2019高中化学 探索生活材料全章复习与巩固知识讲解学案 新人教版选修2
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2019-2020学年高考化学一轮复习第2讲化学与资源开发利用教案(含解析)新人教版选修2[考纲要求] 1.了解煤、石油和天然气等综合利用的意义。
2.了解我国无机化工的生产资源和产品的主要种类。
3.了解海水的综合利用,了解化学科学发展对自然资源利用的作用,了解化学在水处理中的应用。
4.了解化学资源对废弃物的再生和综合运用的作用。
考点一多样化的水处理技术1.水的净化与污水处理(1)生活用水的净化①基本流程②常用混凝剂为铝盐(如硫酸铝、明矾、碱式氯化铝等)、三价铁盐等。
原理为Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,生成的胶体能吸附水中的悬浮杂质而沉降。
③常用的消毒剂为液氯、漂白粉、臭氧、二氧化氯等。
④除去水中的异味:活性炭颗粒的表面积大,吸附能力强,让水通过由细小的活性炭颗粒组成的滤床能够除去水中的异味。
(2)污水处理的方法①暂时硬度和永久硬度a .暂时硬度:水的硬度是由Ca(HCO 3)2和Mg(HCO 3)2引起的,称暂时硬度。
b .永久硬度:水的硬度是由钙和镁的硫酸盐或氯化物引起的,称永久硬度。
②硬水软化a .硬水软化的目的:降低硬水中Ca 2+、Mg 2+的含量使之达到规定标准。
b .软化方法2. 海水淡化又称脱盐,利用物理、化学、生物方法将海水中溶解的盐脱除。
常用方法有蒸馏法、电渗析法、反渗透法、冷冻法等。
题组一 生活用水的获取1. 下列说法中正确的是( ) A .软水中一定不含Ca 2+、Mg 2+B .硬水经煮沸后就一定变为软水了C .水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁D .经过磺化煤处理过的水是不含离子的纯净水答案 C解析 软水是含有较少Ca 2+和Mg 2+的水,故A 项错;煮沸法可以使硬水的暂时硬度降低,而永久硬度几乎是不会降低的;经磺化煤处理的水,Ca 2+和Mg 2+的浓度降低了,但Na +的浓度增大了。
2.水是一种重要的自然资源,是人类赖以生存不可缺少的物质。
第三章探索生活材料复习课【三维目标】知识与技能:1、知道生活中常见材料的分类,能够说出常见材料的化学成分、主要原料、性能和用途。
2、描述金属腐蚀的化学原理,知道金属防护的常用方法。
3、通过金属与合金、热塑性塑料与热固性塑料等实例,认识材料的组成、结构和性能之间的关系。
过程与方法:1、具有较强的问题意识,能够提出物质性质与结构的探究性问题,通过小组讨论得出结论。
2、通过“由纲到目〞的复习,建立本章知识体系。
情感、态度与价值观:1、认识化学是材料科学开展的根底以及化学的开展对提高人类生活质量所起的积极作用。
2、通过生活中常见材料利弊的讨论,学会合理选择使用材料。
【教学重点】1、金属腐蚀的化学原理以及金属的防护常用方法。
2、根据常见材料性能利弊,合理选择使用材料。
【教学难点】认识材料组成、结构和性能之间关系。
【教学设计】一、材料的分类:请将材料分类,可采用多种分类依据进行细分,各举出你最熟悉的一种材料,并说出它的主要成分。
二、材料组成、结构与性能的关系:1、什么是合金你日常生活中用到的金属制品哪些是合金思考与交流:2、为什么我们使用的合金材料主要是合金,而不是纯金属3、为什么合金具有这些优良的物理性能,请从结构的角度说明。
总结:物质的组成和结构微小改变引起物质性能巨大改变。
你还知道哪些材料因物质组成、结构的微小改变引起物质性能巨大改变。
4、合金具有卓越的物理性能,是否可以广泛使用金属材料5、金属为什么会腐蚀金属腐蚀的本质。
6、金属腐蚀受哪些因素影响7、金属防护思路和方法,讨论常见钢铁制品的防锈方法。
思考与交流:8、其他类别材料在使用时有何弊端,如何克服三、合理选择利用材料:选择材料料时,常常要考虑哪些方面请根据家庭装潢的实际情况,就居室装修材料的主要成分、作用,以及可能对居室环境造成的影响进行交流。
人教版高二化学选修二全册教案高二化学选修二全册教案1教学准备教学目标1、能根据物质的组成和性质对物质进行分类,并尝试按不同的方法对物质进行分类。
