高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)

高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)PAGE1高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)第一章化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一．學(xué)習(xí)目標(biāo)1、化工生產(chǎn)過程中的基本問題。2、工業(yè)制硫酸的生產(chǎn)原理。平衡移動原理及其對化工生產(chǎn)中條件控制的意義和作用。3、合成氨的反應(yīng)原理。合成氨生產(chǎn)的適宜條件。4、氨堿法的生產(chǎn)原理。復(fù)雜鹽溶液中固體物質(zhì)的結(jié)晶、分離和提純。二．知識歸納工業(yè)制硫酸1．原料：主要有硫鐵礦、（或者硫磺）、空氣、有色金屬冶煉的煙氣、石膏等。2．生產(chǎn)流程(1)SO2的制取(設(shè)備：沸騰爐)①原料為硫黃：S＋O2eq\o(=,\s\up14(點燃))SO2，②原料為硫鐵礦：4FeS＋11O2eq\o(=,\s\up14(高溫))8SO2＋2Fe2O3。(2)SO2的催化氧化(設(shè)備：接觸室)：2SO2+O22SO3(3)SO3的吸收(設(shè)備：吸收塔)：SO3＋H2O=H2SO4。注意：工業(yè)上用98％的濃硫酸吸收SO3，這樣可避免形成酸霧并提高吸收效率。3．三廢的利用(1)尾氣吸收廢氣中的SO2用氨水吸收，生成的(NH4)2SO4作化肥，SO2循環(huán)使用。SO2＋2NH3＋H2O=(NH4)2SO3或SO2＋NH3＋H2O=NH4HSO3(NH4)2SO3＋H2SO4=(NH4)2SO4＋SO2↑＋H2O或2NH4HSO3＋H2SO4=(NH4)2SO4＋2SO2↑＋2H2O(2)污水處理廢水可用Ca(OH)2中和，發(fā)生反應(yīng)為SO2＋Ca(OH)2=CaSO3↓＋H2O。(3)廢渣的處理作水泥或用于建筑材料；回收有色金屬等綜合利用。4.反應(yīng)條件：2SO2+O22SO3放熱可逆反應(yīng)（低溫、高壓會提升轉(zhuǎn)化率）轉(zhuǎn)化率、控制條件的成本、實際可能性。即選：400℃～500℃，常壓，五氧化二釩（V2O5）作催化劑。5．以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下：人工固氮技術(shù)——合成氨1．反應(yīng)原理高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第1頁。N2+3H22NH3ΔH＜0高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第1頁。反應(yīng)特點：(1)該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。(2)正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)。(3)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。2．條件的選擇結(jié)合反應(yīng)的三個特點及實際生產(chǎn)中的動力，材料設(shè)備，成本等因素，得出合成氨的適宜條件是：(1)壓強(qiáng)：20MPa～50MPa；(2)溫度：500℃；(3)催化劑：鐵觸媒；(4)循環(huán)操作：反應(yīng)混合氣通過冷凝器，使氨液化并分離出來，N2、H2再通過循環(huán)壓縮機(jī)送入合成塔。3．生產(chǎn)流程(1)造氣①N2：可用分離液態(tài)空氣獲得。②H2：a.利用焦炭制?。篊＋H2Oeq\o(=,\s\up16(高溫))CO＋H2b．利用CH4制取：CH4＋H2Oeq\o(=,\s\up16(高溫))CO＋3H2(2)凈化：原料氣凈化處理，防止催化劑中毒。(3)合成：N2和H2通過壓縮機(jī)進(jìn)入合成塔并發(fā)生反應(yīng)。