1、【精品文檔】如有侵權(quán)，請聯(lián)系網(wǎng)站刪除，僅供學(xué)習(xí)與交流人教版化學(xué)必修二第四章知識總結(jié).精品文檔.嘉祥一中高一化學(xué) 系列之知識清單第四章 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源一、金屬礦物的開發(fā)利用1、金屬的存在：除了金(Au)、鉑(Pt)等少數(shù)金屬外，絕大多數(shù)金屬以化合態(tài)的形式存在于自然界。得電子、被還原2、金屬冶煉的涵義：簡單地說，金屬的冶煉就是把金屬從礦石中提煉出來。金屬冶煉的實質(zhì)是把金屬元素從化合態(tài)還原為游離態(tài)，即（化合態(tài)） （游離態(tài)）。3、金屬冶煉的一般步驟： (1)礦石的富集：除去雜質(zhì)，提高礦石中有用成分的含量。(2)冶煉：利用氧化還原反應(yīng)原理，在一定條件下，用還原劑把金屬

2、從其礦石中還原出來，得到金屬單質(zhì)（粗）。(3)精煉：采用一定的方法，提煉純金屬。4、金屬冶煉的方法(1)電解法：適用于一些非常活潑的金屬。2NaCl（熔融）2NaCl2 MgCl2（熔融）MgCl2 2Al2O3（熔融）4Al3O2(2)熱還原法：適用于較活潑金屬。Fe2O33CO2Fe3CO2 WO33H2W3H2O ZnOCZnCO常用的還原劑：焦炭、CO、H2等。一些活潑的金屬也可作還原劑，如Al，F(xiàn)e2O32Al2FeAl2O3（鋁熱反應(yīng)） Cr2O32Al2CrAl2O3（鋁熱反應(yīng)）(3)熱分解法：適用于一些不活潑的金屬。2HgO2HgO2 2Ag2O4AgO25、 (1)回收金屬的

3、意義：節(jié)約礦物資源，節(jié)約能源，減少環(huán)境污染。(2)廢舊金屬的最好處理方法是回收利用。(3)回收金屬的實例：廢舊鋼鐵用于煉鋼；廢鐵屑用于制鐵鹽；從電影業(yè)、照相業(yè)、科研單位和醫(yī)院X光室回收的定影液中，可以提取金屬銀。金屬的活動性順序K、Ca、Na、Mg、AlZn、Fe、Sn、Pb、(H)、CuHg、AgPt、Au金屬原子失電子能力強 弱金屬離子得電子能力弱 強主要冶煉方法電解法熱還原法熱分解法富集法還原劑或特殊措施強大電流提供電子H2、CO、C、Al等加熱加熱物理方法或化學(xué)方法二、海水資源的開發(fā)利用1、海水是一個遠未開發(fā)的巨大化學(xué)資源寶庫 海水中含有80多種元素，其中Cl、Na、K、Mg、Ca、S

4、、C、F、B、Br、Sr 11種元素的含量較高，其余為微量元素。常從海水中提取食鹽，并在傳統(tǒng)海水制鹽工業(yè)基礎(chǔ)上制取鎂、鉀、溴及其化合物。2、海水淡化的方法：蒸餾法、電滲析法、離子交換法等。其中蒸餾法的歷史最久，蒸餾法的原理是把水加熱到水的沸點，液態(tài)水變?yōu)樗魵馀c海水中的鹽分離，水蒸氣冷凝得淡水。3、海水提溴濃縮海水 溴單質(zhì) 氫溴酸 溴單質(zhì)有關(guān)反應(yīng)方程式：2NaBrCl2Br22NaCl Br2SO22H2O2HBrH2SO4 2HBrCl22HClBr24、海帶提碘海帶中的碘元素主要以I的形式存在，提取時用適當?shù)难趸瘎⑵溲趸蒊2，再萃取出來。證明海帶中含有碘，實驗方法：(1)用剪刀剪碎海帶

