上海高中化學(xué)化工生產(chǎn)專題

1、化學(xué)高考中的重要考點化工生產(chǎn)有關(guān)"化學(xué)工業(yè)"主要知識點有:合成氨工業(yè)、合成硫酸、硝酸、鹽酸、氯堿工業(yè),純堿工業(yè),海水中提溴提碘,煉鐵、煉鋼、煉鋁,石油化工、煤加工等的生產(chǎn)原理、設(shè)備、生產(chǎn)流程、尾氣的吸收與處理,除要考慮生產(chǎn)流程、原料用量、價格,同時還要考慮反應(yīng)所需的條件,以及對設(shè)備的要求等。1.化工生產(chǎn)選擇適宜條件的原則化工生產(chǎn)選擇適宜條件的目的是盡可能加快反應(yīng)速率和提高反應(yīng)進行的程度,依據(jù)外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡影響的規(guī)律確定,其原則是:(1對任一可逆反應(yīng),增大反應(yīng)物濃度,能提高反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率。故生產(chǎn)中常使廉價易得的原料適當(dāng)過量,以提高另一原料的利用率,如氮氣與

2、氫氣的配比為1.073。(2對氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),增大總壓使平衡向增大生成物的的方向移動。但壓強太大,動力消耗,設(shè)備要求、成本增高,故必須綜合考慮。(3對放熱反應(yīng),升溫,提高反應(yīng)速率,但轉(zhuǎn)化率降低,若溫度太低,反應(yīng)速率又太慢,故需使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎ξ鼰岱磻?yīng),升溫,加快反應(yīng)速率,又能提高轉(zhuǎn)化率,但要避免反應(yīng)物或生成物的過熱分解。(4使用催化劑可大大提高反應(yīng)速率且不影響化學(xué)平衡,但使用時必須注意其活性溫度范圍,且防止催化劑“中毒”,延長使用壽命。2、中學(xué)化學(xué)中涉及到的化工生產(chǎn)知識滲透綠色化學(xué)的觀點,具體體現(xiàn)在如下幾個方面:(1節(jié)省資源,提高原料轉(zhuǎn)化率和利用率。例如在合成氨工業(yè),硝酸工業(yè),接觸法

3、制硫酸,聯(lián)合制堿法等工藝流程中采取了循環(huán)操作,體現(xiàn)了綠色化學(xué)中節(jié)省能源的基本原理。(2化工生產(chǎn)中均介紹了尾氣回收方法和處理裝置以防止或減少環(huán)境污染。例如:氨氧化法制硝酸、接觸法制硫酸、煉鋼、煉鐵等均介紹了尾氣處理或尾氣吸收裝置。(3現(xiàn)行教材中涉及的化工生產(chǎn)體現(xiàn)了綠色化學(xué)內(nèi)涵設(shè)計新的化學(xué)反應(yīng)條件,降低對人類健康和環(huán)境的危害,減少廢棄物的產(chǎn)生和排放。例如教材中介紹了無氰電鍍,由乙炔制乙醛工業(yè)生產(chǎn)中使用非汞催化劑的原因?；どa(chǎn)(一合成氨工業(yè)1.合成氨工業(yè)流程N2和H2壓縮機熱交換器有催化劑的合成塔冷凝器液氨2.合成氨原料氣的制備(1N2的制備物理方法:使空氣先液化,后蒸發(fā)?；瘜W(xué)方法:先讓空氣與碳作

4、用,然后除去CO2。(2H2的制備:來源于水和燃料(焦炭、天然氣、石油等。C+H2O(g=CO+H2 CO + H2O = CO2 + H2CH4 + H2O = CO + 3H23.將混合氣凈化、通入壓縮機進行壓縮 4.合成氨(通入合成塔N2+3H22NH3反應(yīng)特點:可逆、正反應(yīng)放熱、氣體分子數(shù)減小5.工業(yè)合成氨的適宜條件:溫度:500左右壓強:2×107 5×107pa催化劑:鐵為主體的多成分催化劑(鐵觸媒6.冷凝分離出液氨(通入水冷器和氨分離器7.將分離后剩下的N2、H2通入循環(huán)壓縮機,進行循環(huán)使用,繼續(xù)合成氨,并不斷補充N2、H2以保持足夠的濃度。例題1、下面是合成

5、氨的簡要流程示意圖: 沿x路線回去的物質(zhì)是A.N2和H2B.催化劑C.NH3D.H22、利用天然氣合成氨的工藝流程示意圖如下: 依據(jù)上述流程,完成下列填空:(1天然氣脫硫時的化學(xué)方程式是_。(2 n mol CH4經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生CO 0.9n mol,產(chǎn)生H2_mol(3K2CO3(aq和CO2反應(yīng)在加壓下進行,加壓的理論依據(jù)是_A.相似相溶原理B.勒夏特列原理C.酸堿中和原理(4由KHCO3分解得到的CO2可以用于_(寫出一種用途。(5整個流程有三處循環(huán),一是Fe(OH3循環(huán),二是K2CO3(aq循環(huán),請在上述流程圖中標(biāo)出第三處循環(huán)(循環(huán)方向、循環(huán)物質(zhì)。1、A2、答案:(13H2S+2Fe

6、(OH3=Fe2S3+6H2O(22.7 n(3B (4生產(chǎn)純堿(或作制冷劑等,其他合理答案也可以 化工生產(chǎn)二工業(yè)制硫酸生產(chǎn)流程 沸騰爐接觸室吸收塔一、造氣1.原料:接觸法制硫酸可以用硫黃、黃鐵礦、石膏、有色金屬冶煉廠的煙氣(含有一定量的SO 2等作原料。從原料成本、環(huán)境保護等角度考慮,硫黃是制硫酸的首選材料。我國由于硫黃礦產(chǎn)資源較少,主要用黃鐵礦作原料。2.煅燒黃鐵礦:將硫黃或經(jīng)過粉碎的黃鐵礦,分別放在專門設(shè)計的燃燒爐中,利用空氣中的氧氣使其燃燒,就可以得到SO 2。 煅燒黃鐵礦在沸騰爐中進行。 造氣階段的反應(yīng)原理: S(s+O 2(gSO 2(g;H = -297kJ/mol或者FeS 2

