2019-2020年高中化学鲁科版选修2 主题1 课题2 氨的工业合成教案
2019-2020年高中化学鲁科版选修2 主题1 课题2 氨的工业合成教案
●课标要求
1．了解合成氨的主要原理、原料、重要设备、流程和意义。
2．认识催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意义。
●课标解读
1.能根据合成氨反应的特点，依据勒·夏特列原理选择适合氨合成的反应条件。
2．明确合成氨工业流程以及各设备的作用或反应原理。
●教学地位
合成氨工业是《课程标准》中明确要求的内容，也是高考的高频考点，尤其是化学平衡移动原理在合成氨反应中的应用。合成氨适宜条件的选择、工艺流程中各环节的操作等更是高考的热点。
●新课导入建议
●教学流程设计
课前预习安排：看教材P6－10，填写[课前自主导学]，并完成[思考交流]。?步骤1：导入新课，
本课时教学地位分析。?步骤2：建议对[思考交流]进行提问，反馈学生预习效果。?步骤3：师生互动完成探究1，可利用[问题导思]①、②、③的设问作为主线。
?
步骤7：通过[例2]和教材P8－10“如何获得大量廉价的原料气”讲解研析，对“探究2、合成氨的生产工艺及原料气的制备”中注意的问题进行总结。?步骤6：师生互动完成“探究2”，利用[问题导思]①、②、③的设问作为主线。?步骤5：指导学生自主完成[变式训练1]和[当堂双基达标]第1、2、5题。?步骤4：通过[例1]和教材P6－8“探究合成氨的最佳条件”的讲解研析，对“探究1、合成氨条件的选择”中注意的问题进行总结。
?
步骤8：指导学生自主完成[变式训练2]和[当堂双基达标]中的3、4题。?步骤9：引导学生自主总结本课时知识框架，然后对照[课堂小结]。安排课下作业完成[课后知能检测]。
1.223
2．合成氨反应的特点：
(1)可逆反应；(2)放热反应；(3)气体总体积缩小的反应。
3．合成氨最佳条件的选择
(1)理论分析
从化学反应速率的角度看，升温、加压以及使用催化剂都可以使合成氨的化学反应速率
增大。
从化学平衡的角度看，平衡混合气中氨的含量随着温度的升高而降低，随压强的增大而提高。这说明温度、压强对这一反应的化学平衡有影响：降温、增压有利于氨的合成。
(2)实际生产中的最佳条件
合成氨一般选择以铁触媒为催化剂，压强在20～50_MPa之间，温度在500_℃左右。
1．合成氨反应为放热反应，在低温下有利于氨的合成，为什么实际上选用了500 °C的高温？
【提示】目前，合成氨工业中普遍使用的主要是以铁为主体的多组分催化剂，又称铁触媒。铁触媒在500 °C左右时的活性最大，这也是合成氨反应一般选择在500 °C左右进行的重要原因之一。
1.获得氮气的方法：分离空气。
2．获得氢气的方法
2．评价上述几种制氢方法，你认为哪种方法是最佳选择？
【提示】电解水制氢气，电能消耗大，成本高；天然气与煤相比较，天然气输送方便、
投资省、能耗低。所以用天然气做合成氨的原料为最佳选择。
在实际生产中采用了循环法，先通过冷凝把氨从合成塔出来的混合气中分离出来，余下未反应的氮气和氢气的混合气用循环压缩机重新送入合成塔进行反应，同时不断地补充新鲜的原料气，这样氨的合成就形成了一个循环流程，使氮气和氢气得到充分利用。
①合成氨工业生产的要求是什么？
【提示】a．反应有较大的反应速率；b.最大限度地提高平衡混合物中NH3的含量。
②影响化学平衡移动的外界因素有哪些？
【提示】温度、浓度、压强。
③合成氨实际生产中采用高温、高压、催化剂，其中有利于提高平衡混合物中NH3的百分含量的因素有哪些？
【提示】高温不利于平衡正向移动；催化剂对化学平衡无影响；高压利于平衡正向移动，能提高平衡混合物中NH3的百分含量。
1．合成氨生产的要求
合成氨工业要求：①反应要有较大的反应速率；②要最大限度地提高平衡混合物中NH3的含量。
2．合成氨条件的选择依据
运用化学反应速率和化学平衡移动原理的有关知识，同时考虑合成氨生产中的动力、材料、设备等因素来选择合成氨的适宜生产条件。
3．合成氨条件的理论分析
(1)浓度：因为增大反应物浓度，能提高反应速率和使平衡正向移动，故生产中常使廉价易得的原料适当过量，以提高另一原料的利用率。因此生产中常适当增加N2的比例。
(2)压强：无论从反应速率还是化学平衡考虑，压强越大越有利于合成氨。但压强太大，动力消耗大，设备的质量和制造水平要求高，故必须综合考虑。目前我国合成氨厂一般采用的压强在20～50 MPa之间。
(3)温度：对于放热反应，升温可提高反应速率，但转化率降低，若温度太低，反应速率又太慢，综合考虑以500 ℃左右为宜。而且在此温度下催化剂活性最大。
(4)催化剂：加快反应速率但不影响平衡，可以提高单位时间内氨的产量。目前工业上多采用以铁为主的催化剂。
为了提高合成氨生产的综合经济效益，还有三点是不可忽视的：①使原料气中n(N2)∶n(H2)≈1∶3；②将从反应混合物中分离出来的氮气和氢气重新压缩后送入合成塔再次利用；③及时将NH3从平衡混合物中分离出来。
合成氨时既要使氨的产率增大，又要使反应速率加快，可采取的办法是( )
①减压②加压③升温④降温⑤及时从平衡混合气中分离出NH3⑥补充N2或H2⑦加催化剂⑧减小N2或H2的量
A．①④⑤⑦B．③⑤⑧
C．②⑥
D．②③⑥⑦
高温、高压
2NH3(g) ΔH<0的特点为：可逆、放热、【解析】合成氨反应N2(g)＋3H2(g)
催化剂
气体分子总数减小。加压、升温、增加N2或H2浓度，使用催化剂均能加快反应速率；加压、降温、及时分离出NH3、增加c(N2)和c(H2)均有利于平衡正向移动，增大氨的产率。
【答案】 C
改变外界条件加快反应速率时，不一定使化学平衡正向移动；改变外界条件使化学平衡正向移动时，化学反应速率不一定加快。
1．合成氨工业中，为实现增加NH3的日产量的目的而采取下列措施，其中与平衡移动无关的是( )
①不断将NH3分离出来②使用催化剂③采用500 °C左右的温度④采用2×107～5×107 Pa的压强
A．①②B．②③C．①④D．②④
【解析】由N2＋3H23的特点可知，高温平衡左移不利于NH3的生成，催化剂与平衡移动无关，而高压和减小NH3的浓度均使平衡右移。
【答案】 B
①合成氨生产中需要的原料气是什么？
【提示】氮气和氢气。
②如何获得合成氨原料气？
【提示】获得N2的方法：来自空气，分离方法有深冷分离、变压吸附、膜分离。获得H2的方法：电解水，由煤或焦炭制H2、由天然气或重油制H2。
③如何能提高合成氨工业中原料气的利用率？
【提示】使平衡正向移动：加压、不断分离出NH3、将N2、H2循环利用。
1．工艺流程
2．氮气的制备
(1)物理方法：将空气用深冷分离、变压吸附分离或膜分离制得N2和O2。
(2)工业上所采用的化学方法：用煤在空气中燃烧，除去O2，吸收CO2(如用氨水吸收制NH4HCO3)后，得到N2。
3．氢气的制造
合成氨原料来源的关键是如何获得大量廉价的氢气。
原料制备路线的选择，应综合考虑资源、工艺、能耗、成本、环境等重要因素。由电解水制氢气，电能消耗大，成本高，不适于制取大量的氢气。
(2013·东莞高二调研)下图是工业合成氨及与之相关的工艺流程图。
仔细阅读、分析上述框图，并解答下列问题： (1)写出①、②的操作方法：①_______、②______。 (2)写出A 、B 两个化学方程式：
A__________________________________、 B___________________________________。 (3)Ⅰ、Ⅱ的气体成分相同吗？________。
(4)节能降耗势在必行，也是工业发展的命脉。就上述工艺流程框图，指出该框图中的一条符合节能降耗宗旨的措施：______________。
【解析】 (1)工业合成氨的氮气原料来自于空气，传统的空气分离方法是降温、加压而液化，然后升温精馏分离，这种方法叫深冷分离，现在工业上也常采用膜分离技术。
(2)合成氨的氢气多来自石油、天然气，目前也多采用煤的综合利用，如煤的液化操作；工业合成氨采用的条件是高温、高压和催化剂。
(3)进入热交换器的是温度较高的氨气、氮气和氢气混合气体，而从其中出来的仍然是这些气体，不同的是温度降低了。
(4)工业生产往往采用循环利用原料、热量，采用废物利用来提高经济效益，从而达到节能降耗的目的。
【答案】 (1)①液化(或答“深冷分离”、“膜分离”都可以) ②冷凝
(2)C ＋H 2O(g)=====高温CO ＋H 2或CH 4＋H 2O(g)=====催化剂高温CO ＋3H 2或CH 4＋2H 2O(g)=====催化剂
高温CO 2＋4H 2(写
出其中任何一个即可) 3H 2＋N 2高温、高压
催化剂
2NH 3
(3)相同
(4)液化分离液氨后的氮气和氢气循环利用(或答“热的氨气、氢气和氮气混合气体与冷的氮气、氢气混合气体进行热交换”)(答出任意一条即可)
