高中化學(xué)選修化學(xué)與技術(shù) 化學(xué)·技術(shù)·可持續(xù)發(fā)展教學(xué)設(shè)計(jì)

高中化學(xué)選修化學(xué)與技術(shù)6.3化學(xué)·技術(shù)·可持續(xù)發(fā)展教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)●課標(biāo)要求認(rèn)識化學(xué)科學(xué)發(fā)展對自然資源利用的作用?！裾n標(biāo)解讀1．化學(xué)科學(xué)在資源開發(fā)利用中的作用。2．化學(xué)科學(xué)在環(huán)境治理方面的作用。3．綜合分析化學(xué)科學(xué)在社會可持續(xù)發(fā)展過程中的作用?！窠虒W(xué)地位能源、環(huán)境是社會關(guān)心的熱點(diǎn)問題，也是社會可持續(xù)發(fā)展中的熱點(diǎn)問題，化學(xué)技術(shù)在可持續(xù)發(fā)展中的應(yīng)用尤為重要，高考命題的方向也將傾向人們關(guān)心的熱點(diǎn)問題。教學(xué)設(shè)計(jì)●新課導(dǎo)入建議現(xiàn)在，生產(chǎn)太陽能電池的生產(chǎn)過程仍然非常復(fù)雜，所需原料也相當(dāng)昂貴，因此現(xiàn)在太陽能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到廣泛應(yīng)用的程度。但是隨著“薄膜”太陽能電池的出現(xiàn)，這一狀況正在悄然發(fā)生變化?！氨∧ぁ笔且环N新型的低成本太陽能電池，它比普通硅片電池薄100倍，而且生產(chǎn)成本更低。這種新型電池不僅可以安裝在屋頂，還可以安裝在建筑物的側(cè)墻或窗戶上，甚至還可以印刷或裝訂于柔軟的書脊或衣服上。通過上例你認(rèn)為社會可持續(xù)發(fā)展應(yīng)該實(shí)行哪些措施？●教學(xué)流程設(shè)計(jì)課前預(yù)習(xí)安排：看教材P126－131，填寫[課前自主導(dǎo)學(xué)]，并完成[思考交流]。?步驟1：導(dǎo)入新課，本課時(shí)教學(xué)地位分析。?步驟2：建議對[思考交流]進(jìn)行提問，反饋學(xué)生預(yù)習(xí)效果。?步驟3：師生互動完成探究1，可利用[問題導(dǎo)思]①、③的設(shè)問作為主線。步驟7：通過[例2]講解研析，總結(jié)“探究2”中注意的問題。?步驟6：師生互動完成“探究2”。?步驟5：指導(dǎo)學(xué)生自主完成[變式訓(xùn)練1]和[當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)]1、2、3題。?步驟4：通過[例1]的講解研析，對“探究1”中注意的問題進(jìn)行總結(jié)。步驟8：指導(dǎo)學(xué)生自主完成[變式訓(xùn)練2]和[當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)]中的4、5題。?步驟9：引導(dǎo)學(xué)生自主總結(jié)本課時(shí)知識框架，然后對照[課堂小結(jié)]。安排課下作業(yè)完成[課后知能檢測]。課前導(dǎo)學(xué)20世紀(jì)化學(xué)與技術(shù)的重大成就1．化學(xué)家們在20世紀(jì)發(fā)明的合成氨生產(chǎn)技術(shù)曾兩次獲諾貝爾獎，被評為20世紀(jì)最重大的發(fā)明。在此技術(shù)基礎(chǔ)上，研發(fā)生產(chǎn)了一系列氮肥。2．抗生素等各種新藥物的誕生，使人類能更有效地控制許多傳染病、心血管病等疾病，從而將現(xiàn)代人的平均壽命延長了25年。3．20世紀(jì)發(fā)明的七大技術(shù)——化學(xué)合成、信息、生物、核科學(xué)與核武器、航空航天與導(dǎo)彈、激光、納米技術(shù)中，最重要的是信息技術(shù)、化學(xué)合成技術(shù)和生物技術(shù)，而化學(xué)合成技術(shù)起著核心的作用，沒有化學(xué)合成技術(shù)，其余的六大技術(shù)根本不可能實(shí)現(xiàn)。