7、(s+O 2(g Fe 2O 3(s+2SO 2(g H = -853kJ/mol 黃鐵礦粉碎的目的:一是燃燒迅速,二是燃燒充分,提高原料的利用率。 沸騰爐的名稱是因為從爐底通入的強大空氣流,在爐內(nèi)一定空間里把礦粒吹得劇烈翻騰,好像“沸騰著的液體”,所以,人們把這種燃燒爐叫做沸騰爐。 在此階段中,空氣是過量的,目的就是讓黃鐵礦充分反應(yīng)。 3.爐氣凈化干燥從燃燒爐中出來的氣體叫做爐氣,用燃燒黃鐵礦制得的爐氣含有SO 2、O 2、N 2、水蒸氣以及一些雜質(zhì),如砷、硒等的化合物和礦塵等。雜質(zhì)和礦塵都會使催化劑中毒,水蒸氣對設(shè)備和生產(chǎn)也有不良影響,因此,在進行下一步氧化反應(yīng)前,必須對爐氣進行凈化。爐氣

8、凈化主要除去砷、硒等化合物和礦塵;爐氣干燥主要除去水蒸氣。 二、接觸氧化1.反應(yīng)原理: SO 2跟O 2是在催化劑(如V 2O 5表面上接觸時發(fā)生反應(yīng)的,所以,這種生產(chǎn)硫酸的方法叫做接觸法。從沸騰爐出來的氣體主要有:SO 2、O 2、N 2,它們進入接觸室,發(fā)生如下反應(yīng): SO 2(g+O 2(gSO 3(g H = -98.3kJ/mol 。2.SO 2接觸氧化反應(yīng)條件選擇(1溫度: 在具體實際生產(chǎn)中,溫度低了反應(yīng)速率就低,更為重要的是催化劑活性在低溫時不高,從綜合經(jīng)濟效益考慮,溫度過低對生產(chǎn)不利。 在實際生產(chǎn)中,選定400500作為操作溫度,因為在這個溫度范圍內(nèi),催化劑的活性(反應(yīng)速率和S

9、O 2的平衡轉(zhuǎn)化率(93.5%99.2%都比較理想。 (2壓強: 理論上:接觸氧化是一個體積縮小的反應(yīng),增大壓強平衡向正反應(yīng)方向移動,可提高SO 2的轉(zhuǎn)化率。 實際上:常壓操作,并不加壓。 原因有兩點:一是在常壓時SO 2的平衡轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高,增大壓強后,SO 2的平衡轉(zhuǎn)化率提高得并不多;二是加壓對設(shè)備的要求高且耗能多,這樣將增大投資和能量消耗。 (3熱交換器進入接觸室的SO 2和O 2需要加熱,而接觸氧化生成SO 3時放出熱量,反應(yīng)環(huán)境溫度會不斷升高,用熱交換器將這些熱量來預(yù)熱SO 2和O 2反應(yīng)。由于接觸氧化是一個放熱反應(yīng),要想增大SO 2的轉(zhuǎn)化率、提高SO 3的產(chǎn)率,平衡要向正反應(yīng)方向移

10、動,根據(jù)平衡移動理論,高溫不利于SO 3的生成,所以裝一個熱交換器可用來把反應(yīng)生成的熱傳給需預(yù)熱的爐氣。在熱交換器中,冷氣體(SO 2和O 2等在管道外流動,熱氣體(SO 3等在管道內(nèi)流動,兩種氣體流向是逆向的,這樣有利于熱交換充分。 三、三氧化硫的吸收 1.SO 3的吸收吸收過程是在吸收塔里進行的。從接觸室出來的氣體,主要是SO 3、N 2以及未起反應(yīng)的O 2和SO 2。SO 3與H 2O 化合生成H 2SO 4。H 2SO 4雖然由SO 3跟H 2O 化合制得的,但工業(yè)上并不直接用H 2O 或稀H 2SO 4來吸收SO 3。SO 3的吸收反應(yīng)原理:SO 3(g+H 2O(lH 2SO 4(

11、l;H = -130.3kJ/mol 由于反應(yīng)SO 3+H 2O= H 2SO 4是一個放熱反應(yīng),如果用水或稀硫酸吸收SO 3,放出的熱量會使溶液形成大量的酸霧,不利于SO 3的吸收,所以工業(yè)上用98.3%的濃酸吸收SO 3,然后在水或稀硫酸中稀釋濃硫酸,制得各種濃度的硫酸產(chǎn)品。 吸收塔里裝填了大量瓷環(huán),目的是增大接觸面積,吸收操作采取逆流形式也是為了讓SO 3氣體和98.3%濃硫酸充分接觸,有利于吸收充分。 2.尾氣的處理從吸收塔上部導(dǎo)出的是N 2、沒有起反應(yīng)的O 2和少量SO 2,若直接排放,即浪費又污染環(huán)境,需進行尾氣處理。尾氣處理要經(jīng)過兩個過程:一是進行第二次氧化,即直接將尾氣再次通入

12、接觸室讓其反應(yīng);二是兩次氧化后的氣體加以凈化回收處理。 小結(jié)硫酸的工業(yè)制法:1三原料:黃鐵礦(FeS 2或S 、空氣、98.3%的濃H 2SO 4。 (2三個反應(yīng): 4FeS 2+11O 2 2Fe 2O 3+8SO 2或S+O 2 SO 2(沸騰爐2SO 2+O 2 2SO 2(接觸室 SO 3+H 2O=H 2SO 4(吸收塔內(nèi),實際用98.3%的濃 H 2SO 4吸收SO 3。(3三套設(shè)備: 沸騰爐 接觸室 吸收塔(4三階段: (5爐氣中的雜質(zhì)和危害:礦塵、砷、硒等的化合物可使催化劑中毒,水蒸氣與SO 2、SO 3生成酸腐蝕設(shè)備,影響生產(chǎn)。 (6三步凈化: 除塵、洗滌、干燥(7六個原理措