2．下面是合成氨的简要流程示意图：
沿X路线回去的物质是( )
A．N2和H2B．催化剂
C．NH3D．H2【答案】 A
【教师备课资源】
氨气的危害
氨气可麻痹呼吸道纤毛和损害黏膜上皮组织，使病原微生物易于侵入，减弱人体对疾病的抵抗力。氨被吸入肺后容易通过肺泡进入血液，与血红蛋白结合，破坏运氧功能。短期内吸入大量氨气后可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰带血丝、胸闷、呼吸困难，可伴有头痛、恶心、呕吐等症状，严重者可发生肺水肿，成人呼吸窘迫综合症，同时可能发生呼吸道刺激症状。
在合成氨反应中，进入合成塔的气体体积比为N2∶H2∶NH3＝6∶18∶1，从合成塔出来的气体体积比为N2∶H2∶NH3＝9∶27∶8，则H2的转化率为________。
【解析】设进入合成塔的N2、H2、NH3的物质的量分别为6 mol、18 mol、1 mol，反应转化的N2物质的量为x，则：
N2＋3H22NH3
起始量 6 mol 18 mol 1 mol
转化量x 3x 2x
平衡量 6 mol－x 18 mol－3x 1 mol＋2x
(6 mol－x)∶(18 mol－3x)∶(1 mol＋2x)＝9∶27∶8
解得：x＝1.5 mol
所以转化的H 2的物质的量为4.5 mol ，H 2的转化率为4.5 mol
18 mol ×100%＝25%。
【答案】 25%
1．熟记合成氨反应的1个化学方程式： N 2＋3H 2高温、高压
催化剂
2NH 3。
2．明确合成氨反应的3个特点：(1)可逆反应；(2)放热反应；(3)气体总体积减小的反应。
3．知道合成氨2种原料气的获得方法：
氮气——分离空气；氢气——煤或焦炭法、天然气或重油法。 4．理解工业合成氨的3个条件。
(1)500 ℃；(2)20～50 MPa ；(3)铁触媒作催化剂。
1．在合成氨反应N 2＋3H 2
3
中，在下列情况下，不能使化学反应速率增大的是( )
A ．加入氮气
B ．加入合适的催化剂
C ．减小压强，扩大容器体积
D ．适当升高温度
【解析】 加快反应速率的外界条件有：升高温度、增大压强(有气体参加的反应)、增大反应物浓度、使用催化剂等。
【答案】 C
2．下列有关合成氨工业的叙述，可用勒夏特列原理来解释的是( ) A ．使用铁触媒，将N 2和H 2混合有利于合成氨 B ．高压比常压条件更有利于合成氨
C．450 ℃左右比室温更有利于合成氨
D．合成氨时采用循环操作，可提高原料的利用率
【解析】勒夏特列原理运用范围，就是能使已平衡的可逆反应发生平衡移动的一些因素。选项A中催化剂不能使平衡移动；选项B中加压可使合成氨反应正向移动；选项C中高温不利于合成氨，只能加快反应速率，另外，450 ℃左右铁触媒活性最大；选项D中，循环使用，不涉及平衡移动问题。
【答案】 B
3．1908年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。下列是哈伯法的流程图，其中为提高原料转化率而采取的措施是( )
A．①②③ B．②④⑤
C．①③⑤ D．②③④
【解析】合成氨反应为气体分子总数减少的放热反应，操作①是为了除去杂质，防止催化剂中毒；②增大压强，有利于该反应向右进行，能够提高转化率；③催化剂只能加快反应速率，不影响化学平衡，故不能提高转化率；④将产物NH3液化分离和⑤循环操作，均能使原料更充分地利用，提高原料的转化率。
【答案】 B
4．在可逆反应X＋吸热)中，X、Y、Z是三种气体，为了有利于Z的生成，应采用的反应条件是( )
A．高温高压B．高温低压
C．低温高压D．低温低压
【解析】X＋吸热)反应的特点是：(1)可逆反应；(2)气体总体积减小的反应；
(3)吸热反应。根据勒夏特列原理可知，高温高压有利于化学平衡正向移动，即利于Z的生成。
【答案】 A
5．氨的合成是一个可逆反应，其正反应是放热的、气体总体积缩小的反应：
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)
填表说明反应条件的改变对这一反应速率的影响和对平衡混合气中氨含量的影响。
【答案】
1．合成氨工业上采用循环操作主要是为了( )
A．加快反应速率
B．提高NH3的平衡浓度
C．降低NH3的沸点
D．提高N2和H2的利用率
【解析】循环操作后增大了反应物N2和H2的浓度，加快了反应速率，提高了NH3的平衡浓度，但主要是提高N2和H2的利用率，不至于浪费原料。
【答案】 D
2．合成氨过程中为提高原料氢气的转化率而所采取的下列措施中不正确的是( ) A．不断将NH3分离出来B．使用过量的N2
C．采用高温 D．采用高压
【解析】由N2＋3H23的特点可知，高温平衡左移不利于提高H2的转化率。高压和减小NH3的浓度均使平衡右移。使用过量的N2有利于提高H2的转化率。
【答案】 C
3．对于合成氨的反应来说，使用催化剂和施以高压，下列叙述中正确的是( )
A．都能提高反应速率，都对化学平衡无影响
B．都对化学平衡状态有影响，都不影响达到平衡状态所用的时间
C．都能缩短达到平衡状态所用的时间，只有压强对化学平衡状态有影响
D．催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间，而压强无此作用
【解析】对化学反应N2＋3H23，催化剂只能提高反应速率，使反应达到平衡状态所用的时间缩短，不能使化学平衡发生移动。高压能提高反应速率，使反应达到平衡状态所用的时间缩短，也能使化学平衡向生成NH3的反应方向移动。
【答案】 C
4．一氧化碳和氢气可以合成甲醇，反应：CO(g)＋2H 23OH(g)(正反应放热)。为了增加甲醇的单位时间产量，工厂应采取的正确措施是( )
A．高温、高压
B．低温、高压、催化剂
C．低温、高压
D．适宜温度、高压、催化剂
【解析】CO(g)＋2H 23OH(g)反应的特点是：(1)可逆反应；(2)放热反应；(3)气体总体积减小的反应。若为了增加甲醇的单位时间产量，则需要反应速率快且反应最大限度的正向进行，故采用高压、适宜温度、催化剂。
【答案】 D
5．反应C(s)＋H 2＋H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
①增加C的量②将容器的体积缩小一半③保持体积不变，充入N2使体系压强增大④保持压强不变，充入N2使容器体积变大
A．①④ B．②③
C．①③ D．②④
【解析】增加固体的量、恒容时充入与反应无关的气体，都对反应速率无影响。④相当于减压，反应速率减小。
【答案】 C
6．合成氨反应达到平衡时，氨气的百分含量与温度、压强的关系如图所示。根据此图，判断合成氨工业最有前途的研究发展方向是( )
A ．研究耐高压的合成塔
B ．研制低温催化剂
C ．提高分离技术
D ．探索不用氢氮合成氨的新途径 【答案】 B
7．用焦炭、空气、水为原料制备NH 3，则参加反应的焦炭与产品氨气之间的物质的量之比为( )
A ．3∶4 B．3∶2 C ．2∶3 D ．1∶2
【解析】 由反应：C ＋H 2O(g)=====高温 CO ＋H 2，CO ＋H 2O(g)=====高温 CO 2＋H 2，N 2＋3H 2=====高温、高压
催化剂2NH 3
可得：C ～2H 2～4
3
NH 3。
【答案】 A
8．2 mol 气体A 与3 mol 气体B 在一定条件下发生反应：A(g)＋g)(放热)，
达到平衡时，B 转化率为50%，则A 转化率为( )
A ．50%
B ．40%
C ．30%
D ．25% 【解析】 由A(g)＋
可知，n (A)转化＝13n (B)转化＝1
3
×3 mol×50%＝0.5 mol ，
则A 的转化率为0.5 mol
2 mol
×100%＝25%。
【答案】 D
9．将V 1L 的H 2和V 2L 的N 2在一定条件下发生反应，达到平衡后，混合气体总体积为V 3L(气体体积均在相同条件下测定)，则生成NH 3的体积是( )
A ．(V 1＋V 2＋V 3)L
B ．(V 1＋V 2－V 3)L
C ．(V 1＋V 2－2V 3)L
D ．[V 3－(V 1＋V 2)]L 【解析】 根据差量法计算。 由N 2＋3H 2
3
，可知NH 3～ΔV (减少)，
因ΔV ＝(V 1＋V 2－V 3)L ，故V (NH 3)＝ΔV ＝(V 1＋V 2－V 3)L 。 【答案】 B
10．一定温度下，向密闭容器中充入1.0 mol N 2和3.0 mol H 2，反应达到平衡时，测得NH 3的物质的量为0.6 mol 。若在该容器中开始时N 2的物质的量为2.0 mol ，H 2为6.0 mol ，则平衡时NH 3的物质的量为( )
A．若为定容容器，n(NH3)＝1.2 mol
B．若为定容容器，n(NH3)<1.2 mol
C．若为定压容器，n(NH3)＝1.2 mol
