第八章 章末复习【核心素养新教学】2025-2026学年高一化学同步优质教学课件（人教版必修第二册）

高中化学人教版（2019）必修第二册  第八章 化学与可持续发展 学习目标 1.回顾本单元的文本及教材，熟悉本单元的知识及逻辑结构。2.掌握金属活动顺序与金属冶炼的方法的关系。 3.掌握海水化学资源的开发和利用，能准确描述海水制盐，海水提溴、提碘、提镁的方法和过程。 4.知道煤、石油和天然气等化石燃料综合利用的意义。 5.知道化肥、农药合理施用的意义。 6.了解食品添加剂的种类,能够客观分析食品添加剂的利弊,并能在生活当中合理使用。 7.能列举常见的大气、水体和土壤的污染物及其危害。 自然资源的开发利用 1.自然资源的开发利用 金属矿 物的开 发利用 金属冶炼 合理开发利 用金属资源 本质：Mn＋＋ne－===M 方法：热分解法、热还原法、电解法、分离提纯等 提高金属矿物的利用率；开发环保高效 的金属冶炼方法 加强废旧金属的回收和再利用；使用其 他材料代替金属材料 自然资源的开发利用 热分解法：汞：2HgO 2Hg+O2 ↑ 银：2Ag2O 4Ag+O2 ↑ 热还原法：铜：2CuO+C 2Cu+CO2 ↑ 铁：2Fe2O3+3CO 4Fe+3CO2 Fe2O3+2Al Al2O3+2Fe (铝热反应) 电解法： 铝：2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑ (不能用AlCl3，AlCl3不是离子化合物) 镁：MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑ 钠：2NaCl (熔融) 2Na+Cl2 ↑ Δ Δ 高温 高温 高温 电解 电解 电解 自然资源的开发利用 【例】工业上冶炼下列金属的化学反应原理不正确的是（    ） A. 2NaCl (熔融) 2Na+Cl2 ↑ B. 2MgO2Mg+O2 ↑ C. Fe2O3+3CO== 2Fe+3CO2 D. 2HgO == 2Hg+O2 ↑ 电解 △ 高温 △ B 【解析】镁性质活泼，用电解法制取，氧化镁熔点高，耐高温，冶炼镁用电解熔融氯化镁，故B错误； 自然资源的开发利用 课堂检测 1.在冶金工业上，均不能用常用还原剂制得的是 （    ） A. Na、Mg、Al、K B. Na、K、Fe、Zn C. Zn、Fe、Cu、Ag D. Mg、Al、Zn、Fe A 2.工业上冶炼钾的反应为：KCl（l）+Na（1）═K（g）+NaCl（l）。下列有关该反应的说法不正确的是（　　） A. 还原性：K＞Na B. 该反应需要在稀有气体的氛围中进行 C. 抽走钾的蒸气有利于该反应进行 D. 工业上用电解 NaCl 溶液制取金属 Na D 自然资源的开发利用 课堂检测 3.某工厂从含硫酸钡、氧化铜、氧化亚铁、氧化铝和少量氧化银的废渣中回收金属的工艺流程如图所示: (1)滤渣①的化学式为　　　　,是　　(填“强”“弱”或“非”)电解质。  (2)加入过量铁粉,被还原的金属阳离子有　　　　　　　。过氧化钠的电子式为　　　　　　　　　　　　。  (3)滤液④的溶质是　　　　。 B电解方程式为　 　 。  (4)写出滤渣③生成A的 化学方程式: 　 。  BaSO4 强 Fe3+、Cu2+、Ag+ NaHCO3 自然资源的开发利用 海水资 源的开 发利用 水资源利用 循环冷却水 海水淡化：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等 化学资源 的开发利用 海水提溴：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 海水提镁：MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑ 海带提碘：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－ 自然资源的开发利用 直接利用海水进行循环冷却 制取镁 海水淡化 蒸馏法、电渗析法、离子交换法 提取溴单质 吹出法 制取氯化钠 自然资源的开发利用 【例】(双选)利用海洋资源获得的部分物质如图所示,有关说法正确的是(　　)。 A.在化学反应中,H2O 可转变为D2O B.“加碘食盐”生产中碘添加剂为碘酸钾 C.实验室用带橡胶塞的棕色瓶贮存液溴 D.