人教版化学成书课件 (133)

1获取洁净的水(1)天然水净化混凝法A常用混凝剂： 、绿矾、聚合铝、硫酸铁等,明矾,B净水原理(以明矾为例),化学软化法A水的分类,C永久硬度的水a药剂法向硬水中加入纯碱、生石灰等试剂，反应原理为：.,Mg22OH=Mg(OH)2,b离子交换法向硬水中加入离子交换剂(如用离子交换树脂NaR)，反应原理为：.且离子交换树脂能再生：.,Ca22NaR=CaR22Na,Mg22NaR=MgR22Na,CaR22Na=2NaRCa2,(2)污水处理,2海水的综合利用(1)海水中盐的开发和利用海水制盐海水制盐以蒸发法为主，主要得到，另外含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,NaCl,精盐的精制A目的：除去NaCl中的泥沙及Ca2、Mg2、SO等杂质B试剂：a.Ca(OH)2，b.BaCl2，c.Na2CO3，d.稀盐酸C顺序：abc过滤或bac过滤稀盐酸,稀盐酸,氯碱工业A设备：离子交换膜电解槽,(2)海水提溴常用一种方法叫吹出法，即用氧化海水中的Br，使其变成Br2，然后用吹出(3)海水提镁工艺流程,Cl2,空气或水蒸气,涉及化学反应,3石油、煤、天然气的综合利用(1)石油的综合利用分馏：常压分馏和减压分馏，每种馏分仍是,混合物,裂化(以C16H34为例)：,(2)天然气的综合利用作燃料制H2、CH3OH及其他化工原料(3)煤的综合利用煤的干馏：煤的气化：把煤中的有机物转化为可熔性气体主要是碳与水蒸气的反应，反应为,隔绝空气加强热使其分解的过程,1石油裂化的主要目的是为了()A提高轻质液体燃料的产量B便于分馏C获得短链不饱和气态烃D提高汽油的质量,解析：因为石油是烃的混合物，工业上通过常压分馏和减压分馏的方法，把石油分成沸点不同的蒸馏产物而分离出来；为了获得更多的轻质油，特别是提高汽油的产量，采用催化裂化的方法，将相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃，故A正确答案：A,2目前下列工艺过程没有直接使用离子交换技术的是()A硬水的软化B电解饱和食盐水制造NaOHC电渗析淡化海水D海水中提取金属Mg,解析：硬水的软化、电解饱和食盐水制造NaOH、电渗析淡化海水均使用离子交换技术；海水提镁，使其发生反应Ca(OH)2MgCl2=Mg(OH)2CaCl2，再过滤得Mg(OH)2，最终制得Mg，没有使用离子交换技术答案：D,3利用合成气(H2CO)生产汽油、甲醇和氨等已经实现了工业化，合成气也可合成醛、酸、酯等多种产物，下列表述正确的是()以合成气为原料的反应都是化合反应改变合成气中CO与H2的体积比，可得到不同的产物合成气的转化反应需在适当的温度和压强下通过催化完成从合成气出发生成气态烃或醇类有机物是实现“煤变油”的有效途径,ABC D解析：写出各合成的化学方程式，可知以合成气为原料的反应不一定都是化合反应，如合成乙醇时还要生成水，的说法是错误的；氢气与CO以物质的量之比为11化合可得到甲醛，当21反应就得到了甲醇，以32反应得到乙炔和水，说法正确，,说法错误；在工业生产中若干的反应都是在适应的温度和压强下通过催化完成，如工业合成氨气，说法正确；合成气是用煤和水反应得到，而煤的主要成分就是C，由于煤有限，一定要将煤气化或液化后再利用，在中就是实现“煤变油”的有效途径答案：B,主要反应：Cl22Br=Br22Cl,2溴的吸收(1)SO2吸收法：用空气和水蒸气将Br2吹入盛有SO2溶液的吸收塔，发生反应为SO2Br22H2O=H2SO42HBr，然后用Cl2氧化HBr得Br2.(2)Na2CO3吸收法：用空气和水蒸气将Br2吹入盛有Na2CO3溶液的吸收塔，发生反应为3Br22Na2CO3=5NaBrNaBrO33CO2，然后再用H2SO4酸化即生成Br2发生反应为：5NaBrNaBrO33H2SO4=3Br23Na2SO43H2O,例题1海水是一个巨大的化学资源宝库，下列有关海水综合利用的说法正确的是()A海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质B海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化C从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备Cl2D利用潮汐发电是将化学能转化为电能,点拨：本题考查了