高中化学工业制法
高中化学素材集锦19硝酸工业制法的发展

309教育网
309教育资源库 硝酸工业制法的发展
硝酸的工业制法有三种。
第—种是早在17世纪就使用的硝石法,它是利用钠硝石跟浓硫酸共热而得硝酸:
NaNO3+H2SO4(浓)加热
=NaHSO4+HNO3↑。
由于硝酸较易挥发,所以反应产生的是硝酸蒸气,经冷凝后即为液体。
反应生成的酸式硫酸盐,在高温条件下可进一步与钠硝石反应,生成硫酸正盐和硝酸。
但硝酸在高温时会分解,所以硝石法一般控制在第一步反应。
此方法产量低,消耗硫酸多,又受到原料硝石产量的限制,故已逐步被淘汰。
第二种是电弧法。
它是利用电弧使空气中的氮气和氧气直接化合而成NO:N2+O2放电
=2NO,这是可逆反应,而且这两种单质互相化合时是吸热的,因此高温对于NO的生成有利。
不过,即使在3000℃,平衡混合物中也仅含有5%的一氧化氮。
工业上用强大的电源产生的电弧做加热器,温度可达4000℃左右,当空气流迅速通过电弧时,空气受到强热,于是就生成少量的一氧化氮。
立刻将混合气体冷却到1200℃以下,然后再进一步冷却,混合气体中的NO 与O2化合而成NO2,最后用水吸收而成硝酸。
该方法耗费大量的电能,同时由于NO的产率较低,当氨氧化法问世后,此法也逐渐被淘汰了。
第三种是氮的催化氧化法。
此方法成本较低,产量高,消耗的电能少,为工业制硝酸常采用的方法。
高中化学工业制法

高中化学与工业生产相关的化学方程式1工业制硫酸8工业制硅2工业制硝酸9硅酸盐工业(制一般玻璃)3工业制盐酸10高炉炼铁4工业制烧碱(氯碱工业)11工业制取水煤气5工业制取粉精12粗铜的精华电解:阳极用粗铜6工业制纯碱(侯氏) . 侯氏制碱13工业制氨气法7工业制金属铝1.工业制硫酸4FeS2+11O2 == 2Fe2O3+8SO2(反响条件:高温)2SO+O2 == 2SO 3(反响条件:加热,催化剂作用下)SO3+H20 == H 2SO4(反响条件:常温)在沸腾炉,接触室,汲取塔内达成2.工业制硝酸4NH3+5O2 == 4NO+6H2O(反响条件: 800 度高温,催化剂铂铑合金作用下)2NO+O== 2NO23NO2+O2 == 2HNO3+NO3.工业制盐酸H2+Cl 2 == 2HCl (反响条件:点燃)而后用水汲取在合成塔内达成4.工业制烧碱(氯碱工业)2NaCl+2HO == H2+Cl 2+2NaOH(电解饱和食盐水)5.工业制取粉精2Ca(OH)2+2Cl 2 == CaCl 2+Ca(ClO) 2+2H2O6.工业制纯碱(侯氏) . 侯氏制碱法NaCl +NH3+ CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl1)NH3+H2O+CO2== NH 4HCO32)NH4HCO3+NaCl == NaHCO3+NH4Cl (NH4HCO3结晶析出)3)2NaHCO3== Na 2CO3+H2O+CO2(反响条件:加热)7.工业制金属铝2Al 2O3 == 4Al+3O 2(反响条件:电解,催化剂为熔融的冰晶石)注:冰晶石化学式为NaAlF68.工业制硅利用反响SiO2+2C ==高温== Si+2CO↑能获得不纯的粗硅。
粗硅需进行精制,才能获得高纯度硅。
第一,使 Si 跟 Cl 2起反响:Si+2Cl 2 == SiCl4(400℃~500℃)生成的 SiCl 4液体经过精馏,除掉此中的硼、砷等杂质。
高中化学工艺流程总结

