高考化学二轮复习-专题十四-化学与技术课件.ppt

1、考点一、化学资源的开发利用考点一、化学资源的开发利用核心考核心考点突点突 破破核心自查核心自查1获取洁净水的主要方法。获取洁净水的主要方法。主要方法主要方法简单原理简单原理水的净化水的净化混凝法混凝法加入混凝剂加入混凝剂(如明矾如明矾)沉淀杂质沉淀杂质硬水软化硬水软化加热法、药剂法、离子交换加热法、药剂法、离子交换法法降低水中钙、镁离子的含量降低水中钙、镁离子的含量污水处理污水处理中和法、沉淀法中和法、沉淀法中和废水，将重金属离子转化为沉淀中和废水，将重金属离子转化为沉淀海水淡化海水淡化蒸馏法、电渗析法蒸馏法、电渗析法蒸馏浓缩、离子交换膜的选择性透过净蒸馏浓缩、离子交换膜的选择性透过净化海水化

2、海水2.掌握海水的综合利用方法。掌握海水的综合利用方法。3石油的炼制。石油的炼制。4.煤的综合利用。煤的综合利用。突破例练突破例练1(2014新课标新课标卷卷)将海水淡化与浓海水资源化将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品。回答下列问题：艺流程提取其他产品。回答下列问题：(1)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是法可行的是_(填序号填序号)。用混凝

3、法获取淡水用混凝法获取淡水提高部分产品的质量提高部分产品的质量优化提取产品的品种优化提取产品的品种改进钾、溴、镁等的提取工艺改进钾、溴、镁等的提取工艺(2)采用采用“空气吹出法空气吹出法”从浓海水吹出从浓海水吹出Br2，并用纯，并用纯碱吸收。碱吸收溴的主要反应是碱吸收。碱吸收溴的主要反应是Br2Na2CO3H2ONaBrNaBrO3NaHCO3，吸收，吸收1 mol Br2时，时，转移的电子数为转移的电子数为_mol。(3)海水提镁的一段工艺流程如下图：海水提镁的一段工艺流程如下图：浓海水的主要成分如下：浓海水的主要成分如下：离子离子NaMg2ClSO浓度浓度/(gL1)63.728.8144

4、.646.4该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为_，产品，产品2的化学式为的化学式为_，1 L浓海水最多浓海水最多可得到产品可得到产品2的质量为的质量为_g。(4)采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为发生反应的化学方程式为_；电解时，若有少量；电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式：式：_2煤是重要能源，也是生产化工产品的重要原料。煤是重要能源，也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识，解答下列问题

5、：试用所学知识，解答下列问题：(1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。煤的液化技术又分为煤的液化技术又分为_和和_。(2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下图所示：硫技术的原理如下图所示：这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为步反应的离子方程式为_，第二步反应的离子，第二步反应的离子方程式为方程式为_。(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、工业煤干馏得到的产品有焦炭、_。(4)工业上主要采用氨氧化法生产硝酸，如下图是氨工业

6、上主要采用氨氧化法生产硝酸，如下图是氨氧化率与氨氧化率与氨空气混合气中氧氨比的关系。其中直线表空气混合气中氧氨比的关系。其中直线表示反应的理论值，曲线表示生产实际情况。当氨氧化率示反应的理论值，曲线表示生产实际情况。当氨氧化率达到达到100%，理论上，理论上 _，实际生产要将，实际生产要将值维值维护在护在1.72.2之间，之间，原因是原因是_考点二、化学与工业农业生产考点二、化学与工业农业生产核心考核心考点突点突 破破核心自查核心自查1硫酸工业。硫酸工业。(1)化学原理与硫酸工业生产流程。化学原理与硫酸工业生产流程。(2)理解化学原理在工业制硫酸中的应用。理解化学原理在工业制硫酸中的应用。增大

