L10-化学与技术(选修2) 【录课】

【全国II卷】苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示 意图如下：
回答下列问题：
（1）在反应器A中通入的X是
。
（2）反应①和②分别在装置
和
中进行（填装置符号）。
（3）在分解釜C中加入的Y为少置浓硫酸，其作用是______，优点是用量少，缺点是_____________。
考点1 有关化工原理与流程的考查 【规律方法】熟悉三种常见工业生产的原理 3、纯碱工业
（1）侯氏制碱法 ① 原理：
② 优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到96%； NH4Cl可作氮肥，可与合成氨厂联合。
【得分技巧】 1、常见的工业生产流程的主线和核心
规律：主线主产品、分支副产品、回头为循环。 核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、三废处理及能量的综合利用等。
b. CaCO
c. NaHCO
d. CaO
【全国II卷】苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示 意图如下：
回答下列问题：
（6）蒸馏塔F中的馏出物T和P分别为
和
，判断的依据是
。
（7）用该方法合成苯酚和丙酮的优点是
。
考点分布
考点一 化工生产流程的综合分析 考点二 化学与资源的开发利用 考点三 化学与材料的制造和优化
考点1 有关化工原理与流程的考查 【规律方法】熟悉三种常见工业生产的原理 1、硫酸工业
（3）尾气的处理：H2SO4工业的尾气主要是SO2 SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O CaSO3＋H2SO4===CaSO4＋SO2↑＋H2O
考点1 有关化工原理与流程的考查 【规律方法】熟悉三种常见工业生产的原理 2、氨的工业合成
【全国II卷】苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示 意图如下：
回答下列问题：
（4）反应②为
(填“放热”或“吸热”）反应。
反应温度控制在50-60℃，温度过高的安全隐患是
。
（5）中和釜D中加入的Z最适宜的是
（填编号。已知苯酚是一种弱酸）。
a. NaOH
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
。
例1：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：
考点2 化学与技术在资源开发中的应用 【规律方法】 1、获取洁净水的主要方法
（3）海水淡化——蒸馏法、电渗析法、膜分离(反渗)法等。 注意硬水软化只是除去水中的Ca2＋、Mg2＋，水中的电解质浓度可能不减小，如用离子交换树
脂NaR进行硬水软化，最后水中Ca2＋、Mg2＋浓度减小，但Na＋浓度增大；而海水淡化是降低海水中的 电解质浓度。
的产量。
（3）煤的洗选是为了降低原煤中灰分和
使全部煤炭颗粒
进行燃烧的过程。
的含量。煤的流化床燃烧是指空气从底部吹向煤炭颗粒，并
（4）煤的直接液化是煤与适当溶剂混合后在高温和
存在下与
作用生成液体燃料的过程。
考点2 化学与技术在资源开发中的应用 【规律方法】 1、获取洁净水的主要方法
（1）天然水的净化——混凝法 ① 常见混凝剂：明矾、聚合铝、硫酸亚铁、硫酸铁等。 ② 混凝法净水流程：混凝沉淀→过滤→杀菌。 ③ 注意：明矾净水是把水中悬浮的杂质，通过胶体聚沉，使浑水变清水，而漂白粉、氯气、
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【全国I卷】氯化亚铜（CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系，在潮湿空气中 易水解氧化。以海绵铜（主要成分是Cu和少量CuO）为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下：
臭氧所起的作用是杀菌消毒。
考点2 化学与技术在资源开发中的应用 【规律方法】 1、获取洁净水的主要方法
（2）硬水的软化——加热法、药剂法、离子交换法 ① 加热法只能软化Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2引起的暂时硬度的水，常见的考查形式是化学方
程式的书写及水垢的形成 ② 药剂法：常用药剂Na2CO3和CaO等，药剂法软化硬水必须注意加入试剂的先后顺序 ③ 离子交换法
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
。
例2：某同学设计联合制碱法的流程如下：
根据上述流程，回答下列问题：
(1)工业合成氨的化学反应方程式为
。
