第八章 化学与可持续发展考点分类分层过关练导学案_2026-2027学年人教版高一化学必修第二册

第八章 化学与可持续发展考点分类分层过关练导学案2026-2027学年人教版高一化学必修第二册 人教版高一化学必修第二册　第八章 化学与可持续发展　考点分类·分层过关练（含答案） （满分 100 分　建议用时 90 分钟，可拆成两次完成） 班级：＿＿＿＿＿＿　姓名：＿＿＿＿＿＿　自测得分：＿＿＿＿＿＿ 【资料说明】 本练覆盖人教版高一化学必修第二册第八章8.1自然资源的开发利用、8.2化学品的合理使用、8.3环境保护与绿色化学三节次，按"基本概念与化学用语、资源开发与物质转化、实验探究、化学计算、综合应用"五个板块设题。选择、判断、填空等客观题答案就地标注，计算题与简答题的得分要点集中在卷末《参考答案与讲评建议》。全卷满分100分，建议用时90分钟，可拆成两次完成。 【组卷说明】 1. 全卷按考点分类、按难度分层设题，同一考点不跨板块重复：化学用语集中在一板块，冶炼方程式集中在二板块，资源开发流程与实验现象集中在三板块，产率与利用率计算集中在四板块。 2. 同一大题内部不排相同或相似题型：每个大题内各小题考查角度互不相同，选择侧重概念辨析、书写侧重方程式、判断侧重变化本质、应用侧重利弊评价。 3. 所有语料均出自本单元教材内容或据教材事实编写：高炉炼铁、电解制铝、海水提溴提镁提碘、铵态氮肥与碱的反应等均为人教版必修第二册原文实例，不超纲。 【考点分类与分层一览】 板块 考点 大题 题型 分值 层级 一、基本概念与化学用语 冶炼概念·资源开发用语 一 选择、填空、判断 20 基础层 二、资源开发与物质转化 冶炼方程式·综合利用 二 写方程式、判断变化本质、写离子方程式 25 基础层＋提高层 三、实验探究 海水提溴·化肥与农药·绿色化学 三 流程填空、简答、原子利用率 20 提高层 四、化学计算 炼铁产率·原子利用率·含氮量 四 计算填空、解答 15 提高层 五、综合应用 资源与环境·绿色化学倡议 五 方法简答、利弊评价、倡议表达 20 提高层＋拓展层 【学习目标】 1. 能从矿石成分、反应原理、能耗三个角度说明炼铁、炼铝、炼镁的工业方法，写出主要反应的化学方程式并标注条件。 2. 能结合海水提溴、提镁、提碘的流程图判断每一步的变化类型，区分蒸馏与干馏、分馏与裂化的本质区别。 3. 能评价化肥、农药、用药的利与弊，解释酸雨、水体富营养化、白色污染的成因，并运用绿色化学"从源头上消除污染"的观点提出改进建议。 【分层与用时】 基础层（必做）：第一大题全部、第二大题（一）（二），约 35 分钟。 提高层（选做）：第二大题（三）、第三大题、第四大题，约 35 分钟。 拓展层（挑战）：第五大题，约 20 分钟。 一、考点·基本概念与化学用语（冶炼概念·资源开发用语）　基础层·必做（20分：选择6分＋填空8分＋判断6分）（答案就地标注） （一）单项选择题（6分，每题2分） 1. 下列关于金属冶炼的说法正确的是（　） A. 金属冶炼的实质是使金属化合物中的金属阳离子得到电子被还原 B. 工业上电解熔融氯化铝冶炼金属铝 C. 活泼金属与不活泼金属的冶炼方法完全相同 D. 冶炼铁时加入的石灰石作氧化剂 （A。铝用电解熔融氧化铝（加冰晶石），AlCl₃是共价化合物；炼铁时石灰石的作用是造渣除去脉石中的SiO₂） 2. 下列海水资源的开发利用说法正确的是（　） A. 海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等 B. 