(4)三廢的利用①廢氣：主要有H2S，SO2和CO2等。采用直接氧化法、循環(huán)法處理，CO2作為生產(chǎn)尿素和碳銨的原料。②廢水：主要含氰化物和氨，分別采用不同的方法處理。③廢渣：主要含炭黑和煤渣，可作建筑材料或用作肥料的原料。工業(yè)制純堿1.原料氨堿法（又叫索爾維法）：食鹽、氨氣、石灰石(經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳)。聯(lián)合制堿法（又叫侯式制堿法）：食鹽、氨氣、二氧化碳(合成氨廠的廢氣)。2．主要反應(yīng)原理二者基本相同：NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl2NaHCO3eq\o(=,\s\up14(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O3．生產(chǎn)過程第一步：二者基本相同；將NH3通入飽和食鹽水形成氨鹽水，再通入CO2生成NaHCO3沉淀，經(jīng)過濾、洗滌得到NaHCO3微小晶體，再煅燒制得純堿產(chǎn)品，其濾液是含有NH4Cl和NaCl的溶液。第二步：氨堿法：NaHCO3分解放出的CO2(2NaHCO3eq\o(=,\s\up14(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O)、濾液(含NH4Cl)與石灰乳混合加熱產(chǎn)生的氨氣回收循環(huán)使用[CaO＋H2O=Ca(OH)2、2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up14(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O]。高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第2頁。聯(lián)合制堿法：在低溫條件下，向濾液中加入細(xì)粉狀的氯化鈉，并通入氨氣，可以使氯化銨單獨結(jié)晶沉淀析出，經(jīng)過濾、洗滌和干燥即得氯化銨產(chǎn)品。此時濾出氯化銨沉淀后所得的濾液，已基本上是氯化鈉的飽和溶液，可循環(huán)使用。高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第2頁。4．綜合評價(1)氨堿法：①優(yōu)點：原料(食鹽和石灰石)便宜；產(chǎn)品純堿的純度高；副產(chǎn)品氨和二氧化碳都可以回收循環(huán)使用；制造步驟簡單，適合于大規(guī)模生產(chǎn)。②缺點：原料食鹽的利用率低，大約70%～74%，其余的食鹽隨CaCl2溶液作為廢液被拋棄；過程中產(chǎn)生了沒多大用途且難以處理的CaCl2。(2)聯(lián)合制堿法：使食鹽的利用率提高到96%以上，應(yīng)用同量的食鹽比氨堿法生產(chǎn)更多的純堿。另外它綜合利用了合成氨廠的二氧化碳和堿廠的氯離子，同時生產(chǎn)出兩種可貴的產(chǎn)品——純堿的氯化銨；過程中不生成沒多大用途、又難以處理的CaCl2，減少了對環(huán)境的污染，并且大大降低了純堿和氮肥的成本，充分體現(xiàn)了大規(guī)模聯(lián)合生產(chǎn)的優(yōu)越性?！镜湫屠}】純堿是一種重要的化工原料。目前制堿工業(yè)主要有“氨堿法”和“聯(lián)合制堿法”兩種工藝。請按要求回答問題：(1)“氨堿法”產(chǎn)生大量CaCl2廢棄物，請寫出該工藝中產(chǎn)生CaCl2的化學(xué)方程式：____________________；(2)寫出“聯(lián)合制堿法”有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________；(3)CO2是制堿工業(yè)的重要原料，“聯(lián)合制堿法”與“氨堿法”中CO2的來源有何不同？