考点22 化学与技术(选修2)
选修2-2
变化 化学 变化
主要原料
主要产品
裂化
重油、石 汽油、煤油、 蜡等 柴油等轻质油 石油分馏 主要是乙烯、 产物(包括 丙烯、丁烯、 石油气) 甲烷等
裂解
化学 变化
工具
选修2 化学与技术
栏目导引
2.煤的综合利用
工具
选修2 化学与技术
栏目导引
3．煤化工和天然气化工的发展——一碳化学
一碳化学是指以分子中只含一个碳原子的化合物(如一
工具
选修2 化学与技术
栏目导引
③离子交换法 利用了离子交换反应原理，软化水的质量高。常用离 子交换树脂作离子交换剂。 表示方法：nHR＋Mn n＋nH ， MR mROH＋Ym－ mY＋mOH－。 R 树脂再生：交换完成后的树脂用酸或碱处理可重新恢 复交换能力。
＋ ＋
工具
选修2 化学与技术
2＋
[Mg(OH)2溶解度小于Ca(OH)2] ②水解平衡原理 HCl气流 MgCl2· 2O ――→ MgCl2[HCl气体环境抑制MgCl2水解] 6H △
工具
选修2 化学与技术
栏目导引
(2009·天津高考改编)海水是巨大的资源宝库，在海 水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列。从海水中提
取食盐和溴的过程如下：
水中发生水解生成相应氢氧化物胶体，它可吸附天然水中悬
浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体，使其聚沉，达到
净化目的 ②水的净化是用混凝剂(如明矾等)将水中胶体及悬浮物 沉淀下来，而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子 ③10°
工具
选修2 化学与技术
栏目导引
二、海水的综合利用 1．海水中盐的开发和利用 (1)海水中NaCl的开发和利用
人教版高中化学选修二《化学与技术》知识点详细总结
高中化学重要知识点详细总结一、俗名无机部分：纯碱、苏打、天然碱、口碱：Ｎa2CO3小苏打：NaHCO3大苏打：Na2S2O3石膏（生石膏）：CaSO4.2H2O 熟石膏：2CaSO4·.H2O 莹石：CaF2重晶石：BaSO4（无毒）碳铵：NH4HCO3 石灰石、大理石：CaCO3生石灰：CaO 食盐：NaCl 熟石灰、消石灰：Ca(OH)2芒硝：Na2SO4·7H2O (缓泻剂) 烧碱、火碱、苛性钠：NaOH 绿矾：FaSO4·7H2O干冰：CO2明矾：KAl (SO4)2·12H2O 漂白粉：Ca (ClO)2、CaCl2（混和物）泻盐：MgSO4·7H2O 胆矾、蓝矾：CuSO4·5H2O 双氧水：H2O2皓矾：ZnSO4·7H2O 硅石、石英：SiO2刚玉：Al2O3 水玻璃、泡花碱、矿物胶：Na2SiO3铁红、铁矿：Fe2O3磁铁矿：Fe3O4黄铁矿、硫铁矿：FeS2铜绿、孔雀石：Cu2 (OH)2CO3菱铁矿：FeCO3赤铜矿：Cu2O波尔多液：Ca (OH)2和CuSO4石硫合剂：Ca (OH)2和S 玻璃的主要成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2过磷酸钙（主要成分）：Ca (H2PO4)2和CaSO4重过磷酸钙（主要成分）：Ca (H2PO4)2天然气、沼气、坑气（主要成分）：CH4水煤气：CO和H2硫酸亚铁铵（淡蓝绿色）：Fe (NH4)2 (SO4)2溶于水后呈淡绿色光化学烟雾：NO2在光照下产生的一种有毒气体王水：浓HNO3与浓HCl按体积比1：3混合而成。
铝热剂：Al + Fe2O3或其它氧化物。
尿素：CO（NH2) 2有机部分：氯仿：CHCl3电石：CaC2电石气：C2H2 (乙炔) TNT：三硝基甲苯酒精、乙醇：C2H5OH氟氯烃：是良好的制冷剂，有毒，但破坏O3层醋酸：冰醋酸、食醋CH3COOH裂解气成分（石油裂化）：烯烃、烷烃、炔烃、H2S、CO2、CO等。
新教材新增名词
新教材新增名词教版《普通高中课程标准实验教科书·化学》共八个模块，分别是化学1（必修）、化学2（必修）、化学与生活（选修1）、化学与技术（选修2）、物质结构与性质（选修3）、化学反应原理（选修4）、有机化学基础（选修5）、实验化学（选修6）。
新课程内容充分体现了基础性、时代性、人文性，能使学生在“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三个方面得到统一和谐的发展。
化学新课程与以往《全日制普通高级中学教科书·化学》相比，新增了许多化学术语，现例举如下：1、亲氧元素：硅是一种亲氧元素，在自然界中它总是与氧相互化合的，是因为Si与O键能很大。
铝也是一种亲氧元素，一方面与氧气的生成焓很大，自发性程度也就很大；另一方面铝能夺取化合物中的氧，Al2O3生成焓很高，不仅能夺取化合物中的氧，且反应放出大量热，致使反应时不必向体系供热。
2、成盐元素:食盐中的氯元素是最重要的成盐元素。
卤素的希腊文原意为成盐元素，卤素原子最外层7个电子，卤素单质因此具有很强的化学活泼性，不能在自然界自由存在，能与Na、Ca、Mg等金属形成化合物，都是典型的盐，如氟化纳、氯化钠等。
3、智力元素：碘是人体必需的微量元素，有智力元素之称。
碘是人体甲状腺激素的重要原料，与人体的生长发育和新陈代谢关系密切，特别是对大脑的发育起着决定性作用。
最近研究表明，锌在遗传学中起着重要作用，缺锌会造成智力迟钝，记忆力衰退，因此锌也称为“智力元素”、“记忆元素”。
4、常量元素与微量元素：人和动物体内的生命元素为常量元素和微量元素。
微量元素是指含量在0.01%以上的元素，包括碳、氢、氮、钠、镁、钙、磷、硫、钾和氯共11种。
微量元素是指含量在0.01%以下的元素，如铁、铜、锌、锰、钴、铜、碘、锂、铬、氟、锡、硅、钒和硼共16种。
5、超分子:超分子的内涵有二：其一似与很大的分子，即巨分子的同义，它们是单一的分子，它们的原子之间以强相互作用力结合，但它们是由许多小分子合成的，而且具有某种特殊的高级构型和结构。
高中化学选修2课件
SO2(g)
催化剂 加热
第二步：催化氧化
2SO2 (g) + O2 (g) 第三步：吸收 SO3(g)+ H2O(l)
2SO3(g) H2SO4(l)
（二）硫酸工业生产的原理
7
以黄铁矿（FeS2）为原料 第一步：造气 高温 8SO2（g）+ 2Fe2O3（s） 4FeS2（s）+ 11O2 （g） 第二步：催化氧化 2SO2 (g) + O2 (g) 第三步：吸收
三个主要设备: 沸 腾 炉、接 触 室、吸收塔
发烟硫酸是浓度超过100%的硫酸,也 就是它含有游离的三氧化硫气体 .浓硫酸一般指浓度大于75%的硫酸.
