Химия в промышленности, охрана окружающей среды: ЕГЭ по химии
Тема охватывает химические процессы в промышленности (производство серной кислоты, аммиака, чугуна, стали, коксование угля, переработка нефти) и связанные с ними экологические проблемы: выбросы вредных газов, парниковый эффект, кислотные дожди, загрязнение водоёмов, а также способы очистки выбросов…
Что нужно знать
- Производство серной кислоты контактным способом: обжиг пирита 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2; окисление SO2 до SO3 на катализаторе V2O5 при 450–500 °C и давлении; поглощение SO3 концентрированной H2SO4 с образованием…
- Синтез аммиака: N2 + 3H2 ⇄ 2NH3 (катализатор — железо с промоторами, 400–500 °C, 200–300 атм); сырьё — азот из воздуха, водород из природного газа (конверсия метана).
- Производство чугуна: восстановление железа из руды коксом и CO в доменной печи; добавление известняка для удаления пустой породы (шлакообразование).
- Производство стали: передел чугуна с окислением избытка углерода и примесей кислородом (конвертерный, мартеновский способы).
- Коксование угля — нагрев без доступа воздуха, даёт кокс, коксовый газ, каменноугольную смолу, аммиачную воду.
- Переработка нефти: фракционная перегонка (ректификация) и крекинг (термический и каталитический) для получения бензина, керосина, дизельного топлива и др.
Термины и понятия
- Контактный способ: промышленный метод получения серной кислоты с использованием катализатора V2O5.
- Олеум: раствор SO3 в концентрированной серной кислоте.
- Крекинг: термическое или каталитическое разложение углеводородов нефти для получения продуктов с меньшей молекулярной массой.
- Ректификация: разделение смеси жидкостей на фракции по температурам кипения.
- Шлак: расплав оксидов, образующийся при выплавке металлов для удаления примесей.
- ПДК: предельно допустимая концентрация вредного вещества в окружающей среде, безопасная для человека.
- Парниковый эффект: повышение температуры нижних слоёв атмосферы из-за поглощения теплового излучения парниковыми газами.
- Кислотные дожди: атмосферные осадки с pH < 5,6, содержащие серную и азотную кислоты.
Частые ошибки
- Путают условия синтеза аммиака (давление, температура) и производства серной кислоты.
- Неверно указывают катализатор в контактном способе (называют железо вместо V2O5).
- Забывают, что при обжиге пирита образуется Fe2O3, а не FeO или Fe3O4.
- Ошибаются в продуктах коксования угля (например, считают, что образуется только кокс).
Как пройти тему
В курсе «Химия» тема «Химия в промышленности, охрана окружающей среды» занимает 2 занятия по 40 минут: репетитор объясняет материал, задаёт вопросы как на экзамене, разбирает ваши ответы и в конце ставит оценку. Это обзор темы, полный разбор — в занятии. ИИ может ошибаться: проверяйте важное по учебнику. Занятия не заменяют живого репетитора и не гарантируют результат на экзамене.
Начать бесплатноОткрыть курсДругие темы раздела
← Предыдущая тема: Комбинированные расчётные задачи на смеси и растворы
Следующая тема: Химия в повседневной жизни, материалы и биологически активные вещества