人教版化學(xué)與材料的發(fā)展單元整合（22張）

專題一專題二專題一

金屬的冶煉工藝化學(xué)與材料的開發(fā)是高考考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn),以選擇題和填空題的形式出現(xiàn)。能源、材料和環(huán)境是當(dāng)前人們關(guān)注的三大問題。傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料和新型無機(jī)非金屬材料的性質(zhì)、制備以及高純硅的制備都是高考命題的著眼點(diǎn),將這些知識(shí)與生活、科技相聯(lián)系進(jìn)行考查是當(dāng)前高考命題的發(fā)展趨勢。金屬和金屬材料在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、金屬冶煉和日常生活中有著廣泛的應(yīng)用,與人類的生存和發(fā)展有著密切的關(guān)系,所以金屬材料這部分內(nèi)容是高考的熱點(diǎn)。高考重點(diǎn)考查的知識(shí)點(diǎn)主要有:金屬的冶煉方法、高爐煉鐵、工業(yè)煉鋁以及從礦物和廢水中提取金屬、金屬的腐蝕和防護(hù)等,考查的形式主要是選擇題和填空題,考查的方式往往是與金屬的制備和化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合的綜合性試題。專題一專題二高分子材料是化學(xué)材料中的重要組成部分,與人們的生活、科技的發(fā)展密切相關(guān),同樣也是高考重點(diǎn)考查的內(nèi)容。常考查的考點(diǎn)有:高分子材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、單體和聚合物的相互轉(zhuǎn)化、功能高分子材料的特點(diǎn)、可降解塑料的生產(chǎn)和利用、有機(jī)高分子材料的合成等。高考的命題方式通常以有機(jī)合成和推斷為載體進(jìn)行綜合考查,本部分內(nèi)容仍將是高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。專題一專題二例1由黃銅礦(主要成分是CuFeS2)煉制精銅的工藝流程示意圖如下:(1)在反射爐中,把銅精礦砂和石英砂混合加熱到1000℃左右,黃銅礦與空氣反應(yīng)生成Cu和Fe的低價(jià)硫化物,且部分Fe的硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛢r(jià)氧化物。該過程中兩個(gè)主要反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是

、

,反射爐內(nèi)生成爐渣的主要成分是

。

專題一專題二(2)冰銅(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量為20%~50%。轉(zhuǎn)爐中,將冰銅加助熔劑(石英砂)在1200℃左右吹入空氣進(jìn)行吹煉。冰銅中的Cu2S被氧化為Cu2O,生成的Cu2O與Cu2S反應(yīng),生成含Cu量約為98.5%的粗銅,該過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是

、

。

(3)粗銅的電解精煉如圖所示。在粗銅的電解過程中,粗銅板應(yīng)是圖中電極

(填圖中的字母);在電極d上發(fā)生的電極反應(yīng)式為

;若粗銅中還含有Au、Ag、Fe,它們?cè)陔娊獠壑械拇嬖谛问胶臀恢脼?/p>

。

專題一專題二解析:(1)抓住信息黃銅礦先與空氣中的氧氣反應(yīng)生成Cu2S和FeS,然后FeS又與氧氣反應(yīng)生成低價(jià)氧化物FeO和SO2,配平即可;爐渣為FeO和SiO2反應(yīng)生成的FeSiO3;(2)依據(jù)信息第一個(gè)反應(yīng)為Cu2S與氧氣反應(yīng)生成Cu2O,依據(jù)元素守恒和得失電子守恒可知還應(yīng)生成SO2;第二個(gè)反應(yīng)Cu2S與Cu2O反應(yīng)生成Cu,依據(jù)元素守恒可知還應(yīng)生成SO2;(3)電解精煉銅,粗銅為陽極,接電源正極,所以c為陽極、d為陰極,d發(fā)生得電子的反應(yīng)Cu2++2e-Cu;Au、Ag排在金屬活動(dòng)順序中Cu的后面,不能失電子,以單質(zhì)的形式存在于陽極泥中,Fe排在Cu之前,在陽極失電子,發(fā)生反應(yīng)Fe-2e-Fe2+,但Fe2+在陰極不能得電子,故以Fe2+的形式存在于溶液中。專題一專題二Au、Ag以單質(zhì)的形式沉積在c(陽極)下方,Fe以Fe2+的形式進(jìn)入電解液中點(diǎn)撥:本題考查氧化還原反應(yīng)方程式的書寫和電解精煉的知識(shí),與化工生產(chǎn)相結(jié)合。只要對(duì)常見金屬冶煉方法和電解原理熟練掌握,解答此題不是較困難。專題一專題二遷移訓(xùn)練1鋁生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈由鋁土礦開采、氧化鋁制取、鋁的冶煉和鋁材加工等環(huán)節(jié)構(gòu)成。請(qǐng)回答下列問題:(1)工業(yè)上采用電解氧化鋁-冰晶石(Na3AlF6)熔融物的方法冶煉得到金屬鋁:加入冰晶石的作用:

