次氯酸钠的电子式蒸发式冷凝器配管设计与水质管理-行业资讯-上海羊羽卓进出口贸易有限公司

次氯酸钠的电子式蒸发式冷凝器配管设计与水质管理

发布时间 : 2024-11-24

作者 : 小编

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蒸发式冷凝器配管设计与水质管理

蒸发式冷凝器广泛应用于没有循环水系统的企业中。由于蒸发式冷凝器靠喷淋的水分蒸发来冷凝制冷剂，所以蒸发冷并不省水，其冷凝制冷剂所需要的蒸发的水分跟水冷壳管式冷凝器+冷却塔是差不多的。

1.蒸发式冷凝器选型需要的参数：热负荷，制冷剂。

冷凝温度：夏季空调室外计算干球温度(Tdb) ；

湿球温度。

2.蒸发式冷凝器的管路布置相对来说有较高要求；

3.环境温度过低会对系统产生较大的影响；

蒸发式冷凝器配管设计：

如上图可知，壳管式冷凝器的制冷剂从壳程流过，几乎不考虑压降；但是蒸发式冷凝器由于在盘管内来回拐弯，会有一定程度的压降。

左图为错误的配管，右图为正确的配管。

如果蒸发式冷凝器有多组盘管，下方出液口必须设置存液弯。

一般来说，蒸发式冷凝器的顶部会设置放空阀，每组盘管进出口会设置检修阀门。

左图为错误的配管，会造成蒸发式冷凝器出液阻碍。右图为正确的配管方法。

较大型号的蒸发式冷凝器，具有多组盘管。

低环境温度对系统的影响：

（1）低的环境温度造成系统冷凝压力过低，导致排气压力过低，压缩机排气体积流量增大，油分、凝聚段过滤器滤芯分油效果变差，造成压缩机跑油；

（2）低的环境温度造成冷凝压力过低，在客户侧工艺温度不变的条件下，系统的蒸发温度也趋于一个稳定值，冷凝压力过低的话会造成供液阀前后压差降低，有可能造成供液阀动力不足，影响供液量；

（3）冷凝压力过低，在需要过冷供液的系统中，会影响到供液的过冷度，有可能会影响制冷剂的远程供应；

（4）系统排气压力过低将导致润滑油供油压力不足，从而会给压缩机/轴承润滑带来不利因素。

常用的压力控制方式：

采用压力开关来控制蒸发式冷凝器的风机/水泵电机的开停，来保证冷凝压力。效果如下：如果蒸发式冷凝器只开启风机大约只有设备三分之一的运行能力。如果你使用自然对流，那么运行能力就不到5%。

压力开关控制的典型PID图纸：

蒸发式冷凝器水质管理：

蒸发式冷凝器在运行过程中容易因为水和空气等冷却介质中杂质的变化，引起结垢、腐蚀、滋生微生物和粘泥，造成运行效率降低、功率增大和能耗增加等问题。

冷凝器内设有冷却水配水系统,冷凝器盘管组,填料交换层,除水器,循环水泵,轴流风机,集水池等。

运行工况：

蒸发式冷凝器循环冷却水一般采用敞开式循环冷却水系统。

以水和空气为冷却介质与冷凝器盘管内的高温气态的制冷剂进行热交换，制冷剂由气态冷凝成液态。

循环水泵从集水池吸水至冷却水配水系统，喷嘴均匀地覆盖在整个盘管的表面，高温气态的制冷剂从盘管上部进入，被冷凝的液态制冷剂从盘管下底部流出，在该过程中，高温的制冷剂与盘管管壁外的水和空气进行热交换。

冷却水和空气吸热后温度急剧上升，气化形成水蒸气，蒸发带走大量的热量由轴流风机抽出排入大气，热空气中的水分被收水器截止集水池中，没有被气化的高温冷却水流入填料热交换层被空气带走热量使其冷却，冷却水流回集水池中供循环使用。

结垢—水在蒸发冷凝器中蒸发,使循环水中含盐量逐步增加,加上水中二氧化碳在冷凝器中解析逸散。使水中碳酸钙在传热面上结垢析出，设备盘管外壁或内壁形成垢块。

腐蚀—冷却水在循环使用过程中，水在蒸发式冷凝器内和空气充分接触，使水的溶解氧得到补充，所以循环水中的溶解氧总是饱和的。水中的溶解氧是造成金属电化学腐蚀的主要原因。

微生物生长和粘泥—冷却水和空气充分接触，吸收了空气中大量的灰尘、泥沙、微生物及其孢子，使系统的污泥增加。蒸发式冷凝器内的光照、适宜的温度、充足的氧和养分都有利于细菌和藻类的生长，从而使系统粘泥增加，在换热盘管表面沉积下来，造成了粘泥的危害。

