高考一轮复习备考课件新课标通用选修2第一节化学与工农业生产.ppt

第一节化学与工农业生产 考纲展示 1 了解化学在水处理中的应用 2 了解合成氨的主要原理 原料 重要设备 流程和意义 了解催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意义 3 了解精细化工产品的生产特点 精细化工在社会发展中的作用 4 了解化学肥料 农药等在农业生产中的作用 本节目录 考点串讲深度剖析 知能演练高分跨栏 教材回顾夯实双基 一 获取洁净的水1 水的净化 1 基本流程 常用的混凝剂有 聚合铝等 常用的消毒剂有 ClO2 高铁酸盐等 2 明矾净水原理明矾在水溶液中电离 Al3 发生水解 带正电荷的氢氧化铝胶粒破坏天然水中的胶体杂质的稳定性 吸附悬浮物而沉降 明矾 Al2 SO4 3 FeSO4 7H2O 漂白粉 液氯 2 硬水的软化 1 硬水和软水 2 硬水的类型暂时硬度 由钙 镁的 引起的硬度永久硬度 由钙 镁的 引起的硬度 Ca2 Mg2 Ca2 Mg2 碳酸氢盐 硫酸盐或氯化物 3 硬水的软化方法 3 污水处理 1 基本流程 熟石灰 H2SO4或CO2 蒸馏 二 合成氨1 反应原理 放热反应 2 基本生产过程 1 造气 N2 催化剂中毒 3 合成 三 精细化工产品1 精细化学品的种类医药 农药 染料和颜料 涂料 黏合剂 表面活性剂 催化剂 食品和饲料添加剂 以及塑料 合成纤维和橡胶用的添加剂等 2 精细化学品的生产特点 1 多品种小批量 2 生产流程和设备复杂 综合性和功能性强 3 技术密集 附加值高 四 化肥 农药在农业生产中的作用1 常见化肥的种类 用途和使用注意事项 草木灰 Ca H2PO4 2 Ca H2PO4 2 H2O CaSO4 易溶于水 2 农药 农作物的保护神 2 农药对土壤和环境造成的不良影响 对农产品造成污染 危及食品安全 对环境造成严重污染 危及人类身体健康和生命安全 破坏生物链 影响生态平衡 石硫合剂 波尔多液 碱性条件 2 合成洗涤剂 1 表面活性剂如十二烷基苯磺酸钠 2 洗涤剂主要成分是表面活性剂 是能够发挥去污作用的主要物质 还含有助剂 杀菌剂 织物柔顺剂等辅助成分 2 药剂法 石灰纯碱法 3 离子交换法利用了离子交换反应原理 软化水的质量高 常用离子交换树脂作离子交换剂 其软化硬水和再生的过程如图所示 特别提醒 1 水垢的主要成分是CaCO3和Mg OH 2 不是CaCO3和MgCO3 原因是Mg OH 2的溶解度小于MgCO3的溶解度 加热煮沸和石灰纯碱法除去Mg2 时都转化为更难溶的Mg OH 2 2 石灰纯碱法软化后的硬水 仍然会有一定的硬度 原因是生成的钙 镁化合物仍然有一定的溶解度 3 鉴别硬水和软水可利用肥皂水 加肥皂水硬水会产生较多的沉淀 软水会产生较多的泡沫 4 离子交换树脂不只有阳离子交换树脂 也有阴离子交换树脂 2011 高考山东卷 水处理技术在生产 生活中应用广泛 1 含有较多 离子的水称为硬水 硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为 写出一个即可 2 将RH型阳离子交换树脂和ROH型阴离子交换树脂串接来软化天然硬水 应先使硬水通过 填 RH 或 ROH 型离子交换树脂 原因是 3 通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留 从而获得纯净水的方法称为 电渗析法净化水时 使离子通过半透膜的推动力是 4 检验蒸馏水的纯度时 最简单易行的方法是测定水的 即时应用 1 水是一种重要的自然资源 是人类赖以生存不可缺少的物质 水质优劣直接影响人体健康 请回答下列问题 1 天然水中溶解的气体主要有 2 天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是 填其中任何两种 其净水作用的原理是 3 水的净化与软化的区别是 答案 1 O2CO2 或氮气 2 明矾 硫酸铝 硫酸铁 硫酸亚铁 任填两种 铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体 它可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体 使其聚沉 达到净化目的 3 水的净化是用混凝剂 如明矾等 将水中胶体及悬浮物沉淀下来 而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子 4 10 5 7401484 在合成氨的工业生产中 要综合考虑原料来源 动力 设备等因素 控制适宜的反应条件 以取得最佳经济效益 1 温度2 压强 3 催化剂加快反应速率但不影响平衡 提高单位时间氨的产量 目前工业上以铁触媒为催化剂 4 循环操作合成氨转化率较低 要采用循环操作 混合气体通过冷凝器 使氨液化 将氨分离出来 并将没有完全反应的N2和H2经过循环压缩机 再送入合成塔 使其被充分利用 特别提醒 1 使用催化剂不影响氨的产率 但能提高单位时间内氨的产量 催化剂对反应有选择性 容易误认为一定的催化剂对所有反应都有催化作用 2 温度的选择 兼顾三个方面 反应速率 氨的产率 催化剂活性 容易漏答 3 易误认为压强不能过大的原因是考虑反应速率或氨的产率 实际上是从生产成本上考虑的 合成氨是人类科学技术上的一项重大突破 如图是工业上合成氨气的主要步骤部分 部分转化步骤及生成物图中已省略 请回答下列问题 1 上图制备氢气的方法是 用化学方程式表示 2 实际生产过程中 为了使生成的氨从混合气体中分离出来 常采用的方法是 3 原料气进入合成塔之前必须进行净化 目的是 上述流程中除去H2S杂质所用的试剂是 填化学式 转化CO的化学方程式是 4 合成氨工业中能体现节能的操作是 填一种 5 设CH4同时和H2O g 及O2 g 反应 若CH4和H2O g 及富氧空气 O2含量较高 不同富氧空气氧气含量不同 混合反应 产物气体组成如表 该富氧空气中O2和N2的体积比为 即时应用 2 如图所示是NH3和O2进入含催化剂的装置 发生反应 从A处导出的气体成分是 假设该实验制得纯净的NO气体 则应采取 措施 使这些气体完全转化为HNO3 3 若该实验结束时 有剩余尾气NO和NO2 为防止污染空气 将其通入NaOH溶液 能恰好反应生成NaNO2 则尾气中NO和NO2的物质的量的关系为 该反应中氧化剂为 还原产物为 解析 本题从基础知识切入 综合考查了NH3的制备 NH3的催化氧化以及NO的性质 化学平衡 氧化还原反应等知识 题目的设置 突出体现了学生运用知识的能力 思维能力和推理能力 1 选用500 这一条件要从反应速率和原料的转化率两个角度来考虑 该温度下 原料转化率较高 且催化剂活性最强 反应速率快 在回答这一问题时 很多同学容易漏答原料的转化率这一要点 虽然增大压强有利于该反应平衡正向移动 但压强越大 对制备装置的要求越高 能耗也越大 会大幅度增加工业成本 因此不采用更大的压强 答案 1 该温度下 原