2021高考化學一輪復習第3章自然界及材料家族中的元素章末化學素材與命題架構(gòu)課件魯科版

1、【最新素材一】【最新素材一】大氣主要污染物大氣主要污染物氮氧化物氮氧化物目前我國氮氧化物污染趨于嚴重，國家目前我國氮氧化物污染趨于嚴重，國家“十二五環(huán)保規(guī)劃十二五環(huán)保規(guī)劃”明確指出氮氧化物將明確指出氮氧化物將實行排放總量控制。實行排放總量控制。2019年浙江大學岳濤博士等人在環(huán)境科學發(fā)布的研究成年浙江大學岳濤博士等人在環(huán)境科學發(fā)布的研究成果表明中國氮氧化物排放量至果表明中國氮氧化物排放量至2020年可達年可達1.97107t，至，至2030年排放量將達到年排放量將達到3.54107t，在政策背景下可控制在，在政策背景下可控制在2.04107 t2.46107t。氮的氧化物種類較。氮的氧化物種類

2、較多，造成環(huán)境污染的主要是多，造成環(huán)境污染的主要是no、no2，環(huán)境科學中合稱氮氧化物，以，環(huán)境科學中合稱氮氧化物，以nox表示。表示。主要污染：主要污染：no可引起高鐵血紅蛋白血病?？梢鸶哞F血紅蛋白血病。no2可引發(fā)阻塞性支氣管炎、肺水腫?？梢l(fā)阻塞性支氣管炎、肺水腫。酸雨：在溫度較高或有云霧存在時，酸雨：在溫度較高或有云霧存在時，no2與水作用形成與水作用形成hno3；特別是；特別是no2與與so2共存時，二者相互催化形成共存時，二者相互催化形成hno3更快。更快。光化學煙霧：光化學煙霧：nox與與cxhy經(jīng)紫外線照射形成光化學煙霧。經(jīng)紫外線照射形成光化學煙霧。破壞臭氧層：高空中的破壞臭

3、氧層：高空中的nox與平流層中的與平流層中的o3發(fā)生反應，氮氧化物也是消耗發(fā)生反應，氮氧化物也是消耗o3的的一個重要因素。一個重要因素。主要污染源：主要污染源：天然排放的天然排放的nox：主要來自于土壤、海洋中有機體的分解，屬于自然界中氮的：主要來自于土壤、海洋中有機體的分解，屬于自然界中氮的循環(huán)過程。循環(huán)過程。化石燃料的燃燒、機動車、飛機、內(nèi)燃機、工業(yè)窯爐的燃燒。化石燃料的燃燒、機動車、飛機、內(nèi)燃機、工業(yè)窯爐的燃燒。生產(chǎn)、使用硝酸的尾氣排放：硝酸廠、氮肥廠、金屬冶煉廠尾氣排放。生產(chǎn)、使用硝酸的尾氣排放：硝酸廠、氮肥廠、金屬冶煉廠尾氣排放。植物體焚燒。植物體焚燒。各種燃料燃燒產(chǎn)生氮氧化物的量：

4、各種燃料燃燒產(chǎn)生氮氧化物的量：1 t石油石油9.112.3 kg，1 t煤煤89 kg，1 t天然氣天然氣6.35 kg。防治措施：防治措施：推廣使用清潔燃料推廣使用清潔燃料電廠、燃料鍋爐煙氣脫硝處理電廠、燃料鍋爐煙氣脫硝處理機動車尾氣凈化機動車尾氣凈化禁止秸桿焚燒禁止秸桿焚燒工業(yè)中主要使用選擇性催化還原法工業(yè)中主要使用選擇性催化還原法(scr)和催化還原法和催化還原法(sncr)等。用氫氣、氨氣、等。用氫氣、氨氣、尿素等與氮的氧化物反應生成尿素等與氮的氧化物反應生成n2和和h2o，從而達到無污染排放。，從而達到無污染排放?！久}架構(gòu)】【命題架構(gòu)】1.(原理解析：氧化還原方向原理解析：氧化還原