13、施:增大接觸面積,充分利用原料的原理(粉碎礦石; 增大反應(yīng)物濃度原理(通入廉價的過量空氣使較貴的SO 2充分利用;熱交換原理;逆流、濃H2SO4吸收原理;催化原理;循環(huán)連續(xù)生產(chǎn),提高原料利用率的原理。四、工業(yè)生產(chǎn)中物質(zhì)純度、轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率的計算方法:(1物質(zhì)的純度(%= ×100%(2原料利用率(%= ×100%=1-原料的損耗率實際利用原料量<實際投入原料總量(3產(chǎn)率(%= ×100% 理論產(chǎn)量>實際產(chǎn)量例題1、在硫酸工業(yè)中,通過下列反應(yīng)使SO 2轉(zhuǎn)化為SO3:2SO2+O2 2SO3,H <0,已知常壓下平衡混合氣體中SO3體積分數(shù)為91%。試

14、回答:(1在生產(chǎn)中常用過量的空氣是為了_。(2加熱到400500是由于_ _。(3壓強采用_,原因是_ _。(4常用濃H2SO4來吸收SO3而不用水,因為_ _ _ _。答案、(1增大氧氣濃度,提高成本較高的SO2的轉(zhuǎn)化率(2在此溫度下,催化劑活性強,反應(yīng)速率快,可縮短到達平衡的時間,提高單位時間內(nèi)SO3的產(chǎn)率(3常壓因常壓下平衡混合氣體中SO3的體積分數(shù)已達91%,若再加壓,對設(shè)備動力系統(tǒng)要求高,成本高,加壓已無實際意義(4用水吸收易形成酸霧,降低吸收速率;防止空氣污染。例題2.工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時,利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是一個關(guān)鍵步驟。壓強及溫度對SO2轉(zhuǎn)化率的影響如下表(原料氣

15、各成分的體積分數(shù)為:SO2:7% O2:11% N2:82%; (1已各SO2的氧化是放熱反應(yīng),如何利用表中數(shù)據(jù)推斷此結(jié)論?(2在大400500時,SO2的催化氧化采用常壓而不是高壓,主要原因是:(3選擇適宜的催化劑,是否可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率?(填“是”或“否”,是否可以增大該反應(yīng)所放出的熱量?(填“是”或“否”;(4為提高SO3吸收率,實際生產(chǎn)中用吸收SO3;(5已知:2SO2(g+O2(g=2SO3(g;H=-196.9kJ·mol-1,計算每生產(chǎn)1萬噸98%硫酸所需要的SO3質(zhì)量和由SO2生產(chǎn)這些SO3所放出的熱量?；どa(chǎn)(三工業(yè)制硝酸硝酸的生產(chǎn)方法工業(yè)上生產(chǎn)硝酸的原料主要

16、是氨和空氣,采用氨的接觸催化氧化的方法進行生產(chǎn)的。其總反應(yīng)是式為:NH3+2O2=HNO3+H2O此反應(yīng)由3步組成,在催化劑的作用下,氨氧化為一氧化氮;一氧化氮進一步氧化為二氧化氮;二氧化氮被水吸收生成硝酸?？捎孟铝蟹磻?yīng)式表示:4NH3+5O2=4NO+6H2O2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO氨催化氧化法能制得45%60%的稀硝酸硝酸生產(chǎn)的基本原理及工藝條件的選擇氨的催化氧化氨催化氧化的基本原理氨和氧可以進行下列三個反應(yīng):4NH3+5O2=4NO+6H2O H=-907.28kJ(14NH3+4O2=2N2O+6H2O H=-1104.9kJ(24NH3+3O2=2N2

17、+6H2O H=-1269.02kJ(3除此以外,還可能發(fā)生下列反應(yīng):2NH3=N2+3H2 H=91.69kJ(42NO=N2+O2 H=-180.6kJ(54NH3+6NO=5N2+6H2O H=-1810.8kJ (6硝酸尾氣的處理酸吸收后,尾氣中仍含有殘余的氮氧化物,含量取決于操作壓力。如果將尾氣直接放空,勢必造成氮氧化物損失和氨消耗增加,不僅提高了生產(chǎn)成本,而且嚴(yán)重污染大氣環(huán)境。因此,尾氣放空前必須嚴(yán)格處理。國際上對硝酸尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格,一般Nox排放濃度不得大于2×10-4(質(zhì)量分數(shù)。為此,經(jīng)常對治理硝酸尾氣的大量研究,開發(fā)了多種治理方法,歸納起來有三類,即溶液吸收法

18、、固體吸附法和催化還原法。(1溶液吸收法吸收劑一般用堿的水溶液,其中用得最多的時碳酸鈉,此法簡單易行,處理量大,適用于含氮氧化物最多的尾氣處理。但難以將尾氣中氮氧化物降至0.02%以下。碳酸鈉溶液吸收之后,可生成有用的副產(chǎn)品NaNO2和NaNO3。其反應(yīng)為Na2CO3+N2O3=2NaNO2+CO2 (15NaCO3+2NO2=NaNO2+NaNO3+CO2(16 例題1制取硝酸銨的流程圖如下: 請回答下列問題:(1合成氨的原料通常各來自何處?(g+3H2(g2NH3(g,H=-92 kJ·mol-1。請解釋:(2已知N 什么是可逆反應(yīng)?為有效提高氨的產(chǎn)率,實際生產(chǎn)中宜采取哪些措施?

19、(3寫出氨催化氧化的化學(xué)方程式。鉑銠合金網(wǎng)有何作用?為什么鉑銠合金網(wǎng)未預(yù)熱也會發(fā)熱?(4生產(chǎn)硝酸的過程中常會產(chǎn)生一些氮的氧化物,如何消除它們對大氣的污染?寫出反應(yīng)式。(5舉出硝酸銨的兩種主要用途。解釋為什么該用途對現(xiàn)代社會非常重要?(6在一定溫度和壓強的密閉容器中,將平均式量為8.5的H2和N2混合,當(dāng)該反應(yīng)達到平衡時,測出平衡混合氣的平均式量為10,此時N2的轉(zhuǎn)化率為_,平衡混合氣體中NH3的體積分數(shù)為_。答案、(1N2取自于空氣,H2可來自于水煤氣;(2略;可采取增壓、適當(dāng)溫度和使用鐵觸媒等措施; (34NH3+5O24NO+6H2O,Pt-Rh合金網(wǎng)起催化作用;因為氨的催化氧化反應(yīng)是放熱

