（安徽专用）高考化学二轮复习 考前三级大排查 专题14 化学与可持续发展.doc

专题十四化学与可持续发展说明：下列叙述中，正确的在括号内打“”，错误的在括号内打“”。1除了金、铂等极少数金属以游离态存在外，绝大多数金属以化合态形式存在于自然界中。()2金属冶炼的实质是利用金属活泼性的不同，采用不同的冶炼方法，将金属矿物中的金属从其化合物中还原出来。()3对一些不活泼的金属，可直接用加热分解的方法从其化合物中还原出来。如利用金属氧化物冶炼汞、银的化学方程式为2hgo2hgo2、2ag2o4ago2。()4大部分金属的冶炼采用的是热还原法。常用还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气等，如fe2o33co2fe3co2(高炉炼铁)；一些活泼金属也可以作还原剂，将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来，如fe2o32al2feal2o3(铝热法炼铁)。()5对一些非常活泼的金属，采用一般的还原剂很难将它们从其化合物中还原出来，工业通常采用电解法冶炼，如2nacl(熔融)2nacl2(原料为nacl)。()6海水水资源的利用主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却等。海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法。海水淡化与化工生产结合、与能源技术结合，成为海水综合利用的重要方向。()7海水中的化学元素有h、o 、cl、na、k、mg、ca、s、c、f、b、br、sr等80多种，它们都属于微量元素。()8从海水中制得的氯化钠除食用外，还用作工业原料，如生产烧碱、纯碱、金属钠以及氯气、盐酸、漂白粉等含氯化工产品。从海水中提取核能原料铀和重水具有战略意义。潮汐能、波浪能等新型能源的开发利用也越来越受到重视。()9利用空气吹出法海水提溴的过程：浓缩。将海水浓缩并用硫酸酸化；氧化。2nabrcl2=br22nacl；富集。利用溴的挥发性，向含溴单质的水溶液中通入热空气和水蒸气，将溴单质吹入盛有so2溶液的吸收塔内，发生反应br2so22h2o=2hbrh2so4；提取。2hbrcl2=br22hcl，再萃取。()10海水主要含有nacl和mgso4等，海水提镁有关反应的化学方程式为：mgcl2ca(oh)2=mg(oh)2cacl2，mg(oh)22hcl=mgcl22h2o，mgcl26h2omgcl26h2o， mgcl2(熔融)mgcl2。()11化石燃料包括煤、石油和天然气。煤是由有机物和少量无机物组成的复杂物质，其组成以碳元素为主，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素；石油是由多种碳氢化合物组成的物质；天然气的主要成分是甲烷。因此煤、石油和天然气都是混合物。()12煤的综合利用主要包括煤的干馏、煤的液化、煤的气化，这三种变化过程都属于物理变化。()13石油的综合利用主要包括石油的分馏、石油的裂化和裂解、石油的催化重整，其中石油的分馏属于物理变化，石油的裂化和裂解、石油的催化重整属于化学变化。()14石油裂化是将含碳原子较多、沸点较高的烃断裂为含碳原子较少、沸点较低的汽油等。如c16h34c8h18c8h16十六烷辛烷辛烯；石油裂解是深度裂化，以获得含碳原子数较少的气态烃，如c4h10c2h4c2h6丁烷乙烯乙烷。()15三大合成材料包括塑料、合成橡胶和合成纤维，它们都主要是以石油、煤、天然气为原料生产的。合成聚乙烯的化学方程式为：nch2=ch2ch2ch2，反应类型为加聚反应。()16大气污染物主要来自于化石燃料燃烧和工业生产过程中产生的废气及其携带的颗粒物。()17绿色化学的核心就是利用化学原理治理污染。()自主核对1.2.3.4.5.6. 7(正确为：海水中的化学元素有h、o 、cl、na、k、mg、ca、s、c、f、b、br、sr等13种元素超过总量的99%，其他为微量元素，总计含有80多种。)8.9.10.11.12.(正确为：煤的综合利用主要是包括煤的干馏、煤的液化和煤的气化，这三种变化过程都属于化学变化。)13.14.15.16.17.