高三化学总复习——有关生活和工业生产知识.ppt

高三化学复习,有关生活和工业生产知识,目录,1，三酸两碱的工业制法10，胶体2，石油和煤11，油脂3，炼钢炼铁4，硬水的软化5，糖类和蛋白质6，漂白粉7，合成氨工业8，硅酸盐工业9，橡胶,硫酸的工业制法：接触法,原理,装置,4FeSO2+11O2=2Fe2O3+8SO22SO2+O22SO3SO3+H2O=H2SO4,沸腾炉接触室吸收塔,高温,催化剂,注意问题：,1，沸腾炉的炉气需经哪些处理才能进入接触室？为什么？2，接触室用什么做催化剂？并用到什么设备？3，吸收塔用什么做吸收剂？为什么不用水吸收？4，尾气有哪些成分？SO2可产生什么污染？其原理是什么？5，接触室中为什么要引入过量的空气？6，大气污染包括：粉尘、煤烟、硫的氧化物、氮的氧化物、碳的氧化物、碳氢化合物等。,硝酸的工业制法：氨催化氧化法,原理,4NH3+5O2=4NO+6H2O2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO,催化剂,装置,氧化炉,吸收塔,注意问题：,1，氧化炉中用什么做催化剂？2，吸收塔中为什么要引入过量的氧气？3，吸收塔出来的尾气有哪些成分？如何处理？若不处理会造成哪些危害？4，吸收塔出来的硝酸的浓度为50%左右？如何浓缩？,NaOH的制法：电解饱和食盐水法,原理：NaCl+H2O=NaOH+H2+Cl2装置：立式隔膜电解槽阳极：钛或石墨。2Cl-2e=Cl2阴极：铁丝网，吸附石棉绒作隔膜。2H+2e=H2,电解,隔膜的作用是什么？食盐水为什么需精制？如何分离含有NaOH和NaCl的混合液？,纯碱Na2CO3的工业制法（侯氏制碱法）-联合制碱法原理：CO2+NH3+NaCl=NaHCO3+NH4ClNaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2需要石灰厂，合成氨工厂，制盐的工厂。产品有纯碱、氯化铵、生石灰等。,合成氨工业,原理：N2+3H22NH3+92.4KJ原料：N2的制法分离液态空气。H2的制法水煤气法。C+H2O(g)=CO+H2CO+H2O(g)=CO2+H2合成装置：氨合成塔和水冷分离器。氨的分离原理：高压下氨的沸点较高，在水冷的条件下氨就转化为液态氨而与氮气和氢气分离。,催化剂,条件选择：从反应速率、反应物的转化率、设备的制造和动力的提供几个角度考虑压强相对大，约200500大气压温度较高，500度催化剂铁触媒。在实际生产过程中需将氨及时分离和不断向混合气体中补充氮气、氢气。,硬水的软化,硬水：含Ca2+、Mg2+较多的水，即Ca2+、Mg2+的浓度达一定的数值。硬水的分类暂时硬度：阴离子为HCO3-永久硬度：阴离子为SO4-、Cl-、NO3-硬水的软化：药剂法，离子交换法。离子交换法：离子交换剂为磺化煤Ca2+(Mg2+)+2NaR=2Na+Ca2+(Mg2+)R2磺化煤再生：CaR2+2Na+=Ca2+2NaR水垢的成分：Ca(OH)2、Mg(OH)2,石油和煤的综合利用,石油主要含C、H两种元素，是由各种烷烃，环烷烃和芳香烃组成的混合物。石油的分馏：根据石油各成分沸点的不同把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物（馏分）。每一种馏分仍然是多种烃的混合物。石油分馏为常、减压联合分馏装置。产品如直馏汽油等。裂化：是在一定条件下，把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小，沸点低的烃的过程。目的是把重油制取类似汽油的饱和烃和不饱和烃的混合物。裂化有热裂化和催化裂化。,裂解：采用比裂化更高的温度，使具有长链分子的烃断裂成各种短链气态烃和少量气态烃的操作。裂解气的主要成分有乙烯、丙烯、丁二烯等。煤主要含C，还含有少量的H、N、S、O等元素。煤主要由有机物和无机物组成的复杂混合物。煤的干馏是把煤隔绝空气加强热使它分解的过程，其产品由焦碳、煤焦油、粗氨水和焦炉气等。煤焦油经分馏后可得苯、甲苯等方香族化合物。焦炉气的成分主要是H2、CH4，还含有CO、CO2、CH2=CH2等。