海水资源的综合利用，只要学生基础知识牢固即可解答出来解析：海水中钾元素以化合态形式存在，要求化合态转化为游离态，一定发生氧化还原反应，故A错误；海水蒸发制盐，发生了物理变化，B错误；电解熔融NaCl可以得到Na和Cl2，C正确；潮汐发电是将机械能转化为电能，D错误答案：C,海水中溴元素以Br形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图所示：,(1)步骤反应的离子方程式是_(2)步骤反应的化学方程式是_(3)Br的原子序数是_，在周期表中位于_周期_族(4)步骤蒸馏的过程中，温度应控制在8090，温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：_.(5)为什么不直接用“溴水混合物”而要用“溴水混合物”进行蒸馏得到液溴？_,解析：空气吹出法是工业上从海水中提取溴的常用方法，其中一种工艺是在预先酸化的浓缩海水中，用氯气与海水中溴离子反应，使之成为单质溴，2BrCl2=2ClBr2，继而通入空气和水蒸气，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用转化成氢溴酸SO2Br22H2O=H2SO42HBr，以达到富集的目的然后，再用氯气将其氧化得到产品溴2HBrCl2=2HClBr2，最后蒸馏得到液溴,答案：(1)2BrCl2Br22Cl(2)SO2Br22H2O2HBrH2SO4(3)35第4第A(4)温度过高，大量水蒸气随溴排出，溴蒸气中水增加；温度过低，溴不能完全蒸出，回收率低(5)“溴水混合物”中虽然含有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏，处理量大，生产成本高经过“空气吹出、SO2吸收、氯气氧化”等步骤实际上是将溴水浓缩,1沉淀溶解平衡原理(1)沉淀的转化加热法软化暂时硬水时所得产物为CaCO3和Mg(OH)2，而不是CaCO3和MgCO3,(2)沉淀的溶解向Mg(OH)2中加入盐酸，使Mg(OH)2的溶解平衡向溶解的方向移动2水解平衡原理因MgCl2溶液浓缩结晶产物为MgCl26H2O，若直接加热，则因为促进MgCl2水解，MgCl22H2OMg(OH)22HCl，水解平衡右移，使MgCl2不纯净，因此，在HCl气氛中，增大了c(HCl)，抑制了MgCl2的水解,例题2水垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2，而不是CaCO3和MgCO3的原因是()AMg(OH)2的溶度积大于MgCO3且在水中沉淀发生了转化BMg(OH)2的溶度积小于MgCO3，在水中沉淀发生了转化CMgCO3电离出的 发生水解，使水中OH浓度减小，对Mg(OH)2的沉淀溶解平衡而言QcKsp，生成Mg(OH)2沉淀,DMgCO3电离出的 发生水解，使水中c(OH)增加，对Mg(OH)2溶解平衡而言，QcKsp，生成了Mg(OH)2沉淀；同时使MgCO3溶解平衡正向移动，使其溶解,解析：因Mg(OH)2的溶度积小于MgCO3，在水中沉淀发生了转化，故A错B对；MgCO3电离出发生水解，使水中的OH浓度减小，对Mg(OH)2的沉淀溶解平衡而言QcKsp，生成了Mg(OH)2沉淀，同时Mg(OH)2的溶解平衡正向移动，从而使其溶解，C错D对答案：BD,把碳酸氢钠作发酵粉使用时，若同时再加入少量的明矾可以显著提高发酵效果，其原因是()A铝盐在水中起到酸的作用B明矾起了催化作用C碳酸氢钾比碳酸氢钠易分解D明矾受热分解放出气体,解析：NaHCO3发生水解反应：HCO3-H2OH2CO3OH，使溶液显碱性，而明矾也发生水解反应：Al33H2O Al(OH)33H，使溶液显酸性，故Al3与HCO3-相互促进水解，因此A选项正确答案：A,“卤块”的主要成分为MgCl2(含Fe3、Fe2、Mn2等杂质离子)，若以它为原料，按如下工艺流程图，即可制得“轻质氧化镁”,如果要求产品尽量不含杂质离子，而且成本较低，流程中所用试剂或pH控制可参考附表确定,表1生成氢氧化物沉淀的pH,*Fe2氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，所以常将它氧化成为Fe3，生成Fe(OH)3沉淀而去除之,表2工业品价格表,请填写以下空白：(1)在步骤中加入的物质X，最佳选择应是_，其作用是_(2)在步骤中加入的物质Y应是_，之所以要控制pH9.8的目的是_(3)在步骤时发生的化学反应方程式是_,解析：为除去Fe2、Fe3、Mn2等离子，从表1可以看出，当加入烧碱控制pH9.8时即可达到目的此时Mg2也会因生成部分Mg(OH)2而进入沉淀中，但由于卤块价格低廉，这点不可避免的损失还是可以承受的，其结果是保证了产品的纯度为将Fe2氧化成Fe3，有两种氧化剂可以采用，即漂液和过氧化氢从表2中的价格可看出，前者比后者便宜得多，应选用漂液从氯化镁制成氧化镁，有两条反应路线：,烧碱比纯碱价格贵，生成的中间产物氢氧化镁是胶状沉淀会造成过滤困难，更重要的是反应过程中不能进行轻化处理，只能得重质MgO.