第十一单元 化学与社会发展

第十一单元化学与社会发展本单元是初中化学的综合性应用单元，以“化学服务于社会”为主线，横跨能源、材料、环境、健康四大领域，既是对初中化学核心概念（物质性质、化学反应、元素观等）的综合运用，也是培养“科学态度与社会责任”核心素养的关键载体，为后续化学学习奠定应用基础。本单元核心围绕“化学如何推动社会进步、如何解决社会发展中的问题”展开，知识点贴近生活、联系实际，实用性强，是中考高频考点集中区域。第一节化学与能源开发一、核心知识点（一）常见能源分类化石燃料（传统能源）：煤、石油、天然气，属于不可再生能源，是目前人类使用的主要能源。

-煤：主要成分是碳，还含有氢、硫、氮等元素，燃烧易产生SO₂、NO₂等污染物，可通过干馏获得焦炭、煤焦油等产品。

-石油：混合物，主要成分是多种碳氢化合物，通过分馏可分离出汽油、柴油、煤油等，分馏属于物理变化。

-天然气：主要成分是甲烷（CH₄），是较清洁的化石燃料，燃烧方程式为：CH₄+2O₂点燃CO₂+2H₂O，西气东输工程就是天然气的重要应用。

新能源（清洁能源）：可再生、污染小，是未来能源发展的方向，包括氢气、乙醇、太阳能、风能、核能等。

-氢气：最理想的高能清洁能源，燃烧产物只有水，无污染，燃烧方程式为：2H₂+O₂点燃2H₂O；但目前存在制取成本高、储存困难等问题，尚未广泛推广。

-乙醇（C₂H₅OH）：可再生能源，由粮食发酵制取，俗称酒精，燃烧方程式为：C₂H₅OH+3O₂点燃2CO₂+3H₂O，常作为汽油添加剂制成乙醇汽油，可减少污染物排放。

（二）化学反应与能量转化化学反应中常伴随能量变化，主要表现为放热或吸热：

-放热反应：如化石燃料燃烧、酸碱中和反应，是生活中热量的主要来源。

-吸热反应：如碳与二氧化碳的反应（C+CO₂高温2CO），需要吸收热量。能量转化形式：化学能可转化为热能、光能、电能等，如电池是将化学能转化为电能的装置，太阳能热水器是将太阳能转化为内能。（三）能源利用的注意事项1.化石燃料合理利用：节约使用、提高燃烧效率，减少污染物排放（如脱硫处理减少SO₂排放，防止酸雨）。

2.新能源开发意义：缓解化石燃料枯竭危机，减少环境污染，实现可持续发展，契合我国“双碳”目标要求。二、重难点突破1.易错点：区分可再生能源与不可再生能源，化石燃料（煤、石油、天然气）属于不可再生能源，氢气、太阳能、风能等属于可再生能源；乙醇汽油不是新能源，只是含可再生成分的燃料。

2.关键点：氢气作为理想能源的优点（无污染、热值高、来源广）与目前推广的难点（制取、储存）；甲烷、乙醇的燃烧方程式及产物判断。第二节化学与材料研制一、核心知识点（一）材料的分类及特点金属材料：包括纯金属（如铁、铜、铝）和合金（如钢、生铁、铝合金），是应用最广泛的材料之一。

-合金特性：硬度比纯金属大、熔点比纯金属低、抗腐蚀性能更好（如不锈钢、钛合金）。

-生铁与钢的区别：含碳量不同（生铁含碳量2%~4.3%，钢含碳量0.03%~2%）。

-金属资源保护：防止金属锈蚀（如涂漆、镀锌）、回收利用废旧金属，减少资源浪费。

无机非金属材料：传统材料（陶瓷、玻璃、水泥）和新型材料（光导纤维、氮化硅陶瓷），具有耐高温、耐腐蚀等特点，广泛应用于建筑、电子等领域。有机高分子材料：分为天然有机高分子材料和合成有机高分子材料。

-天然有机高分子材料：自然界中存在的，如棉花、羊毛、天然橡胶，羊毛灼烧有烧焦羽毛气味，可用于区分天然纤维与合成纤维。

-合成有机高分子材料（合成材料）：人工合成的，如塑料、合成纤维（涤纶、锦纶）、合成橡胶，应用广泛但易造成“白色污染”。

-塑料分类：热塑性塑料（加热可熔化，可重复加工，如聚乙烯）和热固性塑料（加热不熔化，不可重复加工，如酚醛塑料）。

复合材料：由两种或两种以上材料复合而成，兼具多种材料的优点，如玻璃钢（玻璃纤维+塑料）、碳纤维复合材料，常用于航天、建筑等高端领域。（二）材料的研制与社会发展1.新材料的开发：如超导材料、纳米材料（如纳米海绵，具有网状多孔结构，可用于吸收油污）、可降解塑料（解决白色污染问题），推动科技进步和社会发展。

