2019-2020年高三化學 知識點精析精練 關于硫酸工業(yè)綜合經(jīng)濟效益的討論.doc
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2019-2020年高三化學 知識點精析精練 關于硫酸工業(yè)綜合經(jīng)濟效益的討論 一、環(huán)境保護與綜合利用原料、能源 能量——“廢熱”——建廢熱鍋爐 二、生產(chǎn)規(guī)模和廠址的選擇 現(xiàn)代化工生產(chǎn)應有較大生產(chǎn)規(guī)模;廠址的選擇涉及原料、水源、能源、土地供應、市場需求、交通運輸和環(huán)境保護等諸多因素,應綜合考慮,權(quán)衡利弊,才能做出合理抉擇。 學法建議 在明確工業(yè)生產(chǎn)不同于科學實驗的基礎上,復習接觸法制硫酸的原理和生產(chǎn)過程,分析制硫酸過程中能量的變化及所產(chǎn)生的“三廢”的成分,了解提高化工生產(chǎn)經(jīng)濟效益的途徑、方法、思路。 閱讀課文,據(jù)所了解的生產(chǎn)規(guī)模對經(jīng)濟效益的影響,選擇廠址應考慮的因素。 潛能開發(fā) [例1]現(xiàn)有一份“將二氧化硫轉(zhuǎn)化為硫酸銨”的資料,摘錄如下:“一個典型的實例:初步處理后的廢氣含0.2%的二氧化硫和 10%的氧氣(體積分數(shù))。在400℃時,廢氣以5m3/h的速率通過五氧化二釩催化劑層與20L/h的速率的氨氣混合,再噴水,此時氣體溫度由400℃降至200℃,在熱的結(jié)晶裝置中得到硫酸銨晶體(氣體體積均折算為標準狀況)?!崩蒙鲜鲑Y料,用氨來除去工業(yè)廢氣中的SO2,回答下列問題: (1)按反應中的理論值,二氧化硫與氧氣的物質(zhì)的量之比為2:1,該資料中這個比值是 ,簡述不采用2:1的理由 。 (2)通過計算,說明為什么廢氣以5m3/L的速率與20L/h速率的氨氣混合? (3)若某廠每天排放這種廢氣,按上述方法,該廠每月(按30天計)可得硫酸銨多少噸?消耗氨氣多少噸? 思路分析 轉(zhuǎn)化為可逆反應,為提高SO2的轉(zhuǎn)化率可用過量的O2; 根據(jù)關系式SO2 ~SO3~2NH3~(NH4)2SO4,可知廢氣中SO2與NH3應以1:2通人。 [答案](1)1:50;據(jù)化學平衡移動原理,過量的O2可提高SO2的轉(zhuǎn)化率 (2)廢氣中V(SO2),恰生成 (3)3.54t硫酸銨,0.91 t NH3 [例2]甲基丙烯酸甲酯是一種很有用途的高分子單體,它可以用于制造人造器官。它有以下兩種合成途徑。 請問:選擇哪一種途徑,理由是什么? 思路分析 第二條途徑,反應產(chǎn)物是惟一的,符合“綠色生產(chǎn)”,而且反應物沒有腐蝕性物質(zhì)。 [答案]選擇第二條途徑。理由:沒有副產(chǎn)物,原料利用率高,而且對設備腐蝕性小。 思維診斷 此題涉及反應,要應用化學平衡移動原理;涉及廢氣的吸收處理,要應用反應進行有關的計算。 思維診斷 合成路線的選擇涉及原料、設備、條件、產(chǎn)率(或反應物轉(zhuǎn)化率)、環(huán)境保護等因素,應綜合考慮。 知能達標訓練 1.導致下列現(xiàn)象的主要原因與排放SO2有關的是 ( ) A.臭氧空洞 B.酸雨 C.光化學煙霧 D.溫室效應 答案:?隨雨降落到地面,形成酸雨 2.下列物質(zhì)不屬于“城市空氣質(zhì)量日報”報道的是 ( ) A.二氧化硫 B.氮氧化物 C.二氧化碳 D.懸浮顆粒 答案: 2.C 3.治理“三廢”,保護環(huán)境,最主要的方法是 ( ) A.減少污染嚴重的工廠 B.把“三廢”深埋 C.提高認識 D.變廢為寶,綜合利用 答案: 3.D 4.大氣污染是環(huán)境的一個重要方面,常見的大氣污染物分一次污染物和二次污染物。