7、反应速率的措施：增大反应速率的措施：a.升高温度；升高温度；b.使用催使用催化剂；化剂；c.增大反应物接触面积，在沸腾炉中燃烧原料增大反应物接触面积，在沸腾炉中燃烧原料时，将原料粉碎，增大矿石与空气的接触面积。时，将原料粉碎，增大矿石与空气的接触面积。逆流原理的应用：沸腾炉中原料从炉顶落下，逆流原理的应用：沸腾炉中原料从炉顶落下，热空气从炉底吹入，使原料与助燃气体充分接触，反热空气从炉底吹入，使原料与助燃气体充分接触，反应进行彻底；吸收塔中使用大量耐酸瓷环应进行彻底；吸收塔中使用大量耐酸瓷环(片片)，浓硫酸，浓硫酸从塔顶喷下，三氧化硫气体从塔底吹入，提高吸收程从塔顶喷下，三氧化硫气体从塔底吹入

8、，提高吸收程度。度。2明确纯碱的生产原理。明确纯碱的生产原理。（续上表）（续上表）突破例练突破例练3以黄铁矿为原料，采用接触法生产硫酸的流程可简示以黄铁矿为原料，采用接触法生产硫酸的流程可简示如下：如下：请回答下列问题：请回答下列问题：(1)在 炉 气 制 造 中，生 成在 炉 气 制 造 中，生 成 S O2的 化 学 方 程 式 为：的 化 学 方 程 式 为：_(2)炉 气 精 制 的 作 用 是 将 含炉 气 精 制 的 作 用 是 将 含 S O2的 炉 气的 炉 气_及干燥，如果炉气不经过精制，及干燥，如果炉气不经过精制，对对SO2催化氧化的影响是催化氧化的影响是_；(3)精制炉气

9、精制炉气(含含SO2体积分数为体积分数为7%、O2为为11%、N2为为82%)中中SO2平衡转化率与温度及压强关系如下图所示。平衡转化率与温度及压强关系如下图所示。在实际生产中，在实际生产中，SO2催化氧化反应的条件选择常压、催化氧化反应的条件选择常压、450 左右左右(对应图中对应图中A点点)，而没有选择，而没有选择SO2转化率更高的转化率更高的B或或C点对应的反应条件，其原因分别是点对应的反应条件，其原因分别是_；(4)在在SO2催化氧化设备中设置热交换器的目催化氧化设备中设置热交换器的目的是的是_，从而充分利用能源。，从而充分利用能源。解析：解析：SO2在催化氧化过程中在催化氧化过程中，

10、炉气中含有的砷、炉气中含有的砷、硒化合物等杂质和矿尘硒化合物等杂质和矿尘，都会使催化剂中毒都会使催化剂中毒，失去催失去催化能力化能力，因而需要除尘、水洗；水蒸气对设备和生产因而需要除尘、水洗；水蒸气对设备和生产有不良影响有不良影响，故需干燥。故需干燥。B点的转化率虽高点的转化率虽高，但压强但压强高于常压高于常压，加压必须增加设备加压必须增加设备，增大投资和能量消耗增大投资和能量消耗，另外另外，常压下转化率已经达到常压下转化率已经达到97%左右左右，转化率已经转化率已经很高很高，加压加压，对平衡转化率的影响不大对平衡转化率的影响不大，故不选择故不选择B点时的压强。点时的压强。C点的转化率虽高点的

11、转化率虽高，但但C点的温度低点的温度低，此此时催化剂的活性不是最大时催化剂的活性不是最大，反应速率低反应速率低，故选择催化故选择催化剂的活性最大的剂的活性最大的A点时温度。点时温度。不选择不选择C点，因为温度低，点，因为温度低，SO2转化率虽然更高，但转化率虽然更高，但催化剂的催化作用受影响，催化剂的催化作用受影响，450 时，催化剂的催化效率时，催化剂的催化效率最高。故选择最高。故选择A点，不选点，不选C点点(4)利用反应放出的热量预热原料气；上层反应气经利用反应放出的热量预热原料气；上层反应气经热交换器温度降到热交换器温度降到400500 进入下层使反应更加完全进入下层使反应更加完全(3)

12、“盐泥盐泥”是电解食盐水过程中形成的工业是电解食盐水过程中形成的工业“废废料料”。某工厂的盐泥组成如下：。某工厂的盐泥组成如下：成分成分NaClMg(OH)2CaCO3BaSO4其他其他不溶物不溶物质量分质量分数数/%1520152051030401015利用盐泥生产利用盐泥生产MgSO47H2O晶体的工艺流程如下图所示。晶体的工艺流程如下图所示。回答下列问题：回答下列问题：酸洗过程中加入的酸为酸洗过程中加入的酸为_，加入的酸应，加入的酸应适当过量，控制适当过量，控制pH为为5左右，反应温度在左右，反应温度在50 左右，持左右，持续搅拌使之充分反应，以使续搅拌使之充分反应，以使Mg(OH)2充