海水提溴属于物理变化 C. 海水提镁直接电解海水即可得到金属镁 D. 海水中含量最高的金属元素是镁 （A。海水中含量最高的金属元素是钠；提溴、提镁都要经过化学变化） 3. 绿色化学又称环境友好化学。下列反应类型中理论上原子利用率可达100%的是（　） A. 取代反应　B. 酯化反应　C. 化合反应　D. 皂化反应 （C。加成反应、化合反应的产物只有一种，原子全部进入目标产物；取代、酯化、皂化反应都有副产物生成） （二）资源开发填空（8分，每空1分） 1. 工业炼铁的主要设备是＿＿＿＿（高炉） 2. 高炉中用一氧化碳还原氧化铁的化学方程式：＿＿＿＿（Fe₂O₃ + 3CO →(高温) 2Fe + 3CO₂） 3. 铝土矿的主要成分：＿＿＿＿（Al₂O₃） 4. 电解熔融氧化铝时加入冰晶石（Na₃AlF₆）的作用：＿＿＿＿（降低氧化铝的熔化温度，节约能源） 5. 海水中含量最高的盐是＿＿＿＿（氯化钠） 6. 海水提镁时，先用石灰乳沉淀镁离子的离子方程式：＿＿＿＿（Mg²⁺ + 2OH⁻ = Mg(OH)₂↓） 7. 铵态氮肥不能与草木灰（水溶液显碱性）混施，原因：＿＿＿＿（铵盐遇碱放出氨气，降低肥效） 8. 从海带中提取碘，用过氧化氢在酸性条件下把碘离子氧化的离子方程式：＿＿＿＿（H₂O₂ + 2I⁻ + 2H⁺ = I₂ + 2H₂O） （三）判断下列说法是否正确（6分，每题2分） 1. 煤的干馏属于化学变化，石油的分馏属于物理变化。（　） （√。干馏是隔绝空气加强热分解，分馏是利用沸点不同分离） 2. 石油裂化的目的是提高汽油等轻质油的产量，裂解的目的是获得乙烯、丙烯等短链气态烯烃。（　） （√） 3. 化肥、农药能提高农作物产量，可以大量使用而不必考虑环境影响。（　） （×。过量施用会使氮、磷流入江河湖海，造成水体富营养化；农药残留还会污染土壤和农产品） 二、考点·资源开发与物质转化（冶炼方程式·综合利用）　基础层·必做＋提高层·选做（25分：冶炼方程式12分＋变化判断5分＋离子方程式8分）（答案就地标注） （一）书写化学方程式（12分，每题3分） 1. 高炉炼铁中被CO还原的主要反应（赤铁矿炼铁，注明条件）：＿＿＿＿（Fe₂O₃ + 3CO →(高温) 2Fe + 3CO₂） 2. 工业上冶炼金属铝（电解熔融氧化铝，注明加入冰晶石）：＿＿＿＿（2Al₂O₃ →(电解、冰晶石) 4Al + 3O₂↑） 3. 铝热反应用于焊接钢轨（注明条件）：＿＿＿＿（2Al + Fe₂O₃ →(高温) 2Fe + Al₂O₃，放出大量的热） 4. 从海水中得到的氯化镁冶炼金属镁（电解熔融氯化镁）：＿＿＿＿（MgCl₂(熔融) →(电解) Mg + Cl₂↑） （二）判断下列说法是否正确（5分，每题1分） 1. 石油的分馏是物理变化，得到的汽油、煤油、柴油仍是混合物。（　） （√） 2. 煤的干馏产品有焦炭、煤焦油、焦炉气，属于化学变化。（　） （√） 3. 聚合反应得到的高分子化合物相对分子质量很大，链节重复出现。（　） （√） 4. 金属钠、镁、铝、铁分别用电解法、电解法、电解法、热还原法冶炼，这些方法选择的依据是金属的活动性。（　） （√。越活泼的金属，其阳离子越难得到电子，还原方法越难，越需要电解法） 5. 回收废旧金属可以节约矿物资源、减少能源消耗和环境污染。（　） （√） （三）书写离子方程式（8分，每题2分） 1. 用氯气把海水中的溴离子氧化为溴单质：＿＿＿＿（Cl₂ + 2Br⁻ = Br₂ + 2Cl⁻，氯气的氧化性比溴强） 2. 