电解熔融的MgCl2可得到Mg和Cl2 BD 解析:A项,海水中存在重水,海水蒸馏是物理变化不能实现水转化为重水的分子变化,故A错误;B项,加碘食盐是添加了碘酸钾,故B正确;C项,溴单质具有强氧化性和腐蚀性,不能用橡胶塞而应该用玻璃塞,Br2易挥发,密度比水的大,所以应保存在棕色瓶中,避免光照,并放在阴凉处,同时在液溴表层加水,就是所谓的液封,防止其挥发,故C错误;D项,MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑,因此电解熔融MgCl2可得到Mg和Cl2,故D正确。 自然资源的开发利用 课堂检测 1.某化学研究性学习小组在实验室中模拟海水提取溴的过程如下： （1）取24L除去悬浮杂质后的海水，浓缩至2L，浓缩的目的是 。 （2）向浓缩后的溶液中通入足量Cl2，反应的离子方程式为 ，通入热空气的目的是 。 （3）将吹出的Br2用纯碱溶液吸收，反应得到NaBr、NaBrO3和CO2，反应的化学方程式为 ，将产生的CO2全部通入足量澄清石灰水中，得到1g白色沉淀。 （4）假设整个过程中没有溴元素的损失，则该海水中溴的浓度为 g•L-1。 富集溴元素 Cl2+2Br-═Br2+2Cl- 将Br2吹出 3Br2+3Na2CO3═5NaBr+NaBrO3+3CO2↑ 0.067 自然资源的开发利用 课堂检测 2.从海带中提取碘的实验过程如下图所示 (1) 步骤①灼烧海带时会用到下列仪器中的（ ） A. 烧杯 B. 坩埚 C. 表面皿 D. 泥三角 E. 酒精灯 F. 三脚架 (2) 步骤③和⑤的操作名称是 、 _ (3) 步骤④反应的离子方程式是____________________________ (4) 请设计实验，检验水溶液中是否含有碘单质_______________________ 海带 ①灼烧 海带灰 ②浸泡 海带灰悬浊液 ③ 含I-溶液 ④H2O2、稀硫酸 含I2溶液 ⑤提取碘 I2的CCl4溶液 ⑥ 单质I2 B D E F 过滤 萃取 2I-+2H++H2O2 ＝ I2 +2H2O 取少量水溶液于试管中， 加入几滴淀粉溶液，如果出现蓝色，则说明含有碘单质 自然资源的开发利用 海带提碘 海 带 灼烧 海带灰 浸泡 单质碘 含I- 的溶液 海带灰悬浊液 含I2的有机溶液 含I2 的溶液 过滤 适量氯气 萃取 蒸馏 氧化 【涉及反应】 Cl2+2I- ＝ I2+2Cl- 【考察点】 1. 灼烧海带需要用到的仪器有：坩埚、坩埚钳、泥三角、三脚架、酒精灯。 2. 氧化剂除可用氯气，还可以选择H2O2、酸性高锰酸钾溶液、新制氯水等， 这些氧化剂与I-发生氧化还原反应的离子方程式的配平需要熟练掌握。 3. 萃取剂的选择原则：ⅰ不与原溶液反应； ⅱ与原溶剂不互溶； ⅲ溶质 在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度。 自然资源的开发利用 空气吹出法提溴 海 水 提取 粗盐 苦 卤 硫酸酸化 溴蒸汽 含Br2的 空气 含Br2 的 海水 溴水 混合 物 吸收液 ① 氯气氧化 ② 空气吹出 ③ SO2吸收 ④ 氯气氧化 ⑤ 蒸馏 ⑥ 冷凝 ⑦ ⑧ 分离 液溴 【涉及反应】 Cl2+2Br- ＝ Br2+2Cl- Br2+SO2+2H2O ＝ 4H++SO42-+2Br- ② ④ 【考察点】 1. 步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，酸化可抑制氯气、溴单质与水反应 2. 氧化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，如果直度接蒸馏，耗时耗能，产 品成本高。 经过③ ④ ⑤，实现Br2的富集。 自然资源的开发利用 煤、石油、天然气的综合利用 煤的综 合利用 煤的干馏 煤的气化：C(s)＋H2O(g) CO＋H2 煤的液化：CO＋2H2 CH3OH 石油的 综合利用 原理：利用各组分沸点的不同进行分离 产品：液化石油气、汽油、煤油、柴油、重油等 分馏 裂化 原理： 目的：获得更多的汽油等轻质油 裂解 原理： 目的：获取更多的乙烯等化工原料 天然气的综合利用 清洁燃料 合成氨和甲醇 合成两个或多个碳原子的有机化合物 自然资源的开发利用 化石燃料 煤 石油 天然气 主要成分 有机物和少量无机物组成的复杂混合物,组成以碳元素为主 多种碳氢化合物组成的混合物，成分复杂 主要成分是甲烷，天然气的水合物又称为可燃冰 综合利用 煤的 干馏 煤的气化 煤的液化 分馏 裂化 裂解 催化重整 天然气化工 化学变化 化学变化 物理变化 自然资源的开发利用 变化过程 原理 产物 煤 干馏 使煤隔绝空气加强热，使其分解的过程 出炉煤气、煤焦油、焦炭 气化 把煤中的有机物转化为可燃性气体 氢气、一氧化碳等 液化 把煤转化为液体燃料的过程 液体燃料如甲醇、汽油等 石 油 分馏 利用石油中各组分沸点的不同进行分离 汽油、煤油、柴油、重油等 裂化 将大分子的重油断裂为小分子的轻质油 轻质油 裂解 深度的裂化 乙烯、丙烯、甲烷等气态烃 催化重整 石油中链状烃重新调整结构转化为环状烃 苯或甲苯等 自然资源的开发利用 【例1】下列变化不属于化学变化的是( ) ① 煤的干馏 ② 煤的液化 ③ 煤的汽化 ④ 石油的分馏 ⑤ 石油的催化裂化 ⑥ 石油的裂解 ⑦ 煤的开采 ⑧ 海水蒸馏 A. ①②③④⑧ B. ②④⑥⑤⑦ C. ④⑦⑧ D. ⑥⑧ C 【例2】下列物质中能用于萃取溴水中溴的是 （ ） A. 