硫工艺一般是通过金属氧化物来实现的，通过三步反应最后再生成金属氧化物，并得到单质硫，请补充第三步反应。③________________________________________________________________________(3)气体的精制　经净化过的气体仍有少量的CO等有害气体。常用的方法有铜洗法和甲烷化法。CO(g)＋Cu(NH3)2Ac＋NH3(l)[Cu(NH3)3CO

6、]Ac；正反应放热，反应在铜洗塔中进行，吸收后的铜液送到再生器中，在再生器处解吸CO，适宜条件是__________________，解吸后铜液循环使用。甲烷化法则是把CO、CO2转化为对氨合成无害的CH4,主要反应是CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)；正反应放热，甲烷化的条件是________________________________________________________________________。解析：本题考查了平衡原理在工业生产中的应用。(1)发展前景一方面从成本比较，另

7、一方面还要比较能量消耗，综合两者天然气更具前景。(2)补充方程式的关键是理解题意，最后生成金属氧化物和硫单质。反应②中生成SO2，要将SO2转化成硫单质。金属硫化物中硫显－2价，SO2中硫显＋4价，通过两者归中反应可制得硫.(3)将CO解吸出来,要使平衡向逆反应方向移动，甲烷化的条件是平衡正向移动,高压和适宜温度.(4)压强增大，平衡向正反应方向移动,观察图像，y也增大；提高H2的比例，y先增大后减小，y可能是平衡时混合气体中氨气的体积分数。观察图像可知,，当略小于3∶1时，氨气的体积分数在相同条件下最大。考点二　

8、绿色化学、原子经济1．“绿色化学”的含义“绿色化学”要求利用化学原理从源头消除污染，减少或消除在化工产品的设计、生产及应用中有害物质的使用和产生2．原子经济性原子经济性要求反应物的原子全部转变成最终产物，原子利用率达到100%，也就是说在化学反应过程中不产生任何废物。化学反应的原子经济性的好坏用原子利用率来衡量：原子利用率%＝×100%由于反应中生成的副产物