2017_2018高中化学专题4化学科学与人类文明第2单元化学是社会可持续发展的基础教学案苏教版必修2
2017-2018学年高中化学专题4化学科学与人类文明第二单元化学是社会可持续发展的基础课时作业苏教版必修2
第二单元化学是社会可持续发展的基础一、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________________技术为其他技术的发明提供了不可缺少的物质基础。
2．化学科学发展的贡献(1)解决工农业生产中的技术问题如：制作印刷电路板的反应原理为_________________________________________________________________________________________________________。
(2)创造和合成具有特定性能的材料如以石英沙为原料制备高纯硅的反应原理为①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。
(3)开发高效的洁净能源。
(4)合成高新材料。
二、解决环境问题需要化学科学1．工业“三废”：________、________和________。
2．化学对环境保护的贡献(1)燃煤烟气的脱硫①石灰石——石膏脱硫法，化学方程式为__________________________________________________，________________________。
②氨水脱硫法，化学方程式为________________________________________________，________________________________________________，________________________________________________________。
高中化学专题4化学科学与人类文明第2单元化学是社会可持续发展的基础学案苏教版必修2(2021年整理)
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第二单元化学是社会可持续发展的基础学习目标:1.了解化学和其他学科之间的密切联系以及对工农业、国防、科技的巨大贡献。
2.了解化学合成和分离技术是人类生存所必需的，是其他各项技术的基础。
3。
了解化学在环境保护中的重要作用，加强环保意识并培养绿色化学的理念.(重点）［自主预习·探新知］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紧密的联系.（2)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有紧密的联系.(3)化学合成和分离技术为其他技术的发明提供了不可或缺的物质基础。
2．化学促进了现代科学技术的发展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。
（1)解决工农业生产中的技术问题如：制作印刷电路板的反应原理为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。
（2)创造和合成具有特定性能的材料如以石英砂为原料制备高纯硅的流程图为石英砂错误!错误!错误!错误!错误!错误!写出图中的反应的化学方程式：①2C＋SiO2错误!Si(粗）＋2CO↑；②Si（粗)＋2Cl2错误!SiCl4；③SiCl4＋2H2错误!Si（纯)＋4HCl。
高中化学专题4化学科学与人类文明第二单元化学是社会可持续发展的基础课件苏教版必修2 (2)
绿色化学
源头
参与反应的
原料
零排放
绿色化学倡导：原料绿色化，过程绿色化，
原子利用经济及零排放，产品绿色化。
P102：有机玻璃的制备
方案一与方案二比较,哪种更符合绿色化学的 要求?这种方法的主要优点是什么? 方案二更符合： 没有用氢氰酸极毒物， 反应只要一步反应，转化率高，没有副产物， 实现零排放。
以物质为支撑。
二、解决环境问题需要化学科学
交流与讨论
结合自己生存环境， 你认为哪些物质的过量排放直接影 响了我们的生活？ 产生了哪些类别的污染？
1、污染的种类
大气污染
水污染
固体废弃物污染
大气污染防治
1、城市大气污染主要是怎么造成的？
2、这些废气的主要成分是什么？
3、这些气体是怎么产生的？
纳米材料的衣服
纳米材料
超导合金：
在超导状态下具有零电阻 和完全的抗磁性。可以获 得稳态强磁场，最诱人的 应用是发电、输电和储能。 用于制造超导列车和超导 船等，由于这些交通工具 将在无磨擦状态下运行， 这将大大提高它们的速度 和安静性能。
超导悬浮汽车
2、化学为科学技术发展提供必要的能量
