高中化学第二单元化学与资源开发利用过关检测新人教版选修Word文档格式.docx

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C.自来水生产中,前加氯起消毒杀菌作用,后加氯是保持水中有效氯的含量,防止自来水二次污染

D.用ClO2消毒自来水,消毒效率是同质量氯气的2.63倍

根据流程中提示,进入沉淀池之前通入了氯气,氯气具有氧化性,所以不可能是Fe（OH）2,只能是Fe（OH）3,A选项错误。

A

5.如右图所示,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U形管中。

下列分析正确的是（　　）

A.K1闭合,铁棒上发生的反应为2H++2e-H2↑

B.K1闭合,石墨棒周围溶液pH逐渐升高

C.K2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法

D.K2闭合,电路中通过0.002NA个电子时,两极共产生0.001mol气体

解题指南解答本题时应注意以下两点:

（1）明确电化学原理;

（2）注意电极材料及离子放电顺序。

K1闭合形成原电池,铁作负极,失电子被腐蚀,石墨电极是正极,氧气得电子变为OH-,溶液pH逐渐升高,A错误、B正确;

K2闭合,铁棒作阴极被保护,不会被腐蚀,属于外加电流的阴极保护法,C错误;

K2闭合形成电解池,两极分别产生氯气和氢气,电路中通过0.002NA个电子时,每极上产生0.001mol气体,共0.002mol气体,D错误。

6.煤、石油、天然气和生物能作为能源的共同特点是（　　）

A.可再生能源,取之不尽,用之不竭

B.不可再生能源,用一点,少一点

C.来自太阳辐射的能量

D.污染环境的能源

煤、石油和天然气是化石能源,不可再生;

生物能来自植物,可以再生,但其共同的一点是它们的能量最初都来自于太阳辐射。

C

7.离子交换膜制碱法的生产过程中,进入阳极室的物质是（　　）

A.精制的饱和食盐水

B.纯水

C.加一定量NaOH的纯水

D.饱和粗盐水

阳极室为精制饱和食盐水,此题正确答案为A。

8.煤的气化是煤高效、洁净利用的方向之一。

右图为加热某地煤样所得煤气组成及体积分数随温度变化的曲线图。

由图可知该煤气中（　　）

A.只含有碳、氢两种元素

B.所含的有机物是CH4、CnHm、CO

C.800℃时CO体积分数小于CH4体积分数

D.氢气体积分数最大

根据图像知,该煤气中含CO、CH4、H2、CnHm,则该煤气中含碳、氢、氧元素,故A错误;

CO不是有机物,属于无机物,故B错误;

随着温度升高,甲烷含量降低,CO含量升高,温度在400~1000℃时,CO的体积分数比CH4的体积分数小,可能在较高温度下CO的体积分数高于甲烷的,故C正确;

根据图像知,在600℃以下,H2的体积分数不是最高的,故D错误。

二、非选择题（本题共3个小题,共52分）

9.（16分）假如你是一位企业家,在开发海水资源的众多项目中,选择了海水提镁,在前期考察过程中你将遇到许多问题,请根据背景材料的提示,按要求回答相关问题:

背景材料1:

下图为海水中各元素含量情况（mg·

L-1）

背景材料2:

部分化学试剂的市场价格

试剂

氢氧化钾

氢氧化钠

氢氧化钙

氧化钙

价格（元/吨）

5238.0

2300.00

1200.00

700.00

请回答下列问题:

（1）在海水提镁的过程中要实现对镁离子的富集、分离,有以下三个方案:

方案一:

直接往海水中加入沉淀剂;

方案二:

加热蒸发海水后再加入沉淀剂;

方案三:

在晒盐后的卤水中加入沉淀剂。

你认为方案　　　　最合理。

不选方案　　　　的理由是　。

（2）应该选择　　　　试剂作为镁离子的沉淀剂。

不考虑其他费用,沉淀相同量的镁离子所用氢氧化钠和氧化钙的价格比为　。

（3）为了节省成本,你可考虑以海边上的贝壳为原料,试简述其理由:

　。

（1）海水提镁首先要对海水进行浓缩,然后加入沉淀剂,显然方案一浪费原料,方案二浪费能量,最合理的是方案三。

（2）根据市场价格,CaO作为镁离子的沉淀剂最为经济。

假设沉淀amolMg2+,需要氢氧化钠和氧化钙的价格比为:

（2a×

40×

2300.00）∶（a×

56×

700.00）=230∶49。

（3）贝壳的主要成分为碳酸钙,可以通过高温煅烧贝壳的方式生产氧化钙,作为镁离子的沉淀剂,降低成本。

（1）三　一　海水中镁浓度太低,要沉淀必须加入大量的沉淀剂,浪费原料　二　要加热海水需很多的能源

（2）CaO　230∶49

（3）贝壳中含碳酸钙,加热分解生成氧化钙可作为沉淀剂,节省了成本

10.（18分）氯碱工业中用离子交换膜法电解制碱的主要生产流程示意图如下:

