化学与技术知识点重排版1

1、化学与技术知识点1. 生活用水的净化(1) 基本流程：天然水+混凝剂过滤f清洁水+消毒剂饮用水 天然水中溶解的主要气体是02、c02、h2s。(2) 除去水中的固体杂质和悬浮物：常用混凝剂为铝盐(如硫酸铝、明矶、碱式氯化铝等)、 三价铁盐等。原理为：a13+ + 3112o=a1 (oil) 3 (月交体)+ 3h + , fe3 + + 3ii2o=fe (oh) 3 (胶体)+ 3h+ , 生成的胶体能吸附水中的悬浮杂质而沉降，达到净水的效果.(3) 消毒：常用的消毒剂为氯气、漂白粉精、臭氧、二氧化氯等。对自来水进行暴晒是为了除去水中少量的次氯酸。水处理剂能杀菌消毒是因为它具有强氧化性。过

2、氧化钠不能用于自来水的杀菌消毒。03消毒的反应产物无毒无害。(4) 消除水中的异味：活性炭颗粒的比表面积大，吸附能力强，让水通过由细小的活性炭 颗粒组成的滤床能够除去水中的异味。活性炭在水的净化过程中只发生物理变化。通入c02可以除去水中的ca离子和调节溶液的ph2. 污水处理 生物化学方法通常使用含有大量需氧微生物的活性污泥，在强力通入空气的条件下，微生物以水中的有机 废物为养料生长繁殖，将有机物分解为二氧化碳、水等无机物，从而达到净化污水的目的。 中和法酸性废水常用熟石灰中和，碱性废水常用h2s04或c02中和。 沉淀法hg2+、pb2+、cu2 +等重金属离子可用na2s除去，反应的离子

3、方程式为hg2 + + s2 - =hgs i , pb2 + + s2 - =pbs i , cu2 + + s2 - =cus l。注意：一般不采用离子交换法，因为离子交换法价格昂贵。 过滤用到的玻璃仪器出烧杯外，还有漏斗、玻璃棒 分离hg是需在通风橱中进行，原因是hg有挥发性，且有毒 回收纯净的金属铜时应增加冷凝回流装置以防止污染。3. 水质检测的项目：bod、有机物、n、p、重金属、ph值、悬浮物、溶解性固体、总碱度、富营养化的检测项目：水样的总铅、总铜、总铁、阴离子表面活性剂、氨氮值硬水软化1. 暂时硬度和永久硬度(1) 硬水：含有较多钙、镁离子的水叫做硬水。(雨水为软水)检验硬水的

4、简便方法：加入少量肥皂水(或饱和na2co3溶液)，观察是否有沉淀生成(2) 水的硬度：一般把1 l水里含有10 mg cao(或含相当于10 mg cao的物质，如含7. 1 mg mgo 称 1 度 1。)。暂时硬度：水的硬度是由ca (hco3)2和mg(iico3)2引起的，称暂时硬度。永久硬度：水的硬度是由钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的，称永久硬度。判断暂时硬水和永久硬水的方法：加热煮沸，观察是否有沉淀生成硬水的缺点 和肥皂反应时产生不溶性的沉淀，降低洗涤效果。 钙盐镁盐的沉淀会造成锅垢，妨碍热传导,严重时还会导致锅炉爆炸。 硬水的饮用还会对人体健康与日常生活造成一定的影响.2. 硬水

5、软化(1) 目的：降低硬水中ca2 +、mg2 +的含量使之达到规定标准。能使得到的软水中ca2 +、mg2 +的含量最低的方法是蒸馅法。明矶不能软化硬水，因为它生成的氢氧化铝胶体只能吸附固体悬浮物，而不能除去ca2 +、mg2+离子。检测是否达到软化标准可用总硬度试纸测定。(2) 软化方法 加热蒸馅法 药剂软化法石灰苏扌丁法(先加石灰，再加纯碱)、磷酸钠法 离子交换法磺化煤作离子交换剂，磺化煤使用一段时间后会失去软化能力，可将其放置在8%10%的食盐水中浸泡以恢复软化能力天然水要先通过阳离子交换树脂，再通过阴离子交换树脂.海水淡化(1) 海水淡化又称脱盐，利用物理、化学、生物方法将海水中溶解

6、的盐脱除。海水淡化的 方法有蒸馅法、膜法(电渗析、反渗透)、冷冻法、离子交换法等。其中蒸馅法、膜法是主 要方法。(2) 常用方法 蒸馅法 能耗大，成本高；但设备相对简单，技术比较成熟改进方法：采用降低容器内压强的方法，并安装热交换器c原理：压强越大，液体的沸点越高。 电渗析法 耗能最少，成本较低，海水淡化大多釆用这种方法 反渗透法效率最高 冷冻法需要大量的能源一、氮的固定1、定义：把大气中的游离态的氮转化为氮的化合物缺氮：植物的生长发育会迟缓或停滞2、类别： 天然固定：豆科植物的根瘤菌固氮、雷雨天产生no气体(n2 + o2=放电=2n02n0 + 02 = 2no2 3no2 + h20 =

