山東省高考化學一輪復習 第3章熱點專題整合課件

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1、化學工藝流程化學工藝流程非金屬及其化合物的生產流程非金屬及其化合物的生產流程解此類型題目的基本步驟是：解此類型題目的基本步驟是：從題干中獲取有用信息，從題干中獲取有用信息，了解生產的產品。了解生產的產品。分析流程中的每一步驟，從幾個方面了分析流程中的每一步驟，從幾個方面了解流程：解流程：A.反應物是什么，反應物是什么，B.發(fā)生了什么反應，發(fā)生了什么反應，C.該反應造該反應造成了什么后果，對制造產品有什么作用。抓住一個關鍵點：成了什么后果，對制造產品有什么作用。抓住一個關鍵點：一切反應或操作都是為了獲得產品。一切反應或操作都是為了獲得產品。從問題中獲取信息，從問題中獲取信息，幫助解題，了解流程后

2、著手答題。對反應條件的分析可從以幫助解題，了解流程后著手答題。對反應條件的分析可從以下幾個方面著手：對反應速率有何影響、對平衡轉化率有何下幾個方面著手：對反應速率有何影響、對平衡轉化率有何影響、對綜合生產效益有何影響影響、對綜合生產效益有何影響(如可以從原料成本是否廉價，如可以從原料成本是否廉價，原料來源是否廣泛、是否可再生，能源成本，對設備的要求，原料來源是否廣泛、是否可再生，能源成本，對設備的要求，環(huán)境保護等方面考慮環(huán)境保護等方面考慮)。熱點專題整合熱點專題整合 (2012濟寧聯考濟寧聯考)亞氯酸鈉亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消是一種重要的含氯消毒劑，主要用于水的消毒以及砂糖、

3、油脂的漂白與殺菌。以毒劑，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是過氧化氫法生產亞氯酸鈉的工藝流程圖：下是過氧化氫法生產亞氯酸鈉的工藝流程圖：已知：已知：NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大，適當條件下可的溶解度隨溫度升高而增大，適當條件下可結晶析出結晶析出NaClO23H2O；純純ClO2易分解爆炸，一般用稀有易分解爆炸，一般用稀有氣體或空氣稀釋到氣體或空氣稀釋到10%以下較安全；以下較安全；HClO2可看成是強酸?？煽闯墒菑娝?。(1)160 gL1 NaOH溶液的物質的量濃度為溶液的物質的量濃度為_，若要計，若要計算 該 溶 液 溶 質 的 質 量 分 數 ， 還 需 要 的 一

4、 個 條 件 是算 該 溶 液 溶 質 的 質 量 分 數 ， 還 需 要 的 一 個 條 件 是_。(2)在發(fā)生器中鼓入空氣的作用可能是在發(fā)生器中鼓入空氣的作用可能是_(填序號填序號)。A將將SO2氧化成氧化成SO3，增強酸性，增強酸性B稀釋稀釋ClO2以防止爆炸以防止爆炸C將將NaClO3氧化成氧化成ClO2(3)吸收塔內的反應的化學方程式為吸收塔內的反應的化學方程式為_，吸收塔的溫度不能超過吸收塔的溫度不能超過20 ，其目的是防止，其目的是防止H2O2分解，寫出分解，寫出H2O2分解的化學方程式：分解的化學方程式：_。(4)在堿性溶液中在堿性溶液中NaClO2比較穩(wěn)定，所以吸收塔中應維持

5、比較穩(wěn)定，所以吸收塔中應維持NaOH稍過量，判斷稍過量，判斷NaOH是否過量的簡單的實驗方法是是否過量的簡單的實驗方法是_。(5)吸收塔中為防止吸收塔中為防止NaClO2被還原成被還原成NaCl，所用還原劑的還原，所用還原劑的還原性應適中。除性應適中。除H2O2外，還可以選擇的還原劑是外，還可以選擇的還原劑是_(填序填序號號)。ANa2O2BNa2SCFeCl2 DPbO(懸濁液懸濁液)(6)從濾液中得到從濾液中得到NaClO23H2O粗晶體的實驗操作依次是粗晶體的實驗操作依次是_(填序號填序號)。A蒸餾蒸餾B蒸發(fā)蒸發(fā)C灼燒灼燒D過濾過濾E冷卻結晶冷卻結晶要得到更純的要得到更純的NaClO23