依据上图完成下列填空:

（1）与电源正极相连的电极上所发生反应的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　,与电源负极相连的电极附近,溶液的pH　　　　（填“不变”“升高”或“降低”）。

（2）工业食盐中含Ca2+、Mg2+、S等杂质,为有效除去它们,加入试剂的合理顺序为　　　　。

a.先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂

b.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3

c.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3

（3）如果粗盐中S含量较高,必须添加钡试剂除去S,该钡试剂是否添加过量的判断方法是　　　　　　　　。

（4）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过蒸发、冷却、　　　　　（填写操作名称）除去NaCl。

（5）由图示可知用离子交换膜法电解制碱工艺中,　　　　产品可循环使用。

（6）已知NaCl在60℃时的溶解度为37.1g,现电解60℃时的粗制饱和食盐水1371g,经分析,电解后溶液密度为1.37g·

cm-3,其中含有20gNaCl,则电解后NaOH的物质的量浓度为　　　　mol·

L-1。

在电解饱和NaCl溶液时,电解池阴极附近溶液的pH会升高的原因是:

电解时,Na+、H+趋向阴极,而H+放电能力比Na+强,故H+在阴极放电:

2H++2e-H2↑,而H+在阴极不断放电打破了水的电离平衡,使阴极附近溶液中c（OH-）增大,故电解一段时间后在阴极生成NaOH。

离子交换膜法电解制碱技术同以前无隔膜法相比避免了因Cl2进入阴极区与NaOH溶液接触发生如下反应:

Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,影响产品的质量。

（1）2Cl--2e-Cl2↑　升高

（2）b、c

（3）静置后取上层清液（或直接取上层清液）继续加入钡试剂,若溶液变浑浊则证明钡试剂不足,若溶液无明显变化则证明钡试剂已经过量

（4）过滤

（5）NaCl（或淡盐水）

（6）7.14

11.（18分）海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列。

从海水中提取食盐和溴的过程如下:

（1）请列举海水淡化的两种方法:

　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（2）将NaCl溶液进行电解,在电解槽中可直接得到的产品有H2、　　　、　　　或H2、　　　。

（3）步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的是　　　　。

（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为　　　　　　　　　,由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是　　　　　。

（5）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为59℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。

他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:

请你参与分析讨论:

①图中仪器B的名称是　　　　　。

②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是　　　　　　　　　　　。

③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件:

④C中液体产物颜色为　　　,为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行的分离操作是　　　　。

（2）电解NaCl溶液:

2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,若产生的Cl2直接与溶液中NaOH反应,可以生产消毒液NaClO;

（4）SO2吸收溴,依据氧化还原反应生成物书写基本规律,溴元素在自然界中-1价稳定而写出离子方程式。

由于此反应有强酸HBr和H2SO4生成而得出工业生产需要解决的问题;

（5）由于题干中给出信息Br2的沸点是59℃,提纯溴应该收集59℃时的馏分。

（1）蒸馏法、电渗析法、离子交换膜法（任意两种）

（2）Cl2　NaOH　NaClO

（3）富集溴元素

（4）Br2+SO2+2H2O4H++S+2Br-　强酸对设备的严重腐蚀

（5）①冷凝管　②Br2腐蚀橡胶　③控制温度计b的温度,并收集59℃时的馏分　④深红棕色　分液（或蒸馏）

2019-2020年高中化学第二章《化学物质及其变化》学案新人教版必修1

复习目标

1．认识分类方法对于化学科学研究和化学学习的重要作用。

2．知道胶体是一种常见的分散系，了解丁达尔效应。

3．了解电解质的概念，知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离。

4．知道离子反应及其发生的条件，能正确书写离子方程式。

5．了解氧化还原反应的本质。

一．物质的分类

1．简单分类法及其应用

（1）分类法：

把大量的事物按照事先设定“标准”进行分组。

注意：

①一般把事物之间的点作为划归同一类的“标准”。

②“标准”

不是唯一的。

（2）分类方法

①交叉分类法：

对物质以不同的标准进行分类。

例：

将A组中物质与B组中物质分类用短线连起来

A组B组

K2SO4钾盐

CaCl2无氧酸盐

KNO3含氧酸盐

Ca（NO3）2硝酸盐

KCl钙盐

②树状分类法：

对同类事物进行再分类。

请在方框中填入具体化学物质的名称（各举二例）

单质

氧化物

纯净物

酸

化合物

碱

物质

盐

混合物

2．分散系及其分类

（1）分散系：

把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得到的体系。

前者称为分散质，后者称为分散剂。

（2）分类

①若以分散质和分散剂的状态为标准进行分类共有种分散系.

