新课标高三复习化学工业.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,欢迎光临指导！,高考中的,化学工业,硫酸工业生产流程动画,硫酸的工业生产,沸 腾 炉,接 触 室,吸 收 塔,净化,冷 却,硫酸生产反应式,4FeS,2,+11 O,2,2Fe,2,O,3,+8SO,2,高 温,硫酸工业生产的原理,SO,3,+H,2,O H,2,SO,4,2SO,2,+O,2,2SO,3,催化剂,加 热,第一步：,第二步：,第三步：,沸腾炉,接触室,吸收塔,流程图,全过程,结束,工业上常用硫酸的年产量来衡量一个国家的化工生产能力,氯碱工业,1,离子交换膜电解槽的简单构造如何,?2,离子交换膜的作用是什么,?3,工业制碱的简单生产流程怎样,?,二、离子交换膜法制烧碱,1,、生产设备名称,：,离子交换膜电解槽,阳极：金属钛网,(,涂钛钌氧化物,),阴极：碳钢网,(,有镍涂层,),阳离子交换膜：只允许,阳离子,通过，把电解 槽隔成阴极室和阳极室。,2,、添加原料,阳极室：精制的饱和食盐水,阴极室：添加纯水（加一定量的,NaOH,溶液）,3,、,离子交换膜的作用,：,(1),防止,Cl,2,和,H,2,混合而引起爆炸,(2),避免,Cl,2,与,NaOH,反应生成,NaClO,，影响,NaOH,的产量,1,用什么方法除去泥沙？,2,用什么试剂除去,Ca,2+,、,Mg,2+,、,Fe,3+,、,SO,4,2-,？,3,所用试剂只有过量才能除净这些杂质，试设计一个合理的顺序逐一除杂。,思考：,粗盐水（,Ca,2+,、,Mg,2+,、,Fe,3+,、,SO,4,2-,）,过量,BaCl,2,Ba,2+,+SO,4,2-,=BaSO,4,Na,+,、,Ca,2+,、,Mg,2+,、,Fe,3+,、,Ba,2+,、,Cl,-,BaSO,4,Ca,2+,+CO,3,2-,=CaCO,3,Ba,2+,+CO,3,2-,=BaCO,3,CaCO,3,BaCO,3,过量,Na,2,CO,3,Na,+,、Mg,2+,、,Ca,2+,、,Cl,-,、,OH,-,Mg,2+,+2OH,-,=Mg(OH),2,Fe,3+,+3OH,-,=Fe(OH),3,过量,NaOH,Fe(OH),3,Mg(OH),2,Mg,2+,、,Ca,2+,、,Na,+,、,Cl,-,、,OH,-,、,CO,3,2-,精制食盐水,适量,HCl,调节,PH,通过阳离子交换树脂,Na,+,、,Cl,-,合成氨工业,一、合成氨条件的选择,问题,1,：,请同学们写出合成氨的化学反应方程式，并 说明这个反应有什么特点？,N,2,+3H,2,2NH,3,特点：,a,、,可逆反应,b,、,正反应放热,c,、,正反应是气体体积减小的反应问题,2,：,请同学们分析工业生产主要要考虑哪些问题？,首 要,：,经济效益与社会效益,基本要求：,a,、,单位时间内产量高,b,、,原料利用率高,反应速率问题,化学平衡问题,一、合成氨条件的选择,使用催化剂：,这样可以大大加快化学反应速率，提高生产效率，也提高了经济效益；,选择合适的温度：,500,左右，该温度是合成氨催化剂的活性温度；,选择合适的压强：,20MPa50MPa,，,该压强下进行生产，对动力、材料、设备等来说正合适。,合成氨的适宜条件,实际生产中，还需将生成的,NH,3,及时分离出来，并不断向体系中补充,N,2,、,H,2,以增加反应物浓度，使平衡向合成氨的方向进行。,已知N,2,(g)+3H,2,(g),2NH,3,(g)+Q,，,2SO,2,(g)+O,2,(g),2SO,3,(g)+Q,回答下列问题：,（,1,）从影响速率和平衡的因素分析，要有利于,NH,3,和,SO,3,的生成，理论上应采取的措施是。实际生产中采取的措施分别是中。,（,2,）在实际生产的合成氨过程中，要分离出氨气，目的是；而合成,SO,3,过程中，不需要分离出,SO,3,，,原因是。,高温高压催化剂,合成氨：高温、高压、催化剂；合成,SO3,：,高温、常压、催化剂。,减少生成物浓度，使平衡向生成,NH,3,方向移动,该反应向生成,SO,3,的方向进行程度大，达到平衡后,SO,2,余量较少，故不需要分离,SO,3,思考,1,：,一、镁在自然界中的存在形式：,主要以,化合态,的形式存在于地壳和海水中。,海水中镁的总储量约为,1.8,10,15,t,。,二、从海水中提取镁的过程及原理：,海水提镁的步骤：,贝壳（,CaCO,3,）,煅烧,生石灰,水,石灰乳,海水,盐酸,MgCl,2,6H,2,O,MgCl,2,电解,Mg,一定条件,Mg(OH),2,请写出,上述,过程中所,涉及,到的化学方程式,贝壳（,CaCO,3,）,煅烧,生石灰,水,石灰乳,海水,盐酸,MgCl,2,6H,2,O,一定条件,MgCl,2,电解,Mg,Mg(OH),2,电解,1.,贝壳煅烧成石灰：,CaCO,3CaO+CO,2,2.,石灰制成石灰乳：,CaO,+H,2,O =Ca(OH),2,（,石灰乳）,3.,石灰乳加入海水沉淀池中得到氢氧化镁沉淀：,Ca(OH),2,+MgCl,2,=Mg(OH),2,+CaCl,2,4.,氢氧化镁与盐酸反应,:,Mg(OH),2,+2HCl =MgCl,2,+2H,2,O,5.,电解熔融的氯化镁可以得到金属镁：,MgCl,2,=Mg +Cl,2,高温,除杂过程示意图,操作,3,操作,2,操作,1,铝土矿,Al,2,O,3,CO,2,NaOH,溶液,NaAlO,2,Al(O,H),3,过滤,过滤,灼烧,电 解 铝,阳极反应：,6O,2-,-12e,-,=3O2,阴极反应：,4Al,3+,+12e,-,=4Al,化学反应：,请,写出电解铝的两极反应方程式和化学反应式,绝缘隔热层,炼铁：,铁矿石（化合态）,铁单质（游离态）,（,1,）,基本反应原理：,利用氧化还原反应，在高温下，用还原剂（主要是,CO),从铁矿石中还原出铁。,（,3,）设备：,高炉,（,2,）原料：,（,4,）,炼铁的主要反应过程：,3CO+Fe,2,O,3,2Fe+3CO,2,高温,铁矿石，焦炭，石灰石，空气,高炉结构图,C,+O,2,=CO,2,CO,2,+C=2CO,3CO+Fe,2,O,3,=2Fe+3CO,2,2,。铜的冶炼,工业炼铜：,99.5%99.7%,黄铜矿,（,CuFeS,2,）,高温,粗铜,精炼,电解,精铜,99.95%99.98%,生物炼铜：,特点：成本低、污染少、,反应条件简单,原理：,CuS,CuSO,4,细菌,Cu,Fe,金属,存在形式,冶炼方法,Na,Mg,Al,Fe,Cu,很活泼金属,较活泼和不活泼金属,方法比较,海水中,NaCl,海水,MgCl,2,铝土矿中,Al,2,O,3,赤铁矿 磁铁矿 等,黄铜矿 孔雀石 等,电解,电解,电解,还原剂还原,还原剂还原,