14
三、生产中反应条件的控制
1、影响化学反应速率的因素有哪些？ 反应物浓度、温度、压强（对有气体参加的 反应）、催化剂 2、什么是化学平衡？ 指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆 反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度 保持不变的状态。
1
新课标人教版高中化学课件系列
选修2 化学与技术 第一章 走进化学工业
第一节 化工生产过程中的基本问题 第1课时
走进化学工业
2
化工生产过程中的基本问题
复习回顾:
3
硫酸的性质
• (1)物理性质：硫酸是一种无色,难挥发,易溶于水 的油状液体。 • 浓硫酸溶于水时会放出大量的热。因此,稀释硫 水 中，并_______ 浓硫酸 倒入____ 不断搅拌 。 酸时应该把______ • (2)化学性质： 吸水 性、______ 脱水 性和 • 浓硫酸具有酸性、______ 强氧化 性。 ______
三、生产中反应条件的控制
越高 ； 思考压强的增大，SO2的转化率_____ 那么是否压强越高越好呢？ 根据平衡移动原理，加压对提高 SO 2 的转化率 有利，但在常压、400~500℃时，SO2的转化率已经很 高，加压对设备的要求高，会增大投资和能量消耗。 应选择压强：（2）常压
人教版高中化学教师用书选修2WORD版
（人教新课标）教师教学用书选修2 化学与技术说明本书是根据教育部制订的《普通高中化学课程标准（实验）》和人民教育出版社、课程教材研究所化学课程教材研究开发中心编著的《普通高中课程标准实验教科书化学（选修2）化学与技术》的内容和要求，结合高中化学教学实际编写的，供使用《普通高中课程标准实验教科书化学（选修2）化学与技术》的高中化学教师教学时参考。
从有利于教师理解和体会课程标准，以及更好地使用教科书出发，全书按教科书的单元、课题顺序编排，每单元包括单元说明、教材分析与教学建议和教学资源三个部分。
单元说明是按单元编写的，包括教学目标、内容分析和课时建议。
教学目标指出本单元在知识与技能、过程与方法和情感态度与价值观等方面所要达到的教学目的；内容分析从地位和功能、内容的选择与呈现、教学深广度以及内容结构等方面对单元内容做出分析；课时建议则是建议本单元的教学课时。
教材分析与教学建议是分课题编写的，包括教材分析和建议、活动建议、问题交流等。
教材分析和建议对各课题的内容特点、知识结构、重点和难点等作了较详细的分析，并对教学设计思路、教学策略、教学方法等提出建议。
活动建议是对“科学探究”“实验”等学生活动提出具体的指导和建议。
问题交流是对“学与问”“思考与交流”等教科书中栏目所涉及的有关问题给予解答或提示。
练习与实践参考则是对单元后的练习与实践给予解答或提示。
教学资源是按单元编写的，主要编入一些与本单元内容有关的教学资料、疑难问题解答，以及联系实际、新的科技信息和化学史等内容，以帮助教师更好地理解教科书，并在教学时参考。
参加本书编写工作的有：王晶、吴海建等。
本书的审定者：李文鼎、王晶。
责任编辑：吴海建。
图稿绘制：李宏庆。
本书的内容难免有不妥之处，希望广大教师和教学研究人员提出意见和建议，以便修订改进。
人民教育出版社课程教材研究所化学课程教材研究开发中心2005年6月目录第一单元走进化学工业单元说明教材分析与教学建议课题1化工生产过程中的基本问题课题2人工固氮技术——合成氨课题3纯碱的生产练习与实践参考教学资源第二单元化学与资源开发利用单元说明教材分析与教学建议课题1获取洁净的水课题2海水的综合利用课题3石油、煤和天然气的综合利用练习与实践参考教学资源第三单元化学与材料的发展单元说明教材分析与教学建议课题1无机非金属材料课题2金属材料课题3高分子化合物与材料练习与实践参考教学资源第四单元化学与技术的发展单元说明教材分析与教学建议课题1化肥和农药课题2表面活性剂精细化学品练习与实践参考教学资源第一单元走进化学工业单元说明一、教学目标1. 以硫酸生产为例，了解化工生产过程中的一些基本问题。
鲁科版高中化学选修2(化学与技术)优质课件【完整版】
下列分离物质的方法中，不是根据粒子大小进
行分离的是( )
A．渗析
B．过滤
C．分馏
D．膜分离
【解析】 A项，渗析是根据胶体粒子直径和溶液中分
子、离子直径不同，将溶液中溶质与胶粒分离开的方法；B
项，过滤是根据浊液中分散质直径和溶液中分散质直径不
同，将二者分离的方法；C项，分馏是利用混合物中各组分
沸点不同，将各组分分离的方法；D项，膜分离是利用O2和
能很强的特点，进行加压吸附和减压解吸的分离方法；活性
炭也是具有较大表面积；膜分离是利用具有透过性能的薄膜
【解析】 膜分离是利用特制的、具有选择透过性能的 薄膜，在外力推动下对混合物进行分离、提纯、浓缩的一种 方法。
【答案】 D
3．(双选)下列操作利用吸附作用分离的是( )
A．深冷分离
B．变压吸附
C．活性炭除去毒气 D．膜分离
【解析】 深冷分离是根据各组分的沸点不同进行精馏
分离；变压吸附是利用分子筛具有较大的内表面积，吸附性
2．液态空气精馏时，沸点高的组分先挥发出来还是沸 点低的组分先挥发出来？
【提示】 随着温度的升高，沸点低的组分先达到沸点 而挥发出来。
【问题导思】
①分离空气常用的方法有哪些？
【提示】 a．深冷分离法；b.变压吸附分离法；c.膜分离法。 ②精馏液态空气时，先获得液氮(沸点：－196 ℃)还是液氧(沸点： －183 ℃)? 【提示】 沸点低的液氮先分离出来。
行 节流膨胀
。
(3)分离液态空气的方法——精馏
精馏也叫分馏，是在一个设备内同时进行 多次部分汽化
和部分冷凝 来分离液态混合物的方法。
2．变压吸附 (1)原理：沸石分子筛和炭分子筛具有巨大的内表面积 ， 吸附性能很强，且具有较高的选择性，从而得到富氧空气。 (2)过程：加压吸附和 减压 解吸。 (3)优点：比深冷分离法能耗低，设备简单。 3．膜分离 (1)定义：利用具有选择透过性能的薄膜，在外力推动 下对混合物进行分离、提纯、浓缩的一种新的分离方法。 (2)优点：过程简单，设备费用低 ，能耗少等。
高中化学人教版 选修2化学与技术实验手册
高中化学人教版选修2化学与技术实验手册实验一硫酸工业制取模拟实验实验二合成氨工业实验三纯碱的制备实验四天然水的净化实验五电解饱和食盐水实验六电镀铜实验七高分子化合物的性质实验八肥皂的制取及合成洗涤剂的性能探究实验一硫酸工业制取模拟实验【实验目的】1.通过实验模拟，掌握接触法制取硫酸的反应原理，探究生产过程中原料的选择、反应条件的控制、能量的利用、工业尾气的处理等工业生产知识。
2.通过组装实验装置，提高实验操作技能。