(正确为：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。)说明：下列问题的答案中有2个是错误的，请找出，说明错因并改正。1在金属冶炼的过程中，被冶炼的金属元素发生了什么反应？答案被冶炼的金属元素发生了氧化反应。2金属活动性顺序表中金属活动性顺序如何？有哪些应用规律？答案金属活动性顺序表为：。其应用规律主要有：金属活动性越强，其金属单质的还原性就越强，金属阳离子的氧化性就越弱；排在h前的金属能与非氧化性酸(如稀硫酸)反应生成h2；位置靠前的金属能将位置靠后的金属从其盐溶液中置换出来。3在教科书上铝热反应的实验中为什么要在铝与氧化铁混合粉末的上面加少量的氯酸钾固体，且中间插一根用砂纸打磨过的镁条？答案镁条的作用：镁条燃烧提供热量，使kclo3发生分解。氯酸钾的作用：kclo3分解放出o2，使镁条剧烈燃烧，单位时间内放出更多的热量，以引发al与fe2o3的反应。4铝热反应有什么特点？怎么判断铝热反应能否发生？答案铝热反应的特点：在高温下进行，反应迅速并放出大量的热，新生成的金属单质呈熔融态且易与al2o3分离。判断铝热反应是否能发生，应首先看被置换金属的活动性，只有不如铝活泼的金属才能被铝通过铝热反应置换出来。5从海带中提取碘的实验中，用h2o2将i转化为i2有什么好处？怎样确认碘单质的生成？答案反应2kih2o2h2so4=i2k2so42h2o中，用h2o2氧化i ，颜色变化明显，且h2o2 被还原的产物为h2o ，不带入新的杂质，无污染，绿色环保。向反应后的溶液中滴加淀粉溶液进行检验，若溶液由无色变成蓝色证明有单质碘生成。6海水提镁的第一步为：mgcl2mg(oh)2，沉淀剂用naoh溶液还是ca(oh)2溶液？为什么？答案用naoh溶液，因为naoh易溶于水，而ca(oh)2微溶于水。7石油裂化得到的汽油和石油分馏得到的汽油都能作为从溴水中提取溴的萃取剂吗？为什么？答案石油分馏得到的汽油可以萃取溴水中的溴，而石油裂化得到的汽油不能。因为石油裂化得到的汽油中含有不饱和烃，能与溴水中的溴发生加成反应。8按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，这时的原子利用率为100%。符合“原子经济”的化学反应类型有哪些？答案化合反应、加成反应、加聚反应等。题号错因改正(阅读分析，体验真题)1(2012重庆6b)钢铁厂冶炼铁常用什么方法？解析常用热还原法。fe2o33co2fe3co2。2(2012浙江7d)(1)石油催化裂化的主要目的是什么？(2)石油裂解的主要目的是什么？解析(1)石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量。(2)石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃。3(2012浙江7a)利用太阳能在催化剂参与下分解水制氢，把光能转化为化学能。此方法符合绿色化学吗？解析符合绿色化学无污染等原则。4(2011福建6d)可燃冰的成分是什么？合理开发利用可燃冰有助于缓解能源紧缺吗？解析可燃冰的成分是固态甲烷水合物(ch4nh2o)。甲烷是一种清洁燃料，合理开发利用可燃冰有助于缓解能源紧缺。5(2011江苏1)加快化石燃料的开采与使用；研发易降解的生物农药；应用高效洁净的能源转化技术；田间焚烧秸秆；推广使用节能环保材料。上述措施有利于节能减排、保护环境的是哪些？解析不符合可持续发展的理念；浪费能源，加剧co2的排放破坏土壤结构。符合题目要求。答案题号错因改正1混淆了氧化反应和还原反应的概念。被冶炼的金属元素发生了还原反应。6忽略了工业生产要考虑经济效益。用ca(oh)2溶液。因为以就近取材且丰富的贝壳为原料，caco3caoca(oh)2。说明：阅读思考16题及答案，并完成78题。1金属的活动性与金属的冶炼方法、人类开发使用金属的先后有什么联系？ 答案金属活动性顺序表中，金属的位置越靠后，金属阳离子的氧化性越强，越容易被还原，用一般的还原方法就能使金属离子还原，人们开发利用的时间就较早。同理，金属的位置越靠前，就越难冶炼，人们开发利用的时间就较晚。2由于溴具有挥发性，碘易升华，所以从海水中提取溴和从海带中提取碘都只需经过物理变化即可。此说法正确吗？答案不正确。