高中化学 第一单元 走进化学工业单元整合提升课件 新人教版选修2.ppt

专题一 专题二 专题一工业生产与环境保护1 环境问题的产生随着经济的发展 环境问题不断出现 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 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 专题一 专题二 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 绿色化学的示意图如下 专题一 专题二 例1 分析下面两个案例并回答有关问题 导学号52690021 1 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 专题一 专题二 导致x y处水样ph变化的原因可能是 z处鱼类大量减少 产生这种现象的原因可能是 专题一 专题二 2 某地区已探明蕴藏有丰富的赤铁矿 主要成分为fe2o3 还含有sio2等杂质 煤矿 石灰石和黏土 拟在该地区建设大型炼铁厂 随着铁矿的开发和炼铁厂的建立 需要在该地区相应建立焦化厂 发电厂 水泥厂等 形成有规模的工业体系 据此确定上图中相应工厂的名称 a b c d 以赤铁矿为原料 写出高炉炼铁中得到生铁和产生炉渣的化学方程式 专题一 专题二 从 三废 利用 环境保护等角度考虑 该地区和企业在生产中应采取的一些措施有 举出两种措施即可 解析 1 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 2 某地区有丰富煤矿 可建立发电厂和焦化厂 有丰富赤铁矿和石灰石 可建立炼铁厂 有丰富的石灰石和黏土 可建立水泥厂 从 三废 利用 环境保护等角度考虑 该地区和企业在生产中应建立污水处理系统 将石灰石煅烧生成cao 用于吸收发电厂和焦化厂燃煤时产生的so2 减少对空气的污染 用发电厂的煤矸石和粉煤灰作为生产水泥的原料 用炼铁厂的炉渣作为生产水泥的原料 专题一 专题二 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处的河水ph降低 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 2 发电厂焦化厂炼铁厂水泥厂 用炼铁厂的炉渣 或casio3 作为水泥厂的原料 用发电厂的煤矸石和粉煤灰作为水泥厂的原料 将石灰石煅烧生成cao 用于吸收发电厂和焦化厂燃煤时产生的so2 减少对空气的污染 建立污水处理系统 答出两条措施即可 专题一 专题二 迁移训练1下列生产工艺不能体现 绿色化学 思想的是 a 海水提镁 用电解氯化镁产生的氯气制取盐酸b 工业制硫酸 提高排放尾气的烟囱高度c 工业制胆矾 使用稀硫酸 双氧水溶解铜d 火力发电 在燃煤中加入适量生石灰解析 海水提镁 用电解氯化镁产生的氯气制取盐酸 既节约资源 又减少污染 符合 绿色化学 思想 故a正确 工业制硫酸 提高排放尾气的烟囱高度 既没有节约资源 也没有减少污染 不符合 绿色化学 思想 故b错误 工业制胆矾 使用稀硫酸 双氧水溶解铜 既提高了酸的利用率 又无污染 符合 绿色化学 思想 故c正确 火力发电 在燃煤中加入适量生石灰 既节约资源 又可以减少污染 符合 绿色化学 思想 故d正确 答案 b 专题一 专题二 专题二有关化学平衡解题中的五种常见思维 化学平衡 问题具有较强的理论性 对中学生来说比较抽象 为了使学生更好更快地解答这方面的问题 下面介绍几种常用解题方法 1 可逆思维法在解答有关化学平衡的习题时 往往抓住 可逆反应 中的 可逆 特征 题目便可迎刃而解 2 极限思维法可逆反应可以看成是处于完全反应和完全不反应的中间状态 那么在解题时 可以利用完全反应与完全不反应这两个极端点 求出可逆反应达到某一平衡状态时的取值范围或取值 专题一 专题二 3 假设思维法在解题时 会碰到这样的问题 将一种状态与另一种状态平衡时的情况 如转化率 物质的量浓度及含量等 进行比较 在解这类题时 可以假设一个中间转换过程 便于比较 4 守恒 思维法在任何化学反应中 均存在某些守恒关系 在化学平衡中有时运用某种量守恒能够很快得出正确答案 5 三段 思维法在化学平衡计算中 常常列出 起始 变化 平衡 三段对应的各物质的物质的量 或体积 浓度 然后再求转化率 平衡时某物质的百分含量或混合气体的平均相对分子质量等 这种计算方法使人看起来一目了然 专题一 专题二 例2 合成氨的流程示意图如下 导学号52690022 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方程式 2 设备a中含有电加热器 触媒和热交换器 设备a的名称是 其中发生反应的化学方程式为 专题一 专题二 3 设备b的名称是 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是 4 设备c的作用是 5 在原料气制备过程中混有的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的转化率超过90 则起始物中c h2o c co 不低于 专题一 专题二 解析 1 空气的主要成分是氮气和氧气 液态氮的沸点比液态氧的低 氧气能与碳反应转化为二氧化碳气体 氮气则不能 2 根据合成氨流程示意图和设备a中含有电加热器 触媒 热交换器 则设备a的名称为合成塔 氮气与氢气在该合成塔中发生反应生成氨 3 合成氨反应体系中有氨 氮气和氢气 其中氨遇冷易液化 设备b有两个通水口 设备c是分离器 则设备b的名称是冷却塔 由合成氨流程示意图可知 高温的氨 氮气和氢气的混合气体从冷却塔的上部流入塔内 若m是入水口 n是出水口 冷水与热气体同向流动 冷却效率低 若n是入水口 m是出水口 冷水与热气体逆向流动 冷却效率高 4 设备c的名称是分离器 则其作用是将氨与未反应的氮气和氢气 原料气 分离 专题一 专题二 5 设c h2o c co x 1 co的转化率为90 1000k时该反应的平衡常数为 0 627 将上述各物质的平衡浓度代入平衡常数的代数式 计算即得x 1的结果 一定温度下 增大h2o g 浓度 化学平衡向右移动 co的转化率增大 专题一 专题二 答案 1 液化 分馏与碳反应后除去co2 3 冷却塔 或冷凝器 n高温气体由冷却塔的上端进入 冷却水从下端进入 逆向冷却效果好 4 将液氨与未反应的原料气分离 5 13 8 专题一 专题二 迁移训练2工业上合成氨的主要生产过程有 1 原料气的制备 净化和压缩 氮气来源于 氢气来源于 净化原料气的原因是 2 氨的合成 在中进行 反应的最佳条件是 3 氨的分离 如将n2 h2按体积比1 3进入合成塔 从合成塔出来的混合气体中通常约含