________________________________；【答案】（1）Ca(OH)2＋2NH4Cl=CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，該反應(yīng)的CaCl2中的Cl－來源于NaCl，Ca2＋來源于CaCO3，產(chǎn)生無用的CaCl2，降低了NaCl的利用率。（2）NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl;2NaHCO3eq\o(=,\s\up14(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O(3)“聯(lián)合制堿法”中的CO2來源于合成氨廠，“氨堿法”中的CO2來源于石灰石.第二章化學(xué)與資源開發(fā)利用一．學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解化學(xué)在水處理中的應(yīng)用。2．了解海水的綜合利用，了解化學(xué)科學(xué)發(fā)展對自然資源利用的作用。3．了解煤、石油和天然氣等綜合利用的定義。4．了解化學(xué)對廢舊物資再生與綜合利用的作用。二．知識歸納天然水的凈化1．水的凈化(1)混凝法常用明礬、綠礬、Fe2(SO4)3、FeSO4、聚合鋁等作混凝劑，用明礬凈水的原理是：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋。(2)化學(xué)軟化法①煮沸法除暫時硬度：Ca(HCO3)2eq\o(=,\s\up14(△),\s\do5())CaCO3↓＋CO2↑＋H2O。Mg(HCO3)2eq\o(=,\s\up14(△),\s\do5())MgCO3↓＋H2O＋CO2↑、MgCO3＋H2Oeq\o(=,\s\up14(△),\s\do5())Mg(OH)2＋CO2↑。②藥劑法：先加Ca(OH)2，再加Na2CO3。③離子交換法：向硬水中加入離子交換劑(如NaR)，反應(yīng)式為Ca2＋＋2NaR=CaR2＋2Na＋、Mg2＋＋2NaR=MgR2＋2Na＋，且離子交換樹脂能再生：CaR2＋2Na＋=2NaR＋Ca2＋。2．污水處理(1)中和法酸性廢水常用熟石灰中和，堿性廢水常用H2SO4或H2CO3中和。高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第3頁。(2)沉淀法高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第3頁。Hg2＋、Pb2＋、Cu2＋等重金屬離子可用Na2S除去，反應(yīng)的離子方程式為Hg2＋＋S2－=HgS↓，Pb2＋＋S2－=PbS↓，Cu2＋＋S2－=CuS↓。3．海水淡化常用方法為蒸餾法、電滲析法等。注意：水的暫時硬度和永久硬度的區(qū)別：在于所含的主要陰離子種類的不同，由Mg(HCO3)2或Ca(HCO3)2所引起的水的硬度叫水的暫時硬度，由鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物等所引起的水的硬度叫水的永久硬度。天然水的硬度是泛指暫時硬度和永久硬度的總和。海水的綜合利用1．海水制鹽以蒸餾法為主，主要得到NaCl和CaCl2、MgCl2、Na2SO4。2．氯堿工業(yè)(1)設(shè)備：離子交換膜（只允許Na+通過）電解槽(2)反應(yīng)原理：2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up14(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。3．海水提溴(1)工藝流程(2)主要反應(yīng)原理：Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－。4．海水提鎂(1)工藝流程(2)主要反應(yīng)原理CaCO3eq\o(=,\s\up14(高溫))CaO＋CO2↑、CaO＋H2O=Ca(OH)2、Mg2＋＋Ca(OH)2=Mg(OH)2↓＋Ca2＋、Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2O、MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up14(電解))Mg＋Cl2↑。