用二氧化硫把溴还原为溴离子（溴的富集，写化学方程式）：＿＿＿＿（SO₂ + Br₂ + 2H₂O = 2HBr + H₂SO₄） 3. 铵态氮肥与碱共热放出氨气（离子方程式）：＿＿＿＿（NH₄⁺ + OH⁻ →(Δ) NH₃↑ + H₂O） 4. 高炉中氧化亚铁被一氧化碳还原（化学方程式）：＿＿＿＿（FeO + CO →(高温) Fe + CO₂） 三、考点·实验探究（海水提溴·化肥与农药·绿色化学）　提高层·选做（20分：提溴流程6分＋化肥使用6分＋绿色化学8分）（答案就地标注） （一）海水提溴流程（6分，每空2分） 1. 浓缩海水中通入氯气后，溶液由无色变为＿＿色，反应的离子方程式为＿＿＿＿（橙黄（或棕黄、红棕）；Cl₂ + 2Br⁻ = Br₂ + 2Cl⁻） 2. 用热空气或水蒸气把溴吹出，利用溴的＿＿性质；用二氧化硫吸收的目的是＿＿＿＿（易挥发；把溴还原为溴离子重新富集，提高溴的浓度） 3. 写出溴蒸气与二氧化硫、水反应的化学方程式：＿＿＿＿，其中氧化剂是＿＿＿＿（SO₂ + Br₂ + 2H₂O = 2HBr + H₂SO₄；Br₂） （二）化肥的合理使用（6分，每题3分） 1. 农户把铵态氮肥与草木灰（水溶液显碱性）混合施用，肥效会降低。写出有关的离子方程式并解释原因。 2. 农田中长期过量施用氮肥和磷肥，随雨水流入江河湖海，会引发什么环境问题？简述其过程。 （三）绿色化学与原子利用率（8分，每空2分） 1. 绿色化学的又称与核心：＿＿＿＿，＿＿＿＿（环境友好化学；从源头上减少和消除工业生产对环境的污染） 2. 原子利用率的定义式：＿＿＿＿；在反应CaO + SO₂ = CaSO₃中，原子利用率为＿＿＿＿（目标产物的总质量除以全部产物的总质量再乘100%；产物只有CaSO₃一种，100%） 3. 家庭装修材料中释放的居室空气污染物主要有＿＿＿＿（甲醛、苯、氨、氡等，任填一种即可） 4. 废弃的聚乙烯塑料在土壤中难以降解，请提出一条合理的处理建议：＿＿＿＿（回收循环再造，或开发可降解塑料替代，或减少一次性使用） 四、考点·化学计算（产率·利用率·含氮量）　提高层·选做（15分：炼铁6分＋原子利用率5分＋含氮量4分）（答案就地标注） （一）计算填空（6分，每题3分） 1. 用含Fe₂O₃质量分数为80%的赤铁矿石100t炼铁，理论上最多可炼出含铁96%的生铁＿＿t。（58.3。m(Fe₂O₃)=100t×80%=80t，m(Fe)=80t×(112÷160)=56t，生铁质量=56t÷96%≈58.3t） 2. 若电解熔融氯化镁得到48g金属镁，理论上消耗MgCl₂的质量为＿＿g。（190。n(Mg)=48g÷24g/mol=2mol，由MgCl₂(熔融) →(电解) Mg + Cl₂↑得n(MgCl₂)=2mol，m=2mol×95g/mol=190g） （二）计算题（5分） 在接触法制硫酸工业中，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫：2SO₂ + O₂ ⇌(催化剂、Δ) 2SO₃。若64t SO₂完全转化，理论上可得到SO₃多少吨？该反应的原子利用率是多少？ （三）计算题（4分） 碳铵是常用的氮肥，化学式为NH₄HCO₃。现有一袋1000g碳铵，理论上含氮元素多少克？（相对原子质量：N 14，H 1，C 12，O 16） 五、考点·综合应用（资源开发·环境评价·绿色倡议）　提高层·选做＋拓展层·挑战（20分：方法简答6分＋环境评价8分＋绿色倡议6分）（答案就地标注） （一）工业方法简答（6分，每题2分） 1. 