第八章 化学与可持续发展 复习课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

化学与可持续发展复习 页面统一为16:9宽幅画面比例尺寸；PPT统一格式为PPT或PPTX。 中文： 1. 课名：微软雅黑48号字； 2.（第一课时）：微软雅黑32号字； 3.学校名称：请填写全称； 4.学科、年级、主讲人、学校：华文楷体28号字（具体根据文字量可适当调整）。 英文 1.课名：字体以Times New Roman为主，字号一般使用32—36号，特别强调可以用40号； 2.（Period 1）：字体使用Arial，字号为28； 3.正文一般用24—28号，特别强调可用32号。 注意标点的规范（例如：中文省略号为……，可用Shift+数字键6打出中文省略号，英文省略号为…） 1 今年将加强污染治理和生态保护修复，处理好发展和减排关系，促进人与自然和谐共生。进一步巩固蓝天、碧水、净土保卫战成果，加强生态环境保护，促进可持续发展。 【思考与交流1】硫铁矿（FeS2)是自然界中常见的 一种矿石，基于元素观，推测硫铁矿石可能有哪些 工业用途？ 硫铁矿 硫酸工业 炼铁工业 学习任务一 推测硫铁矿石资源的可能工业用途 化合价 SO3 SO2 H2SO4 H2SO3 Na2SO4(NaHSO4) Na2SO3(NaHSO3) FeS2 FeS(ZnS) H2S S 氢化物 单质 氧化物 酸 盐 物质类别 +6 +4 0 -1 -2 S元素价类二维图 学习任务二 建构价类二维思维模型 【方法建模】建构价类二维思维模型： 从物质中核心元素化合价和物质类别预测其性质，低化合价具有还原性，高化合价具有氧化性，中间价态既具有氧化性又具有还原性。物质类别主要基于复分解反应，特别要关注复分解反应发生的条件。 学习任务二 建构价类二维思维模型 【思考与交流2】以硫铁矿（FeS2)为原料如何制备工业硫酸？涉及到哪些化学反应？ 炼铁工业 学习任务三 应用价类二维思维模型 【思考与交流3】焙烧过程中会产生SO2，严重危害生态环境。应用价类二维思维模型设计脱硫（SO2）的方法。 角度一：SO2是酸性氧化物，加碱性物质脱硫(SO2) 方法1：钠碱脱硫。Na2CO3溶液吸收：反应过程中 溶液组成变化如图所示。吸收初期(图中A点以前) 反应的化学方程式 学习任务四 设计脱硫（SO2)的方案 因此自然而然，任务2就是从物质类别和化合价角度认识SO2的性质，设计脱硫（SO2）的方法。讨论方法的同时，可以渗透突破学生学习的难点——方程式的书写。角度一：SO2是酸性氧化物，用加碱性物质脱硫(SO2) 。第一个方法用碳酸钠溶液吸收，要求学生能够根据反应过程中溶液组成变化图分析预测生成物。 7 方法1：钠碱脱硫。Na2CO3溶液吸收：反应过程 中溶液组成变化如图所示。吸收初期(图中A点以前) 反应的化学方程式 2Na2CO3+ SO2+H2O= 2NaHCO3+Na2SO3 根据图像判断生成物 学习任务四 设计脱硫（SO2)的方案 因此自然而然，任务2就是从物质类别和化合价角度认识SO2的性质，设计脱硫（SO2）的方法。讨论方法的同时，可以渗透突破学生学习的难点——方程式的书写。角度一：SO2是酸性氧化物，用加碱性物质脱硫(SO2) 。第一个方法用碳酸钠溶液吸收，要求学生能够根据反应过程中溶液组成变化图分析预测生成物。 8 角度一：SO2是酸性氧化物，加碱性物质脱硫(SO2) 方法2：氨水脱硫的离子方程式为： 【思考与交流4】碱性物质可以脱硫（SO2），试写出不同量的氨水脱硫的化学方程式。 第二个方法是氨水脱硫。那氨水脱硫的离子方程式如何书写？这是提醒学生氨水量的多少会影响生成物，这在我们之前的高考中多次出现，关注物质的投料比也是书写方程式正确的关键。 9 设备结垢 生成石膏，但仅有5%的高品质利用率 重金属会对生态环境造成威胁 【思考与交流5】大家比较熟悉的是钙基固硫。 钙基固硫是一种有前景的脱硫方法的吗？如何 评价钙基固硫 2CaO+2SO2+O2 ＝2CaSO4？ 