思考交流1．合成氨屬于固氮途徑中的哪種方式？【提示】人工固氮。21世紀(jì)化學(xué)與技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)1．研發(fā)固定氮和合成無害農(nóng)藥技術(shù)，以保障人類生存與持續(xù)發(fā)展對糧食的需要，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展。2．研發(fā)多種新藥的合成技術(shù)，以控制心腦血管病、癌癥等疾病，為保障人類健康和延長人類壽命提供更有效的技術(shù)保障。3．研發(fā)綠色化學(xué)技術(shù)，從源頭治理污染。綠色化學(xué)的目標(biāo)是：以化學(xué)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程不產(chǎn)生污染，要把污染消滅在它產(chǎn)生之前，因而不存在工業(yè)生產(chǎn)的污染和治理問題。4．研制各種新材料如研制高效、低成本的光電轉(zhuǎn)換材料以開發(fā)太陽能，從海水中大量制取淡水和多種礦物，為保護(hù)和節(jié)約自然礦產(chǎn)資源以及社會的可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。思考交流2．你認(rèn)為對環(huán)境問題應(yīng)實(shí)行哪些措施？【提示】立法、綜合治理。社會可持續(xù)發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新 21世紀(jì)化學(xué)科學(xué)與技術(shù)必須實(shí)現(xiàn)新的超越，為社會的持續(xù)發(fā)展做貢獻(xiàn)。在新技術(shù)開發(fā)中，應(yīng)遵循下列原則：1．進(jìn)化代替原則；2．減量化原則；3．循環(huán)再利用原則；4．再生資源化原則(廢棄物回收再利用)。課堂互動綠色化學(xué)的原則【問題導(dǎo)思】①綠色食品特指顏色為綠色的食品嗎？【提示】不是。綠色食品指無污染、安全、優(yōu)質(zhì)、營養(yǎng)類食品。②綠色化學(xué)中的“防止”原則指什么？【提示】見要點(diǎn)(1)。③取代反應(yīng)和加成反應(yīng)兩種類型，哪種反應(yīng)符合原子經(jīng)濟(jì)？【提示】加成反應(yīng)。綠色化學(xué)主要是關(guān)于環(huán)境的化學(xué)。綠色化學(xué)的12項(xiàng)原則：(1)防止——防止產(chǎn)生廢棄物要比產(chǎn)生后再去處理和凈化好得多。(2)講原子經(jīng)濟(jì)——應(yīng)該設(shè)計(jì)這樣的合成程序，使反應(yīng)過程中所用的物料能最大限度地進(jìn)到終極產(chǎn)物中。(3)較少有危害性的合成反應(yīng)出現(xiàn)——無論如何要使用可以行得通的方法，使得設(shè)計(jì)合成程序只選用或產(chǎn)出對人體或環(huán)境毒性很小最好無毒的物質(zhì)。(4)設(shè)計(jì)要使所生成的化學(xué)產(chǎn)品是安全的——設(shè)計(jì)化學(xué)反應(yīng)的生成物不僅具有所需的性能，還應(yīng)具有最小的毒性。(5)溶劑和輔料是較安全的——盡量不用輔料(如溶劑或析出劑)，當(dāng)不得已使用時(shí)，盡可能應(yīng)是無害的。(6)設(shè)計(jì)中能量的使用要講效率——盡可能降低化學(xué)過程所需能量，還應(yīng)考慮對環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的效益。合成程序盡可能在大氣環(huán)境的溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行。(7)用可以回收的原料——只要技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上是可行的，原料應(yīng)能回收而不是使之變壞。