注意：①為提高反應(yīng)中Mg2＋的濃度，將海水濃縮或用提取食鹽后的鹽鹵。②電解熔融MgCl2生成的Cl2可用于制鹽酸，循環(huán)使用，節(jié)省成本。③所得Mg(OH)2沉淀中含有的CaSO4雜質(zhì)在加鹽酸前應(yīng)除去，以保證MgCl2的純度。石油、煤、天然氣的綜合利用1．石油的綜合利用(1)分餾：分為常壓分餾和減壓分餾，每種餾分仍是混合物。高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第4頁。(2)裂化與裂解高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第4頁。(催化)裂化裂解含義通過催化劑催化、高溫，使含碳原子數(shù)多、沸點高的烴斷裂為含碳原子數(shù)少、沸點低的烴的過程采用比裂化更高溫度(700℃～1000℃)使長鏈烴斷裂成短鏈、不飽和烴的過程目的提高輕質(zhì)油，特別是汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量獲得有機(jī)化工原料，特別是提高乙烯的產(chǎn)量原料減壓分餾后的重油、石蠟等石油分餾的餾分產(chǎn)品輕質(zhì)燃料油：汽油、柴油、煤油等主要短鏈不飽和烴：乙烯、丙烯、丁烯等組成的裂解氣及少量液態(tài)烴舉例C16H34eq\o(→,\s\up16(催化劑),\s\do14(加熱、加壓))C8H18＋C8H16C8H18eq\o(→,\s\up16(催化劑),\s\do14(加熱、加壓))C4H10＋C4H8C4H10eq\o(→,\s\up16(催化劑),\s\do14(加熱、加壓))C2H6＋C2H4C4H10eq\o(→,\s\up16(催化劑),\s\do14(加熱、加壓))CH4＋C3H6相同點裂解就是深度裂化，二者所得產(chǎn)物一定比原反應(yīng)物的碳原子數(shù)少注意：①汽油指含有5～11個碳原子的烴，裂化汽油與直餾汽油不同，裂化汽油中含不飽和烴，能使溴的四氯化碳溶液褪色，而直餾汽油不能。②裂解氣中主要含乙烯、丙烯、丁二烯等短鏈氣態(tài)烴，而液化石油氣是石油常壓分餾的產(chǎn)物，主要含有丙烷、丙烯、丁烷、丁烯及少量戊烷、戊烯和含硫化合物。2．天然氣的綜合利用除了直接用作燃料外，還可以制造合成氨原料氣H2，合成甲醇及其他化工原料。例如：天然氣重整的方程式：CH4＋H2Oeq\o(=,\s\up16(高溫))CO＋3H2。3．煤的綜合利用(1)煤的干餾：將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱，使之分解的過程，得到的固態(tài)物質(zhì)焦炭，液態(tài)物質(zhì)煤焦油、粗氨水，氣態(tài)物質(zhì)焦?fàn)t氣的成分為H2、CH4、CO、CO2、N2等。(2)煤的氣化：是把煤中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程。主要反應(yīng)：2C(s)＋O2(g)eq\o(=,\s\up16(點燃))2CO(g)，C(s)＋H2O(g)eq\o(=,\s\up16(高溫))CO(g)＋H2(g)，CO＋H2O(g)eq\o(=,\s\up16(高溫))CO2＋H2。(3)煤的液化①直接液化：煤與氫氣作用生成液體燃料。②間接液化：先把煤轉(zhuǎn)化成CO和H2，再催化合成烴類燃料、醇類燃料及化學(xué)品等。第三章化學(xué)與材料的發(fā)展一．學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解社會發(fā)展和科技進(jìn)步對材料的要求。了解化學(xué)對材料科學(xué)發(fā)展的促進(jìn)作用。2．了解金屬材料、無機(jī)非金屬材料、高分子合成材料、復(fù)合材料和其他新材料的特點，了解有關(guān)的生產(chǎn)原理。3．了解用化學(xué)方法進(jìn)行金屬材料表面處理的原理。4．