第二节　资源综合利用　环境保护名师教学实录

第二节

资源综合利用

环境保护

[课标要求] 1．了解煤、石油、天然气的组成及其综合利用。

2．了解以煤、石油、天然气为原料生产合成材料。

3．了解节约能源和防止污染的重要性。

4．了解绿色化学的含义并体会绿色化学在化工生产中的重要性。

1．煤的干馏、气化和液化，石油的裂化和裂解均为化学变化，石油的分馏属于物理变化。

2．水煤气的主要成分是CO和H2；焦炉气的主要成分是H2、CH4、C2H4、CO。

3．石油裂化的目的是提高轻质油的产量，石油裂解的目的是获得气态短链不饱和烃作化工原料。

4．绿色化学的核心是：杜绝污染源，实现零排放。原子利用率为100%的反应类型有：化合反应，加成反应，加聚反应。

煤、石油和天然气的综合利用

1．煤、天然气和石油的组成

化石燃料

组成

煤

煤是有机物和少量无机物的混合物，主要含碳元素，另外有少量氢、氧、氮、硫等元素

天然气

主要成分是甲烷

石油

由多种碳氢化合物组成的混合物

2.煤、天然气和石油的加工及利用

(1)煤的加工及利用

方法

原理和产品

干馏

原理：将煤隔绝空气加强热使之分解；

产品：焦炭、煤焦油和出炉煤气

气化

原理：将煤转化为可燃性气体，主要反应的化学方程式为C(s)＋H2O(g)――→高温

CO(g)＋H2(g) 液化

直接液化：煤与氢气作用生成液体燃料

间接液化：先转化为一氧化碳和氢气，再在催化剂作用下合成甲醇等

(2)天然气的加工及利用

①日常生活用作燃料。

②化工生产主要用于合成氨和生产甲醇等。

(3)石油的加工利用

①石油的加工：

分馏

原理

利用原油中各组分沸点的不同进行分离

产品

常压

石油气、汽油、煤油、柴油、重油

减压

柴油、燃料油、石蜡、沥青、润滑油

裂化

目的

提高轻质油的产量

方法

热裂化和催化裂化

裂解

目的

生产气态的有机化工原料

产物

乙烯、丙烯、甲烷等

催化

重整

目的

使链状烃转化为环状烃

产物

苯或甲苯等化工原料

②裂解反应：

C16H34――→催化剂加热、加压C8H18＋C8H16 C8H18――→催化剂加热、加压C4H10＋C4H8 C4H10――→催化剂加热、加压CH4＋C3H6 C4H10――→催化剂加热、加压C2H6＋C2H4 3．以煤、石油、天然气为原料生产合成材料

(1)三大合成材料：是指塑料、合成橡胶、合成纤维，其生产原料主要是煤、石油、天然气。

(2)合成高分子的反应——加聚反应

①概念：在适当温度、压强和催化剂存在的条件下，不饱和化合物发生自身加成反应形成相对分子质量巨大的高分子化合物的反应。

例如：聚乙烯的生成：

②三个相关概念：

[特别提醒] (1)干馏和分馏是两个不同的概念，前者是化学变化，后者是物理变化；而煤的气化和液化均为化学变化。

(2)石油的分馏是物理变化，而石油的裂化和裂解都是化学变化。

1．从煤的干馏产物中可以分离出苯或甲苯，煤中含有苯、甲苯等物质吗？

提示：煤是有机物和少量无机物构成的复杂混合物，本身不含有苯、甲苯等物质，在干馏时发生化学变化生成了这些物质。

2．石油裂化和裂解的目的是什么？

提示：石油裂化的目的是提高轻质油(特别是汽油)的产量；石油裂解的目的是为了得到短链的不饱和烃(如乙烯)作化工原料。

3．能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质？

提示：不能。裂化汽油为饱和烃和不饱和烃的混合物，不饱和烃可以与溴水发生加成反应，不能达到萃取溴的目的。

1．化学中“三馏”