6、H2O晶體必須進行的操作是晶體必須進行的操作是_(填操作名稱填操作名稱)?！揪v精析【精講精析】(1)160 gL1 NaOH溶液表示的是溶液表示的是1 L溶液中溶液中含有含有NaOH的質量是的質量是160 g，NaOH的物質的量是的物質的量是4 mol，所以，所以此溶液的物質的量濃度是此溶液的物質的量濃度是4 molL1，若要計算該溶液溶質的，若要計算該溶液溶質的質量分數，需要知道溶液的質量，所以還需要的條件是溶液質量分數，需要知道溶液的質量，所以還需要的條件是溶液的密度。的密度。(2)根據題給信息，純根據題給信息，純ClO2易分解爆炸，由此可判斷發(fā)生易分解爆炸，由此可判斷發(fā)生器中鼓入空氣的

7、作用是稀釋器中鼓入空氣的作用是稀釋ClO2以防止爆炸。以防止爆炸。(2012南京模擬南京模擬)工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產流程如下：流程如下： (1)簡述原料氣簡述原料氣N2、H2的來源：的來源：_。(2)下列可以代替硝酸鎂加入到蒸餾塔中的是下列可以代替硝酸鎂加入到蒸餾塔中的是_。A濃硫酸濃硫酸 B氯化鈣氯化鈣C氯化鎂氯化鎂 D生石灰生石灰(3)氨氣和氧氣氨氣和氧氣145 就開始反應，就開始反應，在不同溫度和催化劑條件下生成不同在不同溫度和催化劑條件下生成不同產物產物(如圖所示如圖所示)：4NH35O2 4NO6H2OK111053 molL1(900

8、)4NH33O2 2N26H2OK211067 molL1(900 )溫度較低時以生成溫度較低時以生成_為主，溫度高于為主，溫度高于900 時，時，NO產率產率下降的原因：下降的原因：_。吸收塔中需要補充空氣的原因：吸收塔中需要補充空氣的原因：_。(4)尾氣處理時，小型化工廠常用尿素作為氮氧化物的吸收劑，尾氣處理時，小型化工廠常用尿素作為氮氧化物的吸收劑，此法運行費用低，吸收效果好，不產生二次污染，吸收后尾此法運行費用低，吸收效果好，不產生二次污染，吸收后尾氣中氣中NO和和NO2的去除率高達的去除率高達99.95%。其主要的反應為氮氧化。其主要的反應為氮氧化物混合氣與水反應生成亞硝酸，亞硝酸再

9、與尿素物混合氣與水反應生成亞硝酸，亞硝酸再與尿素CO(NH2)2反應生成反應生成CO2和和N2，請寫出有關反應的化學方程式：，請寫出有關反應的化學方程式：_，_。【精講精析【精講精析】硝酸鎂是吸水劑，四個選項中各物質都具有吸硝酸鎂是吸水劑，四個選項中各物質都具有吸水性，但只有濃硫酸對產物沒有影響，生石灰可與硝酸反應，水性，但只有濃硫酸對產物沒有影響，生石灰可與硝酸反應，氯化鈣、氯化鎂中的氯化鈣、氯化鎂中的Cl會與會與H結合生成結合生成HCl，在加熱時混在，在加熱時混在硝酸中。硝酸中?！敬鸢浮敬鸢浮?1)N2來源于空氣，來源于空氣，H2來源于焦炭與水蒸氣的反應來源于焦炭與水蒸氣的反應(2)A(3

10、)N2生成生成NO的反應為放熱反應，升高溫度，平衡向逆反應的反應為放熱反應，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，方向移動，NO的產率下降的產率下降提高氨氣的轉化率，進一步與提高氨氣的轉化率，進一步與NO反應，盡可能多的生成所需產品反應，盡可能多的生成所需產品(4)NONO2H2O=2HNO2CO(NH2)22HNO2=CO22N23H2O“低碳低碳”既是時尚，也是環(huán)保要求。既是時尚，也是環(huán)保要求?！暗吞嫉吞肌痹诠I(yè)生產在工業(yè)生產中意義重大，充分利用原材料，不排放或減少排放中意義重大，充分利用原材料，不排放或減少排放“三廢三廢”，不同工廠今后聯合生產等都是很好的不同工廠今后聯合生產等都是很好的“低碳

11、低碳”生產方式。下生產方式。下面是幾個工廠利用廢氣、廢渣面是幾個工廠利用廢氣、廢渣(液液)聯合生產化肥硫酸銨的工藝：聯合生產化肥硫酸銨的工藝：請回答下列問題：請回答下列問題：(1)工藝操作工藝操作、分別為分別為_、_。(2)工業(yè)合成氨的化學方程式為：工業(yè)合成氨的化學方程式為：_。(3)寫出生成寫出生成“產品產品”的離子方程式：的離子方程式：_。(4)在實驗室中檢驗合成氨廠排出的廢氣中是否含有氨氣的方在實驗室中檢驗合成氨廠排出的廢氣中是否含有氨氣的方法是法是_。(5)副產品的化學式為副產品的化學式為_。該聯合生產工藝中可以循環(huán)。該聯合生產工藝中可以循環(huán)使用的物質是使用的物質是_?！揪v精析【精講