了解我國現(xiàn)代材料研究和材料工業(yè)的發(fā)展情況。了解新材料的發(fā)展方向。二．知識歸納高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第5頁。1.無機(jī)非金屬材料高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第5頁。原料成分生產(chǎn)原理性能、用途傳統(tǒng)硅酸鹽材料陶瓷黏土高溫?zé)瓶寡趸⒖顾釅A腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型。盛放物品、藝術(shù)品玻璃石英砂、石灰石、純堿Na2SiO3

CaSiO3Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑CaCO＋SiO2CaSiO3＋CO2↑光學(xué)玻璃、耐腐蝕玻璃，不同顏色玻璃。水泥石灰石、黏土硅酸二三鈣鋁酸三鈣、鐵鋁酸鈣磨成粉－煅燒－加石膏等－粉磨水硬性，用作建筑材料?；炷粒核唷⑸白?、碎石新材料碳化硅SiO2,CSiCSiO2+CSiC+CO↑結(jié)構(gòu)與金剛石相似，硬度大，優(yōu)質(zhì)磨料，性質(zhì)穩(wěn)定，航天器涂層材料。氮化硅高純Si、N2Si3N43Si＋2N2Si3N43SiCl4+2N2+6H2=Si3N4+12HCl熔點高、硬度大、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，制造軸承、氣輪機(jī)葉片、發(fā)動機(jī)受熱面。單質(zhì)硅高純焦炭、石英砂SiSiO2＋2CSi+2CO↑=SiHCl3+H2SiHCl3+H2Si+3HCl半導(dǎo)體工業(yè)金剛石CH4CCH4=====C（金剛石）＋2H2研磨材料其余新材料C60（新型貯氫材料）、超導(dǎo)材料等2、金屬材料原料裝置原理煉鐵鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣高爐還原劑CO的生成：C+O2==CO2CO2+C==2CO生鐵形成：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO煉鋼生鐵氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐降低C％:2C+O2=2CO2Fe+O2=2FeOFeO+C=CO+Fe除雜質(zhì):FeS+CaO=CaS+FeO脫硫添加合金元素：Cr、Mn、Ni煉鋁鋁土礦、純堿、石灰、煤、燃料油電解槽鋁土礦溶解：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O氫氧化鋁析出：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3氫氧化鋁脫水：2Al(OH)3=Al2O3+3H2O電解氧化鋁：2Al2O34Al+3O2↑冰晶石(Na3AlF6)－氧化鋁熔融液,少量CaF2陽極：6O2—12e-=3O2↑陰極：4Al3++12e-=4AI冰晶石的作用是作助融劑，降低氧化鋁的熔點。金屬腐蝕及防護(hù)：分類實例金屬腐蝕原理化學(xué)腐蝕氧氣、氯氣等，溫度影響較大。鋼材高溫容易氧化一層氧化皮電化學(xué)腐蝕原電池反應(yīng)，例如鋼材吸氧腐蝕（大多）：陰極1/2O2+H2O+2e-=2OH-陽極Fe-2e-=Fe2+析氫腐蝕（酸性）：陰極2H++2e-=H2陽極Fe-2e-=Fe2+金屬防腐方法氧化膜用化學(xué)方法在鋼鐵、鋁的表面形成致密氧化膜電鍍鍍鉻、鋅、鎳（在空氣中不容易發(fā)生化學(xué)變化的金屬，原理）其余改善環(huán)境、犧牲陽極（原電池的負(fù)極）、外加電流等【典型例題】結(jié)合鋁生產(chǎn)的流程圖，回答下列問題：請回答：高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第6頁。高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第6頁。