5、方向)氮氧化物氮氧化物(nox)是主要大氣污染物，有效去除大氣中的是主要大氣污染物，有效去除大氣中的nox是環(huán)境保護的重要課是環(huán)境保護的重要課題，以下為題，以下為nox的幾種凈化方案。根據(jù)要求回答下列問題。的幾種凈化方案。根據(jù)要求回答下列問題。(1)不少汽車都安裝尾氣凈化裝置不少汽車都安裝尾氣凈化裝置(凈化過程如圖所示凈化過程如圖所示)，凈化過程中的還原劑為，凈化過程中的還原劑為_。(2)在有氧條件下，新型催化劑在有氧條件下，新型催化劑m能催化能催化nh3與與nox反應生成反應生成n2。nh3與與no2生成生成n2的反應中，當生成的反應中，當生成1 mol n2時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為時，轉(zhuǎn)移的電子

6、數(shù)為_ mol。(3)用酸性用酸性(nh2)2co水溶液吸收水溶液吸收nox，吸收過程中存在，吸收過程中存在hno2與與(nh2)2co生成生成n2和和co2的反應。寫出該反應的化學方程式：的反應。寫出該反應的化學方程式：_。2472.(工業(yè)處理：熱效應、電化學方向工業(yè)處理：熱效應、電化學方向)(1)用水吸收用水吸收nox的相關(guān)熱化學方程式如下：的相關(guān)熱化學方程式如下：2no2(g)h2o(l)=hno3(aq)hno2(aq)h116.1 kjmol13hno2(aq)=hno3(aq)2no(g)h2o(l)h75.9 kjmol1反應反應3no2(g)h2o(l)=2hno3(aq)no

7、(g)的的h_kjmol1。(2)用稀硝酸吸收用稀硝酸吸收nox，得到，得到hno3和和hno2的混合溶液，電解該混合溶液可獲得較的混合溶液，電解該混合溶液可獲得較濃的硝酸。寫出電解時陽極的電極反應式：濃的硝酸。寫出電解時陽極的電極反應式：_。測試方向：測試方向：必考必考2(5)氧化還原反應方程式的配平與計算。氧化還原反應方程式的配平與計算。必考必考2(2)能正確書寫化學方程式并能進行有關(guān)計算。能正確書寫化學方程式并能進行有關(guān)計算。必考必考2(5)能運用蓋斯定律計算出能運用蓋斯定律計算出h，能書寫電極反應式。，能書寫電極反應式。必考必考2(6)掌握影響反應速率的因素，了解催化劑的重要作用。掌握

8、影響反應速率的因素，了解催化劑的重要作用?！咀灾髅}】新材料與已有知識遷移【自主命題】新材料與已有知識遷移根據(jù)所提供的材料，自編一道相關(guān)習題：根據(jù)所提供的材料，自編一道相關(guān)習題：材料材料大氣中氮氧化物與碳氫化合物在紫外線作用下產(chǎn)生二次污染大氣中氮氧化物與碳氫化合物在紫外線作用下產(chǎn)生二次污染光化學光化學煙霧，反應過程如圖所示：煙霧，反應過程如圖所示：【最新素材二】【最新素材二】人體微量元素中的人體微量元素中的“抗癌之王抗癌之王”硒硒硒是人體必需的微量元素，在生活、生產(chǎn)中應用廣泛。硒元素有人體微量元素中硒是人體必需的微量元素，在生活、生產(chǎn)中應用廣泛。硒元素有人體微量元素中的的“抗癌之王抗癌之王”之

9、稱，有機硒有抗氧化、防衰老增強人體免疫力的功效，硒化鋅之稱，有機硒有抗氧化、防衰老增強人體免疫力的功效，硒化鋅可用于制作紅外透鏡。銅銦鎵硒薄膜太陽電池應用前景廣泛。可用于制作紅外透鏡。銅銦鎵硒薄膜太陽電池應用前景廣泛。我國恩施有我國恩施有“世界硒都世界硒都”之稱。主要有硒銻礦之稱。主要有硒銻礦(sb2se3)、單斜藍硒銅礦、單斜藍硒銅礦(cuseo32h2o)等。工業(yè)上提取硒的主要原料是銅電解精煉產(chǎn)生的陽極泥，冶煉等。工業(yè)上提取硒的主要原料是銅電解精煉產(chǎn)生的陽極泥，冶煉方法主要有：硫酸酸化焙燒提硒、氧化焙燒堿浸提硒、萃取提硒、離子交換樹脂方法主要有：硫酸酸化焙燒提硒、氧化焙燒堿浸提硒、萃取提硒

