1、第二单元 化学是社会可持续发展的基础,专题4 化学科学与人类文明,学习目标 1.能列举事实说明化学与科学、技术、社会的关系，知道化学是社会可持续发展的基础。 2.认识人类活动包括化学物品的制造和应用可能对环境带来的负面影响，知道解决环境问题的方法。 核心素养 1.科学态度：认识化学是现代科学发展的基础和技术支持。 2.社会责任：了解环境污染的原因、危害和改善措施，认识化学是可持续发展的基础。,新知导学,达标检测,内容索引,新知导学,1.从自然界中的石英沙来制造单晶硅 许多高新技术产品的元件中，需要用到超高纯度的硅芯片。而自然界中没有单质硅，只有化合态的硅。工业上提取高纯硅的方法如下，写出各步反
2、应的化学方程式。 (1)用焦炭在电炉中还原石英沙(主要成分为SiO2)得到含少量杂质的粗硅。其化学方程式为： 。,一、现代科学技术的发展离不开化学,(2)高温下，将粗硅与Cl2反应。其化学方程式为： 。 (3)将SiCl4多次蒸馏提纯后，在高温下用H2还原。其化学方程式为： 。,2.印制电路板的制造 印刷电路板是由塑料和铜箔复合而成的，刻制印刷电路时要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”。 (1)写出FeCl3溶液腐蚀铜箔的化学方程式，标出电子转移的方向和数目： 。,(2)比较Cu2、Fe3、Fe2氧化性的强弱： 。 (3)使用过的腐蚀液会失效，但还可以回收利用，其中有一步需要将Fe2转化为Fe3，
3、下列试剂氯气、铁、铜、稀硫酸中能实现上述变化的是 (填序号)。,Fe3Cu2Fe2,(1)化学合成和分离技术是人类生存所必需的，也为其余技术发明提供了不可或缺的物质基础。 (2)化学科学的发展将帮助人们解决工农业生产中的许多技术问题，提供所需要的具有特定性能的材料，开发高效的洁净能源。,例1 下列化学新技术与其试图解决的问题的连线不正确的是 A.某沿海城市技术开发公司研制的海水淡化膜资源问题 B.某洗衣机厂研制不用洗衣粉的洗衣机污染问题 C.研制应用于计算机领域的导电塑料能源问题 D.中科院研制的纳米玻璃用于国家大剧院材料问题,答案,解析,解析 海水淡化膜的研制可以解决淡水资源的缺乏问题；洗衣
4、粉中的一些元素会对水资源造成污染，研制不用洗衣粉的洗衣机，可以减少洗衣粉对水质的污染；研制导电塑料、纳米玻璃都属于材料领域问题。,例2 航天科学家正在考虑用塑料飞船代替铝质飞船进行太空探索。其依据是 A.塑料是一种高分子化合物，可以通过取代反应大量生产 B.塑料生产中加入添加剂可得到性能比铝更优良的新型材料 C.塑料用途广泛，可从自然界中直接得到 D.塑料是有机物，不会和强酸或强碱作用,答案,解析,解析 用塑料飞船代替铝质飞船，其依据一定是其性能上的差异。在塑料生产中加入添加剂改变其成分，能得到质量轻、性能好、成本低的新型材料，这就是取代铝质(一般含有Mg、Ti等多种合金元素)材料的依据。,1
5、.工业“三废”： 、 和 。 2.化学对环境保护的贡献 (1)燃煤烟气的脱硫。 石灰石石膏法,二、解决环境问题需要化学科学,废气,废液,废渣,氨水法,(2)消除汽车尾气对环境的污染。,CO,NO,NO2,碳氢化合物,石油脱硫,碳氢化合物,酒精,天然气,氢气,燃料电池,(3)回收二氧化碳，如制造全降解塑料。 二氧化碳和环氧丙烷在催化剂作用下可生成一种可降解高聚物，反应的化学方程式为：,“绿色化学”是利用化学原理从源头上消除污染，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%。 (1)从环境观点看：绿色化学强调从源头上消除污染。 (2)从
6、经济观点看：绿色化学提倡合理利用资源和能源，降低生产成本。,例3 (2018福建师大附中高一期末)习总书记在十九大报告中提出“践行绿色发展理念，建设美丽中国”。下列做法不符合这一宗旨的是 A.农村推广用沼气作燃料 B.大力推广新能源汽车，减小碳排放 C.将废电池回收后深埋，防止其污染表层土壤 D.对煤和石油等燃料进行脱硫处理,答案,解析,解析 将废电池回收后深埋，会污染土壤，不符合“践行绿色发展理念，建设美丽中国”的宗旨，选项C错误。,例4 (2018重庆一中月考)“绿水青山就是金山银山”，十九大再次强调环境保护的重要性。“绿色化学”的核心是实现污染物“零排放”。下列最不符合“绿色化学”理念的
7、是 A.发电厂在燃煤中加入固硫剂 B.用稀硝酸和铜制取Cu(NO3)2 C.治理汽车尾气中NO和CO，可利用催化装置将NO与CO转化成N2和CO2 D.向铜和稀硫酸的热溶液中通入空气制备硫酸铜,答案,解析,解析 发电厂在燃煤中加入固硫剂可以减少二氧化硫的排放，治理汽车尾气中NO和CO，可利用催化装置将NO与CO转化成N2和CO2，向铜和稀硫酸的热溶液中通入空气制备硫酸铜，不生成SO2且原子利用率高，A、C、D都符合“绿色化学”理念；用稀硝酸和铜制取Cu(NO3)2会产生NO污染大气，不符合“绿色化学”理念。,学习小结,达标检测,1.(2018云南石屏县6月月考)化学时刻影响着我们的生活，它在工