名称

干馏

蒸馏

分馏

原理

隔绝空气、高温下使物质分解

根据液态混合物中各组分沸点不同进行分离

与蒸馏原理相同

产物

混合物

单一组分的纯净物

沸点相近的各组分组成的混合物

变化

类型

化学变化

物理变化

物理变化

2．化学中“两裂”

名称

原理

目的

裂化

在一定条件下，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃

提高轻质油的产量，特别是提高汽油的产量

裂解

在高温下，使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃

获得短链不饱和烃

3.注意事项

(1)煤干馏时一定要隔绝空气，目的是防止煤在空气中燃烧。

(2)由于石油中有些物质的沸点很接近，所以每种石油的馏分仍然是多种烃的混合物。

(3)直馏汽油和裂化汽油的成分不同，性质有明显的区别，直馏汽油的成分为饱和烃，裂化汽油为饱和烃和不饱和烃的混合物，故裂化汽油可以发生加成反应，可使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)煤是由有机物和少量无机物组成的化合物(×) (2)煤的干馏可以得到焦炉气、煤焦油、焦炭等产品，该过程属于物理变化(×) (3)煤里主要含碳及少量的其他元素，但绝大多数都含硫，工业上大量燃烧含硫燃料会形成“酸雨”(√) (4)石油是多种烃的混合物(√) (5)石油的分馏、裂化、裂解都属于化学变化(×) 2．聚丙烯是一种合成塑料，由丙烯制备

聚丙烯的化学方程式为______________________________________________，

聚丙烯单体的结构简式________，链节________。

环境保护与绿色化学

1．环境保护

(1)环境问题：是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。

(2)环境污染的来源：主要来自化石燃料的燃烧和工业三废，即：废气、废水、废渣的任意排放。

(3)化学工作者面临的重要任务

对环境情况的监测、三废的治理、寻找源头治理环境污染的生产工艺等。

2．绿色化学

核心

利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染

最高目标

原子利用率是100%，即反应物中的原子全部转化为期望的最终产物

1．造成酸雨的主要原因是什么？有哪些措施可以减少或消除酸雨？

提示：二氧化硫和氮氧化合物的排放是造成酸雨的主要原因。

为减少或消除煤炭燃烧产生的二氧化硫，人们向煤炭中加入石灰石或生石灰作为固硫剂制成型煤。反应的化学方程式为2CaCO3＋2SO2＋O2=====高温CaSO4＋2CO2。

为减少汽车尾气的排放，人们在汽车排气管上安装“催化转化器”，使尾气中的一氧化碳和一氧化氮(NO)转化为氮气和二氧化碳，反应的化学方程式为2NO＋2CO=====催化剂N2＋2CO2。

