2018-2019學(xué)年高中化學(xué)專(zhuān)題4化學(xué)科學(xué)與人類(lèi)文明第1單元化學(xué)是認(rèn)識(shí)和創(chuàng)造物質(zhì)的科學(xué)學(xué)案

1、第一單元化學(xué)是認(rèn)識(shí)和創(chuàng)造物質(zhì)的科學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1能用化學(xué)發(fā)展史說(shuō)明并體會(huì)人類(lèi)對(duì)物質(zhì)及其變化的認(rèn)識(shí)是逐步發(fā)展和深入的。2. 了解化學(xué)科學(xué)在人類(lèi)認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界方面的重要作用。3. 了解化學(xué)在合成新物質(zhì)、提高人類(lèi)生活質(zhì)量方面的重要作用。4. 了解金屬活動(dòng)性與金屬冶煉方法的聯(lián)系，知道金屬冶煉的本質(zhì)。(重點(diǎn))自主預(yù)習(xí)探新知一、化學(xué)是打開(kāi)物質(zhì)世界的鑰匙1.金屬的冶煉(1)金屬使用的發(fā)展歷程(2)寫(xiě)出金屬 Fe、Cu、Al、Na 的冶煉所涉及的化學(xué)方程式1Fe： Fe2Q+ 3CO 高溫 2Fe+ 3CO,Fe2Q+ 2Al 高 B 2Fe+ Aid2Cu：Fe+ CuSO=Cu FeSQ。-通電木3Al :

2、2Al 2Q=4AI + 3Qf。熔融通電4Na：2NaCI=2Na+ CI2f。熔融2. 化學(xué)科學(xué)理論的建立與發(fā)展(1) 19 世紀(jì)時(shí)的化學(xué)科學(xué)理論1以道爾頓原子論、分子結(jié)構(gòu)和原子價(jià)鍵理論為中心內(nèi)容的經(jīng)典原子分子論的建立。21869 年門(mén)捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律。3質(zhì)量作用定律的提岀奠定了化學(xué)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)。4尿素的合成，徹底動(dòng)搖了“生命力論”。(2) 20 世紀(jì)時(shí)的化學(xué)科學(xué)理論1化學(xué)家鮑林提出了氫鍵理論和蛋白質(zhì)分子的螺旋結(jié)構(gòu)模型，為 DNA 分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出奠定了基礎(chǔ)。2掃描隧道顯微鏡的使用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)原子或分子的操縱。Cu、Sii釣 600(1 年前1rFs釣 2 500 年前VA

3、l十妁 200 邨前原國(guó):金皿越活浚，游離態(tài)的單質(zhì)越難冶煤-結(jié)論:金屬越活潑.開(kāi)發(fā)利用的越晚3. 人類(lèi)對(duì)酸、堿理論認(rèn)識(shí)的發(fā)展(1)阿倫尼烏斯電離學(xué)說(shuō)電離產(chǎn)生的陽(yáng)芻子全MH+施電離產(chǎn)生的陰離子全是 0H “- 堿(2)酸、堿質(zhì)子理論-凡能給出竝的物質(zhì)如二、化學(xué)是人類(lèi)創(chuàng)造新物質(zhì)的工具1 惰性電極電解熔融 NaCI 與電解 NaCI 水溶液的比較電解熔融 NaCI電解 NaCI 水溶液存在離子Na+ClNa+ Cl、OH、H+電極反應(yīng)式陽(yáng)極：2CI 2e= Cl2T陰極：2Na+ 2e=2Na極極陽(yáng)陰:2CI2e=CI2T:2H+2e= H2T電解產(chǎn)物Na、CI2H2、CI2、NaOH電解方程式通電