8、农业生产和日常生活中起到了非常重要的作用。下列说法中正确的是 A.使用一些新型的可降解的塑料可减少“白色污染” B.蛋白质、糖类、油脂是人体必须的营养物质，应尽可能多吃 C.熟石灰可以改良酸性土壤，而且能和硫酸铵混合使用 D.为了减少水体的污染，农业上禁止使用农药和化肥,1,2,3,4,答案,解析,5,6,解析 塑料产品难以降解，容易造成白色污染，使用一些新型的可降解的塑料可减少白色污染，A正确； 蛋白质、糖类、油脂是人体必须的营养物质，摄入量应适当，B错误； 硫酸铵能与熟石灰反应生成硫酸钙、水、氨气，从而降低肥效，C错误； 为了减少水体的污染，农业上应适当使用农药和化肥，D错误。,1,2,3
9、,4,5,6,2.(2018江苏海安6月月考)化学与环境、生产、生活等密切相关，下列说法不正确的是 A.绿色化学的核心是利用化学原理对环境污染进行治理 B.阻燃剂Al(OH)3受热分解时吸收能量 C.利用高纯硅制造的太阳能电池板可将光能直接转化为电能 D.“一带一路”是现代丝绸之路的简称，丝绸的主要成分是蛋白质,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析 绿色化学的核心是从源头上减少污染物，而不是对环境污染进行治理，A不正确； 氢氧化铝Al(OH)3受热易分解，产生水并吸收热量，降低了环境温度，同时隔绝部分空气，所以可作阻燃剂，B正确； 利用高纯度硅制造的太阳能电池板可将光能直接转化为电能，C正
10、确； 丝绸主要是蚕丝制品，属于蛋白质类纤维，D正确。,1,2,3,4,5,6,3.空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是 A.推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染 B.实施绿化工程，防治扬尘污染 C.研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染 D.加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量,答案,解析 空气污染主要包括粉尘污染、氮的氧化物及硫的氧化物污染等，其中氮的氧化物主要来源于汽车尾气及硝酸厂的废气，而SO2则主要来源于煤和石油的燃烧，故本题答案为D。,解析,1,2,3,4,5,6,4.绿色化学提倡化工生产应
11、提高原子利用率。原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。在下列制备环氧乙烷的反应中，原子利用率最高的是,答案,解析,A.,C.2CH2=CH2O2,1,2,3,4,5,6,过氧乙酸,1,2,3,4,5,6,5.以下说法正确的是 A.纳米材料是指一种称为“纳米”的新物质制成的材料 B.绿色食品是指不含任何化学物质的食品 C.生物固氮是指植物通过叶面直接吸收空气中的氮气 D.光导纤维是以二氧化硅为主要原料制成的,答案,解析 A中，“纳米材料”是指材料的粒度或细度处于1100纳米的范围，都称纳米材料； B中，任何物质都是由化学物质组成的，绿色食品是指没有被污染的食品，所以B错； C中，生物固
12、氮是靠植物的根瘤菌来将空气中的氮气转化成化合态的氮的。,解析,1,2,3,4,5,6,6.飘尘是物质燃烧时产生的粒状飘浮物，颗粒很小(直径小于107 m)，不易沉降(可漂浮数小时甚至数年)，它与空气中的SO2、O2接触时，SO2会部分转化为SO3，使空气酸度增加，形成酸雨。 (1)飘尘所起的主要作用是_。 A.氧化作用 B.还原作用 C.吸附作用 D.催化作用,答案,解析 酸雨的形成主要是由SO2和NOx引起的，SO2在飘尘和微生物的催化下，被氧化成SO3，SO3溶于水形成酸雨。,解析,1,2,3,4,5,6,(2)由题意，试写出形成酸雨的两个化学方程式： _，_。 (3)汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气中均含有氮氧化物，全世界每年排放量约5107 kg，NO2溶于水生成_酸。 (4)酸雨可导致下列哪种危害_。 A.腐蚀建筑物 B.导致树木枯萎 C.造成洪涝灾害 D.恶化人类环境 (5)为了减少酸雨的形成，必须减少SO2的排放量，对燃料中的硫化物进行_，对废气中的氮氧化物进行_。,SO3H2O=H2SO4,硝,ABD,脱硫处理,吸收利用,答案,1,2,3,4,5,6,