2、知道胶体是一种常见的分散系教学重难点教学重点:初步学会根据物质的组成和性质对物质进行分类教学难点:分类法的意义及常见化学物质及其变化的分类方法教学工具多媒体教学过程新课导入[引入]大千世界,芸芸众生,物质形态多样而丰富。
如此之多的东西,如果不进行分类,那对于科学研究是一个致命的打击。
比如到图书馆借书,如果书目没有进行分类,要找一本书简直是大海捞针。
所以说分类研究方法是科学研究必备的手段,物质进行分类后,同一类物质由于具有相似的性质,故更方便对比。
[投影]图书馆中陈列的图书、超市中的商品摆放。
[导入]初中我们已经学习了一些物质的分类方法,今天我们继续在初中的基础上来进行研究。
[板书]第二章化学物质及变化第一节物质的分类(一)[引入]我们知道分类如果从不同角度入手就会有很多不同方法,例如,人类按照年龄分可以分为老年、中年、青年、少年、儿童;按性别分分为男性和女性;按职业分为教师、医生、工程师等等。
同样的道理,化学物质从不同角度有很多不同的分类方法。
[板书]一、简单分类法及其应用[思考与交流]请尝试对HCl、SO2、CaO、KOH、Na2SO4、H2SO3进行分类。
(氧化物:SO2、CaO酸:HCl、H2SO3碱:KOH盐:Na2SO4)(固体:CaO、KOH、Na2SO4气体:HCl、SO2液体:H2SO3) [讲]在分类的标准确定之后,同类中的事物在某些方面的相似性可以帮助我们做到举一反三;对于不同事物的了解使我们有可能做到由此及彼。
所以,分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。
运用分类的方法不仅能使有关化学物质及其变化的知识系统化,还可以通过分门别类的研究,发现物质及其变化的规律。
[问]对于Na2CO3,如果从其阳离子来看,它属于什么盐?从阴离子来看,又属于什么盐?(从阳离子来看,属于钠盐,从阴离子来看,属于碳酸盐。
全章复习与巩固【学习目标】1、了解油脂的组成、结构和性质,初步了解肥皂去污原理和合成洗涤剂的应用;2、认识糖类的组成和性质特点,能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。
通过单糖、双糖、多糖的探究实验,进一步体验对化学物质探究的过程;3、了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质,学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对所得信息进行加工;4、了解蛋白质的组成、结构和性质,认识人工合成多肽、蛋白质、核酸等的意义,体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。
【知识网络】要点一、油脂与矿物油的比较。
附:糖类之间的相互转化关系。
要点三、氨基酸的缩合反应规律。
(1)两分子间缩合。
(2)分子间或分子内缩合成环。
(3)缩聚成多肽或蛋白质。
附:氨基酸和蛋白质之间的转化关系。
氨基酸缩合水解二肽缩合水解多肽缩合水解蛋白质要点四、渗析、盐析、变性的比较。
要点五、有机物的鉴别方法。
鉴别有机物,必须熟悉有机物的性质(物理性质、化学性质),要抓住某些有机物的特征反应,选用合适的试剂,一一鉴别它们。
—、—、含醛基的化合物如葡萄糖、麦芽糖依据有机物的水溶性、互溶性以及酸碱性等,可选择不同的分离方法。
达到分离提纯的目的,在进行分离操作时,通常根据有机物的沸点不同进行蒸馏或分馏,根据物质的溶解性不同,采取萃取、结晶或过滤的方法,有时,也可采用水洗法、酸洗法或碱洗法来进行提纯操作。
常见的分离方法见下表:【典型例题】类型一、糖、油脂、蛋白质的结构和性质例1 下列有关油脂的叙述,不正确的是()。
A.油脂没有固定的熔点和沸点,所以油脂属于混合物B.油脂是高级脂肪酸和甘油所生成的酯C.油脂是酯的一种D.油脂都不能使溴水褪色【思路点拨】本题考查油脂的物理性质和化学性质。
解答时,需要认清油脂本质仍然是酯的一种,属于高级脂肪酸和甘油形成的酯。
【答案】D【解析】纯净物有固定的熔点和沸点,油脂没有固定的熔点和沸点,油脂是多种高级脂肪酸甘油酯的混合物。
