《高中化學(xué) 第二單元 化學(xué)與資源開發(fā)利用單元整合提升課件 新人教版選修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué) 第二單元 化學(xué)與資源開發(fā)利用單元整合提升課件 新人教版選修2（30頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、,專題一,專題二,專題三,專題一水的凈化、污水處理 自然界中的河水、湖水、井水等天然水都是混合物,為使其凈化可采用的方法有沉淀、吸附、過(guò)濾、蒸餾等,其中凈化效果最好的是蒸餾。,專題一,專題二,專題三,專題一,專題二,專題三,【例1】 工業(yè)廢水中常含有一定量的 ,它們會(huì)對(duì)人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害,必須進(jìn)行處理。常用的處理方法有兩種。 (導(dǎo)學(xué)號(hào)52690044) 方法1:還原沉淀法,(1)若平衡體系的pH=2,該溶液顯色。 (2)能說(shuō)明第步反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是。,專題一,專題二,專題三,(3)第步中,還原1 mol ,需要 mol的FeSO47H2O。 (4)第步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以

2、下沉淀溶解平衡: 常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp=c(Cr3+)c3(OH-)=110-32,要使c(Cr3+)降至10-5 molL-1,溶液的pH應(yīng)調(diào)至。 方法2:電解法 該法用Fe作電極電解含 的酸性廢水,隨著電解進(jìn)行,在陰極附近溶液pH升高,產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀。 (5)用Fe作電極的原因?yàn)椤?(6)在陰極附近溶液pH升高的原因是(用電極反應(yīng)解釋),溶液中同時(shí)生成的沉淀還有。,專題一,專題二,專題三,專題一,專題二,專題三,專題一,專題二,專題三,答案：(1)橙(2)c(3)6(4)5,專題一,專題二,專題三,專題一,專題二,專題三,專題一,專題二,專題三,專題二關(guān)于海水的綜合

3、利用,專題一,專題二,專題三,【例2】 海洋是一個(gè)至今未被完全開發(fā)的巨大化學(xué)資源寶庫(kù),海洋資源的綜合利用具有非常廣闊的前景。請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (導(dǎo)學(xué)號(hào)52690045) (1)蒸餾法是人類最早使用的淡化海水的方法。你認(rèn)為運(yùn)用蒸餾法淡化海水最理想的能源是。 (2)海水綜合利用的流程圖如下: 用NaCl作原料可以得到多種產(chǎn)品。,專題一,專題二,專題三,工業(yè)上由NaCl制備金屬鈉的化學(xué)方程式是。 實(shí)驗(yàn)室用惰性電極電解100 mL 0.1 molL-1 NaCl溶液,若陰、陽(yáng)兩極均得到112 mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則所得溶液的pH為(忽略反應(yīng)前后溶液的體積變化)。 電解氯化鈉稀溶液可制備“84消毒液”

4、,通電時(shí)氯氣被溶液完全吸收,若所得消毒液僅含一種溶質(zhì),寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式:。 電解25%的飽和食鹽水200 kg,當(dāng)溶液中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降到20%時(shí),計(jì)算收集到的氯氣的物質(zhì)的量為(被溶液吸收的氯氣忽略不計(jì),計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))。,專題一,專題二,專題三,解析：(1)運(yùn)用蒸餾法進(jìn)行海水淡化要消耗大量的能量,合理利用廉價(jià)易得的能源太陽(yáng)能,可節(jié)約能源,減少環(huán)境污染。 (2)金屬鈉可通過(guò)電解熔融的NaCl得到。 溶液中:n(NaCl)=0.1 molL-10.1 L=0.01 mol,專題一,專題二,專題三,專題一,專題二,專題三,專題一,專題二,專題三,遷移訓(xùn)練2 將海水淡化與濃海水資源化

5、結(jié)合起來(lái)是綜合利用海水的重要途徑之一。一般是先將海水淡化獲得淡水,再?gòu)氖Ｓ嗟臐夂Ｋ型ㄟ^(guò)一系列工藝流程提取其他產(chǎn)品。 回答下列問(wèn)題: (1)下列改進(jìn)和優(yōu)化海水綜合利用工藝的設(shè)想和做法可行的是(填序號(hào))。 用混凝法獲取淡水 提高部分產(chǎn)品的質(zhì)量 優(yōu)化提取產(chǎn)品的品種 改進(jìn)鉀、溴、鎂等的提取工藝 (2)采用“空氣吹出法”從濃海水吹出Br2,并用純堿吸收。純堿吸收溴的主要反應(yīng)是Br2+Na2CO3+H2O NaBr+NaBrO3+NaHCO3,吸收1 mol Br2時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 mol。,專題一,專題二,專題三,(3)海水提鎂的一段工藝流程如下圖:,濃海水的主要成分如下:,該工藝過(guò)程中,脫硫階段主

