高中化学选修二 第1章.ppt

1、第一章化学与工农业生产,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，认识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。,1水的净化 (1)基本流程,高频考点突破,常用的混凝剂有：明矾、Al2(SO4)3、FeSO4、聚合铝等。 常用的消毒剂有：漂白粉、液氯、ClO2、高铁酸盐等。 (2)明矾净水原理 KAl(SO4)2=KAl32SO42、Al33H2O=Al(OH)3(胶体)3H，带正电荷的Al(OH)3胶粒破坏天然水中胶体杂质的稳定性，并吸附悬浮物而沉降

2、。,2硬水的软化 (1)硬水和软水 天然水硬水：含Ca2、Mg2较多的水软水：含少量或不含Ca2、Mg2的水 (2)暂时硬度和永久硬度 暂时硬度由钙、镁的碳酸氢盐引起的硬度 永久硬度由钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的硬度,药剂法(石灰纯碱法),离子交换法 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：,3污水处理常用的化学方法 (1)中和法 酸性废水常用熟石灰中和，碱性废水常用H2SO4或CO2中和。 (2)沉淀法 Hg2、Pb2、Cu2等重金属离子可用Na2S除去，反应的离子方程式为Hg2S2=HgS，Pb2S2=PbS，Cu2S2=CuS。,(2010新课标全国卷)水是一种重要

3、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_(填其中任意两种)，其净水作用的原理是 _,(3)水的净化与软化的区别是水的净化是用混凝剂(如明矾等)将_ _； (4)硬度为1的水是指每升水含10 mg CaO或与之相当的物质(如7.1 mg MgO)。若某天然水中c(Ca2)1.2103 molL1，c(Mg2)6104 molL1，则此水的硬度为_；,(5)若(4)中的天然水还含有c(HCO3)8104 molL1，现要软化10 m3这种天然水，则需先加入Ca(OH

4、)2_ g，然后加入Na2CO3_ g。 【解析】(1)水在自然界中可溶解空气中的O2、N2、CO2等气体。 (2)天然水净化过程中所加混凝剂通常用铝盐或铁盐，如明矾、硫酸铝、硫酸铁等，铝盐或铁盐溶于水，Al3或Fe3发生水解生成Al(OH)3或Fe(OH)3胶体，可以吸附水中的悬浮物形成沉淀，达到净水的目的。,(3)净水是利用混凝剂除去水中的胶体和悬浮物，硬水软化是为了除去水中较多的Ca2和Mg2。 (4)根据题意，在1 L水中， n(Ca2)1.2103 mol，n(Mg2)6104 mol，则m(CaO)1.2103 mol56 gmol167.2103 g67.2 mg，,(5)在10

5、 m3天然水中含有： n(HCO3)8 mol，n(Ca2)12 mol，n(Mg2)6 mol，加入Ca(OH)2，则首先与HCO3反应，8 mol HCO3消耗4 mol Ca(OH)2，生成8 mol CO32；其次Ca(OH)2沉淀Mg2生成Mg(OH)2沉淀，6 mol Mg2消耗Ca(OH)26 mol。因此应加入Ca(OH)2的物质的量为4 mol6 mol10 mol，质量为740 g。,混合物中共有Ca2：12 mol10 mol22 mol，被HCO3反应生成的CO32沉淀8 mol，因此还需要加入Na2CO3：22 mol8 mol14 mol可使Ca2完全沉淀，其质量为

6、1 484 g。,2基本生产过程 (1)造气,K2CO3H2OCO2=2KHCO3 d用醋酸、铜和氨配制的溶液精制处理。 (3)合成,请回答下列问题： (1)第步除需要催化剂这个条件外，还需要的条件是_。 (2)第步操作中的原料气体的“净化”目的是_，第步操作的目的是_。,(3)工业合成氨反应后可以通过降低混合气体的温度而使氨气分离出来。这种分离物质的方法的原理类似于下列哪种方法？_(填编号)。 a过滤b蒸馏 c分液 d萃取 你做出这个判断的理由是_。,(4)可以用氯气来检验输送氨气的管道是否漏气，如果漏气则会有白烟生成。该反应的化学方程式为：_ _。 【解析】(1)根据化学反应速率、转化率和

7、催化剂的适宜温度进行综合分析，工业合成氨的条件是高温、高压、催化剂。,(2)原料气中的杂质有些会使催化剂中毒，失去活性，另外杂质较多时会影响原料的利用率。是使N2、H2循环利用，提高原料利用率。 (3)通过温度的改变而改变物质的状态，达到使物质分离的目的，是蒸馏的原理。 (4)NH3可被Cl2氧化，生成N2，而Cl2被还原为HCl，HCl与NH3化合生成NH4Cl。 8NH33Cl2=N26NH4Cl。,1常见化肥的种类、用途和使用注意事项,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。,下列使用化肥、农药的描述中正确的是 A高温多雨时比较适合施用钾肥 B长期施用硫铵会造成土壤板结 C石硫合剂必须与硫酸混合后才能施用 D过磷酸钙必须经硫酸处理后才能施用,【解析】A中钾肥易溶于水，多雨时易造成化肥的流失；B中硫铵溶于水呈酸性，易破坏土壤的胶体结构使土壤板结；C中石硫合剂主要成分是多硫化钙