高二化學(xué)化學(xué)與材料的發(fā)展(編輯修改稿)
2024-12-15 08:30 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 如 — OH?— COOH?— NH2等 單體種 類(lèi)數(shù) 相同或不同的單體 相同或不同的單體 高聚物 特征 鏈節(jié)與單體的組成相同 鏈節(jié)與單體的組成不同 特別提醒 :① 加聚反應(yīng)中高聚物的相對(duì)分子質(zhì)量為單體相對(duì)分子質(zhì)量的整數(shù)倍 ? ② 加聚反應(yīng)中的聚合度 n值不同 ,所以高聚物的相對(duì)分子質(zhì)量是個(gè)平均值 ? ③ 高聚物是混合物 ,無(wú)固定熔沸點(diǎn) ? ④ 縮合聚合反應(yīng)中有小分子生成 ,這是區(qū)別于加成聚合反應(yīng)的特征之一 ? (1)線型高分子 :分子呈長(zhǎng)鏈狀 ,可溶于有機(jī)溶劑 ,受熱軟化 ,熔融 ,有熱塑性 ? (2)體型高分子 :高分子鏈之間形成化學(xué)鍵產(chǎn)生交聯(lián) ,形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) ?不易溶于有機(jī)溶劑 ,受熱不熔化 ,有熱固性 ? (1)塑料的改性 ①填充改性 。② 共混改性 。③ 共聚改性 ? (2)功能高分子材料 ,如離子交換樹(shù)脂 ?能導(dǎo)電的高分子 ?高分子藥物 ?高吸水性樹(shù)脂 ?微膠囊等 ? (3)復(fù)合材料 由基體和增強(qiáng)體構(gòu)成 ? 命題聚焦 聚焦 1 金屬的冶煉與應(yīng)用 【 例 1】 據(jù)新華社報(bào)道 ,發(fā)展改革委員會(huì)于 2020年 4月發(fā)出“ 遏制鋁冶煉投資反彈 ” 的緊急通知 ?原因是鋁冶煉屬高耗能產(chǎn)業(yè) ,而且某些鋁冶煉企業(yè)以污染環(huán)境為代價(jià) ,得不償失 ? 下圖是傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)金屬鋁的基本流程圖 ,閱讀上述信息 ,結(jié)合鋁生產(chǎn)的流程圖解答下列試題 : 請(qǐng)回答 : (1)工業(yè)冶煉金屬鋁用的是鋁土礦 ,鋁土礦的主要成分是__________(填化學(xué)式 )?石油煉制和煤的干餾產(chǎn)品__________(填物質(zhì)名稱(chēng) )作電解鋁的陰極和陽(yáng)極材料 ? (2)氧化鋁熔點(diǎn)高達(dá) 2 050 ℃ ,工業(yè)上為了降低能量消耗 ?在金屬鋁的冶煉中采取的措施是 __________________? Al2O3 石墨 (或碳 ) 加入冰晶石 (Na3AlF6)和少量 CaF2 (3)在冶煉過(guò)程中 ,陽(yáng)極材料需要定期地進(jìn)行更換 ,原因是該極材料不斷被消耗 , 產(chǎn) 生 這 種 現(xiàn) 象 的 原 因 是____________________(用化學(xué)方程式表示 )? (4)工業(yè)上制取金屬鎂時(shí)是電解熔融 MgCl2,電解反應(yīng)方程式為 ____________________,鎂和鋁都是活潑金屬 ,為什么在電解冶煉過(guò)程中 ,一個(gè)用氯化物 ,一個(gè)用氧化物 ?________________________? 2C+O2===2CO 22M g C l M g C l??通 電熔 融因?yàn)?MgO熔點(diǎn)太高 ,MgCl2熔點(diǎn)低 ,熔化時(shí)能發(fā)生電離而導(dǎo)電 ?AlCl3是共價(jià)化合物 ,熔化時(shí)不能發(fā)生電離 解析 :該題以工業(yè)冶煉金屬鋁為載體考查了原料的判斷 ?原理的詮釋以及能量的合理利用 ? (1)鋁土礦的主要化學(xué)成分是 Al2O3,另外還有 SiO2?Fe2O3?TiO2?H2O等 ,電解前必須進(jìn)行提純 ?石油煉制 ?煤的干餾的固體物質(zhì)的成分為碳 ,具有導(dǎo)電性 ,可以作為陽(yáng)極和陰極材料 ? (2)純凈 Al2O3的熔點(diǎn)很高 ,而其電解必須在熔融狀態(tài)下進(jìn)行 ,若采用純凈的 Al2O3進(jìn)行電解 ,則加熱熔融需要浪費(fèi)大量的能量 ,所以工業(yè)上采用加入冰晶石 (Na3AlF6)和氟化鈣 (CaF2)的方法 ,降低熔點(diǎn) ? (3)工業(yè)冶煉鋁的關(guān)鍵操作是電解 ,電解時(shí)陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng) ,熔融物中 O2失電子 ,生成 O2,在電解過(guò)程中陽(yáng)極的材料碳逐漸與生成的氧氣反應(yīng) ,在高溫條件下生成 CO? (4)因?yàn)?MgCl2為離子化合物 ,熔融時(shí)能發(fā)生電離 ,而 AlCl3為共價(jià)化合物 ,熔融時(shí)不發(fā)生電離 ,再者 MgO熔點(diǎn)很高 ,很難熔化 ,耗能太大 ? 聚焦 2 材料的生產(chǎn) 【 例 2】 氯堿工業(yè)中 ,通過(guò)電解飽和食鹽水獲取重要的化工原料 ?其中氯氣用途十分廣泛 ,除用于凈水 ?環(huán)境消毒外 ,還可用于合成多種化工原料 ? (1) 電解食鹽水的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________? 2 2 22 N a C l 2 H O 2 N a O H H C l? ? ? ? ?通 電 (2)氯氣可用于生產(chǎn)半導(dǎo)體材料硅 ,其生產(chǎn)流程如下 : ① 石英砂的主要成分是 __________________,在制備粗硅時(shí) ,焦炭的作用是 ______________? ② 由四氯化硅得到高純硅的化學(xué)方程式是______________________? SiO2 作還原劑 42Si Cl 2H Si 4H Cl??高 溫 (3)用于制造塑料薄膜 ?人造革 ?塑料管材和板材的聚氯乙烯(PVC塑料 )就是以氯氣和乙烯為主要原料 ,通過(guò)__________?消去和 __________三步主要反應(yīng)生產(chǎn)的 ?生產(chǎn)聚氯乙烯的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________? (4)上述兩種生產(chǎn)過(guò)程可得到同一種副產(chǎn)品 ,該副產(chǎn)品是__
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