【实验准备】一.预备知识1．硫酸工业的化学反应原理①制取SO2：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 或S+O2SO2②制取SO3：2SO2+O22SO3③制H2SO4：SO3+H2O====H2SO42．硫酸工业的原料黄铁矿（主要成分是FeS2）（或者硫）、空气、98.3％的浓H2SO43．硫酸工业的主要设备①沸腾炉：制取SO2的设备②接触室：制取SO3的设备③吸收塔：制取H2SO4的设备4．硫酸工业生产的产品：发烟硫酸①溶解SO3的硫酸溶液称为发烟硫酸，这种溶液的溶质是SO3，溶剂是H2SO4。
②关于“发烟硫酸”名称的来历：因H2SO4中溶解的SO3易挥发，这样挥发出的SO3遇空气中的水蒸气剧烈结合成硫酸的小液滴，就象“发烟”一样，因此我们称溶有SO3的H2SO4溶液为“发烟硫酸”，从前面分析看，在瓶口上方产生的不是“烟”，而是“雾”，但这个名称长期约定俗成，所以我们现在仍沿用这个名称。
③得到的发烟硫酸用水或稀H2SO4稀释，便制得各种浓度的硫酸溶液。
5．硫酸工业生产中有关反应条件的控制①工业上接触法制硫酸中为加快反应速率，要先将黄铁矿粉碎，这样可以增大反应物之间的接触面积，因为反应物之间的接触面积越大，反应速率就越快；把黄铁矿石粉碎，并在沸腾炉中燃烧，也可以使矿石燃烧更充分。
②矿粒在燃烧的时候，从炉底通入强大的空气流，把矿粒吹得在炉内一定空间里剧烈翻腾，好象“沸腾着的液体”一样，因此，人们把这种炉子叫沸腾炉。
新人教版高三化学一轮复习选修2化学与技术
kJ·mol－1。
＋H2O(l)===H2SO4(l)。 (3)三氧化硫的吸收：SO3(g) _________________________ △ H＝－130.0 kJ· mol－1
选修2
化学与技术
沸腾炉 、接触室 3. 三个主要设备：________ ________、吸收塔 ________。
在社会发展中的作用；环境保护及绿色化学。
选修2
化学与技术
本节主要内容：
1. 了解化工生产过程中的基本问题。
2. 了解人工固氮技术，合成氨的反应原理、基本生产过程 和合成氨工业发展的方向等问题。 3. 了解纯碱的生产、侯氏制碱法和索尔维制碱法。 4. 以典型实例了解化肥、农药在农业生产中的重要应用、 使用特点和发展趋势。 5. 了解肥皂、合成洗涤剂的组成特点、性质及其生产原理。
(2)工业化生产的条件 400---500 ℃ 温度： ________ ；压强： 10 MPa---30 ________MPa 以铁为的催化剂 ________ 。 ；催化剂：
催化剂
注意： 选择适宜生产条件时应注意浓度、压强、温度、催
化剂等对反应速率和化学平衡的共同影响。
选修2
化学与技术
2. 合成氨的基本生产过程
选修2
化学与技术
(3)氨的合成与分离
选修2
化学与技术
3. 合成氨工业的发展
(1)原料及原料气的净化
(2)催化剂的改进 (3)环境保护 废渣：用作建材和肥料的原料 。 废气：主要是H2S和CO2等有害气体。 废液：主要是含氰化物 和含氨的污水。 注意： 二氧化碳虽是无毒、无害的物质，但随着人们对其 可能产生温室效应的关注，减少二氧化碳的排放逐渐受到重视。
最新人教版高中化学选修(2) 第四单元 化学与技术的发展过关检测含答案
第四单元化学与技术的发展(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(本题8个小题,每小题6分,共48分。
每小题只有一个正确选项)1.根据化学常识,下列说法正确的是( )A.施用碳铵后应立即盖上土壤B.复合肥是两种或两种以上化肥的混合物C.可用工业用盐作食盐用于烹调D.加碘食盐中的“碘”通常是指碘单质解析:施用氮肥后立即覆盖可防止氮元素损失;复合肥中含有两种或以上的营养元素,并非是两种或以上的化肥;加碘食盐加的是含碘元素的物质,一般为碘酸钾。
答案:A2.关于肥皂的说法中不正确的是( )A.油脂皂化反应后,可采用盐析操作将肥皂和甘油分离B.向肥皂液中加入少量MgCl2溶液会产生沉淀C.肥皂和农药都不属于精细化学品D.肥皂可被生物降解解析:肥皂、合成洗涤剂都是表面活性剂,表面活性剂和农药都是精细化学品。
答案:C3.地球是我们赖以生存的美丽家园,人类在生产生活中的下列活动会对环境造成污染的是( )①植树造林、种花种草②过量使用农药、化肥增加产量③生活污水直接排放④回收旧电池和塑料制品⑤焚烧秸秆作肥料⑥使用无铅汽油A.①④⑥B.③④⑤C.④⑤⑥D.②③⑤解析:植树造林对环境有益;过量使用农药、化肥会污染环境;生活污水直接排放也会对环境造成严重污染;回收旧电池和塑料制品不仅对环境有益,而且有利于节约资源;焚烧秸秆作肥料的目的是好的,但在焚烧过程中产生的废气也会污染空气;使用无铅汽油有利于改善空气质量。
答案:D4.关于精细化学品的叙述正确的是( )A.氯碱工业的产品为精细化学品B.塑料、合成纤维、橡胶属于精细化学品C.纯碱属于精细化学品D.农药属于精细化学品解析:精细化学品具有品种多、批量小、产值高的特点,精细化学品主要包括医药、农药、染料和颜料、涂料、黏合剂、催化剂、食品和饲料添加剂、塑料、合成纤维、橡胶用添加剂等。
答案:D5.肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠,洗洁精的主要成分是十二烷基苯磺酸钠。
关于它们的说法不正确的是( )A.肥皂和洗洁精都含有亲水基和亲油基B.肥皂和洗洁精都有去污作用C.肥皂和洗洁精都适合于酸性溶液中使用D.肥皂和洗洁精都能溶于水解析:肥皂和洗洁精都是钠盐,可溶于水,两者都含有亲水基和亲油基,能去污。
高中化学选修二 化学与技术知识点归纳
2、重油裂化：在一定条件下使分子含碳原子多、相对分子质量大、沸点高的
烃断裂为含碳原子少、相对分子质量小、沸点低的烃的过程。→C8H16
常加入少量的氟化钙等帮助降低熔点
金属的腐蚀和防护：
考点：化学与材料的发展 3、高分子化合物与材料——加聚反应、缩聚反应 线型结构：可以溶于一些有机溶剂，热塑性聚合物(加热软化 体型结构：不易溶于有机溶剂，热固性聚合物（加热不熔融）
光敏高分子、导电高分子、高吸水性树脂 保护：避免接触能与其发生反应或催化这种反应的化学试剂，也
目的：提高汽油的产量； 热裂化：生成轻质燃油烃 催化裂化：断裂成含碳原子数较少的烃 裂化重整（提高轻质燃油的质量）：辛烷值、铂铼重整 3、石油裂解：进一步裂解长链烃短裂成乙烯、丙烯、丁烯等 目的：制基本有机合成原料 产品：乙烯、丙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙醇、乙醛、甘油等 乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志之一