5、，用酒精濕潤，放入坩鍋中。(2)灼燒海帶至完全生成灰，停止加熱，冷卻。(3)將海帶灰移到小燒杯中，加蒸餾水，攪拌、煮沸、過濾。(4)在濾液中滴加稀H2SO4及H2O2然后加入幾滴淀粉溶液。證明含碘的現(xiàn)象：滴入淀粉溶液，溶液變藍色。2IH2O22HI22H2O第二節(jié) 化學(xué)與資源綜合利用、環(huán)境保護一、煤和石油1、煤的組成：煤是由有機物和少量無機物組成的復(fù)雜混合物，主要含碳元素，還含有少量的氫、氧、氮、硫等元素。2、煤的綜合利用：煤的干餾、煤的氣化、煤的液化。煤的干餾是指將煤在隔絕空氣的條件下加強使其分解的過程，也叫煤的焦化。煤干餾得到焦炭、煤焦油、焦爐氣等。苯主要來自于煤的干餾。煤的氣化是將其中的

6、有機物轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程。C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)條件是高溫煤的液化是將煤轉(zhuǎn)化成液體燃料的過程。先氣化生成CO和H2，然后催化合成甲醇CH3OH。3、石油的組成：石油主要是多種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴多種碳氫化合物的混合物，沒有固定的沸點。4、石油的加工：（1）獲得基本化工原料石油的分餾，利用沸點的高低進行分離。催化裂化、裂解，產(chǎn)品為乙烯、丙烯、甲烷。催化重整，鏈狀烴轉(zhuǎn)換成環(huán)狀烴。（2）生產(chǎn)合成材料：三大合成材料：塑料合成橡膠、合成纖維兩類反應(yīng)：加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)。二、環(huán)境保護和綠色化學(xué)環(huán)境問題主要是指由于人類不合理地開發(fā)和利用自然資源而造成的生態(tài)環(huán)境破壞，以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

7、和人類生活所造成的環(huán)境污染。1、環(huán)境污染（1）大氣污染。大氣污染物：顆粒物（粉塵）、硫的氧化物（SO2和SO3）、氮的氧化物（NO和NO2）、CO、碳氫化合物，以及氟氯代烷等。大氣污染的防治：合理規(guī)劃工業(yè)發(fā)展和城市建設(shè)布局；調(diào)整能源結(jié)構(gòu)；運用各種防治污染的技術(shù)；加強大氣質(zhì)量監(jiān)測；充分利用環(huán)境自凈能力等。（2）水污染。水污染物：重金屬（Ba2、Pb2等）、酸、堿、鹽等無機物，耗氧物質(zhì)，石油和難降解的有機物，洗滌劑等。 水污染的防治方法：控制、減少污水的任意排放。（3）土壤污染。土壤污染物：城市污水、工業(yè)廢水、生活垃圾、工礦企業(yè)固體廢棄物、化肥、農(nóng)藥、大氣沉降物、牲畜排泄物、生物殘體。土壤污染的防

8、治措施：控制、減少污染源的排放。2、綠色化學(xué)綠色化學(xué)的核心就是利用化學(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。按照綠色化學(xué)的原則，最理想的“原子經(jīng)濟”就是反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物（即沒有副反應(yīng)，不生成副產(chǎn)物，更不能產(chǎn)生廢棄物），這時原子利用率為100。開發(fā)綠色反應(yīng)，提高原子利用率原子經(jīng)濟性可用原子利用率來衡量，其定義可表示為：原子利用率 = × 100%經(jīng)濟性的反應(yīng)有兩個顯著優(yōu)點：一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地減少了廢物的排放。3、環(huán)境污染的熱點問題：（1）形成酸雨的主要氣體為SO2和NOx。（2）破壞臭氧層的主要物質(zhì)是氟利昂（CCl2F2）和NOx。（3）導(dǎo)致全球變暖、產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”的氣體是CO2。