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1、高二化学教案：化工生产过程中的基本问题学案导学【】鉴于大家对查字典化学网十分关注，小编在此为大家搜集整理了此文高二化学教案：化工生产过程中的基本问题学案导学，供大家参考!本文题目：高二化学教案：化工生产过程中的基本问题学案导学第一单元课题1 化工生产过程中的基本问题 学案导学教学目标：1.了解生产硫酸的基本流程2.了解生产中原料的选择3. 了解化学科学实验与化工生产的区别。4.注意生产中的三废处理，防止环境污染学习过程：一、依据化学反应原理确定生产过程1. 工业制备硫酸，要从以下的几个方面考虑(1)采用的原料应该是自然界中的含 物质，如 、 。(2)生产过程中，要先使硫元素转化成 ，再把 转化
2、成 ，再与水反应制得 。2. 思考与交流：工业生产上制备硫酸的基本原理(1)以S为原料制备SO2化学反应方程式 ，(属 反应)(2)利用催化氧化反应将SO2 氧化成SO3化学反应方程式 ，(属 反应)(3)三氧化硫转化成硫酸化学反应方程式 ，(属 反应)3.工业制硫酸主要生产流程见课本P5二、生产中原料的选择1. 思考与交流：我国生产硫酸需考虑的问题(1)从基建投资、加工费用及环保方面考虑，用 制硫酸优于用 制硫酸。(2)我国天然硫资源 ，而且开采条件 。(3)我国黄铁矿储量比天然硫要 。(4)硫黄制硫酸比黄铁矿制硫酸生产流程 、设备 、三废 少，劳动生产率 ，易于设备 。(5)由于原料多需进
3、口，硫黄制硫酸成本比黄铁矿制硫酸 ，三、生产中反应条件的控制1. 硫酸工业生产的三个主要设备是 、 、 。2.阅读P6表1-1,思考温度较_时,越有利于SO2转化为SO3二氧化硫催化氧化的反应方程式 ，属 _反应。思考:是否温度越低越有利于SO2 转化为SO3 ?2、提示：应选择温度:(1)低温(4005000C)注意:工业生产中反应温度的选择往往还要考虑该温度下催化剂的活性3.阅读P6表1-2,思考压强的增大,SO2的转化率_思考:是否压强越高越好 ?3、提示：应选择压强:常压 注意:工业生产中压强的选择：往往还要考虑成本和能量消耗等问题。四、生产中三废处理1.如何处理尾气中的SO2?工业：
4、SO2 CaSO3 SO2 (重新利用)主要反应式 、。实验室：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O2.如何处理废水中的酸性物质?五、能量的充分利用1.生产1t硫酸需消耗 的电能，硫酸生产的三个过程都是 反应，生产1t硫酸放出的反应垫相当于 的电能。这些废热的利用，可以向外界输出大量 ，大大降低生产 。2.可以利用SO2氧化成SO3时放出的热量用来预热 。课堂巩固提高1、下列说法正确的是 ( )A.合成硫酸的工业尾气可以直接排入大气B.进入接触室的气体，必须先经净化、干燥C.从沸腾炉中排出的炉渣可以作为肥料D.在高温、高压下由 和 合成答案：B2.欲除去 气体中含有的 气体，应选用的试剂是
5、 ( )A.品红 B. 饱和溶液C. 溶液 D.烧碱溶液答案：B3.有关二氧化硫的叙述正确的是 ( )A.二氧化硫不能使溴水、高锰酸钾溶液迅速褪色B.接触法制硫酸的沸腾炉排出的炉气中含SO2C.实验室可用启普发生器制取二氧化硫D.用石灰水很容易区分二氧化碳和二氧化硫答案：B4、SO2是重要的大气污染物，大量SO2主要来源 ,SO2不但本身污染大气，它在大气中经尘粒催化，与水、氧气作用，形成危害更大的酸雨，形成酸雨的有关化学方程式为： 。答案：煤和石油的燃烧，金属矿石的冶炼SO2+O2 2 SO3 SO3+H2O=H2 SO45.火力发电厂常用熟石灰吸收煤燃烧产生的SO2气体，并回收制得有用的石
