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结束语

有机化学与可持续发展

化学是人们认识世界的一种重要学科，而有机化学是研究有机化合物的来源、制备、结构、性能、应用以及有关理论和方法学的科学。迄今已知的近1800万种化合物中，绝大多数属于有机化合物。两个多世纪以来，有机化学学科的发展，揭示了构成物质世界的有机化合物分子中原子键合的本质以及有机分子转化的规律，并设计、合成了具有特定性能的有机分子；它又为相关学科（如材料科学、生命科学、环境科学等）的发展提供了理论、技术和材料。有机化学是一系列相关工业的基础，在能源、材料、人才、环境、国防计划的实施中，在为推动科技发展、社会进步，提高人类的生活质量，改善人类的生存环境的努力中，已经并将继续显示出它的高度开创性和解决重大问题的巨大能力。有机化学是一门极具创新性的学科。在对重要的天然产物和生命基础物质的研究中，有机化学取得了丰硕的成果。维生素、抗生素、街体类、生物碱、碳水化合物、肤、核昔等的发现、结构测定和合成，为学科本身的发展增添了丰富的内容，为人类的医药卫生事业提供了有效的武器。高效低毒农药的开发，动植物生长调节剂和昆虫信息物质的研究和开发，为农业的发展提供了重要的手段。

环境保护与绿色化学

绿色化学理念（预防优于治理）

核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”。

从环境观点看：强调从源头上消除污染。（从一开始就避免污染物的产生）

从经济观点看：它提倡合理利用资源和能源，降低生产成本。（尽可能提高原子利用率）。

热点：原子经济性——反应物原子全部转化为最终的期望产物，原子利用率为100%。

实现绿色化学的主要途径

采用无毒、无害的原料：化学研究和化工生产中经常采用有毒、有害的原料，如剧毒的光气、氢氰酸、苯类、醛类等原料和中间体，它们严重地污染环境并危害人类的健康。采用无毒、无害的原料是绿色化学的一项重要任务。

开发、应用“原子经济”反应路线：就是最大限度地利用原料分子中的每一个原子，使之结合到目标分子中，不产生副产物或废物，从而实现废物的零排放。“原子经济”反应有利于节约资源和保护环境。

采用新型、高效、对环境友好、可回收的催化剂：通过选择催化剂，可以提高反应的选择性，并避免副产物的生成，提高原子的利用率，减少有害物质对环境的排放。

采用无毒、无害的溶剂：致力于开发无溶剂存在下的反应，如固态反应；开发和应用无毒、廉价、不危害环境的水介质体系；以超临界流体做介质的反应将成为绿色合成工艺的重要途径。

课时作业

每小题

只有一个选项符合题意)

1．(仿

2013 福建高考，6)化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法不正确

的是

A．

“地沟油”禁止食用，但可用来制肥皂

B．氯化铝是一种电解质，但不可用于电解法制铝

C．聚乙烯塑料制品可用于食品的包装

D．合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料

答案

D。

2．(仿

2011 上海高考，8)金属冶炼中不会涉及到的反应类型是

( )。

A．氧化还原反应

C．分解反应

B．置换反应

D．复分解反应

解析：金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子被还原成金属原子，即发生的反应一定是氧化还原反应。可能是置换反应，如热还原法；也可能是分解反