D．若为定压容器，n(NH3)>1.2 mol
【解析】起始量为原来的二倍，若在定压容器中，平衡转化率不变，NH3的平衡量为原平衡的二倍；若在定容容器中，等效于二份原平衡混合气加压，转化率增大，NH3的平衡量大于原平衡的二倍。
【答案】 C
11．合成氨工业的主要反应为：N 2(g)＋3H23(g)(正反应为放热反应)，回答下列问题。
(1)原料N2不能用空气代替，而必须用纯N2，这是因为________________________________________________________________________。
H2来自水和焦炭，有关的化学方程式为：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
原料气体必须经过净化的原因是________________________________________________________________________。
(2)在合成塔中合成氨要在高温、高压和有催化剂的条件下进行，试分析各反应条件的作用：温度(500 ℃)
________________________________________________________________________。
压强(5×107Pa)_______________________________________________________________________ _。
催化剂(铁触媒)________________________________________________________________________。
(3)从合成塔里出来的混合气体中含15%的氨。
①若N2和H2的转化率相等，则转化率为________。
②工业上采用________法将氨分离出来。
【解析】(3)利用“三段式”进行分析。由于N2和H2转化率相等，则二者起始投料物质的量比为1∶3。
N2(g)＋3H2(g)2NH3
始(mol) 1 3 0
转化(mol) x 3x 2x
平衡(mol) 1－x 3－3x 2x
则有2x 4－2x ×100%＝15%?x ＝0.261
转化率为0.261 mol
1 mol
×100%＝26.1%。
【答案】 (1)空气中的O 2与H 2混合加热会发生爆炸 C(s)＋H 2O(g)=====高温
CO(g)＋H 2(g)，
CO(g)＋H 2O(g)=====催化剂
△CO 2(g)＋H 2(g)
除去原料气中的杂质，防止催化剂中毒
(2)加快反应速率，缩短达到平衡的时间且催化剂在此温度下活性最大 既加快反应速率，也能促使平衡向正反应方向移动，提高NH 3在平衡混合物中的百分含量 加快反应速率，缩短达到平衡的时间
(3)①26.1% ②冷凝
12．(2013·三明高二检测)在以煤为主要原料的合成氨工业中，原料气氢气常用下述方法获得：
①C＋H 2O(g)=====高温
CO ＋H 2；
②CO＋H 2O(g)=====高温
CO 2＋H 2；
(1)已知CO(g)＋1/2O 2(g)===CO 2(g)；ΔH ＝－283.0 kJ·mol －1
；
H 2(g)＋1/2O 2(g)===H 2O(g)；ΔH ＝－285.8 kJ·mol －1
；写出上述CO 与H 2O(g)反应的热化学方程式：
________________________________________________________________________。 (2)从反应混合物中分离出H 2的方法通常是以碱液洗气，根据该工业生产的实际分析，最好选用下列哪种溶液作为吸收剂？________，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 A ．氢氧化钠溶液 B ．氨水 C ．石灰水或石灰乳
(3)在实验室模拟上述反应②，830 ℃时在1 L 的容器中装入CO 和H 2O(g)各2 mol 使之反应，达到平衡时测得容器中CO 2的浓度为1 mol·L －1
，计算830 ℃时该反应的平衡常数。
【解析】 (1)由已知条件，根据盖斯定律很容易写出CO 与H 2O(g)反应的热化学方程式。 (2)混合气体中存在CO 2，可用碱液除去，考虑到工业生产的实际情况，可选用氨水，因为生成的碳铵可做农作物肥料。
(3) CO ＋H 2O(g)高温
CO 2＋H 2
初(mol·L －1
): 2 2 0 0 变(mol·L －1): 1 1 1 1 平(mol·L －1): 1 1 1 1 故平衡常数为：
K ＝1 mol·L －1
×1 mol·L －1
1 mol·L －1×1 mol·L
－1＝1。 【答案】 (1)CO(g)＋H 2O(g)===CO 2(g)＋H 2(g) ΔH ＝＋2.8 kJ·mol －1
(2)B 该厂有丰富的氨水资源且吸收后形成碳铵，是一种化肥，可取得较好的综合效益 (3)1
13．利用天然气合成氨的工艺流程示意图如图所示：
依据上述流程，完成下列填空： (1)
天
然
气
脱
硫
时
的
化
学
方
程
式
是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 (2)n mol CH 4经一次转化后产生CO 0.9n mol ，产生H 2________mol(用含n 的代数式表示)。 (3)K 2CO 3(aq)和CO 2的反应在加压条件下进行，加压的理论依据是________。 a ．相似相溶原理 b ．勒·夏特列原理 c ．酸碱中和原理
(4)由KHCO 3分解得到的CO 2可以用于________________________(写出CO 2的一种重要用途)。
(5)整个流程有三处循环，一是Fe(OH)3循环，二是K 2CO 3(aq)循环，请在上述流程图中指出第三处循环(循环方向、循环物质)。
【解析】 (1)从图中看出，脱硫即除去H 2S ，加Fe(OH)3脱硫的生成物之一是Fe 2S 3，再应用质量守恒进行分析，可写出化学方程式。
(2)CH 4一次转化的化学反应方程式是CH 4＋H 2O(g)=====催化剂
高温CO ＋3H 2，生成0.9n mol CO 的同
时生成2.7n mol 的H 2。
(3)在K 2CO 3(aq)和CO 2的反应中CO 2是气体，加压必然是有关化学反应速率或化学平衡的问题，再分析三个选项可知，应选b 。
(4)CO 2的用途较多，也是中学生应当熟悉的。
(5)合成氨反应中，N 2和H 2的转化率较低，为了提高它们的转化率，在分离出NH 3后再将N 2和H 2循环使用。
【答案】 (1)3H 2S ＋2Fe(OH)3===Fe 2S 3＋6H 2O (2)2.7n (3)b
(4)制汽水、做干冰、生产纯碱等 (5)N 2，H 2――→ 合成
N 2，H 2，NH 3N 2、H 2
14．Ⅰ.合成氨工业对化学的国防工业具有重要意义。写出氨的两种重要用途________________________________________________________________________。
Ⅱ.实验室制备氨气，下列方法中适宜选用的是________________。
①固态氯化铵加热分解 ②固体氢氧化钠中滴加浓氨水 ③氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热 ④固态氯化铵与氢氧化钙混合加热
Ⅲ.为了在实验室利用工业原料制备少量氨气，有人设计了如下装置(图中夹持装置均已略去)。
[实验操作]
①检查实验装置的气密性后，关闭弹簧夹a 、b 、c 、d 、e 。在A 中加入锌粒，向长颈漏斗注入一定量稀硫酸。打开弹簧夹c 、d 、e ，则A 中有氢气发生。在F 出口处收集氢气并检验其纯度。
②关闭弹簧夹c ，取下截去底部的细口瓶C ，打开弹簧夹a ，将氢气经导管B 验纯后点燃，然后立即罩上无底细口瓶C ，塞紧瓶塞，如图所示。氢气继续在瓶内燃烧，几分钟后火焰熄灭。
③用酒精灯加热反应管E ，继续通氢气，待无底细口瓶C 内水位下降到液面保持不变时，打开弹簧夹b ，无底细口瓶C 内气体经D 进入反应管E ，片刻后F 中的溶液变红。
回答下列问题：
(1)检验氢气纯度的目的是________________。
(2)C瓶内水位下降到液面保持不变时，A装置内发生的现象是________，防止了实验装置中压强过大。此时再打开弹簧夹b的原因是________，C瓶内气体的成分是________。
(3)在步骤③中，先加热铁触媒的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
反应管E中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