12、精析】(1)合成氨的原料之一氮氣來源于空氣，分離合成氨的原料之一氮氣來源于空氣，分離方法是將空氣液化后蒸餾分離出氧氣，獲得氮氣。方法是將空氣液化后蒸餾分離出氧氣，獲得氮氣。(2)工業(yè)合成氨的條件是高溫、高壓和催化劑。工業(yè)合成氨的條件是高溫、高壓和催化劑。(3)“產品產品”是硫酸銨，反應物是硫酸鈣懸濁液、二氧化碳、氨是硫酸銨，反應物是硫酸鈣懸濁液、二氧化碳、氨氣等，產物除產品硫酸銨外，還有碳酸鈣沉淀。氣等，產物除產品硫酸銨外，還有碳酸鈣沉淀。(4)氨氣溶于水顯堿性，實驗室中可以用濕潤的紅色石蕊試紙氨氣溶于水顯堿性，實驗室中可以用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，或利用氨氣與氯化氫化合為氯化銨的反應進行檢驗

13、等。檢驗，或利用氨氣與氯化氫化合為氯化銨的反應進行檢驗等。(5)分析框圖中各物質的關系可知分析框圖中各物質的關系可知“副產品副產品”為氧化鈣，能夠為氧化鈣，能夠循環(huán)使用的物質是二氧化碳。循環(huán)使用的物質是二氧化碳?！敬鸢浮敬鸢浮?1)將空氣液化后蒸餾分離出氧氣，獲得氮氣過將空氣液化后蒸餾分離出氧氣，獲得氮氣過濾濾(2)N23H2 2NH3(3)CaSO4CO22NH3H2O=CaCO32NHSO(4)用濕潤的紅色石蕊試紙放在導氣管口，若試紙變藍，則證用濕潤的紅色石蕊試紙放在導氣管口，若試紙變藍，則證明有明有NH3(或其他可行的方法或其他可行的方法)(5)CaOCO21(2012棲霞測試棲霞測試)

14、如圖所示是以海水為原料，獲得某產物的如圖所示是以海水為原料，獲得某產物的工藝流程圖。已知在吸收塔中，溶液的工藝流程圖。已知在吸收塔中，溶液的pH顯著減小。試回答顯著減小。試回答下列問題：下列問題：(1)圖中兩次氯化的作用是否相同？圖中兩次氯化的作用是否相同？_(選填選填“是是”或或“否否”)。(2)吸收塔中反應的化學方程式為吸收塔中反應的化學方程式為_，第第2次氯化的離子方程式為次氯化的離子方程式為_。(3)資料證實，在酸性介質中，第資料證實，在酸性介質中，第1次氯化過程中可用次氯化過程中可用O2或空或空氣替代。但在實際工業(yè)生產中為什么不用更廉價的空氣替代氣替代。但在實際工業(yè)生產中為什么不用更

15、廉價的空氣替代Cl2？_。(4)本工藝的處理方法可簡單概括為本工藝的處理方法可簡單概括為“空氣吹出、空氣吹出、X氣體吸收、氣體吸收、氯化氯化”。某同學認為在工業(yè)生產過程中對第。某同學認為在工業(yè)生產過程中對第1次氯化液直接蒸次氯化液直接蒸餾也可得到產物，不必進行上述過程，請對該同學的說法作出餾也可得到產物，不必進行上述過程，請對該同學的說法作出正確的評價：正確的評價：_?！窘馕觥窘馕觥勘竟に嚵鞒淌呛Ｋ斜竟に嚵鞒淌呛Ｋ蠦r被被Cl2氧化，然后用熱空氣氧化，然后用熱空氣吹出，根據題中信息，吸收塔內溶液吹出，根據題中信息，吸收塔內溶液pH顯著減小，可確定氣顯著減小，可確定氣體體X是是SO2，吸收塔

16、內反應的化學方程式為，吸收塔內反應的化學方程式為Br2SO22H2O=H2SO42HBr，生成的，生成的Br再被再被Cl2氧化，生成的氧化，生成的Br2用蒸氣蒸出，再冷凝得到液態(tài)溴。用蒸氣蒸出，再冷凝得到液態(tài)溴?！敬鸢浮敬鸢浮?1)是是(2)Br2SO22H2O=H2SO42HBr2BrCl2=Br22Cl(3)若用廉價的空氣替代若用廉價的空氣替代Cl2進行第進行第1次氯化，反應的離子方程次氯化，反應的離子方程式為式為4BrO24H=2Br22H2O，則反應時需要將大量，則反應時需要將大量的鹽鹵的鹽鹵(濃度不大濃度不大)酸化，反應后又要將廢液中和才能排放，在酸化，反應后又要將廢液中和才能排放，