海水中的溴元素以br形式存在的，海带中的碘元素以i形式存在的，因此需通过氧化还原反应将br和i分别氧化为br2和i2。3从石油常压分馏塔中获得的各种馏分是纯净物还是混合物？获得各种馏分的先后顺序与其所含碳原子数有什么关系？答案从常压分馏塔中获得的各种馏分是混合物。获得的各种馏分从上到下混合物的沸点范围越来越高，分子内所含碳原子数逐渐增多。4从化石燃料中获得芳香烃的方法有哪些？ 答案从煤的干馏所得的煤焦油中可获得芳香烃(如苯或甲苯)；石油在加热和催化剂作用下通过结构重新调整(即催化重整)也可获得芳香烃(如苯或甲苯)。5聚乙烯塑料的结构简式为ch2ch2，其单体、链节、聚合度各是什么？ 答案聚乙烯的单体为ch2=ch2 ，链节为ch2ch2，聚合度为n。6臭氧空洞、温室效应、白色污染、光化学烟雾、水华等现象中，哪些与co2过量排放有关？答案温室效应。7冶炼mg的原理为mgcl2(熔融)mgcl2，而不能电解mgo；冶炼al的原理为2al2o3(熔融)4al3o2，而不能电解alcl3，为什么？ _。答案因为mgo熔点远远高于mgcl2的熔点。al2o3是离子化合物，熔融态能发生电离；而alcl3是共价化合物，熔融态不发生电离8海水提镁的过程中发生反应mgcl26h2omgcl26h2o，此过程是将mgcl26h2o 晶体在氯化氢的气流中加热，氯化氢的作用是什么？_。答案抑制mgcl2的水解，得到较纯净的mgcl2(1)常见的污染及成因酸雨：与so2及nox有关；温室效应：与co2有关；光化学烟雾：与nox及碳氢化合物有关；臭氧层破坏：与nox及氟氯代烃有关；赤潮、水华：与含氮、磷的大量污水有关。白色污染：与聚乙烯等难降解的塑料制品有关。(2)合成有机高分子化合物的方法聚合反应(包括加聚反应和缩聚反应)。(时间：30分钟满分：70分)小题满分练(包括7小题，每小题4分；每小题只有一个选项符合题意，共28分，限时10分钟)1化学在资源利用、环境保护等与社会可持续发展密切相关的领域中发挥着积极的作用。下列做法与社会可持续发展理念相违背的是()。a过度开发矿物资源，促进地方经济发展b开发利用可再生能源，减少化石燃料的使用c研发可降解高分子材料，减少“白色污染”d改进汽车尾气净化技术，减少大气污染物的排放解析a中，适度开发矿物资源，能促进地方经济发展；过度开发矿物资源，不利于地方经济的可持续发展，甚至浪费资源，污染环境。b中，开发利用太阳能、风能、潮汐能、地热能等可再生能源，可以减少化石燃料的使用，减轻温室效应，有利于社会的可持续发展。c中，“白色污染”在土壤和水体中长期富集可影响农作物的生长、海洋渔业等，研发可降解高分子材料，可减少“白色污染”。d中，汽车工业的可持续发展离不开技术的进步，改进汽车尾气净化技术，减少大气污染物的排放是汽车工业发展的必然要求。答案a2金属冶炼中不会涉及到的反应类型是()。a氧化还原反应 b置换反应c分解反应 d复分解反应解析金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子被还原成金属原子，即发生的反应一定是氧化还原反应。可能是置换反应，如热还原法；也可能是分解反应，如加热分解法；但一定不会涉及复分解反应。答案d3冶炼金属一般有下列四种方法：焦炭法；水煤气(或氢气或一氧化碳)法；活泼金属置换法；电解法。四种方法在工业上均有应用。古代有()火烧孔雀石炼铜，()湿法炼铜；现代有()铝热冶炼铬，()从光卤石中炼镁。对它们的冶炼方法的分析不正确的是()。a()用 b()用 c()用 d()用解析火烧孔雀石炼铜是采用焦炭还原的方法；湿法炼铜是活泼金属置换法；铝热冶炼铬是采用铝热反应将铬从其化合物中置换出来；光卤石炼镁则采用电解的方法，故b不正确。答案b4我国最后一个待开发的大河三角洲黄河三角洲发展方向定位为“高效生态经济区”。 下列有关海水开发的说法不正确的是()。a从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应b往淡水中加入nacl等配成人造海水，可用于海产品的长途运输c赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的d海洋经济专属区的资源开发可获得fe、co、k、au、mg、b等金属解析海带中含的是碘离子(i)，要从海带中提取碘单质(i2)必然会涉及到元素化合价的升降，所以一定涉及氧化还原反应；赤潮主要是由生活污水和工农业生产的废水任意排放引起水中n、p元素含量增加，造成水体富营养化；b元素不是金属元素，故d不正确。