20、反應(yīng),保證Pt-Rt合金網(wǎng)達到一定溫度而不必預(yù)熱;(4可用堿液吸收氮的氧化物:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O(5NH4NO3可作化肥和炸藥。前者可促使植物生長,增加農(nóng)作物產(chǎn)量;后者可用于軍事、建設(shè)上制造炸藥,故該物質(zhì)對現(xiàn)代社會的發(fā)展與和平作用重大;(630% 17.6%化工生產(chǎn)(四鹽酸的生產(chǎn)氯化氫的合成是在鋼板制的棗核形合成塔里進行的。(1合成塔下部裝有兩個同心管構(gòu)成的燃燒器,為了使氯氣燃燒完全,干燥的氯氣應(yīng)從口通入,氫氣應(yīng)從口通入。工業(yè)生產(chǎn)時應(yīng)先通_氣體,并點燃,然后再通氣體就可以穩(wěn)定的燃燒。(2生成的氯化氫氣體通過冷卻管冷卻進入吸收塔內(nèi),水從塔頂淋下。塔內(nèi)放滿瓷環(huán)的目的是。

21、(3一般可制得鹽酸的濃度在31%以上,但因含_離子而使工業(yè)品鹽酸略帶黃色。 化工生產(chǎn)(五 氯堿工業(yè)一、電解飽和食鹽水反應(yīng)原理電極反應(yīng)為:陽極 2Cl -2e -=Cl 2(氧化反應(yīng)陰極 2H +2e -=H 2 (還原反應(yīng)在陰極H +是H 2O 電離產(chǎn)生的,當(dāng)H +由于反應(yīng)被消耗時,剩下水電離出的OH -溶液顯堿性,為NaOH ,故酚酞變紅。而H +是由H 2O 2NaCl+2H 2 + Cl 2 (陰極 (陽極NaOH 、Cl 2 和H 2各有什么重要用途?得出他們的重要性,是很好的原料我們把工業(yè)上利用這一反應(yīng)原理來制取NaOH 、Cl 2 和H 2 ,并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品,稱為

22、氯堿工業(yè)。寫出電解飽和食鹽水的總反應(yīng)后,你現(xiàn)在能解釋"食鹽+水,通電,就Ok !"這句廣告詞嗎?生成了Cl 2 可轉(zhuǎn)化為HClO 而殺菌消毒。 工廠里生產(chǎn)的原理也是這樣的,但生產(chǎn)過程要復(fù)雜得多,就我們這個實驗裝置生產(chǎn)有什么缺點?【討論】1 Cl 2 + H 2 = 2 HCl 容易發(fā)生爆炸2 Cl 2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H 2O 是制得的NaOH 不純 現(xiàn)實生產(chǎn)如何解決這兩個問題呢 討論后學(xué)生得出解決方案: 1 使產(chǎn)生的Cl 2 和 H 2不接觸 2 使產(chǎn)生的Cl 2 和 NaOH 隔開工業(yè)生產(chǎn)是如何解決這兩個問題的呢?目前世界上比較先進的電

23、解制堿技術(shù)就是離子交換膜法。、離子交換膜法制燒堿陽離子交換膜有什么特點,作用是什么。1陽離子交換膜特性:只允許陽離子通過2作用:(1防止Cl2和 H2混合而爆炸(2避免Cl2和 NaOH反應(yīng)工業(yè)上電解飽和食鹽水的主要原料是粗鹽,這種食鹽中往往含有雜質(zhì),這些雜質(zhì)的存在不僅影響生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量,最重要的是這些雜質(zhì)將破壞離子交換膜,所以進入電解槽中的食鹽水必須要凈化。,食鹽水的精制【提問】食鹽中一般含有的雜質(zhì)有:泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-,如何將它們除去呢?討論并寫出除雜方案。分析評價,得出合理方案。過量BaCl2過量NaOH 過量Na2CO3過濾適量鹽酸粗鹽水(除SO42-(除M

24、g2+,Fe3+(除Ca2+,Ba2+(除泥砂及沉淀(除CO32-精制食鹽水書寫以上除雜反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式。教師巡視?！居懻摗窟@里幾個試劑的順序是否可以調(diào)換呢?布置學(xué)生思考。并一起分析評價。得到精制食鹽后,就可以進行電解了。離子交換膜法電解食鹽水的主要生產(chǎn)流程氯氣氫氣NaOH食鹽NaOH【小結(jié)】本節(jié)課我們依托電解飽和食鹽水的實驗,通過觀察實驗現(xiàn)象,分析通電前溶液中存在哪些離子,這些離子如何運動,通電后,離子有怎么運動,在電極上發(fā)生相應(yīng)反應(yīng)?？梢院茏匀坏貙懗鲭姌O反應(yīng)和總反應(yīng)。食鹽水的精制也是重點內(nèi)容,同學(xué)們要把握住實驗方案的設(shè)計,除雜,過濾及離子方程式的書寫。例題1、氯堿廠電解飽和食鹽水溶液制

25、取NaOH的工藝流程示意圖如下: 依據(jù)上圖,完成下列填空:(1在電解過程中,與電源正極相連的電極上發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ _,與電源負極相連的電極附近,溶液的pH_。(2工業(yè)食鹽含Ca2+、Mg2+等雜質(zhì),精制過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_ _。(3如果粗鹽中SO-24含量較高,必須添加鋇試劑除去SO-24,該鋇試劑可以是_。A.Ba(OH2B.Ba(NO32C.BaCl2(4為了有效地除去Ca2+、Mg2+、SO-24,加入試劑的合理順序為_,A.先加入NaOH,后加入Na2CO3,再加入鋇試劑B.先加入NaOH,后加入鋇試劑,再加入Na2CO3C.先加入鋇試劑,后加入NaOH,再加入Na2

