高三化学概念知识点总结.docVIP

化学与工艺 1．硫酸工业 三原料：硫(或硫铁矿)、空气、水。 三反应：①S＋O2 SO2 (4FeS2＋11O2 2Fe2O3＋8SO2) ②2SO2 + O2 2SO3 ③SO3＋H2O＝H2SO4 三阶段：造气、催化氧化、三氧化硫吸收。 生产条件： 温度：根据化学平衡移动原理，应在较低温度下进行，但温度较低时催化剂活性不高，反应速率低，从综合经济效率考虑，对生产不利。实际生产中采用4000C～5000C作为操作温度。 压强：根据化学平衡移动原理，增大压强能提高SO2转化率，但提高幅度不大。考虑加压必须增加设备，增大设资和能量消耗，而常压下4000C～5000C时，SO2的平衡转化率已经很高，所以实际采用常压操作。 2．硫酸工业综合经济效益的讨论 ⑴尾气处理：尾气中的SO2可用石灰水处理，发生的反应为： SO2＋Ca(OH)2＝CaSO3＋H2O CaSO3＋H2SO4＝CaSO4＋SO2↑＋H2O。气体可返回作原料。 也可用氨水或氢氧化钠溶液吸收二氧化硫气体。 ⑵污水治理：用石灰乳中和处理。 Ca(OH)2＋H2SO4＝CaSO4＋H2O ⑶废渣利用：制水泥、渣砖，品位高的矿渣用来炼铁。 ⑷能量的利用：充分利用反应热，降低生产成本。 ⑸生产规模和厂址的选择 现代化工生产应有较大的生产规模。厂址选择涉及原料、水源、能源、土地供应、市场需求、交通运输和环境保护等诸多因素，应综合考虑权衡利弊，才能作出合理抉择。硫酸厂不应建在人口稠密的居民等环保要求高的地区。 3．环境污染及其环境保护 工业“三废”是指废气、废水、废渣。环境污染包括大气污染、水污染、土壤污染、食品污染、噪声污染等。消除污染的主要方法是减少污染物的排放。 二氧化硫是污染大气的主要有害物质之一，它对人体的直接危害是引起呼吸道疾病，严重时会使人死亡。空气中的二氧化硫在氧气和水的共同作用下，会形成硫酸，空气中的硫的氧化物和氮的氧化物随雨水降下就形成酸雨。 酸雨危害极大：①直接破坏农作物、森林和草原，使土壤酸性增强；②使湖泊酸化，造成鱼类等死亡；③加速建筑物、桥梁、工业设备，以及电信电缆等的腐蚀。 环境保护一般采用的方法： ①严格治理“三废”，严格执行国家关于“三废”的排放标准。 ②将“三废”变成有用的副产品，实行综合利用。 ③建立无废物排放出的“封闭式生产”，实行绿色生产。 ④保护生态环境。 ⑤人人建立环境保护的意识，减少废弃物的排放。 4、合成氨适宜条件的选择。 ⑴目的：尽可能加快化学反应的速率和提高化学反应的程度。 ⑵依据：外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响。 ⑶原则： ①既要注意外界条件对两者影响的一致性，又要注意对两者影响的矛盾性。②既要注意温度、催化剂对反应速率影响的一致性，又要注意催化剂的活性对温度的限制。③既要注意理论生产，又要注意实际可能性。 ⑷反应特点：正反应是体积减小的放热反应。 ⑸适宜条件：400OC～500OC、铁催化剂、10MPa～30MPa；循环操作（N2与H2的体积比为1﹕3）。 5、 氨碱法——工业制备纯碱的方法 工业上是先在冷却的条件下将氨气通入饱和的食盐水，制得氨化盐水，再在加压条件下通入CO2，得到NaHCO3晶体，最后将滤出的NaHCO3经焙烧得到纯碱。氨气极易溶于水，先溶在食盐中，可在碱性条件下吸收更多CO2。 NH3＋H2O＋CO2＝NH4HCO3 NH4HCO3＋NaCl＝2NaHCO3↓＋NH4Cl〔用Ca(OH)2回收氨〕 2NaHCO3 Na2CO3＋CO2↑＋H2O（CO2可回收利用） 在加压通入CO2时温度选在200C～260C左右，因为此时NaHCO3的溶解度最小。 化学与资源 1．硬水的危害 ⑴ 对生活的危害：用硬水洗衣服不易洗净；硬度过高的水或硬度过低的水，若长期饮用，不利于人体健康。 ⑵ 对生产的危害：长期烧煮的锅炉，使用硬度太高的水易形成锅垢，不仅浪费燃料，而且会引起爆炸。暂时硬水对锅炉的危害更大。 2．水的净化和硬水的软化 水的净化和软化是两个不同的概念。天然水中常含有许多细小的悬浮物（如泥土、细菌、藻类等不溶物）、腐殖质胶体和一些可溶性盐类、气体等。水的净化是除去天然水中的悬浮物、细菌等，常用FeCl3、AlCl3、Al2(SO4)3或明矾等易水解的物质作净水凝聚剂、用木炭脱色脱臭，饮用水还常用漂白粉、液氯等消毒、杀菌。水的软化是降低水中大量Ca2+、Mg2+的过程。常用的方法有：加热法、药剂法（石灰纯碱法、磷酸钠法）、离子交换法（离子交换剂如磺化煤等）。 经净化和软化后的水仍含有少量的Ca2＋、Mg2＋和一定量的SO42－、Na+，并不是纯水。 3．水的暂时硬度和永久硬度的区别 主要区别