高考化學一輪總復(fù)習 專題二十六 化學與技術(shù)課件

專題二十六化學與技術(shù)( (一一)工業(yè)生產(chǎn)硫酸工業(yè)生產(chǎn)硫酸1.原料原料 _、空氣、水。、空氣、水?？键c一化學與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)考點一化學與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)硫黃硫黃2.反應(yīng)與設(shè)備反應(yīng)與設(shè)備化學方程式化學方程式設(shè)備設(shè)備造氣造氣_接觸氧化接觸氧化_SO3的吸收的吸收_沸騰爐沸騰爐2SO2O22SO3接觸室接觸室SO3H2O=H2SO4吸收塔吸收塔3.三工藝三工藝(1)熱交換；熱交換；(2)逆流操作；逆流操作；(3)原料的循環(huán)利用。原料的循環(huán)利用。4.“三廢三廢”處理和能量綜合利用處理和能量綜合利用(1)“三廢三廢”處理方法處理方法尾氣吸收：尾氣吸收：_。SO2Ca(OH)2=CaSO3H2O、CaSO3H2SO4=CaSO4SO2H2O廢水處理：根據(jù)雜質(zhì)性質(zhì)的不同，采用不同的化學方法，廢水處理：根據(jù)雜質(zhì)性質(zhì)的不同，采用不同的化學方法，如酸堿中和法、重金屬離子沉淀法。如酸堿中和法、重金屬離子沉淀法。廢渣利用：制磚或制造水泥，提煉貴重有色金屬。廢渣利用：制磚或制造水泥，提煉貴重有色金屬。(2)能量的充分利用能量的充分利用硫酸生產(chǎn)中的反應(yīng)熱可用于預(yù)熱即將參加反應(yīng)的硫酸生產(chǎn)中的反應(yīng)熱可用于預(yù)熱即將參加反應(yīng)的SO2，還可以，還可以由硫酸廠向外界輸出大量能量由硫酸廠向外界輸出大量能量(供熱發(fā)電供熱發(fā)電)?！局鷮W技巧助學技巧】硫酸工業(yè)生產(chǎn)中的四個硫酸工業(yè)生產(chǎn)中的四個“三三”(二二)合成氨工業(yè)合成氨工業(yè)1.反應(yīng)原理反應(yīng)原理_催化劑：催化劑：_、溫度：、溫度：_壓強：壓強：_2.基本生產(chǎn)過程基本生產(chǎn)過程(1)造氣造氣N2N23H2 2NH3(放熱反應(yīng)放熱反應(yīng))鐵觸煤鐵觸煤4005001030MPaH2主要來源于主要來源于H2O和碳氫化合物，相關(guān)化學反應(yīng)如下：和碳氫化合物，相關(guān)化學反應(yīng)如下：催化劑中毒催化劑中毒NH3H2OH2S=NH4HSH2OK2CO3CO2H2O=2KHCO3(3)合成合成(三三)純堿工業(yè)生產(chǎn)的化學原理純堿工業(yè)生產(chǎn)的化學原理工業(yè)生產(chǎn)純堿的方法主要有氨堿法工業(yè)生產(chǎn)純堿的方法主要有氨堿法(索爾維法索爾維法)和聯(lián)合制堿法和聯(lián)合制堿法(侯侯氏制堿法氏制堿法)。二者基本原理相同，向飽和食鹽水中先通入足量氨氣，再通入二者基本原理相同，向飽和食鹽水中先通入足量氨氣，再通入足量二氧化碳，反應(yīng)方程式為足量二氧化碳，反應(yīng)方程式為_，將沉淀濾出后加熱：，將沉淀濾出后加熱：_。NaClH2ONH3CO2=NaHCO3NH4ClNa2CO3H2OCO2(四四)化學技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用化學技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用1.常見化肥的種類、用途和使用注意事項常見化肥的種類、用途和使用注意事項實例實例作用作用使用注意事項使用注意事項氮氮肥肥尿素尿素CO(NH2)2、碳酸氫銨、碳酸氫銨(NH4HCO3)、氨水、氨水(NH3H2O)、硝酸銨等硝酸銨等氮是合成蛋白質(zhì)、氮是合成蛋白質(zhì)、核酸、葉綠素的核酸、葉綠素的重要元素，可使重要元素，可使植物枝繁葉茂植物枝繁葉茂銨態(tài)氮肥不宜銨態(tài)氮肥不宜與與_等等堿性肥料混合堿性肥料混合使用使用磷磷肥肥重過磷酸鈣重過磷酸鈣Ca(H2PO4)2、過磷、過磷酸鈣酸鈣(又稱普鈣又稱普鈣)主要成分是主要成分是Ca(H2PO4)2H2O和和CaSO4、鈣、鈣鎂磷肥鎂磷肥主要成分是主要成分是Ca3(PO4)2和和Mg3(PO4)2等等可使作物根系發(fā)可使作物根系發(fā)達，增強耐寒抗達，增強耐寒抗旱能力，穗粒增旱能力，穗粒增多，籽粒飽滿多，籽粒飽滿不宜與堿性肥不宜與堿性肥料混合施用，料混合施用，最好與農(nóng)家雜最好與農(nóng)家雜肥配合施用