2019-2020年高三化學(xué) 知識點精析精練 關(guān)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(xué) 知識點精析精練 關(guān)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(yīng)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(yīng)、市場需求、交通運輸和環(huán)境保護等諸多因素，應(yīng)綜合考慮，權(quán)衡利弊，才能做出合理抉擇。 學(xué)法建議 在明確工業(yè)生產(chǎn)不同于科學(xué)實驗的基礎(chǔ)上，復(fù)習(xí)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(yīng)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(yīng)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(yīng)，為提高SO2的轉(zhuǎn)化率可用過量的O2； 根據(jù)關(guān)系式SO2 ～SO3～2NH3～(NH4)2SO4，可知廢氣中SO2與NH3應(yīng)以1：2通人。 [答案](1)1:50；據(jù)化學(xué)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(yīng)產(chǎn)物是惟一的，符合“綠色生產(chǎn)”，而且反應(yīng)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(shè)備腐蝕性小。 思維診斷 此題涉及反應(yīng)，要應(yīng)用化學(xué)平衡移動原理；涉及廢氣的吸收處理，要應(yīng)用反應(yīng)進行有關(guān)的計算。 思維診斷 合成路線的選擇涉及原料、設(shè)備、條件、產(chǎn)率(或反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率)、環(huán)境保護等因素，應(yīng)綜合考慮。 知能達標訓(xùn)練 1．導(dǎo)致下列現(xiàn)象的主要原因與排放SO2有關(guān)的是 ( ) A.臭氧空洞 B.酸雨 C.光化學(xué)煙霧 D.溫室效應(yīng) 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(xué)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(yīng)，生成新的污染物。如就是二次污染物，由 NO2導(dǎo)致的污染就是的二次污染。下列物質(zhì)①SO2;②NO;③NO2;④CHl;⑤CO2不易導(dǎo)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(yīng)，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(yīng)的化學(xué)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。回答下列問題： 反應(yīng)① 反應(yīng)② 反應(yīng)③ (1)A物質(zhì)的化學(xué)式 ，B物質(zhì)的化學(xué)式 。 (2)三個反應(yīng)中不屬于氧化還原反應(yīng)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(xùn)練 1．某空氣污染監(jiān)測儀是根據(jù)SO2與Br2 水的定量反應(yīng)來測定空氣中的SO2含量的。反應(yīng)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(yīng)，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(yīng)(設(shè)空氣中不含能與溴反應(yīng)的其他雜質(zhì))。 (1)寫出此監(jiān)測過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)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：