2021-2022學(xué)年人教版新教材必修第二冊(cè)第八章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展章末復(fù)習(xí)學(xué)案

第八章化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展章末復(fù)習(xí)eq\a\vs4\al(專(zhuān)題一“六大”環(huán)境問(wèn)題)【專(zhuān)題整合】環(huán)境問(wèn)題主要污染物主要危害溫室效應(yīng)CO2造成全球氣候變暖，水位上升，陸地面積減小等酸雨SO2、NOx土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蝕等臭氧層破壞氟氯代烷、NOx到達(dá)地球表面的紫外線(xiàn)明顯增多，給人類(lèi)健康及生態(tài)環(huán)境帶來(lái)多方面危害光化學(xué)煙霧碳?xì)浠衔?、NOx刺激人體器官，特別是人的呼吸系統(tǒng)，使人生病甚至死亡白色污染廢棄塑料制品①在土壤中影響農(nóng)作物吸收水分和養(yǎng)分，導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)；②混入生活垃圾中難處理、難回收；③易被動(dòng)物當(dāng)作食物吞入，導(dǎo)致動(dòng)物死亡赤潮和水華廢水中含N、P元素的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)使水體富營(yíng)養(yǎng)化，導(dǎo)致水中藻類(lèi)瘋長(zhǎng)，消耗水中溶解的氧，使水體變成渾濁綠色，水質(zhì)惡化【強(qiáng)化訓(xùn)練】1．環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越引起人類(lèi)的重視，下列有關(guān)環(huán)境問(wèn)題的描述不正確的是()A．水體的富營(yíng)養(yǎng)化主要是向水體中排放大量含N、P的物質(zhì)造成的B．低碳生活指少用煤炭的生活C．氟氯代烷的大量排放造成了臭氧層空洞D．造成光化學(xué)煙霧的氣體包括NO、NO2等解析：選B。A項(xiàng)，含N、P的物質(zhì)易導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化；B項(xiàng)，少用煤炭的生活只是低碳生活的一個(gè)方面；C項(xiàng)，氟氯代烷是導(dǎo)致臭氧層空洞的因素之一；D項(xiàng)，NOx能導(dǎo)致光化學(xué)煙霧。2．以下非金屬氧化物與其引起的環(huán)境問(wèn)題及主要來(lái)源對(duì)應(yīng)正確的是()選項(xiàng)氧化物環(huán)境問(wèn)題主要來(lái)源ACO2酸雨化石燃料的燃燒BSO2光化學(xué)煙霧汽車(chē)尾氣的排放CNO2溫室效應(yīng)工廠(chǎng)廢氣的排放DCOCO中毒燃料的不完全燃燒解析：選D。A中，CO2對(duì)應(yīng)的環(huán)境問(wèn)題是溫室效應(yīng)；B中，SO2對(duì)應(yīng)的環(huán)境問(wèn)題是酸雨，主要來(lái)源為煤的燃燒和硫酸廠(chǎng)排放的廢氣；C中，NO2對(duì)應(yīng)的環(huán)境問(wèn)題是酸雨及光化學(xué)煙霧，主要來(lái)源為汽車(chē)尾氣的排放。eq\a\vs4\al(專(zhuān)題二化學(xué)工藝流程題的解答思路)【專(zhuān)題整合】1．抓首尾，看中間：從原料到產(chǎn)品為一條龍的生產(chǎn)工序試題，其關(guān)鍵點(diǎn)是認(rèn)真分析對(duì)比原材料與產(chǎn)品的組成，從中得出將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品和除去原材料中所含雜質(zhì)的基本原理和所用工藝。2．用交叉，看分流：有些化工生產(chǎn)選用多組原料，解題關(guān)鍵在于找準(zhǔn)中間產(chǎn)品和相互交叉的流水生產(chǎn)線(xiàn)，在分析過(guò)程中，抓住中間產(chǎn)品的關(guān)聯(lián)作用，逐一破解。3．明目的，讀流程：化工工藝流程綜合題目一般是關(guān)于物質(zhì)制備，首先明確題目目的是制取什么物質(zhì)，從題干或問(wèn)題中獲取有用信息，了解產(chǎn)品的性質(zhì)，并結(jié)合基本概念和反應(yīng)原理分析流程圖試題中的元素及化合物知識(shí)，從質(zhì)量守恒原理的角度分析未知物質(zhì)，尋找解題的突破口?！啊鼻笆峭读?反應(yīng)物)，“→”后是生成物。4．