肥配合施用草木灰草木灰鉀鉀肥肥KCl、K2SO4、K2CO3促進作物生長，促進作物生長，增強抗病蟲害和增強抗病蟲害和抗倒伏能力抗倒伏能力_，不宜在多不宜在多雨季節(jié)施用雨季節(jié)施用復(fù)復(fù)合合肥肥KNO3、(NH4)2HPO4、NH4H2PO4協(xié)同作用，使作協(xié)同作用，使作物生成營養(yǎng)均衡，物生成營養(yǎng)均衡，提高效能提高效能K2SO4、(NH4)2SO4的大量長期施用會造成的大量長期施用會造成土壤板結(jié)、土質(zhì)酸化土壤板結(jié)、土質(zhì)酸化易溶于水易溶于水(2)農(nóng)藥對土壤和環(huán)境造成的不良影響農(nóng)藥對土壤和環(huán)境造成的不良影響對農(nóng)產(chǎn)品造成污染，危及食品安全；對農(nóng)產(chǎn)品造成污染，危及食品安全；對環(huán)境造成嚴重污染，危及人類身體健康和生命安全；對環(huán)境造成嚴重污染，危及人類身體健康和生命安全；破壞生物鏈，影響生態(tài)平衡等。破壞生物鏈，影響生態(tài)平衡等。石硫合劑石硫合劑波爾多液波爾多液堿性條件堿性條件2.合成洗滌劑合成洗滌劑(1)表面活性劑表面活性劑(2)洗滌劑洗滌劑主要成分是表面活性劑，是能夠發(fā)揮去污作用的主要物質(zhì)，還主要成分是表面活性劑，是能夠發(fā)揮去污作用的主要物質(zhì)，還含有助劑、殺菌劑、織物柔順劑等輔助成分。含有助劑、殺菌劑、織物柔順劑等輔助成分。(1)以黃鐵礦為主要原料制硫酸的過程中，按反應(yīng)先后順序依次以黃鐵礦為主要原料制硫酸的過程中，按反應(yīng)先后順序依次使用的主要設(shè)備是接觸室、沸騰爐、吸收塔使用的主要設(shè)備是接觸室、沸騰爐、吸收塔()(2)500左右比室溫更有利于合成氨的反應(yīng)左右比室溫更有利于合成氨的反應(yīng)()(3)聯(lián)合制堿法又稱侯氏制堿法，是侯德榜在氨堿法的基礎(chǔ)上改聯(lián)合制堿法又稱侯氏制堿法，是侯德榜在氨堿法的基礎(chǔ)上改造形成的造形成的()(4)工業(yè)合成氨原料的來源：分離空氣制得氮氣，電解水得到氫工業(yè)合成氨原料的來源：分離空氣制得氮氣，電解水得到氫氣氣()(5)在生產(chǎn)純堿的過程中，向飽和食鹽水中先通入在生產(chǎn)純堿的過程中，向飽和食鹽水中先通入CO2，再通入，再通入氨氣氨氣()(6)大量使用含磷洗滌劑，會對環(huán)境造成影響大量使用含磷洗滌劑，會對環(huán)境造成影響()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)化工生產(chǎn)流程的評價與優(yōu)化方法化工生產(chǎn)流程的評價與優(yōu)化方法化工生產(chǎn)方案應(yīng)從環(huán)境保護和綜合利用原料、合理利用能量以化工生產(chǎn)方案應(yīng)從環(huán)境保護和綜合利用原料、合理利用能量以及化工生產(chǎn)的規(guī)模和廠址選擇等方面進行考慮。及化工生產(chǎn)的規(guī)模和廠址選擇等方面進行考慮。1.綠色化學：綠色化學又稱環(huán)境友好化學、環(huán)境無害化學、清潔綠色化學：綠色化學又稱環(huán)境友好化學、環(huán)境無害化學、清潔化學，是用化學的技術(shù)和方法減少或消除有害物質(zhì)的生產(chǎn)和使化學，是用化學的技術(shù)和方法減少或消除有害物質(zhì)的生產(chǎn)和使用。理想的化工方式是：反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終用。理想的化工方式是：反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物，實現(xiàn)產(chǎn)物，實現(xiàn)“零排放零排放”。2.循環(huán)操作：是化工生產(chǎn)的重要工藝之一，利用循環(huán)操作能有效循環(huán)操作：是化工生產(chǎn)的重要工藝之一，利用循環(huán)操作能有效地提高原料的利用率，降低生產(chǎn)成本。地提高原料的利用率，降低生產(chǎn)成本。3.循環(huán)利用：可以充分利用原料、節(jié)約資源，同時也是減少排放、循環(huán)利用：可以充分利用原料、節(jié)約資源，同時也是減少排放、實現(xiàn)變廢為寶的重要手段。實現(xiàn)變廢為寶的重要手段。4.化工生產(chǎn)中的逆流原理：熱交換器中的冷、熱氣體化工生產(chǎn)中的逆流原理：熱交換器中的冷、熱氣體(或液體或液體)，沸騰爐中的燃料與空氣，制硫酸工業(yè)吸收塔中的氣體和吸收液沸騰爐中的燃料與空氣，制硫酸工業(yè)吸收塔中的氣體和吸收液濃硫酸等。