2.材料使用的影响：合理使用材料，减少资源消耗和环境污染（如减少一次性塑料使用，推广可降解材料）。二、重难点突破1.易错点：区分合成材料与天然材料、复合材料；塑料的热塑性与热固性的判断。

2.关键点：合金的特性及应用；白色污染的危害（破坏土壤、污染水体）及防治措施（减少使用、回收利用、研发可降解塑料）。第三节化学与农业生产一、核心知识点（一）化肥——农作物的“粮食”化肥的分类及作用（中考高频考点）：

-氮肥：促进植物茎叶生长茂盛，叶色浓绿（如NH₄NO₃、CO(NH₂)₂、NH₄Cl）；缺氮会导致植株矮小、叶色发黄。

-磷肥：促进植物根系发达，增强抗寒、抗旱能力（如Ca₃(PO₄)₂、过磷酸钙）；缺磷会导致植株矮小、果实成熟延迟。

-钾肥：促进植物茎秆粗壮，增强抗病虫害、抗倒伏能力（如KCl、K₂SO₄）；缺钾会导致茎秆软弱、易倒伏。

-复合肥：同时含有两种或两种以上营养元素，如KNO₃（含K、N）、NH₄H₂PO₄（含N、P），肥效更全面。

化肥的使用注意事项：

-合理施用：过量施用会造成土壤污染、水体富营养化（导致藻类疯长，污染水质）、空气污染。

-注意搭配：如铵态氮肥（NH₄⁺）不能与碱性物质（如熟石灰）混合施用，否则会释放NH₃，降低肥效。

（二）农药——农作物的“卫士”1.作用：防治农作物病虫害，提高农作物产量，但不合理使用会造成环境污染（如污染土壤、水体、农产品），危害人体健康。

2.发展方向：研发高效、低毒、低残留的农药，减少对环境的影响。（三）化学与农业的关系化学技术的发展，推动了化肥、农药的研制和应用，解决了粮食短缺问题；同时，绿色化学理念指导农业生产，实现“绿色农业”“生态农业”，兼顾产量与环境。二、重难点突破1.易错点：化肥的分类及作用判断；铵态氮肥与碱性物质的反应及使用禁忌。

2.关键点：复合肥的判断（含两种及以上营养元素）；合理使用化肥、农药的重要性，树立绿色农业理念。第四节化学与环境保护一、核心知识点（一）常见的环境问题及成因空气污染：

-污染物：有害气体（SO₂、NO₂、CO、O₃）和可吸入颗粒物（PM2.5、PM10）。

-成因：化石燃料燃烧、工业废气排放、汽车尾气排放等。

-危害：形成酸雨（SO₂、NO₂溶于水形成），腐蚀建筑物、破坏农作物、污染水体；PM2.5危害人体呼吸系统；温室效应（CO₂等温室气体排放过多），导致全球气候变暖。

水污染：

-污染物：工业三废（废渣、废水、废气）、农业污染（化肥、农药残留）、生活污染（污水、垃圾）。

-危害：污染饮用水源，危害人体健康；破坏水体生态系统，导致水生生物死亡。

-净化方法：物理法（过滤、沉降）、化学法（消毒、沉淀）、生物法，硬水软化可采用煮沸、蒸馏等方法。

土壤污染：

-污染物：重金属污染、塑料地膜残留、化肥农药残留。

-危害：影响农作物生长，导致农产品质量下降，重金属通过食物链危害人体健康。

（二）环境保护的措施减少污染排放：推广清洁能源（太阳能、风能），减少化石燃料使用；工业废气、废水处理达标后再排放；合理使用化肥、农药，减少农业污染。

加强污染治理：植树造林（吸收CO₂、净化空气）；污水处理、垃圾分类回收利用；土壤污染修复。

践行绿色化学理念：核心是“预防污染”，实现原子经济性，即反应物的原子全部转化为期望的产物，无毒无害，如研发可降解塑料、绿色化工工艺。

个人行动：绿色出行（步行、骑自行车、乘坐公共交通）；节约水电；减少一次性用品使用；垃圾分类投放。

（三）绿色化学绿色化学又称环境友好化学，其核心是从源头上消除污染，而非污染后再治理。特点：原料无毒无害、反应过程无污染、产物环保可回收，例如碳酸二甲酯合成工艺就是绿色化学的典型案例。二、重难点突破1.易错点：酸雨的成因（SO₂、NO₂）与温室效应的成因（CO₂等）区分；水污染、空气污染的污染物判断。