10、、離子交換樹脂吸附提硒等。吸附提硒等?！久}架構(gòu)】【命題架構(gòu)】1.(物質(zhì)結(jié)構(gòu)方向物質(zhì)結(jié)構(gòu)方向)硒素有硒素有“生命元素生命元素”之稱，對延緩人體衰老有重要作用。含硒保健品之稱，對延緩人體衰老有重要作用。含硒保健品(如腦白金如腦白金)已進入市場。回答相關(guān)問題：已進入市場?；卮鹣嚓P(guān)問題：(1)硒的原子結(jié)構(gòu)示意圖為硒的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_，硒的氫化物的電子式為，硒的氫化物的電子式為_。(2)酸性酸性h2so4_h2seo4(填填“”或或“”)，將，將cl2通入硒化氫溶液中反應通入硒化氫溶液中反應的化學方程式為的化學方程式為_。(3)硒有兩種同素異形體硒有兩種同素異形體灰硒、紅硒。二者均可溶于二硫化碳，其

11、晶體類型為灰硒、紅硒。二者均可溶于二硫化碳，其晶體類型為_。2.(氧化還原反應方向氧化還原反應方向)工業(yè)上從含硒的原料中提取硒的方法之一是用硫酸和硝酸處理廢料，獲得亞硒酸工業(yè)上從含硒的原料中提取硒的方法之一是用硫酸和硝酸處理廢料，獲得亞硒酸和少量硒酸，再與鹽酸共熱，硒酸轉(zhuǎn)化為亞硒酸；通和少量硒酸，再與鹽酸共熱，硒酸轉(zhuǎn)化為亞硒酸；通so2于亞硒酸溶液中，有單于亞硒酸溶液中，有單質(zhì)硒析出?；卮鹣嚓P(guān)問題。質(zhì)硒析出。回答相關(guān)問題。(1)氧化性：硒酸氧化性：硒酸_氯氣氯氣(填填“”或或“”)；(2)寫出通入寫出通入so2制得單質(zhì)硒的化學方程式制得單質(zhì)硒的化學方程式_，每析出每析出1 mol硒轉(zhuǎn)移電子數(shù)為

12、硒轉(zhuǎn)移電子數(shù)為_。答案答案(1)(2)2so2h2seo3h2o=se2h2so44na3.(電化學方向電化學方向)工業(yè)上提取硒可將銅陽極泥在空氣中焙燒，使硒轉(zhuǎn)化為工業(yè)上提取硒可將銅陽極泥在空氣中焙燒，使硒轉(zhuǎn)化為seo2，再加，再加naoh溶液堿溶液堿浸 ， 以 石 墨 為 電 極 電 解 所 得 溶 液 獲 得浸 ， 以 石 墨 為 電 極 電 解 所 得 溶 液 獲 得 s e 。 電 解 過 程 中 陰 極 反 應 式 為。 電 解 過 程 中 陰 極 反 應 式 為_。測試方向：測試方向：必考必考2(4)了解原子核外電子排布規(guī)律，掌握元素周期律的實質(zhì)，非金屬了解原子核外電子排布規(guī)律，掌

13、握元素周期律的實質(zhì)，非金屬元素在周期表中的位置及性質(zhì)遞變規(guī)律。元素在周期表中的位置及性質(zhì)遞變規(guī)律。必考必考2(5)掌握常見氧化還原反應的配平和相關(guān)計算。掌握常見氧化還原反應的配平和相關(guān)計算。必考必考2(5)理解電解池的工作原理及應用，能書寫電極反應式和總反應式。理解電解池的工作原理及應用，能書寫電極反應式和總反應式?！咀灾髅}】新材料與已有知識遷移【自主命題】新材料與已有知識遷移根據(jù)所提供的材料，自編一道相關(guān)習題：根據(jù)所提供的材料，自編一道相關(guān)習題：材料材料黃金冶煉所得水洗除塵酸泥中含有黃金冶煉所得水洗除塵酸泥中含有au、ag、ag2s、ag2se、hgs、hgse、se等。為回收其中硒、汞設(shè)