4、2NaCI=2Na+CI2T2NaCI+ 2HJ=電令aO出CM +H42.合成氨高溫、高壓_(1)反應(yīng)原理： J“。(2)合成氨技術(shù)對(duì)人類(lèi)的貢獻(xiàn)：哈伯等人于 20 世紀(jì)初發(fā)明的合成氨技術(shù)，使世界糧食產(chǎn) 量增長(zhǎng)近一倍。3 合成農(nóng)藥(1)DDT :殘留毒性，對(duì)環(huán)境危害大。(2)發(fā)展方向：研制高效、低殘毒、能夠被生物降解的新型農(nóng)藥。4 合成醫(yī)藥(1)阿司匹林電解質(zhì)國(guó)凡能接受廈壬的物質(zhì)、如0H乙CO：兩性既能給出質(zhì)子又能接受質(zhì)子的物質(zhì),物質(zhì)女HCO；0II結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是(2)青霉素:能抑制和殺死金黃色葡萄球菌.基礎(chǔ)自測(cè)1 判斷正誤(正確的打“V”，錯(cuò)誤的打“x”)(1) 化合態(tài)的金屬元素被還原時(shí)，一定得

5、到相應(yīng)的金屬單質(zhì)。()(2) 金屬冶煉過(guò)程中，被冶煉的金屬既可被氧化，也可被還原。()(3) 據(jù)酸堿質(zhì)子理論知(NH)2CO 是酸堿兩性物質(zhì)。()(4) 化學(xué)真正成為一門(mén)科學(xué)并較快發(fā)展，始于質(zhì)量守恒定律的發(fā)展。()【答案】X(2)X(3)V(4)x2金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的運(yùn)用。下列關(guān)于金屬的一些說(shuō)法不正確的是()A. 合金的性質(zhì)與其組成金屬的性質(zhì)不完全相同B. 工業(yè)上金屬 Mg Al 都是用電解熔融氯化物制得的C. 金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽(yáng)離子得到電子變成金屬原子D. 越活潑的金屬越難冶煉B 合金的性質(zhì)與其組成金屬的性質(zhì)不完全相同，如硬度、強(qiáng)度更大，熔點(diǎn)更低等，A項(xiàng)正確；因?yàn)?A

6、lCl3為共價(jià)化合物，熔融時(shí)不導(dǎo)電，冶煉鋁應(yīng)用電解Al203(熔融)的方法，B項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬冶煉的本質(zhì)就是把金屬陽(yáng)離子還原為金屬原子，越活潑的金屬，其陽(yáng)離子的氧化性越弱，越難被還原，C、D 項(xiàng)正確。3.根據(jù)酸、堿質(zhì)子理論，凡能給出質(zhì)子的分子或離子都是酸，凡是能結(jié)合質(zhì)子的分子 或離子都是堿。按照這個(gè)理論，下列微粒屬于兩性物質(zhì)的是()HSC0H2PQNHH2S CHCOOH OH NQA.B.C.D.D HS、HPQ 既可以發(fā)生電離給出質(zhì)子 (H+)，又可以接受質(zhì)子，它們屬于兩性物質(zhì)。合作探究攻重難選擇合適的金屬冶煉方1探究點(diǎn)1|法背景材料從石器、青銅器到鐵器時(shí)代， 金屬的冶煉體現(xiàn)了人類(lèi)文明的發(fā)展水

7、平。金屬被人類(lèi)開(kāi)發(fā)利用的大致年限。的 2 500-fiifK 為 NRMg M 亦弘弘 PbH） Cu 驅(qū)呃 Pt 昴思考交流（1）什么是金屬的冶煉？金屬冶煉的實(shí)質(zhì)是什么？【提示】 將金屬?gòu)钠浠衔镏羞€原出來(lái)用于生產(chǎn)和制造各種金屬材料的過(guò)程在工業(yè)上 稱(chēng)為金屬的冶煉。冶煉金屬的實(shí)質(zhì)是用還原的方法使金屬化合物中的金屬離子得到電子變成 金屬原子。（2）金屬冶煉的方法有哪些？怎樣選擇合適的金屬冶煉方法？【提示】 根據(jù)金屬的活潑性選擇金屬冶煉方法。很活潑的金屬一般用電解法（如 NaMg Al 等），一般活潑的金屬用熱還原法（如 Fe、Cu 等），不活潑金屬用熱分解法（如 Hg 等）。規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)金屬