炼钢：用氧化剂把生铁里过多的碳和其他杂质P、S、Si、Mn除去 设备：转炉、电炉或平炉
原料：生铁水、氧气、造渣材料(CaO)、脱氧剂(硅、铁)等等 原理：高温下将C和其它杂质转化为气体或炉渣除去；再添Si、Mn、Al等 炼铝：电解熔融Al2O3法：铝土矿→溶于NaOH溶液→通入CO2→脱水 电解时，以冰晶石（Na3AlF6）——氧化铝熔融液为电解质，其中也
考点：化学与材料的发展 8、肥皂：化学成分为高级脂肪酸的钠盐或钾盐（酯的水解制造
） 亲水基：具有极性的COO-部分易溶于水而不易溶于油 憎水基：非极性的—R部分不易溶于水而易溶于油（亲油基） 使用过程：浸泡、搓洗、漂洗； 去污作用：润湿（油污分散）、乳化（脱离）、起泡（脱离
化学选修2《化学与技术》知识点总结
化学选修2《化学与技术》第一单元走进化学工业知识归纳：一、硫酸的用途硫酸是基本化学工业中重要产品之一。
硫酸作用如下：1、为农业生产服务(1)肥料的生产。
硫酸铵（俗称硫铵或肥田粉）：2NH3 + H2SO4＝(NH4)2SO4；和过磷酸钙（俗称过磷酸石灰或普钙）：Ca3(PO4)2 + 2H2SO4＝Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4；(2)农药的生产。
如硫酸铜、硫酸锌可作植物的杀菌剂，硫酸铊可作杀鼠剂，硫酸亚铁、硫酸铜可作除莠剂。
最普通的杀虫剂，如1059乳剂(45%)和1605乳剂(45%)的生产都需用硫酸。
为大家所熟悉的滴滴涕，每生产1t需要20%发烟硫酸1.2t。
二、氨气1、氮肥工业原料与酸反应生成铵盐2、硝酸工业原料能被催化氧化成为NO3、用作制冷剂易液化，汽化时吸收大量的热三、纯碱烧碱（学名氢氧化钠）是可溶性的强碱。
纯碱（学名碳酸钠）实际上是个盐，由于它在水中发生水解作用而使溶液呈碱性，再由于它和烧碱有某些相似的性质，所以它与烧碱并列，在工业上叫做“两碱”。
烧碱和纯碱都易溶于水，呈强碱性，都能提供Na＋离子。
这些性质使它们被广泛地用于制肥皂、纺织、印染、漂白、造纸、精制石油、冶金及其他化学工业等各部门中。
1、普通肥皂。
高级脂肪酸的钠盐，一般用油脂在略为过量的烧碱作用下进行皂化而制得的。
如果直接用脂肪酸作原料，也可以用纯碱来代替烧碱制肥皂。
2、印染、纺织工业。
要用大量碱液去除棉纱、羊毛等上面的油脂。
生产人造纤维也需要烧碱或纯碱。
例如，制粘胶纤维首先要用18～20％烧碱溶液（或纯碱溶液）去浸渍纤维素，使它成为碱纤维素，然后将碱纤维素干燥、粉碎，再加二硫化碳。
最后用稀碱液把磺酸盐溶解，便得到粘胶液。
再经过滤、抽真空（去气泡），就可用以抽丝了。
3、精制石油。
为了除去石油馏分中的胶质，一般在石油馏分中加浓硫酸以使胶质成为酸渣而析出。
经过酸洗后，石油里还含有酚、环烷酸等酸性杂质以及多余的硫酸，必须用烧碱溶液洗涤，再经水洗，才能得到精制的石油产品。
2019-2020年苏教版高中选修2 化学与技术化学专题二 从自然资源到化学品第一单元 氨的合成练习题第四十一篇
2019-2020年苏教版高中选修2 化学与技术化学专题二从自然资源到化学品第一单元氨的合成练习题第四十一篇第1题【单选题】化学家格哈德·埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意图如下：下列关于合成氨反应的叙述中错误的是( )A、该过程表明,在化学反应中存在化学键的断裂与形成B、在催化剂的作用下,反应物的化学键变得容易断裂C、过程②需吸收能量,过程③则放出能量D、常温下该反应难以进行,是因为常温下生成物的化学键难以形成【答案】：【解析】：第2题【单选题】下列关于氮的固定的说法错误的是( )A、氮的固定包括人工固氮和自然固氮B、工业合成氨属于人工固氮C、自然固氮中氮元素被氧化D、氮的固定中参与元素至少有两种【答案】：【解析】：第3题【单选题】下列过程中，没有发生化学变化的是( )A、工业上用氮气和氢气合成氨B、蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑，体积膨胀C、雷雨天气氮气转化为氮的氧化物D、液氨常用作制冷剂【答案】：【解析】：第4题【单选题】合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，有关合成氨的说法正确的是( )A、升温能提高氢气的转化率B、采用20～50 MPa能提高催化剂的效率C、使用催化剂能提高NH3的百分含量D、循环使用未反应的N2和H2能节约成本【答案】：【解析】：第5题【单选题】(NH4)2SO4是一种常见的化肥，某工厂用石膏、NH3、H2O、CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如下：下列说法正确的是( )A、通入NH3和CO2的顺序可以颠倒B、操作1为过滤，操作2为蒸馏C、步骤②中反应的离子方程式为CaSO4+2NH3+CO2+H2O＝CaCO3↓+2NH4^++SO4^2^－D、通入的NH3和CO2均应过量，且工艺流程中CO2可循环利用【答案】：【解析】：第6题【单选题】下列说法正确的是( )A、联合制碱法的优点是减少了对设备的腐蚀B、工业生产硫酸时，用98%硫酸的来吸收三氧化硫，可以避免形成酸雾并提高吸收率C、合成氨是天然固氮的方法之一D、碳酸钠俗称小苏打,甲烷是一种清洁能源【答案】：【解析】：第7题【单选题】在NH3、H2SO4的工业生产中，具有的共同点是( )A、使用催化剂B、使用尾气吸收装置C、使用H2作原料D、使用吸收塔设备【答案】：【解析】：第8题【单选题】如图是自然界中氮循环的一部分，下列有关叙述不正确的是( )A、在这一循环中氮元素既有被氧化又有被还原B、其中有一种变化是氮的固定C、这一循环中氮元素的化合价共有三种D、由于自然界中氮的循环，使大气中氮气的含量保持稳定【答案】：【解析】：第9题【单选题】下列化学反应中属于氮的固定的是( )A、N2+O22NOB、O2+2NO=2NO2C、H2O+3NO2═NO+2HNO3D、4NH3+5O24NO+6H2O【答案】：【解析】：第10题【单选题】NH3是一种重要的工业原料．