逆流的作用是使反應(yīng)物充分接觸，此外，在化學實濃硫酸等。逆流的作用是使反應(yīng)物充分接觸，此外，在化學實驗中的冷凝管也采用了逆流原理。驗中的冷凝管也采用了逆流原理。1.(2015山東理綜，山東理綜，32)工業(yè)上利用氨氧化獲得的高濃度工業(yè)上利用氨氧化獲得的高濃度NOx氣體氣體(含含NO、NO2)制備制備NaNO2、NaNO3，工藝流程如下：，工藝流程如下：已知：已知：Na2CO3NONO2=2NaNO2CO2(1)中和液所含溶質(zhì)除中和液所含溶質(zhì)除NaNO2及少量及少量Na2CO3外，還有外，還有_(填填化學式化學式)。(2)中和液進行蒸發(fā)中和液進行蒸發(fā)操作時，應(yīng)控制水的蒸發(fā)量，避免濃度過操作時，應(yīng)控制水的蒸發(fā)量，避免濃度過大，目的是大，目的是_。蒸發(fā)。蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸氣中含有少量產(chǎn)生的蒸氣中含有少量NaNO2等等有 毒 物 質(zhì) ， 不 能 直 接 排 放 ， 將 其 冷 凝 后 用 于 流 程 中 的有 毒 物 質(zhì) ， 不 能 直 接 排 放 ， 將 其 冷 凝 后 用 于 流 程 中 的_(填操作名稱填操作名稱)最合理。最合理。(3)母液母液進行轉(zhuǎn)化時加入稀進行轉(zhuǎn)化時加入稀HNO3的目的是的目的是_。母液。母液需需回收利用，下列處理方法合理的是回收利用，下列處理方法合理的是_。a.轉(zhuǎn)入中和液轉(zhuǎn)入中和液b.轉(zhuǎn)入結(jié)晶轉(zhuǎn)入結(jié)晶操作操作c.轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液d.轉(zhuǎn)入結(jié)晶轉(zhuǎn)入結(jié)晶操作操作(4)若將若將NaNO2、NaNO3兩種產(chǎn)品的物質(zhì)的量之比設(shè)為兩種產(chǎn)品的物質(zhì)的量之比設(shè)為21，則，則生產(chǎn)生產(chǎn)1.38噸噸NaNO2時，時，Na2CO3的理論用量為的理論用量為_噸噸(假定假定Na2CO3恰好完全反應(yīng)恰好完全反應(yīng))。解析解析(1)NO2與與Na2CO3反應(yīng)有反應(yīng)有NaNO3生成。生成。(2)中和液進行蒸中和液進行蒸發(fā)發(fā)操作的目的是使操作的目的是使NaNO2結(jié)晶析出，使結(jié)晶析出，使NaNO3留在母液中，留在母液中，若水的蒸發(fā)量大，溶液濃度過大時，若水的蒸發(fā)量大，溶液濃度過大時，NaNO3有可能析出。蒸發(fā)有可能析出。蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸氣中含有少量的產(chǎn)生的蒸氣中含有少量的NaNO2等有毒物質(zhì)，不能直接排放，等有毒物質(zhì)，不能直接排放，將其冷凝后用于流程中的溶堿最合理。將其冷凝后用于流程中的溶堿最合理。(3)母液母液進行轉(zhuǎn)化時加進行轉(zhuǎn)化時加入稀入稀HNO3可將可將NaNO2氧化為氧化為NaNO3。母液。母液中的溶質(zhì)主要是中的溶質(zhì)主要是NaNO3，將其轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液或轉(zhuǎn)入結(jié)晶，將其轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液或轉(zhuǎn)入結(jié)晶操作可以提高產(chǎn)率，所操作可以提高產(chǎn)率，所以合理處理的方法選以合理處理的方法選c、d。(4)1.38噸噸NaNO2的物質(zhì)的量為：的物質(zhì)的量為：1.38106g69g/mol2104mol，則生成的，則生成的NaNO3物質(zhì)的量物質(zhì)的量為：為：1104mol，根據(jù)，根據(jù)Na原子守恒，則原子守恒，則Na2CO3的理論用量的理論用量1/2(21041104)mol106g/mol1.59106g1.59噸。噸。答案答案(1)NaNO3(2)防止防止NaNO3的析出溶堿的析出溶堿(3)將將NaNO2氧化為氧化為NaNO3cd(4)1.59明晰氨堿法和聯(lián)合制堿法易失分問題明晰氨堿法和聯(lián)合制堿法易失分問題1.