高考化學二輪復習 專題十四 化學與技術課件

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1、考點一、化學資源的開發(fā)利用考點一、化學資源的開發(fā)利用核心考核心考點突點突 破破 核心自查核心自查1獲取潔凈水的主要方法。獲取潔凈水的主要方法。主要方法主要方法簡單原理簡單原理水的凈水的凈化化混凝法混凝法加入混凝劑加入混凝劑(如明礬如明礬)沉淀雜質(zhì)沉淀雜質(zhì)硬水軟硬水軟化化加熱法、藥劑法、離子交加熱法、藥劑法、離子交換法換法降低水中鈣、鎂離子的含量降低水中鈣、鎂離子的含量污水處污水處理理中和法、沉淀法中和法、沉淀法中和廢水，將重金屬離子轉(zhuǎn)化為沉中和廢水，將重金屬離子轉(zhuǎn)化為沉淀淀海水淡海水淡化化蒸餾法、電滲析法蒸餾法、電滲析法蒸餾濃縮、離子交換膜的選擇性透蒸餾濃縮、離子交換膜的選擇性透過凈化海水過凈

2、化海水2.掌握海水的綜合利用方法。掌握海水的綜合利用方法。3石油的煉制。石油的煉制。4.煤的綜合利用。煤的綜合利用。 突破例練突破例練1(2014新課標新課標卷卷) 將海水淡化與濃海水資源將海水淡化與濃海水資源化結(jié)合起來是綜合利用海水的重要途徑之一。一般是先化結(jié)合起來是綜合利用海水的重要途徑之一。一般是先將海水淡化獲得淡水，再從剩余的濃海水中通過一系列將海水淡化獲得淡水，再從剩余的濃海水中通過一系列工藝流程提取其他產(chǎn)品。回答下列問題：工藝流程提取其他產(chǎn)品。回答下列問題：(1)下列改進和優(yōu)化海水綜合利用工藝的設想和做下列改進和優(yōu)化海水綜合利用工藝的設想和做法可行的是法可行的是_(填序號填序號)。

3、用混凝法獲取淡水用混凝法獲取淡水提高部分產(chǎn)品的質(zhì)量提高部分產(chǎn)品的質(zhì)量優(yōu)化提取產(chǎn)品的品種優(yōu)化提取產(chǎn)品的品種改進鉀、溴、鎂等的提取工藝改進鉀、溴、鎂等的提取工藝 (2)采用采用“空氣吹出法空氣吹出法”從濃海水吹出從濃海水吹出Br2，并用純，并用純堿吸收。堿吸收溴的主要反應是堿吸收。堿吸收溴的主要反應是Br2Na2CO3H2ONaBrNaBrO3NaHCO3，吸收，吸收1 mol Br2時，時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_mol。(3)海水提鎂的一段工藝流程如下圖：海水提鎂的一段工藝流程如下圖：濃海水的主要成分如下：濃海水的主要成分如下：離子離子NaMg2ClSO濃度濃度/(gL1)63.728.

4、8144.646.4該工藝過程中，脫硫階段主要反應的離子方程式為該工藝過程中，脫硫階段主要反應的離子方程式為_，產(chǎn)品，產(chǎn)品2的化學式為的化學式為_，1 L濃海水最多濃海水最多可得到產(chǎn)品可得到產(chǎn)品2的質(zhì)量為的質(zhì)量為_g。(4)采用石墨陽極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂，采用石墨陽極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂，發(fā)生反應的化學方程式為發(fā)生反應的化學方程式為_；電解時，若有少量；電解時，若有少量水存在會造成產(chǎn)品鎂的消耗，寫出有關反應的化學方程水存在會造成產(chǎn)品鎂的消耗，寫出有關反應的化學方程式：式：_2煤是重要能源，也是生產(chǎn)化工產(chǎn)品的重要原煤是重要能源，也是生產(chǎn)化工產(chǎn)品的重要原料。試用所學知識，解答下列