（1）、工業(yè)冶煉金屬鋁用的是鋁土礦，鋁土礦的主要成分是________(填化學(xué)式)。石油煉制和煤的干餾產(chǎn)品________(填物質(zhì)名稱)作電解鋁的陰極和陽極材料。(2)氧化鋁熔點高達(dá)2050℃，工業(yè)上為了降低能量消耗，在金屬鋁的冶煉中采取的措施是________。(3)在冶煉過程中，陽極材料需要定期地進(jìn)行更換，原因是該極材料不斷被消耗，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是________(用化學(xué)方程式表示)。電解生成的鋁在層。(4)工業(yè)上制取金屬鎂時是電解熔融MgCl2，電解反應(yīng)方程式為_______________________，鎂和鋁都是活潑金屬，為什么在電解冶煉過程中，一個用氯化物，一個用氧化物___________。答案：(1)Al2O3石墨(或碳)(2)加入冰晶石(Na3AlF6)和少量CaF2(3)2C＋O2=2CO；下。(4)MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑因為MgO熔點太高，MgCl2熔點低，熔化時能發(fā)生電離而導(dǎo)電。AlCl3是共價化合物，熔化時不能發(fā)生電離第四章化學(xué)與技術(shù)的發(fā)展

一。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、化肥為農(nóng)作物補(bǔ)充必要的營養(yǎng)元素，主要化肥的生產(chǎn)原理；了解農(nóng)藥的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是決定其防治病蟲害效果的關(guān)鍵因素?；?、農(nóng)藥的使用及其對環(huán)境的影響。

2、了解肥皂、合成洗滌劑的組成、特點、性質(zhì)及其生產(chǎn)原理。

3、通過典型實例了解精細(xì)化學(xué)品的生產(chǎn)特點，體會化學(xué)與技術(shù)發(fā)展在滿足生產(chǎn)和生活需要中的不可替代作用。二．知識歸納化肥與農(nóng)作物化學(xué)肥料實例生產(chǎn)原理氮肥尿素2NH3+CO2H2NCONH2+H2O硝酸銨4NH3+5O24NO+6H2O2NO+O2=2NO2

3NO2+H2O=2HNO3+NONH3+HNO3=NH4NO3化學(xué)與技術(shù)知識點一、水的凈化與污水處理1.生活用水的凈化（1）基本流程：天然水+混凝劑過濾→清潔水+消毒劑→飲用水天然水中溶解的主要氣體是O2、CO2、H2S。高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第7頁。（2）除去水中的固體雜質(zhì)和懸浮物：常用混凝劑為鋁鹽(如硫酸鋁、明礬、堿式氯化鋁等)、三價鐵鹽等。高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第7頁。原理為：Al3＋＋3H2O=Al(OH)3(膠體)＋3H＋，F(xiàn)e3＋＋3H2O=Fe(OH)3(膠體)＋3H＋，生成的膠體能吸附水中的懸浮雜質(zhì)而沉降，達(dá)到凈水的效果。（3）消毒：常用的消毒劑為氯氣、漂白粉精、臭氧、二氧化氯等。對自來水進(jìn)行暴曬是為了除去水中少量的次氯酸。水處理劑能殺菌消毒是因為它具有強(qiáng)氧化性。過氧化鈉不能用于自來水的殺菌消毒。O3消毒的反應(yīng)產(chǎn)物無毒無害。（4）消除水中的異味：活性炭顆粒的比表面積大，吸附能力強(qiáng)，讓水通過由細(xì)小的活性炭顆粒組成的濾床能夠除去水中的異味?；钚蕴吭谒膬艋^程中只發(fā)生物理變化。通入CO2可以除去水中的Ca離子和調(diào)節(jié)溶液的pH2.污水處理①生物化學(xué)方法通常使用含有大量需氧微生物的活性污泥，在強(qiáng)力通入空氣的條件下，微生物以水中的有機(jī)廢物為養(yǎng)料生長繁殖，將有機(jī)物分解為二氧化碳、水等無機(jī)物，從而達(dá)到凈化污水的目的。