化學(xué)高考與STSE專題復(fù)習(xí)課件

化學(xué)高考與STSE專題高三二輪復(fù)習(xí)小專題課件熱點(diǎn)一化學(xué)與科學(xué)（Science）熱點(diǎn)二化學(xué)與技術(shù)（

Technology）熱點(diǎn)三化學(xué)與社會（

Society）熱點(diǎn)四

化學(xué)與環(huán)境（

Environment）化學(xué)與科學(xué)聯(lián)系極為緊密，化學(xué)反應(yīng)及能量變化、電化學(xué)、煤、天然氣、石油、無機(jī)非金屬材料、金屬材料和有機(jī)高分子材料、諾貝爾化學(xué)獎、新型藥物合成、新型化學(xué)工藝等都可能出現(xiàn)在高考命題中。熱點(diǎn)一化學(xué)與科學(xué)（Science）要解答好這類試題，就必須在牢固掌握雙基知識的基礎(chǔ)上，提高閱讀能力、分析能力、知識運(yùn)用能力。將基本概念、化學(xué)反應(yīng)原理、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、有機(jī)合成等知識遷移到新的情境中，通過聯(lián)想、遷移轉(zhuǎn)化成已有的化學(xué)知識進(jìn)行解答。[例1]

高鐵酸鹽(如K2FeO4)是一種高效綠色氧化劑，可用于廢水和生活用水的處理，從環(huán)境的角度看，制備高鐵酸鹽較好的方法是電化學(xué)法。(1)電化學(xué)制備高鐵酸鉀采用鐵片作陽極，氫氧化鉀溶液作電解質(zhì)溶液，其電流效率可達(dá)40%，寫出陽極的電極反應(yīng)式：______________________________。(2)鐵絲網(wǎng)電極是理想的陽極材料，相同條件下，可將電流效率提高到70%以上，原因是__________________；研究發(fā)現(xiàn)，鐵電極在某一電壓范圍內(nèi)會生成氧化鐵膜而“鈍化”，原因可能是___________________________________。[解析]

(1)根據(jù)高鐵酸鉀可知，鐵為＋6價(jià)，依據(jù)電解原理可寫出陽極反應(yīng)式。(2)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率原理，固體接觸面積越大，反應(yīng)越快；電流較大時(shí)，OH－可以在陽極發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，氧氣氧化鐵電極生成氧化鐵。[例2]

工業(yè)上由釩鈦磁鐵礦經(jīng)“選礦”得到的鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3)制取TiO2和金屬Ti(海綿鈦)的主要工藝過程如下，請回答下列問題：(1)已知反應(yīng)①中得到的生鐵是鐵碳合金，則反應(yīng)①的化學(xué)方程式為________________________。(2)已知反應(yīng)①和反應(yīng)②有一種相同的生成物，試寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式：__________。興趣小組設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)裝置在實(shí)驗(yàn)室中模擬反應(yīng)②，裝置中尾氣處理部分如圖所示，瓶中應(yīng)加入______溶液，在導(dǎo)管B處應(yīng)________。(3)已知在氯化過程中還有一種副產(chǎn)物VOCl3，實(shí)際生產(chǎn)中常在409K下用Cu還原VOCl3得到難溶于TiCl4的還原產(chǎn)物VOCl2，當(dāng)有1molCu參與反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。(4)用氧化還原滴定法測定產(chǎn)品中TiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)的方法如下：一定條件下，將TiO2溶解并還原為Ti3＋，再以KSCN溶液作指示劑，用NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ti3＋至全部生成Ti4＋。現(xiàn)在滴定分析時(shí)，稱取TiO2(摩爾質(zhì)量為Mg·mol－1)試樣wg，消耗cmol·L－1NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL，則TiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為____________________________。熱點(diǎn)二化學(xué)與技術(shù)（

Technology）化學(xué)與技術(shù)的考查內(nèi)容一般為化學(xué)反應(yīng)原理在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用、化學(xué)與材料的開發(fā)和制造、化學(xué)生產(chǎn)工藝的分析和改進(jìn)、綠色化學(xué)問題等。分析近年高考試題可以發(fā)現(xiàn)主要的命題載體是重要的化工工藝，如金屬鋁的冶煉、氯堿工業(yè)、鋼鐵工業(yè)及硫酸工業(yè)等。設(shè)題重點(diǎn)在工藝流程、工藝原理及化工生產(chǎn)中應(yīng)該注意的一些問題。預(yù)計(jì)今后高考仍將以化學(xué)知識和新材料、新能源、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及鋼鐵煉制、環(huán)境保護(hù)等聯(lián)系起來進(jìn)行考查的可能性較大。[例3]