二次污染物是排人環(huán)境中的一次污染物在物理化學因素或生物作下發(fā)生變化,或與環(huán)境中的其他物質(zhì)發(fā)生反應,生成新的污染物。如就是二次污染物,由 NO2導致的污染就是的二次污染。下列物質(zhì)①SO2;②NO;③NO2;④CHl;⑤CO2不易導致二次污染的是 ( ) A.①②③④⑤ B.①③⑤ C.④⑤ D.只有④ 答案: 4.C 5.工廠的工業(yè)廢水,不可直接往江河排放,否則會造成嚴重危害。某河道兩旁有甲、乙兩廠,它們排出的工業(yè)廢水各含有中的四種。又知甲廠污水pH>7。 (1)甲廠污水中含有的四種離子可能是: 。 (2)乙廠污水中含有的四種離子可能是: 。 (3)乙廠進行廢水處理,方法之一,可往廢水中加入一定量的 (選填:“活性炭…‘硫酸亞鐵” “鐵粉”),可以回收其中的金屬 (填元素符號)。 (4)消除污染的另一種重要措施是將甲、乙兩廠的廢水按比例混合,可使廢水中的 (填離子符號)轉(zhuǎn)化為沉淀再排放,則大大降低污染程度。過濾,所得廢水主要含 ,可用于澆灌農(nóng)田。 答案: 5. 6.汽車尾氣(含有烴類、CO、SO2與NO等物質(zhì))治理方法之一是在汽車的排氣管上裝一個“催化轉(zhuǎn)化器”(用鉑、鈀合金作催化劑)。它的特點是使CO與NO反應,生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無毒氣體,并促使烴類充分燃燒及SO2轉(zhuǎn)化。 (1)寫出一氧化碳與一氧化氮反應的化學方程式 。 (2)“催化轉(zhuǎn)化器”的缺點是在一定程度上提高空氣的酸度,其原因是: 。 (3)控制城市空氣污染源的方法可以有 。(多選扣分) A.開發(fā)氫能源 B.使用電動車 C.植樹造林 D.戴上呼吸面具 答案: 7.形成酸雨的原理之一可簡示如下:含硫燃料硫酸?;卮鹣铝袉栴}: 反應① 反應② 反應③ (1)A物質(zhì)的化學式 ,B物質(zhì)的化學式 。 (2)三個反應中不屬于氧化還原反應的是 (填序號)。 (3) 中硫元素顯+4價,它可能降低到。價,利用這一性質(zhì)可在工廠的煙道氣中通人合適的 (填“氧化劑”或“還原劑”)除去 ,達到減小污染的目的。 (4)從環(huán)境保護的角度認為:雨水的pH<5.6時,就判斷為酸雨。已知pH=[],經(jīng)測定某次雨水中只含硫酸,且濃度為,這次降雨 (填“是”或“不是”)酸雨。 (5)火力發(fā)電廠燃燒的煤中含有大量的硫,其排出的廢氣中往往含有等。為了除去有害的SO2氣體,在英國已進行的一個研究結(jié)果表明:高煙囪可以有效降低地表面SO2濃度。在20世紀60年代到?70年代的10年間,由發(fā)電廠排放的SQ增加了35%。但由于建造高煙囪的結(jié)果,地面濃度降低了30%之多。 ①你認為減少酸雨產(chǎn)生的途徑可采取的措施是 。 A.少用煤作燃料 B.把工廠屠囪造高 C.燃料脫硫 D.把工廠遷移到農(nóng)村 E.開發(fā)新能源 ②請從全球環(huán)境保護的角度,分析這種建造高煙囪的方法是否可取 ,理由是 答案: 綜合能力訓練 1.某空氣污染監(jiān)測儀是根據(jù)SO2與Br2 水的定量反應來測定空氣中的SO2含量的。反應的溴來自一個裝有酸性(稀硫酸)的KBr溶液的電解槽陽極的氧化反應,電解槽的陽極室與陰極室是隔開的。當測量某地區(qū)空氣中二氧化硫的含量時,空氣(已除塵)以的流速進入電解槽的陽極室,電流計顯示電子通過的速率是,此條件下能夠保持電解槽中Br2濃度恒定并恰好與二氧化硫完全反應(設空氣中不含能與溴反應的其他雜質(zhì))。 (1)寫出此監(jiān)測過程中發(fā)生反應的化學方程式。 (2)計算該地區(qū)空氣中二氧化硫的含量(單位g/m3空氣)。 答案:- 配套講稿:
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