14、計流程如圖。等。為回收其中硒、汞設(shè)計流程如圖。【最新素材三】【最新素材三】“二十一世紀金屬二十一世紀金屬”第四代金屬鈦第四代金屬鈦鈦是一種過渡金屬，具有熔點高、強度大、可塑性強、密度小、耐腐蝕性強等優(yōu)點。鈦是一種過渡金屬，具有熔點高、強度大、可塑性強、密度小、耐腐蝕性強等優(yōu)點。應用廣泛，有應用廣泛，有“二十一世紀金屬二十一世紀金屬”之稱。鈦是制造現(xiàn)代飛機、潛艇的主要原料，是一之稱。鈦是制造現(xiàn)代飛機、潛艇的主要原料，是一種種“親生物金屬親生物金屬”，用于制造，用于制造“人造骨骼人造骨骼”，鈦粉可作火箭燃料，鈦鈮合金是一種理，鈦粉可作火箭燃料，鈦鈮合金是一種理想的超導材料，鈦鎳合金想的超導材料，鈦

15、鎳合金(記憶合金記憶合金)應用于人造衛(wèi)星、宇宙飛船，鈦合金是四大儲氫應用于人造衛(wèi)星、宇宙飛船，鈦合金是四大儲氫材料之一；二氧化鈦材料之一；二氧化鈦(鈦白鈦白)是一種優(yōu)質(zhì)顏料，四氯化鈦可作人造煙霧劑，鈦酸鋇晶體是一種優(yōu)質(zhì)顏料，四氯化鈦可作人造煙霧劑，鈦酸鋇晶體應用于潛艇中聲納技術(shù)，使我國潛艇噪音技術(shù)飛速提高，大有趕超美蘇之勢。應用于潛艇中聲納技術(shù)，使我國潛艇噪音技術(shù)飛速提高，大有趕超美蘇之勢。我國鈦儲量居全球首位，主要在四川攀枝花地區(qū)。主要有金紅石我國鈦儲量居全球首位，主要在四川攀枝花地區(qū)。主要有金紅石(tio2)，鈦鐵礦，鈦鐵礦(fetio3)等礦物。等礦物。 冶煉過程：冶煉過程：【命題架構(gòu)】

16、【命題架構(gòu)】1.(物質(zhì)結(jié)構(gòu)方向物質(zhì)結(jié)構(gòu)方向)2.(制備：性質(zhì)方向、電化學方向制備：性質(zhì)方向、電化學方向)鈦及其化合物應用廣泛，下面是用金紅石鈦及其化合物應用廣泛，下面是用金紅石(主要成分為主要成分為tio2)制備金屬鈦和鈦酸鋇的制備金屬鈦和鈦酸鋇的流程。流程。 (1)寫出氯化過程中反應的化學方程式為寫出氯化過程中反應的化學方程式為_。(2)還原過程必須在還原過程必須在1 070 k的溫度下進行，該過程還應控制的反應條件是的溫度下進行，該過程還應控制的反應條件是_。 (3)所得金屬鈦中混有少量雜質(zhì)，可加入所得金屬鈦中混有少量雜質(zhì)，可加入_溶解后過濾除去。溶解后過濾除去。(4)用電解用電解tio2也可制備金屬鈦。電解裝置如圖所示：也可制備金屬鈦。電解裝置如圖所示： 陰極反應式為陰極反應式為_。陽極質(zhì)量減少的原因為陽極質(zhì)量減少的原因為_(用化學方程式解釋用化學方程式解釋)。 測試方向：測試方向：必考必考2(5)理解電解池的工作原理、能書寫電極反應式；理解電解池的工作原理、能書寫電極反應式；必考必考3(1)掌握金屬的主要性質(zhì)及應用，了解其制備方法；掌握金屬的主要性質(zhì)及應用，了解其制備方法；選考選考(一一)1(1)、2(2)、4(6)能正確書寫能正確書