选修2第一章 走进化学工业 经典学案
高中化学人教版选修2教案
之全学案导学练习化学选修2（化学与技术）（人教）
目录
第一单元走进化学工业 1 课题1 化工生产过程中的基本问题 1 课题2 人工固氮技术——合成氨
课题3 纯碱的生产
第二单元化学与资源开发利用
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
第三单元化学与材料的发展
课题1 无极非金属材料
课题2 金属材料
课题3 高分子化合物与材料
第四单元化学与技术的发展
课题1 化肥和农药
课题2表面活性剂精细化学品
化学模拟卷（一）
化学模拟卷（二）
化学模拟卷（三）
化学模拟卷（四）
化学模拟卷（五）
化学模拟卷（六）
化学模拟卷（七）
化学模拟卷（八）
化学模拟卷（九）
化学模拟卷（十）
附录：
附录（一）：常见离子的颜色
附录（二）：常见化合物的特征颜色
附录（三）：常见物质溶解性表
附录（四）：常见物质溶解度表
附录（五）：气态氢化物稳定性表
附录（六）：无机物俗名、别名与化学名称、化学式对照表
附录（七）：有机物俗名、别名与化学名称、化学式对照表
附录（八）：
参考答案。
部编人教版高二化学选修2《第1单元走进化学工业课题1化工生产过程中的基本问题》课堂教学精品ppt课件
两位小数)
工具
第一单元 走进化学工业
栏目导引
【解析】 (1)黄铁矿的主要成分为FeS2，同时根据质量守 恒也可推出。
(2)接触室实现了SO2氧化为SO3的目的。
(3)a相当于增大接触面积，正确；b中增加O2的量可使平衡 向生成SO3的方向移动，提高SO2的转化率，正确；c中催化剂只 对反应速率有影响，对平衡无影响，错误；d中矿渣含大量
①SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于工业 制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2。SO2吸收Br2的离子方程式是 ______________________________________。
工具
第一单元 走进化学工业
栏目导引
②为测定该铵盐中氮元素的质量分数，将不同质量的铵盐 分别加入到50.00 mL相同浓度的NaOH溶液中，沸水浴加热至气 体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸 收完全，测定浓硫酸增加的质量。
部分测定结果：
铵盐质量为10.00 g和20.00 g时，浓硫酸增加的质量相同； 铵盐质量为30.00 g时，浓硫酸增加的质量为0.68 g；铵盐质量为 40.00 g时，浓硫酸的质量不变。
计算：该铵盐中氮元素的质量分数是________%；若铵盐
质量为15.00 g，浓硫酸增加的质量为________。(计算结果保留
400～500 ℃
。
工具
第一单元 走进化学工业
栏目导引
四、硫酸工业废气和废渣的处理
1．尾气吸收 生产硫酸的尾气中含有少量 SO2 ，可用石灰水 吸收，
然后再用硫酸处理，生成的SO2可返回用作生产硫酸的原料，其 化学反应方程式为： SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O 、 CaSO3＋H2SO4===CaSO4＋SO2↑＋H2O 。
(精选)化学人教版高二选修2学案：单元整合_第一单元走进化学工业_word版含解析
单元整合知识网络专题归纳专题1化工生产与环境保护1．环境问题的产生随着经济的发展，环境问题就会出现。
在化工生产(包括其他各类物质的生产)过程中，之所以出现对环境的污染，一个基本原因是物质使用效率不高所致，资源未全部变成产品，很多是作为有害废物排到环境中去了。
2．解决环境问题的根本办法绿色化学的核心是应用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。
化工生产应遵循绿色化学的原则。
绿色化学示意图如下：【例题1】分析下面的案例并回答有关问题。
某城镇生产、生活的分布情况如图所示，河流中W、X、Y、Z处某次水样抽测结果如表所示。
(1)导致X、Y处水样pH变化的原因可能是______________________；(2)Z处鱼类大量减少，产生这种现象的原因可能是________________________。
解析：从给出的数据看，X处水样呈碱性，Y处水样呈酸性，Z处水样缺氧。
答案：(1)造纸厂排放的碱性污水使X处河水pH升高，火力发电厂净化烟气的酸性废水治理未达标就排放，造成Y处等的河水pH降低(或火力发电厂燃煤产生的SO2会导致酸雨，飘落后使Y处等的河水pH 降低)(2)化肥厂、农田及生活污水使Z处河水富营养化，水温较高，适于藻类等水生植物生长，河水中溶解氧被大量消耗，导致鱼类死亡专题2硫酸工业中连续多步反应的计算接触法制硫酸时涉及三个连续反应，所以在关于工业制硫酸的计算性题目中往往涉及这几步连续反应的计算。
