高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題十四 化學(xué)與技術(shù)課件

考點(diǎn)一、化學(xué)資源的開發(fā)利用考點(diǎn)一、化學(xué)資源的開發(fā)利用核心考核心考點(diǎn)突點(diǎn)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(jiǎn)單原理簡(jiǎn)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(biāo)新課標(biāo)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(lái)是綜合利用海水的重要途徑之一。一般是先化結(jié)合起來(lái)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?gòu)氖Ｓ嗟臐夂Ｋ型ㄟ^一系列將海水淡化獲得淡水，再?gòu)氖Ｓ嗟臐夂Ｋ型ㄟ^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?；卮鹣铝袉栴}：(1)下列改進(jìn)和優(yōu)化海水綜合利用工藝的設(shè)想和做下列改進(jìn)和優(yōu)化海水綜合利用工藝的設(shè)想和做法可行的是法可行的是_(填序號(hào)填序號(hào))。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?jī)?yōu)化提取產(chǎn)品的品種優(yōu)化提取產(chǎn)品的品種改進(jìn)鉀、溴、鎂等的提取工藝改進(jìn)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(yīng)是堿吸收。堿吸收溴的主要反應(yīng)是Br2Na2CO3H2ONaBrNaBrO3NaHCO3，吸收，吸收1 mol Br2時(shí)，時(shí)，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)63.728.8144.646.4該工藝過程中，脫硫階段主要反應(yīng)的離子方程式為該工藝過程中，脫硫階段主要反應(yīng)的離子方程式為_，產(chǎn)品，產(chǎn)品2的化學(xué)式為的化學(xué)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(yáng)極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂，采用石墨陽(yáng)極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；電解時(shí)，若有少量；電解時(shí)，若有少量水存在會(huì)造成產(chǎn)品鎂的消耗，寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程水存在會(huì)造成產(chǎn)品鎂的消耗，寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)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(xué)知識(shí)，解答下列問題：料。試用所學(xué)知識(shí)，解答下列問題：(1)煤的轉(zhuǎn)化技術(shù)包括煤的氣化技術(shù)和液化技術(shù)。煤的轉(zhuǎn)化技術(shù)包括煤的氣化技術(shù)和液化技術(shù)。煤的液化技術(shù)又分為煤的液化技術(shù)又分為_和和_ 。(2)在煤燃燒前需對(duì)煤進(jìn)行脫硫處理。煤的某種脫在煤燃燒前需對(duì)煤進(jìn)行脫硫處理。煤的某種脫硫技術(shù)的原理如下圖所示：硫技術(shù)的原理如下圖所示：這種脫硫技術(shù)稱為微生物脫硫技術(shù)。該技術(shù)的第一這種脫硫技術(shù)稱為微生物脫硫技術(shù)。該技術(shù)的第一步反應(yīng)的離子方程式為步反應(yīng)的離子方程式為_，第二步反應(yīng)的離子，第二步反應(yīng)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(guān)系。其中直線空氣混合氣中氧氨比的關(guān)系。其中直線表示反應(yīng)的理論值，曲線表示生產(chǎn)實(shí)際情況。當(dāng)氨氧化表示反應(yīng)的理論值，曲線表示生產(chǎn)實(shí)際情況。當(dāng)氨氧化率達(dá)到率達(dá)到100%，理論上，理論上 _，實(shí)際生產(chǎn)要將，實(shí)際生產(chǎn)要將值值維護(hù)在維護(hù)在1.72.2之間，之間， 原因是原因是_考點(diǎn)二、化學(xué)與工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)考點(diǎn)二、化學(xué)與工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)核心考核心考點(diǎn)突點(diǎn)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(xué)原理與硫酸工業(yè)生產(chǎn)流程?；瘜W(xué)原理與硫酸工業(yè)生產(chǎn)流程。 (2) 理解化學(xué)原理在工業(yè)制硫酸中的應(yīng)用。理解化學(xué)原理在工業(yè)制硫酸中的應(yīng)用。增大反應(yīng)速率的措施：增大反應(yīng)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(yīng)物接觸面積，在沸騰爐中燃燒原料增大反應(yīng)物接觸面積，在沸騰爐中燃燒原料時(shí)，將原料粉碎，增大礦石與空氣的接觸面積。時(shí)，將原料粉碎，增大礦石與空氣的接觸面積。逆流原理的應(yīng)用：沸騰爐中原料從爐頂落下，逆流原理的應(yīng)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?xì)怏w充分接觸，反熱空氣從爐底吹入，使原料與助燃?xì)怏w充分接觸，反應(yīng)進(jìn)行徹底；吸收塔中使用大量耐酸瓷環(huán)應(yīng)進(jìn)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(jiǎn)示以黃鐵礦為原料，采用接觸法生產(chǎn)硫酸的流程可簡(jiǎn)示如下：如下：請(qǐng)回答下列問題：請(qǐng)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(xué) 方 程 式 為 ：的 化 學(xué) 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(duì)對(duì)SO2催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?jǐn)?shù)為體積分?jǐn)?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(qiáng)關(guān)系如下圖所示。平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)關(guān)系如下圖所示。