问题所带来的危害：

结垢—造成换热盘管热效率降低，浪费电能。

腐蚀—使设备、管道腐蚀穿孔，酿成事故。

微生物生长和粘泥—使过水断面减少，通水能力降低。

有关资料显示，当冷凝器换热管管壁上水垢达到1.5mm厚时，将使冷凝温度上升2.8℃，电耗将增加9.7%。当系统冷凝温度每增加1℃时，制冷压缩机轴功率将增加1.5～3%。

循环冷却水的水质标准：

循环冷却水处理方法：

蒸发式冷凝器循环冷却水处理方法很多，有物理法，化学法，排污法，水质稳定剂法，也可将物、化法接合起来进行处理。

对于出现的泥垢、盐垢、污垢宜采用物理法、加分散剂、软化或除盐等方法。

对于出现的藻类、微生物宜采用过滤、加杀菌灭藻剂等。

对于金属腐蚀宜采用加缓蚀剂、杀菌剂等。

物理水处理法：

目前，国内蒸发式冷凝器循环冷却水系统大都采用物理水处理法。通常使用的物理水处理方法如下：

内磁水处理器法，电子式水处理器法。

内磁水处理器设计要求：系统应定期排污。

隔1-2年要检查一下磁场强度，当磁场强度降低至40％左右时，就应调换永久磁铁后再使用。

磁化设备内的流速越大，单位时间内切割磁力线越多，处理效果越好，但也不能无限大，一般为：1.5-2.0 m/s。所以，磁化设备不宜设在系统总干管上，以防止在系数减少流量时，设备内的流速降低而影响处理效果。

磁化设备前应设置过滤器。

电子式水处理器：

电子式水处理器安装要求：

电子式水处理器安装使用地点应无腐蚀性的气体或液体，无剧烈振动和冲击。安装位置至少应远离10kW 以上的电器设备5～6m，如无法回避，应采取屏障措施。

电子式水处理器安装位置应尽量靠近蒸发式冷凝器，并使所有进入冷却系统的水全部通过电子式水处理器。

电子式水处理器一般为垂直安装；高频电磁场和高压静电场型可根据选型要求（指明水平安装式）满足水平安装的条件，但应该保持一定的流量、流速，使水处理器内为满流状态且不会出现污垢沉积。

管道系统的最低点、水池底部、水处理筒体底部应设排污口。

电子式水处理器长期停用时（如季节性运行时），应在其停用前在水系统中投加预膜用药剂，以对水侧金属实施预膜保护，减少设备、管道的腐蚀。

当对阻垢率、缓蚀性能、杀菌灭藻率有更高要求时，应考虑电子式水处理器（为主）辅以少量化学药剂处理的复合方案，以获得满意的效果。

电子式水处理器安装图片

物理水处理法注意事项：

由于物理水处理法的机理尚不甚明确，物理效果无法预测，也无法控制与调节。

物理水处理法与化学水处理法一样存在水质浓缩问题，应加强系统排污装置的设计与管理。

浓缩倍数难以达到国家标准N＜3，有资料建议采用N＞2.5。

软化法：

软化法主要包括：石灰软化和氢、钠离子交换软化法。其主要方法是去除补充水中的致垢盐分，可有效的防止生长碳酸盐垢。

蒸发式冷凝器循环冷却水系统一般不会采用石灰软化法，而采用氢、钠离子交换软化法造价高，占地面积大，运行费用高，管理操作上也不方便，而且还会引起对设备镀锌层的破坏,因此目前在工程中也很少采用。

排污法：

工作原理：对于碳酸盐硬度较低的水，可用限制循环冷却水的浓缩倍数，使循环冷却水的碳酸盐硬度小于极限碳酸盐硬度，即可防止结垢。循环冷却水的浓缩倍数,排出的污水可以通过新鲜水重新补足。

排污法适用条件：

暂时硬度较低的水质。

循环冷却水水量小或水资源充足的地区。

排污率计算：排污率=蒸发率/（浓缩周期-1）

水质稳定剂法：

工作原理：水质稳定剂法是根据循环冷却水系统的水质状况及出现的问题，向循环冷却水系统投加不同的药剂，解决系统中出现的结垢、腐蚀、微生物生长和粘泥问题。该方法既简单又可靠，现已广泛应用于各种类型的循环冷却水系统。

处理效果：水质稳定剂法处理效果稳定，药剂投加量可根据不同水质和不同场合条件进行调整，达到最佳的效果，该方法可在浓缩倍数小于6时运行，可减少了排污量。投药设备占地小，可全自动运行。