高中化学《化学与生活》选修全册教案第一章:生活中的化学1.1 化学与生活的关系了解化学在生活中的应用和重要性掌握化学基本概念和原理1.2 常见物质的性质和用途学习常见元素和化合物的性质探索物质在不同条件下的变化1.3 化学实验技能学习实验操作的基本步骤和注意事项掌握实验仪器的使用和数据分析方法第二章:食物与营养2.1 食物中的营养素了解不同营养素的分类和作用分析食物中营养素的含量和摄入途径2.2 食物的消化与吸收学习消化系统的结构和功能探索营养素在消化吸收过程中的作用2.3 食品安全与营养健康了解食品安全的重要性和注意事项学习营养健康的基本原则和实践方法第三章:药物与健康3.1 药物的基本知识了解药物的分类和作用机制学习药物的名称和用途3.2 药物的合理使用掌握药物的剂量和使用方法了解药物的副作用和注意事项3.3 常见疾病的化学治疗学习常见疾病的病因和治疗方法探索药物在疾病治疗中的作用和机制第四章:环境与化学4.1 环境问题的化学原因了解环境问题的种类和影响学习化学物质对环境的影响和污染源4.2 环境保护与化学措施掌握环境保护的基本原则和方法探索化学在环境保护中的应用和贡献4.3 可持续发展与未来化学了解可持续发展的概念和目标学习化学在可持续发展中的作用和挑战第五章:化学与科技5.1 化学在科技发展中的作用了解化学在科技领域的应用和重要性学习化学在材料科学、能源技术等领域的贡献5.2 现代化学技术的应用掌握现代化学技术的基本原理和方法探索化学在生物工程、环境治理等领域的应用5.3 化学与科技伦理了解科技伦理的基本原则和问题学习化学在科技伦理中的责任和挑战第六章:化学与能源6.1 能源的基本概念学习能源的分类和特点了解化学能源的转化和利用6.2 化石燃料与能源危机掌握化石燃料的形成和作用探索能源危机的原因和影响6.3 新能源的开发与利用学习新能源的种类和特点掌握化学在新能源开发中的应用第七章:化学与材料7.1 材料的分类与性质了解材料的分类和特点学习材料的性质和应用7.2 金属材料的制备与用途掌握金属的性质和制备方法探索金属材料在工程中的应用7.3 有机高分子材料的种类与用途学习有机高分子材料的分类和特点掌握有机高分子材料在生活中的应用第八章:化学与日用品8.1 日用品中的化学成分了解日用品的分类和成分学习日用品中化学物质的作用和安全性8.2 化妆品与皮肤护理掌握化妆品的成分和作用探索化学在皮肤护理中的应用8.3 清洁剂与洗涤原理学习清洁剂的成分和作用掌握洗涤原理和清洁剂的选用第九章:化学与工农业生产9.1 化学在农业生产中的应用了解农业生产中的化学问题学习化学肥料、农药的作用和合理使用9.2 化学在工业生产中的作用掌握化学在工业生产中的应用领域探索化学工业的发展和挑战9.3 化学与生物技术学习生物技术的原理和应用掌握化学在生物技术中的作用和前景第十章:实验技能与探究10.1 实验基本操作与安全学习实验操作的基本步骤和安全规范掌握实验仪器的使用和维护10.2 化学实验设计与实施探索化学实验的设计方法和步骤掌握实验数据的收集和分析10.3 科学探究与化学思维学习科学探究的方法和技巧培养学生的化学思维和创新能力第十一章:化学与健康11.1 人体内的化学反应学习人体内的主要化学反应及其作用了解人体内的营养物质代谢过程11.2 药物与人体相互作用掌握药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程了解药物与人体相互作用的机制11.3 食品安全与健康学习食品安全的基本知识了解食品添加剂的种类和作用第十二章:化学与环境保护12.1 环境污染与健康学习环境污染的来源和危害了解化学物质对环境的影响12.2 环境保护技术掌握环境保护的基本技术和方法学习化学在环境保护中的应用12.3 可持续发展与绿色化学了解可持续发展的概念和目标学习绿色化学的基本原理和应用第十三章:化学与自然资源13.1 自然资源的分类与利用学习自然资源的分类和特点掌握化学在自然资源利用中的应用13.2 矿物与岩石了解矿物的性质和分类学习岩石的组成和形成过程13.3 化学与资源开发掌握化学在资源开发中的作用探索化学在新型材料制备中的应用第十四章:化学与信息科学14.1 化学与计算机科学学习计算机科学的基本原理了解化学在计算机科学中的应用14.2 化学与网络技术掌握网络技术的基本原理学习化学信息资源的获取和利用14.3 化学与传感技术了解传感技术的原理和应用掌握化学传感器的制备和应用第十五章:化学与前沿领域15.1 化学与纳米技术学习纳米技术的原理和应用掌握化学在纳米材料制备和应用中的作用15.2 化学与生物化学了解生物化学的基本原理学习化学在生物化学研究中的应用15.3 化学与宇宙探索学习宇宙探索的基本知识了解化学在宇宙探索中的应用重点和难点解析本文档涵盖了高中化学《化学与生活》选修全册教案,共十五个章节。