2．NOx能引起哪些大气污染？

提示：NOx能引起酸雨、臭氧层破坏和光化学烟雾。

3．防止环境污染，用化学方法处理“工业三废”是一种重要的手段。这种措施是否符合绿色化学的理念？

提示：不符合。绿色化学的核心是利用化学原理从源头上消除或减少对环境的污染，即不产生或少产生污染物，而不是产生污染后再治理。

1．环境问题及治理

环境问题

污染物

治理办法

酸雨

SO2(主要)和NO2 开发清洁能源，倡导清洁生产

光化学

烟雾

汽车尾气(碳氢化合物、氮氧化合物) 控制运行的汽车数量，保持道路通畅，使用清洁能源等

臭氧层

空洞

氟氯烃及NOx 减少并逐步禁止氟氯烃等消耗臭氧层的物质的排放；积极研制新型的制冷系统

水体富

营养化

生活污水、工业废水等排放大量含氮、磷的物质

控制污水排放量，实施污水处理达标后排放，使用无磷洗涤用品

废旧电

池污染

废旧电池中的汞、镉、铅等重金属离子

回收利用；积极研制新型电池

温室

效应

CO2，另外甲烷等气体也能加剧温室效应

使用清洁能源；提高能源利用率；进行清洁生产；植树造林，绿化环境

白色

污染

废弃的塑料制品

回收利用；使用可降解的塑料制品

2.绿色化学

(1)绿色化学的核心：利用化学原理从源头上减少或消除工业生产对环境的污染，即防治优于治理。

(2)绿色化学对化学反应的要求：

1．将下列环境问题与成因用短线连接起来。

环境污染

主要成因

(1)温室效应

A．SO2和NOx的大量排放

(2)酸雨

B．汽车尾气

(3)臭氧空洞

C．废水中N、P元素含量的增大

(4)光化学烟雾

D．空气中CO2的含量浓度升高

(5)赤潮

E．氯氟烃的大量排放

(6)白色污染

F．废弃的塑料制品

答案：(1)—D，(2)—A，(3)—E，(4)—B，(5)—C，(6)—F 2．“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此，由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是(

) A．Mg――→HNO3

Mg(NO3)2 B．Mg――→Cl2

MgCl2――→NaOH溶液

Mg(OH)2――→稀硝酸

Mg(NO3)2 C．Mg――→O2

MgO――→稀硝酸

Mg(NO3)2 D．Mg――→浓硫酸

MgSO4――→Ba(NO3)2溶液

Mg(NO3)2 解析：选C

A方案虽然步骤少，但反应过程中会产生大量氮氧化合物，污染空气，另外消耗原料也多，不符合“绿色化学”的要求；B方案步骤繁琐，原料种类多，不符合“绿色化学”的要求；C方案步骤较少，节约原料，无污染，符合“绿色化学”的要求；D方案消耗原料较多，在第一步还会产生大量的SO2气体，污染空气，不符合“绿色化学”的要求。

[三级训练•节节过关]

1．下列说法不正确的是(

) A．天然气的主要成分是甲烷

B．煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物

C．含C18以上烷烃的重油经裂化可以得到汽油

D．煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来

解析：选D

煤中不含有苯和甲苯，通过煤的干馏可以获得含苯和甲苯的煤焦油和粗苯，通过分馏的方法把它们分离出来，D项错误。

2．入冬以来，雾霾天气已经严重影响了我国多数人的正常出行和生活节奏。为改善空气质量而启动“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是(

) A．加高工厂的烟囱，使烟尘和废气远离地表

B．推广使用燃煤脱硫技术，防止SO2污染

C．研制新型高效可充电电池，发展纯电动汽车

D．开发利用绿色能源(例如太阳能)替代化石燃料

解析：选A

A项，加高工厂的烟囱，并不能减少有害气体的排放，也不可能使烟尘和废气远离地表，错误；推广使用燃煤脱硫技术，防止SO2污染；研制新型高效可充电电池，发展纯电动汽车，可以减少化石燃料的使用；开发利用绿色能源(例如太阳能)替代化石燃料，可以减少化石燃料的使用，均有利于“蓝天工程”建设，B、C、D正确。

3．“环境问题”是当今全球共同关注的焦点，在哥本哈根气候大会上中国发挥了重要的作用。下列对环境造成危害的一组首要污染物是(

) A．CO2、SO2、O2 B．SO2、NO2、可吸入颗粒物

C．CO2、N2、O2 D．NO2、N2、可吸入颗粒物

解析：选B

凡是属于空气成分的均不属于大气污染物。A项，CO2和O2不属于污染物，错误；B项，SO2、NO2、可吸入颗粒物均为大气污染物，正确；C项，CO2、N2、O2均不属于大气污染物，错误；D项，N2不属于大气污染物，错误。

