高中化學選修2知識點總結，高二化學選修四知識點總結大全

化學
2024-03-17

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高二化學選修2知識點

（一）純堿工業一、路布蘭法碳酸鈉的工業生產。其生產原理是： 1. 用硫酸將食鹽轉變成硫酸鈉NaCl+H2SO4=======NaHSO4+HCl↑NaCl+NaHSO4==============Na2SO4+ HCl↑ 2. 將硫酸鈉與木炭、石灰石一起加熱，反應生成碳酸鈉和硫化鈣 Na2SO4+2C=========Na2S+2CO2↑ Na2S+CaCO3=========Na2CO3+CaS 從反應原理上，同學們分析一下這個方法有哪些缺點？原料利用不充分、成本較高、設備腐蝕嚴重等二、氨堿法氨堿法是由比利時人索爾維發明的，所以，氨堿法也稱為索爾維制堿法。氨堿法的原料也是氯化鈉和碳酸鈣，不同的是它還使用了煉焦的副產品氨。原料：CaCO3、NaCl 、NH3 1、鹽水的精制。在飽和食鹽水中加熟石灰和純堿，出去水中的鈣、鎂離子。 2、鹽水氨化。通入氨氣，形成銨鹽水。 3、銨鹽水碳酸化。是銨鹽水吸收二氧化碳 NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl 4、濾出NaHCO3煅燒得純堿，CO2可再回收利用。 2NaHCO3====Na2CO3+CO2↑+H2O↑ 5、氯化銨和石灰乳反應生成的氨可回收利用。2NH4Cl +Ca(OH)2==CaCl2+NH3+H2O 反應原理的方程式分布寫和寫總反應式都可以。氨堿法流程中的物料轉化 CaCO3===CaO+CO2 CaO+H2O===Ca(OH)2 NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl 2NaHCO3====Na2CO3+CO2+H2O 2NH4Cl +Ca(OH)2==CaCl2+NH3+H2O 氨堿法的優點：原料便宜易得，氨和部分二氧化碳可循環利用，產品純度高，步驟簡單。氨堿法的缺點：副產物氯化鈣的處理問題，氯化鈉的利用率低。二、聯合制堿法（侯式制堿法）聯合制堿法的原理和氨堿法一樣。聯合制堿法與氨堿法的不同之處：氨堿法的原料來自于合成氨（二氧化碳、氨氣），同時得到的副產品是氯化銨，氯化銨用途：氮肥，焊藥，電解液。這里面氯化銨是以溶液的形式存在的，氯化銨析出和溶解存在溶解平衡。所以，加入氯離子或者銨根離子均可以使其析出。事實工業上也是這么做的，向里面通入氨氣或者加入食鹽顆粒，析出氯化銨后的溶液含有氨水和氯化鈉，可以返回做反應物。這樣的話，氯化鈉的利用率提高到了96%。綜合以上的分析聯合制堿法優點：綜合利用了合成氨的原料，提高了氯化鈉的利用率，減少了環境污染。相同點：原理相同不同點：原料來源不同，副產物不同（二）海水綜合利用一、海水制鹽：海水曬鹽二、氯堿工業：1、電解飽和食鹽水制氯氣、氫氣和氫氧化鈉陽極 (C)： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑陰極 (C)： 2H+ +2e－＝ H2 ↑總反應：2NaCl+2H2O＝＝2NaOH+ Cl2↑ + H2↑ 三、鎂工業：往海水中加入適量Ca(OH)2 ，使Mg2+轉化為 Mg(OH)2沉淀而富集起來，然后再加入濃鹽酸，得到MgCl2的濃溶液，再結晶就得到MgCl2晶體。最后將MgCl2在熔融狀態下電解就得到金屬鎂和氯氣四、吹出法制溴：將溴離子、碘離子氧化為單質后，利用溴易揮發先將溴單質吹出，并用二氧化硫水溶液吸收后再用氯氣氧化就得到溴單質產品；即：氯化吹出吸收氯化碘氧化后用萃取劑萃取再蒸餾即得（三）鋼鐵冶煉一、原料：鐵礦石：鐵來源。焦炭、空氣：產生熱量及還原劑CO 石灰石：除脈石二、設備：高爐三、主要化學反應：①還原劑CO的生成：C＋O2→CO2 CO2＋C→CO C＋O2→CO②鐵的還原：Fe2O3＋3CO →2Fe＋3CO2③爐渣的生成：CaCO3→CaO＋CO2↑ CaO＋SiO2→CaSiO3 四、尾氣：高爐煤氣（CO、CO2、N2等）爐渣、尾氣的回收處理：（1）爐渣：制水泥、渣磚等的原料（2）尾氣：Fe2O3塵粒回收煉鋼。CO作氣體燃料（四）合成氨工業鐵觸媒 500℃ N2 + 3H2 2NH320～50MPa 一、合成氨的適宜條件：（1）壓強：20～50MPa（2）溫度：500℃（3）催化劑：鐵觸媒（以Fe為主體的多成分催化劑）條件的選擇根據影響速率和平衡兩方面考慮使氨生成的快使氨生成的多(從化學反應速率分析) (從化學平衡分析) 壓強高壓高壓溫度高溫低溫是否要用催化劑使用無影響二、合成氨工業簡述：原料：空氣、水、燃料（五）接觸法制硫酸：一、原料：硫鐵礦、硫磺、石膏二、原理：1、SO2的制取：4FeS(s) + 11O2 高溫 2Fe（s）+ 8SO22、SO2的催化氧化：2SO2（g) + O2 (g) 催化劑 2SO3（g）3、SO3的吸收：SO3(g) + H2O(l) = H2SO4(l)