人教版高中化学选修二知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习化学与技术的发展【学习目标】1、了解化学肥料、农药等在农业生产中的作用;2、了解精细化工产品的生产特点、精细化工在社会发展中的作用。
【要点梳理】要点一、化肥【化学与技术的发展#化肥】1.铵态氮(1)概念:氮元素以铵盐的形态存在,主要有碳酸氢铵、氨水、硫酸铵、氯化铵等。
(2)合成反应:3H 2+N 22NH 3NH 3+HCl==NH 4ClNH 3+H 2O+CO 2==NH 4HCO 3(碳铵)2NH 3+H 2SO 4==(NH 4)2SO 4(硫铵)特别提示碳酸氢铵俗称气肥,干燥的碳酸氢铵比较稳定,若产品中含水量较高,或气温高、空气湿度大,会分解为氨气、二氧化碳和水,造成氮元素损失。
碳酸氨铵不能表施,应采取沟施或穴施,施后立即覆土;不能作种肥,因为气肥分解时产生的氨气会影响种子发芽;不能撒施,撒施不但会使裸露于地表的肥料迅速分解,降低肥效,还会因肥料占在茎、叶上,灼烧茎、叶。
碳酸氢铵适于各种土壤,肥效快,无副作用,在其分解过程中产生的二氧化碳还有利于提高作物的光合强度,增产效果显著。
硫酸铵、氯化铵是生理酸性肥料,不宜在酸性土壤上施用,以免增强土壤的酸性。
盐碱地不宜施用氯化铵,以免土壤中的钠离子和氯离子增加,给作物造成危害。
2.尿素(1)组成:化学式为:CO(NH 2)2;结构简式: ,化学名称为碳酰二胺。
(2)物理性质:无色、无味、无嗅的针状或棱状结晶体。
(3)合成:①18世纪德国化学家维勒用氯化铵溶液和氰酸银反应制备氰酸铵,意外得到了尿素,首次用无机物合成了有机物;NH 4Cl+AgOCN==AgCl ↓+NH 4OCN ;NH 4CNO △CO(NH 2)2②目前生产尿素的原料是氨和二氧化碳:2NH 3+CO 2 加压、加热 CO(NH 2)2 (尿素)+H 2O该反应分两点:2NH 3+CO 2 加压、加热 2NCOONH 4 H 2NCOONH 4 加热 CO(NH 2)2+H 2O(4)作用:尿素要经土壤微生物作用水解为氨和二氧化碳:CO(NH 3)2+H 2O —→NH 3+CO 2。
探索生活材料【巩固练习】一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1.下列有关合金的说法中错误的是()。
A.铁与非金属氯、氧等很难形成合金 B.合金是混合物C.合金的熔点一般比各成分金属的低 D.形成合金后熔点会升高2.铁和铁合金是常用的金属材料,下列说法中正确的是()。
A.不锈钢是铁合金,只含金属元素 B.一定条件下,铁粉可与水蒸气反应C.铁与盐酸反应,铁合金不与盐酸反应 D.铁合金的硬度和强度均低于铁3.欲除去铝镀件上的铜镀层,可选用的试剂是()。
A.浓盐酸 B.浓硫酸 C.稀硝酸 D.浓硝酸4.由于铝元素对大脑发育有不良影响,厨具中铝制品已逐步被不锈钢代替,不锈钢的组成是()。
A.含铁、锌、铜的合金 B.含铁、镁、铝的合金C.含铁、铬、镍的合金 D.普通钢表面镀镍5.下列叙述中组合正确的是()。
①锌与稀硫酸反应制取氢气,加入少量硫酸铜固体能增大反应速率②镀层破损,白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀③生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈④生铁在海水中的腐蚀比在纯水中快⑤在稀硫酸中,铁锌合金比铁铝合金腐蚀快A.②③④ B.①②④ C.②③⑤ D.①③④6.铁是用途广泛的金属材料之一。
为探究铁的化学性质,某同学将盛有生铁屑的试管塞上蓬松的棉花,然后倒置在水中(如下图所示)。
数天后,他观察到的现象是()。
