1、考纲展示热点定位（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农业发展的重大意义（3）了解化学肥料、农药等在工农业生产中的作用（1）合成氨工业中反应原理、适宜条件的控制、生产流程及尾气的循环利用（2）海水淡化、污水处理的方法及其应用（3）化学肥料、农药的种类及作用、精细化工在社会发展中的意义1.海水淡化（1）蒸馏法：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。特点：设备结构简单、易操作、淡水质量好。缺点：能耗大。（2）电渗析法：原理：利用阴、阳离子交换膜对水中阴、阳离子的选择透过性，在外加直流电场作用下，使海水
2、中溶解盐的离子转移到另一部分海水中使海水淡化的方法。应用：海水淡化、污水处理等。（3）反渗透法：除盐原理：在含盐量高的溶液一侧外加压力，可以迫使水向相反的方向渗透，将水从浓溶液中排出而使盐分留下。3.硬水的软化（1）硬水和软水：（2）硬水的类型：暂时硬度由钙、镁的碳酸氢盐引起的硬 度；永久硬度由钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的硬度。药剂法（石灰纯碱法）：反应原理：a.Ca（HCO3）2Ca（OH）2=2CaCO32H2O；Mg（HCO3）22Ca（OH）2=2CaCO3Mg（OH）22H2O；MgSO4Ca（OH）2=Mg（OH）2CaSO4；b.Ca2CO=CaCO3。离子交换法：阳离子交换树脂
3、：nHRMnMRnnH；阴离子交换树脂：mROHYmRmYmOH。4.污水处理方法原理常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、均衡调节、过滤、离心分离等物理化学法通过物理化学过程来除去污染物的方法吸附、浮选、反渗透、电渗析、超过滤、超吸附等方法原理常用方法化学法通过施用化学药剂或采用其他化学手段进行废水处理的方法中和法、氧化法、还原法、离子交换法等生物化学法利用微生物作用，除去废水中的溶胶物质及有机物质的方法活性污泥法、生物滤池法、厌气处理法等特别提醒水处理中“三化”的区别：（1）淡化：除去海水中的盐获得淡水；（2）净化：有效降低或去除水中某些或全部污染物；（3）软化：降
4、低硬水中Ca2、Mg2浓度。例1（2011山东高考）水处理技术在生产、生活中应用广泛。（1）含有较多离子的水称为硬水。硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为（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，应该先使硬水通过（填“RH”或“ROH”）型离子交换树脂，原因是。（3）通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留，从而获得纯净水的方法称为。电渗析法净化水时，使离子通过半透膜的推动力是。（4）检验蒸馏水的纯度时，最简单易行的方法是测定水的。（3）水处理的常用方法是膜法，它又包括电渗析法和反渗透法。（4）检验蒸馏水的纯度，常利用其导电性，即电
5、导率。探归寻律处理水时，须先明确水中的成分，需要达到处理的标准，再选择适宜的处理方法。如暂时硬度的水用加热法软化，而永久硬度的水不能用加热法进行软化，而应用离子交换法或药剂法。11.目前下列工艺过程没有直接使用离子交换技术的是（）A.硬水的软化 B.电解饱和食盐水制NaOH C.电渗析法淡化海水D.海水中提取金属Mg解析：A项中离子交换法使用了离子交换树脂；B项中通常选用石棉隔膜，可阻止气体通过，而不阻止水分子和离子通过；C项，通常选用阴、阳离子交换膜；只有D项没直接使用离子交换技术。答案：D12.工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是（）选项
6、污染物处理措施方法类别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含纯碱的废水加石灰水反应化学法解析：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；活性炭具有吸附性，能吸附废水中的苯而将苯与水分离开。答案：C1.反应原理反应特点：可逆、放热、体积减小。3.适宜条件的选择（1）理论分析：依据条件 加快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（2）适宜条件：压强：10 30 M
7、Pa（受动力、材料、设备限制）。温度：400500（催化剂活性最高）。催化剂：铁（加快反应速率，不影响平衡）。循环操作：将氨液化分离，N2、H2循环使用。4.合成氨工业的发展（1）寻找较低温度下合成氨的催化剂。（2）研制出能承受高压且廉价的新材料。（3）人工模拟生物固氮。特别提醒 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。例2 工业合成氨是在一定条件下进行的，下列可逆反应：N2（g）3H2（g）2NH3（g）。其部分工艺流程如下：请回答下列问题：（1）第步除需要催化剂这个条件外，还需要的条件