(8)盡量減少派生物——應(yīng)盡可能避免或減少多余的衍生反應(yīng)(用于保護(hù)基團(tuán)或取消保護(hù)和短暫改變物理、化學(xué)過程)，因?yàn)檫M(jìn)行這些步驟需添加一些反應(yīng)物同時(shí)也會產(chǎn)生廢棄物。(9)催化作用——催化劑(盡可能是具有選擇性的)比符合化學(xué)計(jì)量數(shù)的反應(yīng)物更占優(yōu)勢。(10)要設(shè)計(jì)降解——按設(shè)計(jì)生產(chǎn)的生成物，當(dāng)其有效作用完成后，可以分解為無害的降解產(chǎn)物，在環(huán)境中不繼續(xù)存在。(11)防止污染進(jìn)程能進(jìn)行實(shí)時(shí)分析——需要不斷發(fā)展分析方法，在實(shí)時(shí)分析、進(jìn)程中監(jiān)測，特別是對形成危害物質(zhì)的控制上。(12)特別是從化學(xué)反應(yīng)的安全上防止事故發(fā)生——在化學(xué)過程中，反應(yīng)物(包括其特定形態(tài))的選擇應(yīng)著眼于使包括釋放、爆炸、著火等化學(xué)事故的可能性降至最低。例1.下列做法中不符合“綠色化學(xué)”思想的是()A．以水性涂料代替油性涂料B．以無磷洗滌劑代替含磷洗滌劑C．實(shí)驗(yàn)后的有毒有害物質(zhì)應(yīng)分類收集，統(tǒng)一處理D．在通風(fēng)櫥中制取氯氣時(shí)不用NaOH溶液吸收尾氣【解析】A．關(guān)于水性涂料和油性涂料問題：水性涂料水為稀釋劑，油性涂料就會以甲苯、二甲苯、醋酸丁酯等有機(jī)溶劑為稀釋劑，二者用途不同，比如，用在工業(yè)建筑大樓，辦公大樓內(nèi)外墻，就用水性的較好；如用在金屬機(jī)件上，管道，罐體會用到防腐隔熱的油性涂料，但是后者由于用到有機(jī)溶劑來溶解稀釋，會污染環(huán)境。B.含磷洗滌劑會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化；D.在通風(fēng)櫥中制取氯氣，多余氯氣仍然會排入大氣中，因此要進(jìn)行尾氣處理。【答案】D易錯警鐘判斷一種行為是否符合“綠色化學(xué)”思想，關(guān)鍵是看是否符合綠色化學(xué)的目標(biāo)：以化學(xué)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程不產(chǎn)生污染。變式訓(xùn)練1．綠色化學(xué)是指從技術(shù)經(jīng)濟(jì)上設(shè)計(jì)可行的化學(xué)反應(yīng)，盡可能減少對環(huán)境的副作用，下列反應(yīng)不符合綠色化學(xué)概念的是()A．消除硫酸廠尾氣中的二氧化硫：SO2＋2NH3＋H2O=(NH4)2SO3B．消除硝酸工業(yè)尾氣中的氮氧化物：NO＋NO2＋2NaOH=2NaNO2＋H2OC．制硫酸銅：Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up14(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2OD．制硫酸銅：2Cu＋O2eq\o(=,\s\up14(△))2CuO，CuO＋H2SO4(稀)=CuSO4＋H2O【解析】C項(xiàng)反應(yīng)產(chǎn)生的SO2污染大氣，危害環(huán)境?！敬鸢浮緾可持續(xù)發(fā)展的五大要點(diǎn)【問題導(dǎo)思】①查閱資料，全球可持續(xù)發(fā)展包括哪五個(gè)方面？【提示】能源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)、發(fā)展援助、清潔水源、綠色貿(mào)易。②“加快開發(fā)化石能源，以解決當(dāng)前能源緊缺問題”是否利于可持續(xù)發(fā)展？【提示】不符合。應(yīng)開發(fā)新能源。③用乙烯制備聚乙烯反應(yīng)中，原子利用率是多少？【提示】100%。全球可持續(xù)發(fā)展五大要點(diǎn)例2.(2012·四川高考)下列關(guān)于“化學(xué)與健康”的說法不正確的是()A．