【答案】Ⅰ.制化肥、制硝酸Ⅱ.②④
Ⅲ.(1)排除空气，保证安全
(2)锌粒与酸脱离尽量增大氢气的浓度以提高氮气的转化率N2、H2
铁触媒
2NH3
(3)铁触媒在较高温度时活性增大，加快氨合成的反应速率N2＋3H2
△
鲁科版化学教案选修四1.2.2《电解原理的应用》
第二节《电能转化为化学能—电解》教学设计 【教学目标】 1.知识与技能 ⑴以电解熔融的氯化钠为例，理解电解的基本原理，能够正确判断电解池的阴极和阳极。 ⑵了解氯碱工业、精炼粗铜及电镀铜的电解原理，能准确书写电极反应式和电解反应式；掌握惰性材料作电极时，离子的放电顺序。 2.过程与方法 ⑴通过理解电解的基本原理，体会电解原理的应用及计算。 ⑵通过电解熔融的氯化钠、观看氯碱工业的模型、精炼粗铜及电镀铜等，培养观察、分析、推理、归纳总结、迁移探究的能力。 3.情感态度与价值观 激发自主探究的意识，培养“由表及里”的分析问题的辩证唯物主义观点的教育。同时进行环境保护的教育，提高环保意识。 【学习重难点】 学习重点：以电解熔融的氯化钠为例，理解电解的基本原理，初步掌握一般电解反应产物的判断方法。 学习难点：了解氯碱工业、精炼粗铜及电镀铜的原理，体会电解原理的应用。（阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式。） 1.2.2《电解原理的应用》教学过程设计 【复习提问】 1、电解的工作原理 2、采用何种装置完成电解？ 【板书】课题电解原理的应用 【设疑】 1 工业上冶炼金属的方法有哪些？ 2、工业上如何冶炼钠、镁、铝？ 下面我们进行第1个小活动，以饱和NaCl溶液和熔融的NaCl为离子导体设计电解池。 【交流研讨1】请选用合适药品和仪器画出你设计的电解池装置并写出电解熔融的NaCl电极反应式和总反应化学方程式。 阳极：2Cl-－2e-=Cl2↑
阴极：2H ++2e-=H 2↑ 总反应：2NaCl=====通电 Cl 2↑+2Na 【点拨】刚刚我们设计的第一个电解池就是工业上冶炼金属钠的原理。 【讲述】电解是最强有力的氧化还原手段，电解法是冶炼金属的一种重要方法。对于冶炼像Na 、Ca 、Mg 、Al 这样活泼的金属我们常选用电解其熔融态的化合物的方法。这就是电冶金。 【板书】1、电冶金，冶炼活泼金Na 、Mg 、Al 等。 【投影】工业上常用电解熔融氯化镁的方法制取镁，电解熔融氧化铝的方法制取铝。 【讲述】我们设计的第二个电解池就是工业上制取烧碱的原理，电解饱和食盐水的方法获得烧碱的同时还得到了H 2和Cl 2，习惯上把这种工业叫做氯碱工业。 【板书】电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气 —（氯碱工业） 【演示实验】电解饱和食盐水 【观察、思考】 （1）电解池的两极各产生什么现象?若在两极附近均滴加酚酞试液，会有什么现象? （2）怎样初步检验两极产物的生成? （3）结合教材，分析产生这种现象的原因。 【学生总结】 现象： 阳极：有气泡产生，使湿润的淀粉－KI 溶液变蓝 阴极：有气泡产生，滴加酚酞溶液变红 阳极：2Cl --2e - =Cl 2↑ 阴极：2H ++2e - =H 2↑ 总式：2NaCl ＋2H 2O=====通电2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑ 【讲述】这就是氯碱工业的核心原理，具体生产工艺则属于化学与技术范畴，感兴趣的同学可以查阅相关资料进一步了解 【知识拓展】氯碱工业:离子交换膜法制烧碱 （1）生产设备名称：离子交换膜电解槽 阴极：碳钢 阳极：钛
鲁科版高中化学选修三《物质结构与性质》全教案
鲁科版高中化学选修3 《物质结构与性质》教案
第一章物质结构与性质教案 第二节原子结构与元素周期表 一、学习目标 1理解能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则，学会原子核外电子排布式写法。知道元素周期表中元素按周期划分的原因，族的划分与原子中价电子数目和价电子排布的密切关系。 2、了解原子半径的周期性变化，能用原子结构的知识解释主族元素，原子半径周期性变化的原因。 3、明确原子结构的量子力学模型的建立使元素周期表的建立有了理论依据。 二、学习重点、难点 能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则、了解核外电子排布与元素周期表的周期，族划分的关系。 三、学习过程： 第一课时 （一）基态原子的核外电子排布 [探索新知]（1—18号） 画出1—18号元素的原子结构示意图 a.以H为例 电子排布式轨道表示式 结论:
b. 以He为例 电子排布式轨道表示式 结论: c. 以C 为例 电子排布式轨道表示式 结论: [活动探究]（1—18号） 书写下列基态原子核外电子排布式和轨道表示式(书写、对照、纠错、探因) N 、 O、 Ne 、 Al、 Mg 、 Si 、 [学无止境]（19—36号） a．书写基态原子核外电子排布式(书写、对照、纠错、探因) Sc Fe 结论： b．再书写基态原子核外电子排布式(书写、对照、纠错、探因) Cr Cu 结论： 练习：V、As 第2、3课时 （二）核外电子排布与元素周期表 1．核外电子排布与周期的划分。
[看图·思考] 仔细观察图1-2-7鲍林近似能级图回答下面问题： 鲍林近似能级图中分为几个能级组？每一能级组中共有多少个原子轨道，最多能容纳多少个电子？ [交流·研讨] 请根据1-36号元素原子的电子排布，参照鲍林近似能级图，尝试分析原子中电子排布与元素周期表中周期划分的内在联系，回答下题。 （1）周期的划分与什么有关？ （2）每一周期（前4周期）各容纳几种元素？这又与什么有关？ （3）周期的序数与什么有关？（从原子中电子排布式分析）[同步检测1] 已知某元素原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d34s2,根据这一排布式可知该元素所在的周期是_______________________。 2．核外电子排布与族的划分。 [练习]书写19号钾原子，24号铬原子，30号锌原子和35号溴原子的价电子排布。 [共同分析]主族元素原子的价电子排布与过渡元素原子的价电子排布有什么区别？ [观察讨论]仔细观察元素周期表中各族元素价电子排布，从中找出核外电子排布与族划分之间的内在联系，回答下列问题。
鲁科版高中化学选修三 物质结构与性质
高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 选修3 物质结构与性质 课时1 原子结构 1．主族元素原子失去最外层电子形成阳离子，主族元素的原子得到电子填充在最外层形成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是() A．Ca2＋：1s22s22p63s23p6B．O2－：1s22s22p4 C．Cl－：1s22s22p63s23p6D．Ar：1s22s22p63s23p6 解析：氧离子(O2－)的核外电子排布式为1s22s22p6，B选项是氧原子(O)的电子排布式。 答案：B 2．下列电子排布图中，能正确表示该元素原子的最低能量状态的是() 解析：A、B两项不符合洪特规则；C项，原子处于激发态，不是能量最低状态；D中能够表示该元素原子的最低能量状态。 答案：D 3．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是() A．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子 B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子 C．2p轨道上只有一个电子的X原子与3p轨道上只有一个电子的Y原子 D．最外层都只有一个电子的X、Y原子 解析：A中1s2结构的原子为He,1s22s2结构的原子为Be，两者性质不相似；B项X原子为Mg，Y原子N 层上有2个电子的有多种元素，如第四周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一定相似；C项为同主族的元素，化学性质一定相似；D项最外层只有1个电子的碱金属元素可以，过渡元素中也有很多最外层只有1个电子的，故性质不一定相似。 答案：C 4．具有下列电子层结构的原子和离子，其对应的元素一定属于同一周期的是() A．两原子其核外全部都是s电子 B．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子 C．原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而d能级上没有电子的两种原子 D．两原子N层上都有1个s电子，一个原子有d电子，另一个原子无d电子 解析：氢原子和锂原子都只有s电子但不在同一周期，A错；2s22p6的离子如果是阳离子的话，对应的元素就和2s22p6的原子对应的元素不在同一周期，B错；虽然M层上的s、p能级都充满电子，即使d能级没有电子，但4s上可能有电子或没有电子，C错。 答案：D 5. 已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol－1。请根据下表所列数据判断，错误的是() 元素I1I2I3I4 X 500 4 600 6 900 9 500 Y 580 1 800 2 700 11 600