工业上为什么用电解熔融氧化铝（加冰晶石）的方法冶炼铝，而不是电解熔融氯化铝？ 2. 海水提镁的流程中，为什么先把Mg²⁺转化为MgCl₂再电解，而不是直接电解熔融的MgO？ 3. 化石燃料（煤、石油、天然气）储量有限且不可再生，请提出一条合理开发利用的措施。 （二）环境问题评价（8分，每题2分） 1. 珠江口部分海域夏秋季节出现富营养化现象，导致藻类过度繁殖。请写出氮、磷元素的两个主要来源和一条危害。 2. 用一句话说明酸雨的成因，并写出煤燃烧时生成二氧化硫的化学方程式（硫杂质燃烧）。 3. 绿色化学与传统的"末端治理"思路最大的区别是什么？ 4. 某工厂排放的废水中含SO₂形成的硫酸，加入熟石灰[Ca(OH)₂]处理，写出反应的化学方程式并说明理由。 （三）社区倡议（6分，拓展层） 请为社区写一份题为"合理使用化学品"的简短倡议，要求： 1. 针对化肥、农药、塑料袋三种常见化学品各写一句合理使用的倡议（每句不超过40字）； 2. 每条倡议要写出"怎么做"和"为什么"，不空喊。 评分项 分值 得分要点 化肥倡议 2分 具体做法（如按需施肥、与农家肥混用）＋一句理由 农药倡议 2分 具体做法（如按说明配药、优先物理防治）＋一句理由 塑料袋倡议 2分 具体做法（如自备购物袋、分类回收）＋一句理由 参考答案与讲评建议 一、基本概念与化学用语 （一）1.A　2.A　3.C （二）1.高炉　2.Fe₂O₃ + 3CO →(高温) 2Fe + 3CO₂　3.Al₂O₃　4.降低氧化铝的熔化温度，节约能源　5.氯化钠　6.Mg²⁺ + 2OH⁻ = Mg(OH)₂↓　7.铵盐遇碱放出氨气，降低肥效　8.H₂O₂ + 2I⁻ + 2H⁺ = I₂ + 2H₂O （三）1.√　2.√　3.× 讲评：金属冶炼方法的选择线在金属活动性顺序表：电解法（K、Ca、Na、Mg、Al）、热还原法（Zn、Fe、Cu等）、热分解法（Hg、Ag）。学生易把"电解氧化铝"与"电解氯化铝"混写，要提醒AlCl₃是共价化合物、熔融不导电。化学变化与物理变化的判断盯住"有没有新物质生成"：分馏、蒸馏、萃取是物理变化，干馏、裂化、裂解是化学变化。 二、资源开发与物质转化 （一）1.Fe₂O₃ + 3CO →(高温) 2Fe + 3CO₂　2.2Al₂O₃ →(电解、冰晶石) 4Al + 3O₂↑　3.2Al + Fe₂O₃ →(高温) 2Fe + Al₂O₃　4.MgCl₂(熔融) →(电解) Mg + Cl₂↑ （二）1.√　2.√　3.√　4.√　5.√ （三）1.Cl₂ + 2Br⁻ = Br₂ + 2Cl⁻　2.SO₂ + Br₂ + 2H₂O = 2HBr + H₂SO₄　3.NH₄⁺ + OH⁻ →(Δ) NH₃↑ + H₂O　4.FeO + CO →(高温) Fe + CO₂ 讲评：写方程式先标状态和条件，电解熔融状态的电解质要把"熔融""电解"都写上。海带提碘用H₂O₂、海水提溴用Cl₂，都是"氧化性越强制备越弱单质"的规律应用，先写"强氧化性单质＋弱对应阴离子"这个模板再代入物质。溴的富集反应里Br₂是氧化剂、SO₂是还原剂，判断氧化剂先找化合价降低的元素。 三、实验探究 （一）1.橙黄（红棕）；Cl₂ + 2Br⁻ = Br₂ + 2Cl⁻　2.易挥发；富集溴，提高其浓度　3.SO₂ + Br₂ + 2H₂O = 2HBr + H₂SO₄；Br₂ （二）1.NH₄⁺ + OH⁻ →(Δ) NH₃↑ + H₂O。铵盐与碱反应放出氨气，氮元素以气体形式逸出，肥效降低。 2.水体富营养化。