应，如加热分解法；但一定不会涉及复分解反应。

答案

D。

3．(仿

2013 山东高考，28)冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法；②水煤气

(或氢气或一氧化碳)法；③活泼金属置换法；④电解法。四种方法在工业上

均有应用。古代有(Ⅰ)火烧孔雀石炼铜，(Ⅱ)湿法炼铜；现代有(Ⅲ)铝热冶炼

铬，

(Ⅳ)从光卤石中炼镁。

对它们的冶炼方法的分析不正确的是( )。

A．(Ⅰ)用①

C．(Ⅲ)用③

B．(Ⅱ)用②

D．(Ⅳ)用④

( ) 答案

B。

4．(仿

2013 浙江高考，8)海带中的碘元素是以

I－的形式存在的，为将

I－转化成

I2 并提取出来，设计操作步骤如下：

①通入

Cl2 ②将海带烧成灰，向灰中加水，搅拌

③加

CCl4 振荡

④过滤⑤用分液漏斗分液

合理的操作顺序为

A．②④①③⑤

C．①③⑤②④

答案

A。

5．(仿

2013 山东高考，7)煤、石油、天然气是重要的能源和化工原料，下列说

法正确的是

A．石油裂解得到的汽油可用于萃取碘水中的碘

B．石油是混合物，其分馏产品液化石油气是纯净物

C．煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料

D．天然气和可燃冰都是清洁的燃料

答案

D。

6．(仿

2012 上海高考，2)下列变化中，属于物理变化的是

①石油的分馏

②煤的干馏

③石油的裂化

④铝热反应

( )。

( )。

B．②①③④⑤

D．③①②⑤④

( )。⑤乙烯合成聚乙烯

⑥氧气转变为臭氧

A．①②③④

C．①⑧⑨

答案

C⑦乙烯催熟果实⑧苯遇溴水⑨蒸馏法淡化海水

B．①②⑤⑦

D．①②⑥⑨

7．(仿

2013 浙江高考，7)“绿色化学”是

21 世纪化学发展的主导方向。“绿色

化学”要求从根本上消除污染，是一门能防止污染的科学。它包括“化学实

验的绿色化”“原料的绿色化”、

“化学反应的绿色化”、

“产物的绿色化” 等内容。其中“化学反应的绿色化”要求反应物中所有的原子完全被利用且

全部转入期望的产品中。下列不符合“化学实验的绿色化”或“化学反应的

绿色化”的是

A．消除硫酸厂尾气中的

SO2：SO2＋2NH3＋H2O=(NH4)2SO3 ( )。

B．萃取操作演示实验：将

CCl4 萃取溴水改为

CCl4 萃取碘水

△

C．制

CuSO4：Cu＋2H2SO4(浓)=CuSO4＋SO2↑＋2H2O △

D．制

CuSO4：2Cu＋O2=2CuO，CuO＋H2SO4(稀)=CuSO4＋H2O 答案

C 二、非选择题(本题包括

3 小题，共

42 分，限时

25 分钟)

8．(仿

2013 上海高考，26)(满分

15 分)如图所示，用两张圆形滤纸分别折叠成漏

斗状，套在一起，使四周都有四层。把内层滤纸取出，在底部剪一个小孔，

用水润湿，再跟另一纸漏斗套在一起，架在铁圈上，下面放置一盛沙的蒸发

皿。把

5 g 干燥的氧化铁粉末和

2 g 铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，上面加少

量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条。通过以上实验信息，回答下列问题：

(1)写出该反应的化学方程式：__________________，该反应称为________反

应。

(2)选出该实验的实验现象(将序号填在横线上)________。

①镁条剧烈燃烧

斗的下部被烧穿

变为黑色固体

(3) 写

出

下

列

操

作

或

物

质

的

作

用

：

内

层

纸

漏

斗

底

部

剪

一

个

孔

：

________________________ ；蒸发皿盛沙：

________________________ ；镁

条：________________________；氯酸钾：________________________。

高温

答案

(1)Fe2O3＋2Al=Al2O3＋2Fe 铝热

(2)①②③④

②放出大量的热，并发出耀眼的光芒，火星四射

③纸漏④有红热状态的液珠落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后(3) 使熔融物易于落下

KClO3 发生分解防止溅落物炸裂蒸发皿镁条燃烧提供热量，使KClO3 分解放出

O2，使镁条剧烈燃烧，单位时间内放出更多的热量，以引发

Al 与

Fe2O3 的反应

9．(仿

2013 江苏高考，16)(满分

10 分)海水中镁的总储量约为

2.1×1015 t，目前

世界上

60%的镁来自海水。工业上从海水中提取镁的步骤为：

①将海水中大量存在的贝壳煅烧成石灰；②将石灰制成石灰乳；③将石灰乳

加入到海水沉淀池中经过滤得到

Mg(OH)2 沉淀；④在

Mg(OH)2 沉淀中加入盐

酸得到

MgCl2 溶液，再经蒸发结晶得到

MgCl2·6H2O；⑤将

MgCl2·6H2O 在

一定条件下加热得到无水

MgCl2；⑥电解熔融的

MgCl2 可得到镁。

试回答下列问题：

(1)请写出海水提取镁的过程中①、⑥反应的化学方程式：

①______________________________________________________________________；

⑥______________________________________________________________________。

(2) 步

骤

⑤

中

的

“ 一

定

条

件

” 指

的

是_______________________________ ，

目

的

是

_________________________________________________________。

(3)上述提取镁的流程中，可以在降低成本，减少污染方面做出一些工作，请

写出其中一点____________________________________________________。

答案

(1)CaCO3=CaO＋CO2↑ (2)在氯化氢气流中

电解

MgCl2(熔融)=Mg＋Cl2↑抑制氯化镁水解生成氢氧化镁(3)电解产生的氯气用于制取氯化氢气体，以实现氯元素的循环

10．(仿

2013 上海高考，27～30)(满分

17 分)海水是巨大的资源宝库，可以进行

综合利用。从海水中提取食盐和溴的过程如下：

(1)在实验室中蒸馏海水制淡水时，常用的仪器除了酒精灯、锥形瓶、牛角管、

冷凝管、石棉网及必要的夹持仪器，还需要的玻璃仪器有________；蒸馏时

碎瓷片的作用是

________ 。除蒸馏法外，请再写出一种海水淡化的方法：

________。

(2)电解

NaCl 溶液可制备

Cl2，若电解槽中无阳离子交换膜，可直接得到产品

H2、NaClO。阴极的电极反应式为________________________，生成

NaClO 的化学方程式为________________________。

(3)步骤Ⅰ中反应的离子方程式为_____________________________________。

(4)步骤Ⅱ的目的是使溴单质富集，试写出溴单质与二氧化硫水溶液反应的化

学方程式________________________。反应中________(写化学式)是氧化剂。

1 mol 氧化剂在反应中得到________mol 电子。

(5)下列能代替四氯化碳来萃取溴的试剂是________(填序号)

A．盐酸

B．酒精

防止暴沸

C．乙酸

D．苯

答案

(1)蒸馏烧瓶离子交换法(或电渗析法) Cl2＋2NaOH=NaCl＋(2)2H＋＋2e－=H2↑或

2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－

NaClO＋H2O (3)Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－

(4)SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4 (5)D Br2 2。