8、冶煉的常用方法（1）電解法活潑金屬（從 KAl）較難用還原劑還原， 通常采用電解熔融的金屬化合物的方法冶煉活潑金屬。例如:金屬電解方程式關(guān)鍵提醒Na通電2NaCl（熔融）=2Na+ Cl2f不是電解飽和食鹽水Mg通電MgCl2（熔融）=M 葉 Cl2f不采用電解熔融 MgQ MgQ 熔點(diǎn)高，耗 能大Al通電2Al2C3（熔融）4AI + 3Qf冰晶石不是電解 AlCl3,AlCl3為共價(jià)化合物，不能電解（2）熱還原法在金屬活動(dòng)性順序表中處于中間位置的金屬（一般從 ZnCu），通常是用還原劑（C、COH2、活潑金屬 Al 等）將金屬?gòu)钠浠衔镏羞€原出來(lái)。例如：?jiǎn)J溫高爐煉鐵：3C3 Fe2Q=2F

9、e+ 3CQ濕法煉銅：Fe + CuSQ=Ci FeSQ咼溫鋁熱法煉鐵：2AI + Fe2Q=Fe+ Al2Q（可以應(yīng)用于焊接鋼軌）F 圖表示了三種（3）熱分解法對(duì)于不活潑金屬（Hg、Ag 等），可以直接用加熱分解的方法將金屬?gòu)钠浠衔镏羞€原出 來(lái)。例如:2HgO=2Hg+Qf,2Ag2O=4Ag+Qf|探究點(diǎn) 2|電解技術(shù)在新物質(zhì)創(chuàng)造中的應(yīng)用背景材料電解技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)，新物質(zhì)制備等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，如電冶金制Na、Al，氯堿工業(yè),電解精煉銅等。思考交流(1) 電解 NaCl 溶液時(shí)，陰極和陽(yáng)極的產(chǎn)物是什么？【提示】 陰極產(chǎn)物為 H2和 NaOH 陽(yáng)極產(chǎn)物為 CI2。(2) 電解熔融的 NaCl

10、時(shí)陰極和陽(yáng)極的產(chǎn)物是什么？【提示】 陰極產(chǎn)物為 Na,陽(yáng)極產(chǎn)物為 CI2。規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)電解飽和食鹽水原理生成物現(xiàn)象電極反應(yīng)式陽(yáng)極CI2產(chǎn)生黃綠色氣體2C2e=Cl2f陰極H2和 NaOH產(chǎn)生無(wú)色氣體2H+2e=Hf電解總離子方程式2C+ 2H2O 通電=2f+CI2f+ 2OHT關(guān)鍵提醒：通常用濕潤(rùn)的淀粉-KI 試紙檢驗(yàn)陽(yáng)極產(chǎn)物氯氣，用酚酞溶液檢驗(yàn)陰極生成 的堿。工業(yè)上用陽(yáng)離子交換膜將兩極區(qū)隔開(kāi)。阻止 OH 進(jìn)入陽(yáng)極室與 CI2發(fā)生副反應(yīng)：2NaOH+ Cl2=NaCI+ NaCIO+ HaQ 阻止陽(yáng)極產(chǎn)生的 CI2和陰極產(chǎn)生的 H2混合發(fā)生爆炸。當(dāng)堂達(dá)標(biāo)固雙基題組 1 金屬的冶煉1.下列