8、是_。（2）第步操作中的原料气体的“净化”目的是，第步操作的目的是_。（3）工业合成氨反应后可以通过降低混合气体的温度而使氨气分离出来。这种分离物质的方法的原理类似于下列哪种方法？（填编号）。a.过滤 b.蒸馏 c.分液 d.萃取你做出这个判断的理由是_。（4）可以用氯气来检验输送氨气的管道是否漏气，如果漏气则会有白烟生成。该反应的化学方程式为：_。解析（1）合成氨反应的条件是：高温、高压、催化剂。（2）原料气中的杂质能引起催化剂中毒，必须净化。（3）合成氨工业及时分离出氨利于原料利用率提高，分离氨是利用其沸点比N2、H2沸点高的原理。（4）NH3可被Cl2氧化，生成N2，而Cl2被还原为HC
9、l，HCl与NH3化合生成NH4Cl。答案（1）高温、高压（2）防止催化剂中毒，失去活性，提高原料的利用率 使N2、H2循环利用，提高原料利用率（3）b 通过温度的改变而改变物质的状态，达到使物质分离的目的，是蒸馏的原理（4）8NH33Cl2=N26NH4Cl归纳拓展化工生产各环节围绕的中心：（1）原料利用率高；（2）产品生产率高；（3）经济综合效益高。21.合成氨时既要提高产率，又要使反应速率加快，可采取的办法是（）减压 加压 升温 降温 及时从平 混合物中分离出氨气 补充N2和H2加催化剂 减小N2或H2的量A.B.C.D.解析：合成氨反应N2（g）3H2（g）2NH3（g）；H0的特点为
10、：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快，应选C。答案：C22.合成氨工业中，原料气（N2、H2及少量CO、NH3的混合气）在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜（）溶液来吸收原料气中的CO，其反应式：（1）必须除去原料气中的CO的原因是。（2）醋酸二氨合铜（）吸收CO的生产适宜条件应是。（3）吸收CO后的醋酸铜氨溶液经过适当处理又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环使用。醋酸铜氨溶液再生的适宜条件应是。解析：分析吸收CO反应的特点：正反应是气体体积缩小的放热反应，对于这样一个可逆反应，用化学平衡原理及有关知识可完成本题。答案：（1）防止合成塔中的催化剂中毒（2）低温、高压（
11、3）高温、低压1.N、P、K的生理作用N：促进作物的茎、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的抵抗能力；促进糖分和淀粉的生成。2.几种氮肥的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（主要成分NH3H2O）NH3H2O=NH3H2O速效、吸收快、易挥发，使用不当会灼伤植物，运输贮存需密封、低温氮肥生产原理肥效及特点NH4ClNH3HCl=NH4Cl含氮量为26.2%NH4HCO3NH3H2OCO2=NH4HCO3速效、吸收快、
12、不稳定，受潮、受热易分解，含氮量为17.7%2.几种氮肥的比较氮肥生产原理肥效及特点NH4NO3肥效高、含氮量为35%，易结块氮肥生产原理肥效及特点（NH4）2SO42NH3H2SO4=（NH4）2SO4长期使用会使土壤板结，酸性增强3.两种磷肥的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，使用时易被土壤中的钙、铁等所固定，降低肥效过磷酸钙（普钙）Ca（H2PO4）2和CaSO42H2O制备方法特别提醒（1）含有两种或两种以上营养元素的化肥为复合肥。如KNO3、KH2PO4、（NH4）2HPO4、NH4H2PO4等。（2）Ca（H2PO4）2易溶，CaHP
13、O4、Ca3（PO4）2不溶。例3 下列使用化肥、农药的描述中正确的（）A.高温多雨时比较适合施用钾肥B.长期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解析 钾肥易溶于水，多雨时施用会造成肥料的流失；硫铵溶于水后呈酸性，易破坏土壤的胶体结构使土壤板结；石硫合剂的主要成分是多硫化钙，如果与硫酸混合会生成CaSO4而使石硫合剂失去作用；过磷酸钙的有效成分是Ca（H2PO4）2，属水溶性速效磷肥，应直接施用。答案B误区警示土地施肥注意事项（1）易溶于水的化肥不易在多雨季节施用，以防流失。（2）铵态氮肥不宜与碱性肥料混合使用，以防NH转化成NH3挥发
14、降低肥效。（3）磷肥不宜与碱性肥料混合使用，以防H2PO 转化成HPO 或PO ，与Ca2结合成难溶物不利于植物吸收。2-43-4-4+431.NH4Cl能否与草木灰（K2CO3）混合使用？32.为同时施用分别含N、P、K三种元素的化肥，对于给定的化肥K2CO3、KCl、Ca（H2PO4）2、（NH4）2SO4、氨水，最适宜的组合是（）A.B.C.D.解析：A项中无氮肥；B项中K2CO3和（NH4）2SO4在同时施用时，因CO 与NH 之间相互促进水解而降低氮肥的肥效；D项中Ca（H2PO4）2不能与氨水同时施用，氨水将Ca（H2PO4）2转化为难溶于水的磷酸盐，降低磷肥的肥效。答案：C2-3+4