4．绿色化学的核心是反应过程的绿色化，即要求原料物质中的所有原子完全被利用且全部转入期望的产品中，下列过程不符合这一思想的是(

) A．甲烷与氯气反应制氯仿：CH4＋3Cl2――→光照CHCl3＋3HCl

B．烯烃与水煤气发生的羰基合成反应：RCH===CH2＋CO＋H2――→催化剂RCH2CH2CHO C．甲烷、CO合成乙酸乙酯：2CH4＋2CO――→催化剂CH3COOCH2CH3 D．乙烯合成聚乙烯：nCH2===CH2CH2—CH2

解析：选A

A项，甲烷与氯气反应制得氯仿的同时还有氯化氢生成，不符合绿色化学思想，错误；烯烃与水煤气发生的羰基合成反应中，生成物只有一种；甲烷、CO合成乙酸乙酯的反应中，生成物只有一种；乙烯合成聚乙烯的反应中，生成物只有一种，均符合绿色化学思想，B、C、D正确。

5．请回答实验室分馏石油的有关问题：

(1)实验室分馏石油的正确操作顺序是

E→____→____→A→____→____→G。

A．连接接液管

B．装入碎瓷片和石油，塞上带温度计的塞子

C．检查装置气密性

D．连接冷凝管及进出水管

E．在铁架台上放酒精灯，固定好铁圈，放上石棉网

F．固定好蒸馏烧瓶

G．加热

(2)以下是石油分馏的装置图，试指出有关仪器的名称：A________；B________。

(3)分馏石油得到的各个馏分都是________(填“混合物”或“纯净物”)。

解析：(1)按组装仪器的顺序从下到上，从左到右，连接好装置后，先检验装置气密性，再装入碎瓷片和石油并加热，即顺序为E→F→D→A→C→B→G。

(2)A为蒸馏烧瓶，B为冷凝管。

(3)石油分馏得到的各个馏分为烃类物质的混合物。

答案：(1)F

D

C

B

(2)蒸馏烧瓶

冷凝管

(3)混合物

1．下列变化不属于化学变化的是(

) A．煤的干馏

B．石油分馏

C．由乙烯制聚乙烯

D．重油裂化

解析：选B

石油的分馏是利用原油中各组分沸点的不同，将复杂的混合物分离成较简单和更有用的混合物的过程，属于物理变化。

2．下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是(

) A．石油裂解得到的汽油是纯净物

B．石油产品都可用于聚合反应

C．天然气是一种清洁的化石燃料

D．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料

解析：选C

裂解汽油是由含碳原子数为5～11的烷烃和烯烃等组成的混合物，A项错误；石油产品中有些不含双键的烃类物质不能用于聚合反应，B项错误；以甲烷为主要成分的天然气是一种很好的清洁燃料，C项正确；水煤气是通过煤的气化得到的气体燃料，D项错误。

3．以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是(

) 选项

氧化物

环境问题

主要来源

A CO2 酸雨

化石燃料的燃烧

B SO2 光化学烟雾

汽车尾气的排放

C NO2 温室效应

工厂废气的排放

D CO CO中毒

燃料的不完全燃烧

解析：选D

A中，CO2对应的环境问题是温室效应；B中，SO2对应的环境问题是酸雨，主要来源于煤的燃烧和硫酸厂排放的废气；C中，NO2对应的环境问题是酸雨及光化学烟雾，主要来源于汽车尾气的排放。