氮、磷元素过多时，水中藻类等浮游生物大量繁殖，其死亡分解消耗大量溶解氧，使水质恶化、鱼虾缺氧死亡。 （三）1.环境友好化学；从源头上减少和消除工业生产对环境的污染　2.目标产物的总质量÷全部产物的总质量×100%；100%　3.甲醛（或苯、氨、氡）　4.回收循环再造（或开发可降解塑料） 讲评：流程题让学生先在纸上画方框箭头，每走一步写"物理变化还是化学变化"，这是基本盘。富营养化答题要落到"藻类繁殖—死亡分解—耗氧"这条链上，只写"藻类多了"没有过程半分。原子利用率看产物有几种：只有一种就是100%，有两种以上先找副产物。 四、化学计算 （一）1.58.3　2.190 （二）解：设可得SO₃质量为x。由2SO₂ + O₂ ⇌ 2SO₃，两者计量数之比为1:1，m(SO₃) = 64t × (160÷128) = 80t。产物只有SO₃一种，反应物全部进入产物，原子利用率为 100%。 （三）解：NH₄HCO₃的相对分子质量 = 14+1×5+12+16×3 = 79，氮元素质量分数 = 14÷79×100% ≈ 17.7%，1000g碳铵含氮1000g×17.7% ≈ 177g。 讲评：炼铁算铁含量一律用"铁矿石质量×Fe₂O₃纯度×铁的纯度"，学生常漏掉最后一步"除以生铁质量分数"。原子利用率题看清产物是不是唯一，写了副产物的反应（如酯化）利用率就达不到100%。化肥含氮量先求N的相对原子质量与分子质量之比，再用样品质量相乘，注意单位都用克。 五、综合应用 （一）1.氯化铝是共价化合物，熔融状态下不电离、不导电，无法电解；氧化铝是离子化合物，熔融能导电，加入冰晶石可降低熔化温度。 2.氧化镁熔点很高（约2800℃），电解熔融氧化镁能耗太大；氯化镁熔点低得多，电解熔融氯化镁更节能。 3.对煤、石油进行深加工和综合利用（如煤的干馏产物分别利用、石油分馏产品进一步裂化裂解），提高能源利用率；同时开发风能、太阳能等新能源，减少化石燃料的开采。 （二）1.来源：生活污水（含磷洗涤剂）、农业上过量施用的氮肥与磷肥随径流进入水体；危害：藻类大量繁殖遮蔽阳光、死亡分解时消耗溶解氧，导致鱼虾缺氧死亡、水质恶化。 2.煤燃烧和机动车尾气排放的SO₂与氮氧化物溶于雨水生成酸；S + O₂ →(点燃) SO₂。 3.绿色化学在化工生产的起始端就采取措施预防污染，而不是等污染产生后再治理。 4.Ca(OH)₂ + H₂SO₄ = CaSO₄ + 2H₂O。熟石灰价格低廉，能中和硫酸、降低废水酸性，生成微溶的硫酸钙便于分离除去。 （三）按评分表分项给分，每句倡议要"做法＋理由"都给出来才可得满分；只写"爱护环境，从我做起"等口号式句子的，两项均不得分。参考示例： 化肥：按土壤检测结果定量施肥，不多施不重施——过量氮磷流入河湖，会污染水体。 农药：按说明书浓度配药、优先采用物理防治——既能减少农药残留，也能保护土壤和有益昆虫。 塑料袋：购物自备布袋、废弃塑料袋分类回收——塑料在土壤中难降解，回收可减少白色污染。 讲评：本大题考"利弊两面看"的表达能力：化肥、农药、塑料都是先解决某个问题、过度使用后又带来新问题，讲评时让学生按"利—弊—对策"三句式组织语言。广东珠江口夏秋藻类繁殖是本地学生熟悉的场景，回答时要点出氮、磷来源与"富营养化"这个核心词，并注意别把所有污染都归因于化学品使用，使用不当才是主因。 第八章 化学与可持续发展考点分类分层过关练导学案2026-2027学年人教版高一 第 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $