人教版高中化学选修二化学与资源开发利用课件 (共93页)
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高考化学精品课件:第2讲 化学与资源开发利用课件 新人教版选修2

软水:含少量或不含Ca2+、Mg2+的水。
(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。
(3)硬水软化的方法: ①加热法(只能软化具有暂时硬度的水): △ 其原理为:Ca(HCO3)2=====CaCO3↓+CO2↑+H2O, △ Mg(HCO3)2=====MgCO3↓+CO2↑+H2O, 继续煮沸时,MgCO3 可转化为更难溶的 Mg(OH)2,即 △ MgCO3+H2O=====Mg(OH)2↓+CO2↑。
+ +
的硬度是由 Ca(HCO3)2 或 Mg(HCO3)2 所引起的,这种硬度 叫做暂时硬度。具有暂时硬度的水可以用加热的方法进行软 △ 化,方程式为 Ca +2HCO3 =====CaCO3↓+CO2↑+
2+
-
△ H2O、Mg +2HCO3 =====MgCO3↓+CO2↑+H2O。
2+
-
(2)如果水的硬度是由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的, 这种硬度叫做永久硬度。具有永久硬度的水可以采用离
C.将海水通过离子交换树脂而除去盐分
D.利用半透膜,采用反渗透法而除掉盐分
解析:海水中Na+等离子不能通过加化学试剂而沉淀, A项错误;B项为蒸馏法淡化海水;C项为电渗析法淡化 海水;D项为反渗透法淡化海水。
答案: A
1-2.下列有关硬水及其软化的说法中错误的是 A.离子交换法可以软化硬水 B.硬水中含有较多Ca2+、Mg2+
(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
高中化学 第二单元 化学与资源开发利用 2.1 获取洁净的水课件2 新人教版选修2.pptx
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Ca(HCO3)2 CaCO3↓+CO2↑+H2O Mg(HCO3)2 2MgCO3↓+CO2↑+H2O MgCO3+H2 O Mg(OH)2↓+CO2↑
10
药剂法——具有永久硬度的水可采用药剂法。
药剂法通过向硬水中加入适当的化学药剂, 与Ca2+、Mg2+发生化学反应,使Ca2+、 Mg2+以沉淀的形式分离出来,达到软化水的 目的。
常用的化学药剂有纯碱、生石灰等。对于工业 锅炉用水,还有一种用磷酸盐作药剂的处理方 法,使沉淀物悬浮在水中而不结垢。
11
【科学探究】
有一杯具有永久硬度的水,其中主要含有 MgCl2和CaCl2,你能设计出软化水的实验方 案吗?
现有药剂可供选用:Ca(OH)2溶液、 NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液、肥皂水。
工业上还常用硫酸铝,聚合铝, 硫酸亚铁,硫酸铁等作混凝剂。
3
【演示实验】 1.烧杯1中盛有浑浊的井水,加入一些绿矾(FeSO4•7H2O), 搅拌后静置。 2.烧杯2中盛有浑浊的井水,加入适量NaOH溶液,使溶液的 pH达到9左右,然后加入一些FeSO4•7H2O ,搅拌后静置。 3.烧杯3中盛有浑浊的井水,加入一些Fe2(SO4)3 ,搅拌后静 置
7
1)天然水的分类:
硬水:含有较多Ca2+、Mg2+的水叫做硬水; 软水:含有少量Ca2+、Mg2+或不含Ca2+、
Mg2+的水叫做软水。
洗涤用水如果硬度太高,水中的Ca2+、Mg2+与肥皂反应生成不 溶于水的物质,不仅浪费肥皂,也洗不净衣物。在工业上对水 的硬度也有要求,如锅炉用水如果硬度太高,长期烧煮后,水 里的钙盐和镁盐会在锅炉内结成锅垢,使锅炉内金属管道的导 热能力大大降低,不但浪费燃料,而且会导致管道局部过热, 使锅炉管道变形或损坏,严重时会引起爆炸事故。所以硬水的 软化非常重要。
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药剂法——具有永久硬度的水可采用药剂法。
药剂法通过向硬水中加入适当的化学药剂, 与Ca2+、Mg2+发生化学反应,使Ca2+、 Mg2+以沉淀的形式分离出来,达到软化水的 目的。
常用的化学药剂有纯碱、生石灰等。对于工业 锅炉用水,还有一种用磷酸盐作药剂的处理方 法,使沉淀物悬浮在水中而不结垢。
11
【科学探究】
有一杯具有永久硬度的水,其中主要含有 MgCl2和CaCl2,你能设计出软化水的实验方 案吗?
