内容正文:
备战2023年高考化学二轮复习精讲精练
第二专题 化学与STSE
一、化学在科学技术中的应用:主要包括新材料、能源、化工、食品加工、制药、安全与健康、航天、军工等方面的应用及成就;
二、化学对环境的影响及保护:主要包括大气、水、土壤污染类别、产生原因及防治方法;
三、绿色化学:指从根本上消灭污染,彻底防止污染产生的科学,包括“原料绿色化”、“化学反应绿色化”、“产物绿色化”等内容;原子经济,反应物中的原子全部转化为期望的最终产物,即原子利用率=×100%=100%。
化学与STSE知识点是高考试卷中的必考题,突出化学基础性、应用性的考查要求,体现“立德树人”的宗旨。仍会以社会热点为信息源辐射相关联知识与方法,以判断正误、推理的形式, 借助最新科技成就和环境保护措施等考查化学物质的性质、用途及相关化学原理, 充分体现化学学科的发展性和实践性。以选择题的形式进行考查。
学科素养:1.宏观辨识与微观探析 2.科学态度与社会责任
解答化学与STSE题“四步曲”:
一、读题:挖掘关键字、排除无用信息、找到解题有价信息;
二、联题:结合题中问题或选项分析本题考查的知识点,联系化学知识中的“知识模块”、“化学原理”,找准提取信息的方向;
三、析题:找准知识点,思维从新情境回归教材,对新题目进行有效的加工、整合;
四、解题:在知识和方法准备充分的基础上,针对题目要求,回答相关问题,选择题应注意题目要求,非选择题要做到言简意赅。
一、化学与生活
(1)常见的环境污染及成因
污染名称
主要污染物及成因
雾霾
SO2、NOx和可吸入颗粒物(如PM2.5)与雾气结合的混合物。大气中可吸入颗粒物(PM10、PM2.5)过多,产生的主要原因有汽车尾气、化石燃料的燃烧、工业排放的废气(如:冶金、窑炉与锅炉、机电制造业等)、建筑工地和道路交通产生的扬尘。
酸雨
SO2、NOx是导致酸雨形成的主要原因。大气中含硫氧化物、含氮氧化物过多,与化石燃料的燃烧、工业废气的排放(如硫酸、硝酸的生产、冶金)、雷电等有关。
光化学烟雾
机动车尾气和工业废气中碳氢化合物和氮氧化合物在光照条件下生成复杂的污染物
臭氧空洞
NOx、氟氯代烃等与臭氧发生作用,导致了臭氧层的损耗
水体污染
化肥、农药的过度使用,工业“三废”和生活污水的随意排放。水体富营养化可引起“水华”(淡水中)或“赤潮”(海水中)
温室效应
化石燃料的大量使用,使大气中的CO2 气体大量增加,最终导致地表温度上升的现象
白色污染
各种塑料垃圾对环境所造成的污染,它们很难降解,会破坏土壤结构
(2)常见材料的组成或性质
材料
组成或性质
天然
纤维
棉、麻
富含多糖纤维素,只含C、H、O三种元素
蚕丝、羊毛
主要成分是蛋白质,蛋白质在蛋白酶的作用下可水解
人造纤维
将天然纤维(木材、甘蔗渣)经过化学加工处理后得到的产品
合成纤维
以石油、煤、天然气和农副产品做原料加工制得单体,单体经聚合反应制成的高分子化合物,如“六大纶”
硅材料
晶体硅是重要的半导体材料,光导纤维的主要成分是二氧化硅
合金材料
由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质
传统的无机
非金属材料
是指以二氧化硅及硅酸盐化合物为主要成分制备的材料,因此又称硅酸盐材料,主要包括水泥、玻璃和陶瓷。
新型无机
非金属材料
是指用氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物以及各种非金属化合物经特殊的先进工艺制成的具有某种优异性能的材料。
【特别提醒】新材料包括新型无机非金属材料、有机高分子材料、复合材料等;新能源包括太阳能、风能、潮汐能、地热能等。
(3)安全与健康:人体必需的营养元素,重金属对人体的危害,食品添加剂,有关化学与健康方面的材料等。
(4)常见的净水剂或消毒剂
①净水剂:铁盐、铝盐、木炭等。
②消毒剂:铜盐、高铁酸钠、次氯酸盐、臭氧等。
2.绿色化学
研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。它包括:(1)开发绿色反应,将原子利用率提高到100%;(2)使用无毒无害的原料;(3)选用无毒无害的催化剂;(4)使用无毒无害的溶剂;(5)发展“绿色工艺”;(6)开发和生产绿色产品。
3.熟记生活中的下列物质
(1)无机盐净水剂:氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铁、硫酸铝、氯化铝、明矾。
其原理均是无机盐电离出的金属阳离子水解形成氢氧化铁胶体、氢氧化铝胶体吸附水中的悬浮颗粒并一起沉降下来。
【特别提醒】K2FeO4是强氧化剂,其还原产物铁离子水解生成氢氧化铁胶体,是新型净水剂。
(2)常见的消毒剂:
①含氯消毒剂:是指溶于水产生具有杀灭微生物活性的次氯酸的消毒剂,其有效成分常以有效氯表示。包括:氯气、漂白粉(氯化钙与次氯酸钙的混合物)、次氯酸