使用方法：根据水质及系统运行工况先做试验，首先需要了解沉积物的化学组成，选择适合的化学药剂和配方。如污垢组成是碳盐、磷酸盐和金属氧化物等，以便确定水质稳定剂类型，要注意其阻垢、缓蚀、杀菌灭藻协同效应。

系统使用前，应先用化学药剂清洗管路。

被膜：一般3倍的正常投药量投入系统中，以便迅速在金属管道内表面造一保护膜，减少系统腐蚀

系统宜设旁滤设施以减少水中悬浮物质。

常用的几种水质稳定剂：

阻垢剂：包括聚磷酸盐、有机磷酸（盐）、聚羧酸类聚合物、锌盐等。

缓蚀剂：包括聚磷酸盐、有机磷酸（盐）、锌盐、钨酸盐、硅酸盐等。

杀生剂：杀生剂主要包括：氯、二氧化氯、臭氧、次氯酸钠、次氯酸钙。

智能旁流处理器：

循环冷却水处理设计注意事项：

蒸发式冷凝器大部分设备均采用钢结构部件，为防止产生白色的锈蚀，当系统水运行时ph＞8时，钢结构部件应进行钝化处理。

针对循环冷却水系统水质状况，可采用物理水处理法为主，辅以投加适当的水质稳定剂，达到除垢、缓蚀、杀菌灭藻的目的。推荐使用智能旁流处理器、多相全程处理器等物理处理方法。

蒸发式冷凝器循环冷却水处理应尽量避免采用化学处理方法，提倡选用物理水处理法。避免使用软化水或纯净水作为补充水。

应尽量避免使用酸，如使用酸来清洗水垢时，应推荐使用添加缓蚀剂，防止设备的腐蚀。

蒸发式冷凝器多台布置时，除垢器应与蒸发式冷凝器一对一设置。如多台冷凝器采用外置式集水池时，除垢器不宜设在系统总干管上，以防止在系统运行过程中流量减少时，设备内的流速降低而影响处理效果。

本文来源于互联网，部分取材作者：杨广俊。暖通南社整理编辑。

高考化学｜专题1 物质的组成、分类及化学用语

[高考关键词]　1.标准与分类、俗名与物质类别。2.变化——物理变化、化学变化。3.化学用语——化学式、电子式、结构式、方程式。4.古文中蕴含的化学知识。

1．有下列10种物质：①明矾　②消石灰　③小苏打

④SiO2　⑤氯水　⑥蛋白质溶液　⑦生石灰

⑧Na2O2　⑨漂白粉　⑩淀粉

(1)属于纯净物的是________，属于碱性氧化物的是________，属于酸式盐的是________，属于离子化合物的是________。

(2)属于混合物的是________，其中属于溶液的是__________，其中属于胶体的是__________。

答案　(1)①②③④⑦⑧　⑦　③　①②③⑦⑧

(2)⑤⑥⑨⑩　⑤　⑥

2．下列变化中属于化学变化的是________。

①煤的干馏　②蒸馏　③重油裂化　④煤的气化

⑤焰色反应　⑥钝化　⑦电镀　⑧胶体聚沉　⑨氧气转化为臭氧　⑩137I转变为131I

答案　①③④⑥⑦⑨

3．按要求用化学用语表示下列物质。

(1)乙烯的结构式：________，结构简式：________。

(2)Na2O2、H2O2、HClO的电子式________________、____________、____________。

(3)MgCl2、NaOH、NaH的电子式________________、____________、____________。

答案　(1)

　CH2===CH2

(2)

(3)

4．判断下列说法是否正确，正确的打"√"，错误的打"×"。

(1)物质发生化学变化时，物质的总能量和总质量保持不变( )

(2)电解质溶液导电时，必然伴随着化学变化( )

(3)H2SO4、SO2、CH3COOH、NH3·H2O均为共价化合物( )

(4)因为Fe2O3是金属氧化物，所以它能与水反应生成碱( )

(5)非金属氧化物不一定是酸性氧化物，但酸性氧化物一定是非金属氧化物( )

(6)Al2O3可与盐酸和氢氧化钠反应，SiO2可与氢氟酸和氢氧化钠反应，因而二者均属于两性氧化物( )

(7)铁粉加入FeCl3溶液中的反应既属于化合反应，又属于离子反应，还属于氧化还原反应( )

答案　(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×(7)√

高考题型1　用"分类与比较"思想，认识物质及其变化

1．(2016·全国卷Ⅰ，7)化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是( )