鲁科版高中化学选修四第三章 第二节盐类水解 测试
高中化学学习材料 第三章 第二节盐类水解 测试 选择题 (本题包括12小题，每小题4分) 1、下列说法正确的是 A 、水解反应是吸热反应 B 、升高温度可以抑制盐类的水解 C 、正盐水溶液pH 均为7 D 、硫酸钠水溶液pH 小于7 2、在pH 都等于9的NaOH 和CH 3COONa 两种溶液中，设由水电离产生的OH － 离子浓度分别为 A mol ·L －1与B mol ·L －1，则A 和B 的关系为 A 、A ＞ B B 、A ＝10－4B C 、B ＝10－4A D 、A ＝B 3、在一定条件下发生下列反应，其中属于盐类水解反应的是 A 、NH 4+ ＋2H 2O NH 3·H 2O ＋ H 3O + B 、HCO 3－ + H 2O H 3O + + CO 32－ C 、HS －＋H + === H 2S D 、Cl 2＋H 2O H +＋Cl －＋HClO 4、向0.1 mol ·L —1醋酸中加入少量醋酸钠晶体，会引起 A 、溶液的pH 增大 B 、溶液中c (CH 3COO — )减小 C 、溶液中c (H +)增大 D 、溶液中c (H +)·c (OH —)增大 5、pH=1的HClO 溶液与0.1 mol ·L —1的NaOH 溶液等体积混合后，所得溶液 A 、c (Na +) = c (ClO —) B 、pH>7 C 、pH=7 D 、pH<7 6、下列过程或现象与盐类水解无关的是 A 、纯碱溶液去油污 B 、加热氯化铁溶液颜色变深 C 、铁在潮湿的环境下生锈 D 、浓硫化钠溶液有臭味 7、0.1 mol/L NaHCO 3溶液的pH 最接近于 A 、5.6 B 、7.0 C 、8.4 D 、13.0 8、物质的量浓度相同时，下列既能跟NaOH 溶液反应、又能跟盐酸溶液反应的溶液中，pH 最大的是 A 、Na 2CO 3溶液 B 、NH 4HCO 3溶液 C 、NaHSO 4溶液 D 、NaHCO 3溶液 9、下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是 A 、0.1 mol/L Na 2CO 3溶液：c (OH —)＝c (HCO 3—)＋c (H +)＋2c (H 2CO 3) B 、0.1 m o C 、向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：c (Na +)＞c (CH 3COO —)＞c (H +)＞ c (OH —) D 、向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH ＝5的混合溶液：c (Na ＋)＞c (NO 3－ ) 10、有①Na 2CO 3溶液、②CH 3COONa 溶液、③NaOH 溶液各25 mL ，物质的量浓度均为0.1 mol/L ，下列说法正确的是
鲁科版化学选修四第一章知识点总结--打印版
第1章 化学反应与能量转化 第1节 化学反应的热效应 教学重点：反应热概念的含义；热化学方程式的正确书写；热化学方程式的正确书写以及反应焓变的计算。 从物质结构的角度看，化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的 生成，因此几乎所有的化学反应都伴随着能量的释放或吸收。通过过去对化学的学习，我们知道在化学反应中，化学能可以与多种形式的能量发生转化，其中最普遍的能量转化是化学能与热能之间的转化。因此可以将化学反应分为放热反应和吸热反应。 第1节 化学反应的热效应 常见的放热反应： ①活泼金属与水或酸的反应 ②酸碱中和反应 ③燃烧反应 ④多数化合反应 常见的吸热反应： ①多数分解反应，如CaCO 3 高温 CaO+CO 2↑ ②2NH 4Cl （s ）+Ba(OH)2·8H 2O （s ）＝BaCl 2+2NH 3 ↑+10H 2O ③C(s)+H 2O(g) 高温 CO+H 2 ④CO 2+C 高温 2CO 注意：化学反应是放热还是吸热，与反应条件（加热或不加热）没有关系。放热反应和吸热反应我们还可以借助下面的图像来理解。 下列对化学反应热现象的说法不正确的是（ AC ） A.放热反应时不必加热 B.化学反应一定有能量变化 C.一般地说，吸热反应加热后才能发生 D.化学反应的热效应的数值与参加反应的物质的多少有关 为了定量描述化学反应中释放或吸收的热能，化学上把化学反应在一定温度下进行时，反应所释放或吸收 吸热反应 放热反应
的热量称之为该温度下的热效应，简称反应热。 一、化学反应的反应热 （一）反应热 1、定义：当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称反应热。 2、反应热的意义：描述化学反应释放或吸收热量的物理量. 3、符号：Q>0 反应放热Q Q<0 反应吸热 4、获得Q值的方法：（1）实验测量法（2）理论计算法 5、 ①中和热 反应热的分类：②燃烧热 ③生成热…… （二）中和热 1、定义：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应，生成1mol水时的反应热叫做中和热。 理解要点： ①条件：稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的离子。 ②反应物：（强）酸与（强）碱。中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。 ③生成1mol水，中和反应的实质是H+和OH—化合生成H20，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。 ④放出的热量：57.3kJ/mol 2、中和热的表示：H+(aq)+OH-(aq)=H2O (l)；Q=-57.3kJ 1、已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；△ H=-57.3kJ/mol ，求下列中和反应中放出的热量。 （1）用20gNaOH配稀溶液跟足量稀盐酸反应放出____________kJ的热量。 （2）用2molH2SO4配稀溶液跟足量稀NaOH反应，放出____________kJ的热量。 2、为了减小误差，某同学在实验中两次测定中和热。第一次用50mL0.5mol?L—1的盐酸和50mL0.5mol?L—1N aOH溶液，第二次是用100mL0.5mol?L—1的盐酸和100mL0.5mol?L—1的NaOH溶液。请你预测该同学两次测得的中和热结果（相等或者不相等）。 中和热的测量 （1）仪器：量热计（环形玻璃搅拌棒、温度计、烧杯） （2）原理：Q= —C(T2—T1) (C为热容) 或Q= —C m (T2—T1)（C为比热容）
鲁科版高中化学选修三模块综合测评.docx
高中化学学习材料 模块综合测评 (时间45分钟，满分100分) 一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分) 1．人们通常将在同一原子轨道上运动、自旋方向相反的2个电子，称为“电子对”，将在某一原子轨道上运动的单个电子，称为“未成对电子”。下列基态原子的电子排布式中，未成对电子数最多的是( ) A．1s22s22p63s23p6 B．1s22s22p63s23p63d54s2 C．1s22s22p63s23p63d54s1 D．1s22s22p63s23p63d104s1 【解析】根据各基态原子的电子排布式可知，A项中未成对电子数为0；B 项中未成对电子数为5；C项中未成对电子数为6；D项中未成对电子数为1。 【答案】 C 2．下列各项叙述中正确的是 ( ) A．电子层序数越大，s原子轨道的形状相同，半径越大 B．在同一电子层上运动的电子，其自旋方向肯定不同 C．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，释放能量，由基态转化成激发态D．杂化轨道可用于形成σ键、π键或用于容纳未参与成键的孤电子对 【解析】s原子轨道是球形的，电子层序数越大，其半径越大，A项正确；根据洪特规则，对于基态原子，电子在同一能级的不同轨道上排布时，将尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同，B项错误；由于3s轨道的能量低于3p轨道的能量，基态镁原子应是吸收能量，C项错误；杂化轨道可用于形成σ键和容纳
