第8章 化学与可持续发展（知识清单）-【百汇大课堂·高中学习测试卷】2024-2025学年高中化学必修第二册（人教版2019）

第八章 化学与可持续发展 第一节自然资源的开发利用 IIWI 主千知识结构化 金属元素 绝大多数化合态 的存在 极少数游离态 金属矿 一实质：化合态还原游离态 金属的 物的开 电解法 K-Al 冶炼 发利用 方法 热还原法 Zn~Cu 热分解法 Hg-Ag 金属材料的 回收与利用 →蒸馏法 自然资源 →离子交换法 →海水淡化 →电渗析法 海水资 →膜分离法 ·源的开 发利用 ,海水制盐 →提镁 发利用 →海水资源的开发利用 十提溴 提碘 一组成 煤 一干馏 煤、石 气化 油和天 一液化 →然气的 →天然气：CH 综合利 组成 用 →分馏 →石油 → 裂化、裂解 催化重整 ·25· 关键要点条目化 1.金属矿物的开发利用 (1)金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、 Pt、Au。 (2)金属冶炼方法：熟记七个反应 ①2NaC1(熔融)电解2Na+CL,个； ②MgCL,(熔融)电解Mg十C,个； 电解 ③2Al2O,(熔融) 冰晶石 4A1+302↑； ④2Hg0△2Hg+0,↑； ⑤2Ag,0△4Ag+0,↑； ⑥Fe,0,十2A1商温Al,0,十2Fe; ⑦Fe+CuSO4-FeSO4+Cu. 2.海水资源的开发利用 (1)海水淡化的四种方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法和膜分离法。 (2)氯碱工业中重要反应：2NaC1+2H,0电解2NaOH+C,++H,↑。 (3)海水提溴反应原理：Cl2+2Br—Br2十2C1。 3.煤、石油和天然气的综合利用 (1)煤的干馏、气化和液化，石油的裂化和裂解均为化学变化；石油的分馏 属于物理变化。 (2)水煤气的主要成分是CO和H2;焦炉气的主要成分是H2、CH、 C2H4、CO。 (3)石油裂化的目的是提高轻质油的产量：石油裂解的目的是获得气态短 链不饱和烃作化工原料。 ·26· 方法技巧模型化食 1.金属活动性与冶炼方法的关系 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au 电解法 热还原法+黎融+程 2.热还原法冶炼金属的优缺点比较 C0还原法+ H还原法 热还 原法 C还原法· →铝热法 优点 缺点 H,还原法 冶炼得的金属纯度高 工业成本高 C还原法 资源丰富、价格低廉、成本低 与C还原法相同。因为在金属 冶炼得的金属纯度低，产 冶炼中，CO一殷是由C制得的。 CO还原法 生的CO会污染环境 C(焦炭)+O2 温c0, C0,+C(焦炭)高温。 =2C0 铝热法 可以冶炼高熔点的金属 工业成本较高 ·27 第二节化学品的合理使用 I 主干知识结构化食 土壤酸碱性 化肥施用 作物营养情况 化肥、农药 化肥本身的性质 的合理施用 L农药广向高效，低毒和低残留发展 注意施用方法、用量和时机 分类一天然药物 合成药物 作用广 改变细胞周围物理、化学环境 品 药物分子与机体生物大分子的功 、合理用药 能基团结合 副作用 用 注意 遵循安全、有效、经济、适当原则 滥用药物危害巨大 一着色剂、增味剂 →膨松剂、凝固剂 一安全使用食品添加剂 防腐剂、抗氧化剂 4营养强化剂 关键要点条目化 1.合理施用化肥需要考虑的因素 合理施用化肥要考虑土壤酸碱性、作物营养情况和化肥本身的性质。 2.农药的发展方向 农药向着高效、低毒和低残留的方向发展。 3.药物在人体内有两种作用方式 (1)通过改变机体细胞周围的物理、化学环境而发挥药效。 (2)通过药物分子与机体生物大分子的功能基团结合而发挥药效。 ·28· 4.