4．石油裂化的主要目的是为了(

) A．提高轻质液体燃料的产量

B．便于分馏

C．获得短链不饱和气态烃

D．提高汽油的质量

解析：选A

石油裂化的目的是为了提高轻质液体燃料的产量和质量，其中以提高产量为主要目的。

5．下列有关环境保护与绿色化学的叙述不正确的是(

) A．形成酸雨的主要物质是硫的氧化物和氮的氧化物

B．大气污染物主要来自化石燃料的燃烧和工业生产过程产生的废气

C．绿色化学的核心就是如何对被污染的环境进行无毒无害的治理

D．水华、赤潮等水体污染主要是由含氮、磷的生活污水任意排放造成的

解析：选C

C项，绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的影响，错误。

6．有关煤的说法正确的是(

) A．煤中含有碳的单质、苯、二甲苯、焦炉气

B．煤的干馏是物理变化

C．煤由复杂的有机物和无机物组成，煤的干馏是化学变化

D．煤主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素

解析：选C

煤主要含有碳元素，同时还含有少量的氢、硫、氧、氮等元素；煤是由复杂的有机物和无机物组成的。煤的干馏可获得焦炭、苯、二甲苯、焦炉气等，属于化学变化。

7．“绿色化学”提倡化工生产应尽可能将反应物的原子全部利用，从根本上解决环境污染问题。在下列制备环氧乙烷的反应中，最符合“绿色化学”思想的是(

)

解析：选C

“绿色化学”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，即原子利用率为100%。观察各选项可知，只有C中反应物全部转化为生成物。

8．下列有关石油和煤的利用叙述不正确的是(

) A．煤的干馏就是将煤隔绝空气在高温条件下使之分解，得到焦炭、煤焦油等物质的过程

B．煤的液化就是将煤转化成甲醇、乙醇等液态物质的过程

C．煤的气化就是将煤在高温条件下由固态转化为气态的物理变化过程

D．石油通过催化裂化，可以获得碳原子数较少的轻质油

解析：选C

A项，煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，煤的干馏产品主要有焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等；B项，煤的液化是将煤转化为液体燃料(如甲醇等)的过程；C项，煤的气化是将煤转化为气体燃料(如CO、H2)的过程；D项，石油的催化裂化是将相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃的过程，从而获得轻质油。

9．“保护我们生存的环境，因为地球只有一个”，这已成为各国的共识。全球环境面临的三大热点问题是酸雨、臭氧层的破坏、温室效应。

(1)酸雨形成的主要原因是人们向空气中排放了大量的________。

A．二氧化硫

B．二氧化碳

C．一氧化碳

D．硫化氢

(2)臭氧层易被破坏的原因是________。

A．臭氧氧化性强，不稳定

B．臭氧还原性强，不稳定

C．臭氧被紫外线破坏

D．臭氧与氢气合成雨水

(3)目前地球气温普遍上升是由温室效应而引起的，引起温室效应的主要原因是________。

A．CO2能放出能量，使大气层中空气的温度升高

B．植物的光合作用需要CO2，可促进光合作用

C．CO2可产生温室效应，使地球温度升高

D．CO2能阻挡太阳光由地面反射回高空的红外辐射

解析：酸雨的主要成分是H2SO4和HNO3，其中H2SO4含量较高。酸雨的形成是大量含硫物质燃烧和汽车尾气所致，2SO2＋O2＋2H2O===2H2SO4,4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。氮氧化物、氟氯烷烃是破坏臭氧层的主要物质。

答案：(1)A

(2)A

(3)D 10．由石油裂化和裂解得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下：

根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题。

(1)由CH2===CH2制得有机物A的化学方程式是_____________________________ ______________________，反应类型是_______________________________________。

(2)由A与B合成丙烯酸乙酯的化学方程式是_______________________________ ______________________，反应类型是___________________________________。

(3)由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式是________________________________________________________________________。

解析：类比制取乙酸乙酯的反应可知有机物A为CH3CH2OH，B为CH2===CHCOOH，故A为乙烯与H2O发生加成反应的产物。聚乙烯是以乙烯为单体，通过加聚反应制得的，故合成聚乙烯塑料的化学方程式为