兩方法的比較兩方法的比較生產(chǎn)生產(chǎn)流程流程優(yōu)、優(yōu)、缺點缺點原料便宜，步驟簡單，原料便宜，步驟簡單，但是產(chǎn)生大量但是產(chǎn)生大量CaCl2，食，食鹽利用率低鹽利用率低產(chǎn)品純度高，原料利用率產(chǎn)品純度高，原料利用率高，同時得到氮肥高，同時得到氮肥NH4Cl2.易錯警示易錯警示(1)向飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳的順序容易答反。應(yīng)向飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳的順序容易答反。應(yīng)先通氨氣再通二氧化碳，因為氨氣在水中的溶解度大，先通氨先通氨氣再通二氧化碳，因為氨氣在水中的溶解度大，先通氨氣會吸收更多的二氧化碳，有利于生成較多的碳酸氫鈉而析出。氣會吸收更多的二氧化碳，有利于生成較多的碳酸氫鈉而析出。(2)在氨堿法和聯(lián)合制堿法的過程中，在氨堿法和聯(lián)合制堿法的過程中，CO2均可循環(huán)利用。均可循環(huán)利用。(3)聯(lián)合制堿法和氨堿法相比較，其主要優(yōu)點一是使氯化鈉的聯(lián)合制堿法和氨堿法相比較，其主要優(yōu)點一是使氯化鈉的利用率得到了較大提高利用率得到了較大提高(由由70%提高到提高到96%)，二是避免了，二是避免了CaCl2的生成，同時得到了副產(chǎn)品的生成，同時得到了副產(chǎn)品NH4Cl是一種化肥，增大了是一種化肥，增大了經(jīng)濟效益。經(jīng)濟效益。1.工業(yè)上可用食鹽和石灰石為主要原料，經(jīng)不同的方法生產(chǎn)純堿。工業(yè)上可用食鹽和石灰石為主要原料，經(jīng)不同的方法生產(chǎn)純堿。請回答下列問題：請回答下列問題：(1)路布蘭法是以食鹽、石灰石、濃硫酸、焦炭為原料，在高路布蘭法是以食鹽、石灰石、濃硫酸、焦炭為原料，在高溫下進行鍛燒，再浸取，結(jié)晶而制得純堿。溫下進行鍛燒，再浸取，結(jié)晶而制得純堿。食鹽和濃硫酸反應(yīng)的化學方程式為食鹽和濃硫酸反應(yīng)的化學方程式為_；硫酸鈉和焦炭、石灰石反應(yīng)的化學方程式為硫酸鈉和焦炭、石灰石反應(yīng)的化學方程式為_(已知產(chǎn)物之一為已知產(chǎn)物之一為CaS)；(2)氨堿法的工藝如圖所示，得到的碳酸氫鈉經(jīng)鍛燒生成純堿。氨堿法的工藝如圖所示，得到的碳酸氫鈉經(jīng)鍛燒生成純堿。圖中的中間產(chǎn)物圖中的中間產(chǎn)物C是是_，D是是_(寫化學寫化學式式)；裝置乙中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為裝置乙中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為_；(3)聯(lián)合制堿法對氨堿法的改進，其優(yōu)點是聯(lián)合制堿法對氨堿法的改進，其優(yōu)點是_?？键c二化學與資源的開發(fā)利用考點二化學與資源的開發(fā)利用1.獲取潔凈的水獲取潔凈的水(1)天然水的凈化天然水的凈化混凝法混凝法常用的混凝劑：常用的混凝劑：_、_、_、聚合鋁等。、聚合鋁等。明礬的凈水原理：明礬的凈水原理：明礬在水溶液中發(fā)生電離：明礬在水溶液中發(fā)生電離：_，Al3發(fā)生水解：發(fā)生水解：_，氫氧化鋁，氫氧化鋁膠粒破壞天然水中的膠體雜質(zhì)的穩(wěn)定性，吸附懸浮物而沉降。膠粒破壞天然水中的膠體雜質(zhì)的穩(wěn)定性，吸附懸浮物而沉降。明礬明礬Al2(SO4)3FeSO4Al33H2O Al(OH)3(膠體膠體)3HCa2、Mg2Ca2、Mg2碳酸氫鹽碳酸氫鹽硫酸鹽或氯化物硫酸鹽或氯化物【助學技巧助學技巧】硬水軟化的三方法比較硬水軟化的三方法比較(1)(2)污水處理：污水處理的技術(shù)很多，可分為物理法、生物法污水處理：污水處理的技術(shù)很多，可分為物理法、生物法和化學法等。和化學法等。污水處理時，污水中的懸浮物可用混凝法除去；對其他溶解污水處理時，污水中的懸浮物可用混凝法除去；對其他溶解在水中的污染物，則要根據(jù)其化學性質(zhì)采用有針對性的化學在水中的污染物，則要根據(jù)其化學性質(zhì)采用有針對性的化學方法除去，如酸堿中和法、重金屬離子沉淀法等。方法除去，如酸堿中和法、重金屬離子沉淀法等。3.煤的綜合利用煤的綜合利用隔絕空氣隔絕空氣焦炭焦炭煤焦油煤焦油可燃性氣體可燃性氣體液體燃料液體燃料汽油汽油甲醇甲醇4.