2.关键点：绿色化学的核心（预防污染）；常见环境问题的防治措施，树立“绿水青山就是金山银山”的环保理念。单元拓展：化学与健康化学与人体健康密切相关，主要体现在营养素、化学元素的作用及药物、消毒剂的应用上，是本单元的重要拓展内容，也是中考常考知识点。人体六大营养素：蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐、水，其中蛋白质、糖类、油脂为人体提供能量。

-蛋白质：构成人体细胞的基础，促进生长发育，如鸡蛋、牛奶、瘦肉中富含；高温、重金属盐会使蛋白质变性（如煮鸡蛋、重金属中毒）。

-糖类：人体主要供能物质，如淀粉（大米、面粉）、葡萄糖（C₆H₁₂O₆），过量摄入会转化为脂肪。

-维生素：调节人体新陈代谢，缺乏会引发疾病（如缺维生素C患坏血病，缺维生素A患夜盲症）。

化学元素与健康：人体中的元素分为常量元素（如Ca、Na、K）和微量元素（如Fe、I、Zn、Se、F）。

-常量元素：Ca是构成骨骼和牙齿的主要成分，缺钙会患佝偻病、骨质疏松；Na、K调节人体体液平衡。

-微量元素：Fe是血红蛋白的组成成分，缺铁会患贫血；I是甲状腺激素的重要成分，缺碘会患甲状腺肿大（儿童缺碘影响智力发育）；F能预防龋齿。

-有害元素：Hg、Pb、Cd等重金属元素，会危害人体健康，如铅中毒会影响神经系统。

药物与消毒剂：常见药物如阿司匹林（解热镇痛）、碳酸氢钠（治疗胃酸过多）；消毒剂如酒精（75%酒精消毒效果最好）、84消毒液（含次氯酸钠，具有强氧化性）、过氧乙酸，可用于杀菌消毒，预防疾病传播。单元检测题（基础巩固）一、单项选择题（每题3分，共30分）下列能源中，属于可再生能源的是（）

A.煤B.石油C.天然气D.太阳能

下列材料中，属于合成材料的是（）

A.棉花B.羊毛C.塑料D.玻璃钢

下列化肥中，属于复合肥的是（）

A.NH₄NO₃B.K₂SO₄C.Ca₃(PO₄)₂D.KNO₃造成酸雨的主要污染物是（）

A.CO₂B.SO₂和NO₂C.PM2.5D.O₃

下列做法中，符合绿色化学理念的是（）

A.大量使用一次性塑料餐具B.工业废水直接排放C.研发可降解塑料D.焚烧农作物秸秆

人体中缺乏下列哪种元素，会导致贫血（）

A.FeB.CaC.ID.Zn

下列关于甲烷的说法中，正确的是（）

A.甲烷是由碳、氢两种元素组成的单质B.甲烷燃烧会产生污染空气的气体C.甲烷是天然气的主要成分D.甲烷的相对分子质量为16g

下列关于合金的说法中，错误的是（）

A.合金的硬度比纯金属大B.合金的熔点比纯金属低C.钢是一种铁合金D.合金属于纯净物

下列措施中，不能防治水污染的是（）

A.工业废水处理达标后排放B.合理使用化肥、农药C.生活污水集中处理D.随意丢弃废旧电池

下列关于乙醇汽油的说法中，正确的是（）

A.乙醇汽油是一种新能源B.乙醇汽油燃烧不会产生污染物C.乙醇是可再生能源D.乙醇汽油的主要成分是乙醇

二、填空题（每空2分，共40分）化石燃料包括______、______和天然气，它们属于______（填“可再生”或“不可再生”）能源。

氢气作为最理想的清洁能源，其燃烧的化学方程式为______，目前推广氢气的难点是______（答一点即可）。

合成材料包括______、______和合成橡胶，大量使用合成材料会造成______污染。

铵态氮肥不能与______性物质混合施用，否则会降低肥效，其原因是______。

空气污染的主要污染物分为______和______，其中______会导致温室效应。

人体六大营养素中，能为人体提供能量的是______、______和油脂。

绿色化学的核心是______，其目的是从源头上消除______。

三、简答题（每题10分，共30分）简述化学在能源开发中的作用，并说明为什么要大力开发新能源？

什么是白色污染？