高考化学一轮复习名师讲解课件：选修二 化学技术2-2

考纲要求 1.了解化学在水处 理中的应用。 2.了解海水的综 合利用，了解化学 科学发展对自然资 源利用的作用。 3.了解煤、石油 和天然气等综合利 用的定义。 4.了解化学对废 旧物资再生与综合 利用的作用。

考情分析

命题趋势

本部分知识常见的考 预计2014年高考 查热点有①天然水净 将以流程图的方 化、污水处理的方法； 式、结合能源与 ②海水中提取溴、镁 环保问题进行考 的工艺流程；③氯碱 查。试题的考查 工业的生产原理及工 点主要是化学反 艺流程；④石油裂化、 应、物质的分离 裂解的比较，分馏产 与提纯、检验、 品及煤的综合利用等。 反应条件的控制、 如2012年高考浙江自 盐类水解以及离 选16题，山东理综31 子反应等。 题等。

(对应学生用书P265)一、从水资源中获取洁净的水 1.水的净化 (1)混凝法 常用明矾、 绿矾、Fe2(SO4)3、FeSO4、聚合铝 等作混凝+ 3+ Al + 3H O===Al(OH) ( 胶体 ) + 3H 2 3 剂，用明矾净水的原理是 。

(2)化学软化法 ①煮沸法除暂时硬度： △ Ca(HCO3)2=====CaCO3↓+CO2↑+H2O。 △ Mg(HCO3)2=====MgCO3↓+H2O+CO2↑、 △ 。 MgCO3+H2O=====Mg(OH)2+CO2↑ ②药剂法：先加 Ca(OH)2 ,再加

Na2CO3 。

③离子交换法：向硬水中加入离子交换剂(如NaR),反应式 为 Ca2++2NaR===CaR2+2Na+、Mg2++2NaR===MgR2+2Na+ , 且离子交换树脂能再生：CaR2+2Na+===2NaR+Ca2+。

2.污水处理 (1)中和法 酸性废水常用 熟石灰 中和，碱性废水常用

H2SO4或

H2CO3(2)沉淀法

中和。

Hg2+、Pb2+、Cu2+等重金属离子可用

Na2S 除去，反应

的离子方程式为 Hg2++S2-===HgS↓,Pb2++S2-===PbS↓,

Cu2++S2-===CuS↓ 。

3.海水淡化 常用方法为

蒸馏法 、

电渗析法

等。

水的暂时硬度和永久硬度的区别：在于所含的主要阴离子 种类的不同，由Mg(HCO3)2或Ca(HCO3)2所引起的水的硬度叫 水的暂时硬度，由钙和镁的硫酸盐或氯化物等所引起的水的硬 度叫水的永久硬度。天然水的硬度是泛指暂时硬度和永久硬度 的总和。

二、海水的综合利用 1.海水制盐 以蒸发 法为主，主要得到 NaCl 和 CaCl2、MgCl2、

Na2SO4

。

2.氯碱工业 (1)设备： 离子交换膜、电解槽 (2)反应原理： 。

电解 2NaCl+2H2O=====2NaOH+H2↑+Cl2↑。

3.海水提溴 (1)工艺流程

(2)主要反应原理：Cl2+2Br-===Br2+2Cl- 。

4.海水提镁 (1)工艺流程

(2)主要反应原理高温 CaCO3=====CaO+CO2↑、CaO+H2O===Ca(OH)2、 Mg2 +Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+Ca2 、Mg(OH)2+ 电解 2HCl===MgCl2+2H2O、MgCl2(熔融)=====Mg+Cl2↑。+ +

(1)为提高反应中Mg2+的浓度，将海水浓缩或用提取食盐 后的盐卤。 (2)电解熔融MgCl2生成的Cl2可用于制盐酸

,循环使用， 节省成本。 (3)所得Mg(OH)2沉淀中含有的CaSO4杂质在加盐酸前应除 去，以保证MgCl2的纯度。

三、石油、煤、天然气的综合利用 1.石油的综合利用 (1)分馏：分为 常压 分馏和 减压 分馏，每种馏分仍是 混合物。 (2)裂化与裂解

(催化)裂化

裂解

通过催化剂催化、高温，使 含碳原子数多、沸点高的烃 含义 断裂为含碳原子数少、沸点 低的烃的过程

采用比裂化更高温度 (700℃~1000℃)使长链 烃断裂成短链、不饱和 烃的过程

(催化)裂化 目的

裂解

提高轻质油，特别是 获得有机化工原料，特别 汽油的产量和质量 是提高乙烯的产量

原料

减压分馏后的重油、 石油分馏的馏分 石蜡等 主要短链不饱和烃： 乙烯、丙烯、丁烯等组成 的裂解气及少量液态烃

轻质燃料油： 产品 汽油、柴油、 煤油等

(催化)裂化 C16H34 催化剂 ――→ 举例 加热、加压 C8H18+C8H16

裂解 催化剂 C8H18 ――→ C H +C4H8 加热、加压 4 10 催化剂 C4H10 ――→ C2H6+C2H4 加热、加压 催化剂 C4H10 ――→ CH4+C3H6 加热、加压

相同 裂解就是深度裂化，二者所得产物一定比原反应 点 物的碳原子数少