6、膏(CaSO42H2O)则有关反应的化学方程式为 。答案：.Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O 2CaSO3+O2+4H2O=2CaSO42H2O6、某硫酸厂每天用含 60%的硫铁矿500 t生产硫酸，如果在沸腾炉内损失5%的硫， 的转化率为90%。每天能生产98%的硫酸多少吨?解析：本题主要考查如何处理多步反应过程中原料的损失。沸腾炉中损失5%的硫， 转化率为90%这些都可转化为S元素的损失，进而转化为 的损失。所以设生产98%的硫酸 吨。则由关系式：120 29850060%(1-5%)90%即：解得 吨答案：每天能生产98%的硫酸 吨【】鉴于大家对查字典化学网十分关注，小编在此为
7、大家搜集整理了此文高二化学教案：金属材料，供大家参考!本文题目：高二化学教案：金属材料 掌握炼铁、炼钢、电解法制铝的原理。 了解金属腐蚀和防护的有关知识。 能举例说明金属材料的特点。 举例说明用化学方法进行金属材料表面处理的原理。知识梳理1.炼铁的原理是利用氧化还原反应，在高温下， ，原料是 、 、 、 ，产生还原剂的反应是 、，炼铁的反应是 ，造渣的反应是、 ，高炉煤气的成分是 。2.炼钢的原理是 ，原料是 。写出炼钢过程发生主要反应的化学方程式。3.电解铝的原料是铝土矿(主要成分是Al2O3)，提纯Al2O3的方法是：将铝土矿溶解在NaOH溶液，然后往溶液中通入过量的二氧化碳，过滤，灼烧，
8、即得Al2O3，写出上述反应的化学方程式。4.冰晶石的化学式为 ，在电解三氧化铝时，加入冰晶石的作用是，电解Al2O3的化学方程式为 。电解时，阳极产生氧气，碳块要消耗，所以要定时补充碳块。5.金属的化学腐蚀是指;金属的电化学腐蚀是指。6.钢铁发生电化学腐蚀，主要原因是由于钢铁制品与其接触的电解质溶液构成许多微型的 ，铁通常作为 极， 电子发生 反应而被腐蚀，其电极反应为 。钢铁在大气中的腐蚀通常为 腐蚀，其阴极反应式为。若电解质溶液酸性较强，则发生的是 腐蚀，其电极反应式为 。7.电镀是一种特殊的电解，在电镀时， 作阴极， 作阳极，作电解质溶液，电镀时，电解质溶液的浓度 。如在一把小刀上镀锌
9、，小刀接电源的 极，电极反应式为 。方法导引1.炼铁和炼钢的主要区别由铁矿石冶炼成铁，再由铁冶炼成钢，这是冶炼钢铁的必经过程。由于炼铁和炼钢的任务不同，因此采用的原料、利用的化学原理、冶炼设备等也各不相同。现比较如下：冶炼 生铁 钢原料 铁矿石、焦炭、石灰石、空气 生铁、氧气、生石灰原理 用还原剂在高温下把铁从铁矿石中还原出来 用氧化剂在高温下把生铁中的杂质氧化除去设备 高炉 氧气顶吹转炉化学反应还原剂生成(炉腹)CO2+O2 CO2 CO2 +C 2CO铁的还原(炉身)Fe2O3+3CO2 2Fe+3CO炉渣形成(炉腰)CaCO3 CaO+CO2CaO+SiO2 CaSiO3 碳被氧化 C+
10、O2 CO铁被氧化 2Fe+O2 2FeO脱碳 FeO+C CO+Fe脱硫 FeS+CaO FeO+CaS脱氧 2FeO+Si 2Fe+SiO2产品 生铁;含有较多的碳及硫、磷、硅等 钢;含碳量0.032%，留有部分硅锰尾气 高炉煤气(CO、CO2、N2等) 棕色烟气(Fe2O3尘粒及CO)炼铁中，为什么不用焦炭直接还原氧化铁?碳有还原性，在高温条件下，能把铁从它的氧化物中还原出来。Fe2O3+3C 2Fe+3CO 但是，焦炭是固体，与氧化铁的表面接触很有限，很难充分发生反应，而一氧化碳是气体，能与氧化铁充分接触，完全反应。所以，炼铁中必须通过一氧化碳去还原氧化铁。焦炭的作用有两个：一是制造了
11、还原剂CO，二是它燃烧放出大量的热，为高炉提供了高温条件。炼钢中要除去硅和锰，为什么在后期的脱氧反应中，又要加入硅和锰作为脱氧剂?炼钢，并不是要完全除去硅和锰等合金元素，而是将他们的含量调整到规定的范围之内。炼钢期，FeO会将硅和锰氧化，成为炉渣，从而降低了硅和锰的含量。但后期，钢水中含有少量没有反应的FeO，这会使钢具有热脆性。因此，用硅铁或锰铁作为脱氧剂将FeO还原，同时又调整了硅锰的含量。2.电解原理的应用电解食盐水 电镀锌 铝的冶炼电解质溶液 精制后的食盐水 含Zn2+的溶液 冰晶石和氧化铝熔融体电极反应 阳极 石墨 金属锌 碳块阴极 铁网 镀件金属 碳块电极反应 阳极 2Cl-2e-
