高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 選考部分 專題六 化學(xué)與技術(shù)課件.ppt

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選考部分,專題六 化學(xué)與技術(shù),1.化學(xué)與資源的開發(fā)利用。 (1)了解煤、石油和天然氣等綜合利用的意義。 (2)了解我國無機化工的生產(chǎn)資源和產(chǎn)品的主要種類。 (3)了解海水的綜合利用。了解化學(xué)科學(xué)發(fā)展對自然資源利用的作用。 (4)了解化學(xué)對廢舊物資再生與綜合利用的作用。 2.化學(xué)與材料的制造和應(yīng)用。 (1)了解社會發(fā)展和科技進步對材料的要求。了解化學(xué)對材料科學(xué)發(fā)展的促進作用。 (2)了解金屬材料、無機非金屬材料、高分子合成材料、復(fù)合材料和其他新材料的特點及有關(guān)的生產(chǎn)原理。 (3)了解用化學(xué)方法進行金屬材料表面處理的原理。 (4)了解我國現(xiàn)代材料研究和材料工業(yè)的發(fā)展情況。了解新材料的發(fā)展方向。,3.化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。 (1)了解化學(xué)在水處理中的應(yīng)用。 (2)了解合成氨的主要原理、原料、重要設(shè)備、流程和意義,認識催化劑的研制對促進化學(xué)工業(yè)發(fā)展的重大意義。 (3)了解精細化工產(chǎn)品的生產(chǎn)特點、精細化工在社會發(fā)展中的作用。 (4)了解化學(xué)肥料、農(nóng)藥等在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,1.獲取潔凈水的主要方法,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,2.海水資源的綜合利用,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,3.石油的三種加工煉制方法,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,4.煤的三種化學(xué)加工方法,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(2015湖南衡陽高三第二次聯(lián)考)水是一種重要的自然資源,是人類賴以生存不可缺少的物質(zhì)。請回答下列問題: (1)水質(zhì)優(yōu)劣直接影響人體健康。天然水在凈化處理過程中加入的混凝劑可以是 (任填一種即可),其凈水作用的原理是 。 (2)水的混凝法凈化與硬水的軟化的區(qū)別是 。 (3)硬度為1的水是指每升水含10 mg CaO或與之相當?shù)奈镔|(zhì)(如7.1 mg MgO)。若某天然水中c(Ca2+)=1.210-3 molL-1,c(Mg2+)=610-4 molL-1,則此水的硬度為 。 (4)若(3)中的天然水中c( )=810-4 molL-1,現(xiàn)要將10 m3這種天然水中的Ca2+和Mg2+完全除去,則需先加入Ca(OH)2 g,后加入Na2CO3 g。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(5)如圖是電滲析法淡化海水的原理圖,其中電極A接直流電源的正極,電極B接直流電源的負極。 ①隔膜A是 (填“陰”或“陽”)離子交換膜。 ②某種海水樣品,經(jīng)分析含有大量的Na+、Cl-,以及少量的K+、 。若用上述裝置對該海水進行淡化,當?shù)ぷ魍瓿珊?A、B、C三室中所得溶液(或液體)的pH分別為pHa、pHb、pHc,則其大小順序為 。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,答案:(1)明礬(硫酸鋁或硫酸鐵等任填一個) Al3+(或Fe3+)在水中發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化鋁(或氫氧化鐵)膠體,它可吸附天然水中的懸浮物及破壞水中膠體粒子帶異種電荷的膠體,使其聚沉達到凈水的目的 (2)水的混凝法凈化是用混凝劑將水中膠體及懸浮物沉淀下來;而水的軟化則是減少或除去水中的Ca2+、Mg2+ (3)10.1 (4)740 1 484 (5)①陰 ②pHapHbpHc,m(Na2CO3)=14 mol106 g mol-1=1 484 g。(5)A極是陽極,陰離子移向陽極,所以隔膜A是陰離子交換膜,Cl-在陽極放電產(chǎn)生Cl2,Cl2溶于水中使A室內(nèi)溶液呈酸性,B極是陰極,H+在陰極放電,陰極區(qū)溶液中c(H+)減小,C室中溶液呈堿性,B室中溶液幾乎呈中性。,,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(2015山東青島高三一模)煤炭被人們譽為黑色的“金子”,它是人類使用的主要能源之一。為了提高煤的利用率,減少有害氣體的排放,人們采取了各式各樣的方法。 (1)煤的氣化和液化可以提高煤的利用率。煤的氣化技術(shù)的主要產(chǎn)物是 。煤的液化技術(shù)又分為直接液化和間接液化。將煤隔絕空氣加強熱得到焦爐氣、煤焦油及焦炭等產(chǎn)品的技術(shù)稱為 。 (2)煤在燃燒前、后及燃燒過程中均可采取措施減少有害氣體的排放。 ①在燃燒前,可以采用微生物脫硫技術(shù)。原理如下: 上述過程中Fe2+的作用為 。寫出Fe2+ Fe3+的離子方程式: 。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,②煤在燃燒時,進行脫硫處理,常采用流化床燃燒技術(shù),把煤和脫硫劑加入鍋爐燃燒室,使煤與空氣在流化過程中充分混合、燃燒,起到固硫作用。常用脫硫劑的主要化學(xué)成分為 (填化學(xué)式)。 ③煤在燃燒后,煙氣凈化常采用除塵技術(shù)和脫硫、脫硝技術(shù)。濕法脫硫、脫硝技術(shù)中將煙氣通入吸收塔設(shè)備,用 淋洗。 解析:(1)煤的氣化技術(shù)的主要產(chǎn)物為水煤氣,即CO和H2的混合氣。(2)①從流程看,Fe2+參與反應(yīng),最后又生成Fe3+,可知Fe2+為催化劑。②常用的煤的脫硫劑為CaO或Ca(OH)2,最后將硫轉(zhuǎn)變成CaSO4。 答案:(1)CO、H2 煤的干餾 (2)①催化劑作用,加快硫元素的氧化 4Fe2++O2+4H+ 4Fe3++2H2O ②CaO(或者CaCO3) ③石灰水,,,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,利用化學(xué)原理對工廠排放的廢水、廢渣等進行有效檢測與合理處理。 (一)染料工業(yè)排放的廢水中含有大量有毒的 ,可以在堿性條件下加入鋁粉除去(加熱處理后的廢水會產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體)。除去 的離子方程式為 。 (二)某工廠對制革工業(yè)污泥中Cr(Ⅲ)回收與再利用工藝如下(硫酸浸取液中金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+):,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,常溫下部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:,(1)酸浸時,為了提高浸取率可采取的措施是 (至少寫一條)。 (2)調(diào)pH=8是為了除去 (填“Fe3+”“Al3+”“Ca2+”或“Mg2+”)。 (3)鈉離子交換樹脂中發(fā)生離子交換作用的原理為Mn++nNaR MRn+nNa+,被交換的雜質(zhì)離子是 (填“Fe3+”“Al3+”“Ca2+”或“Mg2+”)。 (4)試配平氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式: Na2Cr2O7+ SO2+ H2O Cr(OH)(H2O)5SO4+ Na2SO4;每生成1 mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物質(zhì)的量為 。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(三)印刷電路銅板腐蝕劑常用FeCl3溶液。腐蝕銅板后的混合濁液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的濃度均為0.10 molL-1,請參照上表給出的數(shù)據(jù)和提供的藥品,簡述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的實驗步驟:① ;② ;③過濾(提供的藥品:Cl2、濃硫酸、NaOH溶液、CuO、Cu)。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,解析:(一)由題意可知產(chǎn)物中含有NH3H2O,Al在堿性條件下以 形式存在。(二)(1)延長反應(yīng)時間、升高反應(yīng)溫度或增大反應(yīng)物間的接觸面積都可以使反應(yīng)進行的更完全;(2)由表中所給數(shù)據(jù)可知,pH=8時,Fe3+和Al3+都可以沉淀完全;(3)Fe3+和Al3+在前面的操作中已經(jīng)被除掉了,所以鈉離子交換樹脂的作用就是把剩余的雜質(zhì)陽離子Mg2+、Ca2+除掉;(4)Na2Cr2O7中Cr為+6價,Cr(OH)(H2O)5SO4中Cr為+3價,則1 mol Na2Cr2O7參加反應(yīng)需得到6 mol電子,而1 mol SO2轉(zhuǎn)化為 需失去2 mol電子,故化學(xué)方程式中Na2Cr2O7和SO2的化學(xué)計量數(shù)之比為1∶3,根據(jù)原子守恒將化學(xué)方程式配平即可。(三)由題目所給數(shù)據(jù)可知,Cu2+沉淀完全時的pH介于Fe3+和Fe2+沉淀完全時的pH之間,故要想將兩者都除去需先將較難沉淀的Fe2+氧化為較容易沉淀的Fe3+,然后調(diào)節(jié)pH至3.2~6.7之間。