阿司匹林 阿司匹林，即乙酰水杨酸，结构简式为 OH -OCH 5.常见的食品添加剂 (1)着色剂（如红曲红、苋菜红）和增味剂（如味精）。 (2)膨松剂（如NaHCO3)和凝固剂（如盐卤）。 (3)防腐剂（如NaNO2)和抗氧化剂（如维生素C)。 (4)营养强化剂（如奶粉中添加维生素、CaCO,等）。 方法技巧模型化 1.抗酸药的主要成分及作用原理 主要成分 作用原理（离子方程式） 碳酸氢钠 HCO,+HCO2↑+H,O 碳酸钙 CaC0。+2H+Ca2++C0,↑+H20 碳酸镁 MgCO,+2H+-Mg++CO+H,O 氢氧化铝 A1(OH),+3H一A1++3H,O 氢氧化镁 Mg(OH),+2H-Mg+2H,O 不是所有能与盐酸反应的化学物质都可以作为抗酸药，理论上能与 盐酸反应的物质可降低胃酸的浓度，但具体选择物质时要考虑它们对胃 的刺激性、灼伤性及与胃酸反应后产物的毒性。如Na2CO,碱性太强； BaCO3与盐酸生成的Ba+是重金属离子，能使体内蛋白质变性等。 ·29· 2.食品添加剂的是与非 (1)有益作用 ①控制食品的化学变化、物理变化、微生物变化，以减少因食品变质而引 起的损耗，降低微生物的危害，保证食品的质量； ②延长食品的有效保存期； ③便于食品加工，有利于加工工艺； ④改善食品的色、香、味和营养价值。 (2)使用不当的危害 如果使用不当也会对人体造成危害，如过量使用防腐剂亚硝酸钠，会有致 癌的可能。 第三节 环境保护与绿色化学 IHII 主干知识结构化D 1.化学与环境保护 化学反应获得有用的物质 →获得能量 来源化石燃料的燃烧和工业产生 的废气及其携带的颗粒物 →大气污染物 然资 复杂变化次生污染物 影响导致土壤和水体污染 →污水处 物理法、化学法和生物法 处理 →工业废渣和生活垃圾 无害化、减量化和资源化 原则 2.绿色化学 核心从源头上减少或消除环 资源开发利用 思想境污染 绿色化学 目标原子利用率100% 环境保护 遵循 原则 减量化、再利用和再循环 ·30· 关键要点条目化 1.工业“三废” 大气污染物、废水和固体废物。 2.大气污染物来源 化石燃料的燃烧、工业产生的废气及其携带的颗粒物。 3.工业废渣和生活垃圾等固体废物处理原则 工业废渣和生活垃圾等固体废物处理遵循无害化、减量化和资源化的 原则。 4.绿色化学的核心思想 从源头上减少或消除环境污染，即杜绝污染源，实现零排放。 5.原子经济性 原子经济性指反应物中的原子全部转化为期望的最终产物。原子利用率 为100%的反应类型有化合反应、部分加成反应、加聚反应。 6.开发和利用自然资源遵循的原则 开发和利用自然资源，必须遵循减量化、再利用和再循环的原则。 7.环境问题及其污染物 (1)酸雨—SO2和NO.: (2)光化学烟雾一碳氢化合物和NO,; (3)臭氧空洞—氟氯烃及NO: (4)温室效应—CO2及烃； (5)白色污染一大量废弃塑料制品； (6)赤潮、水华—一含磷洗衣粉的大量使用及城市污水的大量排放。 ·31· 方法技巧模型化 三大环境污染及防治方法 污染 主要污染物 防治方法 类型 ①调整能源结构，②合理规划工业 ①颗粒物，②SO2,③NO,, 发展和城市建设布局，③运用各种 大气 ④C0,⑤碳氢化合物，⑥含卤素 防治污染的技术，④制定大气质量 污染 化合物，⑦放射性物质等 标准，⑤加强大气质量监测，⑥充 分利用环境自净能力 ①重金属、酸、碱、盐等无机物， 控制污水的任意排放，污水应处理 水污 ②耗氧物质，③石油和难降解的 达标后再排放。处理方法：①物理 染 有机物，④洗涤剂等 法，②化学法，③生物法 ①城市污染，②工业废水，③生 ①制止任意排放工业废气、废水和 土壤 活垃圾及工矿企业固体废弃物， 生活污水，②加强工矿企业固体废 污染 ④化肥、农药，⑤大气沉降物， 弃物及城市垃圾的处理和利用等 ⑥牲畜排泄物，⑦生物残体等 ·32·