(2012年高考新課標(biāo)全國卷)由黃銅礦(主要成分是CuFeS2)煉制精銅的工藝流程示意圖如下：

(1)在反射爐中，把銅精礦砂和石英砂混合加熱到1000℃左右，黃銅礦與空氣反應(yīng)生成Cu和Fe的低價(jià)硫化物，且部分Fe的硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛢r(jià)氧化物。該過程中兩個主要反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是______、________，反射爐內(nèi)生成爐渣的主要成分是________。(2)冰銅(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量為20%～50%。轉(zhuǎn)爐中，將冰銅加熔劑(石英砂)在1200℃左右吹入空氣進(jìn)行吹煉。冰銅中的Cu2S被氧化為Cu2O，生成的Cu2O與Cu2S反應(yīng)，生成含Cu量約為98.5%的粗銅，該過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是___________________________、______________________。(3)粗銅的電解精煉如下圖所示。在粗銅的電解過程中，粗銅板應(yīng)是圖中電極________(填圖中的字母)；在電極d上發(fā)生的電極反應(yīng)式為________；若粗銅中還含有Au、Ag、Fe，它們在電解槽中的存在形式和位置為________。[解析]

解決此題的關(guān)鍵是根據(jù)題目的要求，寫出有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物。(1)明確黃銅礦與O2反應(yīng)，生成的低價(jià)硫化物為FeS、Cu2S。根據(jù)氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)的升降規(guī)律，必然S元素被氧化為SO2，反應(yīng)方(3)電解精煉時(shí)，粗銅作陽極，精銅作陰極，CuSO4作電解液，比銅活潑的金屬失電子生成離子進(jìn)入溶液，不如銅活潑的金屬形成陽極泥沉積下來。近年來，生活中的化學(xué)知識備受高考命題者青睞。高考化學(xué)試題對這方面知識也進(jìn)行了一定程度的考查?，F(xiàn)將日常生活中的化學(xué)問題列舉如下：無鉛汽油、可降解塑料、無磷洗衣粉、含氟牙膏的使用、舊電池的回收、食用含碘鹽、水的凈化及各種消毒劑的使用、鋼鐵腐蝕、醉酒駕車等。解決好這類命題的關(guān)鍵在于知識的積累和化學(xué)原理的應(yīng)用。熱點(diǎn)三化學(xué)與社會（

Society）請回答下列問題：(1)已知過濾后得到的濾渣是一種混合物，則在溶液中鋁粉和NO反應(yīng)的離子方程式為_____________________________。(2)該方案中選用熟石灰調(diào)節(jié)pH，理由是_______________、________________，在調(diào)節(jié)pH時(shí)，若pH過大或過小都會造成________的利用率降低。[例5]據(jù)CCTV報(bào)道，我國25%的自來水不合格，為此我國將投入大量資金對飲用水設(shè)施進(jìn)行全面改造，而合格的飲用水，離不開對水源進(jìn)行澄清、過濾、消毒等處理。(1)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，用ClO2處理自來水更能提升自來水的品質(zhì)。

下列說法正確的是________。A．ClO2、HClO的消毒原理相同B．ClO2、Cl2溶于水形成的稀溶液用于環(huán)境消毒，具有廣

譜高效的特點(diǎn)，對人畜無任何危害C．ClO2在常溫下為氣體，在自然環(huán)境中最終轉(zhuǎn)化為Cl2D．用AgNO3溶液和稀HNO3即可確定自來水中含有的Cl－(2)漂白粉是工業(yè)上常見的消毒殺菌劑。某同學(xué)對漂白粉溶

液的一些成分進(jìn)行了探究，你認(rèn)為他的探究原理正確的

是________。A．向該漂白粉溶液中加入濃鹽酸探究含有Ca(ClO)2B．向該漂白粉溶液中加入BaCl2后過濾，再加入用硝酸

酸化的AgNO3溶液探究含有Cl－C．用藍(lán)色石蕊試紙?zhí)骄科追廴芤撼蕢A性

D．用稀HNO3探究該漂白粉溶液是否變質(zhì)(3)對水源進(jìn)行殺菌消毒是保證自來水質(zhì)量的重要途徑。①某調(diào)查小組成員了解到，某自來水廠的消毒池每周一上午8∶00換水，然后通入氯氣消毒，通常消毒池的含氯量控制在0.5mg·L－1至1.0mg·L－1之間時(shí)，效果最好。右圖是該小組測定的某周七天內(nèi)每一天19∶00時(shí)消毒池的氯含量，哪幾天飲用該自來水廠的飲用水不安全______；你認(rèn)為哪幾天該地區(qū)的天氣炎熱、陽光強(qiáng)烈_____，理由是_______。②自來水用NaClO溶液消毒比用氯氣消毒更好，請你寫出其中的兩個優(yōu)點(diǎn)________________________________。[解析]