17、在經濟上沒有吸引力經濟上沒有吸引力(4)氯化后的海水雖然含有溴單質，但濃度低，如果直接蒸餾氯化后的海水雖然含有溴單質，但濃度低，如果直接蒸餾原料，產品成本高，原料，產品成本高，“空氣吹出、空氣吹出、SO2吸收、氯化吸收、氯化”的過程實的過程實際上是一個溴的富集過程，以提高其濃度，減少能源的消耗際上是一個溴的富集過程，以提高其濃度，減少能源的消耗(1)L、M的名稱分別是的名稱分別是_、_。(2)GH過程中為什么通入過量空氣：過程中為什么通入過量空氣：_。(3)用電子式表示用電子式表示J：_。2某一化工廠的生產流程如圖：某一化工廠的生產流程如圖：(4)寫出飽和食鹽水、寫出飽和食鹽水、E、F生成生成

18、J和和K(此條件下此條件下K為沉淀為沉淀)的化的化學方程式：學方程式：_，要實現該反應，你認為應該如何操作：要實現該反應，你認為應該如何操作：_?！窘馕觥窘馕觥扛鶕鞒淌疽鈭D分析可知，用空氣、焦炭和水為根據流程示意圖分析可知，用空氣、焦炭和水為原材料，最終生產原材料，最終生產L、J和和M的產品，首先必須生產中間產品的產品，首先必須生產中間產品E。這樣，主要生產流水線至少有兩條。這樣，主要生產流水線至少有兩條液態(tài)空氣液態(tài)空氣(焦炭焦炭)EM；焦炭；焦炭(液態(tài)空氣液態(tài)空氣)EL。為了弄清該化工生產的生。為了弄清該化工生產的生產工藝，須將這兩條生產流水線交叉綜合分析，最終解答題產工藝，須將這兩條生產

19、流水線交叉綜合分析，最終解答題設的有關問題。設的有關問題?！敬鸢浮敬鸢浮?1)硝酸銨碳酸鈉硝酸銨碳酸鈉(2)提高提高NO的轉化率的轉化率(4)NH3H2ONaClCO2=NaHCO3NH4Cl向飽和的食鹽水中先通入足量的向飽和的食鹽水中先通入足量的NH3，再通入足量的，再通入足量的CO2各室中發(fā)生的反應如下：各室中發(fā)生的反應如下：氧化室：氧化室：NO2(g)SO2(g)H2O(l)=H2SO4(l)NO(g)Ha kJmol1。清除室：清除室：NO(g)NO2(g)=N2O3(g)Hb kJmol1；N2O3(g)2H2SO4(l)=2NOHSO4(s)H2O(l)Hc kJmol1。3空氣的

20、主要污染物為硫的氧化物和氮的氧化物。研究人員空氣的主要污染物為硫的氧化物和氮的氧化物。研究人員設計了同時凈化廢氣中二氧化硫和氮的氧化物的方法，將其轉設計了同時凈化廢氣中二氧化硫和氮的氧化物的方法，將其轉化為硫酸和硝酸，工藝流程如下：化為硫酸和硝酸，工藝流程如下：分解室分解室：4NOHSO4(s)O2(g)2H2O(l)=4H2SO4(l)4NO2(g)Hd kJmol1?；卮鹣铝袉栴}：回答下列問題：(1)物質物質和和分別為分別為(寫化學式寫化學式)_、_。(2)寫出寫出SO2、O2和和H2O反應生成反應生成H2SO4的熱化學方程式：的熱化學方程式：_?！窘馕觥窘馕觥?1)根據各室中的反應，物質根據各室中的反應，物質、分別為分解室分別為分解室中中NOHSO4與與O2、H2O反應生成的反應生成的NO2、H2SO4。(2)設設3個室個室中發(fā)生的中發(fā)生的4個反應依次為個反應依次為、，根據蓋斯定律，反，根據蓋斯定律，反應應2SO2(g)O2(g)2H2O(l)=2H2SO4(l)可以通過可以通過222得到，則該反應的得到，則該反應的H(2a2b2cd)kJmol1?！敬鸢浮敬鸢浮?1)NO2H2SO4(2)2SO2(g)O2(g)2H2O(l)=2H2SO4(l)H(2a2b2cd)kJmol1