而对于连续多步反应的计算通常使用关系式法，这样就避免了对中间产物的烦琐计算，节约了时间，提高了计算结果的准确性。
关系式法解题需要找准关系式，找关系式的一般方法是根据涉及的多步反应的化学方程式，依照元素质量守恒或电子转移数目守恒的原则找出连续多步反应中元素的转化关系，如在用硫铁矿制硫酸时，根据转化过程中硫元素守恒的原则可以找到这样的关系式：FeS2——2SO2——2SO3——2H2SO4；或S——SO2——SO3——H2SO4在硫酸工业制硫酸的有关计算中通常就利用以上两关系式解题。
高中化学第一单元《走进化学工业》学案(新人教版选修2)
选修2 《化学与技术》第一单元走进化学工业知识点集锦【课题1 化学生产过程中的基本问题】一、硫酸工业——接触法制硫酸1、三原料：黄铁矿(FeS2)或硫（S）、空气、98.3％的H2SO4。
2、三反应（原理）：⑴SO的制取24FeS2（s）+11O2(g)====2Fe2O3(s)+8SO2(g) （高温）△H＜0（早期使用）或S（s）+O2（g）====SO2(g) （点燃）△H＜0 （现在大多使用）黄铁矿主要成分是FeS2，在燃烧前需粉碎，增大和氧气的接触面积，使燃烧速率加快且更充分，提高原料利用率。
但由于该反应在生产中产生的废弃物太多，处理成本高，这一工艺在逐渐被淘汰。
该反应在沸腾炉中进行，从炉内出来的气体叫炉气，成分为SO2、O2、N2、H2O及矿尘，砷、硒化合物等。
其中砷、硒化合物和矿尘能使催化剂中毒，可通过除尘、洗涤等方法除去；水蒸气对设备和生产有不良影响，可通过干燥除去。
的催化氧化⑵SO22SO2（g）+O2(g)====2SO3(g) (催化剂、可逆) △H＜0此反应是一个可逆反应，正反应是气体体积减小的放热反应，由化学平衡理论可知，在较低温度下进行有利，但温度低时催化剂活性不高，反应速率低，实际生产中选择常压下400℃-500℃进行，化学反应速率和SO2的平衡转化率都比较理想。
在接触室的两层催化剂之间装上一个热交换器，把反应生成的热传递给进入接触室需要预热的炉气，同时冷却反应后生成的气体。
⑶SO3的吸收SO3 （g）+H2O（l）====H2SO4（l）△H＜0工业上并不用水直接吸收SO3，而是用质量分数为98.3％的H2SO4做吸收剂，因为SO3与水蒸气很容易形成酸雾，从而降低了SO3的吸收率，也就是说这样可以避免形成酸雾并提高吸收率。
同时采用逆流吸收，硫酸从塔底放出。
3、三设备：沸腾炉、接触室、吸收塔。
4、三阶段：①造气；②接触氧化；③SO3的吸收。
5、三净化：①除尘；②洗涤；③干燥。
高中化学第一单元走进化学工业1.3纯碱的生产学案新人教版选修2(2021学年)
2０1７-2０18学年高中化学第一单元走进化学工业１.3 纯碱的生产学案新人教版选修2编辑整理：尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望（2017-2０18学年高中化学第一单元走进化学工业 1.3 纯碱的生产学案新人教版选修2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2０１7-201８学年高中化学第一单元走进化学工业 1.３纯碱的生产学案新人教版选修2的全部内容。
课题３纯碱的生产氨碱法生产纯碱[自读教材·夯基础］(1）氨碱法也称索尔维制碱法。
(2)原料：食盐、氨和二氧化碳。
（3）生产过程：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,反应的化学方程式为NＨ3+CO2+H２O===NＨ4HＣO3，ＮH4HCＯ３+ＮaCl=＝=ＮａHCO3↓＋NＨ４Cl。
②制取碳酸钠:化学方程式为2NaHCO3错误!Na2CO3＋CO2↑+H2Ｏ↑.母液中的NH4Cl加石灰乳可回收氨,以便循环使用.化学方程式为2NH4Cｌ+Ca(OＨ）2错误!ＣａCl２+2NH3↑＋２H2O。
(4)优缺点:①优点:原料便宜易得,产品纯度高,氨和部分二氧化碳可以循环使用,步骤简单。
②缺点：食盐利用率低,只有7０%；产生了当时认为无用的氯化钙。
[跟随名师·解疑难](1）氨碱法制纯碱时，应先向饱和食盐水中通氨气，后通二氧化碳气体。
因为氨气在饱和食盐水中的溶解度很大,二氧化碳在饱和食盐水中的溶解度较小。
(2)氨的作用：氨跟水发生反应使溶液显碱性：NＨ3+H2ＯNＨ3·Ｈ2ＯNH错误!＋OＨ-，ＯＨ－与Ｈ＋反应生成H２O而减小了H+的浓度,从而使CO2＋H2O H2CO3HＣO错误!＋H+的平衡状态向右移动，增大了二氧化碳的溶解量和HCO错误!的浓度，因此Nａ+可以与大量的ＨCO错误!结合生成NaHCO３沉淀。