看控制，找分離：物質(zhì)制備工藝都涉及物質(zhì)的分離提純，注意制備過(guò)程中所需的原料和條件的控制以及物質(zhì)分離方法的選擇(如過(guò)濾、萃取分液、蒸餾等)，盡可能寫(xiě)出主要反應(yīng)的化學(xué)方程式或制備原理。若出現(xiàn)工藝評(píng)價(jià)內(nèi)容，從成本、環(huán)保、現(xiàn)實(shí)等多角度考慮分析即可?！緩?qiáng)化訓(xùn)練】1．我國(guó)擁有很長(zhǎng)的海岸線(xiàn)，具有豐富的海洋資源，以海水為原料的鹽化工是我國(guó)重要產(chǎn)業(yè)。鹽鹵是海水曬鹽后的富含鎂鹽的溶液，其中除含鎂鹽外，還含有其他鹽類(lèi)(如圖甲所示)。鹽鹵在食品、化工等方面具有廣泛的用途。請(qǐng)解答下列與鹽鹵有關(guān)的題目：(1)根據(jù)圖甲所示，寫(xiě)出鹽鹵中含量最多的兩種鹽的化學(xué)式：________、________。(2)圖乙是鹽鹵中某些物質(zhì)的溶解度曲線(xiàn)，已知t1℃時(shí)，MgSO4和KCl的溶解度分別為M、N，則它們?nèi)芙舛鹊拇笮￡P(guān)系為_(kāi)_______；將鹽鹵加熱到t(3)某化工廠(chǎng)利用鹵水生產(chǎn)金屬鎂的工藝流程如圖丙所示：“操作①”的目的是將氫氧化鎂沉淀分離出來(lái)，操作①的名稱(chēng)是________。氫氧化鎂與試劑B反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。操作②的名稱(chēng)是________。該方法的優(yōu)點(diǎn)為_(kāi)_____________________________________________________________________________________________。(4)用電解法制備金屬鎂，兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了下面的兩種方法。甲：電解氯化鎂溶液乙：電解熔融的氯化鎂其中同學(xué)________(填“甲”或“乙”)能夠成功地制備金屬鎂，假設(shè)生產(chǎn)過(guò)程中鎂元素沒(méi)有損失，則100g鹵水可制備鎂________g。解析：(1)從甲圖中可以看出1000g鹽鹵中含有的NaCl、MgCl2、MgSO4、KCl分別為163.0g、142.5g、60.0g、22.0g。由此可見(jiàn)，含量最多的兩種鹽是NaCl、MgCl2。(2)在t1℃時(shí)，KCl和MgSO4的溶解度曲線(xiàn)相交；t2℃以后，MgSO(3)分離固體與液體混合物應(yīng)用過(guò)濾法，而使溶液中的溶質(zhì)以晶體的形式析出則需要蒸發(fā)、結(jié)晶。由于就地選用了海邊的貝殼為原料來(lái)生產(chǎn)CaO，所以節(jié)約了資源，降低了生產(chǎn)成本。(4)制備金屬鎂應(yīng)該電解熔融的MgCl2，如果電解氯化鎂溶液則得到的不是鎂；根據(jù)鹵水中鎂元素守恒，可以得出電解所得到的鎂的質(zhì)量為100g×eq\f(142.5g,1000g)×eq\f(24,95)＋100g×eq\f(60.0g,1000g)×eq\f(24,120)＝4.8g。答案：(1)NaClMgCl2(2)M＝NMgSO4(3)過(guò)濾Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2O蒸發(fā)、結(jié)晶就地取材，節(jié)約資源，降低成本(4)乙4.82．“低碳”既是時(shí)尚，也是環(huán)保要求。“低碳”在工業(yè)生產(chǎn)中意義重大，充分利用原材料，不排放或減少排放“三廢”，不同工廠(chǎng)今后聯(lián)合生產(chǎn)等都是很好的“低碳”生產(chǎn)方式。下面是幾個(gè)工廠(chǎng)利用廢氣、廢渣(液)聯(lián)合生產(chǎn)化肥硫酸銨的工藝：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)工藝操作①②分別為_(kāi)____________________________________、____________________________。(2)工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________________。(3)寫(xiě)出生成“產(chǎn)品”的離子方程式：________________________________________。(4)在實(shí)驗(yàn)室中檢驗(yàn)合成氨廠(chǎng)排出的廢氣中是否含有氨氣的方法是________________________________________________________________________。