12、=Cl2 Zn-2e-=Zn2+ 6O2-12e-=3O2阴极 2H+2e-=H2 Zn2+2e-=Zn 4Al3+12e-=4Al总反应式 2Cl-+2H2O 2OH-+H2+Cl2 无 2Al2O3 4Al+3O2说明 用立式隔膜电解槽 阳极参加了反应，被逐渐腐蚀 冰晶石作熔剂，电解时，阳极碳块被产生的O2逐渐消耗，要定期补充3.金属的腐蚀金属腐蚀的原因：许多金属有较活泼的化学性质，当金属与周围接触到空气、水及具有腐蚀性的物质时，金属失去电子发生氧化反应。化学腐蚀 电化腐蚀条件 金属与非电解质等直接接触 不纯金属与电解质溶液接触现象 无电流产生 有电流产生本质 金属被氧化的过程 较活泼的金
13、属被氧化的过程化学腐蚀与电化腐蚀往往同时发生，但电化腐蚀更具普遍，危害更严重钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀比较吸氧腐蚀 析氢腐蚀条件 水膜酸性很弱或呈中性 水膜酸性较强阳极反应 Fe-2e-=Fe2+阴极反应 O2+2H2O+4e-=4OH- 2H+2e-=H2溶液反应 Fe2+2OH-=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3金属腐蚀的快慢：与电解质溶液互相接触的两种金属，活泼金属总是先被腐蚀，而不活泼金属得到保护。两种金属活泼性相关越大，活泼金属被腐蚀得越快。金属的保护：改变金属的内部结构：如可根据不同的用途选用不同的金属或非金属制成合金，以防止腐蚀;覆盖保护层：如可以
14、采用喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法使金属与介质隔离，以防止腐蚀;使用电化学保护法：将一种比需要保护的金属活泼的金属与之相连构成原电池，则较活泼的金属被腐蚀，而需要保护的金属被保护不被腐蚀。如埋在地下的钢管用导线与较活泼金属(铝、锌等)相连，则铁被保护。例题1下列各工业生产中，石灰石、生石灰、熟石灰、都不能作为原料和是( )。炼铁 用生铁炼钢 从海水中提取镁 铝的冶炼 制水泥 制玻璃 制漂白粉制硫酸A. B. C. D.解析炼铁中用石灰石造渣;炼钢中用生石灰造渣;用熟石灰富集海水中的镁;石灰石是制水泥、玻璃的主要原料;熟石灰是制漂白粉的原料。答案A例题2以下现象与电化学腐蚀无关的是(
15、 )。A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易生锈B.生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈C.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈D.银质奖牌长期放置后表面变暗解析A黄铜若发生电化学腐蚀时，被腐蚀的金属应是金属性较活泼的锌而不是铜;B生铁中含较多的碳，比软铁芯在电解质作用下更容易形成原电池，也更容易发生电化学腐蚀而生锈;C铁质器件附有铜配件时，在接触电解质溶液时，铁作阳极失去电子发生氧化反应而被腐蚀;D银质奖牌久置后可能被氧气或硫氧化成银的化合物而使其表面变暗，这是化学腐蚀，与电化学腐蚀无关。答案D例题3工业上用铝土矿(主要成分是Al2O3H2O、Al2O33H2O、以及少量的Fe2O3、SiO2等
16、)，提取纯Al2O3作冶炼铝的原料。提取的操作过程可用以下流程图表示：写出滤液A中一种溶质与过量NaOH溶液反应进入滤液B中的离子方程式 。若步骤中没有过滤操作而直接进入步骤，对后面操作将产生的影响是 。解析提纯Al2O3的关键是要根据Al2O3、Fe2O3、SiO2化学性质上的差异。Al2O3有两性，既可溶于NaOH溶液，又可溶于盐酸;Fe2O3只溶于盐酸;SiO2只溶于NaOH溶液。先加盐酸，过滤，除去不溶的SiO2，向滤液中加入足量NaOH溶液，过滤，除去Fe(OH)3。答案Al3+4OH-=AlO2-+2H2O 中不溶物(SiO2)在操作中会被NaOH溶解【总结】2018年已经到来，新的一年查字典化学网也会为您收集更多更好的文章，希望本文高二化学教案：金属材料能给您带来帮助!下面请看更多频道：更多频道：高中频道 高中英语学习