服用鉻含量超標(biāo)的藥用膠囊會對人體健康造成危害B．食用一定量的油脂能促進(jìn)人體對某些維生素的吸收C．“血液透析”利用了膠體的性質(zhì)D．光化學(xué)煙霧不會引起呼吸道疾病【解析】鉻是重金屬，鉻含量超標(biāo)的藥用膠囊是有毒的，故A正確；有些維生素是脂溶性的，油脂能促進(jìn)其吸收，故B正確；血液透析是指血液中的一些廢物通過半滲透血液透析膜除去，血液透析是一種較安全、易行、應(yīng)用廣泛的血液凈化方法之一，故C正確；光化學(xué)煙霧是大氣中的氮氧化物與碳?xì)浠衔锝?jīng)過紫外線照射發(fā)生反應(yīng)形成的，光化學(xué)煙霧的成分非常復(fù)雜，具有強(qiáng)氧化性，刺激人的眼睛和呼吸道黏膜，傷害植物葉子，加速橡膠老化，并使大氣能見度降低，故D錯?！敬鸢浮緿變式訓(xùn)練2．保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成為人類的共識。人類應(yīng)以可持續(xù)發(fā)展的方式使用資源，以合理的方式對廢物進(jìn)行處理并循環(huán)使用。下列做法不利于環(huán)境保護(hù)的是()A．發(fā)電場的煤脫硫處理B．將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣做燃料C．回收并合理處理聚乙烯塑料廢物D．電鍍廢液經(jīng)中和后直接排放【解析】電鍍廢液含有重金屬離子，中和后直接排放會污染土壤?！敬鸢浮緿【教師備課資源】原子利用率符合生態(tài)工業(yè)技術(shù)要求的化學(xué)生產(chǎn)新工藝，除了要用無害的原料、溶劑、催化劑外，還要盡量節(jié)約原材料，使參加反應(yīng)的所有原料盡量轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品，盡量節(jié)約原料，因此要提高原料轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品的原子利用率。原子利用率是指所有反應(yīng)物中的原子轉(zhuǎn)移到目標(biāo)產(chǎn)物中的原子的比值(目標(biāo)產(chǎn)物的質(zhì)量/各反應(yīng)物的質(zhì)量之和)。例如，要合成目標(biāo)產(chǎn)物C，采用的反應(yīng)若是：A＋B→C＋D，就必然有廢物D產(chǎn)生，會不可避免地造成副產(chǎn)物污染和資源的浪費(fèi)。符合生態(tài)工業(yè)技術(shù)要求的反應(yīng)設(shè)計(jì)可以是：E＋F→C。這時(shí)原料E和F中的所有原子都進(jìn)入了目標(biāo)產(chǎn)物C，使原子利用率達(dá)到了100%。1．20世紀(jì)化學(xué)與技術(shù)的3大重要成就：合成氨、集成電路芯片、化學(xué)合成技術(shù)。2．21世紀(jì)化學(xué)與技術(shù)面臨的3方面挑戰(zhàn)：資源、環(huán)境、健康。3．綠色化學(xué)的1個(gè)目標(biāo)：以化學(xué)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程不產(chǎn)生污染，要把污染消滅在它產(chǎn)生之前。4．可持續(xù)發(fā)展的4原則：進(jìn)化代替原則、減量化原則、循環(huán)再利用原則、再生資源化原則。當(dāng)堂達(dá)標(biāo)1．節(jié)能減排對發(fā)展經(jīng)濟(jì)、保護(hù)環(huán)境有重要意義。下列措施不能減少二氧化碳排放的是()A．利用太陽能制氫B．關(guān)停小火電企業(yè)C．舉行“地球一小時(shí)”熄燈活動D．推廣使用煤液化技術(shù)【解析】煤液化后，燃燒最后還是生成CO2，不能減少CO2的排放?！敬鸢浮緿2．下列敘述中，不屬于20世紀(jì)的化學(xué)成果的是()A．化學(xué)合成技術(shù)是20世紀(jì)最重要的技術(shù)之一，它是其他“六大”技術(shù)的核心，沒有化學(xué)合成技術(shù)，其余“六大”技術(shù)根本不可能實(shí)現(xiàn)B．