7、2hno3 + no)人工固定：合成氨等。二、合成氨工艺(1 )条件(尽可能加快反应速率和提高反应进行的程度) 选择合适的压强：20 mpa - 50 mpa 选择合适的温度：450°c左右 使用催化剂：铁触媒(催化剂活性受温度影响) 采取循环操作：不断补充氮气和氢气并及时液化分离出氨，并将余下n2、h2送回合成 塔，以提高原料的利用率。(2 )原料气的制备(n2主要来源于空气；h2主要来源于水和碳氢化合物)制备n2的方法 物理方法：加压、降温，使空气液化，然后减压升温，利用氮气、氧气的沸点不同，把氮气分离出来 化学方法：将空气通过灼热的炭层，然后通过碱液，得到氮气制备h2的方法将水

8、蒸气通过炽热的煤层(或焦炭)，使水蒸气与碳发生化学反应，生成一氧化碳和氢气。(3) 净化：防止催化剂中毒(4) 压缩：增大转化率(5) 热交换器：充分利用反应热，节约能源三、合成氨的生产工艺合成氨生产得到的氨可以直接用途肥料，也可用来生产硫酸镂、硝酸镂、碳酸氢镂。4nh3 + 502 =催化剂 / 加热=4n0 + 6h2o2n0 + 02 = 2no2 3no2 + h20 = 2hno3 + n0使用食盐、石灰石、氨可以制得纯碱在饱和食盐水中通入足量的氨气，在通入足量的二氧化碳气体，并将反应装置昂在冰水中 冷却，即可获得氢氧化钠晶体。nacl + nh3 + h20 + c02 = nah

9、c03 i + nh4c12nh4c1 +ca(oh)2 = cac12+2nh3t + 2ii2o氯碱成产原理：电解饱和食盐水离子交换膜的作用： 防止c12和h2混合而引起爆炸 避免c12与naoh反应生成naclo,影响naoh产品的质量检验氯气：把湿润的淀粉碘化钾试纸放在电极附近，观察试纸是否变蓝检验氢气：点燃看是否有爆鸣声精制食盐水时，先依次加入bac12、na2co3、naoh等，使杂质成为沉淀过滤除去，然后加 入盐酸，调节溶液的ph 造气s + 02二点燃=s02 4fes2 + 11 02 =高温=2fe2o3 + 8so2 接触氧化2so2 + 02=催化剂=2so3 三氧化硫

10、的吸收s03 + h20 = h2s041. 设备 沸腾炉 沸腾炉出来的高温炉气除含有二氧化硫外，还含有多种杂质，需要经过冷却、除尘和酸洗 接触室 吸收塔 三氧化硫用98. 3%的硫酸吸收，得到浓硫酸或发烟硫酸。不用水吸收是为了避免产生酸雾从而降低吸收效率逆流方式可以使两者更好地接触吸收尾气的处理方法之一为用氨水洗涤烟气脱硫2. 用途：生产化肥、清洗金属表面飘尘能使空气中的s02转化为s03,它的作用是载体。镁和铝的冶炼1. 镁的冶炼cac03 =高温=cao + c02 tcao + h2o = ca (oh) 2mgc12 + ca （oh） 2 = mg （oh） 2 i +cac12m

11、g （oh）2 + 2hcl=mgc12 + 2h2omgc12 - 6h2o =a/hc1= mgc12 + 6h2omgc12（熔融）=通电=mg + c12 t2. 铝的冶炼a12o3+ 2naoh= 2naa102 + h20c02 + 2h2o + naa102 = al （oh） 3 i + nahco32a1 （oh） 3 =a= a12o3 + 3h2o2a12o3 =通电=4a1 + 302 t3. 注意用于飞机制造业的重要材料是mg-al合金合金的熔点比各组分的熔点都低浓盐酸滴入浓硫酸可制备干燥的hc1气体，防止mgc12水解进行蒸发操作的主要仪器有蒸发皿、玻璃棒、酒精灯和培堀钳电解mgc12而不是mgo是因为mgo的熔点很高，熔融时需要消耗大量的能量电解生成的c12可用于制取hc1气体，以实现氯元素的循环。向铝土矿通入水蒸汽的作用是加热，加快反应fe2o3除了能用于金属冶炼之外，还可用作颜料有机药物制备以氯苯为材料合成阿司匹林合成洗涤剂的成产主要成分：表面活性剂：洗涤剂能够发挥去污作用的主要物质表面活性剂吸附在固体污垢上，可使污垢 的附着能力下降，易离开表面进入洗液中。由亲油基团和亲水基团两部分构成。辅助成分：助剂、泡沫促进剂、填料、配料、杀菌剂、织物柔顺剂、荧光增白剂及特殊添加剂等纤维素的化学加工纤维素的用途 制造纤维素硝酸酯（硝化纤维）。