直馏汽油 B. 裂化汽油 C. 酒精 D. 水 A 自然资源的开发利用 课堂检测 在海水中溴以溴化镁和溴化钠的形式存在。经过晒盐后的卤水中,溴的含量提高了100倍左右。只要把卤水加入反应塔中,通过氯气和水蒸气蒸馏,就可以把“溴”蒸出来。也有借助煤油从海水中提取溴的,煤油用过之后,还可以回收。土法提取溴可用浓盐酸作用于漂白粉或用二氧化锰氧化浓盐酸制取氯提取溴。 (1)从海水中提取溴,一般要经过浓缩、氧化和提取三个步骤。其流程为 写出卤水中通入Cl2时发生反应的离子方程式。 提示:2Br-+Cl2====Br2+2Cl-。 自然资源的开发利用 课堂检测 (2)通过水蒸气就可把溴蒸出来的原因是什么? 提示:溴单质易挥发。 (3)借助煤油从海水中提取溴是利用溴的什么性质?该操作的原理与哪种化学操作相同? 提示:利用了溴易溶于有机溶剂的性质,该操作的原理与萃取相同。 自然资源的开发利用 化学品的合理使用 化肥、农药 的合理施用 合理施用的重要性：保障农作物增产、减少农作物损失 不合理施用的危害：产品浪费；水体富营养化； 破坏生态平衡；大气、地表水和地下水污染 发展方向：高效、低毒、低残留 合理用药 药物分类 天然药物、合成药物 处方药、非处方药（OTC） 原则：安全、有效、经济、适当等 化学品的合理使用 安全使用食品添加剂 定义：为改善食品品质和色、香、味，以及防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然的物质 分类：天然的和人工合成的 相关使用原则和规定：按照GB　2760－2014《食品安全国家标准　食品添加剂使用标准》的规定使用 名称 主要作用 常用物质 代表物结构或成分 着色剂 改善食 品颜色 红曲红、β-胡萝卜素、姜黄、柠檬黄、靛蓝 增味剂 增加食品的鲜味 味精(谷氨酸钠)   化学品的合理使用 膨松剂 使面团疏松、多孔 单一膨松剂、 复合膨松剂 NaHCO3 NH4HCO3 凝固剂 改善食 品形态 盐卤、 葡萄糖酸-δ-内酯 MgCl2 CaSO4 防腐剂 防止食品 腐败变质 苯甲酸、苯甲酸钠、亚硝酸钠、山梨酸、山梨酸钾 抗氧 化剂 防止食品被氧化变质 抗坏血酸(VC) 营养 强化剂 补充必要的营养成分 维生素、碳酸钙、硫酸亚铁、硫酸锌、碘酸钾 VB、VD、CaCO3、FeSO4、ZnSO4、KIO3 化学品的合理使用 环境保护与绿色化学 化学与 环境保护 工业三废：废气、废水、废渣 化学在三废 处理中作用 加强环境质量监测，控制污染物排放 对污水进行三级处理后排放 对固体废物进行无害化、减量化和资源化处理 绿色化学 核心思想：从源头上减少或消除环境污染 原子经济性反应：原子利用率为100%的反应 环境保护与绿色化学 【例1】下列对化肥、农药的说法正确的是（ ） A. 农药本身有毒，应该禁止施用农药 B. 化肥可以使农作物增产，应尽可能大量施用化肥 C. 硝酸铵(NH4NO3)可直接作化肥使用 D. 为了减少污染应根据作物、虫害和农药的特点合理施用农药 D 【例2】下列说法正确的是（ ） A. 为了使火腿肠颜色更鲜艳，可多加一些亚硝酸钠 B. 碳酸氢钠类药物可以用于治疗胃溃疡患者胃酸过多 C. 药物可以治疗疾病，所有的药物都可以自行购买 D. 在规定范围内规范使用食品添加剂，对人体健康不会产生不良影响 D 环境保护与绿色化学 课堂检测 1.下列说法错误的是（　　） A．抗酸药能中和胃里过多的盐酸，缓解胃部不适，是一类治疗胃痛的药物 B．MgCO3、BaCO3都能制成抗酸药物 C．青霉素过敏严重者会导致死亡，故用药前一定要进行皮肤敏感试验 D．含麻黄碱的药物属于国际奥委会严禁的兴奋剂 B 2.下列关于化肥或农药的说法不正确的是（　　） A．施用农药时要注意安全，以防中毒 B．化肥对提高农作物产量具有重要作用，应尽量多施用 C．复合肥料能同时均匀地供给作物几种养分，肥效高 D．长期施用硫酸铵、硫酸钾会使土壤酸化、板结 B 环境保护与绿色化学 $