专题七化学与技术专题七化学与技术.ppt

解化学工艺流程题的思路和方法 1．解题思路 明确整个流程及每一部分的目的→仔细分析每步发生的反应及得到的产物→结合基础理论与实际问题思考→注意答题的模式与要点，并注意语言表达的科学性，在答题时应注意：前一问回答不了，并不一定会影响回答后面的问题。 解题的基本思路如下： (1)浏览全题，确定该流程的目的——由何原料获得何产物(副产物)，对比原料和产物。 (2)了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息，并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用。 (3)解析流程图并思考：从原料到产品依次进行了什么反应？利用了什么原理(氧化还原、溶解度、溶液中的平衡)？每一步操作进行到什么程度最佳？每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物？杂质或副产物是怎样除去的？ 2．解题方法 (1)首尾分析法 对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙生产工序)试题,首先对比分析生产流程示意图中的第一种物质(原料)与最后一种物质(产品),从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的化工工艺,然后再结合题设的问题,逐一推敲解答。 (2)截段分析法 对于用同样的原料生产多种(两种或两种以上)产品(包括副产品)的工艺流程题，用截段分析法更容易找到解题的切入点。用截段分析法解工艺流程题是一种主流解题方法，因为当前化工生产为了降低成本、减少污染、增加效益，大都设计成综合利用原料，生产多种产品的工艺生产线。 本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放 考点三　化学与工农业生产 1．硫酸工业生产流程中的四个“三” 2．合成氨的四种生产条件的选择 加快化学反应速率 促进化学平衡右移 实际生产条件 浓度 __________反应物浓度 __________反应物浓度 氮气与氢气的配比为1∶2.8 压强 ________压强 _______压强 10～30 MPa 温度 ________温度 ________温度 400～500 ℃ 催化剂 使用催化剂 无影响 采用以铁为主的催化剂 增大 升高 降低 增大 增大 增大 3.两种制碱法的对比 氨碱法(索尔维) 联合制碱法(侯德榜) 原理 _______________________________________ ________________________________________ 原料 食盐、氨气、石灰石(经煅烧后生成CO2和CaO) 食盐、氨气、二氧化碳 生产流程 氨碱法(索尔维) 联合制碱法(侯德榜) 优点 原料便宜，步骤简单 产品纯度高，原料利用率高，同时得到氮肥NH4Cl 缺点 产生大量CaCl2，食盐利用率低 — 4.氯碱工业 原理 主要设备 产品用途 离子交换膜电解槽——阳极用金属钛制成(涂有钛钌氧化物层)，阴极用碳钢制成(覆有镍镀层)。阳离子交换膜具有选择透过性，只允许Na＋透过,而Cl－、OH－和气体不能透过 烧碱：可用于造纸、玻璃、肥皂等工业 氯气：可用于农药、有机合成、氯化物的合成 氢气：可用于金属冶炼、有机合成、盐酸的制取 5.氨氧化法制硝酸 原理 尾气净化 ①用Na2CO3溶液吸收氮的氧化物得到亚硝酸钠和硝酸钠： 2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2 ②用各种燃料气中的甲烷、氢气等将氮的氧化物还原为氮气和水： H2＋NO2===NO＋H2O、 2H2＋2NO===N2＋2H2O； CH4＋4NO2===4NO＋CO2＋2H2O、 CH4＋4NO===2N2＋CO2＋2H2O 化学与工农业生产 回答下列问题： (1)步骤①中得到的氧化产物是_______________，溶解温度应控制在60～70 ℃，原因是___________________________________________________。 (2)写出步骤③中主要反应的离子方程式：__________________________________________________。 (3)步骤⑤包括用pH＝2的酸洗、水洗两步操作，酸洗采用的酸是________(写名称)。 (4)上述工艺中，步骤⑥不能省略，理由是___________________________________________________。 CuSO4(或Cu2＋) 温度低溶解速度慢、温度过高硝酸铵分解 硫酸 醇洗有利加快去除CuCl表面水分，防止其水解氧化而变质 BD 强氧化性 加快 还原 CuCl 硫酸 水分 6 [互动拓展] 工艺流程问题中控制温度的目的一般考虑哪些角度？ 答案：若控制温度低于常温，一般是冷凝产品；若控制温度高于常温，一般为提高反应速率。此外，温度若不宜过高，一般为防止原料物质挥发或原料、产品的分解。