②中和法酸性廢水常用熟石灰中和，堿性廢水常用H2SO4或CO2中和。③沉淀法Hg2＋、Pb2＋、Cu2＋等重金屬離子可用Na2S除去，反應(yīng)的離子方程式為Hg2＋＋S2－===HgS↓，Pb2＋＋S2－===PbS↓，Cu2＋＋S2－===CuS↓。注意：①一般不采用離子交換法，因為離子交換法價格昂貴。②過濾用到的玻璃儀器出燒杯外，還有漏斗、玻璃棒③分離Hg是需在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，原因是Hg有揮發(fā)性，且有毒④回收純凈的金屬銅時應(yīng)增加冷凝回流裝置以防止污染。3.水質(zhì)檢測的項目:BOD、有機(jī)物、N、P、重金屬、pH值、懸浮物、溶解性固體、總堿度、富營養(yǎng)化的檢測項目:水樣的總鉛、總銅、總鐵、陰離子表面活性劑、氨氮值硬水軟化1．暫時硬度和永久硬度(1)硬水：含有較多鈣、鎂離子的水叫做硬水。（雨水為軟水）檢驗硬水的簡便方法：加入少量肥皂水（或飽和Na2CO3溶液），觀察是否有沉淀生成(2)水的硬度：一般把1L水里含有10mgCaO(或含相當(dāng)于10mgCaO的物質(zhì)，如含7.1mgMgO稱1度1°)。(3)暫時硬度：水的硬度是由Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2引起的，稱暫時硬度。永久硬度：水的硬度是由鈣、鎂的硫酸鹽或氯化物引起的，稱永久硬度。判斷暫時硬水和永久硬水的方法：加熱煮沸，觀察是否有沉淀生成(4)硬水的缺點①和肥皂反應(yīng)時產(chǎn)生不溶性的沉淀，降低洗滌效果。②鈣鹽鎂鹽的沉淀會造成鍋垢，妨礙熱傳導(dǎo)，嚴(yán)重時還會導(dǎo)致鍋爐爆炸。③硬水的飲用還會對人體健康與日常生活造成一定的影響.2．硬水軟化(1)目的：降低硬水中Ca2＋、Mg2＋的含量使之達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。能使得到的軟水中Ca2＋、Mg2＋的含量最低的方法是蒸餾法。明礬不能軟化硬水，因為它生成的氫氧化鋁膠體只能吸附固體懸浮物，而不能除去Ca2＋、Mg2＋離子。檢測是否達(dá)到軟化標(biāo)準(zhǔn)可用總硬度試紙測定。(2)軟化方法①加熱蒸餾法②藥劑軟化法石灰蘇打法（先加石灰，再加純堿）、磷酸鈉法③離子交換法高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第8頁?；腔鹤麟x子交換劑，磺化煤使用一段時間后會失去軟化能力，可將其放置在8%~10%的食鹽水中浸泡以恢復(fù)軟化能力高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第8頁。天然水要先通過陽離子交換樹脂，再通過陰離子交換樹脂。海水淡化（1）海水淡化又稱脫鹽，利用物理、化學(xué)、生物方法將海水中溶解的鹽脫除。海水淡化的方法有蒸餾法、膜法（電滲析、反滲透）、冷凍法、離子交換法等。其中蒸餾法、膜法是主要方法。（2）常用方法①蒸餾法能耗大，成本高；但設(shè)備相對簡單，技術(shù)比較成熟改進(jìn)方法：采用降低容器內(nèi)壓強(qiáng)的方法，并安裝熱交換器。原理：壓強(qiáng)越大，液體的沸點越高。②電滲析法耗能最少，成本較低，海水淡化大多采用這種方法③反滲透法效率最高④冷凍法需要大量的能源二、氨的合成一、氮的固定1、定義：把大氣中的游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物缺氮:植物的生長發(fā)育會遲緩或停滯2、類別：①天然固定：豆科植物的根瘤菌固氮、雷雨天產(chǎn)生NO氣體（N2+O2=放電=2NO2NO+O2==2NO23NO2+H2O==2HNO3+NO）②人工固定：合成氨等。二、合成氨工藝（1）條件（盡可能加快反應(yīng)速率和提高反應(yīng)進(jìn)行的程度）①選擇合適的壓強(qiáng)：20MPa～50MPa②選擇合適的溫度：450℃左右③使用催化劑：鐵觸媒（催化劑活性受溫度影響）④采取循環(huán)操作：不斷補(bǔ)充氮氣和氫氣并及時液化分離出氨，并將余下N2、H2送回合成塔，以提高原料的利用率。