未参与成键的孤电子对，不能形成π键，D错。 【答案】 A 3．下列化合物中，含有非极性共价键的离子化合物是( ) ①CaC 2②N 2 H 4 ③Na 2 S 2 ④NH 4 NO 3 A．③④B．①③C．②④D．①③④ 【解析】CaC 2是由Ca2＋和C2－ 2 构成的，C2－ 2 中含有非极性共价键；N 2 H 4 中含N —H键(极性键)和N—N键(非极性键)，属于共价化合物；Na 2S 2 是由Na＋和S2－ 2 构 成的，S2－ 2中含有非极性共价键；NH 4 NO 3 含离子键和极性键。 【答案】 B 4．下列说法正确的是( ) A．分子中一定存在化学键 B．分子中若含有化学键，则一定存在σ键 C．p和p轨道不能形成σ键 D．含π键的物质不如只含σ键的物质稳定 【解析】A项，分子中不一定存在化学键，如稀有气体分子由单个原子构成，不存在化学键。B项，如果分子中存在化学键，则一定有σ键。C项，若两个原子的p轨道“头碰头”重叠，就能形成σ键。 D项，如氮气中就有π键，氯气中只含有σ键，但氮气比氯气稳定。 【答案】 B 5．下列物质所属晶体类型分类正确的是( ) C 选项中氯化铯为离子晶体。 【答案】 D 6．某物质熔融状态可导电，固态可导电，将其投入水中水溶液也可导电，
鲁科版高中化学选修一化学·选修化学与生活
化学·选修/化学与生活(鲁科版) 章末过关检测卷(五) 第5章正确使用化学用品 (测试时间：90分钟评价分值：100分) 一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分) 1．某人在检查身体时，发现尿液呈微酸性，医生建议他( ) A．少吃苹果、梨等水果 B．少吃菠菜、芹菜等蔬菜 C．少喝牛奶、豆汁等饮料 D．少吃含蛋白质、脂肪多的肉类食品 解析：尿液呈酸性，说明他身体呈“酸性”，应多吃碱性食品加以调节，苹果、梨、菠菜、芹菜等水果、蔬菜代谢以后呈碱性，牛奶、豆汁等代谢以后呈碱性，而肉类食品代谢以后呈酸性，所以应少吃此类食品。 答案：D 2．20世纪化学合成技术的发展对人类健康水平和生活质量的提高作出了巨大贡献。下列各组物质全部由化学合成得到的是( ) A．玻璃纤维素青霉素 B．尿素食盐聚乙烯 C．涤纶洗衣粉阿司匹林 D．石英橡胶塑料 解析：A中纤维素在自然界中大量存在，如棉花、木材等；B中食盐大量存在于海水中，提取即可，不必合成；D中石英大量存在于自然界中，如石英砂、水晶等；C中物质全部为合成而得，故选C。 答案：C 3．生活中的某些问题，常常涉及化学知识，下列分析正确的是( )
A．氯气和二氧化硫均可作为漂白剂，若同时使用它们去漂白某一润湿的有色物质，漂白效果会明显加强 B．为了消除碘缺乏病，卫生部规定食盐必须加碘，其中碘以单质的形式存在 C．苯酚有杀菌和止痛作用，药皂中也掺有少量苯酚，所以我们可以用苯酚对环境消毒或直接涂抹于皮肤 D．工业酒精不能加水当酒品尝，其原因是它含有甲醇，它虽具有酒香，但饮用后会导致中毒甚至死亡 解析：Cl2与SO2及水反应会生成没有漂白作用的盐酸和硫酸；食盐中加的碘是以碘酸根的形式存在；苯酚不能直接涂抹于皮肤上。 答案：D 4．我们处在科学技术迅猛发展的时代，爱科学、学科学、用科学，让科学来提升我们的生活水平与质量。日常生活中许多小窍门和小常识往往包含着化学知识。生活中以下做法符合化学原理的是( ) ①用钢丝球擦洗铝锅上的油污②用食醋清除暖水瓶中的水垢 ③用热的纯碱洗涤铁锅上的油污 ④用汽油清洗电风扇叶片漆面上的污渍 A．①② B．①④ C．②④ D．②③ 解析：各种饭锅上的油污是酯类物质，热的纯碱溶液因水解而呈碱性，OH－的存在能使油污水解而生成易溶于水的物质而洗去，故③对；钢丝球不仅不能擦洗去油污，而且能将铝锅擦伤，因为铝的硬度小于钢丝，故①错；用汽油清洗风扇叶片漆面上的污渍时，叶片表面上的漆面会被汽油溶解而破坏，故④错。 答案：D 5．下列说法正确的是( ) A．含氟牙膏含氟越高越好 B．牙膏中加入抗菌剂可起到预防龋齿的作用 C．牙膏的主要成分包括摩擦剂和清洁剂 D．由于铝元素对人体有害，所以牙膏中不能有氢氧化铝 解析：在牙膏中加入叶绿素，有一定预防龋齿的作用，氢氧化铝是牙膏中常用的摩擦剂。 答案：C
鲁科版高中化学选修五综合检测(二)
综合检测(二) 第 2 章官能团与有机化学反应烃的衍生物 ( 时间：60 分钟满分100 分) 一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分。) 1．下列说法中正确的 是( ) A. 含有羟基的有机物称为醇 B. 能发生银镜反应的有机物都是醛 C?苯酚俗称石炭酸，酸性比碳酸强 D.含高级饱和脂肪酸成分的甘油酯一般呈固态 【解析】A选项中要注意醇与酚的区别，醇是羟基与链烃基相连的化合物，而酚是羟基与苯环直接相连的化合物；B选项中应是只要有醛基的物质都能发生银镜反应；C选项中应是苯酚的酸性比碳酸弱。 【答案】D 2. 下列叙述错误的是( ) A. 用金属钠可区分乙醇和乙醚 B. 用酸性高锰酸钾溶液可区分己烷和3-己烯 C. 用水可区分苯和溴苯 D. 用新制的银氨溶液可区分葡萄糖溶液和乙醛 【解析】金属钠与乙醇反应生成气体，与乙醚不反应，A正确；3-己烯能使酸性高锰酸钾溶液退色，己烷与酸性高锰酸钾溶液不反应，B正确；苯和溴苯在水中分层，苯在水的上层，溴苯在水的下层，C正确；葡萄糖和乙醛中都有醛基，都能与新制的银氨溶液发生银镜反应，故用新制的银氨溶液不能区分葡萄糖溶液和乙醛，D错误。 【答案】D 3. 下列属于加成反应的是( ) A. C3H8 + C12—>GHCI + HCl B. 2FeCl2＋Cl2===2FeC3l 催化剂
C. -------------------------- CH===C出H2O > CHCHOH 浓H2SQ D. CHCHO -------- >CH===C凶 + H2O 170 C 【解析】由各有机反应类型的定义知：A为取代反应，D为消去反应，只有C 符合，而B为无机氧化还原反应 【答案】C 4. 下列反应不属于取代反应的是() 水 A. CHCHCI + NaOH—>CHCHOH^ NaCI △ 浓硫酸 B. --------------------- 2CHCHO > CHCHOC2CH+ H2O 140 °C OH 1 / U(C G H?OQ—OH -3H HO—N02 - OH」， /ONO》「 (Cft H? Og). OXO^ ONO2_ 【解析】根据取代反应的定义判断，A B C三项中的反应都是取代反应; D项中的有机物发生的是氧化反应，不属于取代反应。 【答案】D 5. 化学实验必须注意安全，下列做法不存在安全隐患的是（） A. 制取乙酸乙酯时，先将1体积的酒精倒入3体积的浓硫酸中 B. 配置银氨溶液时，将稀氨水滴加到硝酸银溶液中至白色沉淀恰好溶解为止 C. 实验室做钠与乙醇的实验时，余下的钠屑投入到废液缸中 D. 制乙烯时，用量程为100 C的温度计代替量程为300 C的温度计，测反应液的温度 【解析】制取乙酸乙酯时，应将浓硫酸倒入酒精中，A选项错误；实验中 剩余的金属钠不能投入到废液缸中，因为金属钠能和水发生反应，C选项错误；
鲁科版高中化学目录(最新整理)
（鲁科版）普通高中课程标准实验教科书《化学》目录 必修一 第一章认识化学科学 1、走进化学科学 2、研究物质性质的方法和程序 3、化学中常用的物理量——物质的量 第二章元素与物质世界 1、元素与物质的分类 2、电解质 3、氧化剂和还原剂 第三章自然界中的元素 1、碳的多样性 2、氮的循环 3、硫的转化 4、海水中的化学元素 第四章元素与材料世界 1、硅、无机非金属材 2、铝、金属材料 3、复合材料 必修二 第一章原子结构与元素周期律 1、原子结构 2、元素周期律与元素周期表 3、元素周期表的应用 第二章化学键、化学反应与能量 1、化学键与化学反应 2、化学反应的快慢和限度 3、化学反应的利用 第三章重要的有机化合物 1、认识有机化合物 2、石油和煤、重要的烃 3、饮食中的有机化合 4、塑料、橡胶、纤维 选修一 主题一呵护生存环境 1、关注空气质量 2、获取安全的饮用水 3、垃圾的妥善处理与利用 主题二摄取益于健康的食物 1、食物中的营养素 2、平衡膳食 3、我们需要食品添加剂吗 4、正确对待保健食品 主题三合理利用化学能源