A．用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维

B．食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质

C．加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性

D．医用消毒酒精中乙醇的浓度(体积分数)为95%

答案　D

解析　A项，蚕丝属于蛋白质，灼烧时具有烧焦的羽毛气味，人造纤维是以天然纤维为原料经过溶解、纺丝加工制得的化学纤维，灼烧时没有烧焦的羽毛气味，正确；B项，食用油经过反复加热，可发生一系列复杂的化学变化，这些变化不仅使食用油的营养价值降低，还会产生对人体有毒害作用的不饱和脂肪酸聚合物、杂环胺和稠环芳香烃等物质，正确；C项，病毒由遗传物质核酸和蛋白质外壳组成，加热可使蛋白质变性而杀死病毒，正确；D项，医用消毒酒精中乙醇的体积分数为75%，错误。

2．(高考选项组合题)下列有关叙述正确的是( )

A．石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性和纳米银粒子的聚集都是化学变化(2015·浙江理综，7C)

B．Fe(OH)3胶体无色、透明，能发生丁达尔现象(2015·安徽理综，9B)

C．福尔马林、水玻璃、氨水均为混合物(2013·四川理综，7D)

D．浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体(2014·重庆理综，3A)

答案　C

解析　A项，纳米银粒子的聚集是物理变化；B项，Fe(OH)3胶体为红褐色；D项，浓氨水与FeCl3饱和溶液反应生成Fe(OH)3沉淀，而不是胶体。

1．理清物质的分类标准

2．胶体制备及性质考查热点总结

(1)胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径的大小(1～100 nm)。

(2)胶体粒子不能透过半透膜，但能透过滤纸。

(3)区别胶体与其他分散系的最简便的方法是丁达尔效应。

(4)胶体的电泳现象反映了胶粒带电，但不能说胶体带电，胶体和溶液一样呈电中性。

(5)在Fe(OH)3胶体中，Fe(OH)3胶体粒子的数目远小于Fe(OH)3的数目。

(6)制备Fe(OH)3胶体时，应向沸腾的蒸馏水中加入1～2 mL饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。

3．物质的变化与性质

(1)判断物质变化的两种方法

①从宏观上判断：有新物质生成是化学变化，反之是物理变化。

②从微观上判断：有旧化学键的断裂，同时有新化学键的形成的是化学变化；只有化学键的断裂或形成的过程不一定是化学变化，如NaCl的熔融、食盐水蒸发结晶等。

(2)熟记物质变化过程中的"三馏""四色""五解""十八化"。

(3)物质的性质

①物质的水溶性有时包含物质与水的反应，如氯气溶于水时，一部分以Cl2形式存在于水分子中，另一部分与水发生反应：Cl2＋H2OHCl＋HClO。电解质溶液的导电性与金属的导电性不同，电解质溶液导电时一定发生化学变化。

②物质的化学性质：热稳定性、氧化性、还原性、可燃性、酸碱性等。

考向1　把握分类标准　理清物质类别

1．下列说法正确的是( )

A．硫酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物

B．蔗糖、硝酸钾和硫酸钡分别属于非电解质、强电解质和弱电解质

C．根据是否具有丁达尔效应，将分散系分为溶液、浊液和胶体

D．碳酸钠、氢氧化钡、氯化铵、过氧化钠都属于离子化合物

答案　D

解析　A项中Na2CO3属于盐，不是碱；B项中硫酸钡虽然难溶于水，但溶于水的部分完全电离，是强电解质；C项，胶体、溶液、浊液的分类标准是分散质粒子的直径大小。

2．下列几种常见的酸、碱、盐、氧化物的分类中错误的是( )

A．HNO3是一元酸、强酸、挥发性酸、氧化性酸

B．Mg(OH)2是二元碱、难溶性碱、中强碱

C．FeSO4是铁盐、硫酸盐、酸式盐、重金属盐

D．Al2O3是金属氧化物、最高价氧化物、两性氧化物

答案　C

解析　虽然FeSO4的水溶液显酸性，但其自身没有可电离的H＋，因而属于正盐，铁单质的密度较大，因而FeSO4是重金属盐。

3．下列有关物质分类或归纳的说法中，正确的数目有( )

①淀粉和纤维素的化学式都可用(C6H10O5)n表示，它们互为同分异构体　②聚乙烯、油脂、铜氨纤维、光导纤维都属于高分子化合物　③氨水、冰醋酸、水都是电解质　④漂白粉、水玻璃、福尔马林都是混合物　⑤干馏、裂化、盐析都是化学变化　⑥植物油、直馏汽油、环己烷都可以用来萃取溴水中的溴单质

A．1个 B．2个

C．3个 D．4个

答案　A

解析　①中淀粉、纤维素通式中的n值不同，不互为同分异构体；②中油脂和光导纤维不是高分子化合物；③中氨水是混合物，既不是电解质，也不是非电解质；⑤中盐析是物理变化；⑥植物油中含有碳碳双键，能与溴水中的Br2发生反应。

