专题8化学与技术（新课标）.doc

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1、专题八化学与技术【核心要点突破】一、化学与资源开发利用1.水的净化与污水处理（1）生活用水的净化混凝法一般过程:混凝沉淀､过滤､杀菌｡常用的混凝剂:明矾､绿矾､聚合铝､硫酸铁等｡(2)硬水软化法①加热法（适用于具有暂时硬度的水）②药剂法（常用的有石灰纯碱法）③离子交换法（常用阳离子交换树脂）（3）污水处理①酸碱中和法②沉淀法（4）海水淡化常用方法为蒸馏法､电渗析法等｡2.海水资源的综合利用（1）海水中盐的开发和利用①海水制盐a.利用蒸发法,从海水中主要获得氯化钠及氯化镁､氯化钾等副产品｡b.电渗析法､冷冻法不仅能制得盐,同时还可得到淡

2、水｡②氯碱工业——食盐资源的利用离子交换膜法电解食盐水:a.设备:离子交换膜电解槽｡离子交换膜只允许Na+通过｡b.原理:化学方程式为c.工艺流程d.产品阳极室产品:氯气,补充饱和食盐水流出淡盐水｡阴极室产品:氢气和NaOH,补充纯水(加入一定NaOH溶液)流出NaOH溶液｡（2）海水提取溴的原理探究①工艺流程②主要反应原理:Cl2+2Br-===Br2+2Cl-③溴的吸收富集a.纯碱吸收法:海水中的溴离子被氧化为溴单质后,用热空气或水蒸气吹出,通过Na2CO3溶液使溴富集后,再将得到的溶液用稀硫酸酸化,用有机溶剂萃取溴单质｡发生的反

3、应:3Br2+3Na2CO3===5NaBr+NaBrO3+3CO2↑5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3Na2SO4+3H2Ob.SO2吸收法:用空气吹出的溴和大量的空气混合在一起,不易分离,用还原剂SO2吸收后,再用氯气氧化HBr即得到溴单质｡特别提醒:①通氯气前要将海水酸化,pH为3.5时,氯气的氧化效果最好｡②用空气或H2O(g)将溴吹出,而不用CCl4萃取,因后者工艺复杂,设备投资大,经济效益低且对环境污染严重｡（3）海水提取镁工艺流程①生产步骤a.加熟石灰;b.过滤;(3)加盐酸;c.浓缩结晶脱水干燥;

4、d.熔融电解｡②工艺流程③主要化学反应a.制备石灰乳b.沉淀Mg2+。c.制备MgCl2d.电解MgCl23.煤的综合利用（1）煤的干馏（2）煤的气化煤的气化:是把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程｡(3)煤的液化①直接液化:煤与氢气作用生成液体燃料｡②间接液化:先把煤转化成CO和H2,再催化合成烃类燃料､醇燃料及化学品等｡4.石油加工及应用二、化学与工农业生产1.硫酸工业（1）化学原理与硫酸工业生产流程（2）化学原理在化工生产中的应用①增大反应速率的措施a.升高温度;b.使用催化剂;c.在沸腾炉中燃料燃烧时,将原料粉碎,增大与空气的

5、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｡③热交换原理的应用由于是放热反应,在接触室内使用热交换器,用反应后热的气体预热接触室的原料气,达到节约能源,降低生产成本的目的｡④循环操作原理的应用由于是可逆反应,尾气中还有一定的SO2和O2,再通过一定措施将这部分气体送回接触室,提高原料利用率,同时减少废气排放｡（3）生产中的“三废”处理①尾气吸收H2SO4工业的尾气主要是SO2｡SO2+

6、Ca(OH)2===CaSO3+H2OCaSO3+H2SO4===CaSO4+SO2↑+H2O②污水处理不同化工生产过程产生的污水,杂质不同,要根据杂质的性质不同,采用不同的物理化学方法,如酸碱中和法､重金属离子沉淀法等｡③废渣的处理根据废渣的成分进行综合利用｡如硫酸工业的废渣可用来作为炼铁的原料､提炼贵重的有色金属､作水泥原料或用于建筑材料｡2.合成氨工业生产及适宜条件的选择（1）反应原理（2）基本生产过程①造气a.N2:来源于空气②③合成:使原料气进行化学反应合成氨｡及时分离出氨气,剩余气体再送回合成塔,循环利用｡④“三废”处理a

7、.废渣:主要是煤渣和炭黑,可用作肥料的原料和建筑材料｡b.废气:主要是H2S､SO2和CO等有害气体｡可用直接氧化法､循环法等回收技术处理,CO2可作为生成尿素和碳铵的原料｡c.废液:主要是含氰化物和氨的污水｡处理氰化物主要有生化､化学沉淀､反吹回炉等方法｡处理含氨的废水可用蒸馏回收和离子交换等方法｡（3）适宜条件的选择要考虑实际生产中的动力､材料､设备等因素,以取得最佳经济效益｡①压强②温度③催化剂使用催化剂可加快化学反应速率,但不影响化学平衡采用以铁为主的催化剂｡④循环操作合成氨转化率较低,要采用循环操作｡混合气体通过冷凝器,使

8、氨液化,将氨分离出来,并将没有完全反应的N2和H2经过循环压缩机,再送入合成塔,使其被充分利用｡3.氨碱法与联合制碱法的比较[来源:学,科,网]（1）原料氨碱法:食盐､氨气､石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)联合制碱法