1、电池探秘 2、家用燃料的更新 3、汽车燃料清洁化 主题四认识生活中的材料 1、关于衣料的学问 2、走进宝石世界 3、如何选择家居装修 4、金属制品的防护 5、几种高分子材料的 主题五正确使用化学用品 1、装备一个小药箱 2、怎样科学使用卫生 3、选用适宜的化妆品 选修二 主题一空气资源、氨的合成 1、空气分离 2、氨的工业合成 3、氨氧化法制硝酸 主题二海水资源、工业制碱 1、海水淡化与现代水处理技术 2、氯碱生产 3、纯碱制造技术的发展 主题三矿山资源硫酸与无机材料制造 1、“设计”一座硫酸厂 2、陶瓷的烧制 3、金属冶炼和金属材料的保护 主题四化石燃料石油和煤的综合利用 1、从石油中获取更多的高品质燃油 2、源自石油的化学合成 3、煤的综合利用 主题五生物资源、农产品的化学加工 1、由大豆能制得什么 2、玉米的化学加工 主题六化学·技术·社会 1、功能高分子材料的研制 2、药物的分子设计与化学合成 3、化学·技术·可持续性发展 选修三 第一章原子结构 1、原子结构模型 2、原子结构与元素周期表 3、原子结构与元素性质 第二章化学键与分子间作用力 1、共价键模型 2、共价键与分子的立体构型
鲁科版高中化学选修1全册教案【精品】
鲁科版高中化学选修1全册教案 1.1 关注空气质量 教学目标： 1. 知道空气污染指数（API）、光化学烟雾的概念。 2.了解影响空气质量的因素、室内空气污染的来源。 3.二氧化碳、二氧化氮和可吸入颗粒物的含量对大气质量的影响。 4.酸雨形成过程中所涉及及反应的化学方程式。 情感目标： 通过空气质量报告反映的内容，认识空气质量对人类生存的影响，增强学生的环保意识。教学重点难点：空气污染指数（API）的确定。 教学方法：讨论总结法 教学过程： 【引入】从1997年5月起，我国有十几座城市先后开始发布城市空气质量周报，为大众提供空气质量信息济南市也在其中，在此基础上，很多城市又发布了空气质量日报。表1-1-1 是某城市某日空气质量报告，你了解各项内容的含义吗？ 【阅读】表1-1-1 某城市某日空气质量报告 【板书】一从空气质量报告谈起 1 解读空气质量报告 【讲解】要了解该表中各项内容的含义，我们首先从什么时空气污染指数（Air Pollution Index，简称API）开始。目前，空气质量报告中涉及的污染物主要是二氧化硫、二氧化碳 和可吸入颗粒物（PM10）。污染指数是将某种污染物浓度进行简化处理而得出的简单数值形式。每天分别测定各种污染物的浓度，计算出它们的污染指数，其中污染指数最大的污染物就是当日的首要污染物，并将其污染指数作为当日的空气污染指数（Air Pollution Index，简称API）。API作为衡量空气质量好坏的指标，其数值越小，空气质量越好。API在空气污染指数分级标准中所对应的级别就是当日的空气质量级别。下面请同学们阅读表1－1－2，了解下我国空气污染指数分级标准，及各个级别对人群健康的影响。 【讲解】空气质量受多种复杂因素的影响，其中主要因素有两个：一个是污染物的排放量，另一个是气象条件。
鲁科版高中化学选修四化学反应原理全册测试
化学反应原理全册测试 姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 第一部分选择题共67分 一．选择题（本题包括9小题，每小题3分，共27分，每小题只有一个选项符合题意）1．一定条件下反应N 2(g)+3H2(g) 2NH3(g )在10L的密闭容器中进行，测得2min 内，N2的物质的量由20mol减小到8mol，则2min内N2的反应速率为A．1.2mol／(L·min) B．1mol／(L·min) C．0.6mol／(L·min) D．0.4mol／(L·min) 2．已知450℃时，反应H 2(g)＋I2(g) 2HI(g)的K＝50，由此推测在450℃时，反应2HI(g) H 2(g)＋I2(g)的化学平衡常数为 A．50 B．0.02 C．100 D．无法确定 3．用酸滴定碱时，滴定前读酸式滴定管读数时视线低于水平线，滴定结束时读数正确，这样会使测得的碱溶液的浓度（） A．偏高 B．偏低 C．不受影响 D．不能确定 4．汽车的启动电源常用铅蓄电池，放电时的电池反应如下：PbO2 + Pb + 2H2SO4= 2PbSO4↓+ 2H2O，根据此反应判断下列叙述中正确的是（） A．PbO2是电池的负极 – 2e – = PbSO4↓ B．负极的电极反应式为：Pb + SO 2 4 C．PbO2得电子，被氧化 D．电池放电时，溶液酸性增强 5．在25℃、101kPa下，1g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.72kJ，下列热化学方 程式正确的是（）A．CH3CH2OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+ 3H2O（l）；△H=+1367kJ/mol B．2CH3CH2OH（l）+6O2（g）=4CO2（g）+ 6H2O（l）；△H=－2734kJ/mol C．2CH3CH2OH（l）+6O2（g）=4CO2（g）+ 6H2O（l）；△H=－1367kJ/mol D．2CH3CH2OH（l）+6O2（g）=4CO2（g）+ 6H2O（l）；△H=+2734kJ/mol 6.1gH2燃烧生成液态水放出142.9KJ的热量，表示该反应的热化学方程式正确的是 （） A. 2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）；ΔH＝-142.9kJ·mol－1 B. 2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）；ΔH＝-571.6kJ·mol－1 C. 2H2＋O2＝2H2O ；ΔH＝-571.6kJ·mol－1 D. H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（g）；ΔH＝--285.8kJ·mol－1 7、氢氧化钠标准溶液因保存不当，吸收了少量的二氧化碳，若有1%的NaOH转变为Na2CO3，以此NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，选用甲基橙作指示剂；盐酸浓度的测定结果会（）
高中化学 《烃》教案鲁科版选修五
第一章第三节常见的烃 （第一课时） 【问】你知道什么是烃？ 烃是一类只含有C、H元素的有机物。 一烃的分类 1 结构中有无苯环 不含双键、叁键等不饱和键——饱和烃——烷烃不含苯环————脂肪烃 含双键、叁键等不饱和键——不饱和烃——烯烃、炔烃 烃 含有苯环————芳香烃 二脂肪烃的性质 1 物理性质 【交流与讨论】 （1）烷烃的熔、沸点（见课本P40） 【问】烷烃的沸点与其分子中所含有的碳原子数之间有什么关系？ （a）随着分子里含碳原子数的增加，熔点、沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大； （b）分子里碳原子数等于或小于4的烷烃。在常温常压下都是气体，其他烷烃在常温常压下都是液体或固体； （c）烷烃的相对密度小于水的密度。 注意：表中所列烷烃均为无支链的烷烃，常温常压下是气体的烷烃除了上述碳原子数小于或等于4的几种分子之外，还有一种碳原子数为5的分子，但分子中含有支链的戊烷， 【问】烷烃分子的熔沸点为什么会随着碳原子数的增大即相对分子质量的提高而升高呢？ 由于随着相对分子质量的增大，分子之间的范德华力逐渐增大，从而导致烷烃分子的熔沸点逐渐升高。 补充：烷烃的熔点在开始时随着碳原子数的增加而呈折线上升，这是由于其熔点不仅与分子间作用力有关，还与结构的对称性有关。 （2）水溶性——烷烃分子均为非极性分子，故一般不溶于水，而易溶于有机溶剂，液态烷烃本身就是良好的有机溶剂。 二化学性质
2 特成反应 【学生回答】——完成下列填空 （1）甲烷与纯卤素单质（Cl2）发生取代反应 这类反应中，有机物分子中的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应称为取代反应 （2）不饱和键的加成反应——构成有机物不饱和键的两个原子与其它原子或原子团直接结合生成新物质的反应 A 单烯烃中的加成反应 乙烯与HCl的反应 乙烯与H2O的反应 乙烯与氯气的反应 乙烯与H2的反应 乙炔（“能”或“不能”）使溴水褪色。 乙炔与少量溴水反应 乙炔与过量溴水反应 乙炔与足量H2反应
鲁科版高中化学选修四高二化学《化学反应原理》