5、問題：料。試用所學知識，解答下列問題：(1)煤的轉(zhuǎn)化技術包括煤的氣化技術和液化技術。煤的轉(zhuǎn)化技術包括煤的氣化技術和液化技術。煤的液化技術又分為煤的液化技術又分為_和和_ 。(2)在煤燃燒前需對煤進行脫硫處理。煤的某種脫在煤燃燒前需對煤進行脫硫處理。煤的某種脫硫技術的原理如下圖所示：硫技術的原理如下圖所示：這種脫硫技術稱為微生物脫硫技術。該技術的第一這種脫硫技術稱為微生物脫硫技術。該技術的第一步反應的離子方程式為步反應的離子方程式為_，第二步反應的離子，第二步反應的離子方程式為方程式為_。(3)工業(yè)煤干餾得到的產(chǎn)品有焦炭、工業(yè)煤干餾得到的產(chǎn)品有焦炭、_。(4)工業(yè)上主要采用氨氧化法生產(chǎn)硝酸，如下

6、圖是工業(yè)上主要采用氨氧化法生產(chǎn)硝酸，如下圖是氨氧化率與氨氨氧化率與氨空氣混合氣中氧氨比的關系。其中直線空氣混合氣中氧氨比的關系。其中直線表示反應的理論值，曲線表示生產(chǎn)實際情況。當氨氧化表示反應的理論值，曲線表示生產(chǎn)實際情況。當氨氧化率達到率達到100%，理論上，理論上 _，實際生產(chǎn)要將，實際生產(chǎn)要將值值維護在維護在1.72.2之間，之間， 原因是原因是_考點二、化學與工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)考點二、化學與工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)核心考核心考點突點突 破破 核心自查核心自查1硫酸工業(yè)。硫酸工業(yè)。(1)化學原理與硫酸工業(yè)生產(chǎn)流程?；瘜W原理與硫酸工業(yè)生產(chǎn)流程。 (2) 理解化學原理在工業(yè)制硫酸中的應用。理解化學原理在工業(yè)制

7、硫酸中的應用。增大反應速率的措施：增大反應速率的措施：a.升高溫度；升高溫度；b.使用催使用催化劑；化劑；c. 增大反應物接觸面積，在沸騰爐中燃燒原料增大反應物接觸面積，在沸騰爐中燃燒原料時，將原料粉碎，增大礦石與空氣的接觸面積。時，將原料粉碎，增大礦石與空氣的接觸面積。逆流原理的應用：沸騰爐中原料從爐頂落下，逆流原理的應用：沸騰爐中原料從爐頂落下，熱空氣從爐底吹入，使原料與助燃氣體充分接觸，反熱空氣從爐底吹入，使原料與助燃氣體充分接觸，反應進行徹底；吸收塔中使用大量耐酸瓷環(huán)應進行徹底；吸收塔中使用大量耐酸瓷環(huán)(片片)，濃硫酸，濃硫酸從塔頂噴下，三氧化硫氣體從塔底吹入，提高吸收程從塔頂噴下，三

8、氧化硫氣體從塔底吹入，提高吸收程度。度。2明確純堿的生產(chǎn)原理。明確純堿的生產(chǎn)原理。（續(xù)上表）（續(xù)上表） 突破例練突破例練3以黃鐵礦為原料，采用接觸法生產(chǎn)硫酸的流程可簡示以黃鐵礦為原料，采用接觸法生產(chǎn)硫酸的流程可簡示如下：如下：請回答下列問題：請回答下列問題：( 1 ) 在 爐 氣 制 造 中 ， 生 成在 爐 氣 制 造 中 ， 生 成 S O2的 化 學 方 程 式 為 ：的 化 學 方 程 式 為 ：_ ( 2 ) 爐 氣 精 制 的 作 用 是 將 含爐 氣 精 制 的 作 用 是 將 含 S O2的 爐 氣的 爐 氣_及干燥，如果爐氣不經(jīng)過精制，及干燥，如果爐氣不經(jīng)過精制，對對SO2催

9、化氧化的影響是催化氧化的影響是_；(3)精制爐氣精制爐氣(含含SO2體積分數(shù)為體積分數(shù)為7%、O2為為11%、N2為為82%)中中SO2平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強關系如下圖所示。平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強關系如下圖所示。在實際生產(chǎn)中，在實際生產(chǎn)中，SO2催化氧化反應的條件選擇常壓、催化氧化反應的條件選擇常壓、450 左右左右(對應圖中對應圖中A點點)，而沒有選擇，而沒有選擇SO2轉(zhuǎn)化率更高的轉(zhuǎn)化率更高的B或或C點對應的反應條件，其原因分別是點對應的反應條件，其原因分別是_；(4)在在SO2催化氧化設備中設置熱交換器的目催化氧化設備中設置熱交換器的目的是的是_，從而充分利用能源。，從而充分利用能源。解析