问题探讨：化学到底为人类提供了哪些能量？
形状记忆合金制成的 水龙头上的温度空间尺度至少有 一维处于纳米量级(1-100nm)的材料， 它是由尺寸介于原子、分子和宏观体 系之间的纳米粒子所组成的新一代材 料。 纳米科学技术的诞生，将对人类社 会产生深远的影响，并有可能从根本 上解决人类面临的许多问题，特别是 能源、人类健康和环境保护等重大问 题。
化石燃料的综合利用：如煤、石油、天然气等
提供化学电源：如干电池、蓄电池等 洁净能源的开发：如氢氧燃料电池等 生物质能的开发：如利用基因移植转化为生物质能等
高中化学专题4化学科学与人类文明第2单元化学是社会可持续发展的基次件苏教版必修
丙烷在催化剂作用下可以生成一种可降解高聚物
，其合
成反应为
3．绿色化学 (1)要求：利用化学原理从 源头 上消除污染。 (2)期望：在化学反应和化学工业过程中充分利用 参与反应的原料 。 (3)结果：所有物质原料、中间产物都在内部循环、利用，实现 零排放。
【提示】 途径2符合绿色化学要求，实现了零排放。
②氨水法脱硫的反应原理：
a． SO2＋2NH3＋H2O===(NH4)2SO3 ； b． SO2＋NH3＋H2O===NH4HSO3 ；
c．2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4
。
③通过烟气脱硫，可以消除燃煤烟气中的SO2，同时还得到副产 品 石膏和 硫酸铵 。
(2)消除汽车尾气对环境的污染 ①发动机燃油排放的尾气成分：CO、 NO、 NO2、 碳氢化合、物颗代替铝质飞船进行太空探索。其依据是
()
【导学号：39700066】
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
【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。
知
识
点
一
学
业
第二单元 化学是社会可持续发展的基础
分 层
测
评
知 识 点 二
1．了解化学和其他学科之间的密切联系以及对工农业、国防、科技的巨大 贡献。
2．了解化学合成和分离技术是人类生存所必需的，是其他各项技术的基 础。
2018-2019版高中化学 专题4 化学科学与人类文明 第二单元 化学是社会可持续发展的基础学案 苏教版必修2
第二单元 化学是社会可持续发展的基础一、现代科学技术的发展离不开化学 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SiO 2)得到含少量杂质的粗硅。
其化学方程式为： SiO 2＋2C=====高温Si(粗硅)＋2CO↑。
(2)高温下，将粗硅与Cl 2反应。
其化学方程式为： Si ＋2Cl 2=====高温SiCl 4(液态)。
(3)将SiCl 4多次蒸馏提纯后，在高温下用H 2还原。
其化学方程式为： SiCl 4＋2H 2=====高温Si(高纯硅)＋4HCl 。
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FeCl 3溶液作为“腐蚀液”。
(1)写出FeCl 3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Cu 2＋、Fe 3＋、Fe 2＋氧化性的强弱： Fe 3＋>Cu 2＋>Fe 2＋。
(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Fe 2＋转化为Fe 3＋，下列试剂①氯气、②铁、③铜、④稀硫酸中能实现上述变化的是__①__(填序号)。
(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 C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。
高中化学 专题4 化学科学与人类文明 第2单元 化学是社会可持续发展的基础学业分层测评 苏教版必修2
化学是社会可持续发展的基础(建议用时：45分钟)[学业达标]1．20世纪的七大技术发明中，对其他六大技术发明起推动和决定作用的是 ( ) A．信息技术B．航空、航天和导弹技术C．化学合成和分离技术D．生物技术【解析】化学合成和分离技术为信息、生物、核科学和核武器、航空、航天和导弹、激光、纳米等技术的发明提供了物质基础。
【答案】 C2．“信息”“材料”和“能源”被称为新科技革命的三大支柱。
下列有关选项不正确的是 ( )A．信息技术的发展离不开新材料的合成和应用B．目前中美日等国掌握的陶瓷发动机技术，大大提高了发动机的能量转化效率C．在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源D．软质隐形眼镜和航天飞船表面的高温结构陶瓷都属于有机高分子材料【解析】在20世纪发明的七大技术——信息技术、生物技术、核科学和核武器技术、航空、航天和导弹技术、激光技术、纳米技术、化学合成与分离技术中，化学合成与分离技术为其余六种技术提供了必需的物质基础，因此信息技术的发展离不开新材料的合成和应用。
D项中航天飞船表面的高温结构陶瓷是无机非金属材料，不是有机高分子材料，故D错。
【答案】 D3．制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。
向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是 ( )A．烧杯中有铜无铁B．烧杯中有铁无铜C．烧杯中铁、铜都有D．烧杯中铁、铜都无【解析】FeCl3可以将铁、铜氧化。
由于Fe比Cu活泼，向FeCl3溶液中加入Fe粉和铜粉时，Fe粉先与Fe3＋反应，待反应完后，Cu再与Fe3＋反应，因此不可能出现有铁无铜的结果，因而选B。
【答案】 B4．空气是人类生存所必需的资源。
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，消除汽车尾气污染D．加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量【解析】增加化石燃料的供应量，只能加剧环境污染程度，不利于“蓝天工程”的建设，D项错误。
新版苏教版高中化学必修二学案：专题四 第二单元 化学是社会可持续发展的基础 Word版含解析
专题四化学科学与人类文明学案第二单元化学是社会可持续发展的基础[知识梳理]一、现代科学技术的发展离不开化学1.化学与科学技术发展的联系(1)化学不仅与人们的生活有非常密切的联系，与信息、生命、材料、环境、能源、地球、空间和核科学等新兴学科也有紧密的联系；化学与这些学科的交叉和渗透，还产生了许多交叉学科。
(2)人类在20世纪发明了信息技术、生物技术、核科学和核武器技术、航空航天与导弹技术、激光技术、纳米技术、化学合成和分离技术，其中化学合成和分离技术是人类生存所必需的，也是其他六大技术的基础。
(3)化学科学的发展将帮助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，开发高效洁净能源。
(4)纳米技术、分子设计技术的发展，使分子晶体管、分子芯片、分子导线、分子计算机等化学器件得到广泛应用。
2.化学科学发展的贡献(1)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，写出各步反应的化学方程式。
①用焦炭在电炉中还原石英砂(主要成分为SiO 2)得到含少量杂质的粗硅。
SiO 2＋2C=====高温Si(粗硅)＋2CO ↑。
②高温下，将粗硅与Cl 2反应。
Si ＋2Cl 2=====高温SiCl 4(液态)。
③将SiCl 4多次蒸馏提纯后，在高温下用H 2还原。
SiCl 4＋2H 2=====高温Si(高纯硅)＋4HCl 。
(2)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FeCl 3溶液作为“腐蚀液”。
①写出FeCl 3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Cu 2＋、Fe 3＋、Fe 2＋氧化性的强弱。
氧化性Fe 3＋>Cu 2＋>Fe 2＋。
【自主思考】1.20世纪人类发明了哪些技术？提示 信息技术、生物技术、核科学和核武器技术、航空航天和导弹技术、激光技术、纳米技术、化学合成和分离技术。
高中化学 专题4第二单元 化学是社会可持续发展的基础教案 苏教版必修2
第二单元 化学是社会可持续发展的基础[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。
知识点现代科学技术的发展离不开化学 [学生预习区]1．化学与科学技术发展的联系(1)化学与人们的生活有着非常紧密的联系，与信息、生命、□01材料、□02环境、□03能源、地球、空间和核科学等新兴学科也有紧密的联系。
化学与这些学科的交叉和渗透，还产生了许多交叉学科。
(2)化学与技术的关系：人类在20世纪发明了信息技术、□04生物技术、核科学和核武器技术、航空航天和导弹技术、激光技术、□05纳米技术、□06化学合成和分离技术。
化学合成和分离技术是人类生存所必需的，也为其余六大技术的发明和发展提供了不可或缺的物质基础。
2．化学在科学技术发展中的贡献(1)解决工农业生产中的许多技术问题。
例如：在充分了解光合作用、固氮作用机理和催化理论的基础上，可以期望实现农业的工业化，在工厂中生产粮食和蛋白质，使人类的生活质量大大提高。
(2)创造和合成具有特定性能的材料。
(3)□07纳米技术、□08分子设计技术的发展，将使分子晶体管、分子芯片、分子导线、分子计算机等化学器件得到广泛应用。
(4)□09海水淡化技术的进步有助于解决淡水资源紧缺问题。
(5)合成高效、稳定、廉价的太阳能光电转化材料，解决□10能源问题。
(6)合成激光、航空、航天、导弹和纳米等技术所需要的高新材料。
1．在电路板的制作中，已知实验后的溶液中含有反应生成的FeCl 2和CuCl 2，试写出反应的化学方程式，并标出反应中电子转移的方向和数目。
提示：[教师点拨区]1．印刷电路板的制作制作电路板涉及的化学反应是2FeCl 3＋Cu===2FeCl 2＋CuCl 2，在该反应中FeCl 3为氧化剂，Cu 为还原剂。
氧化性：Fe 3＋>Cu 2＋，还原性：Cu>Fe 2＋，其离子反应方程式为2Fe 3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu 2＋，该原理就是制作电路板的化学基础。
高中化学专题4化学科学与人类文明第二单元化学是社会可持续发展的基础
• 科技进步──现代科技的三大支柱，材料、信息与能
源均以物质为支撑。
思考 ：
结合自己的生存环境，你认为哪些物质的过量排 放直接影响了我们的生活？
交流与讨论：
回顾二氧化硫、汽车尾气、过量的二氧化碳对环境的危 害，讨论预防的措施。
思考 ：
①你了解上述污染的治理方法吗？ ②以上这种从源头上预防污染的方法的，与“先 污染，等经济发展了再治理”的观点相比，有在 哪些优越之处？
纳米材料
纳米药物导弹
活动与探究
你知道印刷电路板是如何制造的吗？(分析原因，
写出相关的化学方程式，并标出电子转移的方向
和数目)
印刷电路板的制作方法
敷铜板
用油漆描 出电路图 放入FeCl3溶液中浸泡
印刷电路板
小结：化学的科技意义：
• 人类生存──吃、穿、住、用、行，那一样都离不开 物质；
• 社会发展──农业、工业、国防、医药、环境等，无
色产品
练习
2．臭氧的化学式是O3 ，在通常状况下是淡蓝色、有鱼 腥臭味的气体。臭氧不稳定，一旦受热极易转化成 O2， 并放出大量的热，臭氧的氧化能力比氧气（O2）强得 多。若将O2通过臭氧发生器，在无声放电的条件下， 从臭氧发生器出来的O2中含有3%的O3 。 请回答以下问题： ①带火星的木条伸入到盛有O3的集气瓶中，可以看到 现象。 ②写出在臭氧发生器中，O2转变为O3的化学方程 式 ，氧气转变成臭氧的过程发生 变化 （填“物理”或“化学”）。 ③应采用哪些方法保护臭氧层？
专题4：化学科学与人类文明
第二单元 化学是社会可持续发展的基础
交流与讨论 ：
就教材第99页所提新兴学科与新技术，请任
选其中2～5项，根据结合你学过的知识，谈谈化学与
【配套K12】[学习]2018高中化学 专题4 化学科学与人类文明 第2单元 化学是社会可持续发展的
![【配套K12】[学习]2018高中化学 专题4 化学科学与人类文明 第2单元 化学是社会可持续发展的](https://img.taocdn.com/s3/m/7218f53e52d380eb62946d9a.png)
专题4之2 化学是社会可持续发展的基础李仕才（答题时间：25分钟）一、选择题。
1.（盐城高一检测）生活中处处有化学，下列有关说法正确的是（ ）A. 我国北方地区易出现旱情，适当条件下可以用AgBr 人工增雨缓解旱情B. 我国华北地区冬天容易出现大雾天气，造成行车困难，雾属于气溶胶C. 地球上CO 2、NO 2、SO 2等气体含量上升容易导致温室效应，进而引发灾难性气候D. 保鲜膜、一次性食品包装的主要成分是聚氯乙烯【答案】 B 解析：人工降雨利用的是AgI ，而不是AgBr ，A 项错误；雾属于气溶胶，B 项正确；造成温室效应的气体为CO 2，而不是SO 2、NO 2等造成酸雨的气体，C 项错误；保鲜膜、一次性食品包装袋的主要成分为聚乙烯，D 项错误。
2.（福州高一检测）四氯化硅还原法是当前制备较高纯度硅的一种方法，有关反应的化学方程式为SiCl 4+2H 2 高温 4HCl+Si 。
下列说法不合理的是（ ）A. 反应制得的硅可用于制造半导体材料B. 增大压强有利于加快上述反应的化学反应速率C. 四氯化硅可以由粗硅与氯气通过化合反应制得D. 混入少量空气对上述反应无影响【答案】D 解析：高纯度硅可用于制造半导体材料，A 选项正确；增大压强可以加快气体反应的反应速率，B 选项正确；粗硅与氯气在高温下可以化合成四氯化硅，其反应的化学方程式为Si+2Cl 2高温SiCl 4，C 选项正确；混入少量空气在高温条件下可以将产生的硅氧化成二氧化硅，影响产品的纯度，也可能与H 2反应而发生爆炸，D 选项不正确。
3. “绿色化学”是当今社会提出的一个重要概念，“杜绝污染源”是“绿色化学”的一个重要衡量指标。
下列物质：①KMnO 4；②O 3；③Ca （ClO ）2；④H 2O 2；⑤FeCl 3；⑥浓硝酸，其中可以称作“绿色氧化剂”的是（ ）A. 只有②B. ②④C. ①②⑥D. ②③④⑤【答案】B 解析：H 2O 2的还原产物是水，无污染，所以被称为“绿色氧化剂”。
高中化学专题四化学科学与人类文明第二单元化学是社会可持续发展的基础学案苏教版必修2
第二单元化学是社会可持续发展的基础看起来明明是块木地板,但它却跟木头没有任何联系；拎起来很轻,但用它做成的房屋却能抗住8、9级地震……遇到这样的神奇建材,就连做了多年的建筑商都以为是特殊材料,但其实它仅是中国铝业公司山西铝厂近年来变废为宝、综合利用资源开发的几个新产品之一。
该建材生产过程无毒无害、施工过程简单快捷、无污染、拆迁后无建筑垃圾,完全符合循环经济发展要求。
1．能运用具体事例说明化学为其他科学技术的发展提供了物质基础和技术支持,认识化学是现代科学技术发展的坚实基础。
2．认识化学正在帮助人们认识并克服人类活动对环境产生的负面影响。
能运用实例说明化学是环保事业的强大支柱,了解绿色化学的基本要求及其对社会可持续发展的重要意义。
3．能列举事实论述化学与科学、技术、社会的关系,认识化学是社会可持续发展的基础。
4．了解温室效应、光化学烟雾、酸雨等产生的原因、危害及改善环境的相关措施,并从中培养学生的归纳总结能力,以及分析问题、解决问题的能力。
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、材料、环境、能源、地球、空间科学和核科学等新兴学科密切联系。
(3)化学合成和分离技术为其他技术的发明提供了不可或缺的物质基础。
2．化学科学的发展对人类的三大贡献(1)解决工农业生产中的技术问题； (2)创造、合成具有特定性能的材料； (3)开发高效的洁净能源。
3．化学科学的发展对人类贡献的具体实例 (1)印刷线路板的制作原理：(2)信息技术的发展：①铺设光纤通讯线路的材料——光导纤维。
光导纤维又称光学纤维,是能传导光信号的纤维材料,主要成分——SiO 2。
②制造芯片的半导体材料——晶体硅。
制造原理：SiO 2＋2C=====高温Si(粗硅)＋2CO↑,Si(粗硅)＋2Cl 2=====△SiCl 4,SiCl 4＋2H 2=====△Si(高纯硅)＋4HCl 。
2017-2018学年高中化学 专题4 化学科学与人类文明 第2单元 化学是社会可持续发展的基础教学
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第二单元 化学是社会可持续发展的基础[学习目标定位] 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。
一、现代科学技术的发展离不开化学1．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，写出各步反应的化学方程式。
(1)用焦炭在电炉中还原石英砂(主要成分为SiO 2)得到含少量杂质的粗硅。
答案 SiO 2＋2C=====高温Si(粗硅)＋2CO↑(2)高温下，将粗硅与Cl 2反应。
答案 Si ＋2Cl 2=====高温SiCl 4(液态)(3)将SiCl 4多次蒸馏提纯后，在高温下用H 2还原。
答案 SiCl 4＋2H 2=====高温Si(高纯硅)＋4HCl2．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FeCl 3溶液作为“腐蚀液”。
(1)写出FeCl 3溶液腐蚀铜箔的化学方程式，标出电子转移的方向和数目。
答案(2)比较Cu 2＋、Fe 3＋、Fe 2＋氧化性的强弱。
答案 氧化性Fe 3＋>Cu 2＋>Fe 2＋。
(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Fe 2＋转化为Fe 3＋，下列试剂①氯气 ②铁 ③铜 ④稀硫酸中能实现上述变化的是__①__(填序号)。
高中化学专题4化学科学与人类文明第二单元化学是社会可持续发展的基础
煤
石油(shíyóu)
天然气
清洁能源
2021/12/9
太阳能
风能
第九页，共二十一页。
燃料电池
三、解决环境问题需要化学(huàxué)科学
工业“三废(sānfèi)”：废气、废液、废渣
2021/12/9
酸雨(suān yǔ)
光化学烟雾
温室效应
第十页，共二十一页。
（CO2、CH4等）
三、解决环境问题(wèntí)需要化学科学
2021/12/9
第四页，共二十一页。
一、化学为现代科学技术发展提供丰富(fēngfù)的材料
3.印刷电路板的制作(zhìzuò)原理
敷铜板(tóngbǎn)
2021/12/9
用油漆描出 电路图
放入FeCl3溶液中浸泡
印刷电路板
第五页，共二十一页。
一、化学(huàxué)为现代科学技术发展提供丰富的材料
直接引起酸雨（pH<5.6的降水）的主 要物质是人为和天然排放的SOx（SO2
和SO3）和NOx（NO和NO2）。
2021/12/9
(1)燃煤烟气(yān qì)的脱硫： ①石灰石—石膏法脱硫
酸雨 生石膏 CaSO4·2H2O 熟石膏 2CaSO4·H2O
②氨水(ān shuǐ)法脱硫
SO2+2NH3+H2O = (NH4)2SO3
No chénɡ fǎn yīnɡ)中，反应物原子利用率达到100%（ ）。作业：作业本 P 84-85
Image
12/9/2021
第二十一页，共二十一页。
化学是社会可持续(chíxù)发展的基础
《化学(huàxué)2》专题四 • 化学科学与人类文明
高中化学 专题4 化学科学与人类文明 第二单元 化学是社会可持续发展的基础化学教案
〖第二单元化学是社会可持续发展的基础〗之小船创作[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。
知识点现代科学技术的发展离不开化学[学生预习区]1．化学与科学技术发展的联系(1)化学与人们的生活有着非常紧密的联系，与信息、02环境、□03能源、地球、空间和核科学等新生命、□01材料、□兴学科也有紧密的联系。
化学与这些学科的交叉和渗透，还产生了许多交叉学科。
(2)化学与技术的关系：人类在20世纪发明了信息技术、□04生物技术、核科学和核武器技术、航空航天和导弹技术、激光技术、□05纳米技术、□06化学合成和分离技术。
化学合成和分离技术是人类生存所必需的，也为其余六大技术的发明和发展提供了不可或缺的物质基础。
2．化学在科学技术发展中的贡献(1)解决工农业生产中的许多技术问题。
例如：在充分了解光合作用、固氮作用机理和催化理论的基础上，可以期望实现农业的工业化，在工厂中生产粮食和蛋白质，使人类的生活质量大大提高。
(2)创造和合成具有特定性能的材料。
08分子设计技术的发展，将使分子晶(3)□07纳米技术、□体管、分子芯片、分子导线、分子计算机等化学器件得到广泛应用。
(4)□09海水淡化技术的进步有助于解决淡水资源紧缺问题。
(5)合成高效、稳定、廉价的太阳能光电转化材料，解10能源问题。
决□(6)合成激光、航空、航天、导弹和纳米等技术所需要的高新材料。
1．在电路板的制作中，已知实验后的溶液中含有反应生成的FeCl2和CuCl2，试写出反应的化学方程式，并标出反应中电子转移的方向和数目。
提示：[教师点拨区]1．印刷电路板的制作制作电路板涉及的化学反应是2FeCl 3＋Cu===2FeCl 2＋CuCl 2，在该反应中FeCl 3为氧化剂，Cu 为还原剂。
氧化性：Fe 3＋>Cu 2＋，还原性：Cu>Fe 2＋，其离子反应方程式为2Fe 3＋＋Cu===2Fe 2＋＋Cu 2＋，该原理就是制作电路板的化学基础。
【2019最新】高中化学 专题4 化学科学与人类文明 第2单元 化学是社会可持续发展的基础学案 苏教版必修2
【2019最新】高中化学专题4 化学科学与人类文明第2单元化学是社会可持续发展的基础学案苏教版必修2学习目标：1.了解化学和其他学科之间的密切联系以及对工农业、国防、科技的巨大贡献。
2.了解化学合成和分离技术是人类生存所必需的，是其他各项技术的基础。
3.了解化学在环境保护中的重要作用，加强环保意识并培养绿色化学的理念。
(重点)[自主预习·探新知]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紧密的联系。
(2)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有紧密的联系。
(3)化学合成和分离技术为其他技术的发明提供了不可或缺的物质基础。
2．化学促进了现代科学技术的发展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。
(1)解决工农业生产中的技术问题如：制作印刷电路板的反应原理为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。
(2)创造和合成具有特定性能的材料如以石英砂为原料制备高纯硅的流程图为写出图中的反应的化学方程式：①2C＋SiO2Si(粗)＋2CO↑；②Si(粗)＋2Cl2SiCl4；③SiCl4＋2H2Si(纯)＋4HCl。
二、解决环境问题需要化学科学1．环境问题生活垃圾与工业生产的废气、废渣、废液等给环境带来了严重危害。