26、CO3(5脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異,通過_、冷卻、_(填寫操作名稱除去NaCl。(6用隔膜法電解食鹽水時,電解槽分隔為陽極區(qū)和陰極區(qū),防止Cl2和NaOH反應(yīng);采用無隔膜電解冷的食鹽水,Cl2和NaOH充分接觸,產(chǎn)物僅是NaClO 和H2,相應(yīng)的化學(xué)方程式為_ _。、答案:(12Cl-2e-=Cl2 升高(2Ca2+CO-23=CaCO3Mg2+2OH-=Mg(OH2 (3AC(4BC (5蒸發(fā)過濾(6NaCl+H2O NaClO+H2化工生產(chǎn)(六 工業(yè)制純堿、聯(lián)合制堿工業(yè)純堿是一種基本化工原料,自然界提供廉價的石灰石和氯化鈉(海水,怎樣轉(zhuǎn)化為碳酸鈉呢。1、索爾維法氨堿

27、法 原料:食鹽、氨、二氧化碳 化學(xué)方程式:NH 3+CO 2+H 2O NH4HCO3 NH4HCO3+NaClNaHCO 3+NH 4Cl 2NaHCO 3Na 2CO 3+CO 2+H 2O石灰石的作用:(1提供二氧化碳,產(chǎn)生可循使用的氨氣。 CaCO 3CaO +CO 2 CaO +H 2OCa(OH2 2NH 4CI +Ca(OH2 CaCl 2+2NH 3+2H 22、候氏制堿法聯(lián)合制堿法 人物介紹我國化學(xué)家侯德榜 原理:同索爾維法原料不同:焦炭、空氣、水和食鹽改進工藝:濾液不再加C a (O H 2回收NH 3,而是加固體食鹽,使NH 4CI 析出,除去NH 4CI 后的母液循環(huán)使

28、用制Na 2CO 3。不但使原料食鹽得到充分利用,還生產(chǎn)出了化肥。 問題:原料不用石灰石,二氧化碳來源?氨不回收,氨來源?高溫加熱二氧化碳、氨均來自合成氨廠,故稱為“聯(lián)合制堿法”。評價:從化工生產(chǎn)的基本原理的三個方面對氨堿法和聯(lián)合制堿法進行評價。 3、歸納:氨堿法和聯(lián)合制堿法比較化工生產(chǎn)基本原理氨堿法(索氏聯(lián)合制堿法(候氏(1充分利用原料食鹽利用率低72%74%,大量氯化鈣作為廢液排出原料利用率高98%,母液循環(huán)使用,同時生產(chǎn)碳酸鈉和氯化銨兩產(chǎn)品(2充分利用能量有石灰窯、蒸氨塔等耗能設(shè)備,需燃料加熱利用合成氨放出熱量,降低了耗能。節(jié)省石灰窯、蒸氨塔等設(shè)備,提高生產(chǎn)效率(3保護環(huán)境大量氯化鈣作為

29、廢液排出,產(chǎn)生污染避免產(chǎn)生大量含氯化鈣廢液污染優(yōu)點原料低廉,成本降低,氨循環(huán)利用產(chǎn)品純度高,制造步驟簡單原料利用率高,充分利用能量,幾乎無污染,生產(chǎn)碳酸鈉和氯化銨兩產(chǎn)品,降低了生產(chǎn)成本缺點氯化鈉未能,耗能大,產(chǎn)生氯化鈣廢棄物等污染不同之處析出碳酸鈉后母液中繼續(xù)加入食鹽,通入氨氣,使氯化銨析出,得到碳酸鈉和氯化銨兩種產(chǎn)品不同之處聯(lián)合制堿法將氯化銨作為一種化工產(chǎn)品,不再生產(chǎn)氨循環(huán)使用;對分離出碳酸氫鈉和氯化銨后含氯化鈉的溶液循環(huán)使用。例題1(05上海26我國化學(xué)侯德榜改革國外的純堿生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)流程可簡要表示如下: (1 上述生產(chǎn)純堿的方法稱,副產(chǎn)品的一種用途為。(2 沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式

30、是。(3 寫出上述流程中X物質(zhì)的分子式。(4 使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上,主要是設(shè)計了(填上述流程中的編號的循環(huán)。從沉淀池中取出沉淀的操作是。(5為檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉,可取少量試樣溶于水后,再滴加。(6 向母液中通氨氣,加入細小食鹽顆粒,冷卻析出副產(chǎn)品,通氨氣的作用有。(a 增大NH4+的濃度,使NH4Cl更多地析出 (b 使NaHCO3更多地析出(c 使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3,提高析出的NH4Cl純度.(05上海26(本題共12分(1聯(lián)合制堿法或侯德榜制堿法化肥或電解液或焊藥等(其他合理答案均給分(2NH3 + CO2 + H2O + NaCl NH4C

31、l + NaHCO3或NH3 + CO2 + H2O NH4HCO3NH4HCO3 + NaCl NaHCO3 + NH4Cl(3CO2(4I 過濾(5稀硝酸和硝酸銀溶液(6a、c化工生產(chǎn)(七一、海水中提取溴和碘1.海水中提取溴蒸發(fā)濃縮(富集通入氯氣,使溴離子氧化為單質(zhì)(氧化Cl2+2Br-2Cl-+Br2吹入熱空氣,得到粗溴粗溴提純:Br2Br-Br2通入SO2:Br2+SO2+2H2O2HBr+H2SO4再次用Cl2氧化,熱空氣或水蒸氣(溴易揮發(fā)吹出,得到高純液溴2.海帶中提取碘灼燒溶解過濾海帶-海帶灰-懸濁液-含I-的提取液-(減壓、蒸餾升華蒸餾萃取氯氣晶體碘-粗碘-含I2的有機溶液-含

32、I2的水溶液-1將海帶曬干,灼燒,用水溶解浸泡,過濾,除灰渣2氧化:通入氯氣3用四氯化碳萃取,得到碘的四氯化碳溶液,蒸餾,除四氯化碳,升華法得到純凈碘單質(zhì)3.萃取利用溶質(zhì)在兩種溶劑中溶解度的不同進行提純分離。是一種重要的分離物質(zhì)的方法。分液(檢漏裝液振蕩靜置分液使用分液漏斗下層液體從下端放出,上層液體從上層倒出萃取劑的選擇萃取劑與原溶液的溶劑不相溶;與原溶液的溶劑密度的有較大的差異;與溶質(zhì)反應(yīng);4溶質(zhì)在萃取劑和原溶液中的溶解性有明顯差異;常見的萃取劑:CCl4,苯,甲苯,汽油Br2在水中為棕黃色或黃色,在有機溶劑中呈橙紅色碘在水中呈棕黃色,在有機溶液中呈紫紅色溴水+苯苯層為上層,呈橙紅色若+C