现有药剂可供选用:Ca(OH)2溶液、 NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液、肥皂水。
工业上还常用硫酸铝,聚合铝, 硫酸亚铁,硫酸铁等作混凝剂。
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【演示实验】 1.烧杯1中盛有浑浊的井水,加入一些绿矾(FeSO4•7H2O), 搅拌后静置。 2.烧杯2中盛有浑浊的井水,加入适量NaOH溶液,使溶液的 pH达到9左右,然后加入一些FeSO4•7H2O ,搅拌后静置。 3.烧杯3中盛有浑浊的井水,加入一些Fe2(SO4)3 ,搅拌后静 置
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1)天然水的分类:
硬水:含有较多Ca2+、Mg2+的水叫做硬水; 软水:含有少量Ca2+、Mg2+或不含Ca2+、
Mg2+的水叫做软水。
洗涤用水如果硬度太高,水中的Ca2+、Mg2+与肥皂反应生成不 溶于水的物质,不仅浪费肥皂,也洗不净衣物。在工业上对水 的硬度也有要求,如锅炉用水如果硬度太高,长期烧煮后,水 里的钙盐和镁盐会在锅炉内结成锅垢,使锅炉内金属管道的导 热能力大大降低,不但浪费燃料,而且会导致管道局部过热, 使锅炉管道变形或损坏,严重时会引起爆炸事故。所以硬水的 软化非常重要。
化学与资源的开发利用ppt课件
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高考集训
课堂探究
考点突破
课堂反馈
课时作业
高 考 集 训
感 悟 真 题· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 体 验 技 能
1.(多选)(2011·海南,20)下列叙述正确的是(
②由海水制盐的方法仍以蒸发法 (盐田法)为主。盐田一般分成贮水 池、蒸发池和结晶池三部分。海水蒸发浓缩,达到饱和析出食盐晶体, 分离后所得到的母液叫苦卤。 ③食盐资源的利用 精制饱和食盐水,电解可得H2、Cl2和NaOH。 (2)海水提溴:海水浓缩→氯化→吹出→吸收。 (3) 海水提镁:贝壳焙烧→制石灰乳→得到氢氧化镁→沉淀分离→ 沉淀溶解→浓缩→过滤→干燥→电解。 (4)从海水中提取重水:蒸馏法、电解法、化学交换法和吸附法。
化学与技术属于选修模块,在高考中考查 的重点内容是运用所学化学基础知识、基本原 理、各物质间的反应等,对化学工业生产技术 方面的问题做出合理的分析和解释。一般以工 艺流程的形式考查。考生在备考时,应紧紧依 据考纲要求,立足课本上的重点专题知识,有 意识地强化“应用基本化学知识解释、解决” 有关技术问题的能力。另外,本章内容与实际 工农业生产联系紧密,所以还要关注社会新闻、 了解科技动态,有助于对试题的分析与解答。 从近三年新课标地区的高考试题来看,纯
与碱液反应;(4)电镀时,镀层金属作阳极,失电子形成阳离子,
- 即 Al失电子形成Al3+,Al3+再与 AlCl- 结合形成 Al Cl 4 2 7 ; (5)致密的
氧化膜附着在钢材表面,阻止了内部金属与空气的接触。
课 堂 探 究
条 分 缕 析· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 各 个 击 破
高中化学第二单元化学与资源开发利用单元整合课件新人教版选修2

二、听思路。
思路就是我们思考问题的步骤。例如老师在讲解一道数学题时,首先思考应该从什么地方下手,然后在思考用什么方法,通过什么样的过程来进行解 答。听课时关键应该弄清楚老师讲解问题的思路。
三、听问题。
对于自己预习中不懂的内容,上课时要重点把握。在听讲中要特别注意老师和课本中是怎么解释的。如果老师在讲课中一带而过,并没有详细解答, 大家要及时地把它们记下来,下课再向老师请教。
目标导航
知识梳理
专题2 关于海水的综合利用
重难聚焦
典例透析
目标导航
知识梳理
重难聚焦
典例透析
专题1 专题2 专题3
【例题2】 海水约占地球总储水量的97%,若把海水淡化和化工
生产结合起来,既可解决淡水资源缺乏的问题,又可充分利用海洋
资源。
(1)目前,国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。蒸馏
N2。
(3)由于漂白粉中的ClO-具有强氧化性,故可发生反应:CN-+ClO-
CNO-+Cl-。
答案:(1)CN-+Cl2+2OH- CNO-+2Cl-+H2O
(2)2CNO-+3Cl2+8OH- 2CO32- + 6Cl − +4H2O + N2 (3)CN-+ClO- CNO-+Cl-
专题1 专题2 专题3
烯和丁二烯,A、B错误,C正确;石油和油脂都不属于高分子,D错误。 答案:C
编后语
听课对同学们的学习有着非常重要的作用。课听得好好,直接关系到大家最终的学习成绩。如何听好课,同学们可以参考如下建议:
一、听要点。
一般来说,一节课的要点就是老师们在备课中准备的讲课大纲。许多老师在讲课正式开始之前会告诉大家,同学们对此要格外注意。例如在学习物理 课“力的三要素”这一节时,老师会先列出力的三要素——大小、方向、作用点。这就是一堂课的要点。把这三点认真听好了,这节课就基本掌握了。
思路就是我们思考问题的步骤。例如老师在讲解一道数学题时,首先思考应该从什么地方下手,然后在思考用什么方法,通过什么样的过程来进行解 答。听课时关键应该弄清楚老师讲解问题的思路。
三、听问题。
对于自己预习中不懂的内容,上课时要重点把握。在听讲中要特别注意老师和课本中是怎么解释的。如果老师在讲课中一带而过,并没有详细解答, 大家要及时地把它们记下来,下课再向老师请教。
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专题2 关于海水的综合利用
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典例透析
专题1 专题2 专题3
【例题2】 海水约占地球总储水量的97%,若把海水淡化和化工
生产结合起来,既可解决淡水资源缺乏的问题,又可充分利用海洋
资源。
(1)目前,国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。蒸馏
N2。
(3)由于漂白粉中的ClO-具有强氧化性,故可发生反应:CN-+ClO-
CNO-+Cl-。
答案:(1)CN-+Cl2+2OH- CNO-+2Cl-+H2O
(2)2CNO-+3Cl2+8OH- 2CO32- + 6Cl − +4H2O + N2 (3)CN-+ClO- CNO-+Cl-
专题1 专题2 专题3
烯和丁二烯,A、B错误,C正确;石油和油脂都不属于高分子,D错误。 答案:C
编后语
听课对同学们的学习有着非常重要的作用。课听得好好,直接关系到大家最终的学习成绩。如何听好课,同学们可以参考如下建议:
一、听要点。
一般来说,一节课的要点就是老师们在备课中准备的讲课大纲。许多老师在讲课正式开始之前会告诉大家,同学们对此要格外注意。例如在学习物理 课“力的三要素”这一节时,老师会先列出力的三要素——大小、方向、作用点。这就是一堂课的要点。把这三点认真听好了,这节课就基本掌握了。
人教版高中化学选修2化学与技术第二单元化学与资源开发利用复习课件
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④设参加反应的 NaCl 的质量为 x。根据题意,则
2NaCl+2H2O=电==解==2NaOH+H2↑+Cl2↑ Δm
117
73
73
x
117x
200 kg×25 %-x 因此 200 kg-17137x ×100 %=20 %,解得
x≈11.43 kg。
根据反应:2NaCl+2H2O=电==解==2NaOH+H2↑+Cl2↑, n(Cl2)=12n(NaCl)=12×1518.4.53×g/1m0o3lg≈97.7 mol。
【答案】 (1)甲烷 高温、高压 (2)2CH4―高―温→C2H2 +3H2,CH4―高―温→C+2H2 (3)天然气所需的氧气多。
1.下列有关石油化工的说法不正确的是( ) A.通过裂化把沸点不同的物质分离开来,是物理变化 B.裂解是深度裂化,目的是获得以短链不饱和烃为主要 成分的基本化工原料 C.催化重整就是在催化剂的作用下,使汽油中烃分子的 结构进行重新排列形成新的分子结构,以提高汽油的品质 D.利用共聚技术可以改进高分子材料的性能
煤的干馏
H2、CH4、作化工原 C2H4、CO 料、燃料
名称
来历
出炉 煤气
煤的干馏
高炉 煤气
炼厂 气
裂解 气
石油 气又 叫液 化气
炼铁的余气
石油炼制的副 产气
石油裂解得到 的气态烃
天然气、油田 气、炼厂气加 压、降温后液 化
主要成分
焦炉气、粗氨水、煤焦 油
CO、CO2、N2、O2等 气态烃的混合物,主要 为丁烯、丙烯、乙烯等 乙烯、丙烯、丁烯、少 量CH4、C2H2、H2等
【解析】 (1)运用蒸馏法进行海水淡化要消耗大量的 能量,合理利用廉价易得的能源——太阳能,可节约能源, 减少环境污染。
人教版高中化学选修二课件化学第二单元《化学与资源开发利用》知识拓展ppt(63页)
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1. 化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。
下列说法正确的是
(D)
A.为提高农作物的产量和质量,应大量使用化肥和农
药
B.绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治
理
C.实现化石燃料清洁利用,就无需开发新能源
D.垃圾是放错地方的资源,应分类回收利用
【解析】本题主要考查的知识点有①化学物质与生活的 关系、②绿色化学的概念、③化肥农药对人类生活的影 响。A 项,为了提高农作物的产量和质量,应研发高效 低毒的农药,降低蔬菜的农药残留量;B 项,绿色化学 的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对 环境的污染;C 项,化石能源是有限的一次能源,为了 长远的可持续发展,必须要开发新能源;D 项,垃圾也 是一项重要的资源。综上分析可知,本题选 D 项。
用于自来水消毒杀菌的消毒剂有:漂白粉精、氯气、 二氧化氯和臭氧等。
常用吸附剂:活性炭(表面积大、吸附能力强,可除 去水中异味)。
(2)化学软化法 ①软水与硬水 区别:含有较多的 Ca2+、Mg2+的水叫做硬水;含有 少量或不含 Ca2+、Mg2+的水叫做软水。 简单鉴别:取少量两种水,加入适量的肥皂水,产 生沉淀者为硬水,不产生沉淀者为软水。
资料二:石油催化裂化中通常使用 Al2O3 作催化剂。某 研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化,装置 如图:实验过程中可观察到烧瓶中固体石蜡先熔化,试 管Ⅱ中有少量液体凝结,试管Ⅲ中酸性高锰酸钾溶液褪 色,实验后闻试管Ⅱ中液体气味,具有汽油的气味。
(1) 该 装 置 仪 器 连 接 的 顺 序 应 遵 循 的 原 则 为 _______________________________________________, 为保证实验成功,实验前必须进行的操作是 _______________________________________________, 装置中较长的导管的作用是________________________ _______________________________________________。 (2)试管Ⅱ中少量液体凝结说明了___________________ _______________________________________________;
人教版高二化学选修2全册教学课件

人教版高二化学选修2全册教学 课件目录
0002页 0216页 0286页 0347页 0427页 0556页 0717页 0803页 0861页 0940页 1013页 1092页 1176页
第一单元 走进化学工业 课题2 人工固氮技术──合成氨 归纳与整理 第二单元 化学与资源开发利用 课题2 海水的综合利用 归纳与整理 第三单元 化学与材料的发展 课题2 金属材料 归纳与整理 第四单元 化学与技术的发展 课题2 表面活性剂 精细化学品 练习与实践 后记
课题3 纯碱的生产
人教版高二化学选修2全册教ห้องสมุดไป่ตู้课 件
归纳与整理
人教版高二化学选修2全册教学课 件
练习与实践
第一单元 走进化学工业
人教版高二化学选修2全册教学课 件
课题1 化工生产过程中的基本 问题
人教版高二化学选修2全册教学课 件
课题2 人工固氮技术──合成氨
人教版高二化学选修2全册教学课 件
人教版高二化学选修2全册教学课 件
第二单元 化学与资源开发利 用
人教版高二化学选修2全册教学课 件
课题1 获取洁净的水
人教版高二化学选修2全册教学课 件
0002页 0216页 0286页 0347页 0427页 0556页 0717页 0803页 0861页 0940页 1013页 1092页 1176页
第一单元 走进化学工业 课题2 人工固氮技术──合成氨 归纳与整理 第二单元 化学与资源开发利用 课题2 海水的综合利用 归纳与整理 第三单元 化学与材料的发展 课题2 金属材料 归纳与整理 第四单元 化学与技术的发展 课题2 表面活性剂 精细化学品 练习与实践 后记
课题3 纯碱的生产
人教版高二化学选修2全册教ห้องสมุดไป่ตู้课 件
归纳与整理
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练习与实践
第一单元 走进化学工业
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课题1 化工生产过程中的基本 问题
人教版高二化学选修2全册教学课 件
课题2 人工固氮技术──合成氨
人教版高二化学选修2全册教学课 件
人教版高二化学选修2全册教学课 件
第二单元 化学与资源开发利 用
人教版高二化学选修2全册教学课 件
课题1 获取洁净的水
人教版高二化学选修2全册教学课 件
复习课件:化学与资源开发利用(人教版化学选修2)

(写出一个即可)。 (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,应先使硬水通过________(填“RH”或“ROH”)型离子交 换树脂,原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
答案:(1)Fe-2e-===Fe2+ 2H++2e-===H2↑ (2)Cr2O27-+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O (3)H+不断放电,且 Cr2O27-变为 Cr3+的过程中消耗 H+,使溶液 中 c(OH-)>c(H+) (4)不能 用石墨做电极不能提供还原剂,无法使 Cr2O27-变为 Cr3+
2. 工业上为了处理含有 Cr2O72-的酸性工业废水,采用下面的处 理方法:往工业废水中加入适量的 NaC1,以 Fe 为电极进行电解, 经过一段时间,有 Cr(OH)3 和 Fe(OH)3 沉淀生成,工业废水中铬的 含量已低于排放标准。
请回答下列问题:
(1)两极发生的电极反应式阳 阴极 极: :
(2)软化硬水时,应先使硬水通过 RH 型离子交换树脂;若让水 先通过 ROH 型交换树脂会产生 Mg(OH)2 等沉淀而影响树脂交换效 果。
(3)通过压力使水分子通过半透膜而获得纯净水的方法称为反渗 透法,电渗析法的推动力是电压。
(4)检验蒸馏水的纯度时,最简单易行的方法是测定水的电导率 (或电阻率)。
(4)粗盐的精制 ①目的:除去泥沙,使 Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等离子的含量 达到要求。 ②原因:Ca2+、Mg2+等会在碱溶液中形成沉淀,损坏离子交换 膜,泥沙及 SO42-会引起杂质。 ③试剂:BaCl2、Ca(OH)2、Na2CO3、稀盐酸 用 BaCl2 除去 SO42-,用 Ca(OH)2 除去 Mg2+、Fe3+,用 Na2CO3 除去 Ba2+及 Ca2+,为保证将杂质离子除尽,所加试剂总是略有过量, 过量的试剂需依靠后续试剂除去。因此试剂的加入要有一定的顺序, 例如:纯碱须加在钡试剂后,过滤后才能在溶液中加入稀盐酸。
答案:(1)Fe-2e-===Fe2+ 2H++2e-===H2↑ (2)Cr2O27-+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O (3)H+不断放电,且 Cr2O27-变为 Cr3+的过程中消耗 H+,使溶液 中 c(OH-)>c(H+) (4)不能 用石墨做电极不能提供还原剂,无法使 Cr2O27-变为 Cr3+
2. 工业上为了处理含有 Cr2O72-的酸性工业废水,采用下面的处 理方法:往工业废水中加入适量的 NaC1,以 Fe 为电极进行电解, 经过一段时间,有 Cr(OH)3 和 Fe(OH)3 沉淀生成,工业废水中铬的 含量已低于排放标准。
请回答下列问题:
(1)两极发生的电极反应式阳 阴极 极: :
(2)软化硬水时,应先使硬水通过 RH 型离子交换树脂;若让水 先通过 ROH 型交换树脂会产生 Mg(OH)2 等沉淀而影响树脂交换效 果。
(3)通过压力使水分子通过半透膜而获得纯净水的方法称为反渗 透法,电渗析法的推动力是电压。
(4)检验蒸馏水的纯度时,最简单易行的方法是测定水的电导率 (或电阻率)。
(4)粗盐的精制 ①目的:除去泥沙,使 Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等离子的含量 达到要求。 ②原因:Ca2+、Mg2+等会在碱溶液中形成沉淀,损坏离子交换 膜,泥沙及 SO42-会引起杂质。 ③试剂:BaCl2、Ca(OH)2、Na2CO3、稀盐酸 用 BaCl2 除去 SO42-,用 Ca(OH)2 除去 Mg2+、Fe3+,用 Na2CO3 除去 Ba2+及 Ca2+,为保证将杂质离子除尽,所加试剂总是略有过量, 过量的试剂需依靠后续试剂除去。因此试剂的加入要有一定的顺序, 例如:纯碱须加在钡试剂后,过滤后才能在溶液中加入稀盐酸。
高中化学 第二单元 化学与资源开发利用 2.3 石油、煤和天然气的综合利用课件高二选修2化学课件

INZHIDAOXUE
HONGNANTANJIU
D当堂检测
ANGTANGJIANCE
探究
(tànjiū)二
1.从反应类型上看分馏、裂化、裂解相同吗?
提示不相同。分馏属于物理变化;裂化、裂解均属于化学变化。
2.裂化和裂解有哪些不同?
提示二者的条件不同,目的不同。
裂化:在一定条件下使含碳原子多、相对分子质量大、沸点高的烃断裂为含碳原子少、相对分
三
三、煤化工和天然气化工的发展——一碳化学
1.一碳化学
一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物(如 CO、CH4、CH3OH
等)为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学。
2.一碳化工
(1)煤气化:主要反应有 2C+O2
2CO、C+H2O
CO+H2、CO+H2O
CO2+H2。
(2)天然气重整:化学方程式为 CH4+H2O
萘、蒽等,发生的是化学变化,是分解反应;
(2)煤中不含苯、萘、蒽等物质,煤是由有机物和无机物组成的复杂混
烃生成,易与溴发生加成反应,所以不能用来萃取卤素单质;从以上变化可以
看出,石油裂化的主要意义是可提高轻质燃油特别是汽油的产量和质量。
第十六页,共三十三页。
首页
探究
(tànjiū)
一
X 新知导学 Z重难探究
INZHIDAOXUE
HONGNANTANJIU
D当堂检测
ANGTANGJIANCE
探究
(tànjiū)
石油分成不同沸点范
大、沸点高的烃
围的蒸馏产物
断裂成相对分子
质量小的烃
第十一页,共三十三页。
石油的
HONGNANTANJIU
D当堂检测
ANGTANGJIANCE
探究
(tànjiū)二
1.从反应类型上看分馏、裂化、裂解相同吗?
提示不相同。分馏属于物理变化;裂化、裂解均属于化学变化。
2.裂化和裂解有哪些不同?
提示二者的条件不同,目的不同。
裂化:在一定条件下使含碳原子多、相对分子质量大、沸点高的烃断裂为含碳原子少、相对分
三
三、煤化工和天然气化工的发展——一碳化学
1.一碳化学
一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物(如 CO、CH4、CH3OH
等)为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学。
2.一碳化工
(1)煤气化:主要反应有 2C+O2
2CO、C+H2O
CO+H2、CO+H2O
CO2+H2。
(2)天然气重整:化学方程式为 CH4+H2O
萘、蒽等,发生的是化学变化,是分解反应;
(2)煤中不含苯、萘、蒽等物质,煤是由有机物和无机物组成的复杂混
烃生成,易与溴发生加成反应,所以不能用来萃取卤素单质;从以上变化可以
看出,石油裂化的主要意义是可提高轻质燃油特别是汽油的产量和质量。
第十六页,共三十三页。
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探究
(tànjiū)
一
X 新知导学 Z重难探究
INZHIDAOXUE
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探究
(tànjiū)
石油分成不同沸点范
大、沸点高的烃
围的蒸馏产物
断裂成相对分子
质量小的烃
第十一页,共三十三页。
石油的
高中化学 第二单元 化学与资源开发利用课件 新人教版选修2

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【典例1】► 利用下图装置进行电解的过程中,通电一段时间 后发现乙烧杯中铁电极的质量增加。
(1)乙烧杯中,两极发生的电极反应是:
阴极:__________________________________________,
阳极:__________________________________________。
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(2)甲烧杯中发生反应的化学方程式是:_____________
___________________________________________________
_______________________________________________。
(3)由左到右碳、碳、铁、银四个电极上析出或溶解物质
2∶1∶4∶4。
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8
答案 (1)阴极:Ag++e-===Ag 阳极:Ag-e-===Ag+ (2)2CuSO4+2H2O通==电== 2Cu+O2↑+2H2SO4
(3)2∶1∶4∶4
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9
专题二 | 海水的综合利用网络图
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【典例2】► 海水占地球总储水量的97.2%,若把海水淡化和化
工生产结合起来,既可解决淡水资源缺乏的问题,又可充
分利用海洋资源。
(1)海水中存在大量的氯化钠,氯化钠中的金属元素位
于元素周期表第
族。
(2)目前,国际上使用的“海水淡化”主要技术之一是蒸
馏法。蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经冷却而得高纯度
的淡水。由此可判断蒸馏法是
(填“物理变化”或
“化学变化”)。
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用电子守恒法去求解有关计算题。电化学常常涉及到物理学中
(人教版)化学必修二:《化学与自然资源的开发利用》ppt

必须深刻地认识到保护周围环境、维护生态平衡的重要性, 建
立可持续发展的观念。
在内容设置形式和顺序上,本章内容分为两节,第一节为《开 发利用金属矿物和海水资源》;第二节为《资源综合利用 环境 保护》。主要具体内容及其结构关系是:
本章重点:①化学方法在金属矿物开发(主要是金属冶炼)及 海水资源开发中的作用。
自主预习 感悟教材 学与思
(对应学生用书 P91)
一、金属矿物的开发利用 1.金属在自然界中的存在形式 (1)金、铂等极少数金属以 游离态 形式存在。 (2)绝大多数金属以化合态形式存在。在金属化合物中,金 属元素都显 正化合价 。 2.金属的冶炼 简单的说金属的冶炼就是将金属从其化合物中还原出来。金 属的活泼性不同冶炼方法也不同。
海洋资源的开发是人类生存和发展必须面对的课题,如何使 其溶解的大量有用物质为人类所用是一个极具挑战性的课题。从 化学变化角度来看,海水中各种元素的提取绝不像在实验室中进 行的实验那样简便易行,一些原理并不复杂的过程在实际生产中 会遇到很多复杂的问题。
2.合作探究法。石油的综合利用、环境保护和绿色化学; 其次要开展学习协作和科学探究。约几个同学组成一个探究小 组,开展社会调查、上网查找资料、进行学者访谈等,所探究的 内容,可以是自己所关心的一些问题,如我国煤炭、石油和天然 气的发展现状,节约能源和防止污染的重要性,绿色化学等。
②煤、石油、天然气的综合利用,特别是石油的利用;有机 高分子化合物的合成;通过环境保护和绿色化学的有关知识,使 学生加强环保意识并培养绿色化学的理念。
本章难点:①不同金属的冶炼方法。②石油裂化的原理。
学法建议 1.联系实际法。须理解金属冶炼的基本原理,根据金属活 泼性掌握金属冶炼的一般规律。知道化学方法是金属化合物转变 为金属的惟一方法,知道金属活动性和氧化还原反应发生的条件 是选择金属冶炼方式的主要依据。学习过程中要将实验、思考、 讨论相结合,必要时可走访附近的金属冶炼厂,考察金属冶炼厂 在能耗、工艺、环保等方面采取的主要措施。
人教版高中化学选修二课件化学第二单元《化学与资源开发利用》单元总结ppt(92页)

用还原剂二氧化硫使溴单质变为HBr,再用氯气将其氧化成溴产品。
Br2 + SO2 +2H2O =2HBr+H2SO4 Cl2 +2Br - =Br2+ 2Cl -
三、海水提镁
思考:1.海水是一种混合溶液,其中主要含有哪 些离子?
Cl- Na+ Mg2+ Ca2+ SO42- K+……
2.结合海水资源的特点,我们从海水中提 取镁到底有没有实际意义?在提取过程中又 可能会面临怎样的困难?
思考:
1、如何实现Mg2+的富集和分离? 可以加入一种试剂使Mg2+沉淀 2、是不是直接往海水中加沉淀剂? 不是,因为海水中的Mg2+ 的浓度很小,直接加沉 淀剂不利于Mg2+ 的沉淀,而且会增大沉淀剂的用 量,我们可以先将海水浓缩,再加沉淀剂 3、从综合角度考虑选用哪种试剂作 沉淀剂好?
Ca(OH)2
电解 2H2O + 2NaCl = H2↑+ Cl2↑+ 2NaOH
Cl2 +
H2 - NaOH溶液
淡盐水
阳 极
Cl2 Na+ Cl—
H+
阴 极 碳钢网
金属钛网
OH—
精制饱和 NaCl溶液
离子交换膜
H2O(含少量NaOH)
1、氧化 工业上从海水中提取溴时,首先通氯气于pH为3.5左右晒盐后留下苦卤 (富含Br-离子)中置换出Br2。 Cl2 +2Br - =Br2+ 2Cl -
海水
母液 煅烧 a
Mg(OH)2
b
MgCl2
贝壳
CaO
浓缩
溶液
c Mg
人教高中化学选修2课件:第2章 化学与资源开发利用
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结论或化学方程式: Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
探究二:取一小段除去氧化膜的镁条投入滴有酚酞的水中;
现象: 有气体产生,滴有酚酞的水溶液变红(但比钠与 水反应缓和得多)
结论或化学方程式: Mg+H2O=Mg(OH)2+H2
探究三:取一根除去氧化膜的镁条,点燃后插入充满CO2 的的集气瓶中。 现象:燃着的镁条在CO2中继续燃烧,发出耀眼的白光,
答: ①过滤 ②活性炭
③减少污水排放,减轻水源污染;节约水资源; 降低生活用水成本;变废为宝等。
答:将食醋倒入水壶中浸泡,为了加快反应,还可以把 水壶加热,温度维持在60~70℃。
1、下列混合物可用过滤方法来分离的是( A、D)
A、水和二氧化锰 B、铁粉和铜粉
C、酒精和水
D、泥沙和食盐水
2、能除去河水中的可溶性杂质的方法是( B、C)
蒸发皿底部无或很少固体
可用蒸发法区别硬水和软水;硬水加热可形成水垢
(3)、硬水的危害:见P26 (4)、硬水软化的方法:
生活中常用①加热煮沸的方法降低水的硬度,实验室常 用蒸馏的方法得到蒸馏水以降低水的硬度,在工业上常 用②药剂法和③离子交换法来得到软水。
◆加热软化法: (学生自己写出方程式;见
P26)
A、沉淀 B、蒸馏 C、吸附 D、过滤
3、下列净化水的操作过程中,一定发生化学变化过程的
是( B )
A、沉淀 B、消毒 C、过滤 D、蒸馏
4、下列净化的操作,净化程度最高的是( D ) A、静置 B、吸附 C、过滤 D、蒸馏
过滤操作复习 1、过滤是分离 固体 与 液体混合物的
一种操作。
2、过滤操作需要哪些仪器?
影响氢氧化钠的产量
探究二:取一小段除去氧化膜的镁条投入滴有酚酞的水中;
现象: 有气体产生,滴有酚酞的水溶液变红(但比钠与 水反应缓和得多)
结论或化学方程式: Mg+H2O=Mg(OH)2+H2
探究三:取一根除去氧化膜的镁条,点燃后插入充满CO2 的的集气瓶中。 现象:燃着的镁条在CO2中继续燃烧,发出耀眼的白光,
答: ①过滤 ②活性炭
③减少污水排放,减轻水源污染;节约水资源; 降低生活用水成本;变废为宝等。
答:将食醋倒入水壶中浸泡,为了加快反应,还可以把 水壶加热,温度维持在60~70℃。
1、下列混合物可用过滤方法来分离的是( A、D)
A、水和二氧化锰 B、铁粉和铜粉
C、酒精和水
D、泥沙和食盐水
2、能除去河水中的可溶性杂质的方法是( B、C)
蒸发皿底部无或很少固体
可用蒸发法区别硬水和软水;硬水加热可形成水垢
(3)、硬水的危害:见P26 (4)、硬水软化的方法:
生活中常用①加热煮沸的方法降低水的硬度,实验室常 用蒸馏的方法得到蒸馏水以降低水的硬度,在工业上常 用②药剂法和③离子交换法来得到软水。
◆加热软化法: (学生自己写出方程式;见
P26)
A、沉淀 B、蒸馏 C、吸附 D、过滤
3、下列净化水的操作过程中,一定发生化学变化过程的
是( B )
A、沉淀 B、消毒 C、过滤 D、蒸馏
4、下列净化的操作,净化程度最高的是( D ) A、静置 B、吸附 C、过滤 D、蒸馏
过滤操作复习 1、过滤是分离 固体 与 液体混合物的
一种操作。
2、过滤操作需要哪些仪器?
影响氢氧化钠的产量
人教版高中化学必修二资源的综合开发与利用精品课件
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(2)石油的综合利用
4.以煤、石油和天然气为原料生产合成材料 18 ________________________。 (1)三大合成材料:□ (2)实例:制取聚乙烯反应的化学方程式为: 19 ________________________________________ □
(3)四个概念
5.环境保护 (1)环境问题的含义 26 指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的□ ________,以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。 (2)当今化学工作者面临的重要任务 环境情况的监测、三废的治理、寻找源头治理环境污染 的生产工艺等。
①裂化属于化学变化 注意 事项 ②裂化所得轻质油和直接分馏所得轻质油 的区别是前者含有不饱和烃, 因此裂化汽油 可使溴水、酸性 KMnO4 溶液褪色 ②裂解: 采用比石油裂化更高的条件, 使某些石油加工产品转化为 分子内含碳原子数更少、沸点更低的气态化工原料的方法。
温馨提示: 裂化是为了提高汽油的产量和质量, 而裂解采 用比裂化更高的温度, 是为了获得大量的乙烯、 丙烯等不饱和 气体产物;裂化温度一般不超过 500℃,而裂解温度一般是在 700℃~1000℃,所以裂解是深度裂化。
(3)三废 27 ________和工业生产 ①废气:大气污染物主要来自 □ 28 ________及其□ 29 ________。 过程中产生的□ 30 _______ ②废水:含有复杂的成分,任意排放会导致□ __________的污染。 31 ________ ③废渣:对废渣等固体废弃物的处理兼有□ 32 ________两个重要目的。 和□
(5)煤综合利用的重要意义: ①减少煤燃烧产生的大量 SO2、 氮的氧化物、 碳的氧化物 和烟尘等污染物的排放。 ②提高煤燃烧的热效率 ——煤的气化、液化是使煤变成 清洁能源的有效途径,煤的燃烧效率也得以提高。 ③提取煤中的化学原料 ——在加工煤炭以及使用煤作燃 料的过程中,对于所产生的煤灰、煤渣、废气、废液等都加 以合理的处理,做到既消除污染又充分利用资源。
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,用Ca(OH)2除去Mg2+、Fe3+,用Na2CO3除去
Ba2+及Ca2+,所加沉淀剂需过量。
试剂的加入顺序:纯碱须加在钡试剂后,稀盐酸加在过滤后。
(4)有关反应方程式:
2 Ba 2 SO 2 BaSO , Mg 2OH 4 4
Mg OH 2 , Fe3 3OH Fe OH 3 ,
一、从水资源中获取洁净水的主要方法和原理 1.天然水净化 (1)混凝法
①一般过程:混凝沉淀、过滤、杀菌。
②常用的混凝剂:明矾、绿矾、聚合铝、硫酸铁等。 ③明矾净水反应原理:离子方程式为
2 KAl (SO 4 ) 2 K Al 3 2SO 4 ;
Al 3 3H 2O
四、海水提取镁工艺流程和化学平衡原理的应用 1.生产步骤 (1)加熟石灰;(2)过滤;(3)加盐酸;(4)浓缩结晶脱水干燥;(5)熔 融电解。 2.工艺流程
