高中化学 第四章 化学与自然资源的开发与利用本章知识体系构建与核心素养解读学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2化学学案VIP免费

第四章化学与自然资源的开发与利用本章知识体系构建与核心素养解读1．科学探究与创新意识化学是一门以实验为基础的科学，科学探究是认识物质及其变化的重要活动。科学探究与创新意识核心素养的具体表现有：能发现和提出有探究价值的问题。能从问题和假设出发确定探究目的，设计探究方案，进行探究实验。能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论。能提出进一步探究或改进实验的设想。例析二氧化硫是一种危害严重的大气污染物，烟气脱硫是控制二氧化硫污染的主要技术手段。利用海水脱硫是一种有效的方法，其工艺流程如图所示：某研究小组为探究提高含硫烟气中SO2的吸收效率的措施，进行了天然海水吸收含硫烟气的模拟实验，实验结果如图所示。(1)根据图示实验结果，为了提高一定浓度含硫烟气中SO2的吸收效率，下列措施正确的是________(填字母)。A．降低通入含硫烟气的温度B．减小通入含硫烟气的流速C．减少天然海水的进入量D．在天然海水中加入生石灰(2)天然海水吸收了含硫烟气后会溶有H2SO3，使用空气中的氧气将其氧化，写出该反应的离子方程式____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)该小组采用如图装置在实验室测定烟气中SO2的体积分数(假设烟气中其余组分不能与水反应且不溶于水，实验在标准状况下进行)：①上述装置连接的正确顺序是：原料气→________→________→________→________→________。(填a、b、c、d、e)②下列试剂中(浓度、体积一定)，可以用来代替试管中的I2-淀粉溶液的是________(填字母)。A．酸性KMnO4溶液B．NaOH溶液C．溴水D．氨水答案(1)ABD(2)2H2SO3＋O2===4H＋＋2SO(3)①cdbae②AC解析(1)总体看，SO2的吸收效率随温度的升高而降低；当温度和SO2的浓度一定时，SO2的吸收效率随烟气流速的增大而降低；当温度和烟气流速一定时，SO2的吸收效率随SO2浓度的增大而降低，所以，要提高一定浓度含硫烟气中SO2的吸收效率，应降低含硫烟气的温度、减小烟气流速。在天然海水中加入生石灰也可以提高SO2的吸收效率。(2)H2SO3具有还原性，能被氧气氧化为H2SO4。(3)该测定实验的原理是烟气通过一定浓度一定体积的I2-淀粉溶液后，其中的SO2与I2发生氧化还原反应，恰好完全反应时，溶液的蓝色消失，根据碘的物质的量可求出SO2的物质的量(体积)；余下的气体排入广口瓶，将水压入量筒，由量筒中水的体积可确定剩余气体的体积。能与SO2反应且能明确指示反应终点的是酸性KMnO4溶液和溴水，故它们可以代替试管中的I2-淀粉溶液。点评本题第(1)小题对相关信息(工艺流程，实验结果等)进行加工处理，获得结论，从而确定提高烟气中SO2吸收效率的措施；第(3)小题设计实验测定烟气中SO2的体积分数，较好地培养了科学探究和创新意识的素养。2．科学精神与社会责任认识环境保护和资源合理开发的重要性，深刻理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系；赞赏化学对社会发展的重大贡献，具有可持续发展意识和绿色化学观念，能对与化学有关的社会热点问题进行正确的价值判断。例析化学与生活息息相关。根据你的认知和体验，下列说法或做法不正确的是()①绿色食品就是不使用化肥农药，不含任何化学物质的食品②为使蔬菜保鲜，常在其表面洒少许福尔马林溶液③为了防止某些富脂食物因被氧化而变质，常在包装袋里放生石灰④酸雨是pH＜7的雨水，主要是由大气中的SO2、NO2等造成的⑤75%酒精比无水乙醇用作医用消毒剂效果好⑥为了延长食品的保质期，向其中添加大量苯甲酸钠等防腐剂A．②④⑤B．①②③⑤⑥C．①②③④⑥D．②③④⑤⑥答案C解析绿色食品应具备条件：遵循可持续发展原则，按照标准使用化学物质生产的食品，①错误；福尔马林有毒，不能用于食品保鲜，②错误；在包装袋里放铁粉可防止食品氧化生石灰只能用于干燥，③错误；pH＜5.6的雨水是酸雨，④错误；75%的酒精既具有杀毒作用又具有渗透性，⑤正确；防腐剂不能大量使用，⑥错误。点评分析讨论资源的开发利用，从化学的角度关注能源、材料、饮食、健康、环境等热点问题，运用绿色化学思想分析讨论化工生产中的相关问题，都能较好地发展科学精神与社会责任的素养。