高中化学学习材料 牟平一中高二化学选修4《化学反应原理》 第二章第二节《化学反应的限度》练习 1. 在一定温度下，反应A2(g) + B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是（） A. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的AB B. 容器内的压强不随时间变化 C. 单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2 D. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2 2．在一定温度下，下列叙述不是可逆反应达到平衡的标志的是（1）C的生成速率与C的分解速率相等；（2）单位时间内amol A生成，同时生成3amol B；（3）A、B、C的浓度不再变化；（4）混合气体的总压强不再变化；（5）混合气体的物质的量不再变化；（6）单位时间消耗amol A，同时生成3amol B；（7）A 、B、C的分子数目比为1:3:2。 A （2）（4）（5）. B.（2）（7） C. （1）（3）（4） D.（5）（6）（7） 3．已知：xA（g）+yB（g ） zC（g）；△H=a。将x molA和y molB混合在密闭容器中，在不同温度（T1>T2）及压强（P1>P2）下，C的物质的量n（C） 与反应时间（t）的关系如图所示。下列判断正确的是（） A．x+y=z；a>0 B．x+y>z；a<0 C．x+y
鲁教版化学选修三
鲁教版化学选修三第二章 共价键与分子的立体构型 林秀銮永安市第一中学 【教学目标】 （1）知道一些常见简单分子的空间构型（如甲烷、二氯化铍分子、三氟化硼分子、乙炔、乙烯、苯等）。 （2）了解一些杂化轨道理论的基本思想，并能用杂化轨道知识解释二氯化铍分子、三氟化硼分子、甲烷、乙烯、乙炔、苯等分子中共价键的形成原因以及分子的空间构型。 （3）利用分子模型和多媒体辅助教学展现分子的立体结构，并动态演示sp、sp2、sp3型杂化轨道，帮助并加深对杂化轨道理论的理解。 （4）通过具体实例BeCl2、BF3、CH4等中心原子的杂化轨道和分子的空间构型，理解杂化轨道的空间排布与形成分子的立体构型的关系。 （5）利用气球模型来模拟杂化轨道的空间构型，体会模型法在建立和理解杂化轨道理论、研究分子空间构型的重要作用。 （6）通过对鲍林的介绍，学会赞赏科学家的杰出成就，培养崇尚科学的精神。 【学情分析】 通过对本章第1节“共价键模型”学习，学生以轨道重叠为基础，从轨道重叠的视角重新认识共价键的概念和特征。有了第1节的知识，学生理解发展了的价键理论——杂化轨道理论就有了可能。但由于轨道重叠知识还未巩固，“杂化轨道理论”是从微观角度建构认识分子的空间构型，学生缺乏相关的经验与直观的认识，因而对部分学生而言，仍感到抽象，还有部分学生空间想像能力较差，给本节教学带来一定难度。 如何帮助学生建立“杂化轨道理论”是本节的重点和难点。基于以上学情，教学中采用由简单到复杂、由个别到一般、再从一般到个别的思路，分别介绍sp、sp2、sp3杂化轨道的形成原理，进而分析乙烯、乙炔分子和苯分子的空间构型，逐渐实现单个中心杂化——两个中心杂化——多个中心杂化的阶梯式递进，使学生深刻地认识分子的空间构型，全面地了解共价键与分子空间构型的关系。 【重点难点】 重点：杂化轨道概念的基本思想及常见类型。 难点：杂化思想的建立；甲烷、乙烯、乙炔等分子中碳原子杂化轨道成因分析。 【教学设计】 【导入】[环节一]创设情境 碳原子的价电子为2s22p2，根据共价键饱和性，碳原子只有两个未成对电子，在共价键的形成过程中，一个碳原子最多只能与两个氢原子形成两个共价单键；再根据共价键的方
高中化学鲁科版选修5《有机化学基础》教案
选修5《有机化学基础》教案 第一章认识有机化合物 【课时安排】共13课时 第一节：1课时 第二节：3课时 第三节：2课时 第四节：4课时 复习：1课时 测验：1课时 讲评：1课时 第一节有机化合物的分类 【教学重点】 了解有机化合物的分类方法，认识一些重要的官能团。 【教学难点】 分类思想在科学研究中的重要意义。 【教学过程设计】 【思考与交流】 1．什么叫有机化合物？ 2．怎样区分的机物和无机物？ 有机物的定义：含碳化合物。CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸（HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN）、氰酸（HCNO）及其盐、金属碳化物等除外。 有机物的特性：容易燃烧；容易碳化；受热易分解；化学反应慢、复杂；一般难溶于水。 从化学的角度来看又怎样区分的机物和无机物呢？ 组成元素：C 、H、O N、P、S、卤素等 有机物种类繁多。（2000多万种） 一、按碳的骨架分类： 有机化合物链状化合物脂肪 环状化合物脂环化合物化合物 芳香化合物 1．链状化合物这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状。（因其最初是在脂肪中发现的，所以又叫脂肪族化合物。）如： CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2OH 正丁烷正丁醇 2．环状化合物这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构。它又可分为两类： （1）脂环化合物：是一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物。如： OH
环戊烷环己醇 （2）芳香化合物：是分子中含有苯环的化合物。如： 苯萘 二、按官能团分类： 什么叫官能团？什么叫烃的衍生物？ 官能团：是指决定化合物化学特性的原子或原子团． 常见的官能团有：P.5表1-1 烃的衍生物：是指烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代所生成的一系列新的有机化合物。 可以分为以下12种类型： 1．下列有机物中属于芳香化合物的是（） 2．〖归纳〗芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物三者之间的关系： 〖变形练习〗下列有机物中（1）属于芳香化合物的是_______________，（2）属于芳香烃的是________，（3）属于苯的同系物的是______________。 NO2CH 3CH2—CH3 OH CH = CH2 CH3 CH3 CH3
【鲁科版】高中化学选修三：全册对点训练(含答案)
第1章原子结构 第1节原子结构模型 第1课时氢原子光谱和玻尔的原子结构模型 学习目标 1.了解原子结构模型的演变史。2.知道玻尔的原子结构模型的基本观点及其成功之处和不足之处。3.知道什么叫基态和激发态。 一、原子结构模型的演变史 1803年道尔顿提出原子是一____________的模型；1903年汤姆逊在发现________的基础上，提出了“______________”模型；1911年卢瑟福在________________实验的基础上提出了原子结构________模型；1913年玻尔提出____________________的原子结构模型；20世纪20年代中期建立起了____________模型。 二、氢原子光谱 1．光谱：利用仪器将物质吸收光或发射光的波长和强度分布记录下来，即得到该物质 的________。光谱可分为____________和____________。 2．氢原子光谱：是具有特定波长、彼此分立的线状光谱。 三、玻尔原子结构模型 1．基本观点 (1)原子中的电子是在具有____________的圆周轨道上绕原子核运动的，并且不_____。 (2)在不同轨道上运动的电子具有________的能量，而且能量是__________的。轨道能量 依n值的增大而________。 (3)只有当电子从一个________(能量为Ei)跃迁到另一个________(能量为Ej)时，才会 ________或________能量。如果该能量以光的形式表现并被记录下来，就形成了光谱。2．成功之处：成功地解释了氢原子光谱是线状光谱的实验事实，阐明了原子光谱源自核外电子在能量不同的轨道之间的跃迁，而电子所处的轨道的能量是量子化的。 3．不足之处：无法解释氢原子光谱的精细结构和复杂的光谱现象。 四、基态与激发态 原子中的电子处于____________状态时叫做基态；能量高于________的状态叫做激发态。 1．下列对不同时期原子结构模型的提出时间排列正确的是() ①电子分层排布模型②“葡萄干布丁”模型③量子力学模型④道尔顿原子学说⑤核式模型 A．①③②⑤④B．④②③①⑤ C．④②⑤①③D．④⑤②①③ 2．下列说法正确的是() A．氢原子光谱是元素的所有原子光谱中最简单的光谱之一 B．“量子化”就是不连续的意思，微观粒子运动均有此特点 C．玻尔原子结构模型不但成功解释了氢原子光谱是线状光谱的实验事实，而且还推广到其他原子光谱
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