。

(2)上述工藝所得鋁材中往往含有少量Fe和Si等雜質(zhì),可用電解方法進(jìn)一步提純,該電解池中陽極的電極反應(yīng)式為

,下列可作陰極材料的是

。

A.鋁材 B.石墨C.鉛板 D.純鋁(3)陽極氧化能使金屬表面生成致密的氧化膜。以稀硫酸為電解液,鋁陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式為

。

專題一專題二(4)在鋁陽極氧化過程中,需要不斷地調(diào)整電壓,理由是

。

(5)下列說法正確的是

。

A.陽極氧化是應(yīng)用原電池原理進(jìn)行金屬材料表面處理的技術(shù)B.鋁的陽極氧化可增強(qiáng)鋁表面的絕緣性能C.鋁的陽極氧化可提高金屬鋁及其合金的耐腐蝕性,但耐磨性下降

D.鋁的陽極氧化膜富有多孔性,具有很強(qiáng)的吸附性能,能吸附染料而呈各種顏色專題一專題二解析:(1)冰晶石在工業(yè)煉鋁中的作用是作熔劑和降低Al2O3的熔點(diǎn)。(2)由于Al比Fe活潑,故類似于電解精煉銅,陽極反應(yīng)為(3)在酸性條件下電解,陽極生成氧化膜Al2O3:(4)由于隨著氧化膜的生成,電阻增大,為了維持電流穩(wěn)定,故需不斷加大電壓。(5)陽極氧化是利用電解原理技術(shù);鋁陽極氧化后生成氧化物,可增強(qiáng)鋁表面的絕緣性能,生成的氧化物會(huì)大大提高耐腐蝕性和耐磨性;隨著氧化膜的生成,電解液對(duì)膜的溶解作用也開始了,所以生成了多孔型氧化膜,具有吸附性。專題一專題二答案:(1)主要是降低熔化溫度(4)鋁陽極表面不斷生成氧化物,電阻增大,為了保持穩(wěn)定的電流,需要不斷增大電壓(5)BD專題一專題二專題二

有機(jī)高分子材料的合成1.加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng)的比較專題一專題二2.確定聚合物的類型專題一專題二3.確定聚合物的單體聚合物可以通過加聚反應(yīng)或縮聚反應(yīng)得到。要推斷一種聚合物的單體,必須首先確定這種聚合物是加聚產(chǎn)物還是縮聚產(chǎn)物,再根據(jù)聚合物的類型以及鏈節(jié)的特點(diǎn),推斷其單體方法如下:專題一專題二專題一專題二例2Ⅰ.使用某些高分子材料會(huì)給環(huán)境造成“白色污染”,后果嚴(yán)重。最近研究的一些可分解性塑料有良好的生物適應(yīng)性和分解性,能自然腐爛分解。如:專題一專題二已知3HB的單體叫3-羥基丁酸,則(1)4HB的單體名稱是

;

3HV的單體名稱是

。

(2)兩分子3HV的單體脫水時(shí),生成的環(huán)酯的結(jié)構(gòu)簡式是

。

Ⅱ.Nomex纖維是一種新型阻燃性纖維。它可由間苯二甲酸和間苯二胺在一定條件下以等物質(zhì)的量縮聚而成。請(qǐng)把Nomex纖維結(jié)構(gòu)簡式寫在下面的方框中。

(間苯二甲酸)

(間苯二胺)

(縮聚物)專題一專題二解析:Ⅰ.已知信息3HB的單體叫3-羥基丁酸,可以簡單推知4HB的單體名稱是4-羥基丁酸。結(jié)合縮聚物找單體的斷鍵規(guī)律,分別補(bǔ)充氫或者羥基,找到二者的單體驗(yàn)證之,數(shù)字3或4表示的是官能團(tuán)羥基的位置。它們都是含有羥基和羧基的雙官能團(tuán)化合物,兩分子3HV的單體脫水時(shí),顯然能生成環(huán)酯。Ⅱ.審明題意,是“等物質(zhì)的量縮聚而成”。而縮聚反應(yīng)是單體去掉部分原子或原子團(tuán)相互結(jié)合成小分子,其余部分相互連接成高分子化合物,分析兩種單體只能是—COOH與—NH2縮去水而形成肽鍵。此題一定不要寫成縮合反應(yīng)。專題一專題二答案:Ⅰ.(1)4-