高考化学二轮复习-专题十四-化学与技术课件

考点一、化学资源的开发利用核心考点突破►核心自查1．获取洁净水的主要方法。主要方法简单原理水的净化混凝法加入混凝剂(如明矾)沉淀杂质硬水软化加热法、药剂法、离子交换法降低水中钙、镁离子的含量污水处理中和法、沉淀法中和废水，将重金属离子转化为沉淀海水淡化蒸馏法、电渗析法蒸馏浓缩、离子交换膜的选择性透过净化海水1精品2.掌握海水的综合利用方法。2精品3．石油的炼制。3精品4.煤的综合利用。4精品►突破例练1．(2014·新课标Ⅱ卷)将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品。回答下列问题：(1)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是________(填序号)。①用混凝法获取淡水②提高部分产品的质量③优化提取产品的品种④改进钾、溴、镁等的提取工艺5精品(2)采用“空气吹出法”从浓海水吹出Br2，并用纯碱吸收。碱吸收溴的主要反应是Br2＋Na2CO3＋H2O―→NaBr＋NaBrO3＋NaHCO3，吸收1molBr2时，转移的电子数为________mol。(3)海水提镁的一段工艺流程如下图：6精品浓海水的主要成分如下：离子Na＋Mg2＋Cl－SO浓度/(g·L－1)63.728.8144.646.4该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为________，产品2的化学式为________，1L浓海水最多可得到产品2的质量为________g。(4)采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为________；电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式：_______________________7精品8精品9精品2．煤是重要能源，也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识，解答下列问题：(1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。煤的液化技术又分为__________和________。(2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下图所示：10精品这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为______________________________，第二步反应的离子方程式为______________________________。(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、__________。(4)工业上主要采用氨氧化法生产硝酸，如下图是氨氧化率与氨—空气混合气中氧氨比的关系。其中直线表示反应的理论值，曲线表示生产实际情况。当氨氧化率达到100%，理论上γ＝________，实际生产要将γ值维护在1.7～2.2之间，原因是_______________________11精品12精品13精品14精品考点二、化学与工业农业生产核心考点突破►核心自查1．硫酸工业。(1)化学原理与硫酸工业生产流程。15精品(2)理解化学原理在工业制硫酸中的应用。①增大反应速率的措施：a.升高温度；b.使用催化剂；c.增大反应物接触面积，在沸腾炉中燃烧原料时，将原料粉碎，增大矿石与空气的接触面积。②逆流原理的应用：沸腾炉中原料从炉顶落下，热空气从炉底吹入，使原料与助燃气体充分接触，反应进行彻底；吸收塔中使用大量耐酸瓷环(片)，浓硫酸从塔顶喷下，三氧化硫气体从塔底吹入，提高吸收程度。16精品17精品2．明确纯碱的生产原理。18精品（续上表）19精品►突破例练3．以黄铁矿为原料，采用接触法生产硫酸的流程可简示如下：请回答下列问题：(1)在炉气制造中，生成SO2的化学方程式为：_______________________20精品(2)炉气精制的作用是将含SO2的炉气______________________及干燥，如果炉气不经过精制，对SO2催化氧化的影响是____________________________________________；(3)精制炉气(含SO2体积分数为7%、O2为11%、N2为82%)中SO2平衡转化率与温度及压强关系如下图所示。在实际生产中，SO2催化氧化反应的条件选择常压、450℃左右(对应图中A点)，而没有选择SO2转化率更高的B或C点对应的反应条件，其原因分别是________；21精品(4)在SO2催化氧化设备中设置热交换器的目的是_________________________，从而充分利用能源。22精品解析：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。B点的转化率虽高，但压强高于常压，加压必须增加设备，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点时的压强。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点时温度。23精品24精品不选择C点，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，450℃时，催化剂的催化效率最高。故选择A点，不选C点(4)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25精品26精品(3)“盐泥”是电解食盐水过程中形成的工业“废料”。某工厂的盐泥组成如下：成分NaClMg(OH)2CaCO3BaSO4其他不溶物质量分数/%15～2015～205～1030～4010～15利用盐泥生产MgSO4·7H2O晶体的工艺流程如下图所示。27精品回答下列问题：①酸洗过程中加入的酸为________，加入的酸应适当过量，控制pH为5左右，反应温度在50℃左右，持续搅拌使之充分反应，以使Mg(OH)2充分溶解并转化为MgSO4，在此过程中同时生成CaSO4。其中碳酸钙可以转化为硫酸钙的原因是_____________________________________。②过滤所得滤渣的主要成分为________________________________________。28精品③根据如图分析，蒸发结晶过滤所得晶体A主要成分为________。④真空干燥MgSO4·7H2O晶体的原因是__________________________________。29精品30精品31精品考点三、化学材料的生产和应用核心考点突破►核心自查1．无机非金属材料的生产。32精品（续上表）33精品2.炼铁与炼铝的比较。炼铁炼铝原理在高温下用还原剂将铁从其氧化物中还原出来电解熔融的氧化铝阳极：6O2－－12e－===3O2↑阴极：4Al3＋＋12e－===4Al原料铁矿石、焦炭、石灰石和空气冰晶石(Na3AlF6)、氧化铝设备炼铁高炉电解槽主要化学反应Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO22Al2O34Al＋3O2↑34精品3.有机高分子材料。材料名称功能高分子材料复合材料概念既具有传统高分子材料的机械性能，又具有某些特殊功能的高分子材料两种或两种以上材料组成的新型材料，由基体和增强体构成性能不同的功能高分子材料，具有不同的特征性质一般具有强度高、质量轻、耐腐蚀等优良性能实例离子交换树脂、高分子药物、液晶材料、高吸水性树脂等玻璃钢、陶瓷塑料、复合地板、汽车轮胎等35精品

4.绿色化学与可持续发展。(1)含义：原料中所有的原子全部转化为产品中的原子，实现零排放。(2)原则：①原料：无毒、无害、可再生；②过程：实现零排放。(3)工艺“四化”：原料绿色化、催化剂绿色化、溶剂绿色化、产品绿色化。(4)绿色化学产品特征：①使用时：不影响健康，不污染环境和不破坏生态平衡；②用完后：可循环利用或可降解成无害物质。36精品37精品

(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种技术路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：发生的主要反应电弧炉流化床反应器还原炉38精品39精品物质SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2