專題20 化學與環境
班級姓名學號
【專題目標】
1．使學生了解化學在社會生活中的應用，如：環境、能源、醫藥、材料等
1． 進一步強化基本解題技能，提高學生綜合運用知識的能力。
【經典題型】
題型一：化學與環境
【例1】2023年諾貝爾化學獎授予致力於研究臭氧層被破壞問題的三位環境化學家。大氣中的臭氧層可濾除大量的紫外線，保護地球上的生物。氟利昂（如ccl2f2）可在光的作用下能夠分解，產生cl原子，cl原子對臭氧層產生長久的破壞作用（臭氧的分子式為o3）。
有關反應為：o3 hv o2 +o；cl+o3→clo+o2；clo+o→cl+o2 總反應：2o3→3o2
根據以上敘述，回答下列問題：
（1） 在上述臭氧被氧化的反應過程中，cl是
a 反應物 b 生成物c 中間產物d 催化劑
（2） o3和o2是
a 同分異構體 b 同系物c 氧的同素異形體 d 氧的同位素
【點撥】這是96年的高考題，它是一道與環境相結合的題目。 這道題目要求同學們在分析了臭氧層被破壞的反應機理後，回答問題。（1）臭氧被氧化的反應過程中，cl原子只出現在反應過程中，而在反應的始末都沒有，所以cl原子應是催化劑。
答案應選d。（2）o3和o2是由同種元素組成的不同單質，所以應互稱為氧的同素異形體。答案應選c。
【規律總結】
環境問題是當今社會的熱點、焦點問題，這就要求我們的學生多關心我們的家園，多關心整個人類的生存和發展，並能夠去思考這些問題產生的原因與解決的方法。從而提高自身的綜合素質。當今的環境問題主要包括：
溫室效應、酸雨、臭氧層被破壞、光化學煙霧、白色汙染、赤潮、含磷洗衣粉的使用、重金屬及其鹽的汙染、沙漠化等。
【鞏固】
1、上海環保部門為了使城市生活垃圾得到合理利用，近年來逐步實施了生活垃圾分類投放的辦法。其中塑膠袋、廢紙、舊橡膠製品等屬於
a．無機物 b．有機物 c．鹽類 d．非金屬單質
題型二：化學與能源
【例2】熔融鹽燃料電池具有高的發電效率，因而受到重視。可用lico3和naco3的熔融鹽混合物作電解質，co為陽極燃氣，空氣與co2的混合氣為陰極助燃氣，制得在650℃下工作的燃料電池。完成有關的電池反應式：
陽極反應式：2co + 2co32- → 4co2 + 4e
陰極反應式總電極反應式
【點撥】這是2023年的高考題，它以一種燃料電池的工作原理為背景來命題，主要考查化學能如何轉變成電能。這道題目中所提及的電池同學們並不熟悉，那麼，要解決它就要求同學們必須具有紮實的電化學知識和將所學知識與現實問題綜合起來分析的能力。由於陰極是得電子的反應，所以在陰極的電子的是o2，o2+co2+4e=co32-。
將陰、陽兩極的反應式疊加可得總反應式：2co+o2=2co2 。
【規律總結】
能源問題是當今社會的熱點、焦點問題同時也是高考命題的熱點，尤其是綜合考試。在中學化學中討論能量或能源問題的章節主要有：化學反應及其能量變化、電化學、煤和石油等。
關於能源問題，同學們必須注意以下轉化關係：
核能 潮汐能水能
生物能太陽能化學能
風能電能
熱能 【鞏固】
2、有效地利用現有能源和開發新能源已受到各國的普遍重視。
（1）可用改進汽油組成的辦法來改善汽油的燃燒效能。例如，加入ch3oc(ch3)3來生產「無鉛汽油」。ch3oc(ch3)3分子中必存在原子間連線形式有______（填寫編號，多選倒扣）。
①c=0 ②—c—oh ③—c—o—c—
(2)天然氣的燃燒產物無毒、熱值高、管道輸送方便，將成為我國西部開發的重點之一開然氣常和石油伴生，其主要的成分是能說明它是正四面體而非正方形平面結構的理由是填寫編號，多選倒扣)
1 其一元取代物不存在同分異構體
2 其二元取代物不存在同分異構體
3 它是非極性分子
(3)2023年我國首次製成一輛燃氫汽車，乘員12人，以50公里/小時行駛了40公里。為了有效發展民用氫能源，首先必須制得廉價的氫氣，下列可供開發又較經濟的製氫方法是_______（填寫編號，多選倒扣）
①電解水 ②鋅和稀硫酸反應 ③光解海水
其次，制得純氫氣後還需要解決的問題是寫出其中乙個）
題型三：化學與材料
【例3】bgo是我國研製的一種閃爍晶體材料，曾用於諾貝爾獎獲得者丁肇中的著名實驗，它是鍺酸鉍的簡稱。若知：①在bgo中，鍺處於其最**態；②在bgo中鉍的價態與鉍跟氯形成某種共價氯化物時所呈的價態相同，在此氯化物中鉍具有最外層8電子穩定結構；③bgo可看成由鍺和鉍兩種元素的氧化物所形成的複雜氧化物，且在bgo晶體的化學式中，這兩種氧化物所含氧的總質量相同。
請填空：
（1） 鍺和鉍的元素符號分別是和
（2） bgo晶體的化學式是
（3） bgo晶體中所含鉍氧化物的化學式是