下列关于合成氨的说法中，不正确的是( )A、工艺涉及催化技术B、工艺涉及高温高压技术C、原料之一的氮气来自空气D、从合成塔出来的气体中，氨的体积分数为100%【答案】：【解析】：第11题【单选题】下列变化不属于氮的固定的是( )A、工业合成氨B、雷雨闪电时，大气中产生了一氧化氮C、豆科作物的根瘤菌将空气中的氮转化为氨D、在一定条件下由氨气和二氧化碳合成尿素【答案】：【解析】：第12题【单选题】合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如图：下列说法不正确的是( )A、甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素B、反应II、III和Ⅳ的氧化剂分别是氧气、氧气和二氧化氮，不一样C、二氧化氮和水之间反应生成硝酸和NO，VI的产物NO可在上述流程中被再次利用D、氨气和二氧化碳通入氯化钠溶液可以析出溶解度较小的碳酸氢钠晶体，发生反应：NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl【答案】：【解析】：第13题【填空题】合成氨工业、硫酸工业的生产工艺流程大致为：合成塔和接触室中的反应分别为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=0；2SO2（g）+O2（g）?2SO2（g）△H=0．（1）写出流程中设备的名称：B______，X______．（2）进入合成塔和接触室中的气体都要进行热处理，最理想的热处理方法是充分利用反应中放出的热量加热反应气．（3）采用循环操作可提高原料的利用率，下列生产中，采用循环操作的是______（填序号）．①硫酸工业②合成氨工业③硝酸工业（4）工业上常用98.3%的浓硫酸吸收SO3而不用稀硫酸或水的原因是______．（5）工业生产中常用氨﹣﹣酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染、废物利用的目的．硫酸工业尾气中的SO2经处理可以得到一种化肥，该肥料的化学式是______．（6）根据化学平衡移动原理，下列条件或措施合理的是______（填序号）．①合成氨工业在高压下进行②合成氨工业和硫酸工业都使用催化剂③及时将氨液化而分离④硫酸工业中，净化后的炉气中要有过量空气⑤合成氨工业和硫酸工业都采用适宜的温度．【答案】：【解析】：第14题【填空题】工业合成氨技术是对人类的巨大贡献之一．下面是合成氨的简要流程示意图：（1）设备I的名称是______，沿X路线循环的物质是______（填字母）．A．N2和H2 B．催化剂C．NH3D．N2、H2和NH3（2）合成氨中H2可以由焦炭和水蒸汽反应获得．请写出该反应的化学方程式：______．（3）原料气中往往含有H2S、CO、CO2等杂质，必须除去这些杂质的目的是______，常用K2CO3溶液除去CO2 ，其反应的离子方程式为______．（4）近年有人将电磁场直接加在氮气和氢气反应的容器内，在较低的温度和压强条件下合成氨，获得了较高的产率．电磁场对合成氨反应本质的影响是______，该方法的优点是______．（4）合成氨工业往往含有大量含氨废水，为了防止对环境造成污染，可以利用电解法将NH3?H2O转化为对环境无污染的加以处理．电解时以石墨做电极，以硝酸作为电解质，则理论上处理1molNH3?H2O，电路中转移电子______mol，阳极的电极反应式为______．【答案】：【解析】：第15题【填空题】Ⅰ污水经过一级、二级处理后，还含有少量Cu^2+、Hg^2+、Pb^2+等重金属离子，可加入沉淀剂使其沉淀．下列物质不能作为沉淀剂的是______A．氨水B．硫化氢气体C．硫酸钠溶液D．纯碱溶液Ⅱ合成氨的流程示意图如下：回答下列问题：（1）工业合成氨的原料是氮气和氢气．氮气是从空气中分离出来的，通常使用的两种分离方法是______，______；氢气的来源是水和碳氢化合物，写出分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学反应方程式______，______（2）设备A中含有电加热器、触煤和热交换器，设备A的名称______ ，其中发生的化学反应方程式为______；（3）设备B的名称______，其中m和n是两个通水口，入水口是______（填“m”或“n”）．不宜从相反方向通水的原因______；（4）设备C的作用______；（5）在原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用，欲除去原料气中的CO，可通过如下反应来实现：CO（g）+H2O（g）?CO2 （g）+H2 （g）已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627，若要使CO的转化超过90%，则起始物中c（H2O）：c （CO）不低于______．【答案】：【解析】：。
高中化学选修2之知识讲解_化学与技术的发展
化学与技术的发展【学习目标】1、了解化学肥料、农药等在农业生产中的作用；2、了解精细化工产品的生产特点、精细化工在社会发展中的作用。
【要点梳理】 要点一、化肥【化学与技术的发展#化肥】1．铵态氮（1）概念：氮元素以铵盐的形态存在，主要有碳酸氢铵、氨水、硫酸铵、氯化铵等。
（2）合成反应：3H 2+N 22NH 3NH 3+HCl==NH 4ClNH 3+H 2O+CO 2==NH 4HCO 3（碳铵） 2NH 3+H 2SO 4==(NH 4)2SO 4（硫铵） 特别提示碳酸氢铵俗称气肥，干燥的碳酸氢铵比较稳定，若产品中含水量较高，或气温高、空气湿度大，会分解为氨气、二氧化碳和水，造成氮元素损失。
碳酸氨铵不能表施，应采取沟施或穴施，施后立即覆土；不能作种肥，因为气肥分解时产生的氨气会影响种子发芽；不能撒施，撒施不但会使裸露于地表的肥料迅速分解，降低肥效，还会因肥料占在茎、叶上，灼烧茎、叶。
碳酸氢铵适于各种土壤，肥效快，无副作用，在其分解过程中产生的二氧化碳还有利于提高作物的光合强度，增产效果显著。
硫酸铵、氯化铵是生理酸性肥料，不宜在酸性土壤上施用，以免增强土壤的酸性。
盐碱地不宜施用氯化铵，以免土壤中的钠离子和氯离子增加，给作物造成危害。
2．尿素 （1）组成：化学式为：CO(NH 2)2；结构简式： ，化学名称为碳酰二胺。
（2）物理性质：无色、无味、无嗅的针状或棱状结晶体。
（3）合成：①18世纪德国化学家维勒用氯化铵溶液和氰酸银反应制备氰酸铵，意外得到了尿素，首次用无机物合成了有机物；NH 4Cl+AgOCN==AgCl ↓+NH 4OCN ；NH 4OCN△CO(NH 2)2②目前生产尿素的原料是氨和二氧化碳：2NH 3+CO 2 加压、加热CO(NH 2)2 (尿素)+H 2O该反应分两点：2NH 3+CO 2 加压、加热 2NCOONH 4 H 2NCOONH 4 加热 CO(NH 2)2+H 2O（4）作用：尿素要经土壤微生物作用水解为氨和二氧化碳：CO(NH 2)2+H 2O —→2NH 3+CO 2。
最新人教版高中化学选修二《化学与技术》全册教案(版,47页)
