2012高中化学 第2单元化学与资源开发利用 单元高效整合同步导学课件 新人教版选修2.ppt

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1、电解是指电流通过溶液时在阴、阳两极发生化学反应的过程，这一内容在高考试题中出现的几率很高。此类题主要分析阴、阳两极反应，理清溶液中的离子在电极上的放电顺序，阳极：金属>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>SO42－、NO3－、CO32－(含氧酸根一般不放电)，阴极：Ag＋>Hg2＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Pb2＋>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。利用电子守恒法去求解有关计算题。电化学常常涉及到物理学中的串联电路、并联电路以及相关物理量，如电流强度、

2、电压、电阻、时间、电量等，无疑有关电化学知识是物理学和化学的交汇点，这将会成为理科综合测试的热点。有关电解计算的方法与规律：通常是求电解后某产物的质量、气体的体积、某元素的化合价以及溶液的pH、物质的量浓度等。解决此类题的方法有两种：一种是根据电解方程式或电极反应式列比例式求解；另一种是利用各电极、线路中转移的电子数目守恒列等式求解。以电子守恒较为简便，注意运用。一般计算电极产物时用电极反应，采用电子守恒法；计算电解后溶液的pH时用电解方程式，列比例求解。(2009年全国卷Ⅰ)图示装置中，甲、乙

3、、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极。(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增强。据此回答问题：①电源的N端为________极；②电极b上发生的电极反应为：________________；③电极b上生成的气体在标准状况下的体积：__________；④电极c的质量变化是________；⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：甲溶液_

4、_____________________________________；乙溶液______________________________________；丙溶液______________________________________；(2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？_______________________________________【解析】首先从图示装置中有直流电源知，甲、乙、丙均为电解池，从乙中c极质量增加，确定c极电极反应式为Cu2＋＋2e－

5、===Cu，c为电解池的阴极，则d为电解池的阳极，N为电源的正极，甲池为惰性电极电解NaOH溶液，b极为电解池阳极，电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，【答案】(1)①正②4OH－－4e－===2H2O＋O2↑③2.8L④16g⑤甲：碱性增大，因为电解后水减少，溶液中NaOH浓度增大乙：酸性增大，因为阳极OH－放电破坏水的电离平衡，溶液中c(H＋)增加丙：酸碱性不变，电解K2SO4实质是电解水，K2SO4是强酸强碱盐，浓度增大，酸碱性不变(2)能继续进行，因为CuSO4溶液已转变

6、为H2SO4溶液，反应也就变为水的电解反应使用化石燃料的利与弊及新能源的开发(1)重要的化石燃料：煤、石油、天然气。(2)煤作燃料的利与弊的问题①煤是重要的化工原料，把煤直接作燃料简单烧掉太可惜，应该综合利用；②煤直接燃烧时产生的SO2等有毒气体和烟尘会对环境造成严重污染；③煤作为固体燃料，燃烧时的反应速率慢，热效率低且运输不方便；④可以通过使煤变成清洁能源的技术，如煤的液化和气化，以及实行烟气脱硫净化等，大大减小燃煤对环境造成的污染，提高煤的热效率。(3)燃料充分燃烧的条件①充足的空气；②与空

7、气(氧气)足够大的接触面积。(4)新能源的开发①调整和优化能源结构，降低化石燃料在能源结构中的比率；②最有希望的新能源是太阳能、燃料电池、风能和氢能等。这些能源的特点是资源丰富，且有些可以再生，为可再生能源，对环境没有污染或污染较小。航天飞机座舱内空气更新过程如下图所示：(1)Ⅱ是CO2和H2的反应装置，该反应的化学方程式是____________________________________________________。(2)从装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可看出，O2的来源是CO2和H2O，宇航员每天

8、消耗28molO2，呼出23molCO2，则宇航员每天呼出的气体中含H2O________mol。(3)以下是另一种将CO2转化为O2的实验设想：其中，由MgCl2·6H2O制取无水MgCl2的部分装置(铁架台、酒精灯已略)如下：①上图中，装置a由________，________，双孔塞和导管组成。②循环物质甲的名称是________。③制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行，原因是________。④装置b中填充的物质可能是________(填入编号)。e．硅胶f．碱石灰g．无水氯化钙h