石油的煉制石油的煉制煉制方法煉制方法原理原理變化變化主要原料主要原料主要產(chǎn)品主要產(chǎn)品分分餾餾常壓常壓 利用烴的不同沸點，利用烴的不同沸點，將其分離成沸點不同將其分離成沸點不同的產(chǎn)物的產(chǎn)物_原油原油石油氣、汽油、煤油、石油氣、汽油、煤油、柴油、重油等柴油、重油等減壓減壓重油重油柴油、潤滑油、燃料油、柴油、潤滑油、燃料油、石蠟、瀝青等石蠟、瀝青等裂化裂化在一定條件下，使長在一定條件下，使長鏈烴斷裂為短鏈烴鏈烴斷裂為短鏈烴_重油、重油、石蠟等石蠟等_等輕等輕質(zhì)油質(zhì)油裂解裂解深度裂化深度裂化(更高溫度下更高溫度下的裂化的裂化)_石油分餾石油分餾產(chǎn)物產(chǎn)物(包包括石油氣括石油氣)主要主要是是_、丙烯、丙烯、丁烯、甲烷等丁烯、甲烷等物理物理變化變化化學化學變化變化汽油、煤油、柴油汽油、煤油、柴油化學化學變化變化乙烯乙烯6.煤化工和天然氣化工的發(fā)展煤化工和天然氣化工的發(fā)展一碳化學一碳化學一碳化學是指以分子中只含一碳化學是指以分子中只含_的化合物的化合物(如如_、_、_等等)為原料來合成一系列化工原料和為原料來合成一系列化工原料和燃料的化學。燃料的化學。一個碳原子一個碳原子COCH4CH4O【助學技巧助學技巧】石油綜合利用的框架石油綜合利用的框架(1)硬水中加入適量石灰水后，由于生成硬水中加入適量石灰水后，由于生成Mg(OH)2、CaCO3沉淀，沉淀，水就軟化了水就軟化了()(2)廢水中的重金屬離子廢水中的重金屬離子Hg2、Pb2、Cu2均可用加入強堿均可用加入強堿(NaOH)使其沉淀的方法除去使其沉淀的方法除去()(3)離子交換膜電解槽電解食鹽水時陰極產(chǎn)物是離子交換膜電解槽電解食鹽水時陰極產(chǎn)物是NaOH和氫氣和氫氣()(4)將將MgCl26H2O加熱分解可制得無水氯化鎂加熱分解可制得無水氯化鎂()(5)石油裂化的目的是為了獲得以短鏈不飽和烴為主要成分的基石油裂化的目的是為了獲得以短鏈不飽和烴為主要成分的基本化工原料本化工原料()(6)石油的分鎦和煤的干鎦都是物理變化過程石油的分鎦和煤的干鎦都是物理變化過程()(7)從海水中提取溴的工藝流程中有兩次由從海水中提取溴的工藝流程中有兩次由BrBr2的目的是的目的是提高溴的產(chǎn)量提高溴的產(chǎn)量()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)氯堿工業(yè)的原理及生產(chǎn)流程氯堿工業(yè)的原理及生產(chǎn)流程陽極室：加入的是精制后的飽和食鹽水陽極室：加入的是精制后的飽和食鹽水陰極室：加入純水陰極室：加入純水(加入一定量的加入一定量的NaOH溶液溶液)3.生產(chǎn)流程生產(chǎn)流程(3)“鹽泥鹽泥”是粗鹽提純及電解食鹽水過程中形成的工業(yè)是粗鹽提純及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其他不溶于其他不溶于酸的物質(zhì)酸的物質(zhì)質(zhì)量分質(zhì)量分數(shù)數(shù)/%1520152051030401015為了生產(chǎn)七水硫酸鎂，設(shè)計了以下工藝流程：為了生產(chǎn)七水硫酸鎂，設(shè)計了以下工藝流程：1反應(yīng)器反應(yīng)器2過濾器過濾器3蒸發(fā)濃縮器蒸發(fā)濃縮器4結(jié)晶槽結(jié)晶槽5洗滌槽洗滌槽6真空干燥器真空干燥器裝置裝置1中加入的酸應(yīng)選用中加入的酸應(yīng)選用_，加入的酸應(yīng)適當過量，控制，加入的酸應(yīng)適當過量，控制pH為為5左右，反應(yīng)溫度在左右，反應(yīng)溫度在50左右，持續(xù)攪拌使之充分反應(yīng)，左右，持續(xù)攪拌使之充分反應(yīng)，以使以使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。其中碳酸鈣可以轉(zhuǎn)化為硫酸鈣的原因是。其中碳酸鈣可以轉(zhuǎn)化為硫酸鈣的原因是_。裝置裝置2中濾渣的主要成分為中濾渣的主要成分為_。裝置裝置3中通入高溫水蒸氣并控制溫度在中通入高溫水蒸氣并控制溫度在100110，蒸發(fā)結(jié)晶，蒸發(fā)結(jié)晶，此時析出的晶體主要是此時析出的晶體主要是_。用裝置用裝置6(真空干燥器真空干燥器)干燥七水硫酸鎂晶體的理由是干燥七水硫酸鎂晶體的理由是_。答案答案(1)氯氣、燒堿、氫氣氯氣、燒堿、氫氣(或氯氣、燒堿或氯氣、燒堿)(2)D(3)(稀稀)硫酸攪拌過程中硫酸攪拌過程中CO2不斷逸出，使不斷逸出，使CaCO3H2SO4 CaSO4H2OCO2平衡不斷向右移動平衡不斷向右移動CaSO4、BaSO4、其他不溶于酸的物質(zhì)、其他不溶于酸的物質(zhì)NaCl防止失去結(jié)防止失去結(jié)晶水晶水水的凈化和軟化的水的凈化和軟化的“易錯點易錯點”剖析剖析1.