A.铁屑不生锈,试管内液面上升B.铁屑不生锈,试管内液面高度不变C.铁屑生锈,试管内液面上升D.铁屑生锈,试管内液面高度不变7.锌棒与铜棒用导线连接后,浸入0.01 mol·L-1的食盐溶液中,可能出现的现象是()。
A.锌棒附近产生OH- B.锌棒被腐蚀C.铜棒上放出Cl2 D.铜棒上放出O28.下列各种方法中能对金属起到防护或减缓腐蚀作用的一组是()。
①金属表面涂油漆②改变金属内部结构③保持金属表面清洁干燥④电镀金属表面⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜A.①②③④ B.①③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③④⑤9.富有经验的木工在向木器中钉铁钉时,习惯用口水将铁钉尖部湿润,然后钉入木器,其主要目的可能是()A.防止铁钉生锈 B.起润滑作用,有利于铁钉钉入木器C.增加钉入时的摩擦力 D.加速铁钉生锈,使铁钉不易脱落10.铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如图所示,下列有关说法中错误的是()。
第一、二章单元复习与巩固【学习目标】1、认识食品中对人类健康有重要意义的常见有机物;2、说明氨基酸、蛋白质的结构和性质特点,能列举人体必需的氨基酸;3、通过实例了解人体必需的维生素的主要来源及其摄入途径,了解维生素在人体中的作用;4、认识微量元素对人体健康的重要作用;5、了解合理摄入营养物质的重要性,认识营养均衡与人体健康的关系;6、了解人体新陈代谢过程中的某些生化反应;7、知道常见的食品添加剂的组成、性质和作用;8、通过实例了解某些药物的主要成分和疗效。
【知识网络】1、第一章知识体系2、第二章知识体系要点一、生命的基础能源——糖类糖类的比较要点诠释:(1)碳水化合物并不是“碳+水”。
糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物,大多数糖可以用通式C n(H2O)m表示,因此以前又将糖称为碳水化合物,但糖类分子中的氢原子与氧原子并不以水分子的形式存在,只是大多数满足两者原子个数之比为2:1。
(2)碳酸化合物中的“外姓人”。
有些糖的组成并不符合通式C n(H2O)m,如鼠李糖(C6H12O5);甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)、甲酸甲酯(HCOOCH3)符合该通式,但不属于糖类。
(3)潜在还原性的碳水化合物。
葡萄糖有还原性,淀粉、纤维素等没有还原性,但是淀粉、纤维素的水解产物(葡萄糖)有还原性。
(4)碳水化合物不以甜度论英雄。
葡萄糖有甜味,淀粉、纤维素没有甜味。
葡萄糖是生物体内新陈代谢不可缺少的营养物质,它氧化放出的热量是人类生命活动所需能量的重要来源,在食品、医药工业上可直接使用,在印染制革工业中作还原剂,在制镜工业和热水瓶胆镀银工艺中常被用作还原剂,还被大量用于合成维生素C的原料;淀粉除作为人类生活的主要原料外,在纺织、造纸、食品、石油、医疗、建筑、日用化工、工业废水处理等多个领域都有重要用途;纤维素可以为植食性动物提供营养,在纺织工业中、造纸、油漆、火药、合成化工等领域也有重要用途,在人体消化过程中也起了重要作用。
人教版高中化学选修二知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习高分子化合物与材料【学习目标】1、了解社会发展和科技进步对材料的要求;2、认识化学对材料科学发展的促进作用。
【要点梳理】要点一、有机高分子化合物简介1.有机高分子化合物【化学与材料的发展#有机高分子化合物概论】(1)高分子化合物的概念通常把相对分子质量很大的化合物称为高分子化合物。
简称高分子。
相对分子质量一般从几万到几百万,甚至更大。
(2)高分子化合物按其来源可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类;棉花、羊毛、天然橡胶属天然高分子材料,塑料、合成纤维、丁苯橡胶属于合成高分子材料。
(3)大部分高分子化合物是由小分子通过聚合反应制得的,所以也常称为聚合物或高聚物。