合成氨技術(shù)是20世紀(jì)最重大的發(fā)明，在此技術(shù)基礎(chǔ)上研發(fā)生產(chǎn)了一系列氮肥C．制造電腦所用的一切材料都是經(jīng)過化學(xué)合成或冶金化學(xué)加工獲得的制品D．煉鐵煉鋼技術(shù)的發(fā)展，極大的改變了我們周圍的世界【答案】D3．下列制備環(huán)氧乙烷的反應(yīng)中，原子利用率最高的是()A.CH2CH2＋CH3COOOH→CH2OCH2＋CH3COOHB．CH2CH2＋Cl2＋Ca(OH)2→CH2OCH2＋CaCl2＋H2OC．2CH2CH2＋O22CH2CH2OD．3CH2OHCH2OH→CH2OCH2＋HOCH2CH2OCH2CH2OH＋2H2O【解析】C項(xiàng)，原子利用率為100%?！敬鸢浮緾4．化學(xué)與能源開發(fā)環(huán)境保護(hù)資源利用等密切相關(guān)。下列說法正確的是()A．為提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，應(yīng)大量使用化肥和農(nóng)藥B．綠色化學(xué)的核心是應(yīng)用化學(xué)原理對環(huán)境污染進(jìn)行治理C．實(shí)現(xiàn)化石燃料清潔利用，就無需開發(fā)新能源D．垃圾是放錯地方的資源，應(yīng)分類回收利用【解析】化肥和農(nóng)藥可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，但大量使用時(shí)會污染土壤；綠色化學(xué)的核心是實(shí)現(xiàn)零排放；化石燃料在自然界中不是取之不竭，用之不盡的，還需開發(fā)新能源?！敬鸢浮緿5．環(huán)境保護(hù)已成為當(dāng)前和未來的一項(xiàng)全球性重大課題之一。為消除目前燃料使用過程中的環(huán)境污染問題，并緩解能源危機(jī)，有的專家提出利用太陽能促進(jìn)燃料循環(huán)使用的構(gòu)想(如圖)。這種構(gòu)想或方案可用如下反應(yīng)表示：①2CO2eq\o(→,\s\up14(光能))2CO＋O2②2H2Oeq\o(→,\s\up14(光能))2H2↑＋O2↑③CO＋2H2eq\o(→,\s\up14(光能))CH3OH④CO2＋2H2Oeq\o(→,\s\up14(光能))CH4＋2O2(1)根據(jù)上述反應(yīng)歷程，該方案的主要目的是____________________________________________________________________；(2)要實(shí)現(xiàn)專家的這些構(gòu)想，目前和今后要解決的關(guān)鍵問題是____________________________________________________________________；(3)煤燃料的燃燒，會產(chǎn)生大量的SO2氣體污染環(huán)境，常在煤中加入Ca(OH)2，其能減少污染的化學(xué)反應(yīng)有___________________________________________________________________；(4)如果光子的能量不夠，上述反應(yīng)是無法完成的。而大自然已經(jīng)解決了這個(gè)問題，即____________________________________________________________________，它是地球上最重要的化學(xué)反應(yīng)之一，請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________________________________?！窘馕觥?1)將反應(yīng)按①＋②＋③×2方式疊加后處理得方程式CO2＋H2O＋H2eq\o(→,\s\up14(光能))CH3OH＋O2，再結(jié)合反應(yīng)④可知該方案的主要目的是將CO2和H2O轉(zhuǎn)化為CH4、CH3OH等燃料。