33、Cl4 CCl4為下層,呈橙紅色碘水+苯苯層為上層,呈紫紅色若+CCl4,CCl4為下層,呈紫紅色例題1空氣吹出法工藝,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工藝流程如下: (1溴在周期表中位于_周期,_族。(2步驟中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,為什么?。(3步驟的離子方程式:_ 。(4步驟的蒸餾過程中,溴出口溫度為何要控制在80900C。溫度過高或過低都不利于生產(chǎn),請解釋原因:_ 。(5步驟中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物,可利用它們的相對密度相差很大的特點進行分離。分離儀器的名稱是_,分離時液溴從分離器的_(填“上口”或“下口”排出。(6為什么不直接用含溴的海水進行蒸餾得到液溴,而

34、要經(jīng)過“空氣吹出、SO2吸收、氯化”:。答案.(14 VIIA (2分(2酸化可防止Cl2 、Br2與水反應(yīng)(2分(3Br2+SO2+2H2O=4H+2Br-+SO42-(2分(4溫度過高,大量水蒸氣隨水排除出,溴氣中水增加;溫度過低,溴不能完全蒸出,吸收率低。(2分(5分液漏斗下口(2分(6氯化后的海水雖然含有溴單質(zhì),但濃度低,如果直接蒸餾原料,產(chǎn)品成本高。(2分 “空氣吹出、SO2吸收、氯化”的過程實際上是一個Br2的濃縮過程。(2分化工生產(chǎn)(八 金屬的冶煉煉鋼煉鐵 23、磁鐵礦(主要成分是Fe 3O 4、菱鐵礦(主要成分是FeCO 3、褐鐵礦(主要成分是2Fe 2O 3·3H

35、2O 等(依次見下圖,如何把自然界里存在的鐵礦石冶煉成鐵呢? 2、常用的還原劑有哪些?工業(yè)煉鐵最佳的還原劑是什么呢?焦炭3、鐵礦石除含鐵的化合物外,還含有脈石(主要成分SiO 2、硫、磷等雜質(zhì)。如何除去雜質(zhì)呢?SiO 2熔點高,很難熔化,可與石灰石結(jié)合成熔點較低的硅酸鈣,液態(tài)硅酸鈣不溶于液態(tài)生鐵,密度又小,可從生鐵中分離出來。二、鐵的冶煉:1、反應(yīng)原理:用CO 作還原劑把鐵礦石里的鐵還原出來2、主要原料:鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣3、設(shè)備:高爐4、反應(yīng)步驟:高爐中主要反應(yīng):(1生成還原劑:C+O 2CO 2CO 2+ C2CO(2還原鐵礦石:FeO+CO Fe + CO 2Fe 2O 3+3C

36、O 2Fe + 3CO 2Fe 3O 4+4CO3Fe + 4CO 2(3形成爐渣:CaCO 3CaO+CO 2CaO+SiO 2CaSiO 3 5、煉鐵“副產(chǎn)物”的處理:(1高爐煤氣(CO 、CO 2、N 2、灰塵:除去塵粒后作燃料、回收發(fā)電(2煉鐵爐渣(CaSiO3:制造硅肥、制造水泥、渣磚、制環(huán)保節(jié)能凈化粉等三、煉鋼:1、煉鋼的目的:_降低_生鐵里的含碳量,并除去_大部分_硫、磷等有害雜質(zhì),調(diào)整鋼里合金元素含量到規(guī)定范圍之內(nèi)。2、煉鋼原理:利用氧化還原反應(yīng),在高溫下,用氧化劑把生鐵里過多的碳和其他雜質(zhì)氧化成氣體或爐渣除去。3、主要原料:生鐵、氧化劑(空氣、富氧空氣或純氧、生石灰(造渣材料

37、、脫氧劑(還原劑,如硅鐵、錳鐵等。4、設(shè)備方法:轉(zhuǎn)爐、電爐、平爐等,現(xiàn)在多采用氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法。5、反應(yīng)步驟:(1生成還原劑:氧化造渣2Fe+O22FeO+Q 2FeO+SiSiO2+2Fe+QFeO+MnFe+MnO+Q FeO+CCO+Fe-Q生成的二氧化硅、氧化錳與造渣材料生石灰相互作用成為爐渣。反應(yīng)生成的一氧化碳很容易從鐵水排至爐氣中而被除掉。生成的二氧化硅、氧化錳、氧化亞鐵互相作用成為爐渣浮在鋼水面上。生鐵中硫、磷這兩種元素在一般情況下對鋼是有害的,在煉鋼過程中必須盡可能除去。那么,如何去除硫、磷呢?在煉鋼爐中加入生石灰(CaO,可以去除硫、磷(2去硫、磷FeS+CaOFeO+Ca

38、S2P+5FeO+3CaO5Fe+Ca3(PO42【講解】在使碳等元素降到規(guī)定范圍后,鋼水中仍含有大量的氧,是有害的雜質(zhì),使鋼塑性變壞,軋制時易產(chǎn)生裂紋。故煉鋼的最后階段必須加入脫氧劑(例如錳鐵、硅鐵和鋁等,以除去鋼液中多余的氧(3脫氧:用硅鐵、錳鐵或金屬鋁來還原鋼水中含有的少量FeO2FeO+SiSiO2+2Fe 3FeO+2A l3Fe+Al2O3 FeO+MnFe+MnO【講解】生成的二氧化硅等大部分形成爐渣而除去,部分的硅、錳等留在鋼里以調(diào)整鋼的成分。鋼水合格后,調(diào)整好鋼液的成分和溫度,達到要求可出鋼,把鋼水澆成鋼的鑄件或鋼錠,鋼錠可以再軋成各種鋼材。6、煉鋼的方法:主要有轉(zhuǎn)爐、電爐和