高中化学第一单元 走进化学工业新人教版选修二
第一单元走进化学工业一、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。
2. 了解合成氨的反应原理、基本生产过程和合成氨工业发展中需要解决的问题。
3. 通过纯碱的两种典型生产过程及其演变的学习，了解化学工艺改进的原因、思路、条件以及由此带来的社会和经济效益。
4. 初步了解实验室研究与工业化生产的区别和联系。
初步认识基本化工产品的种类、资源和发展概况等。
二、内容分析1. 地位和功能硫酸（产品为液体）、纯碱（产品为固体）和合成氨（产品为气体）等属于典型的基本化工产品，它们的生产是化学工业及其发展的基础，而了解化工生产过程中的基本问题也是学习《化学与技术》选修课程的基础。
因此，通过对这些产品生产过程中一些基本问题的学习，可以帮助学生将所学化学基础知识与实际生产建立有效的教学联系，拉近实际生产过程与课堂教学之间的距离，有利于学生加深对化学、技术和社会相互关系的认识。
2. 内容的选择与呈现教科书体现以社会需求为导向、以化学研究基础上的技术发展为重点的总体设计思想，以“人类需要的物质产品——化学反应原理——生产过程及其发展”为线索构建单元体系。
除了这一整体设计外，本单元也体现了课程标准中化学与技术选修课程的目标、定位和要求。
总体而言，教学内容的选择和呈现考虑了以下一些原则：（1）选取典型产品及其生产过程作为内容载体；（2）以必修模块的化学知识为基础，必要时为本模块补充基础知识；（3）以化学反应原理及其应用为重点，以生产基本问题（如原料及其综合利用、能量的利用、反应条件的控制、环境保护等）为线索展开内容；（4）抓住有价值的问题，引导学生活动与探究，培养学生的问题意识和分析解决问题的能力；（5）以引导学生体会化学在生产技术中的价值为重点，而不过多地追究生产实际过程的技术细节；（6）学习顺序注意遵循学生的接受能力。
在某种程度上，教科书也体现了科学与技术两者之间的区别和联系。
科学与技术紧密相连、相互促进，而又有各自不同的特点。
高中化学 第一单元 走进化学工业 课题1 化工生产过程中的基本问题教案 新人教版选修2
第一单元 走进化学工业课题1化工生产过程中的基本问题教学目标分析 课标解读1．依据化学反应原理，把握生产硫酸的基本流程。
2．了解硫酸工业生产中原料、厂址和规模的选择。
3．了解硫酸生产过程中反应条件的把握及能量的综合利用。
4．了解化学科学试验与化工生产的区分。
5．了解工业生产中三废处理的方法，防止环境污染。
重点难点1.把握硫酸工业生产中的“三原料、三阶段、三设备、三反应”。
(重点)2.能运用化学平衡原理分析二氧化硫催化氧化反应的适宜条件，了解硫酸生产过程中反应条件的把握。
(重难点) 教学方案设计 新课导入硫酸是一种重要的基本化工原料，也是一个国家化学工业生产力量的重要标志。
生产硫酸最古老的方法是用绿矾(FeSO 4·7H 2O)为原料，放在蒸馏釜中煅烧而制得硫酸，所以古代称硫酸为“绿矾油”。
你了解现代工业生产硫酸的流程吗？你了解工业生产中怎样处理“三废”防止环境污染吗？让我们共同学习本课题学问把握化工生产过程中的基本问题。
课前自主导学依据化学反应原理确定生产过程 1.化工生产与化学反应的关系化工生产依据化学反应原理符合化学反应规律基础试验室争辩 2．确定化工生产反应原理与过程的一般方法对于某一具体的化工产品，争辩生产过程要从产品的化学组成和性质考虑，来确定原料和生产路线。
3．确定化工生产反应原理与过程的案例争辩 ——生产硫酸(1)原料：从H 2SO 4的组成看，原料应当是自然界存在的含硫的物质，如硫黄、黄铁矿(主要成分是FeS 2)等。
(2)步骤：生产硫酸的主要化学过程可以分成SO 2的生成、SO 2转化为SO 3和SO 3转化为硫酸三个阶段。
(3)原理：工业制硫酸的“三阶段”与“三反应”造气 以S 为原料S ＋O 2=====点燃SO 2 以黄铁矿 为原料4FeS 2＋11O 2=====高温2Fe 2O 3＋8SO 2催化氧化2SO 2＋O 2催化剂Δ2SO 3吸取SO 3＋H 2O===H 2SO 4 生产中反应条件的把握 1.生产中反应条件的选择在化工生产中要通过反应条件的把握使化学反应速率和反应物的转化率都比较抱负，还要同时考虑把握某些反应条件的成本和实际可能性。
高中化学 第一单元 走进化学工业 课题1 化学生产过程中的基本问题3教案 新人教版选修2
第一节化工生产过程中的基本问题教学目标1、了解化学反应原理对于实际生产的作用。
2、通过试验学习合成硫酸反应原理，利用化学反应速率，化学平衡移动原理分析和争辩合成硫酸适宜反应条件。