2．化学对环境保护的贡献(1)燃煤烟气的脱硫①石灰石石膏法脱硫的反应原理：a．SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O；b．2CaSO3＋O2===2CaSO4。
②氨水法脱硫的反应原理：a．SO2＋2NH3＋H2O===(NH4)2SO3；b．SO2＋NH3＋H2O===NH4HSO3；c．2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4。
③通过烟气脱硫，可以消除燃煤烟气中的SO2，同时还得到副产品石膏和硫酸铵。
(2)消除汽车尾气对环境的污染①发动机燃油排放的尾气成分：CO、NO、NO2、碳氢化合物、颗粒物。
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第二单元 化学是社会可持续发展的基础[学习目标定位] 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。
一、现代科学技术的发展离不开化学1．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，写出各步反应的化学方程式。
(1)用焦炭在电炉中还原石英砂(主要成分为SiO 2)得到含少量杂质的粗硅。
答案 SiO 2＋2C=====高温Si(粗硅)＋2CO↑(2)高温下，将粗硅与Cl 2反应。
答案 Si ＋2Cl 2=====高温SiCl 4(液态)(3)将SiCl 4多次蒸馏提纯后，在高温下用H 2还原。
答案 SiCl 4＋2H 2=====高温Si(高纯硅)＋4HCl2．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FeCl 3溶液作为“腐蚀液”。
(1)写出FeCl 3溶液腐蚀铜箔的化学方程式，标出电子转移的方向和数目。
答案(2)比较Cu 2＋、Fe 3＋、Fe 2＋氧化性的强弱。
答案 氧化性Fe 3＋>Cu 2＋>Fe 2＋。
(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Fe 2＋转化为Fe 3＋，下列试剂①氯气 ②铁 ③铜 ④稀硫酸中能实现上述变化的是__①__(填序号)。
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。
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 C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。
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 B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。
二、解决环境问题需要化学科学1．随着工业的迅速发展和化石燃料的大量使用，产生的SO2可造成酸雨，还能导致人类患呼吸疾病，为了减少SO2的排放，可在化石燃料燃烧前首先进行除硫，或在化石燃料燃烧时进行固硫。
燃煤烟气的脱硫常见方法有：(1)石灰石石膏法：燃煤烟气中的SO2被氢氧化钙吸收，生成的CaSO3在空气中加热被氧化为硫酸钙，得到副产品石膏(CaSO4·2H2O)。
(2)氨水法：燃煤烟气中的SO2被氨水吸收，生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，在空气中加热使其氧化，最后得到副产品(NH4)2SO4。
2．消除汽车尾气对环境的污染(1)汽车尾气中的CO、NO、NO2及碳氢化合物、颗粒物造成了严重的空气污染。
(2)消除汽车尾气对环境污染的方法措施①在石油炼制过程中进行石油脱硫处理；②安装汽车尾气处理装置；③使用新的无害的汽油添加剂代替产生污染的四乙基铅抗震剂；④使用酒精、天然气作燃料代替部分或全部燃油；⑤用氢作汽车燃料，用燃料电池作动力，使汽车成为“零排放”的电动汽车。
3．回收二氧化碳(1)CO2排放日益增多，温室效应加剧，致使全球气候变暖。
为减少CO2的影响，可对其进行回收，将其制造成全降解塑料。
(2)二氧化碳和环氧丙烷在催化剂作用下可生成可降解高聚物，写出反应的化学方程式。
催化剂答案＋n CO2―――→1.环境保护与化学2．绿色化学“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。
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 D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。