（2）原料氣的制備（N2主要來源于空氣；H2主要來源于水和碳?xì)浠衔铮┲苽銷2的方法①物理方法：加壓、降溫，使空氣液化，然后減壓升溫，利用氮氣、氧氣的沸點不同，把氮氣分離出來②化學(xué)方法：將空氣通過灼熱的炭層，然后通過堿液，得到氮氣制備H2的方法將水蒸氣通過熾熱的煤層（或焦炭），使水蒸氣與碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成一氧化碳和氫氣。（3）凈化：防止催化劑中毒（4）壓縮：增大轉(zhuǎn)化率（5）熱交換器：充分利用反應(yīng)熱，節(jié)約能源三、合成氨的生產(chǎn)工藝合成氨生產(chǎn)得到的氨可以直接用途肥料，也可用來生產(chǎn)硫酸銨、硝酸銨、碳酸氫銨。4NH3+5O2=催化劑/加熱=4NO+6H2O2NO+O2==2NO23NO2+H2O==2HNO3+NO使用食鹽、石灰石、氨可以制得純堿在飽和食鹽水中通入足量的氨氣，在通入足量的二氧化碳?xì)怏w，并將反應(yīng)裝置昂在冰水中冷卻，即可獲得氫氧化鈉晶體。NaCl＋NH3＋H2O＋CO2＝NaHCO3↓＋NH4Cl2NH4Cl＋Ca(OH)2＝CaCl2＋2NH3↑＋2H2O氯堿成產(chǎn)原理：電解飽和食鹽水高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第9頁。離子交換膜的作用：高中化學(xué)選修2-【化學(xué)與技術(shù)】知識點總結(jié)全文共21頁，當(dāng)前為第9頁。①防止Cl2和H2混合而引起爆炸②避免Cl2與NaOH反應(yīng)生成NaClO，影響NaOH產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗氯氣：把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在電極附近，觀察試紙是否變藍(lán)檢驗氫氣：點燃看是否有爆鳴聲精制食鹽水時，先依次加入BaCl2、Na2CO3、NaOH等，使雜質(zhì)成為沉淀過濾除去，然后加入鹽酸，調(diào)節(jié)溶液的pH三、硫酸工業(yè)原理：①造氣S+O2=點燃=SO24FeS2+11O2=高溫=2Fe2O3+8SO2②接觸氧化2SO2+O2=催化劑=2SO3③三氧化硫的吸收SO3+H2O＝H2SO4設(shè)備①沸騰爐沸騰爐出來的高溫爐氣除含有二氧化硫外，還含有多種雜質(zhì)，需要經(jīng)過冷卻、除塵和酸洗②接觸室③吸收塔三氧化硫用98.3%的硫酸吸收，得到濃硫酸或發(fā)煙硫酸。不用水吸收是為了避免產(chǎn)生酸霧從而降低吸收效率逆流方式可以使兩者更好地接觸吸收尾氣的處理方法之一為用氨水洗滌煙氣脫硫用途：生產(chǎn)化肥、清洗金屬表面飄塵能使空氣中的SO2轉(zhuǎn)化為SO3，它的作用是載體。鎂和鋁的冶煉1.鎂的冶煉CaCO3=高溫=CaO＋CO2↑CaO＋H2O＝Ca(OH)2MgCl2＋Ca(OH)2＝Mg(OH)2↓＋CaCl2Mg(OH)2＋2HCl＝MgCl2＋2H2OMgCl2·6H2O=△/HCl=MgCl2＋6H2OMgCl2(熔融)=通電=Mg＋Cl2↑2.鋁的冶煉Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2OCO2＋2H2O＋NaAlO2＝Al(OH)3↓＋NaHCO32Al(OH)3=△=Al2O3＋3H2O2Al2O3=通電=4Al＋3O2↑注意用于飛機(jī)制造業(yè)的重要材料是Mg-Al合金合金的熔點比各組分的熔點都低濃鹽酸滴入濃硫酸可制備干燥的HCl氣體，防止MgCl2水解進(jìn)行蒸發(fā)操作的主要儀器有蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈和坩堝鉗電解MgCl2而不是MgO是因為MgO的熔點很高，熔融時需要消耗大量的能量電解生成的Cl2可用于制取HCl氣體，以實現(xiàn)氯元素的循環(huán)。向鋁土礦通入水蒸汽的作用是加熱，加快反應(yīng)Fe