3、结合硫酸的基本生产过程及硫酸工业进展，挂念同学理解实际化工生产中的基本问题。
教学重点合成硫酸的反应原理、合成硫酸生产的适宜条件教学难点合成硫酸生产适宜条件教学用具 PPT课件课时支配 1课时【进行新课】[复习回顾]化学反应速率化学平衡勒夏特列原理[导言]本课时谈一下化同学产过程中的基本问题[呈现]胶片硫酸工业生产一、依据化学反应原理确定生产过程合成硫酸的反应原理：1.以硫（或黄铁矿）为原料制备SO22.利用催化氧化反应将二氧化硫氧化成三氧化硫3.三氧化硫转化为硫酸方程式见胶片二、生产中原料的选择[思考]早期我国生产硫酸以黄铁矿为原料，但却因何而逐步被淘汰？工业合成硫酸时用什么来吸取三氧化硫，是否可以水来吸取，并阐述缘由。
在硫酸工业生产中哪些地方涉及到了化学反应速率学问？在硫酸工业生产中哪些地方涉及到了化学平衡学问？三、生产中反应条件的把握1、工业合成硫酸的三个生产过程：造气, 催化氧化，吸取造气由硫磺与空气中的氧气反应制得二氧化硫。
净化干燥二氧化硫与空气混合进行干燥净化。
催化反应 400-500C 常压催化剂生成三氧化硫。
吸取百分之九十八浓硫酸吸取生成发烟硫酸。
稀释发烟硫酸用水稀释成百分之九十八的浓硫酸，一部分贮存，另一部分做吸取液循环使用。
2、反应条件1）温度：400～500℃反应速率和二氧化硫的转化率都较抱负；2）常压：增大气体压强，二氧化硫的转化率并未明显提高；3）催化剂(加快反应速率)：五氧化二钒。
[呈现]硫酸生产的实地照片四、硫酸工业中三废的处理[阅读]书本Ｐ7～Ｐ１8页后总结．1、尾气吸取2、污水处理3、环境爱护废气主要是二氧化硫等有害气体。
废液主要是酸性的污水。
废渣主要来自造气阶段。
五、能量的充分利用由于化工生产中通常都要消耗大量的能量，硫酸生产过程中三个化学反应均放大量的热，利用废热可以极大程度的节省能源。
高中化学 第一单元 走进化学工业 课题1 化学生产过程中的基本问题教案 新人教版选修2
化工生产过程中的基本问题一、教学目标知识与技能：1.以硫酸工业为例，了解化工生产中的一些基本问题。
2.知道生产硫酸的主要原理、原料、流程和意义。
过程与方法：1.了解从理论研究成果到现实生产的过程。
2.学会将所学的知识应用于实际的方法。
情感态度与价值观：1.树立合理利用自然资源、节约能源的观点。
2.培养既会独立思考，又能与人合作的能力。
二、教学重点化工生产过程中的基本问题；工业制硫酸的生产原理；平衡移动原理及其对化工生产中条件控制的意义和作用三、教学难点化工生产过程中的基本问题；工业制硫酸的生产原理四、教学方法讨论探究多媒体五、课时安排2课时六、教学过程[课程引入]一个生产工艺的实现，涉及许多问题。
如化学反应原理、原料选择、能源消耗、设备结构、工艺流程、环境保护以及综合经济效益等等。
本节课我们就以硫酸工业为例，了解化工生产中的一些基本问题。
[投影]硫酸可以用来制化肥，如磷肥、氮肥等。
可以在金属加工和金属制品电镀以前，除去金属表面的氧化物膜，可以制取许多有实用价值的硫酸盐，如硫酸铜、硫酸亚铁等，还可用于精炼石油，制造炸药、农药、染料等，实验室中常用作干燥剂。
[设疑]硫酸有那么多用途，工业上是如何生产的呢？请同学们根据所学过的硫及其氧化物知识，讨论生产硫酸的原理。
[学生讨论并归纳]生产H2SO4 的主要化学过程可以分为SO2 的生成和SO2转化为SO3两个阶段。
[提问]如果以硫磺为原料制硫酸，你能试着用方程式表示制硫酸的反应原理吗？[交流讨论并归纳板书]2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)[讲述]知道了生产硫酸的原理，那我们就一起学习生产中原料的选择。
[板书]二.生产中的原料选择[设疑]为什么不主张用黄铁矿作为原料，而要选择硫磺？[讨论归纳]由于生产过程中产生的废弃物太多，处理成本高，所以选择硫磺、空气和水作为生产硫酸的原料。
[投影]硫酸生产的主要设备[讲述]在实验室化学反应是在一定条件下进行的，所用仪器比较简单，自动化程度不高，而在我们的工业生产中需要根据实际情况来选择合适的反应条件。
人教版高中化学选修2第一单元《走进化学工业》全套教案
课题1化工生产过程中的基本问题1．关于工业制硫酸的反应原理及过程需考虑的因素(1)分析产品的化学组成，确定生产该产品的主要原料。
从H 2SO 4的组成看，生产原料应该是自然界中含硫的物质，如硫黄、黄铁矿(主要成分FeS 2)等。
(2)分析产品与生产原料之间关键元素的性质，确定反应原理和主要生产步骤。
H 2SO 4中S 的化合价是＋6价，生产过程中，要先使硫元素转化为SO 2，再把SO 2转化为SO 3，再与H 2O 反应制得硫酸。
