《新步步高学案导学苏教版化学必修二课件：专题4 第一单元 化学是认识和创造物质的科学课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新步步高学案导学苏教版化学必修二课件：专题4 第一单元 化学是认识和创造物质的科学课件（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一单元 化学是认识和创造物质的科学 专题4 化学科学与人类文明 知识条目必考要求加试要求 1 化学理论的建立和发展与人类认识世界的关系aa 2 化学科学的研究内容和发展前景aa 3 化学在合成新物质 提高人类生活质量方面的重 要作用 aa 4 金属活动性与金属冶炼方法的关系 a 能力要求 1 知道化学科学理论发展的历程及其化学技术的发展对人类社会的 贡献 2 知道金属在自然界中的存在形态和金属冶炼的一般方法 会写相关的化学方程式 内容索引 新知导学 新知探究 点点落实 达标检测 当堂检测 巩固反馈 新知导学 1 化学科学理论建立与发展 1 19世纪 化学科学建立了以 和 为中心内容的经典 1
2、869年门捷列夫发现了 的提出 奠定了化学反应的 基础 合成 彻底动摇了 生命力论 使有机化学得到迅猛发展 2 20世纪 化学家 提出了 理论和 分子的螺旋结构模型 为DNA分子双螺旋结构模型的提出奠定了基础 人们借助 显微镜 实现了对原子或分子的操纵 道尔顿原子论分子结构 一 化学是打开物质世界的钥匙 原子价键 理论原子分子论元素周期 律质量作用定律动力学尿素的 人工 鲍林氢键蛋白质 扫描隧道 2 阿伦尼乌斯酸碱理论 电解质电离时产生的阳离子全是 的 化合物是酸 电解质电离时产生的阴离子全是 的化合 物是碱 2 人类对酸碱认识的发展 1 认识发展过程 氢离子 氢氧根离子 3 酸碱质子理论 凡
3、能 的物质都是酸 凡能 的物质都是碱 若某物质既能 又能 可称为酸 碱两性物质 给出质子 H 接受质 子给出质子接受质子 金属利用时间与金属活动性的关系 金属活动性 人类开发 利用 该金属的时间就越晚 金属活动性 人类开发 利用该金属的时间 就越早 3 常见金属的冶炼 1 常见金属大规模开发 利用的大致年限 越强 越弱 2 金属冶炼的原理和实质 金属冶炼的原理 利用 反应的原理 在一定条件下 用 剂或者加热 电解方法把金属 还原为金属 金属冶炼的实质 金属离子 金属单质 即Mn ne M 氧化还原还原 化合物单质 3 金属的冶炼方法 Fe CuSO4 FeSO4 Cu 4 金属冶炼的一般步骤
4、利用氧化还原反应原理 在一定条件下 用还 原剂把矿石中的金属离子还原为金属单质 富集 冶炼 精炼 除去杂质 提高矿石中有用成分的含量 采用一定的方法 提纯金属 1 冶炼方法的总规律 金属活动性顺序表中 金属的位置越靠后 越容易被还原 用一般的 法就能使金属还原 活动性居中或不太活泼的用 法 金属的位置越靠前 越难被还原 往往采用 法使金属从矿石中 还原出来 归纳总结 热分解热还原 电解 金属单质还原性 失电子能力依次 金属阳离子氧化性 得电子能力依次 2 金属活动性与冶炼方法的关系 减弱 增强 1 化学真正成为一门科学并较快发展 始于 A 舍勒发现氧气 B 质量守恒定律的发现 C 原子分子论的
5、问世 D 中国湿法冶金术的推广 答案解析 活学活用 解析 原子分子论的建立才使人们对物质变化有了本质的认识 2 冶炼金属常用以下几种方法 以C CO或H2作还原剂还原 利用比 较活泼金属Na Mg等还原 利用铝热反应原理还原 电解法 热 分解法 下列金属各采用哪种方法还原最佳 1 Fe Zn Cu等中等活泼金属 2 Na Mg Al等活泼或较活泼金属 3 Hg Ag等不活泼金属 4 V Cr Mn W等高熔点金属 5 K Rb Cs Ti等金属通常的还原方法是 答案解析易错提醒 解析 选择的方法应以节约原料和降低成本为标准 同时有较高的产率 并易分离 根据每种金属的特点应选择最佳方案 其中 5
6、 K Rb Cs Ti等利用的原理比较特别 不是用活泼金属置换不活泼金属 而是平衡 的原理 如Na KCl NaCl K 抽离钾蒸气此反应得以继续进行 而Ti是用Na来置换的 4Na TiCl4 4NaCl Ti或用Mg来置换 2Mg TiCl4 2MgCl2 Ti 易错提醒 易错提醒 1 金属冶炼方法并不是唯一的 如铜的冶炼方法有湿法 火法 并不一定是热还原法 2 金属冶炼方法的选择 还应该注意金属元素在自然界中的存在形式 熔融氯化钠的电解氯化钠水溶液的电解 存在微粒 阳极上的变化 及其反应式 1 电解技术的应用提高了食盐的利用价值 Na Cl Na Cl H OH H2O 二 化学是人类创
7、造新物质的工具 Cl 失去电子被氧化 放出 氯气 2Cl 2e Cl2 Cl 失去电子被氧化 放出 氯气 2Cl 2e Cl2 阴极上的 变化及其 反应式 电解产物 总反应的离 子方程式 Na 结合电子被还原 析出金属钠 Na e Na 由水电离出的H 结合电子被还 原 放出氢气 阴极附近OH 浓 度增大 2H 2e H2 Na Cl2NaOH H2 Cl2 2Na 2Cl 2Na Cl2 2Cl 2H2OH2 Cl2 2OH 2 化学在粮食增产方面的巨大作用 1 合成氨技术的改进 1909年哈伯发明了合成氨技术 使世界粮食产量增长近一倍 合成氨的原理为 2 研制杀虫剂 1944年后DDT被广