据此，烧碱路线应摒弃纯碱价格较低，生成的中间产物MgCO3呈颗粒状，易过滤MgCO3在水中经一定时间的加热令有部分因水解生成了CO2：MgCO3H2O Mg(OH)2CO2.由于CO2气体产生，使沉淀变为疏松，灼烧沉淀后得到轻质MgO.,答案：(1)漂白液(NaClO)把Fe2氧化为Fe3(2)NaOH将Mg2以外的所有杂质金属离子都变为氢氧化物沉淀除去(3)MgCO3H2O Mg(OH)2CO2,1地球上的大部分水是以海水形式存在的，若能找到海水淡化的大规模生产方法，将可极大地缓解目前人类面临的水资源日益紧缺的状况下列有关海水淡化的方法在原理上完全不可行的是(),A加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化B利用太阳能将海水蒸馏淡化C在一定条件下将海水缓慢凝固以获取淡水D选择一种特殊的膜，运用电渗析法或反渗析法使海水淡化解析：明矾含有K、Al3、，不能使海水中的盐分沉淀答案：A,2下列有关化工生产的叙述中正确的是()A将煤液化、气化，有利于提高燃料的燃烧效率B侯氏制碱法，向饱和NaCl溶液中先通入CO2再通入氨气制取纯碱C电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量与阴极析出铜的质量相等D工业生产硫酸中，建立高烟囱可以降低地面SO2的浓度，减少空气污染,解析：将煤气化、液化，可提高其燃烧效率，A正确；侯氏制碱法，向饱和NaCl溶液中先通入NH3后再通CO2，这样能增大CO2的溶解，B错误；电解精炼铜时，因为在阳极Cu和比铜活泼的Zn等也失电子，而在阴极只有Cu2得电子析出Cu，故阳极溶解的铜和阴极析出的铜的质量不相等；D项中，排放到大气中SO2的量不变，因此不会减少大气污染答案：A,3(2009江苏镇江调研)背景材料：2006年5月信息时报报道：世界卫生组织建议每天钠的摄取量应少于2000 mg，长期过量摄入钠可能引起高血压、肾病、胃病；2006年初夏，四川大部分地区进行人工降雨；空气是人类生存所必需的重要资源改善空气质量称为“蓝天工程”；2008年夏季奥运会将在我国举行，这次奥运会要突出“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的理念下列相应说法错误的是(),A钠是活泼金属，常常保存在煤油中，人们每天可以摄取少于2000 mg的金属钠BAgI和干冰都可用于人工降雨C加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量不利于“蓝天工程”的建设D环境保护是奥运设施规划和建设应考虑的首要条件之一,解析：摄入体内的是钠元素，不是金属钠，A选项错误；石油、煤炭的开采只会导致污染性气体的排放，不利于“蓝天工程”的建设，C正确答案：A,4自然环境提供的能够为人类利用的淡水资源并不丰富，地球上海水总量约为1.41018 t，是人类理想的淡水资源库电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示：,(1)海水_(填“能”或“不能”)直接通入到该装置中，理由是_(2)a连电源的_极，b连电源的_极(3)是_室(填“淡水”或“浓水”)，口排出的是_(填“淡水”或“浓水”),(4)该装置产生的“浓水”_(填“能”或“不能”)直接排放，理由是_，可用于哪些工业？_.,解析：(1)离子交换膜只允许某些离子通过；海水中的悬浮杂质会破坏离子交换膜(2)与电源负极相连的为阴极，与电源正极相连的为阳极(3)室左边为阳膜，只能通过阳离子，右边为阴膜，只能通过阴离子，故中含盐多(4)因该装置中“浓水”中含大量的盐分，若直接排放会导致土壤盐碱化，可用于氯碱工业或海水提盐工业,答案：(1)不能海水中含有一些悬浮杂质