2．工业制硫酸的基本生产原理以S(或FeS 2)为原料制硫酸的反应原理用化学方程式表示为：(1)S ＋O 2=====点燃SO 2(4FeS 2＋11O 2=====高温2Fe 2O 3＋8SO 2)(放热反应)；(2)2SO 2＋O 2催化剂△2SO 3(放热反应)； (3)SO 3＋H 2O===H 2SO 4(放热反应)。
3．工业制硫酸的过程工业制硫酸主要分为造气、催化氧化和吸收三个阶段。
硫酸生产的工艺流程：[跟随名师·解疑难](1)S 或FeS 2不能直接被氧化为H 2SO 4，所以需要经过中间步骤，先得到SO 3，再通过SO 3与H 2O 反应得到H 2SO 4。
(2)煅烧黄铁矿制得的炉气中含有三种有害杂质：矿尘，砷、硒等化合物，水蒸气；对应三个净化过程：除尘、水洗和干燥，避免催化剂中毒。
(3)工业上用98.3%的硫酸吸收SO 3，可以避免用水吸收SO 3产生的酸雾腐蚀设备，并且可以提高吸收率。
(4)硫酸生产的三个主要设备：沸腾炉、接触室(催化反应室)、吸收塔。
[剖析典例·探技法][例1] 下列对硫酸生产中化学反应原理的分析正确的是( )A．硫酸生产中涉及的三个化学反应因原料的不同可能全部是氧化还原反应B．硫酸生产中涉及的三个化学反应都是放热反应C．硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要使用催化剂D．硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要在较高温度下进行[名师解析] 三个化学反应都是放热反应；三个反应中只有SO2→SO3需使用催化剂；SO3→H2SO4在常温下进行，且是非氧化还原反应。
高中化学第一单元走进化学工业课题1化学生产过程中的基本问题1学案新人教版选修2(2021学年)
高中化学第一单元走进化学工业课题１化学生产过程中的基本问题1学案新人教版选修2编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中化学第一单元走进化学工业课题1 化学生产过程中的基本问题1学案新人教版选修２）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步,以下为高中化学第一单元走进化学工业课题1 化学生产过程中的基本问题1学案新人教版选修２的全部内容。
第一单元走进化学工业课题１化学生产过程中的基本问题１三点剖析一、硫酸工业的反应原理及生产过程1.造气====SO2的生成S(s)+O2(ｇ）点燃ＳＯ２（g)（放热反应)或4FｅＳ2+１1O2高温２Ｆｅ２O３＋8SO2２。
催化氧化====SO2转化为SＯ32SO2(ｇ）+Ｏ2（g) 2SO3(g)(放热反应）3.吸收====ＳO３转化为Ｈ2SO4ＳＯ3(g)+Ｈ2O（ｌ)=＝==H２SO4(l）（放热反应)【例1】在硫酸的工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因都正确的是（) A．硫铁矿燃烧前要粉碎,因为大块的硫铁矿不能燃烧Ｂ。
从沸腾炉出来的炉气需净化，因为炉气中的ＳO2会与杂质反应Ｃ。
SO2氧化为ＳO3时需使用催化剂，这样可以提高SO２的转化率D。
SＯ3用９８.3％的浓H２SO4吸收,目的是防止形成酸雾，以便使SO3吸收完全解析:将硫铁矿粉碎使燃烧速率更快、反应更充分；净化ＳO2的主要目的是防止催化剂中毒;催化剂只能提高反应速率,不能提高SＯ2的转化率。
答案:Ｄ二、接触法制硫酸涉及原理1。
化学平衡原理的应用:SＯ2的催化氧化中，为了加快反应速率,加热并使用催化剂，但温度过高时不利于平衡向生成SＯ3的方向移动;增加O2的用量,可以提高价格较高的SO2的转化率;不采取高压是因为高压需要消耗动力,对设备技术要求也较高,况且在常压条件下SO2的转化率已经较高.2。
2017-2018学年高中化学 第一单元 走进化学工业 课题1 化工生产过程中的基本问题教学案 新人教版选修2
课题1化工生产过程中的基本问题1．关于工业制硫酸的反应原理及过程需考虑的因素 (1)分析产品的化学组成，确定生产该产品的主要原料。
从H 2SO 4的组成看，生产原料应该是自然界中含硫的物质，如硫黄、黄铁矿(主要成分FeS 2)等。
(2)分析产品与生产原料之间关键元素的性质，确定反应原理和主要生产步骤。
H 2SO 4中S 的化合价是＋6价，生产过程中，要先使硫元素转化为SO 2，再把SO 2转化为SO 3，再与H 2O 反应制得硫酸。
2．工业制硫酸的基本生产原理以S(或FeS 2)为原料制硫酸的反应原理用化学方程式表示为：(1)S ＋O 2=====点燃SO 2(4FeS 2＋11O 2=====高温2Fe 2O 3＋8SO 2)(放热反应)；(2)2SO 2＋O 2催化剂△2SO 3(放热反应)； (3)SO 3＋H 2O===H 2SO 4(放热反应)。