39、平爐三種。平爐煉鋼的主要特點是可搭用較多的廢鋼(可搭用鋼鐵料的2050%的廢鋼,原料適應(yīng)性強,但冶煉時間多。我國目前主要采用平爐煉鋼。電爐煉鋼是用電能作熱源進行冶煉。可以煉制化學(xué)工業(yè)需要的不銹耐酸鋼,電子工業(yè)需要的高牌號硅鋼、純鐵,航空工業(yè)需要的滾珠鋼、耐熱鋼,機械工業(yè)用軸承鋼、高速切削工具鋼,儀表工業(yè)需要的精密合金等。轉(zhuǎn)爐煉鋼廣泛采用氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐,生產(chǎn)速度快(1座300噸的轉(zhuǎn)爐吹煉時間不到20分鐘,包括輔助時間不超過1小時,而300噸平爐煉1爐鋼要7個小時,品種多、質(zhì)量好,可煉普通鋼,也可煉合金鋼?！景鍟垦鯕忭敶缔D(zhuǎn)爐煉鋼法電解 電解 冰晶石 (1轉(zhuǎn)爐的構(gòu)造(2原料:生鐵(液態(tài)、氧氣、適量的

40、造渣材料(如 生石灰等、脫氧劑。(3熱源:依靠熔融鐵水中的雜質(zhì)等被氧氣氧化所放出的熱量,不需要燃料?！舅伎肌?、為什么要用純氧來代替空氣煉鋼?因為用純氧代替空氣可以克服由于空氣里的氮氣的影響而使鋼質(zhì)變脆以及氮氣排出時帶走熱量的缺點。2、煉鋼過程中產(chǎn)生的大量棕色煙氣其主成分是什么?能否直接排放? 主要成分是氧化鐵塵粒和高濃度的CO 氣體等。不能直接排放,必須凈化回收,綜合利用。【思考與討論】煉鐵和煉鋼的主要反應(yīng)原理有什么異同? 相同點:都是利用氧化還原反應(yīng)。 不同點:煉鐵主要是用還原劑把鐵從鐵礦石中還原出來(側(cè)重還原,而煉鋼主要是用氧化劑把生鐵中過多的碳和其它雜質(zhì)氧化而除去(側(cè)重氧化?！局R結(jié)構(gòu)

41、圖表】1、金屬冶煉的原理在一定條件下,用還原劑使金屬化合物中的金屬離子得到電子變成金屬原子。2、金屬冶煉的方法由于金屬陽離子得到電子還原成金屬原子的能力不同,冶煉方法也有所 面的幾種輕金屬用電解熔融化合物來制取,鋁后面的金屬可以用電解其鹽的水溶液來制取MgCl 2(熔融=Mg+Cl 22Al 2O 3(熔融=4Al+3O2 熱還原法:大量的冶金過程屬于此法。C、CO 、H 2和一些活潑金屬都是良好的還原劑。用碳資源豐富,又價廉。但用碳還原得到的金屬往往混有碳和金屬SnO 2 用純度高的H 2和金屬氧化物為原料就能制得很純的金屬,但Al 2O 3、MgO 2還原。CuO+H 22 Fe 2O 3

42、+3H 2=2Fe+3H 2O 點燃 點燃 高溫高溫 WO 3+3H 2=W+3H 2O鋁價廉,難揮發(fā),且反應(yīng)時強烈放熱,工業(yè)上常用來冶煉難熔金屬。缺點易和許多金屬生成合金。 Cr 2O 3+2Al=Al 2O 3+2Cr 3Fe 3O 4+8Al=9Fe+4Al 2O 3 活潑金屬如Na 、Ca 、Mg 等作還原劑,工業(yè)上主要用作冶煉某些稀有金屬。 TiCl 4+4Na=Ti+4NaCl TiCl 4+2Mg=Ti+2MgCl 2 2Ag 2O=4Ag+O 2Pt 、Au【重點難點導(dǎo)學(xué)】1、工業(yè)上制鎂用氯化鎂電解 ,而制鋁卻用氧化鋁電解 ,為什么?鎂、鋁均為活潑金屬,它們的制備方法是電解熔融

43、的離子化合物。工業(yè)上常用電解熔融MgCl 2的方法制金屬鎂,電解Al 2O 3的方法制金屬鋁。因為MgO 的熔點遠遠高于MgCl 2的熔點(如下表數(shù)據(jù),電解熔融狀態(tài)的MgO 需要更高的溫度,消耗更多的能量,對條件、設(shè)備的要求更高,不利于操作;AlCl 3是共價化合物,熔點雖然低(如下表數(shù)據(jù),但易升華,熔化時不電離,不導(dǎo)電,無法進行電解,故不能用來電解制鋁;只能使用Al 2O 3離子化合物,以冰晶石(6NaAlF 作助熔劑,使Al 2O 3在C 1000熔化,電離為+3Al 和-2O 而被電解。 熔融電解=2MgCl +Cl Mg 冰晶石電解=322O Al +34O Al 23氧化鋁屬原子晶體

44、,熔點高約2000,需要合適的助熔劑才能減少在高溫下電解的困難并降低電耗,加入冰晶石后,使Al 2O 3熔化溫度降至1000左右,且導(dǎo)電能力明顯加強,而冰晶石在電解過程中基本上不消耗。3、煉鐵中,為什么不用焦炭直接還原氧化鐵?在高溫條件下,碳能把鐵從它的氧化物中還原出來。但是,碳和氧化鐵均為固體,接觸面積有限,反應(yīng)程度小,從提高原料的利用率出發(fā),用碳還原氧化鐵不合適。所以,煉鐵時,是將碳轉(zhuǎn)化為CO ,用CO 去還原Fe 2O 3。C+O 2=CO 2 CO 2+C=2CO3CO+Fe 2O 3=2Fe+3CO 2化工生產(chǎn)( 九 有機 石油分餾圖:高溫 高溫 燃燒 蒸餾、分餾和干餾蒸餾、分餾和干

45、餾(有人稱之為化學(xué)實驗的“三餾”是用于不同目的的實驗操作.蒸餾是將液態(tài)物質(zhì)加熱到沸騰(汽化,并使其冷凝(液化的連續(xù)操作過程.蒸餾的目的是從溶液中分離出某種(或幾種純液態(tài)物質(zhì).它要求溶液中的其他成分是難于揮發(fā)的或沸點與餾出物相差很大的物質(zhì).如用天然水制取蒸餾水,從燒酒中提取酒精等.分離沸點比較接近的液態(tài)混合物,用蒸餾的方法則難以達到分離目的,這就需要借助另一種操作分餾.分餾的原理跟蒸餾基本相同,也是加熱使混合液體汽化冷凝的連續(xù)操作過程,只在實驗裝置中添加一個分餾柱(工業(yè)上稱為分餾塔盤,被加熱的混合蒸氣進入分餾柱,與內(nèi)壁上已冷凝(空氣冷卻回流液體發(fā)生對流而交換熱量,使其中沸點較高的成分放熱被液化,