【點撥】這是98年的高考題，它以一種材料的結構為背景來命題。要解決它必須具有三個層次上的能力：1、閱讀能力，即首先要能通過閱讀題目來弄清出題人的意圖。
2、分析能力，即能分析題目中每乙個資訊與我們所學知識之間的聯絡。3、運用知識解決問題的能力。答案如下：
（1）ge bi （2）要寫出bgo的化學式，就必須知道它的組成元素和這些元素各自的化合價。由題中③可得bgo組成元素為ge、bi、o，由題中①可得ge的化合價為+4價，由題中②可得bi的化合價為+3價，所以bgo由geo2和bi2o3組成。又因為在bgo晶體的化學式中，這兩種氧化物所含氧的總質量相同，所以bgo晶體的化學式是：
3geo2·2bi2o33）bi2o3
【規律總結】
材料是當今化學領域研究的重要內容之一，常見的材料有無機非金屬材料、金屬材料和有機高分子材料等。而新材料的開發利用，更是人類文明大廈的基石，它包括對超導材料、耐高溫材料、人工合成材料、陶瓷材料、非晶態材料、單晶材料、纖維材料、高效能結構材料等的開發利用。在高考命題時，材料方面的知識往往只是作為命題的背景材料，作為一種載體考查基本概念、基本理論。
要解決好這一類問題，就必須在牢固掌握雙基知識的基礎上，提高閱讀能力、分析能力、知識運用能力。
【鞏固】
3、錄影用的高效能磁帶的磁粉，主要材料之一是由三種元素組成的化學式coxfe3-xo3+x的化合物。已知氧為-2價，鈷（co）和鐵可能呈現+2價或+3價，且上述化合物每種元素都只有一種化合價，則x的值為鐵的化合價為鈷的化合價為 。
題型四：化學與生活
【例4】隨著人們生活節奏的加快，方便的小包裝食品已被廣泛接受。為了延長食品的保質期，防止食品受潮及富脂食品氧化變質，在包裝袋中應放入的化學物質是
a．無水硫酸銅、蔗糖b．矽膠、硫酸亞鐵
c．食鹽、硫酸亞鐵d．生石灰、食鹽
【點撥】本題考查化學在日常生活中的應用，解題時應注意分析關鍵詞，如本題中的防止食品受潮及富脂食品氧化變質，從中可知加入的物質應為還原劑和乾燥劑。故答案為b。
【規律總結】
化學與生活的聯絡，隨著人們生活水平的提高日趨密切，生活中的化學知識到處可見。在高考化學試題中，對這方面知識也進行了一定程度的考查。現將日常生活中的化學問題列舉如下：
無鉛汽油、可降解飯盒、無磷洗衣粉、含氟牙膏的使用，舊電池的**，食用含碘鹽，明礬淨水及各種消毒劑的使用，鋼鐵腐蝕，各種新型電池等。解決好這類問題關鍵在於知識的積累和化學原理的應用。
【鞏固】
4、下列過程中，不涉及化學變化的是
a.甘油加水作護膚劑
b.用明礬淨化水
c.烹魚時加入少量的料酒和食醋可減少腥味，增加香味
d.燒菜用過的鐵鍋，經放置常出現紅棕色斑跡
題型五：諾貝爾獎構造題
【例5】no分子曾因汙染空氣而臭名昭著。murad等三位教授最早提出no分子在人體內有獨特功能，近來此領域研究有很大進展而榮獲了2023年諾貝爾醫學及生理學獎。
（1） no對環境的危害在於（填編號，有乙個或多個答案
（a）破壞臭氧層 （b）高溫下能使一些金屬被氧化
（c）造成酸雨 （d）與人體內的血紅蛋白結合
（2） 在含cu+的酶的活化中心中，亞硝酸根離子可轉化為no，寫出cu+和亞硝酸根離子在酸性水溶液中反應的離子方程式
（3） 常溫下把no氣體壓縮到100個大氣壓，在乙個體積固定的容器裡加熱到50度，發現氣體的壓強迅速下降，降至略小於原壓強的2/3就不在改變，已知產物之一為n2o，寫出上述變化的化學方程式
（4） 解釋變化（3）中為什麼最後的氣體總壓力略小於原壓力的2/3？（用化學方程式表示
【點撥】這是一道以科學發現為背景的綜合題，涉及到環境、元素化合物的性質、氧化還原反應、阿佛加德羅定律、化學平衡等多個知識塊內的知識點。另外，本題暗含社會熱點、焦點問題，有利於學生積極關注人類的前途和命運。本題主要考查學生運用多個知識點和新資訊解決實際問題的能力。
要能解決好，同學們必須理順各知識塊之間的聯絡。詳解如下：（1）no中n的化合價為+2價，所以no具有還願效能被臭氧氧化；no排放到空氣中能最終氧化成硝酸；同co一樣no也能與人體內的血紅蛋白結合使人體缺氧而死亡。
故答案為（a）（c）（d）。
高考化學二輪複習策略
複習原則是 鞏固 鞏固一輪複習成果 完善 知識體系 綜合 方法 規律 解題能力 提高 通過做題，提高能力 實行 周考制 要求閱卷不過夜，講評不過節。複習方式是 劃分專題，採取 專題測驗 模擬訓練 並列的模式。二輪複習要達到三個目的 一是從全面基礎複習轉入重點複習，對各重點 難點進行提煉和掌握 二是將...
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