答案d5煤、石油、天然气是重要的能源和化工原料，下列说法正确的是()。a石油裂解得到的汽油与溴水不反应b石油产品都可用于聚合反应c水煤气是通过煤的液化得到的气态燃料d天然气是清洁燃料解析汽油是一种碳原子数为58的烃组成的混合物，石油产品中只有含有不饱和键的烃才能用于聚合反应，a、b均错误；水煤气是通过煤的气化得到的气体燃料，c错误。答案d6下列变化中，属于物理变化的是()。石油的分馏煤的干馏石油的裂化铝热反应由乙烯变为聚乙烯氧气转变为臭氧乙烯催熟果实苯遇溴水海水蒸馏法制取淡水a b c d 解析蒸馏和分馏原理相同，均是利用互溶液体沸点不同分离物质的方法；苯遇溴水未发生化学反应，而是萃取溴水中的溴，故均属于物理变化，其余各项均发生了化学变化。答案c7下列符合化学实验“绿色化”的有()。在萃取操作的演示实验中，将ccl4萃取溴水改为ccl4萃取碘水在铜与浓硝酸反应的实验中，将铜片改为可调节高度的铜丝将实验室的废酸液与废碱液中和后再排放a b c d解析化学实验“绿色化”的含义是指节约试剂、操作简便、安全实用、减少或避免有害物质排放等，因此都符合。答案d大题争分练(包括3小题，共42分，限时20分钟)8(针对练，15分) 如图所示，用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起，使四周都有四层。把内层滤纸取出，在底部剪一个小孔，用水润湿，再跟另一纸漏斗套在一起，架在铁圈上，下面放置一盛沙的蒸发皿。把5 g干燥的氧化铁粉末和2 g铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，上面加少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条。 通过以上实验信息，回答下列问题：(1)写出该反应的化学方程式：_， 该反应称为_反应。(2)选出该实验的实验现象(将序号填在横线上)_。镁条剧烈燃烧；放出大量的热，并发出耀眼的光芒，火星四射；纸漏斗的下部被烧穿；有红热状态的液珠落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后变为黑色固体。 (3)写出下列操作或物质的作用：内层纸漏斗底部剪一个孔：_；蒸发皿盛沙：_；镁条：_；氯酸钾：_。解析(1)铝热反应为典型置换反应，条件为高温，化学方程式为2alfe2o32feal2o3。 (2)均为该铝热反应的现象。 (3)为使熔融物易落下通常在内层纸漏斗底部剪一个孔；为防止溅落物炸裂蒸发皿，蒸发皿内盛沙子；镁条燃烧提供热量，使kclo3发生分解；kclo3分解放出o2，使镁条剧烈燃烧，单位时间内放出更多的热量，以引发al与fe2o3的反应。答案(1)fe2o32alal2o32fe(2分)铝热(1分) (2)(4分)(3)使熔融物易于落下(2分)防止溅落物炸裂蒸发皿(2分)镁条燃烧提供热量，使 kclo3发生分解(2分) kclo3分解放出o2，使镁条剧烈燃烧，单位时间内放出更多的热量，以引发al与fe2o3的反应(2分)9(针对练，10 分)海水中镁的总储量约为2.11015 t，目前世界上60%的镁来自海水。工业上从海水中提取镁的步骤为：将海水中大量存在的贝壳煅烧成石灰；将石灰制成石灰乳；将石灰乳加入到海水沉淀池中经过滤得到mg(oh)2沉淀；在mg(oh)2沉淀中加入盐酸得到mgcl2溶液，再经蒸发结晶得到mgcl26h2o；将mgcl26h2o在一定条件下加热得到无水mgcl2；电解熔融的mgcl2可得到镁。试回答下列问题：(1)请写出海水提取镁的过程中、反应的化学方程式：_；_。(2)步骤中的“一定条件”指的是_，目的是_。(3)上述提取镁的流程中，可以在降低成本，减少污染方面做出一些工作，请写出其中一点_。解析实际生产镁的过程中将贝壳煅烧成石灰，因贝壳的主要成分是caco3，利用其高温分解生成cao，溶于水得ca(oh)2，可将镁离子从海水中沉淀出来。mgcl26h2o高温加热易发生水解：mgcl22h2omg(oh)22hcl，而hcl易挥发，促使水解不断进行，最终得到