高考化學(xué)知識點之化學(xué)與技術(shù)

第頁高考化學(xué)知識點之化學(xué)與技術(shù)考試要點一、化學(xué)與資源開發(fā)利用1.了解煤、石油和天然氣等綜合利用的意義。2.了解我國無機化工的生產(chǎn)資源和產(chǎn)品的主要種類。3.了解海水的綜合利用。了解化學(xué)科學(xué)發(fā)展對自然資源利用的作用。4.了解化學(xué)對廢舊物資再生與綜合利用的作用。二、化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)1.了解化學(xué)在水處理中的應(yīng)用。2.了解合成氨的主要原理、原料、重要設(shè)備、流程和意義，認識催化劑的研制對促進化學(xué)工業(yè)發(fā)展的重大意義。3.了解精細化工產(chǎn)品的生產(chǎn)特點、精細化工在社會發(fā)展中的作用。4.了解化學(xué)肥料、農(nóng)藥等在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用。基礎(chǔ)概念（一）化學(xué)與資源開發(fā)利用1．了解化學(xué)在水處理中的應(yīng)用。(1)天然水中所含的雜質(zhì)及其處理方法。含有的雜質(zhì)主要有懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)和可溶物質(zhì)等。飲用水（自來水）的處理工序：原水→過濾→吸附→殺菌。常見的混凝劑：鋁鹽和鐵鹽等，其凈水原理：鋁離子或鐵離子水解生成膠體的凈水功能。用于自來水消毒殺菌的消毒劑有：漂白粉精、氯氣、二氧化氯和臭氧等。常用吸附劑：活性炭（表面積大、吸附能力強，可除去水中異味）。（2）污水處理①水污染的檢測項目a、水的理化性質(zhì)——色度、濁度、PH等b、無機物——溶解氧（DO）、某些金屬離子、氯離子、硫酸根離子、氮和磷的化合物等c、有機物——通常測定生化需氧量（BOD）①②處理污水的主要方法是生物化學(xué)方法。通常使用含有大量需氧微生物的活性污泥，在強力通入空氣的條件下，微生物以水中的有機廢物為養(yǎng)料生長繁殖，將有機物分解為二氧化碳、水等無機物。（3）硬水軟化常見的硬水軟化方法：加熱煮沸法、離子交換法和藥劑軟化法。①軟水與硬水的簡單鑒別：取少量兩種水，加入適量的肥皂水，產(chǎn)生沉淀少者為硬水②硬水軟化的方法a.加熱煮沸法：只能消除暫時硬度，永久硬度沒變化b.藥劑軟化法:常用的藥劑有石灰、純堿等。反應(yīng)過程中，鎂都是以氫氧化鎂的形式沉淀，而鈣都是以碳酸鈣形式沉淀，加入的次序先后是先石灰后純堿。c.陰陽離子交換樹脂法：(1)先后次序是先通過陽離子交換樹脂，后通過陰離子交換樹脂（2）優(yōu)點質(zhì)量輕、設(shè)備簡單、占地面積小，操作方便。2．了解海水的綜合利用，了解海水淡化的主要方法。海水淡化的方法：蒸餾法、電滲析法、反滲透法、冷凍法和離子交換法。a.減壓蒸餾法的原理：利用壓強降低，液體的沸點也降低。優(yōu)點：設(shè)備相對簡單，技術(shù)成熟，缺點：能耗大b.電滲析法原理：在外加直流電場作用下，處于中間海水槽里的陰離子、陽離子分別透過陰離子交換膜、陽離子交換膜遷移到陽極區(qū)、陰極區(qū),中間水槽里的水含鹽量就降低了。特點：消耗的電能大，但其成本只有蒸餾法的1/4。c.反滲透法的原理：如果在含鹽濃度較大的溶液一側(cè)施加一定的壓力，可以迫使水從濃溶液一側(cè)向稀溶液一側(cè)滲透，使?jié)馊芤簼舛仍龃?，得到淡水。特點：可以大量、快速地生產(chǎn)淡水，尋找更理想的滲透膜，是目前努力的方向。d.冷凍法原理:把冷海水噴入真空室，部分海水蒸發(fā)吸熱使其余海水冷卻形成冰晶。固體冰晶中的雜質(zhì)要比原溶液中少得多。將得到的冰晶用適量的淡水淋洗、熔化就得到淡水。特點：由于水的比熱、汽化熱大，這種海水淡化技術(shù)要消耗大量的能源。3．了解合成氨的主要原理、原料，重要設(shè)備、流程和意義，了解催化劑的研制對促進化學(xué)工業(yè)發(fā)展的重大意義。（1）氮的固定：把大氣中的氮氣轉(zhuǎn)化為氮的化合物。（2）合成氨原料氣的制備。N2：①燃燒C除氧氣②冷凝蒸發(fā)法得氮氣；H2：①由水蒸氣制得C與水蒸氣反應(yīng)得氫氣②由天然氣制得CH4+H2O=CO+3H2。（3）合成氨原理：氮氣和氫氣在高溫高壓催化劑作用下生成氨氣，合適條件：溫度450℃壓強20-50Mp催化劑鐵觸媒（4）合成氨主體設(shè)備：合成塔4．了解電解食鹽水的基本原理，了解氯堿工業(yè)產(chǎn)品的主要用途。了解食鹽水電解工藝和主要設(shè)備——離子交換膜電解槽。（1）食鹽水電解原理：陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：2H+-2e-=H2↑（2）食鹽水電解工藝——離子交換膜電解槽離子交換膜的作用：阻止氣體通過，防止氯氣與陰極氫氣、氫氧化鈉接觸反應(yīng)。精制食鹽水的目的：防止隔膜堵塞，提高產(chǎn)品的純度。（3）添加原料：陽極室：精制食鹽水；陰極室：添加純水（加一定量的NaOH溶液）（4）離子交換膜的作用：阻止陰極室產(chǎn)生的氣體氫氣、氫氧化鈉與在陽極室氯氣混合反應(yīng)（5）精制食鹽水：粗鹽含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-，所用試劑只有過量才能除凈這些雜質(zhì)，試設(shè)計一個合理的順序逐一除雜。過濾→過量NaOH溶液→過量BaCl2溶液（前兩步可互換）→純堿溶液→過濾5．了解接觸法制硫酸的生產(chǎn)工藝、了解各階段反應(yīng)的主要設(shè)備；了解硫酸工業(yè)中“三廢”的治理和綜合利用。（1）生產(chǎn)工藝：（2）適宜條件的選擇：溫度450℃壓強常壓催化劑V2O5（3）硫酸工業(yè)的“三廢”治理：①廢渣處理：黃鐵礦礦渣可用煉鐵（要注意除硫），制硫酸鐵、鐵紅顏料（氧化鐵）等。②污水處理：硫酸工業(yè)中的污水,含有硫酸、氟化物、鐵、鉛離子等雜質(zhì),用石灰乳中和硫酸，離子方程式為Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O，產(chǎn)生氫氧化鐵絮狀沉淀并吸附其他重金屬離子。③尾氣吸收：尾氣中的少量SO2用氨水吸收，方程式：SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3④廠址選擇：靠近消費中心中心的地區(qū)，避開人口稠密居民區(qū)和環(huán)保要求高地區(qū)。6．了解從海水中提取鎂的過程和原理，了解從鋁土礦中提取鋁的過程和原理及鋁制品在生活中的廣泛應(yīng)用。（1）海水中提取鎂的流程及涉及的化學(xué)方程式①CaCO3=CaO+CO2②CaO+H2O===