(1)選項(xiàng)A，ClO2、HClO能消毒，在于其都具有強(qiáng)氧化性。選項(xiàng)B，ClO2、Cl2都是有毒物質(zhì)，對環(huán)境都有危害。選項(xiàng)C，因?yàn)槁葰庑再|(zhì)活潑，ClO2在常溫下為氣體，在自然環(huán)境中最終轉(zhuǎn)化產(chǎn)物不可能是Cl2，應(yīng)該是含氯化合物。選項(xiàng)D，若自來水中含有SO，加入AgNO3溶液時(shí)，也會產(chǎn)生不溶于HNO3的白色Ag2SO4沉淀。(2)選項(xiàng)A，若漂白粉中含有Ca(ClO)2，加入濃鹽酸時(shí)，ClO－在酸性條件下能氧化Cl－而產(chǎn)生黃綠色Cl2，原理合理。選項(xiàng)B，加入BaCl2時(shí)會帶來Cl－，無法確定漂白粉中是否含有Cl－。選項(xiàng)C，應(yīng)用紅色石蕊試紙檢驗(yàn)。選項(xiàng)D，漂白粉變質(zhì)說明漂白粉中含有CaCO3，加入稀HNO3時(shí)，會產(chǎn)生氣泡，原理合理。[答案]

(1)A

(2)AD

(3)①星期六、星期日星期四、星期六陽光強(qiáng)烈，HClO更易分解，導(dǎo)致含氯量下降明顯②NaClO更穩(wěn)定，便于儲存和運(yùn)輸(其他合理答案也可)當(dāng)今的環(huán)境問題主要包括：溫室效應(yīng)、酸雨、臭氧層被破壞、光化學(xué)煙霧、白色污染、赤潮、含磷洗衣粉的使用、重金屬及其鹽的污染、沙漠化等。解答好這類與環(huán)境有關(guān)的命題，要充分理解各種污染產(chǎn)生的原因、途徑、危害、處理和預(yù)防方法。平時(shí)應(yīng)多觀察周邊發(fā)生的事情，并與所學(xué)知識相聯(lián)系。熱點(diǎn)四

化學(xué)與環(huán)境（

Environment）[例6]

“低碳經(jīng)濟(jì)”的理想形態(tài)是充分發(fā)展“陽光經(jīng)濟(jì)”、“風(fēng)能經(jīng)濟(jì)”、“氫能經(jīng)濟(jì)”和“生物質(zhì)能經(jīng)濟(jì)”等?！暗吞冀?jīng)濟(jì)”的實(shí)質(zhì)是提高能源利用效率和清潔能源結(jié)構(gòu)、追求綠色GDP的問題，核心是能源技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新和人類生存發(fā)展觀念的根本性轉(zhuǎn)變。下列有關(guān)低碳的說法錯誤的是 (

)A．節(jié)能、低碳、新能源的提倡，主要是應(yīng)對能源危機(jī)，

與環(huán)境保護(hù)基本上沒有關(guān)系B．低碳的核心內(nèi)容實(shí)際上包括各種形式節(jié)能減排，發(fā)

展新能源，減少CO2的排放和減少空氣污染C．低碳生活是一種非常環(huán)保、文明的生活方式，節(jié)水、

節(jié)電、節(jié)油等可以降低CO2的排放量。低碳經(jīng)濟(jì)是以

低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式，是人

類社會繼農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明之后的又一次重大進(jìn)步

D．發(fā)展風(fēng)電、水電、核電、大力推廣太陽能熱水器、大

力發(fā)展新能源汽車都能減少CO2的排放，都屬于低碳

范疇[解析]

節(jié)能、開發(fā)使用新能源都能減少化石燃料的使用，達(dá)到減少CO2排放的效果，一般來說也能減少粉塵、CO、氮氧化物及SO2等的排放，節(jié)水、節(jié)電等最終也能歸結(jié)到這一點(diǎn)。[答案]

A[例7]火力發(fā)電廠燃煤排煙，釋放出大量的NOx、SO2和CO2等氣體。某熱電廠同時(shí)具有煙氣除氮、脫硫、脫碳設(shè)施，成為高效、綠色環(huán)保燃煤電廠。試回答下列問題：(1)脫硫方法：用碳酸鈣作吸收劑與水配制成漿液，在吸收塔中洗滌煙氣并吸收SO2，得到產(chǎn)品石膏(CaSO4·2H2O)。寫出在空氣中SO2與碳酸鈣懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________________________。(2)除氮方法：催化還原法，用CO(NH2)2(尿素)作還原劑，在加熱條件下催化還原氮氧化物，1molCO(NH2)2參與反應(yīng)時(shí)失去6mol電子，尿素與NO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________。②CO2