最新人教版高中化学选修二《化学与技术》全册教案（版，47页）专题一多样化的水处理技术〔课程标准要求〕１、知道化学在水处理中的应用２、了解海水的综合利用,认识化学科学发展对自然资源利用的作用〔教学内容增减建议〕增加污水处理中电化学处理、从海水中提取镁,掌握明矾净水的原理、水的消毒原理,富营养化的化学原理,大量内容阅读了解[课时安排]第一单元２课时,第二单元３课时,复习１课时,习题１课时,共７课时第一单元水的净化与污水处理（第一课时）〔知识回顾〕2.写出FeCl3 AlCl3的水解方程式,思考如何得到氢氧化铝和氢氧化铁胶体。
3.写出制备漂白粉的化学方程式,思考漂白粉消毒的原理是什么？知识学习：2.阅读表１－１找出你认为有毒、应当除去的微粒。
你能利用所学的知识对这些有害物质进行处理吗？3.明矾净水主要处理的水中哪些微粒？原理是什么？4.澄清的水是干净的水吗？九寨沟的水折射出漂亮的蓝色？是良好的饮用水吗？你认为需要怎样的处理？氯水的消毒原理是什么？5.结合图1-3完成课后P8的习题3,体会自来水厂净化天然水的设计意图,写出相关的方程式。
6.自来水能直接饮用吗？理由是什么？习题巩固：2.在净水过程中用到混凝剂,其中可以作为混凝剂使用的是A、偏铝酸钠B、氧化铝C、氯化铝D、明矾3.下列广告用语在科学上没有错误的是A.这种饮料中不含任何化学物质B.这种蒸馏水绝对纯净,其中不含任何离子C.这种口服液含丰富的氮、磷、锌等微量元素D.没有水就没有生命4.下列过程中,不涉及化学变化的是A.甘油加水作护肤剂B.用明矾净水C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味D.烧菜用过的铁锅,经放置常出现红棕色斑迹5.长时间烧沸的天然水不宜喝的主要原因是A.水中的氧气少了B.水中的亚硝酸盐浓度大了C.水中的钙镁离子多了D.水中的二氧化碳多了6.目前,科学家致力于研制高效、安全、无毒的饮用水消毒剂。
(1)近年来,某些自来水厂在用液氯进行处理的同时还加入少量液氨,其反应的化学方程为：NH3+HClO===H2O+NH2Cl(一氯氨)。
选修2化学与技术 第三章化学与材料的发展 第二节 金属材料
火箭、飞机、轮船 等制造业 火箭、飞机、轮船 等制造业
耐高温、耐腐蚀、 用于飞机、宇航、 高强度 化学工业
有光泽、易加工、金饰品、电子元件、 耐磨耐腐蚀 钱币、笔尖
[课堂练习]
• 1、现代建筑的门窗框架、常用电解加工成古铜色的硬 铝制品。硬铝是：( B ) A. Al–Si合金 B. Al–Cu–Mg–Mn–Si 合金 C. Al–Mg合金 D. 表面有氧化膜的纯铝 • 2、关于合金性质的说法中，错误的是 （ D） A．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高 B．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低 C．合金的物理性质一般与其各成分金属的物理性质不同 D．合金的化学性质一般与其各成分金属的化学性质不同
{
合金钢：在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴
等合金元素(如不锈钢)
钢:用量最大,用途最广的合金
钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低； 含碳量越高，韧性越差，硬度越高。
其它几种常见合金的组成、性质和用途
名称 组成 主要性质 主要用途
铝合金
硬铝 钛合金 金合金
含有10%-30%的镁 硬度和强度都比 纯铝和纯镁大 含铜4%、镁0.5%、 硬度和强度都比 锰0.5%、硅0.7% 纯铝和纯镁大
司母戊鼎
黄铜：主要含铜和锌，有良好的强度和 塑性、易加工、耐腐蚀，主要用于制机 器零件、仪表和日用品。 白铜：主要含铜和镍，它不容易生铜 绿，常用于制造精密仪器和装饰品。
工业上常用铜合金来制造各种机械零件
象尊
斗牛
麒麟
马踏飞燕
红铜铺
（2）铁合金 根 据 含 碳 量
生铁 （含碳量在2％～4.3％之间,还含硅、锰 及少量硫、磷 ） 低碳钢（含碳0.03％～0.3％） 碳素钢 中碳钢（含碳0.3％～0.6％） 高碳钢 （含碳0.6％～2％ ） 钢
人教版化学选修二化学与技术同步配套课件：1.3纯碱的生产
CaO,不再产生废渣CaCl2,增加了新产品NH4Cl,既免于废渣CaCl2对
环境的污染,又使各原料得到充分利用。
一
二
一、氨碱法生产纯碱
1.氨碱法生产纯碱的主要过程
(1)食盐水的精制:
CaO+CO2↑。
①高温煅烧 CaCO3:CaCO3
此可选用 CaCO3 提供 CO2。
一
二
三
二、氨碱法生产纯碱
氨碱法也称索尔维制碱法,其原料是食盐、氨和二氧化碳。
1.生成碳酸氢钠和氯化铵
将二氧化碳通入含氨的饱和食盐溶液中,可得到碳酸氢钠和氯化
铵。
NH4HCO3;
化学方程式为 NH3+CO2+H2O
NaCl+NH4HCO3
NaHCO3↓+NH4Cl。
高溶液中 NH4+和 OH-的浓度,且提供的碱性环境可以将NaHCO3转
化为溶解度更大的Na2CO3,得到更多、更纯的NH4Cl。
(4)循环操作将Na2CO3循环使用,可以将Na2CO3再次转化为
NaHCO3,沉淀池中的碳酸氢钠可通过过滤得到。
(5)从图可知,侯德榜制碱法中的CO2来自合成氨厂,氨碱法制取纯
氨气可以吸收更多的二氧化碳,有利于生成较多的碳酸氢钠而析出。
(2)在氨碱法和联合制碱法的过程中,CO2均可循环利用。
知识点1
知识点2
氨碱法生产纯碱
【例题1】 根据氨碱法的原理,首先配制氨化饱和食盐水,即向饱
和食盐水中加入氨水(体积比1∶1)并充分搅拌;再将二氧化碳通入
氨化饱和食盐水中,控制一定的温度,直至有碳酸氢钠析出。
故样品中
人教化学选修二化学与技术同步配套课件：1.1化工生产过程中的基本问题
知识点1
知识点2
知识点3
解析：(1)根据表格中的数据可以看出,在相同压强下(如在0.1
MPa下),升高温度(如由400 ℃升高到500 ℃)时,SO2的转化率降低
(由99.2%降低为93.5%),即升高温度时,此化学平衡向逆反应方向移
动,而升高温度,化学平衡应该向吸热反应方向移动,所以此反应的
反应物浓度,能提高反应速率并使化学平衡向正反应方向移动,以
充分提高原料利用率。
(2)热交换原理:在接触室中生成的热量经过热交换器,传递给进
入接触室需要预热的混合气体,为二氧化硫的接触氧化和三氧化硫
的吸收创造了有利条件。
(3)逆流原理:液体由上向下流,气体由下向上升,两者在逆流过程
中充分反应。
一
二
三
2.污水处理
硫酸生产过程中的污水,含有酸性杂质,可用石灰乳进行中和处
理。
3.废渣的利用
炉渣和矿灰可作为炼铁的原料,废渣还可作为制造水泥的原料或
用于制砖。
一
二
三
四
五
硫酸生产过程中的污水中含有酸性物质,为减小其对环境的危害
应如何处理?