属化学变化的有：石油的裂化、裂解，煤的干馏。物理变化有石油的分馏。,橡胶,橡胶的成分：聚异戊二烯CH2C=CHCH2CH3单体为异戊二烯。橡胶中含双键，性质较活泼，易老化，工业上采取硫化措施，使橡胶的直线分子经过单硫键（S）或（SS）发生交联，成为网状分子，叫硫化橡胶。橡胶塞的试剂瓶不能盛放Br2，KMnO4等物质,有关漂白粉的知识,制取：2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O原料：消石灰和氯气。成分：CaCl2、Ca(ClO)2有效成分：Ca(ClO)2使用：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO2HClO=2HCl+O2,变质,炼铁和炼钢,钢和生铁的比较类别生铁钢成分Fe、C、Si、Mn、S、P含C2%4.3%0.03%2%分类炼钢生铁碳素钢铸造生铁合金钢球墨铸铁合金生铁,炼铁原理：用还原剂将铁矿石中的铁还原出来。3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2原料：铁矿石、焦碳、石灰石、空气装置：高炉过程：还原剂CO的生成，CO还原Fe及Si、Mn，形成炉渣。产品：生铁、炉渣、高炉煤气（CO、CO2、N2）,高温,炼钢（氧气顶吹转炉法）原理：用氧化剂将生铁中的杂质氧化除去。装置：转炉、平炉、电炉原料：炼钢生铁、纯氧气、生石灰、合金生铁过程：氧化剂FeO生成，氧化C、Si、Mn、S、P，与CaO形成炉渣，调整Si、Mn含量。产品：钢、钢渣、棕色烟气（Fe2O3、CO）,硅酸盐工业,水泥原料：石灰石、粘土及石膏等辅料装置：水泥回转窑成分：硅酸三钙3CaOSiO2硅酸二钙2CaOSiO2铝酸三钙3CaOAl2O3石膏的用途：调节水泥的硬化速度。水泥用途：水泥砂浆、混凝土、钢筋混凝土。,玻璃原料：纯碱、石灰石、石英原理：NaCO3+SiO2=Na2CO3+CO2CaCO3+SiO2=CaCO3+CO2成分：Na2CO3、CaSiO3、SiO2为混合物。石英玻璃：SiO2玻璃钢：玻璃纤维+有机树脂钢化玻璃：普通玻璃加热再骤冷得到。,高温,高温,糖类和蛋白质,单糖：C6H12O6葡萄糖CH2OH(CHOH)4CHO果糖CH2OH(CHOH)3COCH2OH二糖：C12H22O11蔗糖与麦芽糖多糖：(C6H10O5)n淀粉与纤维素纤维素OH(C6H7O2)OHOHn可银镜反应的是葡萄糖、麦芽糖。,蛋白质蛋白质的构成：氨基酸。如甘氨酸H2N-CH2COOH丙氨酸CH3CHCOOH苯丙氨酸CH2CHCOOHNH2NH2谷氨酸HOOCCH2CH2CHCOOHNH2蛋白质的性质：能溶解于水，具有胶体的性质。可盐析（物理变化，不影响蛋白质原有性质，用于分离和提纯蛋白质），变性（化学变化，热、酸、碱、重金属盐，紫外线、酒精、甲醛等作用下使蛋白质失去生物活性的过程，盐析可逆，变性不可逆。可水解。,有关基本反应：(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6(葡萄糖)C6H12O62C2H5OH+2CO2OHONO2(C6H7O2)OH+nHNO3(C6H7O2)ONO2OHnONO2n+3nH2OnCH2COOH+nCH3CHCOOH2nH2O+NH2NH2NHCH2CONHCHCOnCH3,催化剂,催化剂,浓硫酸,催化剂,油脂,组成：高级脂肪酸的甘油脂。R1COOCH2基本形式：R2COOCHR3COOCH2高级脂肪酸：硬脂酸C17H35COOH油酸C17H33COOH软脂酸C15H31COOH油脂的性质：氢化反应，水解反应（酸催化、碱催化）皂化反应：油脂在碱性条件下的水解，反应后的高级脂肪酸钠、甘油和水用盐析的方法分离。,胶体,分散系：溶液微粒直径10-7m胶体微粒直径10-9m10-7m胶体的性质：1，丁达尔现象，使光散射胶粒，可验证胶体的存在2，布郎运动3，电泳现象：胶粒表面积大，吸附溶液中不同电荷的离子而带电荷。在外加电场的作用下发生定向运动产生电泳现象。,胶粒带电情况：正电荷：金属氢氧化物