nCH2===CH2CH2—CH2

答案：(1)CH2===CH2＋H2O――→催化剂△CH3CH2OH 加成反应

(2)CH2===CHCOOH＋CH3CH2OH

CH2===CHCOOCH2CH3＋H2O

取代反应(或酯化反应) (3)nCH2===CH2CH2—CH2

1．下列行为中不符合促进“低碳经济”宗旨的是(

) A．发展水电，开发新能源，如核能、太阳能、风能等，减少对矿物能源的依赖

B．尽量使用含12 6C的产品，减少使用含13 6C或14 6C的产品

C．推广煤的干馏、气化、液化技术，提供清洁、高效燃料和基础化工原料

D．推广利用微生物发酵技术，将植物秸秆、动物粪便等制成沼气替代液化石油气

解析：选B

使用含12 6C的产品，同样会增加CO2的排放，不利于低碳经济，B项错误。

2．石油催化裂化和裂解的目的是(

) A．使长链烃分子断裂为短链烃分子

B．使直链烃转化为芳香烃

C．除去石油中的杂质

D．前者是提高汽油的产量和质量，后者是得到短链的不饱和气态烃，提供有机化工原料

解析：选D

石油催化裂化的目的是提高汽油的产量和质量，石油裂解的目的是获得短链的不饱和烃，作化工原料，D项正确。

3．如下图所示是石油分馏塔的示意图，a、b、c三种馏分中(

)

A．a的沸点最高

B．b的沸点最低

C．c的平均相对分子质量最大

D．每一种馏分都是纯净物

解析：选C

石油分馏得到的每一种馏分都是混合物，沸点最低的最先蒸出，故a、b、c三种馏分中，a馏分的沸点最低，c馏分的沸点最高，沸点最高的馏分含碳原子数最多，即平均相对分子质量最大。

4．下列符合化学实验“绿色化学”的有(

) ①在萃取操作的演示实验中，将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水

②在铜和浓硝酸反应的实验中，将铜片改为可调节高度的铜丝

③将实验室的废酸液和废碱液中和后再排放

A．①②

B．①③

C．②③

D．①②③

解析：选D

溴水有挥发性，溴蒸气有毒；利用铜丝可控制反应，避免产生太多的氮氧化物，污染空气；酸、碱液对环境有腐蚀性，故应中和后排放。

5．关于石油炼制的说法正确的是(

) A．石油的炼制过程是将相对分子质量较大分子变成相对分子质量较小分子的过程

B．石油分馏的目的是将含碳原子数较多的烃先汽化，经冷凝而分离出来

C．石油经过分馏、裂化等工序后得到大量乙烯、苯等不饱和烃

D．石油经分馏得到的各馏分仍然是多种烃的混合物

解析：选D

A项，石油的炼制包括分馏、裂化和裂解；裂化是在一定条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃，裂解则为深度裂化，错误；B项，石油分馏的目的是将石油分成多种在一定沸点范围内的馏分，错误；C项，石油经过裂解得到乙烯、丙烯、丁二烯等，石油经催化重整可得到苯和甲苯等，错误；D项，石油分馏得到的各馏分中含有多种烃类物质，是混合物，正确。

6．天然气的主要成分——CH4是一种会产生温室效应的气体，等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应，前者大。下列是有关天然气的几种叙述，其中正确的是(

) ①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源；②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者大；③燃烧天然气也是形成酸雨的原因之一；④CH4作为化工原料可用于合成氨、生产甲醇。

A．①②③

B．①②④

C．③④

D．②③

解析：选B

①天然气与煤、柴油相比，氢元素的质量分数高，氢燃烧产物无污染，是相对清洁的能源；②CH4的摩尔质量为16 g•mol－1，CO2的摩尔质量为44 g•mol－1，则等质量时，CH4产生的温室效应大于CO2；③天然气燃烧不产生硫、氮的氧化物，不会形成酸雨；由CH4的用途知④正确。

7．如何实现化石燃料的综合利用，减少化石燃料燃烧所造成的环境污染，是人类面临的重大挑战。下列关于化石燃料及其使用的一些说法中不正确的是(

)