提示可用碱性物质将其中和,如用石灰乳或纯碱处理废水。涉及
的化学方程式为
过程可以分成SO2的生成和SO2转化为SO3两个阶段。
一
二
三
四
五
(2)工业制硫酸的过程及反应原理。
工业上制硫酸主要分造气、催化氧化和吸收三个阶段。以硫黄
为原料制硫酸的反应原理用化学方程式表示为:
①S(s)+O2(g)
②2SO2(g)+O2(g)
③SO3(g)+H2O(l)
SO2(g)(放热反应)
2013人教版选修2课题2《表面活性剂-精细化学品》
第四单元 化学与技术的发展
合成洗涤剂
探究导引 2用水作为主要清洗剂去污时，肥 皂和合成洗涤剂去污原理是什么？ 提示：用水作为主要清洗剂去污时，一般要 加入适量的肥皂或洗涤剂。其中利用了相似 相溶原理，即极性溶质易溶于极性溶剂，非 极性溶质易溶于非极性溶剂。
栏目 导引
第四单元 化学与技术的发展
栏目 导引
第四单元 化学与技术的发展
解析：选B。合成洗涤剂分子中含有亲水基 和憎水基，去污能力比肥皂强，但其含有的 含磷化合物会造成水体污染，使水体富营养 化；硬水对合成洗涤剂的使用没有影响(硬 水中使用肥皂时会因生成沉淀而降低洗涤效 果)。
栏目 导引
第四单元 化学与技术的发展
题型探究技法归纳
皂化反应
栏目 导引
第四单元 化学与技术的发展
自主体验
1. (2012·佛山高二测试)下列物质中，分子 的一端亲水，另一端亲油的是(双选)( ) A．CH3(CH2)15SO3Na B．CH2CH2CH3 C．CCl4 D．CH3(CH2)4COOH
栏目 导引
第四单元 化学与技术的发展
解析：选AD。表面活性剂的基本性质是具 有极性基团(亲水)和非极性基团(亲油)。烃 基是非极性基团能亲油，而酸根为极性基团 能亲水，故CH3(CH2)15SO3Na和 CH3(CH2)4COOH具有上述性质。
栏目 导引
第四单元 化学与技术的发展
2.下列物质能使溴水褪色且无沉淀生成的一
项是( )
A．己烯
B．苯酚
C．油酸
D．植物油
解析：选A。本题旨在考查有机物的性质及
溶解性。本题要对油酸和油脂的结构正确区
分，抓住结构决定性质的原理去解题。A中
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
温馨提示：此题库为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，关闭Word文档返回原板块。
考点22 化学与技术（选修2）一、选择题1.(2013·上海高考·6)与索尔维制碱法相比,侯德榜制碱法最突出的优点是()A.原料利用率高B.设备少C.循环利用的物质多D.原料易得【解题指南】解答本题时应注意理解索尔维制碱法和侯德榜制碱法的异同点。
【解析】选A。
侯德榜制碱法的最突出的优点是原料的利用率高,A正确,B、C、D均错误。
二、非选择题2.(2013·山东高考·31)【化学——化学与技术】废旧硬质合金刀具中含碳化钨(WC)、金属钴(Co)及少量杂质铁,利用电解法可回收WC和Co,工艺流程简图如下:(1)电解时废旧刀具做阳极,不锈钢做阴极,HCl溶液为电解液。
阴极主要的电极反应式为。
(2)净化步骤所得滤饼的主要成分是。
回收的洗涤液代替水配制电解液,目的是回收利用其中的。
(3)溶液Ⅰ的主要成分是。
洗涤CoC2O4不充分对最终产品纯度并无明显影响,但焙烧时会造成环境污染,原因是。
(4)将Co2O3还原成Co粉的化学反应方程式为。
【解题指南】可按以下思路解答本题:【解析】(1)电解过程中溶液中的离子主要为H+、Cl-、Co2+、Fe2+,因生产流程中后期的操作得到CoC2O4,因此在阴极得电子的物质应为H+,阴极反应式为2H++2e-H2↑。
(2)加入H2O2和NH3,将Fe2+转化为Fe(OH)3沉淀,因此滤饼的主要成分为Fe(OH)3,回收洗涤液中主要含有Co2+、H+、Cl-和N,因此回收的目的是利用Co。
(3)加入的草酸铵与CoCl2反应,生成草酸钴和氯化铵,则溶液Ⅰ中主要是NH4Cl,洗涤CoC2O4不充分会使表面吸附有NH4Cl,焙烧时会分解为污染大气的气体NH3和HCl。
(4)本题主要考查了氧化还原方程式的书写与配平。
根据反应物和产物可得如下关系:Co2O3~6e-~2Co,H2~2e-~H2O,根据得失电子守恒可知:Co2O3~3H2,可得Co2O3+3H22Co+3H2O。
答案:(1)2H++2e-H2↑(2)Fe(OH)3Co2+(或Co)(3)NH4Cl焙烧时NH4Cl 分解产生NH3和HCl(4)Co2O3+3H23H2O+2Co3.(2013·新课标全国卷Ⅱ·36)[化学——选修2:化学与技术]锌锰电池(俗称干电池)在生活中的用量很大。
两种锌锰电池的构造如图(a)所示。
回答下列问题:(1)普通锌锰电池放电时发生的主要反应为:Zn+2NH4Cl+2MnO2Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH①该电池中,负极材料主要是,电解质的主要成分是,正极发生的主要反应是。
②与普通锌锰电池相比,碱性锌锰电池的优点及其理由是。
(2)图(b)表示回收利用废旧普通锌锰电池的一种工艺(不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属)。
①图(b)中产物的化学式分别为A,B。
②操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4。
操作b中,绿色的K2MnO4溶液反应后生成紫色溶液和一种黑褐色固体,该反应的离子方程式为。
③采用惰性电极电解K2MnO4溶液也能得到化合物D,则阴极处得到的主要物质是(填化学式)。
【解题指南】本题包括两小题,其中第一小题要注意两种锌锰干电池的构造上的区别;第二小题要根据普通锌锰干电池中的构成物质,结合流程图中的操作进行分析。
【解析】(1)①普通锌锰电池的负极材料是锌,电解质溶液是氯化铵。
由反应总方Zn(NH3,用总反应式减程式可知该电池的负极电极反应式为Zn-2e-+2NH去负极电极式即可得到正极电极反应式为2MnO 2+2N+2e-2MnOOH+2NH3;②与普通锌锰电池相比,碱性锌锰电池的优点有:碱性电池不易发生电解质的泄漏,因为消耗的负极材料改装在电池的内部;碱性电池使用寿命较长,因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性高,不易被腐蚀。
(2)①由工艺流程图可知最后分离出来的物质A为ZnCl2,B为NH4Cl。
②由题中的信息可知反应后生成的紫色溶液为高锰酸钾溶液,由氧化还原反应的规律可知另一种黑褐色的固体应该为MnO2,在该反应中锰元素发生了歧化反应,化合价部分升高部分降低,反应的离子方程式为3Mn+2CO 22Mn+ MnO2↓+2C,③用惰性电极电解K2MnO4溶液,阴极吸引阳离子,所以氢离子在阴极放电生成氢气。