化學選修三知識點總結筆記

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化學選修一知識點總結筆記

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高二化學選修三知識點總結

教學重點（難點）：

1、化工生產過程中的基本問題。

2、工業制硫酸的生產原理。平衡移動原理及其對化工生產中條件控制的意義和作用。

3、合成氨的反應原理。合成氨生產的適宜條件。

4、氨堿法的生產原理。復雜鹽溶液中固體物質的結晶、分離和提純。

知識歸納：

1 制硫酸反應原理造氣：S+O2==SO2 催化氧化：2SO2+O2 2SO3 吸收：SO3+H2O==H2SO4 98.3%的硫酸吸收。原料選擇黃鐵礦：FeS2 硫磺：S 反應條件 2SO2+O2 2SO3 放熱可逆反應（低溫、高壓會提升轉化率）轉化率、控制條件的成本、實際可能性。400℃～500℃，常壓。釩觸媒：V2O5 三廢處理廢氣：SO2+Ca(OH)2==CaSO3+H2O CaSO3+H2SO4=CaSO4+SO2↑+H2O 廢水：酸性，用堿中和廢渣：黃鐵礦廢渣――煉鐵、有色金屬；制水泥、制磚。局部循環：充分利用原料能量利用熱交換：用反應放出的熱預熱反應物。
2 制氨氣反應原理 N2+3H2 2NH3 放熱、可逆反應（低溫、高壓會提升轉化率）反應條件：鐵觸媒 400～500℃，10MPa～30MPa 生產過程 1、造氣：N2:空氣（兩種方法，(1)液化后蒸發分離出氮氣和液氧，沸點N2－196℃，H2－183℃；(2)將氧氣燃燒為CO2再除去）。 H2:水合碳氫化合物（生成H2和CO或CO2） 2、凈化：避免催化劑中毒。除H2S：NH3H2O+H2S==NH4HS+H2O 除CO：CO+H2O==CO2+H2 K2CO3+CO2+H2O==2KHCO3 3、氨的合成與分離：混合氣在合成塔內合成氨。出來的混合氣體中15％為氨氣，再進入冷凝器液化氨氣，剩余原料氣體再送入合成塔。工業發展 1、原料及原料氣的凈化。2、催化劑的改進（磁鐵礦）3、環境保護三廢處理廢氣：H2S－直接氧化法（選擇性催化氧化）、循環。 CO2－生產尿素、碳銨。廢液：含氰化物污水－生化、加壓水解、氧化分解、化學沉淀、反吹回爐等。含氨污水－蒸餾法回收氨，濃度較低可用離子交換法。廢渣：造氣階段產生氫氣原料的廢渣。煤渣（用煤），炭黑（重油）。
3 制純堿氨堿法（索爾維） 1、CO2通入含NH3的飽和NaCl溶液中 NH3+CO2+H2O==NH4HCO3 NaCl+NH4HCO3==NaHCO3↓+NH4Cl 2、2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O↑ 缺點：CO2來自CaCO3，CaO－Ca(OH)2－2NH3+CaCl2+2H2O CaCl2的處理成為問題。和NaCl中的Cl－沒有充分利用，只有70％。CaCO3的利用不夠充分。聯合法（侯德榜）與氨氣生產聯合起來： NH3、CO2都來自于合成氨工藝；這樣NH4Cl就成為另一產品化肥。綜合利用原料、降低成本、減少環境污染，NaCl利用率達96％。

資料：

一、硫酸的用途

硫酸是基本化學工業中重要產品之一。它不僅作為許多化工產品的原料，而且還廣泛地應用于其他的國民經濟部門。它的應用范圍日益擴大，需要數量日益增加。硫酸作用如下：
1、為農業生產服務
(1)肥料的生產。

硫酸銨（俗稱硫銨或肥田粉）：2NH3 + H2SO4＝(NH4)2SO4；

和過磷酸鈣（俗稱過磷酸石灰或普鈣）：Ca3(PO4)2 + 2H2SO4＝Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4；?
(2)農藥的生產。

如硫酸銅、硫酸鋅可作植物的殺菌劑，硫酸鉈可作殺鼠劑，硫酸亞鐵、硫酸銅可作除莠劑。最普通的殺蟲劑，如1059乳劑(45%)和1605乳劑(45%)的生產都需用硫酸。為大家所熟悉的滴滴涕，每生產1t需要20%發煙硫酸1.2t。
2、為工業生產服務