水的凈化、消毒和軟化的區(qū)別水的凈化、消毒和軟化的區(qū)別凈化凈化利用活性炭和混凝劑形成膠體的吸附作用除去水利用活性炭和混凝劑形成膠體的吸附作用除去水中的懸浮物、色素或異味的過程中的懸浮物、色素或異味的過程消毒消毒通過加熱煮沸或加入消毒劑殺滅水中病態(tài)微生物通過加熱煮沸或加入消毒劑殺滅水中病態(tài)微生物的作用的作用軟化軟化通過物理或化學方法降低水中通過物理或化學方法降低水中Ca2和和Mg2含量的含量的過程過程2.水垢的主要成分是水垢的主要成分是CaCO3和和Mg(OH)2，不是，不是CaCO3和和MgCO3，原因是原因是Mg(OH)2的溶解度小于的溶解度小于MgCO3的溶解度，加熱煮沸和的溶解度，加熱煮沸和石灰純堿法除去石灰純堿法除去Mg2時都轉(zhuǎn)化為更難溶的時都轉(zhuǎn)化為更難溶的Mg(OH)2。3.石灰純堿法軟化后的硬水，仍然會有一定的硬度，原因是生成石灰純堿法軟化后的硬水，仍然會有一定的硬度，原因是生成的鈣鎂化合物仍然有一定的溶解度。的鈣鎂化合物仍然有一定的溶解度。4.鑒別硬水和軟水可利用肥皂水，加肥皂水時硬水會產(chǎn)生較多的鑒別硬水和軟水可利用肥皂水，加肥皂水時硬水會產(chǎn)生較多的沉淀，軟水會產(chǎn)生較多的泡沫。沉淀，軟水會產(chǎn)生較多的泡沫。5.離子交換樹脂不只有陽離子交換樹脂，也有陰離子交換樹脂。離子交換樹脂不只有陽離子交換樹脂，也有陰離子交換樹脂。2.水是一種重要的自然資源，是人類賴以生存不可缺少的物質(zhì)。水是一種重要的自然資源，是人類賴以生存不可缺少的物質(zhì)。水質(zhì)優(yōu)劣直接影響人體健康。請回答下列問題：水質(zhì)優(yōu)劣直接影響人體健康。請回答下列問題：(1)天然水中溶解的氣體主要有天然水中溶解的氣體主要有_、_；(2)天然水在凈化處理過程中加入的混凝劑可以是天然水在凈化處理過程中加入的混凝劑可以是_(填填其中任何兩種其中任何兩種)，其凈水作用的原理是，其凈水作用的原理是_。答案答案(1)O2CO2(或氮氣或氮氣)(2)明礬、硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵等任意兩種鋁鹽或鐵明礬、硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵等任意兩種鋁鹽或鐵鹽在水中發(fā)生水解生成相應(yīng)氫氧化物膠體，它可吸附天然水中鹽在水中發(fā)生水解生成相應(yīng)氫氧化物膠體，它可吸附天然水中懸浮物并破壞天然水中的其他帶異電的膠體微粒，使其聚沉，懸浮物并破壞天然水中的其他帶異電的膠體微粒，使其聚沉，達到凈化目的達到凈化目的(3)水的凈化是用混凝劑水的凈化是用混凝劑(如明礬等如明礬等)將水中膠體及懸浮物沉淀下將水中膠體及懸浮物沉淀下來，而水的軟化是除去水中的鈣離子和鎂離子。來，而水的軟化是除去水中的鈣離子和鎂離子。(4)10(5)7401484考點三化學與材料制造考點三化學與材料制造1.傳統(tǒng)無機非金屬傳統(tǒng)無機非金屬(硅酸鹽硅酸鹽)材料材料石灰石、純堿、石英砂石灰石、純堿、石英砂Na2SiO3、CaSiO3、SiO2黏土、石灰石黏土、石灰石水硬性水硬性2.新型無機非金屬材料新型無機非金屬材料3.有機高分子材料有機高分子材料材料名稱材料名稱功能高分子材料功能高分子材料復(fù)合材料復(fù)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兩種或兩種以上材料組成的新型材料，由基體和增的新型材料，由基體和增強體構(gòu)成強體構(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)異性能耐腐蝕等優(yōu)異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(fù)合玻璃鋼、陶瓷塑料、復(fù)合地板、汽車輪胎等地板、汽車輪胎等(1)陶瓷是將黏土和水的混合物通過高溫燒結(jié)制成，其生產(chǎn)過程陶瓷是將黏土和水的混合物通過高溫燒結(jié)制成，其生產(chǎn)過程發(fā)生的變化有化學變化發(fā)生的變化有化學變化()(2)普通水泥的主要成分是硅酸鈣普通水泥的主要成分是硅酸鈣()(3)空氣中含有大量氮氣，工業(yè)上合成非氧化物陶瓷氮化硅空氣中含有大量氮氣，工業(yè)上合成非氧化物陶瓷氮化硅(Si3N4)，是在高溫下使單質(zhì)硅與空氣反應(yīng)，是在高溫下使單質(zhì)硅與空氣反應(yīng)()(4)鋼鐵制品銹蝕主要是因為鋼鐵中含有碳而發(fā)生原電池反應(yīng)，鋼鐵制品銹蝕主要是因為鋼鐵中含有碳而發(fā)生原電池反應(yīng)，因此，生鐵煉鋼時要盡可能完全除去生鐵中的碳因此，生鐵煉鋼時要盡可能完全除去生鐵中的碳()(5)塑料制品容易被微生物分解，所以廢棄塑料制品不會對環(huán)境塑料制品容易被微生物分解，所以廢棄塑料制品不會對環(huán)境造成嚴重的污染造成嚴重的污染()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)有機高分子材料的合成有機高分子材料的合成1.合成有機高分子材料的化學反應(yīng)合成有機高分子材料的化學反應(yīng)加成聚合反應(yīng)加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)含義含義許多小分子許多小分子(含不飽和鍵含不飽和鍵)通過加成反應(yīng)形成高聚物通過加成反應(yīng)形成高聚物的聚合反應(yīng)的聚合反應(yīng)許多小分子通過縮合形成許多小分子通過縮合形成高聚物，同時有小分子生高聚物，同時有小分子生成的聚合反應(yīng)成的聚合反應(yīng)單體特征單體特征含不飽和鍵如碳碳雙鍵、含不飽和鍵如碳碳雙鍵、碳碳三鍵碳碳三鍵含特征官能團如含特征官能團如OH、COOH、NH2等等單體種類數(shù)單體種類數(shù)相同或不同的單體相同或不同的單體相同或不同的單體相同或不同的單體高聚物特征高聚物特征鏈節(jié)與單體的組成相同鏈節(jié)與單體的組成相同鏈節(jié)與單體的組成不鏈節(jié)與單體的組成不同同產(chǎn)物種類產(chǎn)物種類只有高聚物只有高聚物高聚物和小分子高聚物和小分子舉例舉例2.線型結(jié)構(gòu)、體型結(jié)構(gòu)高分子材料的比較線型結(jié)構(gòu)、體型結(jié)構(gòu)高分子材料的比較合成材料合成材料線型高分子材料線型高分子材料體型高分子材料體型高分子材料常見物質(zhì)常見物質(zhì)合成纖維、部分塑料合成纖維、部分塑料(如聚如聚乙烯乙烯)部分塑料部分塑料(如電木如電木)結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點以共價鍵結(jié)合成高分子鏈，以共價鍵結(jié)合成高分子鏈，鏈與鏈之間以分子間作用力鏈與鏈之間以分子間作用力相結(jié)合相結(jié)合以共價鍵構(gòu)成高分子鏈，鏈與以共價鍵構(gòu)成高分子鏈，鏈與鏈之間以共價鍵大量交聯(lián)鏈之間以共價鍵大量交聯(lián)性質(zhì)特點性質(zhì)特點具有彈性、可塑性，在溶劑具有彈性、可塑性，在溶劑中能溶解，加熱能熔融，硬中能溶解，加熱能熔融，硬度、脆性較小，不能導(dǎo)電度、脆性較小，不能導(dǎo)電沒有彈性和可塑性，不能溶解沒有彈性和可塑性，不能溶解或熔融，在溶劑中能溶脹，硬或熔融，在溶劑中能溶脹，硬度和脆性較大，不能導(dǎo)電度和脆性較大，不能導(dǎo)電3.玻璃鋼可由酚醛樹脂和玻璃纖維制成。玻璃鋼可由酚醛樹脂和玻璃纖維制成。(1)酚醛樹脂由苯酚和甲醛縮聚而成，反應(yīng)有大量熱放出，為酚醛樹脂由苯酚和甲醛縮聚而成，反應(yīng)有大量熱放出，為防止溫度過高，應(yīng)向已有苯酚的反應(yīng)釡中防止溫度過高，應(yīng)向已有苯酚的反應(yīng)釡中_加入甲醛，加入甲醛，且反應(yīng)釜應(yīng)裝有且反應(yīng)釜應(yīng)裝有_裝置。裝置。(2)玻璃纖維由玻璃拉絲得到。普通玻璃是由石英砂、玻璃纖維由玻璃拉絲得到。普通玻璃是由石英砂、_和石灰石和石灰石(或長石或長石)高溫熔融而成，主要反應(yīng)的化學方程式為高溫熔融而成，主要反應(yīng)的化學方程式為_。(3)玻璃鋼中玻璃纖維的作用是玻璃鋼中玻璃纖維的作用是_。玻璃鋼具有玻璃鋼具有_等優(yōu)異性能等優(yōu)異性能(寫出兩點即可寫出兩點即可)。(4)下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是_。a.深埋深埋b.粉碎后用作樹脂填料粉碎后用作樹脂填料c.用作燃料用作燃料d.用有機溶劑將用有機溶劑將其溶解，回收樹脂其溶解，回收樹脂解析解析(1)為了控制反應(yīng)速率，防止反應(yīng)液溫度過高，應(yīng)緩慢為了控制反應(yīng)速率，防止反應(yīng)液溫度過高，應(yīng)緩慢地向反應(yīng)釜中加入甲醛，并要裝有冷卻裝置。地向反應(yīng)釜中加入甲醛，并要裝有冷卻裝置。