高考化学知识点之化学与技术

第页高考化学知识点之化学与技术考试要点一、化学与资源开发利用1.了解煤、石油和天然气等综合利用的意义。2.了解我国无机化工的生产资源和产品的主要种类。3.了解海水的综合利用。了解化学科学发展对自然资源利用的作用。4.了解化学对废旧物资再生与综合利用的作用。二、化学与工农业生产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业发展的重大意义。3.了解精细化工产品的生产特点、精细化工在社会发展中的作用。4.了解化学肥料、农药等在农业生产中的作用。基础概念（一）化学与资源开发利用1．了解化学在水处理中的应用。(1)天然水中所含的杂质及其处理方法。含有的杂质主要有悬浮物质、胶体物质和可溶物质等。饮用水（自来水）的处理工序：原水→过滤→吸附→杀菌。常见的混凝剂：铝盐和铁盐等，其净水原理：铝离子或铁离子水解生成胶体的净水功能。用于自来水消毒杀菌的消毒剂有：漂白粉精、氯气、二氧化氯和臭氧等。常用吸附剂：活性炭（表面积大、吸附能力强，可除去水中异味）。（2）污水处理①水污染的检测项目a、水的理化性质——色度、浊度、PH等b、无机物——溶解氧（DO）、某些金属离子、氯离子、硫酸根离子、氮和磷的化合物等c、有机物——通常测定生化需氧量（BOD）①②处理污水的主要方法是生物化学方法。通常使用含有大量需氧微生物的活性污泥，在强力通入空气的条件下，微生物以水中的有机废物为养料生长繁殖，将有机物分解为二氧化碳、水等无机物。（3）硬水软化常见的硬水软化方法：加热煮沸法、离子交换法和药剂软化法。①软水与硬水的简单鉴别：取少量两种水，加入适量的肥皂水，产生沉淀少者为硬水②硬水软化的方法a.加热煮沸法：只能消除暂时硬度，永久硬度没变化b.药剂软化法:常用的药剂有石灰、纯碱等。反应过程中，镁都是以氢氧化镁的形式沉淀，而钙都是以碳酸钙形式沉淀，加入的次序先后是先石灰后纯碱。c.阴阳离子交换树脂法：(1)先后次序是先通过阳离子交换树脂，后通过阴离子交换树脂（2）优点质量轻、设备简单、占地面积小，操作方便。2．了解海水的综合利用，了解海水淡化的主要方法。海水淡化的方法：蒸馏法、电渗析法、反渗透法、冷冻法和离子交换法。a.减压蒸馏法的原理：利用压强降低，液体的沸点也降低。优点：设备相对简单，技术成熟，缺点：能耗大b.电渗析法原理：在外加直流电场作用下，处于中间海水槽里的阴离子、阳离子分别透过阴离子交换膜、阳离子交换膜迁移到阳极区、阴极区,中间水槽里的水含盐量就降低了。特点：消耗的电能大，但其成本只有蒸馏法的1/4。c.反渗透法的原理：如果在含盐浓度较大的溶液一侧施加一定的压力，可以迫使水从浓溶液一侧向稀溶液一侧渗透，使浓溶液浓度增大，得到淡水。特点：可以大量、快速地生产淡水，寻找更理想的渗透膜，是目前努力的方向。d.冷冻法原理:把冷海水喷入真空室，部分海水蒸发吸热使其余海水冷却形成冰晶。固体冰晶中的杂质要比原溶液中少得多。将得到的冰晶用适量的淡水淋洗、熔化就得到淡水。特点：由于水的比热、汽化热大，这种海水淡化技术要消耗大量的能源。3．了解合成氨的主要原理、原料，重要设备、流程和意义，了解催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意义。（1）氮的固定：把大气中的氮气转化为氮的化合物。（2）合成氨原料气的制备。N2：①燃烧C除氧气②冷凝蒸发法得氮气；H2：①由水蒸气制得C与水蒸气反应得氢气②由天然气制得CH4+H2O=CO+3H2。（3）合成氨原理：氮气和氢气在高温高压催化剂作用下生成氨气，合适条件：温度450℃压强20-50Mp催化剂铁触媒（4）合成氨主体设备：合成塔4．了解电解食盐水的基本原理，了解氯碱工业产品的主要用途。了解食盐水电解工艺和主要设备——离子交换膜电解槽。（1）食盐水电解原理：阳极：2Cl--2e-=Cl2↑阴极：2H+-2e-=H2↑（2）食盐水电解工艺——离子交换膜电解槽离子交换膜的作用：阻止气体通过，防止氯气与阴极氢气、氢氧化钠接触反应。精制食盐水的目的：防止隔膜堵塞，提高产品的纯度。（3）添加原料：阳极室：精制食盐水；阴极室：添加纯水（加一定量的NaOH溶液）（4）离子交换膜的作用：阻止阴极室产生的气体氢气、氢氧化钠与在阳极室氯气混合反应（5）精制食盐水：粗盐含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-，所用试剂只有过量才能除净这些杂质，试设计一个合理的顺序逐一除杂。过滤→过量NaOH溶液→过量BaCl2溶液（前两步可互换）→纯碱溶液→过滤5．了解接触法制硫酸的生产工艺、了解各阶段反应的主要设备；了解硫酸工业中“三废”的治理和综合利用。（1）生产工艺：（2）适宜条件的选择：温度450℃压强常压催化剂V2O5（3）硫酸工业的“三废”治理：①废渣处理：黄铁矿矿渣可用炼铁（要注意除硫），制硫酸铁、铁红颜料（氧化铁）等。②污水处理：硫酸工业中的污水,含有硫酸、氟化物、铁、铅离子等杂质,用石灰乳中和硫酸，离子方程式为Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O，产生氢氧化铁絮状沉淀并吸附其他重金属离子。③尾气吸收：尾气中的少量SO2用氨水吸收，方程式：SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3④厂址选择：靠近消费中心中心的地区，避开人口稠密居民区和环保要求高地区。6．了解从海水中提取镁的过程和原理，了解从铝土矿中提取铝的过程和原理及铝制品在生活中的广泛应用。（1）海水中提取镁的流程及涉及的化学方程式①CaCO3=CaO+CO2②CaO+H2O===