1、第二单元化学是社会可持续发展的基础【目标导航】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，了解解决环境问题的方法。【自主学习】一、 现代科学技术的发展离不开化学1化学与人类的密切关系(1)化学与人们的生活有着密切的联系。(2)化学与信息、生命、_、_、_、地球、空间和核科学等新兴学科密切联系。(3)化学_技术是人类生存所必需的，也为其他技术的发明提供了不可或缺的物质基础。2化学科学发展的贡献(1)解决工农业生产中的许多技术问题。如制作印刷电路板的反应化学方程式为_。(2)创造和合成具有特定性能
2、的材料。如以石英沙为原料制备高纯硅的反应原理为_；_；_。(3)开发高效的洁净能源。(4)合成航空、航天、导弹和纳米等技术所需的高新材料。议一议1. 20世纪人类发明了哪些技术？ 2. (1)写出FeCl3溶液腐蚀铜箔的化学方程式，指出氧化剂与还原剂。(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，下列试剂氯气铁 铜稀硫酸中能实现上述变化的是_(填序号)。二、解决环境问题需要化学科学1燃煤烟气脱硫的常见方法方法反应原理副产品石灰石石膏法氨水法2消除汽车尾气对环境的污染(1)汽车尾气成分：_及_、颗粒物。(2)消除汽
3、车尾气对环境污染的方法措施：在石油炼制过程中进行石油_处理；安装汽车_处理装置，使有害气体CO、NO、NO2在催化剂作用下转化为无害气体_和_。使用新的_代替能产生污染的四乙基铅抗震剂；使用_作燃料代替部分或全部燃油。用氢作汽车燃料，用燃料电池作动力，使汽车成为“零排放”的_。3回收二氧化碳将CO2制造成_。CO2和环氧丙烷在催化剂作用下可生成可降解高聚物，反应的化学方程式为_。议一议1SO2气体对环境的破坏表现在哪些方面？人们采取了哪些措施？2安装汽车尾气处理装置可以将尾气中的有害气体在催化剂条件下转化成无害气体，写出反应的化学方程式。3如果大气中氮的氧化物含量增加，会造成哪些危害？【难点突
4、破】一、现代科学技术的发展与化学的关系1化学与信息、生命、材料、环境、能源、地球、空间和核科学等新兴学科紧密联系。如：(1)印刷电路板的制作：2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2。(2)晶体硅制造：石英沙与过量的焦炭在高温下制得粗硅：SiO22CSi2CO。粗硅与Cl2在高温下制得SiCl4：Si2Cl2SiCl4。高温下用氢气还原SiCl4制得高纯硅：SiCl42H2Si4HCl。2解决工农业生产中的技术问题(1)依据光合作用、固氮原理、催化理论，实现农业的工业化，在工厂中生产粮食和蛋白质。(2)海水淡化技术的进步，可以解决淡水资源紧缺问题。(3)合成廉价的太阳能光电转化材料，满足人类的
5、能源需要。3合成有特定性能的材料，如光导纤维、高强度纤维。4合成高新材料，如分子晶体管、分子芯片、分子马达、分子导线和分子计算机。例1化学与能源、信息、材料密切相关。下列说法错误的是()A石油的催化裂化是为了提高从石油中得到的汽油等轻质油的产量和质量 B开发太阳能、水能、风能等能源，可减少煤、石油等化石燃料的使用C光缆在信息产业中有广泛应用，制造光缆的主要材料是单质硅 D氧化铝常用于制造耐火材料，氧化铁常用于制造红色油漆和涂料 解题反思本题考查化学与能源、信息、材料的关系。变式训练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
6、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 解题反思本题考查化学与现代科学技术的关系。二、环境问题和绿色化学1酸雨(1)概念：pH5.6的降水叫酸雨。(2)形成：2SO2O22H2O=2H2SO4,4NO3O22H2O=4HNO3。(3)化石燃料的燃烧；硫酸厂、硝酸厂的尾气；金属冶炼厂的尾气；汽车尾气的排放。(4)治理开发新能源。如用氢能、太阳能、核能替代化石燃料。对化石燃料进行脱硫处理。处理SO2废气。如在煤中加入生石灰：SO2CaO=CaSO3,2CaSO3O2=2CaSO4。2环境保护与化学3绿色化学“绿色化学
7、”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2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 解题反思化石燃料的燃烧是SO2的重要污染源之一。从绿
8、色化学的角度应改用无污染的新能源。变式训练2下列做法中不符合“绿色化学”思想的是()A以水性涂料代替油性涂料 B以无磷洗涤剂代替含磷洗涤剂 C实验后的有毒有害物质应分类收集、统一处理 D在通风橱中制氯气时不必用NaOH溶液吸收尾气 解题反思从绿色化学的角度应消除污染源，治理污染就应消除污染源。【当堂过关】1. “化学，让生活更美好”。下列叙述不能直接体现这一主旨的是()A风力发电，让能源更清洁B合成光纤，让通讯更快捷C合成药物，让人类更健康D环保涂料，让环境更宜居2人们从自然界的石英沙中制取粗硅的反应是()ASiO22COSi2CO2BSiO2SiO2CSiO22H2Si2H2ODSiO22C