考向2　物理变化与化学变化的区别

4．下列物质的使用不涉及化学变化的是( )

A．用饱和硫酸铵溶液沉淀蛋白质

B．用生石灰干燥氨气

C．用铝制的容器盛装浓硫酸

D．用饱和碳酸钠溶液收集实验室制取的乙酸乙酯

答案　A

解析　化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化和物理变化的本质区别是是否有新物质生成，据此分析判断。A项，蛋白质的盐析，属于物理变化；B项，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，属于化学变化；C项，浓硫酸使铝发生钝化，在铝的表面形成致密的氧化膜，属于化学变化；D项，碳酸钠和乙酸反应，生成乙酸钠，属于化学变化。

5．下列生活中常见的过程或现象不属于化学变化的是( )

A．天然气燃烧 B．自然界中丁达尔效应

C．蛋白质受热凝固 D．食醋除水垢

答案　B

解析　B项，丁达尔效应为胶体独有的性质，指光照射胶体，在垂直光的传播方向有一条光亮的道路，没有新物质生成，属于物理变化。

6．下列有关叙述正确的是( )

A．石油分馏后得到汽油、柴油、煤油等属于化学变化

B．232Th转化233U是化学变化

C．"地沟油"禁止食用，但可以用来制肥皂

D．煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料

答案　C

解析　A项，石油分馏是物理变化；B项，核素之间转化时，原子核发生了变化，不是化学研究的范畴；C项，"地沟油"在碱性条件下水解可生成高级脂肪酸盐，可用于制肥皂，正确；D项，煤的干馏、煤的气化、液化等煤加工都是化学变化。

考向3　化学反应的基本原理

7．物质发生化学变化时：①电子总数　②原子总数　③分子总数　④物质的种类　⑤物质的总质量　⑥物质的总能量，反应前后肯定不会发生变化的是( )

A．①②③⑤ B．①②⑤

C．②⑤⑥ D．①④⑤⑥

答案　B

解析　根据质量守恒定律的内容可知，在化学反应前后肯定没有发生变化的是：物质的总质量、元素的种类、原子的种类和原子的数目。

8．下列对化学反应的认识正确的是( )

A．化学反应过程中，分子的种类和数目一定发生改变

B．如果某化学反应的ΔH和ΔS均小于0，则反应一定能自发进行

C．化学反应过程中，一定有化学键的断裂和形成

D．所有的吸热反应一定要在加热的条件下才能进行

答案　C

解析　A项，化学反应过程中，分子的种类一定改变，数目不一定发生改变；B项，根据ΔG＝ΔH－TΔS<0进行判断；C项，化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成；D项，反应吸热还是放热与反应条件没有必然联系。

考向4　胶体的性质及应用

9．下列叙述中，与胶体性质无直接关系的是( )

A．含有少量硫的酒精溶液，加入大量水后形成乳白色液体，用滤纸过滤不能分离出硫

B．原硅酸溶液中加入硫酸铵饱和溶液，结果产生沉淀

C．硫酸铜溶液中加入硫化钠溶液产生黑色沉淀

D．用水稀释牛奶，用一束强光照射，从侧面观察，可以看到一条清晰的光路

答案　C

解析　A项，硫单质不溶于水，能微溶于酒精，加入大量水后形成的乳白色液体为胶体，胶体和溶液都能通过滤纸，和胶体性质有关，故A不符合；B项，原硅酸溶液中加入硫酸铵饱和溶液，结果产生沉淀，这是由胶体的聚沉，和胶体性质有关，故B不符合；C项，硫酸铜溶液中加入硫化钠溶液产生黑色沉淀，Cu2＋＋S2－===CuS↓，发生的是复分解反应，和胶体性质无关，故C符合；D项，牛奶是胶体分散系，用水稀释牛奶，用一束强光照射，从侧面观察，可以看到一条清晰的光路是胶体的性质(丁达尔效应)，故D不符合。

10．磁流体是电子材料的新秀，它既具有固体的磁性，又具有液体的流动性，制备时将含等物质的量的FeSO4和Fe2(SO4)3的溶液混合，再滴入稍过量的NaOH溶液，随后加入油酸钠溶液，即可生成黑色的、分散质粒子直径在5.5～36 nm 的磁流体。下列说法中正确的是( )

A．所得的分散系属于悬浊液

B．所得的分散系中分散质为Fe2O3

C．该分散系能产生丁达尔效应

D．所得分散系为胶体，且胶粒直径即为氢氧化铁分子直径

答案　C

解析　分散质粒子直径在5.5～36 nm，属于胶体的范畴，具有胶体的性质，A错误，C项正确；Fe2O3是红棕色的，氢氧化铁胶体为红褐色，而且胶粒是很多分子的集合体，不是一个分子，B、D两项均不正确。

