高中化学选修打包下载选修第讲化学与工农业生产省公开课一等奖全国示范课微课金奖

第1页选修2一气贯通课堂学案一卷冲关课后练案第3讲第2页第3页考纲展示热点定位（1）了解化学在水处理中应用（2）了解合成氨主要原理、原料、主要设备、流程和意义，认识催化剂研制对促进化学工农业发展重大意义（3）了解化学肥料、农药等在工农业生产中作用（1）合成氨工业中反应原理、适宜条件控制、生产流程及尾气循环利用（2）海水淡化、污水处理方法及其应用（3）化学肥料、农药种类及作用、精细化工在社会发展中意义第4页第5页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。第6页（2）电渗析法：①原理：利用阴、阳离子交换膜对水中阴、

阳离子选择透过性，在外加直流电场作用

下，使海水中溶解盐离子转移到另一部分

海水中使海水淡化方法。②应用：海水淡化、污水处理等。第7页（3）反渗透法：

除盐原理：在含盐量高溶液一侧外加压力，能够迫

使水向相反方向渗透，将水从浓溶液中排出而使盐

分留下。第8页第9页3.硬水软化（1）硬水和软水：（2）硬水类型：

暂时硬度——由钙、镁碳酸氢盐引发硬度；

永久硬度——由钙、镁硫酸盐或氯化物引发

硬度。第10页第11页②药剂法（石灰纯碱法）：第12页反应原理：a.Ca（HCO3）2＋Ca（OH）2===2CaCO3↓＋2H2O；Mg（HCO3）2＋2Ca（OH）2===2CaCO3↓＋Mg（OH）2↓＋2H2O；MgSO4＋Ca（OH）2===Mg（OH）2↓＋CaSO4；b.Ca2＋＋CO===CaCO3↓。第13页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－。第14页4.污水处理

方法原理惯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、均衡调整、过滤、离心分离等物理化学法经过物理化学过程来除去污染物方法吸附、浮选、反渗透、电渗析、超出滤、超吸附等第15页方法原理惯用方法化学法经过施用化学药剂或采取其它化学伎俩进行废水处理方法中和法、氧化法、还原法、离子交换法等生物化学法利用微生物作用，除去废水中溶胶物质及有机物质方法活性污泥法、生物滤池法、厌气处理法等第16页［尤其提醒］水处理中“三化”区分：（1）淡化：除去海水中盐取得淡水；（2）净化：有效降低或去除水中一些或全部污染物；（3）软化：降低硬水中Ca2＋、Mg2＋浓度。第17页［例1］（·山东高考）水处理技术在生产、生活中应用广泛。（1）含有较多

离子水称为硬水。硬水加热后产生碳酸盐沉淀离子方程式为

（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，应该先使硬水经过

（填“RH”或“ROH”）型离子交换树脂，原因是

。第18页（3）经过施加一定压力使水分子经过半透膜而将大分子或离子截留，从而取得纯净水方法称为

。电渗析法净化水时，使离子经过半透膜推进力是

。（4）检验蒸馏水纯度时，最简单易行方法是测定水

。第19页第20页（3）水处理惯用方法是膜法，它又包含电渗析法和反渗透法。（4）检验蒸馏水纯度，常利用其导电性，即电导率。第21页第22页探归寻律处理水时，须先明确水中成份，需要达处处理标准，再选择适宜处理方法。如暂时硬度水用加热法软化，而永久硬度水不能用加热法进行软化，而应用离子交换法或药剂法。第23页1－1.当前以下工艺过程没有直接使用离子交换技术

是（）

A.硬水软化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第24页解析：A项中离子交换法使用了离子交换树脂；B项中通常选取石棉隔膜，可阻止气体经过，而不阻止水分子和离子经过；C项，通常选取阴、阳离子交换膜；只有D项没直接使用离子交换技术。答案：D第25页1－2.工业废水中常含有不一样类型污染物，可采取不

同方法处理。以下处理办法和方法类别都正确

是（）选项污染物处理方法方法类别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含纯碱废水加石灰水反应化学法第26页解析：加生石灰中和酸属于化学方法，A错误；硫酸盐无法与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；活性炭含有吸附性，能吸附废水中苯而将苯与水分离开。答案：C

第27页第28页1.反应原理反应特点：可逆、放热、体积减小。第29页第30页3.适宜条件选择（1）理论分析：

依据条件加紧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第31页（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（加紧反应速率，不影响平衡）。④循环操作：将氨液化分离，N2、H2循环使用。第32页4.合成氨工业发展（1）寻找较低温度下合成氨催化剂。（2）研制出能承受高压且廉价新材料。（3）人工模拟生物固氮。第33页［尤其提醒］化学生产适宜条件选择依据：（1）反应速率越快越好；（2）化学平衡正向进行程度越大越好，即原料利

用率越高越好；（3）成本越低越好，即低能耗、低投入。第34页［例2］工业合成氨是在一定条件下进行，以下可逆反应：N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）。其部分工艺流程以下：第35页请回答以下问题：（1）第②步除需要催化剂这个条件外，还需要条件是___________________________________________。（2）第①步操作中原料气体“净化”目标是