3．工业制硫酸的过程工业制硫酸主要分为造气、催化氧化和吸收三个阶段。
硫酸生产的工艺流程：[跟随名师·解疑难](1)S 或FeS 2不能直接被氧化为H 2SO 4，所以需要经过中间步骤，先得到SO 3，再通过SO 3与H 2O 反应得到H 2SO 4。
(2)煅烧黄铁矿制得的炉气中含有三种有害杂质：矿尘，砷、硒等化合物，水蒸气；对应三个净化过程：除尘、水洗和干燥，避免催化剂中毒。
(3)工业上用98.3%的硫酸吸收SO 3，可以避免用水吸收SO 3产生的酸雾腐蚀设备，并且可以提高吸收率。
(4)硫酸生产的三个主要设备：沸腾炉、接触室(催化反应室)、吸收塔。
[剖析典例·探技法][例1] 下列对硫酸生产中化学反应原理的分析正确的是( )A．硫酸生产中涉及的三个化学反应因原料的不同可能全部是氧化还原反应B．硫酸生产中涉及的三个化学反应都是放热反应C．硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要使用催化剂D．硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要在较高温度下进行[名师解析] 三个化学反应都是放热反应；三个反应中只有SO2→SO3需使用催化剂；SO3→H2SO4在常温下进行，且是非氧化还原反应。
高中化学 第一单元 走进化学工业 课题1 化学生产过程中的基本问题教案 新人教版选修2
第一单元课题1 化工生产过程中的基本问题教学目标：1.了解生产硫酸的基本流程2.了解生产中原料的选择3. 了解化学科学试验与化工生产的区分。
4.留意生产中的三废处理，防止环境污染教学过程：[共同复习硫酸的用途.引入第一个大问题。
]一、依据化学反应原理确定生产过程【师】硫酸是化学工业中的重要产品之一。
首先硫酸大量用于化肥和农药的生产；在有机合成工业中，硫酸用于各种磺化反应和硝化反应，生产醚、酯、有机酸、也要消耗硫酸；在无机化学工业中，HF、H3PO4等的生产及K、Fe、Cu、Zn、Al 的硫酸盐的生产等，都要消耗硫酸；在冶金工业及国防工业中，如生产炸药；石油工业、染料、人造纤维、食品、电池、搪瓷、医药、机械加工工业等很多部门，都要用到硫酸。
既然需要这么多硫酸，那么怎样制取呢？【师、生】1、应结合硫酸的组成和性质，来确定原料和生产路线。
经分析可知，生产硫酸主要化学过程可分为二氧化硫的生成和二氧化硫转化为三氧化硫两个主要阶段。
2、其具体生产原理为造气：4FeS2(S) +11 O2 (g) 高温 2Fe2O3 (s)+ 8SO2(g) 或S （S）＋O2（g）高温SO2（g）二氧化硫的催化氧化：2SO2(g) + O2 (g) 催化剂∆ 2SO3(g)三氧化硫的吸取：SO3 (g) + H2O(l) = H2SO4(l)留意：工业上是用98.3%的浓硫酸来吸取SO3的，而不是直接用水或稀硫酸作吸取剂，缘由是用后者吸取时简洁形成酸雾，吸取速率慢。
3、工业制硫酸主要生产流程参看P5图1-2 ，造气→净化、干燥→催化反应室→吸取塔→稀释室→贮存室另外，还需要考虑原料的净化、适宜反应条件及设备的选择、废热的利用等。
二、生产中原料的选择1、我国生产硫酸需考虑的问题（1）从基建投资、加工费用及环保方面考虑，用硫磺制硫酸优于用黄铁矿制硫酸。
（2）我国自然硫资源缺乏，而且开采条件比较简单。
（3）我国黄铁矿储量比自然硫要大。
- 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)。
选修2第一章走进化学工业课题1 化工生产过程中的基本问题高二化学组主备人：刘成国备课组长签字：导学案（第一课时班级姓名学号）备课时间：2012 -2-16教学目标：知识与技能：1.了解生产硫酸的原理、流程，2.了解生产中原料的选择过程与方法：1. 了解化学科学实验与化工生产的区别、利用化学平衡原理分析工业生产条件。
情感态度价值观：1.注意生产中的三废处理，防止环境污染强化环保节约意识。
重点、难点：学习化工生产中应解决的问题，依据化学反应原理确定生产过程；原理选择、条件控制；“三废”处理及能量利用等。
学习过程：（课前预习）一、依据化学反应原理确定生产过程1.工业制备硫酸，要从以下的几个方面考虑（1）采用的原料应该是自然界中的含物质，如、。
（2）生产过程中，要先使硫元素转化成，再把转化成，再与水反应制得。
2.思考与交流：工业生产上制备硫酸的基本原理（1）以S为原料制备SO2化学反应方程式，（属反应）（2）利用催化氧化反应将SO2氧化成SO3化学反应方程式，（属反应）（3）三氧化硫转化成硫酸化学反应方程式，（属反应）3.工业制硫酸主要生产流程见课本P5二、生产中原料的选择1.思考与交流：我国生产硫酸需考虑的问题（1）从基建投资、加工费用及环保方面考虑，用制硫酸优于用制硫酸。