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,答案: (一) (二)(1)升高溫度、攪拌、過濾后再向濾渣中加入硫酸(多次浸取)、適當延長浸取時間(只要答出任意一點即可,其他合理答案也可) (2)Fe3+、Al3+ (3)Mg2+、Ca2+ (4)1 3 11 2 1 1.5 mol (三)①通入足量的氯氣將Fe2+氧化成Fe3+ ②加入CuO調(diào)節(jié)溶液的pH至3.2~4.7,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,綠色化學(xué)是“防止污染”,而不是“治理污染” 綠色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)、環(huán)境無害化學(xué)、清潔化學(xué)。是用化學(xué)的技術(shù)和方法去減少或消除有害物質(zhì)的生產(chǎn)和使用。理想的化工方式是:反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物,實現(xiàn)“零排放”?；どa(chǎn)方案應(yīng)符合綠色化學(xué)和可持續(xù)發(fā)展。包括原料的綠色化、試劑與催化劑無公害性、原子利用率高等。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,1.判斷正誤,正確的在括號里面打“√”,錯誤的在括號里面打“”。 軟水就是不含Ca2+和Mg2+的水。 ( ) 提示:含Ca2+和Mg2+較少或不含Ca2+和Mg2+的水,都稱為軟水。 答案: 2.減壓分餾的目的是 。 答案:降低沸點,,,,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,1.煉鐵、煉鋁的比較,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,2.無機非金屬材料,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,3.有機高分子材料,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(2015山東煙臺高考診斷性測試)鋁生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈由鋁土礦開采、氧化鋁制取、鋁的冶煉和鋁材加工等環(huán)節(jié)構(gòu)成。 (1)工業(yè)上采用電解氧化鋁和冰晶石(Na3AlF6)熔融體的方法冶煉得到金屬鋁:2Al2O3 4Al+3O2↑。加入冰晶石的作用為 。 (2)上述工藝所得鋁材中往往含有少量Fe和Si等雜質(zhì),可用電解方法進一步提純,該電解池中陽極的電極反應(yīng)式為 ,下列可作陰極材料的是 。 a.鋁材 b.石墨 c.鉛板 d.純鋁,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(3)陽極氧化能使金屬表面生成致密的氧化膜。以稀硫酸為電解質(zhì)溶液,鋁陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式為 。在鋁陽極氧化過程中,需要不斷地調(diào)整電壓,理由是 。 (4)下列說法正確的是 。 a.陽極氧化是應(yīng)用原電池原理進行金屬材料表面處理的技術(shù) b.鋁的陽極氧化可增強鋁表面的絕緣性能 c.鋁的陽極氧化可提高金屬鋁及其合金的耐腐蝕性,但耐磨性下降 d.鋁的陽極氧化膜富多孔性,具有很強的吸附性能,能吸附染料而呈各種顏色,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,解析:(2)遷移電解精煉銅的原理,可知電解精煉鋁時粗鋁作陽極,純鋁作陰極。(3)Al在陽極發(fā)生失電子氧化反應(yīng),由題中信息可知,鋁在陽極發(fā)生反應(yīng)生成致密的氧化膜Al2O3,則應(yīng)有H2O參加電極反應(yīng),根據(jù)電荷守恒和原子守恒可寫出陽極反應(yīng)式:2Al-6e-+3H2O Al2O3+6H+。(4)陽極氧化是應(yīng)用電解原理進行金屬材料表面處理的技術(shù),a錯;Al2O3不導(dǎo)電,鋁的陽極氧化可增強鋁表面的絕緣性能,b對;鋁的陽極氧化可提高金屬鋁及其合金的耐腐蝕性和耐磨性,c錯。 答案:(1)降低Al2O3的熔化溫度 (2)Al-3e- Al3+ d (3)2Al-6e-+3H2O Al2O3+6H+ 鋁陽極表面不斷生成氧化物,電阻增大,為保持電流穩(wěn)定,需不斷增大電壓 (4)bd,,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(2015課標全國卷Ⅱ)苯酚和丙酮都是重要的化工原料,工業(yè)上可用異丙苯氧化法生產(chǎn)苯酚和丙酮,其反應(yīng)和工藝流程示意圖如下:,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,相關(guān)化合物的物理常數(shù),回答下列問題: (1)在反應(yīng)器A中通入的X是 。 (2)反應(yīng)①和②分別在裝置 和 中進行(填裝置符號)。 (3)在分解釜C中加入的Y為少量濃硫酸,其作用是 ,優(yōu)點是用量少,缺點是 。 (4)反應(yīng)②為 (填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。反應(yīng)溫度應(yīng)控制在50~60 ℃,溫度過高的安全隱患是 。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(5)中和釜D中加入的Z最適宜的是 (填標號。已知苯酚是一種弱酸)。 a.NaOH b.CaCO3 c.NaHCO3 d.CaO (6)蒸餾塔F中的餾出物T和P分別為 和 ,判斷的依據(jù)是 。 (7)用該方法合成苯酚和丙酮的優(yōu)點是 。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,解析:(1)由已知反應(yīng)知,X應(yīng)為O2或空氣。 (2)根據(jù)反應(yīng)的條件和類型可知,反應(yīng)①和②分別在A、C裝置中進行。 (3)酸在反應(yīng)前后沒有損耗,濃硫酸作該反應(yīng)的催化劑,但濃硫酸有酸性,可腐蝕設(shè)備。 (4)反應(yīng)②的ΔH0,為放熱反應(yīng)。溫度過高可能導(dǎo)致過氧化物爆炸。 (5)因NaOH、CaCO3、CaO都能與 反應(yīng),所以選NaHCO3。 (6)因丙酮、苯酚沸點分別為56.5 ℃、182 ℃,丙酮沸點低,所以T、P分別是丙酮、苯酚。 (7)原子利用率高。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,答案:(1)O2(或空氣) (2)A C (3)催化劑(提高反應(yīng)速率) 腐蝕設(shè)備 (4)放熱 可能會導(dǎo)致(過氧化物)爆炸 (5)c (6)丙酮 苯酚 丙酮的沸點低于苯酚 (7)原子利用率高,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(2015安徽安慶高三二模)用濕法制磷酸副產(chǎn)品氟硅酸(H2SiF6)生產(chǎn)無水氟化氫的工藝流程如下圖所示: 已知:氟硅酸鉀(K2SiF6)有微酸性,有吸濕性,微溶于水,不溶于醇。在熱水中水解成氟化鉀、氟化氫及硅酸。 (1)寫出反應(yīng)器中的化學(xué)方程式: 。 (2)在實驗室過濾操作中所用的玻璃儀器有 ;在洗滌氟硅酸鉀(K2SiF6)時常用酒精洗滌,其目的是 。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(3)該流程中哪些物質(zhì)可以循環(huán)使用: (用化學(xué)式表達)。 (4)氫氟酸可以腐蝕刻劃玻璃,在刻蝕玻璃過程中也會生成H2SiF6,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。 (5)為了測定無水氟化氫的純度,取標準狀況下的氣體產(chǎn)物2.24 L,測得質(zhì)量為3.1 g,并將氣體通入足量的Ca(OH)2溶液中,得到5.85 g CaF2沉淀,則無水氟化氫的質(zhì)量分數(shù)為 (保留2位有效數(shù)字)。通過計算結(jié)果,試解釋,為什么標準狀況下2.24 L產(chǎn)物的質(zhì)量遠遠大于2.0 g? 。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,解析:(1)由流程圖看出反應(yīng)物為氟硅酸和硫酸鉀,生成物中含有硫酸,根據(jù)原子守恒可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。(3)在流程圖中硫酸和硫酸鉀既是反應(yīng)物,又是生成物,可以循環(huán)利用。(5)由關(guān)系式2HF~CaF2,m(HF)= 220 gmol-1=3.0 g,則無水氟化氫的質(zhì)量分數(shù)為 答案:(1)H2SiF6+K2SO4 H2SO4+K2SiF6↓ (2)燒杯、漏斗、玻璃棒 氟硅酸鉀不溶于酒精,減少用水洗滌而使氟硅酸鉀溶解的損失 (3)H2SO4、K2SO4 (4)6HF+SiO2 H2SiF6+2H2O (5)97% HF分子間形成氫鍵,部分締合成雙聚體,,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑。其生產(chǎn)工藝如下: 已知:①2KOH+Cl2 KCl+KClO+H2O(條件:溫度較低);②6KOH+3Cl2 5KCl+KClO3+3H2O(條件:溫度較高);③2Fe(NO3)3+2KClO+10KOH 2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,回答下列問題: (1)該生產(chǎn)工藝應(yīng)在 (填“溫度較高”或“溫度較低”)的情況下進行。 (2)寫出工業(yè)上制取Cl2的化學(xué)方程式: 。 (3)K2FeO4可作為新型多功能水處理劑的原因: 。 (4)與MnO2-Zn電池類似,K2FeO4-Zn也可以組成堿性電池,K2FeO4在電池中作為正極材料,其電極反應(yīng)式為 ,該電池總反應(yīng)的離子方程式為 。 (5)在“反應(yīng)液Ⅰ”中加KOH固體的目的是① ,② 。 (6)從“反應(yīng)液Ⅱ”中分離出K2FeO4后,副產(chǎn)品是 (寫化學(xué)式)。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,解析:(1)由①2KOH+Cl2 KCl+KClO+H2O(條件:溫度較低)、②6KOH+3Cl2 5KCl+KClO3+3H2O(條件:溫度較高),可知溫度低時反應(yīng)生成KClO,溫度高時不生成KClO。 (2)工業(yè)上制取Cl2,電解飽和食鹽水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑。 (3)K2FeO4可作為新型多功能水處理劑的原因為+6價的Fe元素易得電子表現(xiàn)出強氧化性,可殺菌消毒,且還原產(chǎn)物中Fe元素為+3價,在水中形成Fe(OH)3膠體,可吸附水中懸浮物并可使泥沙聚沉。 (4)K2FeO4在電池中作為正極材料,在正極上得到電子,正極反應(yīng)為 +3e-+4H2O Fe(OH)3+5OH-,電池總反應(yīng)為2 +8H2O+3Zn 2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4OH-。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(5)氯氣與KOH溶液反應(yīng)時足量,且信息③中的反應(yīng)在堿性條件,則“反應(yīng)液Ⅰ”中加KOH固體,可與“反應(yīng)液Ⅰ”中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng),生成更多的KClO,且為下一步反應(yīng)提供反應(yīng)物。 (6)由2Fe(NO3)3+2KClO+10KOH 2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O可知,分離出K2FeO4后,副產(chǎn)品是KNO3、KCl。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,答案:(1)溫度較低 (2)2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑ (3)+6價的Fe元素易得電子表現(xiàn)出強氧化性,可殺菌消毒,且還原產(chǎn)物中Fe元素為+3價,在水中形成Fe(OH)3膠體,可吸附水中懸浮物并可使泥沙聚沉 (4) +3e-+4H2O Fe(OH)3+5OH- 2 +8H2O+3Zn 2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4OH- (5)與“反應(yīng)液Ⅰ”中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng),生成更多的KClO 為下一步反應(yīng)提供反應(yīng)物 (6)KNO3、KCl,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,化工生產(chǎn)條件的選擇不能片面追求反應(yīng)速率或片面追求反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,應(yīng)綜合考慮,還要結(jié)合生產(chǎn)實際,如催化劑的活性溫度范圍、能源供應(yīng)、設(shè)備、經(jīng)濟效益等。其一般原則是: 1.對任一可逆反應(yīng),增大一種反應(yīng)物濃度,能提高反應(yīng)速率和另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。生產(chǎn)中常使廉價易得的原料適當過量,以提高另一原料的利用率,如氮氣與氫氣的配比為1∶2.8。 2.對氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),增大壓強使平衡向增加生成物的方向移動。但壓強太大,動力消耗、設(shè)備要求、成本均會提高,故必須綜合考慮。 3.對放熱反應(yīng),升溫,反應(yīng)速率加快,但反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率降低;若溫度太低,反應(yīng)速率又太慢,故需使用適當?shù)拇呋瘎ξ鼰岱磻?yīng),升溫,能加快反應(yīng)速率,又能提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,但要避免反應(yīng)物或生成物的過熱分解。 4.使用催化劑可大大提高反應(yīng)速率且不影響化學(xué)平衡,但使用時必須注意其活性溫度范圍,且應(yīng)注意防止催化劑“中毒”,延長使用壽命。