高考化学总复习 选修部分 化学与技术 第一单元 化学与资源开发利用课件 苏教版.ppt

第一单元化学与资源开发利用 选修化学与技术 2017高考导航 选修化学与技术 考点一煤 石油 天然气的综合利用 汽油 乙烯 分馏塔 连续 催化裂化 轻质燃料油 硫 s 浮动 催化剂 氢气 h2 石油加工技术 a 煤 石油 天然气的综合利用 微生物 h2so4 caco3 caso4 石灰水 或ca oh 2溶液 氮氧化物 或nox 此类制氢方法的原材料煤炭 天然气 石油面临枯竭 且这些反应需消耗很多能量 因此此类方法不是理想的长久方法 增大氮气和氢气的浓度有利于加快化学反应速率 减小氨气的浓度 增大氮气和氢气的浓度都有利于平衡正向移动 90 考点二海水的综合利用 一 海水淡化常用方法有 膜法 电渗析 反渗透 离子交换法 冷冻法等 二 海水的开发利用1 海水制盐以 为主 主要得到nacl和cacl2 mgcl2 na2so4 蒸馏法 蒸发法 离子交换膜电解槽 cl2 2nabr 2nacl br2 5nabr nabro3 3h2so4 3br2 3na2so4 3h2o so2 br2 2h2o h2so4 2hbr 69 6 mg oh 2 氯碱工业 d 2cl 2e cl2 升高 mg2 2oh mg oh 2 ac bc 蒸发浓缩 过滤 海水提溴 2br cl2 br2 2cl so2 br2 2h2o 2hbr h2so4 35 4 a 温度过高 大量水蒸气随溴蒸气排出 溴蒸气中水增加 温度过低 溴不能完全蒸出 回收率低 溴水混合物 中虽然含有溴单质 但浓度低 如果直接蒸馏 处理量大 生产成本高 经过 空气吹出 so2吸收 氯气氧化 等步骤实际上是将溴水浓缩 海水的综合利用 c 富集溴元素 mgcl2 或氯化镁 过滤 洗涤 干燥的hcl气流可以抑制mgcl2的水解 且带走mgcl2 6h2o受热产生的水蒸气 得到无水mgcl2 a 考点三硫酸工业纯碱工业 硫黄 或黄铁矿 空气 水 3 三设备 4 三工艺 1 热交换 2 逆流操作 3 原料的循环利用 沸腾炉 接触室 吸收塔 酸碱中和法 二 纯碱工业 nacl nh3 caco3 制备co2和cao nacl nh3 co2 原料便宜 步骤简单 但是产生大量cacl2 食盐利用率低 产品纯度高 原料利用率高 同时得到氮肥nh4cl ca oh 2 nh3 nh3 co2 nacl h2o nahco3 nh4cl 提高了食盐的利用率 不可行 硫酸工业 b 除尘 水洗 矿尘 砷 硒等元素的化合物使催化剂中毒 水蒸气对设备和生产有不良影响 不选择b点 是因为压强大对设备的投资大 消耗的动能大 同温度下so2原料的转化率在0 1mpa已达到97 左右 再提高压强 so2的转化率提高的余地很小 所以采用0 1mpa 不选择c点 是因为温度低 so2转化率虽然更高 但催化剂的催化作用受影响 反应速率低 450 时 催化剂的催化效率最高 利用反应放出的热量预热原料气 上层反应气经热交换器温度降到400 500 进入下层使反应更加完全 解析 2 so2在催化氧化过程中 炉气中含有的砷 硒化合物等杂质和矿尘 都会使催化剂中毒 失去催化能力 因而需要除尘 水洗 水蒸气对设备和生产有不良影响 故需干燥 3 b点的转化率虽高 但压强高于常压 加压必须增加设备的性能 增大投资和能量消耗 另外 常压下转化率已经达到97 左右 转化率已经很高 加压 对平衡转化率的影响不大 故不选择b点 c点的转化率虽高 但c点的温度低 此时催化剂的活性不是最大 反应速率低 故选择催化剂的活性最大的a点温度 纯碱的制备 b 原料丰富 运输便利 co2 nh3 是 氨气在