（2）我国天然硫资源，而且开采条件。
（3）我国黄铁矿储量比天然硫要。
（4）硫黄制硫酸比黄铁矿制硫酸生产流程、设备、三废少，劳动生产率，易于设备。
（5）由于原料多需进口，硫黄制硫酸成本比黄铁矿制硫酸，三、生产中反应条件的控制1.硫酸工业生产的三个主要设备是、、。
2. 阅读P6表1-1,思考温度较____时,越有利于SO2转化为SO3二氧化硫催化氧化的反应方程式，属_____________反应。
思考:是否温度越低越有利于SO2转化为SO3 ?2、提示：应选择温度:(1)低温(400~5000C) 注意:工业生产中反应温度的选择往往还要考虑该温度下催化剂的活性3. 阅读P6表1-2,思考压强的增大,SO2的转化率_____思考:是否压强越高越好?3、提示：应选择压强:常压注意:工业生产中压强的选择：往往还要考虑成本和能量消耗等问题。
四、生产中三废处理1.如何处理尾气中的SO2?工业：ＳＯ２2Ca(OH)ＣaＳＯ３24H SO SO2（重新利用）主要反应式、。
实验室：ＳＯ２＋２ＮaＯＨ=Ｎa２ＳＯ３＋Ｈ２Ｏ2.如何处理废水中的酸性物质?五、能量的充分利用1.生产1t硫酸需消耗的电能，硫酸生产的三个过程都是反应，生产1t硫酸放出的反应垫相当于的电能。
这些废热的利用，可以向外界输出大量，大大降低生产。
2.可以利用SO2氧化成SO3时放出的热量用来预热。
[课堂巩固提高]1、下列说法正确的是（）A．合成硫酸的工业尾气可以直接排入大气B．进入接触室的气体，必须先经净化、干燥C．从沸腾炉中排出的炉渣可以作为肥料D．在高温、高压下由2SO和2O合成3SO2．欲除去2CO气体中含有的2SO气体，应选用的试剂是（）A．品红B．3NaHCO饱和溶液C．32CONa溶液D．烧碱溶液3．有关二氧化硫的叙述正确的是( )A．二氧化硫不能使溴水、高锰酸钾溶液迅速褪色B．接触法制硫酸的沸腾炉排出的炉气中含SO2C．实验室可用启普发生器制取二氧化硫D．用石灰水很容易区分二氧化碳和二氧化硫4、SO2是重要的大气污染物，大量SO2主要来源,SO2不但本身污染大气，它在大气中经尘粒催化，与水、氧气作用，形成危害更大的酸雨，形成酸雨的有关化学方程式为：。
5．火力发电厂常用熟石灰吸收煤燃烧产生的SO2气体，并回收制得有用的石膏（CaSO4·2H2O）则有关反应的化学方程式为。
6、某硫酸厂每天用含2FeS60％的硫铁矿500 t生产硫酸，如果在沸腾炉内损失5％的硫，2SO的转化率为90％。
每天能生产98％的硫酸多少吨？课题1 化工生产过程中的基本问题 同步练习主备人：刘成国备课组长签字：（第二课时 班级 姓名 学号 ）备课时间：2012-2-16教学目标：知识与技能：1.了解生产硫酸的原理、流程，2.了解生产中原料的选择过程与方法：1. 了解化学科学实验与化工生产的区别、利用化学平衡原理分析工业生产条件。
情感态度价值观：1.注意生产中的三废处理，防止环境污染强化环保节约意识。
重点、难点：学习化工生产中应解决的问题，依据化学反应原理确定生产过程；原理选择、条件控制；“三废”处理及能量利用等。
一、选择题1、关于反应2SO 2+O 2 2SO 3，在一定条件下达到平衡状态，再加入一定量的18O 2，则建立新平衡时，含有18O 的物质是(假定原平衡体系中不含18O) ( )①二氧化硫 ②氧气 ③三氧化硫A ．①②B ．②③C ．①②③D ．①③2．接触法制硫酸的沸腾炉出来的炉气必须经过净化处理，其正确过程是 ( )A ．洗涤、干燥、除尘B ．干燥、除尘、洗涤C ．除尘、洗涤、干燥D ．除去硒和砷的化合物 3、你认为减少酸雨的途径可以采取的措施是（ ）。
①少用煤作燃料，②把工厂烟囱造高，③燃料脱硫，④在已酸化的土壤中加石灰，⑤开发新能源。
A ．①②③ B ．②③④⑤ C ．①③⑤ D ．①③④⑤ 4．煅烧硫铁矿（主要成份是FeS 2），可获得制取硫酸所需的SO 2，反应为4FeS 2+11O 2 2Fe 2O 3+8 SO 2，为了提高SO 2的生成速率，下列措施可行的是( ) A ．增加硫铁矿的投入量 B. 向炉内喷氧气，增加氧气的压强 C ．降低温度 D. 升高温度 5．导致下列现象的主要原因与排放SO 2有关的是 ( ) A ．臭氧空洞 B ．酸雨 C ．光化学烟雾 D ．温室效应 6．治理“三废”，保护环境，最主要的方法是 ( ) A ．减少污染严重的工厂 B ．把“三废”深埋C ．提高认识 D ．变废为宝，综合利用 7．在工业生产硫酸中，在吸收塔内用来吸收三氧化硫的是 （ ） A ．O H 2 B ．稀42SO H C ．浓42SO H D ．O H NH 23⋅ 8．