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,合成氨的反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),增大壓強可提高原料的轉(zhuǎn)化率,且增大壓強反應(yīng)速率增大,故壓強越大越好。 ( ) 提示:要考慮壓縮氣體的動力消耗、設(shè)備的承受能力等因素。 答案:,,,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,1.硫酸工業(yè)生產(chǎn)流程中的四個“三”,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,2.合成氨四種生產(chǎn)條件的選擇,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,3.兩種制堿法的對比,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,4.氯堿工業(yè),考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,5.有關(guān)化工生產(chǎn)的計算 (1)物質(zhì)純度、轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率的計算。 ④化合物中某元素的損失率=該化合物的損失率,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(2)多步反應(yīng)的計算。 ①關(guān)系式法:先寫出多步反應(yīng)的化學(xué)方程式,然后找出反應(yīng)物和生成物之間物質(zhì)的量的關(guān)系,列出關(guān)系式,即可一步計算。 ②元素守恒法:找出主要原料和最終產(chǎn)物之間物質(zhì)的量的對應(yīng)關(guān)系。找出此關(guān)系的簡便方法,就是分析原料與產(chǎn)物之間所含關(guān)鍵元素原子個數(shù)關(guān)系,如:FeS2~2H2SO4、S~H2SO4,且二氧化硫轉(zhuǎn)化率、三氧化硫吸收率均可折算為起始物FeS2(或S)進行計算。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(2015江蘇蘇州調(diào)研)繼侯德榜“聯(lián)合制堿法”后,某些化工專家開始研究有機胺制堿法,目前這項研究工作取得了一定進展。其工藝流程如下:,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,已知: NR3+HCl NR3HCl,且NR3HCl易溶于有機溶劑。 (1)有機胺制堿法反應(yīng)生成小蘇打的化學(xué)方程式是 ;操作①稱為 ; (2)過程③得到產(chǎn)品的化學(xué)方程式是 ; (3)在過程④中,回收有機胺的化學(xué)方程式是 ; (4)副產(chǎn)品的用途為 ; (5)本工藝流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是 (任寫兩種物質(zhì)即可)。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,解析:遷移氨堿法制取NaHCO3的化學(xué)方程式可知有機胺制堿法反應(yīng)生產(chǎn)NaHCO3時,還生成NR3HCl,分液后從水層獲得NaHCO3晶體,再加熱分解得到產(chǎn)品Na2CO3;而有機層可以通入高濃度的NH3以使有機胺再生,發(fā)生反應(yīng) NR3HCl+NH3 NR3+NH4Cl,NH4Cl為副產(chǎn)物。加熱NaHCO3晶體時得到的CO2可以循環(huán)利用,還有有機胺以及有機溶劑均可參與循環(huán)使用。 答案:(1)CO2+NaCl+H2O+NR3 NaHCO3+NR3HCl 萃取分液或分液 (2)2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O↑ (3)NR3HCl+NH3 NR3+NH4Cl (4)用作化肥、除鐵銹等合理答案 (5)CO2、有機胺、有機溶劑(任意寫兩種即可),,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(2015陜西西安八校聯(lián)考)下圖是某企業(yè)設(shè)計的硫酸—磷肥—水泥聯(lián)產(chǎn)、海水—淡水多用、鹽—熱—電聯(lián)產(chǎn)的三大生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈流程圖。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,根據(jù)上述產(chǎn)業(yè)流程回答下列問題: (1)該流程①、②、③、④、⑤為能量或物質(zhì)的輸送,請分別寫出輸送的主要物質(zhì)的化學(xué)式或能量形式:① 、② 、③ 、④ 、⑤ 。 (2)沸騰爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式: ,磷肥廠的主要產(chǎn)品是普鈣(磷酸二氫鈣和硫酸鈣),寫出由磷礦石和硫酸反應(yīng)制普鈣的化學(xué)方程式: 。 (3)用1噸黃鐵礦(FeS2的質(zhì)量分數(shù)為36%)制硫酸,制硫酸的產(chǎn)率為65%,則最后能生產(chǎn)出質(zhì)量分數(shù)為98%的硫酸 噸。 (4)熱電廠的冷卻水是 ,該流程中濃縮鹽水除提取鹽以外還可提取的物質(zhì)有 (寫出一種即可)。 (5)根據(jù)現(xiàn)代化工廠設(shè)計理念請?zhí)岢龈郀t煉鐵廠廢氣和廢渣的利用設(shè)想: (寫出兩點即可)。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,解析:(1)該設(shè)計以工業(yè)制硫酸為中心進行聯(lián)產(chǎn)。廢渣中含有Fe2O3,可以煉鐵;沸騰爐中產(chǎn)生的余熱可以用來發(fā)電,再將該電能用于水泥廠的生產(chǎn);接觸室中出來的氣體含有沒反應(yīng)的SO2,故設(shè)計操作④為循環(huán)利用SO2;產(chǎn)品硫酸可以生產(chǎn)磷肥。(3)根據(jù)關(guān)系式:FeS2~2H2SO4,則最后能生產(chǎn)出質(zhì)量分數(shù)為98%的硫酸 答案:(1)①Fe2O3 ②電能 ③熱能 ④SO2 ⑤濃硫酸 (2)4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 2Ca5(PO4)3F+7H2SO4 3Ca(H2PO4)2+7CaSO4+2HF (3)0.39 (4)海水 鎂或溴 (5)廢氣(主要是高爐煤氣)經(jīng)除塵后可作為燃料,廢渣(主要成分硅酸鈣等)可用作水泥生產(chǎn)原料或可用作礦渣磷肥的生產(chǎn)原料,,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(2015內(nèi)蒙古鄂爾多斯高三模擬)重晶石礦的主要成分為硫酸鋇,純凈的硫酸鋇才能供醫(yī)用作“鋇餐”。硫化鋇是可溶于水的鹽。討論用重晶石礦制硫酸鋇,設(shè)計流程如下:,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,(1)寫出步驟①的化學(xué)反應(yīng)方程式: ,該反應(yīng)產(chǎn)生的氣體具有 、 等用途。 (2)為進行反應(yīng)②先要分離出硫化鋇,采用的方法是 。反應(yīng)前要在溶液中滴入少量Ba(OH)2溶液,其作用是 。 (3)若B物質(zhì)在該生產(chǎn)過程中可循環(huán)使用,則反應(yīng)③的化學(xué)方程式是 。 (4)有人提出反應(yīng)②產(chǎn)生了有臭雞蛋氣味的有毒氣體,可采用改變反應(yīng)物的方法避免產(chǎn)生該氣體,則反應(yīng)②的化學(xué)方程式是 。此時若要B物質(zhì)還能循環(huán)使用,則C為 (寫化學(xué)式)。 (5)BaSO4是因為具有 、 等性質(zhì)而可用作“鋇餐”。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,解析:(1)重晶石礦的主要成分為硫酸鋇,與焦炭在高溫條件下反應(yīng),根據(jù)原子守恒,可知產(chǎn)生的還原性有毒氣體為CO,據(jù)此可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)根據(jù)題中信息“硫化鋇是可溶于水的鹽”,可用溶解過濾的方法分離出BaS,S2-是弱酸根離子,可水解使溶液呈堿性,在溶液中滴入少量Ba(OH)2溶液,可抑制S2-水解。(3)硫化鋇溶于鹽酸得氯化鋇和具有臭雞蛋氣味的氣體H2S,向氯化鋇溶液中加入硫酸可得產(chǎn)品硫酸鋇和鹽酸,鹽酸可參與循環(huán)利用。(4)向BaS溶液中加入CuSO4溶液,反應(yīng)的化學(xué)方程式為BaS+CuCl2 CuS↓+BaCl2,則可避免有毒氣體的生成。 答案:(1)BaSO4+4C BaS+4CO↑ 作燃料 冶煉金屬(合理即可) (2)溶解過濾 防止BaS發(fā)生水解 (3)BaCl2+H2SO4 BaSO4↓+2HCl (4)BaS+CuCl2 CuS↓+BaCl2 CuSO4 (5)既不溶于水也不溶于一般的酸 不能被X射線透過,,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,1.工業(yè)制硫酸吸收塔中是用98%的濃硫酸來吸收SO3的,而不是水。 2.工業(yè)制硫酸中SO2的催化氧化是在常壓下進行的。增大壓強對SO2的轉(zhuǎn)化率提高不大,且加壓會增大成本和能量消耗,而常壓下的轉(zhuǎn)化率已很高,實際生產(chǎn)采用常壓操作。,考點1,考點2,考點3,精要研析,觸類旁通,失誤診斷,糾錯訓(xùn)練,1.提高原料的轉(zhuǎn)化率除控制反應(yīng)條件外,還可以采取的措施有 。 答案:循環(huán)操作 2.為了充分利用能量,節(jié)約能源,工業(yè)上采取的設(shè)備是 。 答案:熱交換器,,,