(4)描述高分子结构的几个概念(以聚乙烯为例) ①结构式: ②链节:不断重复的结构单元—CH 2—CH 2—叫链节。
③聚合度(n ):每个高分子里链节的重复次数。
④单体:合成高分子化合物的小分子物质。
聚乙烯的单体为CH 2—CH 2。
2.有机高分子化合物的结构特点(1)有机高分子化合物有两种最基本的结构类型,即线型(链状)和体型(网状)结构,线型结构的高分子有带支链的,也有不带支链的。
(2)结构呈链状的高分子是线型高分子,这种高分子中,多条链之间以分子间作用力而紧密结合。
其相对分子质量越大,相互作用的分子间力就越强。
(3)高分子链上若有能起反应的官能团,当它跟别的单体或别的物质发生反应时,高分子链之间形成化学键,产生一些交联,形成体型网状结构。
例如硫化橡胶就是这样的例子。
3.有机高分子化合物的性质CH 2-CH 2n淀粉 纤维素 蛋白质 天然橡胶 天然有机高分子 塑料合成纤维 合成橡胶合成黏合剂合成涂料新型有机高分子材料功能高分子材料复合材料合成材料 有机高分子化合物(1)溶解性线型结构的有机高分子(如有机玻璃)能溶解在适当的溶剂里,但溶解过程比小分子缓慢。
体型结构的有机高分子(如橡胶)则不容易溶解,只是有一定程度的胀大。
《探索生活材料》全章复习与巩固【学习目标】1、认识金属与合金在性能上的主要差异,知道生活中常见合金的组成;2、描述金属腐蚀的化学原理,知道金属防护的常用方法,认识防止金属腐蚀的重要意义;3、知道水泥、玻璃和陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途;4、举例说明生活中常用合成高分子材料的化学成分及其性能,评价高分子材料的使用对人类生活质量和环境质量的影响。
【知识网络】【要点梳理】要点一、常见合金的组成与应用1、合金的组成将两种或多种金属(或金属与非金属)熔合而成。
2、合金的特点熔点:比组成成分的熔点都要低。
硬度:比组成成分的硬度大。
3、生活中常见的合金生活中常见的合金要点二、金属的腐蚀规律与防护方法1、化学腐蚀与电化学腐蚀的判断方法(1)首先看金属种类:如金属是纯金属,也不与其他金属接触,则发生的腐蚀可能为化学腐蚀;若金属不纯或与其他金属接触,则发生的腐蚀为电化学腐蚀。
(2)其次看接触的物质:如接触的物质是干燥的物质、非电解质、气体单质等,金属发生的腐蚀为化学腐蚀;如接触的物质是电解质溶液,则发生的腐蚀可能为电化学腐蚀。
2、金属腐蚀的规律要点诠释:(1)在同一电解质溶液中,原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。
(2)在不同溶液中:一般情况下,金属在电解质溶液中的腐蚀>金属在非电解质溶液中的腐蚀;金属在强电解质溶液中的腐蚀>金属在弱电解质溶液中的腐蚀。
(3)有保护措施的条件下:无防护条件下的腐蚀>有一般防护条件下的腐蚀。
(4)对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,腐蚀越快。
(5)由于金属表面一般不会遇到酸性较强的溶液,故吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式,只有在金属活动性顺序中排在氢以前的金属才可能发生析氢腐蚀,而位于氢之后的金属在腐蚀时只能发生吸氧腐蚀。
3、金属腐蚀的防护方法要点三、无机非金属材料1、传统无机非金属材料传统无机非金属材料的生产原料、生产过程、主要成分及性能2、新型无机非金属材料要点四、有机高分子材料1、塑料聚合反应:加聚反应(如制聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯);缩聚反应(如制酚醛树脂)。
要点诠释:(1)聚氯乙烯薄膜不能用来包装食品,应该用聚乙烯。
(2)不粘锅内壁涂敷的是聚四氟乙烯。
2、纤维(1)天然纤维:植物纤维(如棉花,成分为纤维素,属于糖类);动物纤维(如羊毛、蚕丝,成分为蛋白质)。
(2)化学纤维:人造纤维(对天然纤维的加工,如粘胶纤维);合成纤维(完全由人制造,如尼龙),尼龙又称锦纶,是人类第一次采用非纤维材料,通过化学合成方法得到的化学纤维。
3、橡胶(1)天然橡胶:以天然乳胶(主要从橡胶树取得)为原料,成分为聚异戊二烯,是线形分子。