高考题型2　化学与社会和谐发展

1．(2016·全国卷Ⅱ，7)下列有关燃料的说法错误的是( )

A．燃料燃烧产物CO2是温室气体之一

B．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染

C．以液化石油气代替燃油可减少大气污染

D．燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一

答案　B

解析　A项，温室气体包括CO2、CH4等气体，正确；B项，二氧化硫主要来源于煤、石油等化石燃料的燃烧排放的废气，会造成大气污染，错误；C项，用液化石油气减少燃油中硫等杂质燃烧产生的空气污染物，正确；D项，燃料不完全燃烧会产生CO，CO易与血红蛋白结合，是大气污染物之一，正确。

2．(2016·江苏，1)大气中CO2含量的增加会加剧"温室效应"。下列活动会导致大气中CO2含量增加的是( )

A．燃烧煤炭供热 B．利用风力发电

C．增加植被面积 D．节约用水用电

答案　A

解析　煤炭燃烧会生成大量CO2，加剧"温室效应"，A正确；风力发电不会产生CO2，B错误；增加植被面积，植物会将CO2转化为O2，C错误；节约用电用水，不会增加CO2的排放，D错误。

3．(2016·北京理综，6)我国科技创新成果斐然，下列成果中获得诺贝尔奖的是( )

A．徐光宪建立稀土串级萃取理论

B．屠呦呦发现抗疟新药青蒿素

C．闵恩泽研发重油裂解催化剂

D．侯德榜联合制碱法

答案　B

解析　B项，屠呦呦因发现抗疟新药青蒿素而获得了诺贝尔奖，正确。

1．高考有关"化学与社会和谐发展"试题的选材热点总结

(1)安全与健康——人体必需的营养元素；重金属对人体的危害；食品添加剂；有关化学与健康方面的材料等。

(2)环境保护新进展——"雾霾"的产生、危害和治理；工业"三废"和生活垃圾的处理；废电池对饮用水和土壤的污染；绿色化学在工农业生产中的导向作用等。

(3)新能源的使用——新型的燃料电池、高能绿色电池；新能源开发利用的新进展。

(4)新型无机非金属材料和有机高分子材料在社会生活中的应用等。

2．绿色化学的特点

研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。它包括：

(1)开发绿色反应，将原子利用率提高到100%；

(2)使用无毒无害的原料；

(3)选用无毒无害的催化剂；

(4)使用无毒无害的溶剂；

(5)发展"绿色工艺"；

(6)开发和生产绿色产品。

3．常见物质的俗名及化学式

(1)明矾：KAl(SO4)2·12H2O

(2)胆矾、蓝矾：CuSO4·5H2O

(3)绿矾：FeSO4·7H2O

(4)钡餐、重晶石：BaSO4

(5)孔雀石(铜绿)：Cu2(OH)2CO3

(6)水晶、石英：SiO2

(7)纯碱、苏打：Na2CO3

(8)磁性氧化铁：Fe3O4

4．常见混合物的名称与成分

(1)水煤气：CO、H2

(2)天然气(沼气)：主要成分是CH4

(3)液化石油气：以C3H8、C4H10为主

(4)裂解气：以C2H4为主

(5)水玻璃：Na2SiO3的水溶液

(6)王水：浓盐酸与浓硝酸的混合溶液(体积之比3∶1)

(7)波尔多液：CuSO4和Ca(OH)2的混合溶液

(8)肥皂：主要成分是高级脂肪酸钠

(9)碱石灰：CaO和NaOH的混合物

(10)铝热剂：铝粉和金属氧化物的混合物

(11)漂白粉：Ca(ClO)2和CaCl2的混合物

考向1　生活中物质的成分与作用

1．化学与社会、生活密切相关。下列说法正确的是( )

A．加碘食盐中添加的是碘化钾

B．味觉上具有酸味的食物就是酸性食物

C．Fe3O4俗称铁红，常作红色油漆和涂料

D．晶体硅具有半导体性质，可用于生产计算机芯片

答案　D

解析　A项，加碘盐中一般添加的是碘酸钾；B项，判断食物的酸碱性，并非根据人们的味觉，也不是根据食物溶于水中的化学性质，而是根据食物进入人体后所生成的最终代谢物的酸碱性而定；C项，铁红的主要成分是Fe2O3。

2．化学与社会、科学、技术、环保密切相关。下列有关说法不正确的是( )