在實(shí)際生產(chǎn)中，在實(shí)際生產(chǎn)中，SO2催化氧化反應(yīng)的條件選擇常壓、催化氧化反應(yīng)的條件選擇常壓、450 左右左右(對(duì)應(yīng)圖中對(duì)應(yīng)圖中A點(diǎn)點(diǎn))，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(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)條件，其原因分別是點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)條件，其原因分別是_；(4)在在SO2催化氧化設(shè)備中設(shè)置熱交換器的目催化氧化設(shè)備中設(shè)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：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(huì)使催化劑中毒都會(huì)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(duì)設(shè)備和生產(chǎn)因而需要除塵、水洗；水蒸氣對(duì)設(shè)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(diǎn)的轉(zhuǎn)化率雖高點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率雖高，但壓強(qiáng)但壓強(qiáng)高于常壓高于常壓，加壓必須增加設(shè)備加壓必須增加設(shè)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(dá)到常壓下轉(zhuǎn)化率已經(jīng)達(dá)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(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響不大對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響不大，故不選擇故不選擇B點(diǎn)時(shí)的壓強(qiáng)。點(diǎn)時(shí)的壓強(qiáng)。C點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率雖高點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率雖高，但但C點(diǎn)的溫度低點(diǎn)的溫度低，此此時(shí)催化劑的活性不是最大時(shí)催化劑的活性不是最大，反應(yīng)速率低反應(yīng)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(diǎn)時(shí)溫度。點(diǎn)時(shí)溫度。不選擇不選擇C點(diǎn)，因?yàn)闇囟鹊?，點(diǎn)，因?yàn)闇囟鹊?，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(shí)，催化劑的催化效時(shí)，催化劑的催化效率最高。故選擇率最高。故選擇A點(diǎn)，不選點(diǎn)，不選C點(diǎn)點(diǎn)(4)利用反應(yīng)放出的熱量預(yù)熱原料氣；上層反應(yīng)氣經(jīng)利用反應(yīng)放出的熱量預(yù)熱原料氣；上層反應(yīng)氣經(jīng)熱交換器溫度降到熱交換器溫度降到400500 進(jìn)入下層使反應(yīng)更加完全進(jìn)入下層使反應(yīng)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?jǐn)?shù)質(zhì)量分?jǐn)?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(yīng)，加入的酸應(yīng)適當(dāng)過量，控制適當(dāng)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，持左右，持續(xù)攪拌使之充分反應(yīng)，以使續(xù)攪拌使之充分反應(yīng)，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(shí)生成，在此過程中同時(shí)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_。考點(diǎn)三、化學(xué)材料的生產(chǎn)和應(yīng)用考點(diǎn)三、化學(xué)材料的生產(chǎn)和應(yīng)用核心考核心考點(diǎn)突點(diǎn)突 破破 核心自查核心自查1無(wú)機(jī)非金屬材料的生產(chǎn)。無(wú)機(jī)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(lái)其氧化物中還原出來(lái)電解熔融的氧化鋁陽(yáng)極：電解熔融的氧化鋁陽(yáng)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(shè)備設(shè)備煉鐵高爐煉鐵高爐電解槽電解槽主要化主要化學(xué)反應(yīng)學(xué)反應(yīng)Fe2O33CO2Fe3CO22Al2O34Al3O23.有機(jī)高分子材料。有機(jī)高分子材料。材料材料名稱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(jī)既具有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)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(qiáng)體新型材料，由基體和增強(qiáng)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(qiáng)度高、質(zhì)量輕、一般具有強(qiáng)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(shí)例實(shí)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)合地玻璃鋼、陶瓷塑料、復(fù)合地板、汽車輪胎等板、汽車輪胎等4.綠色化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展。綠色化學(xué)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(shí)現(xiàn)零排放。實(shí)現(xiàn)零排放。(2)原則：原則：原料：無(wú)毒、無(wú)害、可再生；原料：無(wú)毒、無(wú)害、可再生；過程：實(shí)現(xiàn)過程：實(shí)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(xué)產(chǎn)品特征：綠色化學(xué)產(chǎn)品特征：使用時(shí)：不影響健康，不污染使用時(shí)：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)利用或可降解成用完后：可循環(huán)利用或可降解成無(wú)害物質(zhì)。無(wú)害物質(zhì)。 (3)高純硅是現(xiàn)代信息、半導(dǎo)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(dǎo)體和光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)都需要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上提純硅有多種技術(shù)路線，其中一種工藝流程示意基礎(chǔ)材料。工業(yè)上提純硅有多種技術(shù)路線，其中一種工藝流程示意圖及主要反應(yīng)如下：圖及主要反應(yīng)如下：發(fā)生的主要反應(yīng)發(fā)生的主要反應(yīng)電弧爐電弧爐流化床反應(yīng)器流化床反應(yīng)器還原爐還原爐物質(zhì)物質(zhì)SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸點(diǎn)沸點(diǎn)/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_。