高中化学工艺流程总结化学工艺流程是指在化学生产过程中,按照一定的步骤和条件,将原料转化成所需的产品的过程。
在高中化学学习中,我们需要了解一些常见的化学工艺流程,以便更好地理解化学反应的过程和原理。
下面我们就来总结一些常见的高中化学工艺流程。
首先,我们来谈谈氯碱工业中的氯碱法制备氢氧化钠的工艺流程。
氯碱法是指利用氯气和氢氧化钠的化学反应制取氯氢和氢氧化钠的方法。
工艺流程主要包括电解食盐水制取氢氧化钠和氯气,然后再将氢氧化钠溶液蒸发结晶得到固体氢氧化钠。
整个过程需要注意电解槽的构造和操作条件的控制,以及氢氧化钠的提纯和制备。
其次,我们来说说硫酸的制备工艺流程。
硫酸是一种重要的化工原料,常用于冶金、化肥、染料等行业。
硫酸的制备工艺流程主要包括硫磺的燃烧得到二氧化硫,然后再将二氧化硫进一步氧化得到三氧化硫,最后再将三氧化硫溶解在水中生成硫酸。
在整个工艺流程中,需要注意硫磺的燃烧条件和氧化反应的控制,以及硫酸的提纯和制备。
另外,我们还需要了解一些有机化工工艺流程,比如醇的制备工艺流程。
醇是一类重要的有机化合物,广泛应用于化工、医药等领域。
醇的制备工艺流程主要包括烯烃的水合反应得到醇,然后再将醇进行提纯和制备。
在整个工艺流程中,需要注意水合反应的催化剂选择和操作条件的控制,以及醇的提纯和制备方法。
总的来说,高中化学工艺流程的学习不仅可以帮助我们更好地理解化学反应的过程和原理,还可以为以后的化学学习和工作打下良好的基础。
通过对一些常见的化学工艺流程的总结和了解,我们可以更好地掌握化学知识,为将来的发展做好准备。
希望同学们能够认真学习化学工艺流程,掌握其中的关键知识,为未来的学习和工作打下坚实的基础。
工业制氢气的化学方程式

工业制氢气的化学方程式工业制氢气的化学方程式是指在工业生产中制备氢气所涉及的化学反应方程式。
工业制氢气主要有以下几种方法:1. 蒸汽重整法:CH4 + H2O → CO + 3H2CO + H2O → CO2 + H2蒸汽重整法是最常用的工业制氢气方法之一。
首先,通过甲烷与水蒸气的反应,生成一氧化碳和氢气;然后,再将一氧化碳与水蒸气反应,生成二氧化碳和氢气。
2. 部分氧化法:2CH4 + O2 → 2CO + 4H2CH4 + 1/2O2 → CO + 2H2部分氧化法是通过将甲烷与氧气在高温条件下反应,生成一氧化碳和氢气。
3. 煤气化法:C + H2O → CO + H2煤气化法是将固体煤与水蒸气在高温条件下反应,生成一氧化碳和氢气。
4. 电解水法:2H2O → 2H2 + O2电解水法是通过电解水来制备氢气,将水分解为氢气和氧气。
这些化学方程式描述了工业制氢气的主要反应过程。
蒸汽重整法和部分氧化法是最常用的工业制氢气方法,它们利用甲烷和氧气在高温条件下反应,生成氢气和一氧化碳或二氧化碳。
煤气化法则是通过将固体煤与水蒸气反应来制备氢气。
电解水法则是通过电解水来分解水分子,生成氢气和氧气。
工业制氢气的化学方程式是工业制备氢气过程中必不可少的一部分,它们描述了反应物和生成物之间的化学反应关系。
这些方程式对于工业生产中的氢气制备过程具有重要指导意义。
通过控制反应条件和反应物配比,可以有效地控制氢气的生成量和纯度,以满足不同的应用需求。
工业制氢气的化学方程式的解释是对这些方程式中的化学反应过程进行描述和解释。
这些化学方程式是根据实验证据和化学原理得出的,通过这些方程式,我们可以了解到在不同的反应条件下,反应物之间的化学反应过程以及生成物的产生。
对于工业制氢气过程,化学方程式的解释可以帮助我们理解制氢气的机理,指导工业生产中的控制和优化。
工业制氢气的化学方程式的解释需要准确无误,严谨认真。
在解释过程中,应避免歧义或误导的信息,确保内容的准确性和可靠性。
高中化学实验系列——无机物的工业制法大全