6、要反應(yīng)的離子方程式為,產(chǎn)品2的化學(xué)式為,1 L濃海水最多可得到產(chǎn)品2的質(zhì)量為 g。,專題一,專題二,專題三,(4)采用石墨陽(yáng)極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為;電解時(shí),若有少量水存在會(huì)造成產(chǎn)品鎂的消耗,寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:。 解析：(1)混凝法無(wú)法除去水中的可溶性雜質(zhì),項(xiàng)錯(cuò)誤;提高部分產(chǎn)品的質(zhì)量,優(yōu)化提取產(chǎn)品的品種,改進(jìn)鉀、溴、鎂的提取工藝的設(shè)想和做法是可行的,故項(xiàng)正確。 (2)根據(jù)純堿吸收溴的主要反應(yīng)3Br2+6Na2CO3+3H2O 5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3可知該反應(yīng)中Br2既是氧化劑又是還原劑,根據(jù)得失電子守恒可知每有3 mol Br2參加反應(yīng)時(shí)

7、,轉(zhuǎn)移5 mol電子,故有1 mol Br2參加反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移 mol電子。,專題一,專題二,專題三,專題一,專題二,專題三,專題一,專題二,專題三,專題三電解的有關(guān)規(guī)律與計(jì)算 電解是指電流通過(guò)溶液時(shí)在陰、陽(yáng)兩極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。此類題主要分析陰、陽(yáng)兩極反應(yīng),理清溶液中的離子在電極上的放電順序,陽(yáng)極:金屬S2-I-Br-Cl-OH- (含氧酸根一般不放電),陰極:Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+。 利用電子守恒法去求解有關(guān)計(jì)算題。電路中通過(guò)的電子是守恒的,即兩電極上各物質(zhì)得失電子數(shù)相等。,專題一,專題二,專題三,通常是求電解后

8、某產(chǎn)物的質(zhì)量、氣體的體積、某元素的化合價(jià)以及溶液的pH、物質(zhì)的量濃度等。解決此類題的方法有兩種:一種是根據(jù)電解方程式或電極反應(yīng)式列比例式求解;另一種是利用各電極、線路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目守恒列等式求解。一般計(jì)算電極產(chǎn)物時(shí)用電極反應(yīng),采用電子守恒法;計(jì)算電解后溶液的pH時(shí)用電解方程式,列比例式求解。,專題一,專題二,專題三,【例3】 海水中鎂的總儲(chǔ)量約為2.11015 t,目前世界上60%的鎂來(lái)自海水。工業(yè)上從海水中提取鎂的流程如下圖所示: (導(dǎo)學(xué)號(hào)52690046),專題一,專題二,專題三,試回答下列問(wèn)題: (1)請(qǐng)寫出從海水中提取鎂的過(guò)程反應(yīng)的化學(xué)方程式:;。 (2)工業(yè)上采用電解MgCl2的方

9、法制得金屬鎂,電解槽中陰極的電極反應(yīng)式為。 (3)工業(yè)上制取金屬鋁時(shí)不用電解AlCl3的方法而是用電解熔融Al2O3的方法,試解釋鋁電解槽中的陽(yáng)極炭塊為何要定期更換? 解析：生產(chǎn)原理為利用CaCO3分解得到的CaO溶于水生成Ca(OH)2,利用Ca(OH)2將Mg2+沉淀下來(lái)。Mg(OH)2與鹽酸反應(yīng)生成MgCl2,得到MgCl2晶體后在熔融條件下進(jìn)行電解,得到Mg單質(zhì)。工業(yè)上制Al要電解Al2O3,是因?yàn)锳lCl3為共價(jià)化合物。,專題一,專題二,專題三,(3)陽(yáng)極材料中的炭與陽(yáng)極產(chǎn)生的氧氣發(fā)生反應(yīng)而不斷地被消耗。,專題一,專題二,專題三,遷移訓(xùn)練3 Cu2O是一種半導(dǎo)體材料,基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取Cu2O的電解池示意圖如圖所示,電解總反應(yīng)為2Cu+H2O Cu2O+H2。下列說(shuō)法正確的是() A.石墨電極上產(chǎn)生氫氣 B.銅電極發(fā)生還原反應(yīng) C.銅電極接直流電源的負(fù)極 D.當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),有0.1 mol Cu2O生成,專題一,專題二,專題三,解析：從反應(yīng)中得知Cu在通電時(shí)失電子,在陽(yáng)極放電,發(fā)生氧化反應(yīng),另一電極(石墨)作陰極,發(fā)生還原反應(yīng):2H2O+2e- H2+2OH-,相應(yīng)的2Cu+2OH-2e- Cu2O+H2O,轉(zhuǎn)移0.1 mol電子生成0.05 mol Cu2O,故B、C、D三項(xiàng)錯(cuò)。 答案：A,