高中化学人教版 (新课标)选修2 化学与技术课题1 化工生产过程中的基本问题教课ppt课件

这是一份高中化学人教版 (新课标)选修2 化学与技术课题1 化工生产过程中的基本问题教课ppt课件，共24页。PPT课件主要包含了课题一，硫酸的性质，工业上如何制取硫酸，第一步，第二步，第三步，以硫磺为原料，催化氧化，H2SO4，SO3等内容，欢迎下载使用。

化工生产过程中的基本问题
(1)确定化学反应原理(2)选择原料(3)选择设备和工艺流程(4)三废处理(环境保护)(5)能源的利用(综合经济利益)(6)其它问题(如厂址，成本，反应条件等问题）
(1)物理性质:硫酸是一种无色,难挥发,易溶于水的油状液体。浓硫酸溶于水时会放出大量的热。因此,稀释硫酸时应该把______倒到______中,并_____.(2)化学性质:浓硫酸具有酸性,______性,______性和______性.
思考: 自然界中有没有天然的硫酸，若无，硫存在方式？
(一)硫酸工业生产的原理
1. 自然界中存在的含硫的主要物质有哪些?
2. 这些物质要经过哪些中间产物才能变成硫酸?
依据化学原理确定生产过程
工业中通常用98%的硫酸溶液代替水来吸收SO3
(二)硫酸工业原料的选择
硫磺r黄铁矿？需考虑哪些因素？
制取硫酸流程图P5图1-2
概括为：三个阶段，三个方程，三个设备
(三)硫酸工业生产的三个主要设备
4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2
1 . 二氧化硫的制取和净化
接 触 法 制 硫 酸
SO2 O2 N2
对设备和生产有不良影响
废渣的利用：炼铁、制造水泥、制砖、提炼贵重金属
2 . 二氧化硫氧化成三氧化硫
400-500℃　V2O5
二、接 触 法 制 硫 酸
二氧化硫与氧气是在催化剂的表面上接触时起反应的，接触室和接触法的名称由此而得。
3 . 三氧化硫的吸收和硫酸的生成
SO3 + H2O = H2SO4
为什么不用水来吸收三氧化硫？
三氧化硫与水化合时，放出大量热。易形成酸雾，不利于三氧化硫的吸收。产物叫发烟硫酸
SO3 + H2O = H2SO4
Ca(OH)2 + SO2 = CaSO3+H2O
CaSO3+H2SO4=CaSO4+H2O+SO2↑
能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是_______A．NaOH溶液、酚酞试液B．KMnO4溶液、稀H2SO4C．碘水、淀粉溶液D．氨水、酚酞试液
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.
应选择温度:(1)400~5000C
硫酸工业生产的适宜条件:
思考：1、采取哪些措施能加快反应速率？2、采取哪些措施能提高SO2的转化率？3、温度升高,SO2的转化率_____
低温下催化剂的活性不高，400～5000C催化剂活性较高
思考：1、压强的增大,SO2的转化率_____2、是否压强越高越好 ?
工业生产中往往还要考虑成本和能量消耗等问题
(1)400~5000C(2)常压(3)适当过量的空气
1. 如何处理尾气中的SO2?
2. 如何处理废水中的酸性物质?
3. 如何利用废渣和生产过程中的产生的 大量热能?
ＳＯ２＋２ＮaＯＨ＝Ｎa２ＳＯ３＋Ｈ２Ｏ
用石灰浆(Ca(OH)2或石灰石粉中和.
废渣:分离后循环利用,剩下的作铺路用的沥青或用于制砖
硫酸生产过程中的三个化学反应都是放热反应，可以充分利用这些反应放出的热能(工厂里把它们叫做“废热”)以降低生产成本。
1. 工业上接触法制硫酸概括为“五个三” :三种原料:三个反应:三个生产过程:三个主要设备:硫酸工业生产的三个适宜条件:2. 硫酸生产中的废气及废液的处理方法.
硫磺(或黄铁矿),空气,和水
沸 腾 炉,接 触 室,吸收塔
(1)低温(400~5000C)(2)常压(3)适当过量的空气