“黑浪”之灾.doc

2010年4月20日，美国墨西哥湾的“深水地平线”钻油平台发生爆炸，11名工作人员死亡。美国总统奥巴马将险情与40年前阿波罗13号登月失败、宇航员落入大洋后的紧急大救援相提并论。并表示，漏油事故“可能导致前所未有的环境灾难”。原油泄漏的近期危害首先是对海洋生物和生态的危害。原油会把大量的海鸟困在油污中，一旦羽毛沾上油污，海鸟就难以承受沾在身上原油的重量，无法飞走，于是被滞留在油污中，或窒息或溺毙而亡。当然，海鸟更多的是中毒而亡。同样，被原油污染的海洋生物，如海豹和海龟等，也会试图一次次跃出水面，把皮毛上的油污甩掉。但由于污染面积宽广，而且油污严重，它们最后都会挣扎得精疲力竭，无力地沉入海底死亡。海象和鲸等大型海洋动物，也面临同样的厄运。大多数动物一旦受困于浮油，几天甚至几小时内就会死亡。随着污染面积增大和泄漏的原油增多，进一步的灾难可能扩大。原油中所含的苯和甲苯等有毒化合物可能进入食物链。从低等的藻类到高等哺乳动物以及人类，无一能幸免于通过食物链的中毒，而存活下来的物种在未来也可能发生基因突变，并将遗传给后代。对食物链的影响可以表现为，海洋大面积遭原油污染后，细菌、浮游生物和其他海底觅食的生物会吞噬石油，然后这些生物成为小鱼、蟹、虾类的食物,再后来这些小鱼、蟹、虾类被体型较大的红绸鱼一类的鱼和海豚吃掉。原油毒物就可以通过这种食物链而富集到较大的和高端的生物，如大型的鱼、海豚和鲸等生物体内。一方面，毒物富集后可能杀死这些生物，另一方面，这些生物如果成为海产品供人食用，又会毒害人的肝、肠、肾、胃等，使人体组织细胞突变致癌。大量原油泄漏后，可通过阳光的暴晒而蒸发，与此同时，由于清除原油污染会采用火烧原油的形式，这就会让原油中的芳香烃（包括苯、甲苯和二甲苯）、硫化物和氮化物等挥发到空气中，毒害人类和生物。苯的挥发性最大，暴露于空气中很容易扩散。人和动物吸入或皮肤接触大量苯后，苯就可进入体内，引起急性和慢性苯中毒。引起苯中毒的原因之一是苯在体内生成了苯酚。苯对中枢神经系统产生麻痹作用，引起急性中毒。患者会出现头痛、恶心、呕吐、神志模糊、知觉丧失、昏迷、抽搐等，严重者会因为中枢系统麻痹而死亡。由于这次原油泄漏不会少于1989年的“埃克森·瓦尔迪兹”号油轮原油泄漏，因而所造成的灾害将会是巨大的和长期的。含苯酚的工业废水处理的流程图如下所示：(1)上述流程里，设备Ⅰ中进行的是_________操作( )。实验室里这一步操作可以用_________进行(填写仪器名称)。(2)由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是_________，由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是_________。(3)在设备Ⅲ中发生反应的化学方程式为_____________________________。(4)在设备Ⅳ中，物质B的水溶液和CaO反应后，产物是NaOH、H2O和_________。通过_________操作( )，可以使产物相互分离。(5)图中，能循环使用的物质是C6H6、CaO、_________、_________。解析：分析在废水处理过程中苯酚的存在形式的变化：苯酚和水的混合物→苯酚和苯的混合物→苯酚钠的水溶液→苯酚的水溶液→苯酚首先在设备Ⅰ中用苯将水溶液中浓度较低的苯酚萃取出来，在设备Ⅱ中将苯酚转化为苯酚钠而实现苯酚与苯的分离，最后在设备Ⅲ中再将苯酚钠转变为常温下在水溶液中溶解度较小的苯酚，并将其分离出来。进入设备Ⅳ的应是苯酚与二氧化碳反应后的产物碳酸氢钠，设备Ⅳ中发生的反应为CaO＋H2O=Ca(OH)2、NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O。经过滤后，生成的NaOH可循环使用，CaCO3在设备Ⅴ中经煅烧又可转化为CaO和CO2，进而可以进行循环使用。（1）萃取、分液；分液漏斗（2）苯酚钠；碳酸氢钠（3）+CO2+H2O→+NaHCO3 （4）CaCO3；过滤（5）CO2；NaOH