回到刚才所讲的脱硫问题。其实大家比较熟悉的是钙基固硫。钙基固硫还是一种有前景的脱硫方法吗？实际上并不是，设备因为生成CaSO4,设备容易结垢，虽然生成了石膏，但仅有5%的高品质利用率，另外重金属会对生态环境也会造成威胁。所以目前有前景的一种方法是镁法脱硫（MgO吸收二氧化硫），技术可行——不会结垢，MgSO4的溶解度大，经济可行——中国的镁资源占世界第二位 环境效益最大化——生成物MgSO4再利用，环境问题较小。 10 【思考与交流6】目前有前景的一种方法是镁法脱硫（MgO吸收二氧化硫），如何评价？ 技术可行——不会结垢、MgSO4的溶解度大 经济可行——中国的镁资源占世界第二位 环境效益最大化——生成物MgSO4再利用 回到刚才所讲的脱硫问题。其实大家比较熟悉的是钙基固硫。钙基固硫还是一种有前景的脱硫方法吗？实际上并不是，设备因为生成CaSO4,设备容易结垢，虽然生成了石膏，但仅有5%的高品质利用率，另外重金属会对生态环境也会造成威胁。所以目前有前景的一种方法是镁法脱硫（MgO吸收二氧化硫），技术可行——不会结垢，MgSO4的溶解度大，经济可行——中国的镁资源占世界第二位 环境效益最大化——生成物MgSO4再利用，环境问题较小。 11 氯酸（HClO3）氧化脱硫（SO2）脱硝（NO）工艺流程图如下： 已知在氧化吸收塔中发生如下两个反应： 13 NO + 6 HClO3 + 5 H2O == 6 HCl + 10 HNO3 + 3 NO2 3 SO2 + HClO3 + 3 H2O == HCl + 3 H2SO4 结合工艺流程和价类二维分析氧化吸收塔中脱硫脱硝过程 应用价类二维模型分析碱式吸收塔中发生的化学反应？ 2NO2 + 2 NaOH == NaNO2 + NaNO3 + H2O Na2S + 2NO2 == Na2SO4 + N2 12 绿矾（FeSO4·7H2O）可用作净水剂。以 硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3，含少量 SiO2、Al2O3）为原料可以制备绿矾。 【思考与交流7】设计从原料（硫铁矿烧渣） 到产品（绿矾FeSO4.7H2O）的物质转化 流程图。比较哪个方案更好？ 学习任务五 设计从硫铁矿烧渣制绿矾的方案 如何涵盖金属元素及其化合物的内容呢？之前我们说工业制硫酸有两个问题：第一就是SO2。第二就是硫铁矿烧渣，因此紧接着以硫铁矿烧渣的再利用为真实情境设计教学。硫铁矿烧渣中主要成分为Fe2O3，还含少量SiO2、Al2O3。以他为原料可以制备绿矾。问题1：构建从原料（硫铁矿烧渣）到产品（绿矾）的物质转化流程图。比较哪个方案更好？这个问题的设计诊断了学生对Fe、Al、Si及其化合物的性质及转化的掌握程度，诊断了学生对于方案合理性的评估能力。 13 如何涵盖金属元素及其化合物的内容呢？之前我们说工业制硫酸有两个问题：第一就是SO2。第二就是硫铁矿烧渣，因此紧接着以硫铁矿烧渣的再利用为真实情境设计教学。硫铁矿烧渣中主要成分为Fe2O3，还含少量SiO2、Al2O3。以他为原料可以制备绿矾。问题1：构建从原料（硫铁矿烧渣）到产品（绿矾）的物质转化流程图。比较哪个方案更好？这个问题的设计诊断了学生对Fe、Al、Si及其化合物的性质及转化的掌握程度，诊断了学生对于方案合理性的评估能力。 14 【硝氮废水】（22届南京、盐城一模18）水 溶性硝态氮（以NO3－ 、NO2－ 等形式存在） 是水体污染物之一，须处理达到国家规定的 标准后才能排放。 5C6H12O6＋24NO3－＋24H＋ 12N2↑＋30CO2↑＋42H2O 反硝化细菌 【思考与交流8】在反硝化细菌作用下，用葡 萄糖处理酸性废水中的NO3－ 产生两种对大气 无污染的气体。请写出该反应的离子方程式 学习任务六 含氮废水处理 矿石资源 存在形式 元素价态 资源分布 结构性质 工业产品 废气 废水 废渣 分离、提纯 化学实验 定量测定 化工生产 矿石资源绿色化利用模型 变废为宝 归纳总结（观念化、结构化、模型化） 谢谢 单击此处添加副标题内容 $$