(3)玻璃鋼是由玻璃鋼是由玻璃纖維和高分子材料復(fù)合而成，其中玻璃纖維的作用是增強玻璃纖維和高分子材料復(fù)合而成，其中玻璃纖維的作用是增強體，合成材料是基體。體，合成材料是基體。(4)塑料深埋地下較長時間也不會腐爛，塑料深埋地下較長時間也不會腐爛，會造成嚴重的會造成嚴重的“白色污染白色污染”，故，故a錯；作為燃料會放出大量有錯；作為燃料會放出大量有毒氣體，不符合低碳環(huán)保要求，酚醛塑料在有機溶劑中，只溶毒氣體，不符合低碳環(huán)保要求，酚醛塑料在有機溶劑中，只溶脹而不溶解。脹而不溶解。明晰金屬冶煉的常見易失分問題明晰金屬冶煉的常見易失分問題易失分點一易失分點一冶煉鎂不能用電解熔融冶煉鎂不能用電解熔融MgO的方法，原因是的方法，原因是MgO的熔點高，使其熔化要消耗大量能量，應(yīng)電解熔融的熔點高，使其熔化要消耗大量能量，應(yīng)電解熔融MgCl2。易失分點二易失分點二工業(yè)煉鐵加入的是鐵礦石和焦炭，但還原劑并不工業(yè)煉鐵加入的是鐵礦石和焦炭，但還原劑并不是焦炭而是是焦炭而是CO。易失分點三易失分點三煉鋼的目的有三個方面：降低生鐵中的碳的含量，煉鋼的目的有三個方面：降低生鐵中的碳的含量，除去除去S、P等有害元素，調(diào)整等有害元素，調(diào)整Si、Mn、Cr等合金元素。等合金元素。易失分點四易失分點四銅的冶煉方法有多種，如還原劑法、濕法煉銅以銅的冶煉方法有多種，如還原劑法、濕法煉銅以及電解精煉銅等。及電解精煉銅等。易失分點五易失分點五鋁的冶煉應(yīng)注意的問題鋁的冶煉應(yīng)注意的問題(1)氧化鋁熔點很高，直接電解要消耗大量電能。在實際生產(chǎn)氧化鋁熔點很高，直接電解要消耗大量電能。在實際生產(chǎn)中要加入冰晶石使它的熔點降低中要加入冰晶石使它的熔點降低冰晶石冰晶石(Na3AlF6)的作用是作的作用是作為助熔劑為助熔劑，其中也常加入少量的氟化鈣等幫助降低熔點。，其中也常加入少量的氟化鈣等幫助降低熔點。(2)高溫下陽極產(chǎn)生的高溫下陽極產(chǎn)生的O2與陽極碳塊反應(yīng)產(chǎn)生與陽極碳塊反應(yīng)產(chǎn)生CO2放出，所以放出，所以在反應(yīng)中需要及時更換陽極碳塊。在反應(yīng)中需要及時更換陽極碳塊。(3)一次電解所得鋁的純度可達一次電解所得鋁的純度可達99%左右，若要提高純度，則左右，若要提高純度，則需要進行電解精煉。需要進行電解精煉。(4)鋁的熔點是鋁的熔點是660，電解鋁反應(yīng)的溫度是，電解鋁反應(yīng)的溫度是1000左右，所左右，所以電解生成的鋁呈液態(tài)，從電解裝置的底部流出。以電解生成的鋁呈液態(tài)，從電解裝置的底部流出。(2)上述工藝所得鋁材中往往含有少量上述工藝所得鋁材中往往含有少量Fe和和Si等雜質(zhì)，可用電解等雜質(zhì)，可用電解方法進一步提純，該電解池中陽極的電極反應(yīng)式為方法進一步提純，該電解池中陽極的電極反應(yīng)式為_，下列可作陰極材料的是下列可作陰極材料的是_。A.鋁材鋁材B.石墨石墨C.鉛板鉛板D.純鋁純鋁(3)陽極氧化能使金屬表面生成致密的氧化膜。以稀硫酸為電解陽極氧化能使金屬表面生成致密的氧化膜。以稀硫酸為電解液，鋁陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式為液，鋁陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式為_。(4)在鋁陽極氧化過程中，需要不斷地調(diào)整電壓，理由是在鋁陽極氧化過程中，需要不斷地調(diào)整電壓，理由是_。解析解析(1)加入冰晶石的作用是為了降低加入冰晶石的作用是為了降低Al2O3的熔化溫度。的熔化溫度。(2)用用電解法提純時，含雜質(zhì)的鋁為陽極，由于鋁的活動性強，鋁被電解法提純時，含雜質(zhì)的鋁為陽極，由于鋁的活動性強，鋁被氧化，電極反應(yīng)為氧化，電極反應(yīng)為Al3e=Al3；陰極材料為純鋁。；陰極材料為純鋁。(3)在酸在酸性條件下電解，陽極生成氧化膜性條件下電解，陽極生成氧化膜Al2O3：2Al3H2O6e=Al2O36H。(4)隨著氧化膜的生成，電阻增大，為了維護隨著氧化膜的生成，電阻增大，為了維護電流穩(wěn)定，故需不斷加大電壓。電流穩(wěn)定，故需不斷加大電壓。答案答案(1)主要是降低熔化溫度主要是降低熔化溫度(2)Al3e=Al3D(3)2Al3H2O6e=Al2O36H(4)鋁陽極表面不斷生成氧化物，電阻增大，為了保持穩(wěn)定的電鋁陽極表面不斷生成氧化物，電阻增大，為了保持穩(wěn)定的電流，需要不斷增大電壓流，需要不斷增大電壓