A．荧光蛋白是一种高分子化合物且能发生水解

B．用纯碱溶液和盐酸可以清洗锅炉中的硫酸钙

C．利用次氯酸钠溶液的碱性对餐具和环境消毒

D．利用化学工艺调整织物孔隙直径，可以制作出防水透气面料

答案　C

解析　A项，荧光蛋白是一种高分子化合物，含—CONH—；B项，纯碱与硫酸钙发生沉淀的转化，生成碳酸钙可溶于盐酸；C项，NaClO溶液具有强氧化性；D项，利用化学工艺调整织物孔隙直径使水分子不能通过，可以制作出防水透气面料。

3．化学与生产、生活、社会密切相关，下列有关说法不正确的是( )

A．人造纤维和合成橡胶都属于有机高分子化合物

B．食品透气袋里放入盛有硅胶和铁粉的小袋，可防止食物受潮、氧化变质

C．Na2FeO4能与水缓慢反应生成Fe(OH)3和O2，可以作为饮用水的消毒剂和净化剂

D．草木灰和铵态氮肥不能混合使用，是因为NHeq \o\al(＋,4)＋HCOeq \o\al(－,3)===CO2↑＋H2O＋NH3↑

答案　D

解析　A项，相对分子质量在10 000以上的有机化合物为高分子化合物；B项，防氧化就是防止氧气的进入并与之反应，防受潮就是防止水分的进入；C项，Na2FeO4有强氧化性，其还原产物Fe(OH)3能吸附水中的悬浮物；D项，草木灰主要成分是K2CO3，与铵态氮肥混合使用NHeq \o\al(＋,4)和COeq \o\al(2－,3)会发生双水解，使NHeq \o\al(＋,4)变为NH3，降低了氮肥的肥效。

考向2　化学科学的发展趋势

4．下列说法不正确的是( )

A．科学家在研究物质微观结构的过程中先后使用了光学显微镜、电子显微镜、扫描隧道显微镜等观测仪器

B．H2O2在过氧化氢酶的催化下，随着温度的升高，分解速率持续加快

C．甲醇、肼、氨等燃料电池的能量转换效率远高于普通燃料燃烧的能量转化效率

D．钠和钾的合金在室温下呈液态，可用于快中子反应堆作热交换剂

答案　B

解析　A项，20世纪80年代初发展起来的扫描隧道显微镜是使人们能够直接观察和研究物质微观结构的新型显微镜，故A正确；B项，酶是蛋白质，在高温、强酸、强碱等环境中容易失去活性，故温度升高会破坏酶，使之失去活性，故B错误；C项，燃料电池直接将燃料的化学能转化为电能，能量转换效率较高，普通燃料燃烧会发光、发热，能量转换效率较低，故C正确；D项，在快中子反应堆中，不能使用水来传递堆芯中的热量，因为它会减缓快中子的速度，钠和钾的合金可用于快中子反应堆作热交换剂，故D正确。

5．下列说法不正确的是( )

A．科学仪器的使用利于我们认识物质的微观世界，现在人们借助扫描隧道显微镜，应用STM技术可以"看"到越来越细微的结构，并实现对原子或分子的操纵

B．"天宫一号"使用的碳纤维，是一种新型有机高分子材料

C．臭氧是一种有刺激性腥臭味、氧化性极强的淡蓝色气体，可用作自来水的消毒剂

D．我国油品从国Ⅳ汽油升级到国Ⅴ汽油，有助于减少酸雨、雾霾，提高空气质量

答案　B

解析　A项，扫描隧道显微镜可观察到分子，应用 STM技术可实现对原子或分子的操纵，故A正确；B项，碳纤维是无机非金属材料，故B错误；C项，臭氧(O3)有强氧化性，可用作自来水的消毒剂，故C正确；D项，从国Ⅳ汽油升级到国Ⅴ汽油，可减少污染物的排放，提高空气质量，故D正确。

6．化学是一门有发展前景的科学，背景材料：

①我国某研究所研制的石墨烯弹性气凝胶(又名碳海锦)入选2013年度世界最轻固体材料；

②2011年诺贝尔化学奖授予以色列科学家达尼埃尔·谢赫特曼，以表彰他发现了准晶体；

③在压强为2.20×104 kPa、温度达到374 ℃时，水成为"超临界状态"，此时水可与CO2等含碳化合物反应生成有机物，有望实现地球上碳资源的和谐循环；

④瑞典皇家理工学院(KTH)的研究人员已经成功地构建出了一种能使水快速分解的分子催化剂。

下列说法不正确的是( )

A．石墨烯弹性气凝胶可用作处理海上原油泄漏的吸油材料

B．化学式为Al63Cu24Fe13的准晶体可与稀硝酸发生反应

C．超临界水与普通水的组成不相同

D．该分子催化剂可将一次能源太阳能直接转化成二次能源

答案　C

解析　A项，石墨烯弹性气凝胶，具有吸附性；B项，Al63Cu24Fe13是由能和硝酸反应的金属元素组成，可以与硝酸反应；C项，超临界水与普通水的组成都为H2O，组成相同；D项，太阳能为一次能源，分子催化剂使水分解。