4．“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。
“绿色化学”要求从根本上消除污染，是一门能防止污染的科学。
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SO 2：SO 2＋2NH 3＋H 2O===(NH 4)2SO 3B ．消除制硝酸工业的尾气氮氧化物：NO 2＋NO ＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2OC ．制CuSO 4：Cu ＋2H 2SO 4(浓)===△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2OD ．制聚乙烯：n CH 2===CH 2―――→催化剂CH 2 —CH 2答案 C解析 用Cu 与浓H 2SO 4制CuSO 4时，同时生成SO 2，污染空气，不符合“化学反应的绿色化”。
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，让环境更宜居答案 A解析 风力发电过程中，不涉及化学知识，不能直接体现“化学，让生活更美好”这一主题。
合成光纤、合成药物、环保涂料都是通过化学方法制取的，体现了“化学，让生活更美好”这一主题。
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 溶液吸收尾气答案 D解析 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Cl 2，尾气不用NaOH 溶液处理，会逸散到大气中造成大气污染。
3．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 D解析 A 中，“纳米材料”是指材料的粒度或细度处于1～100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。
4．汽车排放出的尾气中含有NO 2，是城市大气主要污染物之一，在日光照射下，NO 2发生一系列光化学烟雾的循环反应，从而不断产生O 3，加重空气污染。
反应过程为①NO 2――→光照NO ＋O ；②2NO＋O 2―→2NO 2；③O＋O 2―→O 3。
下列对该反应过程及有关叙述正确的是( )A ．NO 2起催化剂作用B ．NO 起催化剂作用C ．NO 2只起氧化剂作用D ．O 3与O 2互为同位素答案 A解析 NO 2虽然参加反应，但从反应全过程看，NO 2质量及化学性质反应前后都没改变，只是加快O 3的生成，所以NO 2在反应中起催化剂作用，A 选项正确；O 和NO 是反应①的生成物，又分别是反应③和反应②的反应物，是反应的中间产物，B 选项错误；反应①中NO 2中氮元素的化合价由＋4价变成NO 中的＋2价，NO 2起氧化剂作用，从整个过程看NO 2还起催化作用，C 选项错误；O 3和O 2是氧元素的同素异形体，D 选项错误。
5．飘尘是物质燃烧时产生的粒状飘浮物，颗粒很小(直径小于10－7 m)，不易沉降(可漂浮数小时甚至数年)，它与空气中的SO 2、O 2接触时，SO 2会部分转化为SO 3，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：______________，__________________________________________。
(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5×107 kg ，NO 2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SO 2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________________。
答案 (1)D (2) 2SO 2＋O 2=====飘尘2SO 3SO 3＋H 2O===H 2SO 4(3)硝 (4)ABD (5)脱硫处理 吸收利用解析 酸雨的形成主要是由SO 2和NO x 引起的，SO 2在飘尘和微生物的催化下，被氧化成SO 3，SO 3溶于水形成酸雨。
[基础过关]题组一 现代科学技术的发展离不开化学1．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答案 A解析 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。
2．“信息”、“材料”和“能源”被称为新科技革命的三大支柱。