2017春高中化学第三单元化学与材料的发展单元整合提升课件选修.pptx

,专题一,专题二,专题三,专题一无机非金属材料传统无机非金属材料主要考查玻璃、水泥工业的主要原料、主要反应、主要成分、主要性能。新型无机非金属材料中新型陶瓷,晶体硅的制备、性质,金刚石、石墨、C60等也是高考的重点。,专题一,专题二,专题三,【例1】硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。回答下列问题:(导学号52690062)(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时,得到一种“金属”。这种“金属”可能是。(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中,生产普通玻璃的主要原料有。(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种技术路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:,专题一,专题二,专题三,用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式为;碳化硅又称,其晶体结构与相似。,专题一,专题二,专题三,在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和。SiHCl3极易水解,其完全水解的产物为。(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料,这些原料是。,专题一,专题二,专题三,解析：(1)石英砂、木炭加热时生成单质硅,因此该“金属”为含有硅、碳的铁合金。(3)根据提供的沸点数据可知,提纯SiHCl3利用到蒸馏原理,故主要工艺操作还包括精馏。答案：(1)含有硅、碳的铁合金(或硅铁)(2)石英砂、纯碱和石灰石(3)SiO2+3CSiC+2CO金刚砂金刚石(或单晶硅)精馏(或蒸馏)H4SiO4、H2、HCl(4)H2、HCl,专题一,专题二,专题三,迁移训练1下列叙述正确的是()A.“接触法”制H2SO4时,催化氧化阶段的反应原理为,C.普通水泥的主要成分是硅酸钙D.黏土的主要成分是三氧化二铝解析：B项CaCO3分解制取CaO,海水中加入Ca(OH)2或CaO制取Mg(OH)2固体,但电解MgCl2溶液得不到Mg;C项普通水泥的主要成分是硅酸二钙、硅酸三钙和铝酸三钙等;D项黏土的主要成分是硅酸盐。故选A。答案：A,专题一,专题二,专题三,专题二金属材料金属材料这部分内容是高考的热点。高考重点考查的知识点主要有:金属的冶炼方法、高炉炼铁、工业炼铝以及从矿物和废水中提取金属、金属的腐蚀和防护等,考查的形式主要是选择题和填空题,考查的方式往往是与金属的制备和化学工业生产相结合的综合性试题。,专题一,专题二,专题三,【例2】由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下:(导学号52690063)(1)在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000左右,黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物,且部分Fe的硫化物转变为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式分别是、,反射炉内生成炉渣的主要成分是。,专题一,专题二,专题三,(2)冰铜(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%50%。转炉中,将冰铜加助熔剂(石英砂)在1200左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O,生成的Cu2O与Cu2S反应,生成含Cu量约为98.5%的粗铜,该过程发生反应的化学方程式分别是、。(3)粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中,粗铜板应是图中电极(填图中的字母);在电极d上发生的电极反应式为;若粗铜中还含有Au、Ag、Fe,它们在电解槽中的存在形式和位置为。,专题一,专题二,专题三,解析：(1)抓住信息黄铜矿先与空气中的氧气反应生成Cu2S和FeS,然后FeS又与氧气反应生成低价氧化物FeO和SO2,配平即可;炉渣为FeO和SiO2反应生成的FeSiO3;(2)依据信息第一个反应为Cu2S与氧气反应生成Cu2O,依据元素守恒和得失电子守恒可知还应生成SO2;第二个反应Cu2S与Cu2O反应生成Cu,依据元素守恒可知还应生成SO2;(3)电解精炼铜,粗铜为阳极,接电源正极,所以c为阳极、d为阴极,d发生得电子的反应Cu2+2e-Cu;Au、Ag排在金属活动顺序中Cu的后面,不能失电子,以单质的形式存在于阳极泥中,Fe排在Cu之前,在阳极失电子,发生反应Fe-2e-Fe2+,但Fe2+在阴极不能得电子,故以Fe2+的形式存在于溶液中。,专题一,专题二,专题三,Au、Ag以单质的形式沉积在c(阳极)下方,Fe以Fe2+的形式进入电解液中点拨本题考查氧化还原反应方程式的书写和电解精炼的知识,与化工生产相结合。只要对常见金属冶炼方法和电解原理熟练掌握,解答此题不是较困难。,专题一,专题二,专题三,迁移训练2下列关于铁制品腐蚀或保护措施的说法中不正确的是()A.在下图所示环境中,铁被腐蚀速率:B.军事演习期间给坦克的履带上刷上油漆以防止生锈C.在海轮的外壳上常焊有锌块,且定期更新D.将不锈钢制成刀具和餐具,有的刀具还进行烤蓝处理,专题一,专题二,专题三,解析：A项中铁做原电池负极腐蚀速率加快,中铁做原电池正极被保护,腐蚀速率减慢,所以铁被腐蚀速率:;B项军事演习期间给坦克的履带上刷上油漆,油漆会很快脱落起不到保护作用,B项错误;C项锌做负极保护海轮,正确;D项保护措施正确。答案：B,专题一,专题二,专题三,专题三有机高分子材料高分子材料是化学材料中的重要组成部分,与人们的生活、科技的发展密切相关,同样也是高考重点考查的内容。常考查的考点有:高分子材料的结构和性质、单体和聚合物的相互转化、功能高分子材料的特点、可降解塑料的生产和利用、有机高分子材料的合成等。高考的命题方式通常以有机合成和推断为载体进行综合考查,本部分内容仍将是高考的重点和热点。,专题一,专题二,专题三,【例3】.使用某些高分子材料会给环境造成“白色污染”,后果严重。最近研究的一些可分解性塑料有良好的生物适应性和分解性,能自然腐烂分解。如:(导学号52690064),专题一,专题二,专题三,已知3HB的单体叫3-羟基丁酸,则(1)4HB的单体名称是;3HV的单体名称是。(2)两分子3HV的单体脱水时,生成的环酯的结构简式是。.Nomex纤维是一种新型阻燃性纤维。它可由间苯二甲酸和间苯二胺在一定条件下以等物质的量缩聚而成。请把Nomex纤维结构简式写在下面的方框中。,专题一,专题二,专题三,解析：.已知信息3HB的单体叫3-羟基丁酸,可以简单推知4HB的单体名称是4-羟基丁酸。结合缩聚物找单体的断键规律,分别补充氢或者羟基,找到二者的单体验证之,数字3或4表示的是官能团羟基的位置。它们都是含有羟基和羧基的双官能团化合物,两分子3HV的单体脱水时,显然能生成环酯。.审明题意,是“等物质的量缩聚而成”。而缩聚反应是单体去掉部分原子或原子团相互结合成小分子,其余部分相互连接成高分子化合物,分析两种单体只能是COOH与NH2缩去水而形成肽键。此题一定不要写成缩合反应。,专题一,专题二,专题三,答案：.(1)4-羟基丁酸3-羟基戊酸,专题一,专题二,专题三,迁移训练3化学与生产和生活密切相关,下列说法正确的是()A.聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应B.煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料C.合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料D.利用粮食酿酒经历了淀粉葡萄糖乙醇的化学变化过程解析：A项,合成聚乙烯时发生加成反应,聚乙烯老化时发生的不是加成反应;B项,煤的气化、液化是化学变化;C项,碳纤维是一种新型无机材料,不属于有机高分子材料;D项,粮