2017高中化学第一单元走进化学工业课题1化学生产过程中的基本问题教案新人教版选修2

1、化工生产过程中的基本问题一、教育目标知识和技能：1.以硫酸工业为例，了解化工生产的几个茄子基本问题。2.知道硫酸生产的主要原理、原料、过程及意义。流程和方法：1.理解理论研究成果到实际生产的过程。学习将所学知识应用到实际方法中。情感态度和价值：1.树立合理利用自然资源节约能源的观点。2.培养独立思考和与人合作的能力。二、教育重点化工生产过程中的基本问题；工业硫酸生产原理；平衡移动原理及其对化工生产中条件控制的意义和作用。三、教育的困难化工生产过程中的基本问题；工业硫酸的生产原理四、教学法讨论探索多媒体五、课程安排第二节课六、培训班介绍过程生产过程的实现涉及很多问题。化学反应原理、原料选择、能源

2、消耗、设备结构、工艺流程、环境保护、综合经济效果等。在牙齿课程中，以硫酸工业为例，了解化工生产的几个茄子基本问题。投影硫酸可用于制造磷肥、氮肥等化学肥料。在进行金属加工和金属产品电镀之前，可以去除金属表面的氧化物膜，制造很多实用的硫酸盐，如硫酸铜、硫酸铁等，也可以用于提炼石油，制造炸药、农药、染料等。经常在实验室用作干燥剂。疑硫酸那么多用途，工业怎么生产？让学生根据所学的硫和氧化物知识讨论生产硫酸的原理。学生讨论和摘要 H2SO4生产的主要化学过程可以分为两个阶段：生成SO2和将SO2转换为SO3。问题如果以硫磺为原料制造硫酸，可以用方程式来表达制造硫酸的反应原理吗？讨论更换和板书摘要一.根据

3、化学反应原理确定生产工艺：1.以硫为原料准备SO2S (s) O2 (g) SO2 (g)(发热反应)2.利用催化氧化反应将SO2氧化成SO32SO2(g) O2(g)2SO3(g)(发热反应)三氧化硫切换为硫酸SO3(g) H2O(l)=H2SO4(l)(热反应)根据上述反应原理，工业制硫酸主要分为气体生成、催化氧化、吸收三个阶段。储藏室98%硫酸98%硫酸吸烟硫酸SO3SO2制造煤气(制造SO2)净化干燥空气催化反应室，400-500，大气压，催化剂吸收塔稀释室水【说明】了解硫酸生产的原理，我们一起从生产中学习原料的选择。板书 ii。生产的原料选择为什么选择硫磺而不是使用黄铁矿作为原料？摘

4、要讨论由于生产过程中产生的废料太多，处理成本高，选择了硫磺、空气、水作为硫酸生产的原料。投影硫酸生产的主要设备说明实验室化学反应在一定的条件下进行，使用的仪器比较简单，自动化程度不高，但在我们的工业生产中，要根据实际情况选择适当的反应条件。现在学生们根据反应原理阅读教材P6-7思维和交流，总结其生产过程的适当条件。阅读讨论 1。如表1-1和表1-2所示，温度低，压力越高，有利于生成SO2，但压力的影响不大。2.事故：低温有助于SO2转换，但考虑到催化活性，温度过低，就会渡边杏。高压有助于SO2的转换，但表明增加了压力。SO2的转换率不太大，考虑到设备、成本和能源消耗问题，压力不应很高。可以考虑

5、常压。在反应过程中，二氧化硫转化为三氧化硫需要氧气，所以要有足够的空气(对于牙齿问题，学生可以做出不同的回答，老师可以引导学生进行讨论，最终给出实际结果)主板书籍 iii。生产中反应条件的控制硫酸生产的适当条件：(1)低温(400500)(2)大气压(3)适当的过剩空气怀疑化学反应完成后，我们还要注意什么问题？学生要注意保护环境，处理反应中产生的废物。物语很好。现在一起处理牙齿反应引起的3茄子废物吧。第一种是废气处理，如何吸收反应产生的二氧化硫？分析和主板 iv。生产过程中的废物处理：1.废气吸收：So2Ca (oh) 2CaSO3 3H2so 4重复使用(So2)2.污水处理：使用石灰场(C

6、a(OH)2或石灰石粉和酸性废液。Ca(OH)2 H2SO4=CaSO4 2H2O。生成的硫酸钙可以制造建筑材料用石膏板。3.废物处理：分离后回收，用于其余包装用柏油或砖的制作。说明我们需要注意的是充分利用反应产生的能量。硫酸生产过程中的三种茄子化学反应都是发热反应，可以充分利用这些反应中释放的热能(在工厂中称为“余热”)，从而降低生产成本。在实际化工厂生产过程中，我们还必须充分考虑工厂选址、交通、人力等所有其他方面的因素。七、教室摘要1.工业上接触法制硫酸概括为“5个3个”:三种茄子原料3360三个茄子反应：三茄子生产工艺：3种主要设备：硫酸工业生产的三个茄子滴定条件：硫酸生产中废气和废液的

7、处理方法：八、课后作业：教材P21课外扩展：一.酸雨(1)酸雨的定义一般认为，酸雨会燃烧高硫煤排出的二氧化硫等酸性气体，进入大气后，局部地区大气中的二氧化硫会丰富。水凝结时溶于水，形成亚硫酸。然后通过特定污染物的催化作用和氧化剂的氧化作用生成硫酸，随雨水形成酸雨。酸雨的pH值一般小于5.6。(2)酸雨的危害对人体健康的直接危害是硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫大得多，侵入肺部深部组织，引起肺水肿等疾病，使人死亡。引起江湖水体氧化，严重影响水生动植物的生长。破坏土壤、植物和森林。腐蚀金属、油漆、真皮、织物、建筑材料(3)酸雨管理二氧化硫污染大气的主犯煤平均硫量约为2.5% 3%。控制燃煤产生的二

8、氧化硫污染的一种茄子方法是提前从煤中清除硫。但是一些煤的硫主要以黄铁矿(FeS2)形式存在。这种煤经过脱硫工艺处理后，硫含量可以减少到1%左右。大部分煤还含有很多有机硫化合物，这种煤可以脱硫，平均只有原硫量的40%左右。二.硫酸装置位置因素(1)化工厂选址因素一般来说，现代化工生产要求具有较大的生产规模。化工厂选址要综合考虑原料、水源、能源、土地供应、运输、环境保护、市场需求等多种茄子因素，权衡利弊，才能做出合理的选择。化工厂选址一般要考虑以下因素。是否有市场需求；靠近原料供应地吗？土地供应是否充足；水源是否充足；能量充足而且便宜吗？交通是否方便；能满足环境保护要求吗？这些因素必须在遵循科学原则的基础上，重视综合经济效果，即最大限度地提高劳动生产率、降低成本、保护生态环境。(2)硫酸装置位置因素由于硫酸是腐蚀性液体，储存和运输不方便，需要在硫酸消费中心附近的地区建设硫酸工厂，工厂规模的大小主要取决于硫酸用量的多少。黄山厂址要远离水源和河流上游，以免工厂污水污染水源。此外，为了防止工厂排出的大量烟雾和有害气体污染城市的水源和大气，将在城市和住宅区盛行风向的风向地带设置渡边杏。三、余热利用硫酸工业三个茄子生产阶段的反应都是发热反应，必须充分利用释放的热量，减少能源消