10、：解析：SO2在催化氧化過程中在催化氧化過程中，爐氣中含有的砷、爐氣中含有的砷、硒化合物等雜質(zhì)和礦塵硒化合物等雜質(zhì)和礦塵，都會使催化劑中毒都會使催化劑中毒，失去催失去催化能力化能力，因而需要除塵、水洗；水蒸氣對設備和生產(chǎn)因而需要除塵、水洗；水蒸氣對設備和生產(chǎn)有不良影響有不良影響，故需干燥。故需干燥。B點的轉(zhuǎn)化率雖高點的轉(zhuǎn)化率雖高，但壓強但壓強高于常壓高于常壓，加壓必須增加設備加壓必須增加設備，增大投資和能量消耗增大投資和能量消耗，另外另外，常壓下轉(zhuǎn)化率已經(jīng)達到常壓下轉(zhuǎn)化率已經(jīng)達到97%左右左右，轉(zhuǎn)化率已經(jīng)轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高很高，加壓加壓，對平衡轉(zhuǎn)化率的影響不大對平衡轉(zhuǎn)化率的影響不大，故不選擇故不選

11、擇B點時的壓強。點時的壓強。C點的轉(zhuǎn)化率雖高點的轉(zhuǎn)化率雖高，但但C點的溫度低點的溫度低，此此時催化劑的活性不是最大時催化劑的活性不是最大，反應速率低反應速率低，故選擇催化故選擇催化劑的活性最大的劑的活性最大的A點時溫度。點時溫度。不選擇不選擇C點，因為溫度低，點，因為溫度低，SO2轉(zhuǎn)化率雖然更高，但轉(zhuǎn)化率雖然更高，但催化劑的催化作用受影響，催化劑的催化作用受影響，450 時，催化劑的催化效時，催化劑的催化效率最高。故選擇率最高。故選擇A點，不選點，不選C點點(4)利用反應放出的熱量預熱原料氣；上層反應氣經(jīng)利用反應放出的熱量預熱原料氣；上層反應氣經(jīng)熱交換器溫度降到熱交換器溫度降到400500 進

12、入下層使反應更加完全進入下層使反應更加完全 (3)“鹽泥鹽泥”是電解食鹽水過程中形成的工業(yè)是電解食鹽水過程中形成的工業(yè)“廢廢料料”。某工廠的鹽泥組成如下：。某工廠的鹽泥組成如下：成分成分NaClMg(OH)2CaCO3BaSO4其他其他不溶物不溶物質(zhì)量分數(shù)質(zhì)量分數(shù)/%1520152051030401015利用鹽泥生產(chǎn)利用鹽泥生產(chǎn)MgSO47H2O晶體的工藝流程如下圖所示。晶體的工藝流程如下圖所示?；卮鹣铝袉栴}：回答下列問題：酸洗過程中加入的酸為酸洗過程中加入的酸為_，加入的酸應，加入的酸應適當過量，控制適當過量，控制pH為為5左右，反應溫度在左右，反應溫度在50 左右，持左右，持續(xù)攪拌使之充分

13、反應，以使續(xù)攪拌使之充分反應，以使Mg(OH)2充分溶解并轉(zhuǎn)化為充分溶解并轉(zhuǎn)化為MgSO4，在此過程中同時生成，在此過程中同時生成CaSO4。其中碳酸鈣可以。其中碳酸鈣可以轉(zhuǎn)化為硫酸鈣的原因是轉(zhuǎn)化為硫酸鈣的原因是_。 過 濾 所 得 濾 渣 的 主 要 成 分 為過 濾 所 得 濾 渣 的 主 要 成 分 為_。根據(jù)如圖分析，蒸發(fā)結(jié)晶過濾所得晶體根據(jù)如圖分析，蒸發(fā)結(jié)晶過濾所得晶體A主要主要成分為成分為_。 真 空 干 燥真 空 干 燥 M g S O4 7 H2O 晶 體 的 原 因 是晶 體 的 原 因 是_?？键c三、化學材料的生產(chǎn)和應用考點三、化學材料的生產(chǎn)和應用核心考核心考點突點突 破破