46、回流液體中沸點較低的成分吸熱又汽化.在這種反復(fù)液化與汽化過程,沸點較低的蒸氣成分上升進入冷凝器(水冷卻液化而分離出來.干餾是將有機物(如煤、木柴等在密閉裝置內(nèi)(隔絕空氣加強熱使之分解的過程,其裝置和原理都與蒸餾及分餾有很大區(qū)別.干餾屬化學(xué)變化,蒸餾和分餾屬物理變化.三、水煤氣、天然氣、焦?fàn)t氣、出爐煤氣、煉廠氣、裂解氣、發(fā)生爐煤氣 四、煤與煤的綜合利用煤是蘊藏在地下的可燃固體礦物,是地球上能得到的最豐富的化石燃料,它是由古代生長的繁茂植物及其殘體,在適宜的地質(zhì)環(huán)境中,逐漸堆積成厚層,并埋沒在水底或泥沙中,經(jīng)過漫長地質(zhì)年代的天然煤化作用而生成的.在地球的各地質(zhì)時期中,以石炭紀(jì)、二迭紀(jì)、侏羅紀(jì)和第三

47、紀(jì)產(chǎn)煤最多,是重要的成煤時代.(1煤的形成煤的形成有兩個階段,第一階段是植物殘體在化學(xué)和生物化學(xué)的作用下轉(zhuǎn)變成泥炭,這一階段是在地面上的泥炭沼澤中進行;第二階段是煤化作用階段,生成的泥炭由于地殼的運動下沉被粘土、泥沙埋藏,在溫度和壓力等物理化學(xué)作用下轉(zhuǎn)化為褐煤、煙煤、無煙煤.根據(jù)成煤植物和生成條件的不同,可將煤分為腐植煤、殘植煤和腐泥煤三大類.腐植煤是由高等植物形成的,在自然界中分布最廣,蘊藏量最大,用途最廣.殘植煤是由高等植物中穩(wěn)定組分(樹皮、孢子、角質(zhì)、樹脂富集而形成的.殘植煤分布甚少,腐泥煤是由湖沼、海湖中的藻類等浮游生物在還原環(huán)境下經(jīng)過腐解形成,腐泥煤儲量不多,屬于腐泥煤類的還有藻煤、

48、膠煤和油頁巖等.(2煤的元素組成與結(jié)構(gòu)組成煤既然是由成煤植物經(jīng)地質(zhì)轉(zhuǎn)化而來的,有機質(zhì)就構(gòu)成了煤的重要成分,它決定著煤的性質(zhì),其他組分為礦物質(zhì),在煤的利用過程中變?yōu)榛以?煤的元素組成分為有機質(zhì)的元素組成和無機質(zhì)的元素組成.煤中的有機質(zhì)主要由五種元素組成,以碳、氫、氧為主,三種元素的總和占煤中有機質(zhì)的95%以上,其次是氮和硫.碳是煤中最主要的提供能量的物質(zhì).碳元素的含量隨煤化程度的提高而增加,老年無煙煤的含量最高可達95%98%.氫、氧兩種元素的含量隨煤化程度的提高而減少,氫含量大的煤有較大的揮發(fā)組分.在煉焦時,氧含量高會使煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性大大降低,但含氧量高對以煤為原料制取腐植酸和芳香酸卻是有

49、利的.煤中的氮和硫與煤化程度無關(guān),只和成煤條件有關(guān).氮是由成煤植物中的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化而來的,煤中的氮一般認為以有機氮的形式存在,其中有一些是雜環(huán)型.氮的含量在1%2%.硫是煤中的有害元素,含量從0.1%10%,含硫高的煤在貯存堆放時易自燃,焦炭中的硫使生鐵發(fā)脆,造成煉鐵質(zhì)量下降.煤中的無機成分以礦物形式存在或以有機金屬化合物或螯合物形式存在,都歸入礦物質(zhì).在煤中濃度大于0.5%的元素有鋁、鈣、鐵、硅,其他元素為少量元素和微量元素.與煤的元素組成相比,其結(jié)構(gòu)組成要復(fù)雜得多,煤化學(xué)家們研究煤的物理性質(zhì)時發(fā)現(xiàn),煤是具有一定孔隙結(jié)構(gòu)的固體,可用表面積、孔隙率和孔徑分布來表征.煤的有機質(zhì)具有抗磁性,磁化產(chǎn)生

50、的附加磁場與外磁場方向相反.煤還有獨特的電性質(zhì)、熱性質(zhì)、機械性質(zhì)和光學(xué)性質(zhì).煤和一般有機化合物一樣可以進行許多化學(xué)反應(yīng),如鹵代、氧化、氫化、磺化、水解、烷基化和?；?由此,人們根據(jù)已經(jīng)掌握的煤的物理、化學(xué)性質(zhì)和煤結(jié)構(gòu)參數(shù),煤化學(xué)家們提出了煤的結(jié)構(gòu)的近代概念,其基本觀點為:(1煤的主體是三維空間的高分子化合物,不是由均一的單體聚合而成的,是由許多結(jié)構(gòu)相似但又不完全相同的結(jié)構(gòu)單元通過橋鍵聯(lián)結(jié)而成的,結(jié)構(gòu)單元的核心為縮合芳香環(huán);(2結(jié)構(gòu)單元的外圍為烷基側(cè)鏈和官能團,烷基主要是CH3和CH2CH2,官能團主要是酚羥基和羰基等;(3在煤的高分子結(jié)構(gòu)中還分散著一定量的低分子化合物.研究煤的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)可以為煤的綜合利用開拓新的途徑.(3煤的綜合利用煤炭的綜合利用包括將煤作為一次能源、用煤制造二次能源和化工原料等方面.煤的最主要的應(yīng)用是作為一次能源直接燃燒利