【创新设计】2013高考化学总复习 第3讲 化学与工农业生产 鲁科版选修2.ppt

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1、选修2一气贯通的课堂学案一卷冲关的课后练案第3讲考纲展示热点定位（1）了解化学在水处理中的应用（2）了解合成氨的主要原理、原料、重要设备、流程和意义，认识催化剂的研制对促进化学工农业发展的重大意义（3）了解化学肥料、农药等在工农业生产中的作用（1）合成氨工业中反应原理、适宜条件的控制、生产流程及尾气的循环利用（2）海水淡化、污水处理的方法及其应用（3）化学肥料、农药的种类及作用、精细化工在社会发展中的意义1.海水淡化（1）蒸馏法：①原理：将水加热至105℃蒸发汽化，然后将蒸气冷凝而得到蒸馏水。②特点：设备结构简单、易操作、淡水质量好。③缺点：能耗大。（2

2、）电渗析法：①原理：利用阴、阳离子交换膜对水中阴、阳离子的选择透过性，在外加直流电场作用下，使海水中溶解盐的离子转移到另一部分海水中使海水淡化的方法。②应用：海水淡化、污水处理等。（3）反渗透法：除盐原理：在含盐量高的溶液一侧外加压力，可以迫使水向相反的方向渗透，将水从浓溶液中排出而使盐分留下。3.硬水的软化（1）硬水和软水：（2）硬水的类型：暂时硬度——由钙、镁的碳酸氢盐引起的硬度；永久硬度——由钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的硬度。②药剂法（石灰纯碱法）：反应原理：a.Ca（HCO3）2＋Ca（OH）2===2CaCO3↓＋2H2O；Mg（HCO3）2＋

3、2Ca（OH）2===2CaCO3↓＋Mg（OH）2↓＋2H2O；MgSO4＋Ca（OH）2===Mg（OH）2↓＋CaSO4；b.Ca2＋＋CO===CaCO3↓。③离子交换法：阳离子交换树脂：nHR＋Mn＋MRn＋nH＋；阴离子交换树脂：mROH＋Ym－RmY＋mOH－。4.污水处理方法原理常用方法物理法主要是利用物理原理和机械作用对废水进行治理沉淀、均衡调节、过滤、离心分离等物理化学法通过物理化学过程来除去污染物的方法吸附、浮选、反渗透、电渗析、超过滤、超吸附等方法原理常用方法化学法通过施用化学药剂或采用其他化学手段进行废水处理的方法中和法

4、、氧化法、还原法、离子交换法等生物化学法利用微生物作用，除去废水中的溶胶物质及有机物质的方法活性污泥法、生物滤池法、厌气处理法等［特别提醒］水处理中“三化”的区别：（1）淡化：除去海水中的盐获得淡水；（2）净化：有效降低或去除水中某些或全部污染物；（3）软化：降低硬水中Ca2＋、Mg2＋浓度。［例1］（2011·山东高考）水处理技术在生产、生活中应用广泛。（1）含有较多离子的水称为硬水。硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为（写一个即可）。（2）将RH型阳离子交换树脂和ROH型阴离子交换树脂串接来软化天然硬水，应该先使硬水通过（填“RH”或“ROH”）型

5、离子交换树脂，原因是。（3）通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留，从而获得纯净水的方法称为。电渗析法净化水时，使离子通过半透膜的推动力是。（4）检验蒸馏水的纯度时，最简单易行的方法是测定水的。（3）水处理的常用方法是膜法，它又包括电渗析法和反渗透法。（4）检验蒸馏水的纯度，常利用其导电性，即电导率。探归寻律处理水时，须先明确水中的成分，需要达到处理的标准，再选择适宜的处理方法。如暂时硬度的水用加热法软化，而永久硬度的水不能用加热法进行软化，而应用离子交换法或药剂法。1－1.目前下列工艺过程没有直接使用离子交换技术的是（　　）A.硬水的软

6、化B.电解饱和食盐水制NaOHC.电渗析法淡化海水D.海水中提取金属Mg解析：A项中离子交换法使用了离子交换树脂；B项中通常选用石棉隔膜，可阻止气体通过，而不阻止水分子和离子通过；C项，通常选用阴、阳离子交换膜；只有D项没直接使用离子交换技术。答案：D1－2.工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是（　　）选项污染物处理措施方法类别A废酸加生石灰中和物理法BCu2＋等重金属离子加硫酸盐沉降化学法C含苯废水用活性炭吸附物理法D含纯碱的废水加石灰水反应化学法解析：加生石灰中和酸属于化学方法，A错误；硫酸盐无法与

7、Cu2＋形成沉淀，同时硫酸盐本身也可能会污染水质，B错误；D中会生成强碱NaOH而加重污染，D错误；活性炭具有吸附性，能吸附废水中的苯而将苯与水分离开。答案：C1.反应原理反应特点：可逆、放热、体积减小。3.适宜条件的选择（1）理论分析：依据条件加快化学反应速率促进化学平衡右移浓度增大反应物浓度增大反应物浓度压强增大压强增大压强温度升高温度降低温度催化剂使用催化剂（2）适宜条件：①压强：10～30MPa（受动力、材料、设备限制）。②温度：400～500℃（催化剂活性最高）。③催化剂：铁（加快反应速率，不影响平衡）。④循环操作：将氨液化分离，N2、H2循环

8、使用。4.合成氨工业的发展（1）寻找较低温度下合成氨的催化剂。（2）研制出能承受