13、分溶解并转化为充分溶解并转化为MgSO4，在此过程中同时生成，在此过程中同时生成CaSO4。其中碳酸钙可以。其中碳酸钙可以转化为硫酸钙的原因是转化为硫酸钙的原因是_。过 滤 所 得 滤 渣 的 主 要 成 分 为过 滤 所 得 滤 渣 的 主 要 成 分 为_。根据如图分析，蒸发结晶过滤所得晶体根据如图分析，蒸发结晶过滤所得晶体A主要成主要成分为分为_。真 空 干 燥真 空 干 燥 M g S O4 7 H2O 晶 体 的 原 因 是晶 体 的 原 因 是_。考点三、化学材料的生产和应用考点三、化学材料的生产和应用核心考核心考点突点突 破破核心自查核心自查1无机非金属材料的生产。无机非金属材料

14、的生产。（续上表）（续上表）2.炼铁与炼铝的比较。炼铁与炼铝的比较。炼铁炼铁炼铝炼铝原理原理在高温下用还原剂在高温下用还原剂将铁从其氧化物中将铁从其氧化物中还原出来还原出来电解熔融的氧化铝电解熔融的氧化铝阳极：阳极：6O212e=3O2阴极：阴极：4Al312e=4Al原料原料铁矿石、焦炭、石铁矿石、焦炭、石灰石和空气灰石和空气冰晶石冰晶石(Na3AlF6)、氧化铝氧化铝设备设备炼铁高炉炼铁高炉电解槽电解槽主要化主要化学反应学反应Fe2O33CO2Fe3CO22Al2O34Al3O23.有机高分子材料。有机高分子材料。材料材料名称名称功能高分子材料功能高分子材料复合材料复合材料概念概念既具有传

15、统高分子材料的机既具有传统高分子材料的机械性能，又具有某些特殊功械性能，又具有某些特殊功能的高分子材料能的高分子材料两种或两种以上材料组成的两种或两种以上材料组成的新型材料，由基体和增强体新型材料，由基体和增强体构成构成性能性能不同的功能高分子材料，具不同的功能高分子材料，具有不同的特征性质有不同的特征性质一般具有强度高、质量轻、一般具有强度高、质量轻、耐腐蚀等优良性能耐腐蚀等优良性能实例实例离子交换树脂、高分子药物、离子交换树脂、高分子药物、液晶材料、高吸水性树脂等液晶材料、高吸水性树脂等玻璃钢、陶瓷塑料、复合地玻璃钢、陶瓷塑料、复合地板、汽车轮胎等板、汽车轮胎等4.绿色化学与可持续发展。绿

16、色化学与可持续发展。(1)含义：原料中所有的原子全部转化为产品中的原子，含义：原料中所有的原子全部转化为产品中的原子，实现零排放。实现零排放。(2)原则：原则：原料：无毒、无害、可再生；原料：无毒、无害、可再生；过程：实现过程：实现零排放。零排放。(3)工艺工艺“四化四化”：原料绿色化、催化剂绿色化、溶剂绿：原料绿色化、催化剂绿色化、溶剂绿色化、产品绿色化。色化、产品绿色化。(4)绿色化学产品特征：绿色化学产品特征：使用时：不影响健康，不污染使用时：不影响健康，不污染环境和不破坏生态平衡；环境和不破坏生态平衡；用完后：可循环利用或可降解成无用完后：可循环利用或可降解成无害物质。害物质。(3)高

17、纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种技术路线，其中一种工艺流程示意基础材料。工业上提纯硅有多种技术路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：图及主要反应如下：发生的主要反应发生的主要反应电弧炉电弧炉流化床反应器流化床反应器还原炉还原炉物质物质SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸点沸点/235557.631.88.230.484.9111.9 S i H C l3极 易 水 解，其 完 全 水 解 的 产 物 为极 易 水 解，其 完 全 水 解 的 产 物 为_。(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是原料是_。