硫化橡胶:当中含有二硫键,使线形分子转变为体型网状分子,有弹性且不易变形。
(2)合成橡胶:如丁苯橡胶等。
4、复合材料定义:由两种或两种以上性质不同的材料组合而成的复合材料,通常具有比原材料更优越的性能。
如钢筋混凝土、石棉瓦、玻璃钢等。
组成:基体材料、增强材料,如碳纤维增强材料。
【典型例题】类型一:合金例1、现代建筑的门窗框架常用电解加工成的古铜色硬铝制造。
取硬铝样品进行如下实验(每一步试剂均过量),由此可以推知硬铝的组成为()A.Al、Cu、Mg、Si、Mn B.Al、Mg、Si、ZnC.Al、Fe、C、Cu D.Al、Si、Zn、Na【思路点拨】本题根据金属的性质判断合金的成分,可根据实验现象判断出一定含有哪些物质,采用排除法进行选择。
【答案】A【解析】由不溶于酸但溶于碱并放出气体的条件,可确定有硅,再根据不溶于酸也不溶于碱的物质存在,可确定有铜,只有A项符合题意。
【总结升华】铝合金比纯铝具有更好的物理力学性能:易加工、适用范围广、装饰效果好、花色丰富等。
举一反三:【变式1】铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料,主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。
下列性质与这些用途无关的是()A.不易生锈 B.导电性好 C.密度小D.强度高【答案】B【解析】由题意可知:新型建筑装潢材料的选取与合金是否坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工有关,而与合金的导电性无关,故选B。
【变式2】2011年9月29日,我国首个空间实验室“天宫一号”目标飞行器在酒泉卫星发射中心成功发射。
中铝西南铝作为中国航空航天铝材研发保障基地,在此次“天宫一号”工程中承担了多个品种、规格的高品质铝合金关键材料和构件研发试制任务。
下面关于铝合金的说法中错误的是()。
A.铝合金是一种混合物,它比纯铝的熔点低B.高温液铝易被氧化,铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼C.镁铝合金在冷的浓硫酸中发生钝化D.镁铝合金耐腐蚀,但能被NaOH溶液腐蚀【答案】C【解析】合金的熔点比成分金属的低,硬度比成分金属的高,A项正确;铝在空气中极易被氧化,B项正确;镁在冷的浓硫酸中能发生反应,C项错误;镁铝合金中的金属铝能与烧碱溶液反应而被腐蚀,D项正确。
类型二:金属的腐蚀与防护例2、下图所示各试管中的铁钉最易锈蚀的是()。
【思路点拨】本题考查金属腐蚀的规律,需仔细分析各个选项的条件,涉及到影响金属腐蚀的因素。
【答案】C【解析】含有少量铜的铁钉放在自来水中,会与水中溶解的少量电解质构成原电池,且铁作为负极,腐蚀得最快。
【总结升华】了解金属腐蚀的条件和影响因素,才能在实际生活中更有效地采取防护措施。
举一反三:【变式1】钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2。
下列说法中正确的是()。
A.负极发生的反应为Fe-2e-=Fe2+B.正极发生的反应为2H2O+O2+2e-=4OH-C.原电池是将电能转变为化学能的装置D.钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易被腐蚀【答案】A【解析】由原电池反应式知负极为Fe-2e-=Fe2+,正极为2H2O+O2+4e-=4OH-,所以A项正确,B项错误;原电池是将化学能转化为电能的装置,C项错误;根据原电池原理,钢柱在空气与水交界处更容易发生电化学腐蚀,D 项错误。
【变式2】Mg-Ag、A1-Cu、Zn-Cu、Fe-Ag四组用Cu导线连接的形状相同、距离相等的金属片,分别放入下图所示装置中,且金属片放入溶液中的深度相同,忽略溶液中c(Ag+)的变化,则下列金属中腐蚀最快的是()。
A.Mg B.A1 C.Zn D.Fe【答案】A【解析】其他条件相同时,两种金属的活泼性相差越大,活泼金属被腐蚀得越快。
由于Mg、Ag活泼性相差最大,所以Mg被腐蚀得最快。
【变式3】下图中,相同材质的铁在下列情形下最不易被腐蚀的是()。