工业上生产硫酸，回收尾气中2SO 气体，选用的试剂是 （ ） A ．O H NH 23⋅ B ．NaOH C ．2Ca(OH) D ．浓42SO H 9. 接触法制硫酸中，进入接触室的气体必须净化、干燥，其主要原因是（ ） A ．防止催化剂中B ．提高反应效率C ．提高SO2转化率D ．防止环境污染10、把1.0 g 含脉石（2SiO ）的黄铁矿样品在氧气流中灼烧，反应完全后得0.78g 残渣，则此黄铁矿的纯度是（ ） A ．33％ B ．66％ C ．78％ D ．88％ 二、非选择题11．你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是：①少用煤做燃料；②把工厂烟囱造高；③燃料脱硫；④在已酸化的土壤中加石灰；⑤开发新能源（填写标号）______。
12．工业上用接触法制取硫酸过程中，硫铁矿在沸腾炉中燃烧的化学方程式是 ，该反应中氧化剂是______，还原剂是______，被氧化的元素是______，被还原的元素是______。
13、酸雨的形成主要是由于空气中含有 气体。
现取一份雨水，每隔一段时间测定其pH ，结果如下： 测定时间/h0 1 2 4 8 雨水pH4.73 4.62 4.56 4.55 4.55 产生上述结果的原因是 。
14、 据报道，2003年3月27日巨大的SO 2、NO 等排放量使广东成为酸雨的重灾区,占全省国土面积63%的17个城市已被国务院划为酸雨控制区,酸雨使大片水稻突然枯死,并且每年因酸雨污染造成的经济损失就达40亿元左右,问：（1） 酸雨导致水稻死亡的原因是什么？（2） 试简叙述酸雨的形成过程，并写出反应方程式。
（3） 请提出两条防治酸雨的措施。
15、（09高考·天津理综）黄铁矿主要成分是FeS 2 。
某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时，取0.1000 g 样品在空气中充分灼烧，将生成的SO 2气体与足量…Fe 2(SO 4)3溶液完全反应后，用浓度为0.02000 mol ／L 的K 2Cr 2O 7标准溶液滴定至终点，消耗K 2Cr 2O 7溶液25.00 mL 。
已知：SO 2 + 2Fe 3＋+ 2H 2O == SO 2－+ 2Fe 2＋+ 4H ＋Cr 2O 27-+ 6 Fe 2＋+ 14 H ＋== 2 Cr 3＋+ 6 Fe 3＋+ 7 H 2O⑪.样品中FeS 2的质量分数是（假设杂质不参加反应）________________。
⑫.若灼烧6 g FeS 2产生的SO 2全部转化为SO 3气体时放出9.83 kJ 热量，产生的SO 3与水全部化合生成H 2SO 4 ，放出13.03kJ热量，写出SO 3气体转化为H 2SO 4的热化学方程式：______________________________________________________________________。
⑬.煅烧10 t 上述黄铁矿，理论上产生SO 2的体积（标准状况）为_______________L ，制得98％的硫酸质量为__________ t ，SO 2全部转化为H 2SO 4时放出的热量是_______ kJ 。
课后小结或反思：高温课题2 人工固氮技术-------合成氨导学案主备人：刘成国备课组长签字：（第一课时班级姓名学号）备课时间：2012-2-17教学目标：知识与技能：1.了解合成氨生产的一般流程和反应原理、反应条件等，2、了解合成氨生产的一般流程和反应原理、反应条件等。
过程与方法：1. 使学生理解如何应用化学反应速率和化学平衡原理，选择合成氨的适宜条件。
2、介绍合成氨，体现化工生产的过程，体现实验室研究与实际生产之间转化过程。
情感态度价值观：1、1.注意生产中的三废处理，防止环境污染强化环保节约意识。
重点、难点：学习化工生产中应解决的问题，依据化学反应原理确定生产过程；原理选择、条件控制；“三废”处理及能量利用等。
学习过程：（课前预习）农作物需从土壤中摄取大量，必须施加氮肥。
含氮化合物还用于制造、、、等。
地壳中含氮量，大气中氮气占空气体积的。
氮的固定指的是。
一、合成氨的反应原理1.思考与交流（1）合成氨中，催化剂的主要作用是什么？（2）合成氨的适宜条件是什么？（3）选择适宜生产条件的原则是什么？（4）合成氨生产时，为什么不采用尽可能高的压强？通常采用10MPa~300MPa 的压强？（5）实际生产中，为什么温度不能太高而采用适当高温（400～500℃）？（6）在高温高压下，为什么还要使用催化剂？2. 请分析工业生产主要应考虑哪些问题？3. 使用催化剂的应注意哪些特点？二、合成氨的基本生产过程1、合成氨三个主要步骤是（1）造气；（写出化学方程式，下同）（2）净化；（3）合成。