高考化學沖刺,能源綜合利用知識總結
2018-12-28 21:19:00三好網
一、能源的綜合利用
1.能源的分類
2.化石燃料的利弊及新能源的開發
(1)煤、石油、天然氣是當今世界上最重要的化石燃料,它們為不可再生能源。
(2)煤作燃料的利弊
①煤是最重要的化工原料,把煤作為燃料簡單燒掉太可惜,應該綜合利用。
②煤直接燃燒時產生的CO、SO2等有毒氣體及煙塵,會對環境造成嚴重污染。
③煤作為固體燃料,燃燒反應速率小,熱利用率低且運輸不方便。
④可以通過清潔煤技術,如煤的液化和氣化,以及煙氣凈化脫硫等,大大減輕燃煤對環境的污染,提高煤的利用率。
3.能源危機的解決方法
(1)開源節流,提高能源的利用率。調節和優化能源結構,降低燃煤在能源結構中的比例,節約油氣資源,加大科技投入。
(2)新能源的開發。太陽能、燃料電池、風能和氫能是最有希望的新能源。這些新能源資源豐富,有些為可再生能源,并且在使用時對環境幾乎沒有污染。
4.新能源的特點
(1)太陽能能量巨大,取之不盡,用之不竭,清潔無污染,不需開采和運輸。缺點是能量密度小,受地域和季節的影響大。
(2)氫能有三大優點:一是燃燒熱值高,二是資源豐富,三是無毒、無污染。缺點是儲存、運輸困難。
(3)地熱能蘊藏豐富,已被應用。
(4)風能是太陽能的一種轉換形式,風能能量巨大。缺點是具有不穩定性,受地區、季節、氣候影響較大。
二、化石燃料的綜合利用
1.煤的綜合利用
將煤作為燃料,主要是利用其燃燒放出的熱量,但是,將煤直接燃燒不但利用率較低,而且還會造成嚴重的環境污染。將煤進行加工后綜合利用是合理用煤的重要發展方向,當前,煤的綜合利用方法主要是煤的干餾、煤的氣化和液化。
(1)煤的干餾
①概念:煤的干餾是將煤隔絕空氣加強熱使其分解的過程,工業上也叫煤的焦化。
隔絕空氣:這是煤的干餾的先決條件,否則,強熱條件下煤會燃燒生成CO2和H2O等物質。
煤的干餾是化學變化,煤在干餾過程中生成新的物質,如苯、萘等,發生的是分解反應,屬于化學變化。
②煤干餾的主要產品及其用途
③煤中不含苯、萘、蒽等物質:煤是由有機物和少量無機物組成的復雜混合物,苯、萘、蒽等物質是煤分解的產物。
(2)煤的氣化
將煤中的有機物轉化為可燃性氣體的過程。
主要反應:C(s)+H2O(g)→CO(g)+H2(g)
(3)煤的液化
煤的直接液化:使煤與氫氣作用生成液體燃料。煤的間接液化:先將煤轉化為CO和H2,再在催化劑作用下合成甲醇等。
2.石油的綜合利用
石油直接應用的效益非常低,一般不直接使用,而是要加工成石油產品使用。石油加工的主要方法有石油的分餾、石油的裂化和裂解、石油的催化重整等。
三、環境問題及防治措施
1.六大環境問題及其危害
2.防治措施
(1)減少污染物的排放,在排放之前進行處理。
(2)對資源進行回收再利用。
(3)開發新的替代品。
(4)實施清潔生產,從源頭上減少和消除工業生產對環境的污染。
[特別提示]
居室污染——來自建筑、裝飾和家具材料散發出的甲醛、苯、氨氣等污染起居空間的現象。甲醛對眼、鼻、喉有明顯的刺激性,嚴重時甚至致癌。苯則會損壞人體造血功能,長期在這種環境下人們會有頭疼、失眠的癥狀,嚴重者則導致某些血液疾病。所以在家庭裝修過程中一定要使用環保材料。