9、Si2CO3“绿色化学”要求从根本上消除污染，它包括“原料的绿色化”、“化学反应的绿色化”、“产物的绿色化”等内容。其中“化学反应的绿色化”要求反应物中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。下列不符合“化学反应绿色化”的是()A消除硫酸厂尾气中的SO2：SO22NH3H2O=(NH4)2SO3B消除制硝酸工业的尾气氮氧化物：NO2NO2NaOH=2NaNO2H2OC制CuSO4：Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2OD制聚乙烯：nCH2=CH2CH2 CH24化学与生产、生活息息相关，下列叙述错误的是()A铁表面镀锌可以增强其抗腐蚀性B用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染C大
10、量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素D含重金属离子的电镀废液不能随意排放5生活中处处有化学。下列说法正确的是()A制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金B做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体C煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的饱和酯类D磨豆浆的大豆富含蛋白质，豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸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(2)由题意，试写出形成酸雨的两个化学方程式：_
11、，_。(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_。 学案答案精析第二单元化学是社会可持续发展的基础自主学习一、1.(2)材料环境能源(3)合成和分离2(1)Cu2FeCl3=CuCl22FeCl2(2)SiO22CSi2COSi2Cl2SiCl4SiCl42H2Si4HCl议一议1信息技术、生物技术、核科学和核武器技术、航空航天和导弹
12、技术、激光技术、纳米技术、化学合成和分离技术。2(1)Cu2FeCl3=CuCl22FeCl2，氧化剂：FeCl3，还原剂：Cu。(2)氧化性：Fe3Cu2Fe2。(3)二、1.(从左到右，从上到下)SO2Ca(OH)2=CaSO3H2O,2CaSO3O2=2CaSO4石膏(CaSO42H2O)SO22NH3H2O=(NH4)2SO3，SO2NH3H2O=NH4HSO3，2(NH4)2SO3O2=2(NH4)2SO4(NH4)2SO42(1)CO、NO、NO2碳氢化合物(2)脱硫尾气N2CO2无害的汽油添加剂酒精、天然气电动汽车3全降解塑料议一议1破坏：形成酸雨，使土壤酸化，腐蚀古建筑，使植物
13、枯死，庄稼减产，鱼虾死亡等。措施：对石油进行脱硫处理，在含硫的煤等燃料中加入生石灰，开发新能源，减少化石燃料的利用等。22CO2NO2CO2N2,4CO2NO24CO2N2。3可造成硝酸型酸雨，臭氧层空洞，光化学烟雾等。难点突破例1C石油的催化裂化可以将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂成相对分子质量较小、沸点较低的烃；新能源的开发和利用可以达到节能减排的目的；制造光缆的主要材料是二氧化硅；氧化铝的熔点高，常用于制造耐火材料，由于氧化铁为红棕色，常用于制造红色油漆和涂料。故答案为C。 变式训练1C海水淡化膜的研制可以解决淡水资源的缺乏问题；洗衣粉中的一些元素会对水资源造成污染，研制不用洗衣粉的
14、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。故答案为C。 例2D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。 变式训练2D油性涂料中含有有机溶剂，挥发会造成大气污染。磷元素是营养元素，大量使用含磷洗涤剂会造成赤潮等水污染。有毒有害物质分类收集、统一处理，能够减少污染。在通风橱中制取Cl2，尾气不用NaOH溶液处理，会逸散到大气中造成大气污染。当堂过关1A2.D3C用Cu与浓H2SO4制CuSO4时，同时生成SO2，污染空气，不符合“化学反应的绿色化”。
15、4B锌比铁活泼，并且在空气中容易形成致密的氧化膜，防止生锈，故A正确；聚乙烯塑料难降解，可造成白色污染，聚乳酸塑料易降解不会造成白色污染，故B错误；大量燃烧化石燃料可产生有害气体和烟尘，是造成雾霾天气的一种重要因素，故C正确；重金属离子有毒，含重金属离子的电镀废液不能随意排放，故D正确。故选B。5A不锈钢是碳、铁、镍等物质组成的合金，所以A项正确；棉和麻都是多糖，其聚合度n是不同的，所以不互为同分异构体，B项不正确；花生油是不饱和的酯类，而牛油是饱和酯，故C项不正确；豆浆加热煮沸是蛋白质的变性而不是水解成氨基酸，所以D项不正确。6(1)D(2) 2SO2O22SO3SO3H2O=H2SO4(3)硝(4)ABD(5)脱硫处理吸收利用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。
