非金属矿物加工及环境保护复习PPT教学课件

的还原剂是
(填序号)。
A.Na2O2
B.Na2S
C.FeCl2
D.PbO(悬浊液)
(6)从滤液中得到 NaClO2·3H2O 粗晶体的实验操
作依次是
(填序号)。
A.蒸馏
B.蒸发
C.灼烧
D.过滤
E.冷却结晶
要得到更纯的 NaClO2·3H2O 晶体必须进行的操作
是
(填操作名称)。
解析 (1)160 g/L NaOH 溶液表示的是 1 L 溶液中含 有 NaOH 的质量是 160 g，NaOH 的物质的量是 4 mol，所 以此溶液的物质的量浓度是 4 mol/L，若要计算该溶液溶质 的质量分数，需要知道溶液的质量，所以还需要的条件是
(4)判断 NaOH 是否过量可以采用测定溶液 pH 的方 法。
(5)本实验的目的是制备纯净的亚氯酸钠(NaClO2)， 制备过程中选取的还原剂不能引入杂质，H2O2 相应的产 物是 H2O 和氧气，没有引入杂质。分析选项，Na2O2 相 应的产物是 NaOH 和氧气，不会引入杂质，PbO(悬浊液) 相应的产物是 PbO2 固体，过滤可以除去。B、C 都会引 入杂质。
溶液的密度。 (2)根据题给信息，纯 ClO2 易分解爆炸，由此可判断
发生器中鼓入空气的作用是稀释 ClO2 以防止爆炸。 (3)通过吸收塔内的反应制备 NaClO2，ClO2 是氧化剂，
H2O2 是还原剂，相应的氧化产物应是氧气，同时参加反应 的还有 NaOH，此反应的化学方程式应为：2NaOH＋2ClO2 ＋H2O2===2NaClO2＋2H2O＋O2；H2O2 分解的化学方程式 为 2H2O2==△===2H2O＋O2↑。
第四章 常见的非金属及其化合物
第 7 讲 化工工艺流程——非金属矿物加工
及环境保护
无机化工原理在考查方面的另外一个着力点是以全
新的信息考查化学反应原理在合成氨、工业制 H2SO4、氯 碱工业上及无机非金属材料方面的应用。
中学化学需要掌握的重要的化工生产原理如下：
主要原料：空气、化石燃料、水
化
C＋H2O(g) CO＋H2
方法技巧 交叉分析法 有些化工生产选用多组原材料，事先合成一种或几种中
间产品，再用这一中间产品与部分其他原材料生产所需的主 流产品。以这种工艺生产方式设计的工艺流程题，为了便于 分析掌握生产流程的原理，方便解题，最简单的方法，就是 将提供的工艺流程示意图画分成几条生产流水线，上下交叉 分析。构成交叉分析的题型，提供的工艺流程中至少有三个 因素(多组原材料；中间产品；多种产品)和两条或多条生产 流水线的化工生产工艺。利用交叉分析法解工艺流程题的关 键，在于找准中间产品(因为有时会出现多种中间产品)和流 水生产的分线，在分析过程中，抓住中间物质的有关联系， 逐一破解。
，
吸收塔的温度不能超过 20℃，其目的是防止 H2O2 分解，
写出 H2O2 分解的化学方程式：
。
(4)在碱性溶液中 NaClO2 比较稳定，所以吸收塔中
应维持 NaOH 稍过量，判断 NaOH 是否过量的简单的实
验方法是
Leabharlann Baidu
。
(5)吸收塔中为防止 NaClO2 被还原 成 NaCl，所
用还原剂的还原性应适中。除 H2O2 外，还可以选择
热点 1 含氯化合物的加工技术 例 1 亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒 剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。 以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：
已知：①NaClO2 的溶解度随温度升高而增大，适当条 件下可结晶析出 NaClO2·3H2O；②纯 ClO2 易分解爆炸，一 般用稀有气体或空气稀释到 10%以下较安全；③HClO2 可 看成是强酸。
(6) 从滤液中得到粗晶体的步骤是蒸发、冷却结晶 和过滤，或者直接冷却结晶、过滤。由粗晶体制得纯的 晶体，则需要重结晶。
答案 (1)4 mol/L 该溶液的密度
(2)B (3)2NaOH ＋ 2ClO2 ＋ H2O2===2NaClO2 ＋ 2H2O ＋O2 2H2O2==△===2H2O＋O2↑ (4)连续测定吸收塔内溶液的 pH (5)AD (6)BED 或 ED 重结晶
生产过程：粗盐水 精制 电解
主要原料：石灰石、石英、纯碱
化
学 玻璃 工 工业 业
反应 CaCO3＋SiO2 原理 Na2CO3＋SiO2
CaSiO3＋CO2↑ Na2SiO3＋CO2↑
主要成分：Na2O·CaO·6SiO2
解题策略 解此类型题目的基本步骤是：①从题干中获取有用信息，
了解生产的产品。②分析流程中的每一步骤，从几个方面了解 流程：A.反应物是什么，B.发生了什么反应，C.该反应造成了 什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一切反 应或操作都是为了获得产品。③从问题中获取信息，帮助解题， 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着 手：对反应速率有何影响、对平衡转化率有何影响、对综合生 产效益有何影响(如可以从原料成本是否廉价，原料来源是否 广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护等方 面考虑)。
(1)160 g/L NaOH 溶液的物质的量浓度为
，若要
计算该溶液溶质的质量分数，还需要的一个条件是
。
(2)在发生器中鼓入空气的作用可能是 (填序号)。
A.将 SO2 氧化成 SO3，增强酸性 B.稀释 ClO2 以防止爆炸 C.将 NaClO3 氧化成 ClO2
(3)吸收塔内的反应的化学方程式为
学 合成氨 反应原理 H2O(g)＋CO
CO2＋H2
工 工业 业
N2＋3H2 主要设备：合成塔
2NH3
主要生产过程：原料气制备 净化 压缩
合成 分离
主要原料：空气、黄铁矿(硫铁矿)或硫黄、水
化 学 工
硫酸 工业
4FeS2＋11O2
反应原 理与设备
2SO2＋O2
2Fe2O3＋8SO2 ——沸腾炉
2SO3——接触室
业
SO3＋H2O===H2SO4——吸收塔
生产过程：SO2的制取 SO3的吸收
SO2的净化
SO2的氧化
主要原料：饱和食盐水
化
电极反应 反应
阴极：2H＋＋2e－==H2↑ 阳极：2Cl－-2e－ ==Cl2↑
学 氯碱 原理 总反应：2NaCl＋2H2O
工 工业
＋H2↑＋Cl2↑
2NaOH
业
主要设备：离子交换膜电解槽