(2)現(xiàn)實(shí)生活中，在光照的條件下上述各步反應(yīng)均不能發(fā)生，要想使它們發(fā)生必須解決“如何使物質(zhì)吸收光能發(fā)生上述反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì)。”(3)與Ca(OH)2反應(yīng)的方程式為SO2＋Ca(OH)2=CaSO3＋H2O；2CaSO3＋O2=2CaSO4。(4)綠色植物的光合作用實(shí)現(xiàn)了在日光作用下利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成碳水化合物的過程?！敬鸢浮?1)將CO2和H2O轉(zhuǎn)化為CH4、CH3OH等燃料(2)如何使物質(zhì)吸收光能轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì)(3)SO2＋Ca(OH)2=CaSO3＋H2O；2CaSO3＋O2=2CaSO4(4)綠色植物的光合作用，即在日光作用下利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成碳水化合物(糖類)課后檢測1．環(huán)境污染已成為人類社會面臨的重大問題，各種污染數(shù)不勝數(shù)。導(dǎo)致下列污染的主要原因與高分子化合物有關(guān)的是()A.酸雨 B.光化學(xué)煙霧 C.溫室效應(yīng) D.白色污染【解析】酸雨的主要成因是SO2；光化學(xué)煙霧主要是NO2與NO的過量排放引起的；溫室效應(yīng)是空氣中CO2的大量積累引起的?！敬鸢浮緿2．下列做法不能體現(xiàn)低碳生活的是()A．減少食物加工過程B．注意節(jié)約用電C．盡量購買本地的、當(dāng)季的食物D．大量使用薪柴為燃料【解析】薪柴燃燒釋放出二氧化碳?xì)怏w，不符合“低碳生活”的理念；減少食物的加工過程和節(jié)約用電，可少耗能量，減少釋放二氧化碳的量，符合“低碳生活”的理念；購買本地和當(dāng)季水果，可以減少運(yùn)輸過程的能量耗損，減少二氧化碳的排放，符合“低碳生活”的理念?！敬鸢浮緿3．化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會密切相關(guān)，下列說法錯誤的是()A．使用布袋購物、以步代車、推廣電動轎車屬于“低碳生活”方式B．飲用水中礦物質(zhì)的含量越高越有利于人體健康C．綠色化學(xué)的核心是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染D．采用光觸媒技術(shù)將汽車尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)化為無毒氣體【解析】飲用水中礦物質(zhì)含量過高對人體健康有害。【答案】B4．“綠色化學(xué)”是21世紀(jì)化學(xué)發(fā)展的主導(dǎo)方向。“綠色化學(xué)”要求從根本上消除污染，是一門能徹底防止污染產(chǎn)生的科學(xué)，包括“綠色生成”和“綠色銷毀”等內(nèi)容。在整頓音像市場的活動中，查封了一批盜版光盤，并進(jìn)行了“綠色銷毀”。以下屬于“綠色銷毀”的是()A.潑上汽油焚燒 B.傾倒于江河之中C.深埋于土中 D.碾壓粉碎后回收利用【解析】碾壓粉碎后回收利用既銷毀了盜版光盤，又可作為再生原料，最符合“綠色化學(xué)”宗旨。【答案】D5．節(jié)約能源與建設(shè)新能源是擺在當(dāng)前的一個(gè)課題。針對這一現(xiàn)象，某化學(xué)學(xué)習(xí)研究性小組提出如下方案，你認(rèn)為不夠科學(xué)合理的是()A．采用電解水法制取無污染的氫能B．完善煤液化制取汽油的技術(shù)C．研制推廣以甲醇為燃料的汽車D．進(jìn)一步提高石油加工工藝【解析】電解水法制H2需要消耗較大的電能，不科學(xué)?！敬鸢浮緼6．工業(yè)上用乙基蒽醌制備H2O2，其工藝流程的反應(yīng)方程式為：OHOHC2H5＋O2→OOC2H5＋H2O2OOC2H5＋H2eq\o(→,\s\up14(Pd))OHOHC2H5則用乙基蒽醌法制備H2O2的原子利用率為()A.12.6% B.12.5%C.94.1% D.100%【解析】本題考查物質(zhì)制備中原子利用率的計(jì)算。