考向3　绿色化学思想的应用

7．下列与社会、生活有关的说法不正确的是( )

A．绿色化学的核心是从源头上减少和消除化工生产对环境的污染

B．减少化石燃料的使用，有利于降低空气中PM 2.5的数值

C．"地沟油"禁止食用，但可以用来制柴油、肥皂等

D．使用无铅汽油的汽车尾气不会污染空气

答案　D

解析　A项，绿色化学的核心就是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，故A正确；B项，减少化石燃料使用，可减少颗粒物的排放，有利于降低空气中PM 2.5的数值，故B正确；C项，"地沟油"的主要成分为油脂，油脂在碱性条件下水解称为皂化反应，油脂燃烧放出大量热量，可制作生物柴油，故C正确；D项，使用无铅汽油，只是不排放含重金属盐的尾气，无法避免排放氮的氧化物，故D错误。

8．化学与生产、生活、环境等社会实际密切相关，下列叙述错误的是( )

A．减少机动车尾气的排放，可以降低雾霾的发生

B．垃圾焚烧法已成为许多城市垃圾处理的主要方法之一，利用垃圾焚烧产生的热能发电或供热，能较充分地利用生活垃圾中的生物质能

C．推广使用煤液化技术，可减少二氧化碳等温室气体的排放

D．燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置

答案　C

解析　B项，垃圾焚烧发电或供热属于废物的再利用，且减少环境污染，正确；C项，煤的液化只是将固体燃料转化为液体燃料，但燃烧的最终产物仍为二氧化碳，错误；D项，燃料电池产物多为无污染的物质，有利于环境保护，正确。

9．"绿色化学"又称环境无公害化学，下列叙述不符合"绿色化学"思想的是( )

A．开发高效氢能、太阳能等新型电动汽车，以解决城市机动车尾气排放问题

B．大力开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)，以缓解能源紧缺

C．研制新型杀虫剂，使它只对目标昆虫有毒杀作用而对其他昆虫无害

D．工业上用废铜制取胆矾CuSO4·5H2O：

2Cu＋O2＋2H2SO4(稀)＋8H2Oeq \o(=====,\s\up7(△))2CuSO4·5H2O

答案　B

解析　"绿色化学"要求从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，不产生废弃物，原子利用率为100%。B项中可燃冰是不可再生资源，而且大量使用必然会加剧温室气体的排放，显然不符合"绿色化学"的思想。

高考题型3　理解"古文或谚语"中蕴含的化学知识

(2015·全国卷Ⅰ，7)我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中"强水"条目下写道："性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。"这里的"强水"是指( )

A．氨水 B．硝酸

C．醋 D．卤水

答案　B

解析　根据题意，"强水"能溶解大多数金属和矿物，所以为硝酸。

1．化学与生活、社会发展息息相关，下列说法不正确的是( )

A．"霾尘积聚难见路人"，雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应

B．"熬胆矾铁釜，久之亦化为铜"，该过程发生了置换反应

C．"青蒿一握，以水二升渍，绞取汁"，屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化

D．古剑"沈卢""以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折"，剂钢指的是铁的合金

答案　C

解析　A项，雾霾所形成的气溶胶属于胶体，胶体都具有丁达尔效应，故A正确；B项，铁活泼性强于铜，铁转换铜属于湿法炼铜，该过程发生了置换反应，故B正确；C项，青蒿素的提取用的是低温萃取，没有新物质生成，属于物理变化，故C错误；D项，铁中含碳量越高，硬度越大，含碳量越少，韧性越强，剂钢是铁与碳的合金，故D正确。

2．对中国古代著作涉及化学的叙述，下列解说错误的是( )

A．《汉书》中"高奴县有洧水可燃"，这里的"洧水"指的是石油

B．《黄白第十六》中"曾青涂铁，铁赤如铜"，其"曾青"是可溶性铜盐

C．《本草纲目》中"冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣"中的碱是K2CO3

D．《天工开物》中"凡石灰，经火焚炼为用"里的"石灰"指的是Ca(OH)2

答案　D

解析　B项，《黄白第十六》中"曾青涂铁，铁赤如铜"，其"曾青"是可溶性铜盐，正确；C项，草木灰中的碱性成分是K2CO3，正确；D项，所说的"石灰"指的是生石灰，即CaO，错误。

3．中国自古有"信口雌黄"、"雄黄入药"之说。雌黄(As2S3)和雄黄(As4S4)都是自然界中常见的砷化物，早期都曾用作绘画颜料，因都有抗病毒疗效也用来入药。