8、泛用作杀虫剂 有效地控制了虫害 增加了粮食的产 量 但对环境危害大 已经被禁止使用 目前人们正在研制 且能被 的农药 施用氮肥 N2 3H2 2NH3 高效低残 毒生物降解 3 光合作用原理的探索 植物的 是地球上规模最大的化学反应 效率非常高 若人们能弄 清楚光合作用的原理 就可以使粮食生产出现重大变化 光合作用 3 新药物的合成 1 阿司匹林的合成 1899年 科学家用化学方法合成了阿司匹林 其结构简式为 2 1929年 弗莱明发现了一种蓝绿色霉菌叫 它能产生一种抑 制和杀死金黄色葡萄球菌的物质叫 青霉菌 青霉素 化学对人类的重要性 1 人类不仅要不断开发利用自然资源 还要制造 合成有特定
9、性能的新 物质 而化学则是人类创造新物质的工具 2 化学科学发展在化学合成技术上所取得的巨大成就 使化学科研工作 人工合成或从自然界分离出了更多的物质 以满足人类的需要 这是化 学对人类文明的重大贡献之一 归纳总结 3 20世纪化学合成技术的发展对人类健康水平和生活质量的提高做出了 巨大贡献 下列各组物质全部由化学合成得到的是 A 玻璃 纤维素 青霉素 B 尿素 食盐 聚乙烯 C 涤纶 洗衣粉 阿司匹林 D 石英 橡胶 磷化铟 解析 A项中的纤维素是天然有机高分子化合物 B项中食盐的制备是物理过程 D项中的石英是自然界中存在的 不是由化学合成得到的 答案解析 活学活用 4 下列化工生产原理错误
10、的是 可以用电解熔融氯化钠的方法来制取金属钠 可以将钠加入到氯化 镁饱和溶液中制取镁 用电解法冶炼铝时 原料是氯化铝 炼铁高 炉中所发生的反应都是放热的 故无需加热 A B C D 答案解析知识拓展 解析 钠可以和氯化镁饱和溶液中的水反应 故不能将镁置换出来 电 解法冶炼铝所用的原料为氧化铝 炼铁高炉中所发生的反应CO2 C 2CO属于吸热反应 学习小结 化学是认识 和创造物质 的科学 化学科学的重要基本理论 对酸碱概念的认识和发展 金属的冶炼和使用的研究 电解技术 合成技术的应用 达标检测 1 要使3 2 g氧化铁完全被还原 事先应准备的CO在标准状况下的体积为 A 1 344 mL B 6
11、72 mL C 大于1 344 mL D 小于672 mL 解析 根据Fe2O3 3CO 2Fe 3CO2计算出所需CO体积的理论值为 1 344 mL 而实验开始时 需先通入CO排尽玻璃管中的空气 实验结束 时 停止加热后 还需继续通入CO至试管冷却 以防还原出来的铁被 氧化 另外 还应考虑到通入的CO不可能全部参加反应 故应大于 1 344 mL 12345 答案解析 解析 C项 应转移8 mol e 2 氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼 下列说法不正确的是 A 电解熔融氯化钠制取金属钠的反应中 钠离子被还原 氯离子被氧化 B 湿法炼铜与火法炼铜的反应中 铜元素都发生还原反应 C 用磁铁矿
12、炼铁的反应中 1 mol Fe3O4被CO还原成Fe 转移9 mol e D 铝热法还原铁的反应中 放出的热量能使铁熔化 12345答案解析 3 下列说法不正确的是 A 有些活泼金属如铝可作热还原法的还原剂 B 用电解熔融NaCl的方法来冶炼金属钠 C 可用焦炭或一氧化碳还原氧化铝的方法来冶炼铝 D 回收废旧金属可以重新制成金属或它们的化合物 解析 铝可以作还原剂冶炼一些高熔点的金属 如2Al Fe2O3 2Fe Al2O3 金属钠是用电解熔融的NaCl的方法制取 铝是活泼金属 很难 用还原剂把它还原出来 回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合 物 12345答案解析 4 根据酸碱质子理论 下
13、列说法正确的是 A 由于水是中性的 它既不是酸 又不是碱 B NaHCO3可以被看成酸碱两性物质 与NaHCO3相同 NaHSO4也可以 被看成酸碱两性物质 C NaHSO3溶液显酸性 用酸碱质子理论来衡量 它只能被看成酸 D 不但酸和碱可以用酸碱质子理论来分析 即使是盐和水也可以用酸 碱质子理论来分析 12345答案解析 12345 解析 水既可给出质子变为OH 又可结合质子变为H3O 故可以看成 是酸碱两性物质 故A错误 酸碱质子理论既适用于酸 碱 又适用于盐和水 故D正确 2 简要说明不符合工业实际的原因 5 1 下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是 解析 C项中MgO的熔点很高 因而电解熔融态的MgO需要消耗很多的 能量 现实工业生产中冶炼镁用电解熔融态的MgCl2 12345答案解析 MgO熔点高 电解耗能大 实际工业生产中 采用电解熔融态的MgCl2冶炼镁