答案:(1)①Zn NH4ClMnO 2+N+e-MnOOH+NH3②碱性电池不易发生电解质的泄漏,因为消耗的负极材料改装在电池的内部;碱性电池使用寿命较长,因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性高。
(答对一条即可,其他合理答案也可)(2)①ZnCl2NH4Cl②3Mn+2CO 22Mn+ MnO2↓+2C③H24.(2013·新课标全国卷Ⅰ·36)【化学——选修2:化学与技术】草酸(乙二酸)可作还原剂和沉淀剂,用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。
一种制备草酸(含2个结晶水)的工艺流程如下:回答下列问题:(1)CO和NaOH在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢的化学反应方程式分别为、。
(2)该制备工艺中有两次过滤操作,过滤操作①的滤液是,滤渣是;过滤操作②的滤液是和,滤渣是。
(3)工艺过程中③和④的目的是。
(4)有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。
该方案的缺点是产品不纯,其中含有的杂质主要是。
(5)结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。
称量草酸成品0.250 g溶于水,用0.050 0 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定,至浅粉红色不消褪,消耗KMnO4溶液15.00 mL,反应的离子方程式为;列式计算该成品的纯度。
【解题指南】按照流程图逐步分析,结合加入物质和得到的物质分析各步反应。
经过四步反应,两次过滤,最后得到目标产物草酸。
【解析】(1)CO和NaOH在200℃,2 MPa条件下合成甲酸钠,反应的化学方程式为CO+NaOH HCOONa,甲酸钠加热脱氢生成草酸钠,反应的化学方程式为2HCOONa Na2C2O4+H2↑;(2)该制备工艺中有两次过滤操作,过滤操作①是分离草酸钠和氢氧化钙反应的生成物,溶液为氢氧化钠,固体为草酸钙,所以滤液是氢氧化钠溶液,滤渣是草酸钙固体;过滤操作②是分离草酸钙和硫酸反应的生成物,溶液是草酸溶液,固体是硫酸钙,所以过滤得到的滤液是草酸溶液和过量的硫酸溶液,滤渣是硫酸钙固体;(3)工艺过程中③是循环利用氢氧化钠,④是循环利用硫酸,这两步都是降低生产成本,减小污染;(4)有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸,这样操作,在结晶时得到的是草酸晶体和硫酸钠晶体的混合物,导致产品不纯;(5)结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。
草酸和酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为5C 2+2Mn+16H+2Mn2++8H2O+10CO2↑,当滴定至浅粉红色不消褪,消耗KMnO4溶液15.00 mL,则该成品的纯度的计算式为×100%=94.5%。
答案:(1)CO+NaOH HCOONa2HCOONa Na2C2O4+H2↑(2)NaOH溶液CaC2O4H2C2O4溶液H2SO4溶液CaSO4(3)分别循环利用氢氧化钠和硫酸,降低成本,减小污染(4)Na2SO4(5)5C 2+2Mn+16H+2Mn2++8H2O+10CO2↑×100%=94.5%。
5.(2013·海南高考·20)【选修2——化学与技术】Ⅰ.下列叙述正确的是()A.合成氨的“造气”阶段会产生废气B.电镀的酸性废液用碱中和后就可以排放C.电解制铝的过程中,作为阳极材料的无烟煤不会消耗D.使用煤炭转化的管道煤气比直接燃煤可减少环境污染Ⅱ.硅在地壳中的含量较高。
硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。
回答下列问题:(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时,得到一种“金属”。
这种“金属”可能是。
(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。
其中,生产普通玻璃的主要原料有。
(3)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图及主要反应如下:Si+2COSiHClSi+3HCl①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式为;碳化硅又称,其晶体结构与相似。
②在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和。
③SiHCl3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,这些原料是。
【解题指南】解答本题难点是利用题目信息书写化学反应的方程式以及确定SiHCl3的水解产物,注意应用题目中所给的信息结合水解反应原理、质量守恒规律书写、判断。
【解析】Ⅰ.合成氨“造气”阶段用石油或天然气制取氢气时一般会含有H2S、CO、CO2等废气,A项正确;电镀产生的酸性废液中含有重金属离子,中和之后不能直接排放,B项错误;电解制铝时由于阳极产生的氧气与阳极材料中的碳发生反应,因此作阳极材料的无烟煤需要定期补充,C项错误;使用管道煤气燃烧更充分,利用率更高可减少环境污染,D项正确。
Ⅱ.(1)SiO 2+2C Si+2CO↑,因此得到的金属状物质可能为含有硅、碳的铁合金。
(2)生产玻璃的主要原料为石英砂、纯碱、石灰石。
(3)①石英砂与焦炭反应制取SiC的化学方程式为SiO 2+3C SiC+2CO↑,SiC俗名金刚砂,属于原子晶体,结构类似于金刚石。
②根据沸点的不同可选择蒸馏法提纯SiHCl3。
③SiHCl3水解的方程式为SiHCl3+4H2O H4SiO4↓+H2↑+3HCl↑。
(4)氯碱工业以电解饱和食盐水生产氯气、氢气和氢氧化钠以及由它们作原料制取的产品,所以可以提供上述工艺生产中的H2和HCl。
答案:Ⅰ.A、DⅡ.(1)含有硅、碳的铁合金(或硅铁)(2)石英砂、纯碱和石灰石(3)①SiO 2+3C SiC+2CO↑金刚砂金刚石(或单晶硅)②精馏(或蒸馏)③H4SiO4、H2、HCl(4)H2、HCl6.(2013·四川高考·11)明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。
从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如下所示:焙烧明矾的化学方程式为4KAl(SO4)2·12H2O+3S2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O请回答下列问题:(1)在焙烧明矾的反应中,还原剂是。