，第③步操作目标是_______________________________________________________________________________________。第36页（3）工业合成氨反应后能够经过降低混合气体温度而使氨气分离出来。这种分离物质方法原理类似于以下哪种方法？

（填编号）。a.过滤b.蒸馏c.分液d.萃取你做出这个判断理由是___________________________。（4）能够用氯气来检验输送氨气管道是否漏气，假如漏气则会有白烟生成。该反应化学方程式为：____________________________________________________________。第37页［解析］（1）合成氨反应条件是：高温、高压、催化剂。（2）原料气中杂质能引发催化剂中毒，必须净化。（3）合成氨工业及时分离出氨利于原料利用率提升，分离氨是利用其沸点比N2、H2沸点高原理。（4）NH3可被Cl2氧化，生成N2，而Cl2被还原为HCl，HCl与NH3化合生成NH4Cl。第38页［答案］（1）高温、高压（2）预防催化剂中毒，失去活性，提升原料利用率使N2、H2循环利用，提升原料利用率（3）b经过温度改变而改变物质状态，到达使物质分离目标，是蒸馏原理（4）8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl第39页归纳拓展化工生产各步骤围绕中心：（1）原料利用率高；（2）产品生产率高；（3）经济综合效益高。第40页2－1.合成氨时既要提升产率，又要使反应速率加紧，

可采取方法是（）①减压②加压③升温④降温⑤及时从平混合

物中分离出氨气⑥补充N2和H2⑦加催化剂⑧减

小N2或H2量

A.③④⑤⑦B.②⑤⑥C.②⑥D.②③⑥⑦第41页解析：合成氨反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）；ΔH＜0特点为：正反应放热且气体体积减小。要使平衡向正反应方向移动且反应速率加紧，应选C。答案：C第42页2－2.合成氨工业中，原料气（N2、H2及少许CO、NH3混合气）在进入合成塔前惯用醋酸二氨合铜（Ⅰ）溶液来吸收原料气中CO，其反应式：（1）必须除去原料气中CO原因是

。第43页（2）醋酸二氨合铜（Ⅰ）吸收CO生产适宜条件应是

。（3）吸收CO后醋酸铜氨溶液经过适当处理又可再生，恢复其吸收CO能力以供循环使用。醋酸铜氨溶液再生适宜条件应是

。第44页解析：分析吸收CO反应特点：正反应是气体体积缩小放热反应，对于这么一个可逆反应，用化学平衡原理及相关知识可完成本题。答案：（1）预防合成塔中催化剂中毒（2）低温、高压（3）高温、低压

第45页第46页1.N、P、K生理作用N：促进作物茎、叶生长，叶色浓绿。P：促进作物根系发达，增强抗寒抗旱能力；促进作物提早成熟，穗粒增多，籽粒饱满。K：促使作物生长健壮，茎秆粗硬，增强对病虫害和倒伏抵抗能力；促进糖分和淀粉生成。第47页2.几个氮肥比较氮肥生产原理肥效及特点尿素CO（NH2）2含氮量高，约为46.7%，肥效长，对土壤酸碱性影响小氨水（主要成份NH3·H2O）NH3＋H2O===NH3·H2O速效、吸收快、易挥发，使用不妥会灼伤植物，运输贮存需密封、低温第48页

氮肥生产原理肥效及特点NH4ClNH3＋HCl===NH4Cl含氮量为26.2%NH4HCO3NH3＋H2O＋CO2===NH4HCO3速效、吸收快、不稳定，受潮、受热易分解，含氮量为17.7%第49页2.几个氮肥比较氮肥生产原理肥效及特点NH4NO3肥效高、含氮量为35%，易结块第50页氮肥生产原理肥效及特点（NH4）2SO42NH3＋H2SO4===（NH4）2SO4长久使用会使土壤板结，酸性增强第51页3.两种磷肥比较磷肥种类组成使用特点重过磷酸钙（重钙）Ca（H2PO4）2肥效较慢，但肥效长，使用时易被土壤中钙、铁等所固定，降低肥效过磷酸钙（普钙）Ca（H2PO4）2和CaSO4·2H2O第52页制备方法第53页［尤其提醒］（1）含有两种或两种以上营养元素化肥为复

合肥。如KNO3、KH2PO4、（NH4）2HPO4、

NH4H2PO4等。（2）Ca（H2PO4）2易溶，CaHPO4、Ca3（PO4）2

不溶。第54页［例3］以下使用化肥、农药描述中正确（）A.高温多雨时比较适合施用钾肥B.长久施用硫铵会造成土壤板结C.石硫合剂必须与硫酸混合后才能施用D.过磷酸钙必须经硫酸处理后才能施用第55页［解析］钾肥易溶于水，多雨时施用会造成肥料流失；硫铵溶于水后呈酸性，易破坏土壤胶体结构使土壤板结；石硫合剂主要成份是多硫化钙，假如与硫酸混合会生成CaSO4而使石硫合剂失去作用；过磷酸钙有效成份是Ca（H2PO4）2，属水溶性速效磷肥，应直接施用。［答案］

B第56页误区警示土地施肥注意事项（1）易溶于水化肥不易在多雨