3.主要化学反应
(1)制备石灰乳
CaCO 3 高温 CaO CO 2 CaO H 2O Ca(OH ) 2 (2)沉淀Mg 2 Mg 2 Ca(OH ) 2 Mg (OH ) 2 Ca 2 (3)制备MgCl 2 Mg (OH ) 2 2HCl MgCl 2 2H 2O MgCl 2 (熔融)通电Mg ? Cl 2
2 2 Ca 2 CO 2 FY CaCO , Ba CO H 2O CO 2 。 3 3 3
三、海水提取溴的原理探究 1.工艺流程
2.主要反应原理:Cl2+2Br-===Br2+2Cl-
3.溴的吸收富集
(1)纯碱吸收法 :海水中的溴离子被氧化为溴单质后,用热空 气或水蒸气吹出,通过Na2CO3溶液使溴富集后,再将得到的 溶液用稀硫酸酸化,用有机溶剂萃取溴单质。发生的反应: 3Br2+3Na2CO3===5NaBr+NaBrO3+3CO2↑ 5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3N.工业生产中平衡原理的应用
(1)沉淀溶解平衡原理的应用
①向海水中加入沉淀剂 Ca(OH)2,由于c(OH-)增大,Mg(OH)2的 溶解度小于Ca(OH)2,可最大程度地将Mg2+转化为Mg(OH)2 沉淀。 ②向Mg(OH)2沉淀中加入盐酸,使沉淀溶解平衡右移。
(2)水解平衡原理的应用
3.粗盐的精制
(1)目的:除去泥沙,使Ca2+、Mg2+、Fe3+、 要求。 (2)原因:Ca2+、Mg2+等会在碱溶液中形成沉淀,破坏离子交换 膜,泥沙及
2 SO4 会引起杂质。 2 SO 等离子的含量达到 4
(3)试剂:BaCl2、Ca(OH)2、Na2CO3、稀盐酸。
用BaCl2除去
2 SO4
Al (OH ) 3 (胶体) 3H 。
(2)化学软化法 ①具有暂时硬度的水:水的硬度是由Ca(HCO3)2或Mg(HCO3)2 所引起的。常用软化方法为加热法,反应原理为
Ca(HCO3 )2 ? CaCO3 H 2O CO2 , Mg(HCO3 )2 MgCO ? 3 H 2O CO 2 , MgCO3 H 2O Mg OH 2 CO2 。
2NaR+Mg2+====MgR2+2Na+。
而离子交换树脂的再生(用离子方程式表示)为
CaR2+2Na+===2NaR+Ca2+。
2.污水处理
(1)酸碱中和法
酸性废水常用熟石灰中和,碱性废水常用H2SO4或CO2中和。 (2)沉淀法 Hg2+、 Pb2+ 、 Cu2+ 等重金属离子可用 Na2S 除去 , 反应的离子方 程式为Hg2++S2-===HgS↓, Pb2++S2-===PbS↓,Cu2++S2-===CuS↓。 3.海水淡化
常用方法为蒸馏法、电渗析法等。
二、海水中盐的开发和利用
1.海水制盐
(1)利用蒸发法,从海水中主要获得氯化钠及氯化镁、氯化钾
等副产品。
(2)电渗析法、冷冻法不仅能制得盐,同时还可得到淡水。 2.氯碱工业——食盐资源的利用 离子交换膜法电解食盐水: (1)设备:离子交换膜电解槽。离子交换膜只允许Na+通过。 (2)原理:化学方程式为
②具有永久硬度的水:水的硬度是由钙、镁的硫酸盐或氯化 物所引起的,常用软化方法为药剂法和离子交换法。 a. 药剂法 : 把纯碱 、 生石灰等试剂加入到硬水中 , 与 Ca2+ 、 Mg2+反应形成沉淀,分离。 b.离子交换法 :用离子交换剂除去硬水中的 Ca2+ 、 Mg2+ 。 如 用离子交换树脂软化水的过程为 2NaR+Ca2+===CaR2+2Na+,
(2)SO2吸收法:用空气吹出的溴和大量的空气混合在一起,不 易分离,用还原剂SO2吸收后,再用氯气氧化HBr即得到溴单 质。 特别提醒:①通氯气前要将海水酸化,pH为3.5时,氯气的氧化
效果最好。
②用空气或H2O(g)将溴吹出,而不用CCl4萃取,因后者工艺复 杂,设备投资大,经济效益低且对环境污染严重。
在MgCl2·6H2O脱水变为MgCl2时,由于MgCl2+2H2O Mg(OH)2+2HCl水解平衡的存在 ,在 HCl气体环境中 ,增大 c(OH-),抑制了MgCl2的水解,避免了Mg(OH)2的生成。
特别提醒:①为提高反应中Mg2+的浓度,将海水浓缩或用提
取食盐后的盐卤。
②电解熔融MgCl2生成的Cl2可用于制盐酸,循环使用,节省成 本。 ③所得Mg(OH)2沉淀中含有的CaSO4杂质在加盐酸前应除去, 以保证MgCl2的纯度。
2NaCl 2H 2O通电 2NaOH H 2 Cl 2
。
沉淀剂 加适量稀盐酸 粗盐水 过滤 离子交换树脂 精盐水。
(3)工艺流程
在进入电解槽前需通过离子交换树脂进一步除去 Ca2+ 、 Mg2+等离子,以防破坏离子交换膜。 (4)产品 阳极室产品:氯气,补充饱和食盐水流出淡盐水。 阴极室产品:氢气和NaOH,补充纯水(加入一定NaOH溶液) 流出NaOH溶液。