A．煤的气化是指将固态煤粉碎成气态煤，以使煤燃烧时能与氧气充分接触而完全燃烧

B．天然气除可用作清洁能源外，也可用于合成氨和生产甲醇等

C．石油分馏得到的汽油和石油催化裂化得到的汽油其成分不相同

D．化石燃料也是重要的化工原料，乙烯和苯就是分别来自于石油和煤的基本化工原料

解析：选A

A中，煤的气化是将固态煤转化为可燃性气体的过程，主要反应的化学方程式为C(s)＋H2O(g)――→高温CO(g)＋H2(g)。

8．绿色化学是“预防污染”的根本手段，它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料，最大限度地节约能源，在化工生产各个环节中都实现净化和无污染。

(1)下列各项符合“绿色化学”要求的是________。

A．处理废弃物

B．治理污染点

C．减少有毒物

D．杜绝污染源

(2)在我国西部大开发中，某地为筹建一大型化工基地，征集到下列方案，其中你认为可行的是________。

A．建在西部干旱区可以脱贫致富

B．应建在水资源丰富和交通方便且远离城市的郊区

C．企业有权自主选择厂址

D．不宜建在人口稠密的居民区

(3)某化工厂排放的污水中含有Mg2＋、Fe3＋、Cu2＋、Hg2＋四种离子。某同学设计了从该污水中回收纯净金属铜的方案。

在能制得纯铜的方案中，哪一步操作会导致环境污染？

________。应增加哪些措施防止污染______________________________________。

解析：(1)由题意知，绿色化学是“预防污染”的根本手段，因此应从“源头”上杜绝。

(2)化工基地的筹建首先不宜建在人口稠密的居民区，同时要考虑水资源和交通问题。

(3)由于汞的沸点低、易挥发、有毒，在第③步加热操作时，汞会挥发，因此会造成环境污染。

答案：(1)D

(2)B、D

(3)第③步

增加冷凝回收装置

9．酸雨形成的原理之一可简示如下：

含硫燃料――→O2反应①A――→O2反应②B――→H2O反应③硫酸

请回答下列问题：

(1)A物质的化学式为____________，B物质的化学式为____________。

(2)三个反应中，不属于氧化还原反应的是________(填序号)。

(3)SO2中硫元素显＋4价，它可以降低到0价，利用这一性质可在工厂的烟道气中通入合适的________(填“氧化剂”或“还原剂”)除去SO2，达到减少污染的目的。

(4)雨水的pH<5.6时，就判断为酸雨。已知pH＝－lgc(H＋)，经测定某次雨水只含硫酸，且其浓度为5×10－5mol•L－1，则这次降雨________(填“是”或“不是”)酸雨。

(5)火力发电厂燃烧的煤中含有大量的硫，其排出的废气中往往含有SO2、O2、N2、CO2等。为了除去有害的SO2气体，在英国已进行了一个研究，结果表明：高烟囱可以有效降低地面SO2的浓度。在20世纪60年代到70年代的10年间，由发电厂排放的SO2增加了35%，但由于高烟囱的建造，地面SO2浓度降低了30%之多。

①你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是________________________________________________________________________。

A．少用煤作燃料

B．把工厂的烟囱造高

C．燃料脱硫

D．把工厂迁移到农村

E．开发新能源

②请从全球环境保护的角度，分析这种建高烟囱的方法是否可取？________，理由是________________________________________________________________________ __________________。

解析：(1)(2)图示原理为：含硫燃料――→O2①SO2――→O2②SO3――→H2O③H2SO4，其中反应③不是氧化还原反应。

(3)SO2中硫元素化合价降低，SO2被还原，应加入还原剂。

(4)c(H2SO4)＝5×10－5mol•L－1，则c(H＋)＝2×5×10－5 mol•L－1＝1×10－4 mol•L－1，所以pH＝－lg(1×10－4)＝4<5.6，是酸雨。

(5)①少用煤作燃料，燃料脱硫，开发新能源都会减少SO2的排放，A、C、E正确；②建高烟囱，向环境中排放的总SO2未减少，所以该方法不可取。

答案：(1)SO2

SO3

(2)③

(3)还原剂

(4)是

(5)①ACE

②不可取

未减少二氧化硫的总排放量