2019-2020年高中化学 专题4 化学科学与人类文明本专题重难点突破教学案 苏教版必修2

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1、2019-2020年高中化学专题4化学科学与人类文明本专题重难点突破教学案苏教版必修2一、金属的冶炼方法1．金属冶炼方法与金属活动性的关系金属的活动性顺序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属原子失电子能力强→弱金属离子得电子能力弱→强自然界中的存在形态化合态多数是化合态、极少数是游离态游离态主要冶炼方法电解法热还原法热分解法物理方法由于金属的活动性不同，金属离子得到电子还原成金属单质的能力不同，因而不同的金属就有不同的冶炼方法。在金属活动性顺序表中，金属位置越靠后，越易被还原，用一般还原方法就能使金属还原。金属

2、位置越靠前，越难被还原，最活泼的金属只能用最强的还原手段来还原。总的说来，金属的性质越稳定，越容易将其从化合物中还原出来。金属应用的早晚就是由金属的活动性决定的，金属越活泼，冶炼越难，其使用时间就越晚。铝的应用比铁晚，就是因为铝难冶炼，只有发现用电解法冶炼后，才能大量冶炼铝。【例1】　金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的运用。下列关于金属的一些说法中不正确的是(　　)A．合金的性质与其成分金属的性质不完全相同B．工业上金属Mg、Al都是用电解熔融的氯化物制得的C．金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子D．越活泼的金属越难冶炼解析

3、　合金的性质与其成分金属的性质不完全相同，如硬度、强度更大，熔点更低等，A正确；因AlCl3是共价化合物，熔融时不导电，冶炼铝时应采用冰晶石(Na3AlF6)作熔剂电解熔融Al2O3的方法，B错误；金属冶炼就是把金属阳离子还原为金属原子，C正确；越活泼的金属，其金属阳离子的氧化性越弱，越难被还原，D正确。答案　B2．几种常用金属冶炼方法的比较方法名称举例主要特点热分解法2Ag2O4Ag＋O2↑2HgO2Hg＋O2↑适合冶炼活动性较差的金属热还原法CO作还原剂Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2冶炼的金属为合金(含碳)，生产成本较低H2作还原

4、剂WO3＋3H2W＋3H2O冶炼金属纯度较高，成本较高热还原法Na、Mg、Al作还原剂Cr2O3＋2Al2Cr＋Al2O34Na＋TiCl44NaCl＋Ti冶炼难熔金属，纯度较高，成本较高C作还原剂2ZnO＋C2Zn＋CO2↑2CuO＋CCO2↑＋2Cu冶炼金属成本较低，易形成合金(含碳)电解法2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑金属纯度高，耗电量大，生产成本高特别提示　炼铁时，CO来源于焦炭与空气中O2的反应，会在金属中含有碳元素，形成含碳的合金。【例2】　金属锂是密度最小的金属，等质量的不同金属，锂可以释放出更多的电子，故常用来制造高

5、性能电池。已知锂的金属性介于钠和镁之间，则冶炼金属锂应采用的方法是(　　)A．电解法B．热还原法C．热分解法D．铝热法解析　Na、Mg都很活泼，常用电解法冶炼，而Li活动性介于Na与Mg之间，故Li也应采用电解法冶炼。答案　A二、化学与环境化学与环境有密切的关系，在一般情况下，环境污染主要是由化学污染物造成的，但是我们也应知道，最终环境问题的解决，要依靠化学的方法。我们通常所说的环境问题，一般可以分为两大类，一类是由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境的破坏；另一类则是工农业生产的发展和人类的活动造成的污染，都属环境污染问题。

6、人类的生产活动是围绕着资源的开发和利用而进行的，矿藏的开采，各种金属的冶炼，都是取其中一部分加以利用，其余部分作为废物抛弃。在过去的几千年里，由于世界人口数量不多，生产规模不大，人类抛向自然界的废物数量较少，大自然有足够的时间和容量将其分解、稀释、净化。那时人类活动对环境的影响并不太大，在环境自净能力范围之内，即使发生污染问题也是局部性的。但是，自工业革命以来，由于科学技术飞跃进步，工农业生产迅猛发展，每年人类把大量的废物抛弃到环境中，日积月累，终于达到大自然再也消化吸收不了的程度。人类每年制造出成千上万种新化学物质，并投入工业生产、使用

7、。这些化学物质中，有毒物质可达上千种，它们进入环境后，在环境中扩散、迁移、积累和转化，对环境造成严重污染。从20世纪80年代开始，酸雨、臭氧层损耗和气候变暖这三大全球环境问题，使人类面临着新的严峻挑战，并严重威胁着人类的生存。环境问题既是在人类社会发展的进程中产生的，也必将在同一进程中得到解决。化学在环境保护上的应用主要有以下几个方面：(1)对环境情况进行监测：对污染物的存在形态、含量进行分析和鉴定。(2)治理三废：对生产过程中产生的废气、废液和废渣进行处理，减少环境污染，实现资源的回收利用。(3)寻找源头治理环境污染的生产工艺，实施清洁

8、生产——绿色化学。绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为100%