(5)副產(chǎn)品的化學(xué)式為_(kāi)_______。該聯(lián)合生產(chǎn)工藝中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是________。解析：(1)合成氨的原料之一氮?dú)鈦?lái)源于空氣，分離方法是將空氣液化后分餾分離出氧氣，獲得氮?dú)狻?2)工業(yè)合成氨的條件是高溫、高壓和催化劑。(3)“產(chǎn)品”是硫酸銨，反應(yīng)物是硫酸鈣懸濁液、二氧化碳、氨氣和水，產(chǎn)物除產(chǎn)品硫酸銨外，還有碳酸鈣沉淀。(4)氨氣溶于水顯堿性，實(shí)驗(yàn)室中可以用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，或利用氨氣與氯化氫化合為氯化銨的反應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)等。(5)分析框圖中各物質(zhì)的關(guān)系可知“副產(chǎn)品”為氧化鈣，能夠循環(huán)使用的物質(zhì)是二氧化碳。答案：(1)將空氣液化后分餾分離出氧氣，獲得氮?dú)膺^(guò)濾(2)N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3(3)CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O=CaCO3＋2NHeq\o\al(＋,4)＋SOeq\o\al(2－,4)(4)用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在導(dǎo)氣管口，若試紙變藍(lán)，則證明有NH3(答案合理即可)(5)CaOCO23．為研究海水提溴工藝，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程：甲：eq\x(苦鹵)eq\o(→,\s\up7(①硫酸酸化),\s\do5(②通過(guò)量氯氣))eq\x(含溴海水)eq\o(→,\s\up7(③空氣吹出))eq\x(含溴空氣)eq\o(→,\s\up7(④SO2水溶液吸收),\s\do5(⑤通過(guò)量氯氣))eq\x(溴水混合物)eq\o(→,\s\up7(⑥蒸餾))eq\x(溴蒸氣)eq\o(→,\s\up7(⑦冷凝))eq\x(液溴)乙：eq\x(苦鹵)eq\o(→,\s\up7(①通過(guò)量氯氣))eq\x(含溴海水)eq\o(→,\s\up7(②蒸餾))eq\x(溴蒸氣)eq\o(→,\s\up7(冷凝))eq\x(液溴)(1)甲、乙兩同學(xué)在第一階段得到含溴海水中，氯氣的利用率較高的是________(填“甲”或“乙”)，原因是_______________________________________________________________________________________________________。(2)甲同學(xué)步驟④所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________________________________________________________________________________________。(3)某同學(xué)在進(jìn)行蒸餾操作時(shí)，采用如圖所示裝置：①寫(xiě)出圖中兩處明顯的錯(cuò)誤：________________________________________________________________________________________________________________。②實(shí)驗(yàn)時(shí)A中除加入混合溶液外，還需加入少量_____________________________________________________________。其作用是____________________。(4)對(duì)比甲、乙兩流程，最大的區(qū)別在于對(duì)含溴海水的處理方法不同，其中符合工業(yè)生產(chǎn)要求的是________(填“甲”或“乙”)，理由是________________________________________________________________________________。解析：(1)Cl2、Br2都能與H2O發(fā)生可逆反應(yīng)，酸化可防止Cl2、Br2與H2O反應(yīng)，減少Cl2的消耗，提高Cl2的利用率。(2)Br2與SO2水溶液反應(yīng)生成HBr和H2SO4，HBr和H2SO4都是強(qiáng)酸。(3)①溫度計(jì)用來(lái)測(cè)量餾分的溫度，故溫度計(jì)水銀球應(yīng)在蒸餾燒瓶的支管口處；為了提高冷凝效果，冷卻