若將上述兩步反應(yīng)相加，得總反應(yīng)式：H2＋O2eq\o(=,\s\up14(一定條件))H2O2，即乙基蒽醌在制備H2O2的反應(yīng)中充當(dāng)催化劑，而不是反應(yīng)物，因此原子利用率是100%?！敬鸢浮緿7．“綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會提出的一個(gè)新概念，在“綠色化學(xué)工藝”中，理想狀態(tài)是反應(yīng)物中原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物，即原子利用率為100%，在用CH3CCH合成CH2C(CH3)COOCH3的過程中，欲使原子利用率達(dá)到最高，還需要的其他反應(yīng)物有()A.CO和CH3OH B.CO2和H2OC.H2和CO2 D.CH3OH和H2【解析】由題中信息知，綠色化學(xué)工藝?yán)硐霠顟B(tài)是原子利用率為100%，根據(jù)信息和原子守恒知A項(xiàng)符合題意?！敬鸢浮緼8．為分析某縣城的空氣質(zhì)量情況，某?；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬測定該縣城空氣中SO2的含量。(1)檢驗(yàn)SO2可選用________試液。(2)SO2與酸性KMnO4溶液反應(yīng)的離子方程式為5SO2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋2H2O=5SOeq\o\al(2－,4)＋2Mn2＋＋4H＋該反應(yīng)的現(xiàn)象是________，SO2在該反應(yīng)中顯(填“氧化”或“還原”)性。(3)該小組的同學(xué)擬用下列裝置運(yùn)用(2)中的反應(yīng)原理定量分析空氣中SO2的含量：注：氣體流速管是用來測量單位時(shí)間內(nèi)通過氣體的體積的裝置。①裝置中棉花的作用是_____________________________________________________________________通入空氣前應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是________；②該實(shí)驗(yàn)中需要知道的數(shù)據(jù)除氣體流速、酸性KMnO4溶液的體積外還有____________________________________________________________________?！窘馕觥扛鶕?jù)SO2的特性，能使品紅退色來檢驗(yàn)SO2的存在；根據(jù)SO2的還原性(使酸性KMnO4溶液退色)來測定SO2的含量?！敬鸢浮?1)品紅(2)紫色退去還原(3)①防止固體顆粒吸附劑被氣流吹進(jìn)酸性KMnO4溶液中凈化、干燥②通氣的時(shí)間、酸性KMnO4溶液的濃度9．下表列出了3種燃煤煙氣脫硫方法的原理。方法Ⅰ用氨水將SO2轉(zhuǎn)化為NH4HSO3，再氧化成(NH4)2SO4方法Ⅱ用生物質(zhì)熱解氣(主要成分CO、CH4、H2)將SO2在高溫下還原成單質(zhì)硫方法Ⅲ用Na2SO3溶液吸收SO2，再經(jīng)電解轉(zhuǎn)化為H2SO4(1)方法Ⅰ中氨水吸收燃煤煙氣中SO2的化學(xué)反應(yīng)為：2NH3＋SO2＋H2O=(NH4)2SO3(NH4)2SO3＋SO2＋H2O=2NH4HSO3能提高燃煤煙氣中SO2去除率的措施有________(填字母)。A．增大氨水濃度B．升高反應(yīng)溫度C．使燃煤煙氣與氨水充分接觸采用方法Ⅰ脫硫，并不需要預(yù)先除去燃煤煙氣中大量的CO2，原因是________________________(用離子方程式表示)。