(2)沉淀池中发生的反应为NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl，该反应能发生的原因是： 。
考点1 有关化工原理与流程的考查 【规律方法】熟悉三种常见工业生产的原理 3、纯碱工业
（1）索尔维制碱法（氨碱法） 此法所用的原料为食盐、氨和二氧化碳(石灰石经煅烧生成生石灰和二氧化碳)，生产过程如下： ① 食盐水的精制 ② 食盐水氨化 ③ 氨盐水碳酸化 （先将氨气通入饱和食盐水中得到氨盐水；再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀
和氯化铵溶液） 其反应原理为：
考点1 有关化工原理与流程的考查 【规律方法】熟悉三种常见工业生产的原理 3、纯碱工业
（1）索尔维制碱法（氨碱法） 此法所用的原料为食盐、氨和二氧化碳(石灰石经煅烧生成生石灰和二氧化碳)，生产过程如下： ④ 过滤出碳酸氢钠后煅烧得纯碱，同时回收二氧化碳再利用：
⑤ 将氯化铵加石灰乳反应，生成氨回收利用：
【基础知识回顾】 4、正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”
（6）炼铁与炼钢都利用了氧化还原反应的原理，炼铁时含铁物质发生氧化反应，炼钢时杂质物质 发生还原反应
（7）钢铁制品锈蚀主要是因为钢铁中含有碳而发生原电池反应，因此生铁炼钢时要尽可能完全除 去生铁中的碳
（8）线型结构的高分子，可带支链，也可不带支链 （9）通过石油蒸馏可获得纯净物汽油 （10）生产、生活中努力实现资源的循环利用，符合节能降耗的宗旨
（1）电解时废旧刀具作阳极，不锈钢作阴极，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
。
例4：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：
（3）溶液Ⅰ的主要成分是 环境污染，原因是
（1）原理： （2）合成氨适宜条件的选择：
根据化学反应的速率理论和平衡理论，工业上一般采用10~30MPa的压强、400~500℃的温 度和铁触媒。
（3）原料气体的制备 氮气： 氢气：
考点1 有关化工原理与流程的考查 【规律方法】熟悉三种常见工业生产的原理 2、氨的工业合成
（4）原料气的净化： ① 除 H2S ② 除 CO ③ 除 CO2
【基础回顾】
污水经过一级、二级处理后，还含有少量Cu2＋、Hg2＋、Pb2＋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 ( )
①氨水
②硫化氢气体
③硫酸钠溶液
④纯碱溶液
A、①③
B.②④
C.①④
D.②③
例4：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：
铝的冶炼方法为 (3)玻璃钢、陶瓷塑料属于
、
和
，硅、光导纤维属于
有关：
，原料为
，辅料为
材料。
材料。 。
【基础知识回顾】
3、资源的开发利用
(1)含有较多
离子的水称为硬水。硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为：
、
。
天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是：
等，
水的净化与软化的区别是
。
(2)从海水中得到NaCl采用
回答下列问题：
步骤①中得到的氧化产物是_________，溶解温度应控制在60~70度，原因是__________。
写出步骤③中主要反应的离子方程式___________。
步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作，酸洗采用的酸是_________（写名称）。
上述工艺中，步骤⑥不能省略，理由是
。
步骤②、④、⑤、⑧都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有__________（填字母）
回答下列问题： (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
。 。
例1：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：
(5)结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。
（1）本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl和H2O和NH3外，还需要
等原料。
（2）本工艺中，提高吸收CO2能力的方法是
。
（3）工业上用铁作催化剂合成原料气NH3时，常控制温度在700 K左右，原因是
。
（4）上述工艺流程中体现绿色化学理念的是
(写出一条即可)。
考点2 化学与技术在资源开发中的应用
【基础知识回顾】 1、常见的化工生产原理
(1)硫酸工业中采取的加快反应速率的措施有：
用氨水法吸收尾气涉及的反应有 (2)合成氨工业的原理是