②若以分散质粒子大小为标准进行分类（分散剂为液体）时可分为溶液、胶体和浊液三种。

请填写下表:

分散系

溶液

胶体

浊液

粒子的大小

外观

稳定性

丁达尔效应

能否透过滤纸

举例

（3）胶体的性质

丁达尔效应：

当光束通过胶体时，可以看到。

原因是

。

利用丁达尔效应可以区别。

问题：

①胶体同其他分散系本质的区别是。

②制取氢氧化铁胶体的反应式为。

其颜色是。

二．离子反应

1．酸、碱、盐在水溶液中的电离

（1）电解质：

在能的。

酸、碱、盐是电解质。

①电解质必顺是化合物。

因而金属不是电解质。

CuSO4是电解质，不能说CuSO4溶液是电解质。

②化合物（填“一定”或“不一定”）全是电解质，例如

（举二例）。

③电解质一定是自身电离出离子，防止与水反应生成电解质。

（2）电离：

电解质离解成的过程。

NaCl溶于水后，在的作用下，发生了电离。

写出下列物质的电离方程式

HNO3;

Ba（OH）2.

Al2（SO4）3;

NaHSO4.

①正确写出离子符号；

②遵循质量守恒和电荷守恒

思考：

①根据电解质电离的知识给酸、碱、盐进行定义。

②金属导电的微粒是，发生的是变化。

电解质导电的微粒是，发生的是变化。

2．离子反应及其发生的条件

（1）离子反应：

有离子参加或离子生成的反应。

（2）①离子方程式：

用的离子符号来表示反应的式子。

书写离子方程式的步骤：

以CaCO3和稀盐酸反应为例

一写：

写出反应的化学方程式；

二拆：

把写成离子形式，把仍用化学式表示。

；

三删：

删去方程式两边不参加反应的离子。

；

四查：

检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。

②离子方程式的意义：

不仅可以表示某一个具体的化学反应，而且还可以表示

写出三个与离子方程式CO32-+2H+=CO2↑+H2O对应的化学方程式。

（3）离子反应发生的条件：

酸、碱、盐之间发生离子反应的条件是

（4）离子方程式正误的判断

①是否以化学反应的客观事实为依据.如2Ag+Cu2+=Cu+2Ag+错误原因是。

②物质的拆分是否正确。

例BaCO3与稀硝酸错误的写成CO32-+2H+=CO2↑+H2O

正确的是。

③是否遵循质量守恒和电荷守恒。

例Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-错误的原因是。

④是否符合物质的固定组成。

Ba（OH）2溶液与H2SO4溶液错误写成Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O正确的写法是。

（5）判断溶液中离子共存的规律

离子间发生下列反应之一，就不能大量共存

①生成难溶物，如CO32-与Ca2+、OH-与Mg2+、、等。

②生成气体，如H+与CO32-、等。

③生成水，H+与OH-

注意前提条件设置

①无色溶液,不存在有色离子,如Cu2+、、、等。

②溶液的酸碱性。

③“大量共存”还是“不能大量共存”

三．氧化还原反应

1．氧化还原反应：

凡是有的化学反应。

特征：

本质：

电子转移包括和。

尝试画出化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应与氧化还原反应的交叉分类示意图，并列举出具体化学反应加以说明。

2．氧化剂和还原剂

（1）氧化剂：

（或）的物质。

氧化剂具有性。

还原剂：

（或）的物质。

还原剂具有性。

常见的氧化剂有；

常见的还原剂有。

（2）氧化还原反应有关概念的关系

氧化剂（氧化性）+还原剂（还原性）=还原产物+氧化产物

化合价升高失电子（电子对偏离）氧化反应

练习

1．根据某种性质，可将CaO、CuO归为一类氧化物。

下列物质中，也属于这类氧化物的是（）

A．CO2B．SO2C．Na2OD．KMnO4

2．下列分离物质的方法，是根据粒子大小的差异进行分离的是（）

A．过滤B．升华C．分液D．蒸发

3．氯化铁溶液和氢氧化铁胶体具有共同的性质是（）

A．分散质粒子的大小都在1nm～100nm之间B．能透过滤纸

C．都是无色透明的D．呈红褐色

4．下列离子方程式书写正确的是（）

A．氧化铜与盐酸：

O2―+2H＋====H2O

B．碳酸氢钠溶于盐酸：

HCO3－+H+=H2O+CO2↑

C．铁和稀盐酸：

2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑

D．硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液：

Ba2++SO42-=BaSO4↓

5．在强酸性无色透明溶液中,下列各组离子能大量共存的是（）

A．Fe3+、K+、NO3-、Cl-B．Na+、Ag+、NO3-、OH-

C．Mg2+、Al3+、Cl-、NO3-D．Ba2+、NH4+、Cl-、HCO3-

6．下列变化过程中，需要加入氧化剂的是（）

A．HCl→H2B．HCl→FeCl3C．H2SO4→SO2D．Fe→Fe2O3

7．已知下列四个反应：

试从氧化还原反应的角度，用序号回答下列问题：

电解

①Cl2+H2O=HCl+HClO②2F2+2H2O=4HF+O2

③2H2O2H2↑+O2↑④2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

（1）水只作氧化剂的是④；

（2）水只作还原剂的是②；

（3）水既作氧化剂又作还原剂的是③；

（4）水既不作氧化剂又不作还原剂的是①；