(2)方法Ⅱ中主要發(fā)生了下列反應(yīng)：①2CO(g)＋SO2(g)=S(g)＋2CO2(g)ΔH＝8.0kJ·mol－1②2H2(g)＋SO2(g)=S(g)＋2H2O(g)ΔH＝90.4kJ·mol－1③2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－566.0kJ·mol－1④2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1S(g)與O2(g)反應(yīng)生成SO2(g)的熱化學(xué)方程式可表示為____________________________________________________________________。(3)方法Ⅲ中用惰性電極電解NaHSO3溶液的裝置如下圖所示。陽極區(qū)放出氣體的成分為________(填化學(xué)式)?！窘馕觥?1)增大氨水濃度，能反應(yīng)掉較多的SO2，提高了SO2去除率；升高反應(yīng)溫度只能加快化學(xué)反應(yīng)速率，且(NH4)2SO3、NH4HSO3受熱易分解，又生成SO2。(2)根據(jù)蓋斯定律，應(yīng)用方程①－方程③得到SO2(g)=S(g)＋O2(g)ΔH＝8.0kJ·mol－1－(－566.0kJ·mol－1)＝574.0kJ·mol－1，即S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH＝－574.0kJ·mol－1。也可用方程④－方程②求得。(3)根據(jù)電解原理，NaHSO3溶液中的陰離子在陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，即4OH－－4e－=2H2O＋O2↑，又由于陽極區(qū)通入稀硫酸，H＋＋HSOeq\o\al(－,3)=H2O＋SO2↑，所以陽極區(qū)的氣體為O2、SO2。【答案】(1)ACHCOeq\o\al(－,3)＋SO2=CO2＋HSOeq\o\al(－,3)(2)S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH＝－574.0kJ·mol－1(3)O2、SO2

一、高分子材料的分類低分子合成方法加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)高分子化合物通用高分子材料塑料聚乙烯酚醛樹脂合成橡膠順丁橡膠合成纖維滌綸復(fù)合材料玻璃纖維增強(qiáng)塑料功能高分子材料微生物降解高分子高分子催化劑與試劑導(dǎo)電高分子高分子半導(dǎo)體超導(dǎo)高分子高分子導(dǎo)體光敏高分子感光樹脂光導(dǎo)電高分子光致變色高分子交換型高分子離子交換樹脂電子交換樹脂生物醫(yī)學(xué)高分子高分子藥物仿生高分子醫(yī)用高分子高分子吸附劑高分子膜高吸水性樹脂二、綠色化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展化學(xué)合成成就eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(20世紀(jì)最重大的發(fā)明——合成氨,抗生素藥物的誕生——現(xiàn)代人壽命平均,延長25年,電子技術(shù),生物技術(shù)))面臨的挑戰(zhàn)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(土地資源減少，荒漠化,礦產(chǎn)資源枯竭,森林破壞嚴(yán)重,環(huán)境污染——“三廢”、“白色污染”等,疾病——癌癥、艾滋病、癡呆等))技術(shù)創(chuàng)新eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(進(jìn)化代替原則,減量化原則,循環(huán)再利用原則,再生資源化原則))有機(jī)合成的基本路線【特別提醒】烴的衍生物之間的轉(zhuǎn)化實(shí)質(zhì)為官能團(tuán)之間的轉(zhuǎn)化，解答其相關(guān)轉(zhuǎn)化問題，須明確官能團(tuán)的性質(zhì)以及斷鍵方式。1,4-二氧六環(huán)(OCH2CH2OCH2CH2)是一種常見的溶劑，它可以通過下列方法制得：A(烴類)eq\o(→,\s\up14(Br2))Beq\o(→,\s\up14(NaOH),\s\do14(水溶液))