【答案】C【解析】C项中Fe未与食盐水接触,不能形成原电池。
其他均发生电化学腐蚀。
类型三:无机非金属材料例3、材料与化学密切相关,表中对应关系错误的是()。
【思路点拨】本题考查材料与化学成分的对应关系。
【答案】A【解析】A项中刚玉的主要化学成分是三氧化二铝,而金刚石的主要化学成分是碳,故A项错误。
【总结升华】常见的题型中除了考查材料与主要化学成分的对应关系外,还有考查俗称与化学名称的对应关系。
同学们在做该类型题时要采取灵活的做题方法,能找出肯定对的说法或肯定错的说法,这样能帮助做题。
举一反三:【变式1】下列表述中正确的是()。
①人造刚玉熔点很高,可用作高级耐火材料,主要成分是二氧化硅②采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无溶剂合成,玛瑙的主要成分是硅酸盐③水泥是硅酸盐材料④夏天,游客佩戴由添加氧化亚铜的玻璃制作的变色眼镜来保护眼睛⑤太阳能电池可采用硅材料制作,其应用有利于环保、节能A.①②③ B.②④ C.③④⑤ D.③⑤【答案】D【解析】人造刚玉的主要成分为Al2O3,①错;玛瑙的主要成分是SiO2,②错;水泥的主要成分是硅酸盐,③正确;④变色眼镜片是在普通硼酸盐玻璃中加入光敏物质AgBr等,并加入极少量光敏化剂如CuO等制成,故④错。
【变式2】下列有关一些工业生产原料的叙述中,正确的是()。
A.制备光导纤维的重要原料是玻璃B.变色玻璃是在普通玻璃中加入适量的溴化银和氧化铜的微小晶粒C.氮化硅高温结构陶瓷可由硅和氮气在常温反应制得D.水泥工业中最重要的设备是高炉【答案】B【解析】制光导纤维的原料是SiO2,A项错误。
Si3N4并不是Si与N2在常温下直接化合得到的,C项错误。
制造水泥的设备是水泥回转窑,D项错误。
类型四:有机高分子材料例4、聚氯乙烯简称PVC,是当今世界上产量最大、应用最广的热塑性塑料之一。
(1)工业上用乙烯和氯气为原料经下列各步反应合成PVC:氯乙烯是PVC的单体,其结构简式为________________。
反应①的反应类型是__________。
反应①的化学方程式为________________________________。
(2)有关PVC的下列说法正确的是()。
A.PVC的单体是CH3CH2ClB.PVC是高分子化合物C.PVC能够使溴的四氯化碳溶液褪色D.PVC易降解(3)化学工作者和广大消费者十分关注PVC保鲜膜的安全问题。
PVC保鲜膜的安全隐患主要来自于塑料中残留的PVC单体以及不符合国家标准的增塑剂DEHA。
下列选项中的事实均能支持“PVC保鲜膜对人体健康带来危害”假设的是()。
A.PVC塑料属于有机物B.使用的有机助剂有毒C.含氯的化合物不一定有毒D.在高温下会分解出有毒物质【思路点拨】首先确定聚合物及其单体的结构简式,然后分析反应类型及聚合物性质。
【答案】(1)加成反应(2)B (3)BD 【解析】聚氯乙烯结构简式为,单体为。
乙烯先加成Cl2,再消去1分子HCl,通过加聚即可得PVC。
氯乙烯含碳碳双键,但聚氯乙烯不含,不能够使溴的四氯化碳溶液褪色。
含氯的有机物可能有毒。
【总结升华】塑料袋的大量使用带来了环境问题,即“白色污染”,降解和无毒是对新型塑料的要求。
有些题在考查有机高分子材料的同时,也考查对环境的影响。
举一反三:【变式1】下列叙述中合理的是()。
A.金属材料都是导体,非金属材料都是绝缘体B.棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2OC.水电站把机械能转化成电能,而核电站把化学能转化成电能D.我国规定自2008年6月1日起,商家不得无偿提供塑料袋,目的是减少“白色污染”【答案】D【解析】A中非金属材料如石墨是导体,Si等为半导体;B中丝、毛的主要成分为蛋白质,其燃烧产物除CO2和H2O外,还有氮的化合物等,合成纤维的组成除碳、氢元素外,还含有其他元素,所以燃烧的产物除CO2和H2O外,还可能含有其他物质;C中核电站是把核能转化为电能。
【变式2】在人们的印象中,塑料是常见的绝缘材料,但2000年三名诺贝尔化学奖得主的研究成果表明,塑料经改造后能像金属一样具有导电性,要使塑料聚合物导电,其内部的碳原子之间必须交替地以单键和双键结合(再经掺杂处理)。