14、 核心自查核心自查1無機非金屬材料的生產(chǎn)。無機非金屬材料的生產(chǎn)。（續(xù)上表）（續(xù)上表）2.煉鐵與煉鋁的比較。煉鐵與煉鋁的比較。煉鐵煉鐵煉鋁煉鋁原理原理在高溫下用還原劑將鐵從在高溫下用還原劑將鐵從其氧化物中還原出來其氧化物中還原出來電解熔融的氧化鋁陽極：電解熔融的氧化鋁陽極：6O212e=3O2陰極：陰極：4Al312e=4Al原料原料鐵礦石、焦炭、石灰石和鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣空氣冰晶石冰晶石(Na3AlF6)、氧化鋁、氧化鋁設備設備煉鐵高爐煉鐵高爐電解槽電解槽主要化主要化學反應學反應Fe2O33CO2Fe3CO22Al2O34Al3O23.有機高分子材料。有機高分子材料。材料材料名稱名稱功

15、能高分子材料功能高分子材料復合材料復合材料概念概念既具有傳統(tǒng)高分子材料的機既具有傳統(tǒng)高分子材料的機械性能，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兩種或兩種以上材料組成的兩種或兩種以上材料組成的新型材料，由基體和增強體新型材料，由基體和增強體構(gòu)成構(gòu)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，具有不同的特征性質(zhì)有不同的特征性質(zhì)一般具有強度高、質(zhì)量輕、一般具有強度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕等優(yōu)良性能耐腐蝕等優(yōu)良性能實例實例離子交換樹脂、高分子藥物、離子交換樹脂、高分子藥物、液晶材料、高吸水性樹脂等液晶材料、高吸水性樹脂等玻璃鋼、陶瓷塑料、復合地玻璃鋼、陶瓷塑料、復合

16、地板、汽車輪胎等板、汽車輪胎等4.綠色化學與可持續(xù)發(fā)展。綠色化學與可持續(xù)發(fā)展。(1)含義：原料中所有的原子全部轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品中的原子，含義：原料中所有的原子全部轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品中的原子，實現(xiàn)零排放。實現(xiàn)零排放。(2)原則：原則：原料：無毒、無害、可再生；原料：無毒、無害、可再生；過程：實現(xiàn)過程：實現(xiàn)零排放。零排放。(3)工藝工藝“四化四化”：原料綠色化、催化劑綠色化、溶劑綠：原料綠色化、催化劑綠色化、溶劑綠色化、產(chǎn)品綠色化。色化、產(chǎn)品綠色化。(4)綠色化學產(chǎn)品特征：綠色化學產(chǎn)品特征：使用時：不影響健康，不污染使用時：不影響健康，不污染環(huán)境和不破壞生態(tài)平衡；環(huán)境和不破壞生態(tài)平衡；用完后：可循環(huán)利用或可降解

17、成用完后：可循環(huán)利用或可降解成無害物質(zhì)。無害物質(zhì)。 (3)高純硅是現(xiàn)代信息、半導體和光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)都需要的高純硅是現(xiàn)代信息、半導體和光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)都需要的基礎材料。工業(yè)上提純硅有多種技術路線，其中一種工藝流程示意基礎材料。工業(yè)上提純硅有多種技術路線，其中一種工藝流程示意圖及主要反應如下：圖及主要反應如下：發(fā)生的主要反應發(fā)生的主要反應電弧爐電弧爐流化床反應器流化床反應器還原爐還原爐物質(zhì)物質(zhì)SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸點沸點/235557.631.88.230.484.9111.9 S i H C l3極 易 水 解 ， 其 完 全 水 解 的 產(chǎn) 物 為極 易 水 解 ， 其 完 全 水 解 的 產(chǎn) 物 為_。(4)氯堿工業(yè)可為上述工藝生產(chǎn)提供部分原料，這些氯堿工業(yè)可為上述工藝生產(chǎn)提供部分原料，這些原料是原料是_。