11、說(shuō)法錯(cuò)誤的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：13572190】1加熱 HgO 制取 Hg2將鈉加入氯化銅溶液中制取銅3電解熔融氯化鋁制取鋁4電解飽和食鹽水來(lái)制取金屬鈉5不能利用鋁熱反應(yīng)制取鎂A. B.C . D .C Hg 化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，加熱HgO 制取 Hg,正確；Na 金屬活動(dòng)性很強(qiáng)，制取Cu用熱還原的方法，錯(cuò)誤；氯化鋁是共價(jià)化合物， 要用電解熔融氧化鋁的方法制取鋁，錯(cuò)誤;電解熔融氯化鈉來(lái)制取金屬鈉，錯(cuò)誤； Mg 活潑性大于 Al，所以不能利用鋁熱反應(yīng)制取鎂，正確。因此制取方法錯(cuò)誤的是。MgCl2、MgO 都是離子化合物，在熔融時(shí)都可電離， 通電時(shí)都可電解生成 Mg 但 MgCb 的熔點(diǎn)比 MgO 的低，

12、故冶煉鎂時(shí)用 MgCb。（2）AICI3為共價(jià)化合物，熔融時(shí)不電離，冶煉 Al 時(shí)用電解熔融 AI2O 的方法。題組 2 酸、堿的認(rèn)識(shí)2 根據(jù)酸堿質(zhì)子理論，下列說(shuō)法不正確的是（）A. 所有的弱酸正根都是堿B. 弱酸酸式根既是酸又是堿C. 一種物質(zhì)不可能既是酸又是堿D. 氫氧根是堿C 弱酸的電離是可逆的，其逆反應(yīng)就是弱酸正根或弱酸酸式根與氫離子結(jié)合生成弱酸 的反應(yīng)，因?yàn)槟軌蚪Y(jié)合氫離子，所以它們都是堿，A 選項(xiàng)正確；同時(shí)，弱酸酸式根還可以進(jìn)一步電離出氫離子，所以它既是酸又是堿，B 選項(xiàng)正確；既能給出質(zhì)子又能接受質(zhì)子的物質(zhì)既是酸又是堿，C 選項(xiàng)錯(cuò)誤；0H + H+=H0, D 項(xiàng)正確。3根據(jù)電離學(xué)說(shuō)

13、，下列物質(zhì)不屬于酸的是（）A. HSQB. HNOC. HFD. NaHSOD NaHSO 在水溶液中電離生成 NaS H、s0、HSQ，電離出的陽(yáng)離子全為 H 的才是 酸。 題組 3化學(xué)與物質(zhì)的制備4. 20 世紀(jì)化學(xué)合成技術(shù)的發(fā)展對(duì)人類(lèi)健康水平和生活質(zhì)量的提高做出了巨大貢獻(xiàn)。下列各組物質(zhì)全部由化學(xué)合成得到的是（）A.玻璃纖維素青霉素B.尿素食鹽聚乙烯C.塑料橡膠合成氨D.石英橡膠磷化銦C A 項(xiàng)中的纖維素是天然有機(jī)高分子化合物；B 項(xiàng)中食鹽的制備是物理過(guò)程；D 項(xiàng)中的石英是自然界中存在的，不是由化學(xué)合成得到的。5 .工業(yè) 上常用電 解熔融 氯化鈉的 方法制取 金屬 鈉和氯氣，試回答 下列問(wèn)題：【導(dǎo)學(xué)號(hào)： 13572192 】(1) 金屬鈉在 _ 極上產(chǎn)生。(2) 寫(xiě)出產(chǎn)生 Cl2的電極反應(yīng)式： _ 。(3) 該反應(yīng) _( 填“是”或“不是” ) 離子反應(yīng)，如果是，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：( 如果不是，則此空不填 ) 。(4) 為何不采用電解食鹽水來(lái)制取 Na?【解析】 離子反應(yīng)發(fā)生的前提條件是電解質(zhì)必須電離出自由移動(dòng)的離子， 氯化鈉在熔融狀態(tài)下能夠電離出自由移動(dòng)的Na* *和 Cl_,所以該反應(yīng)是離子反