7. 工业制玻璃(设备名称:玻璃窑)
Na2CO3+SiO2=(高温)Na2SiO3+CO2↑
CaCO3+SiO2=(高温)CaSiO3+CO2↑
8. 工业制硅
利用反应 SiO2+2C=(高温) Si+2CO↑
能得到不纯的粗硅。粗硅需进行精制,才能得到高纯度硅。
首先,使Si跟Cl2起反应: Si+2Cl2=SiCl4(400 ℃~500℃)
高中化学实验系列——无机物的工业制法大全
本文总结了高中要求的所有常见无机物的工业制备方法,包括工业制HNO3、H2SO4、HCl、氨气、玻璃等,方便学生进行系统复习。
1.工业制HNO3
4NH3+5O2=(催化剂、△)4NO+6H2O
(反应条件:800度高温,催化剂铂铑合金作用下)
2NO+O2=2NO2
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
11. 工业制金属Na
2NaCl=(电解)2Na+Cl2↑
12.工业制金属Mg
MgCl2=(电解)Mg+Cl2↑
13.工业制金属Al
2Al2O3=(电解)4Al+3O2↑
注:催化剂为熔融的冰晶石,化学式为NaAlF6
14.工业制生石灰、二氧化碳
高温煅烧石灰石:
CaCO3=(高温) CaO+CO2
生成的SiCl4液体通过精馏,除去其中的硼、砷等杂质。然后,用H2还原SiCl4:SiCl4+2H2=(高温) Si+4HCl这样就可得到纯度较高的多晶硅。
9. 工业制漂白粉
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【高中化学】硫酸的工业制法PPT课件

原理一、提高原料转化率原理
1、增大反应物的浓度。根据勒夏特列原理,对于达到平衡后的可逆
反应,在其他条件不变时,增大一种反应物的浓度,可使平衡向正反 应方向移动,从而可以提高另一种反应物的转化率。在实际生产中,
常使反应中原料较易得到、价钱比较便宜的反应物的浓度超过反应所
需要的量,从而能提高较贵重原料的利用率。如煅烧黄铁矿制硫酸时, 采用通入过量空气的方法使黄铁矿充分燃烧。 2、逆流吸收原理。用98.3%的浓硫酸吸收时,液体和气体的流向是 相反的,液体自上而下,气体自下而上,使吸收更完全。在热交换中, 冷的和热的气体(或液体),都是采用逆流的方法进行热量交换的。
原理四、经济效益最高原理
LOGO
1、热能充分利用原理。硫酸生产过程中三个主要反应都是放
热的,可在制硫酸的工厂设置锅炉来加热水,用生成的水蒸气
发电。在接触氧化时用放出的热量来预热未起反应的空气。
2、循环原理。许多化学反应是可逆的,为了提高原料的利用
率,化学工业上一般把未起反应的原料分离出来再循环使用,
1、脱水性:可被浓硫酸脱水的物质一般为含 氢、氧元素的有机物,其中蔗糖、木屑、纸 屑和棉花等物质中的有机物,被脱水后生成 了黑色的炭(炭化)。 如C12H22O11===12C + 11H2O
2.吸水性: 就硫酸而言,吸水性有很多用处,比如 很多的气体都可以用浓硫酸来干燥。它是 良好的干燥剂。 这个与脱水性有很大的不 同:脱水性一般反应前没有水,而是H、O 元素以个数比2:1的形式形成水,从有机 物中出来。 除此之外浓硫酸还具有难挥发性(高沸点 )、酸性和稳定性。
如用接触法制取中把未反应的(不能排放到空气中)加以回收
再通入接触室中继续参加反应,以保证原料的充分利用。
高中化学工业制备

高中化学工业制备化学工业是指利用化学原理和方法,进行大规模生产化学产品的一种产业。
而高中化学工业制备,便是探讨在高中阶段学习时关于化学工业生产的相关内容。
本文将详细介绍高中化学工业制备的相关知识。
一、高中化学工业制备的基本原理在高中化学工业制备中,我们首先需要了解的是制备的基本原理。
化学工业制备过程中,通常会涉及到物质的反应、溶解、结晶、提取等过程。
其中,反应是化学反应原理的核心,反应条件的控制是保证制备过程顺利进行的关键。
高中化学工业制备强调实验操作的规范性和安全性,需要学生熟练掌握各种操作技能,以及对实验结果的准确分析和解读。
二、常见高中化学工业制备实验1. 硫酸的制备:硫酸是化工行业中最重要的化学品之一,广泛应用于冶金、电镀、纺织、农药等工业领域。
高中化学实验中,硫酸的制备是常见的实验之一。
通常采用浓硫酸加入浓硫酸的方法进行制备,要求学生掌握反应条件的控制,安全操作技能等。
2. 氨水的制备:氨水是一种重要的化学试剂,用途广泛,常在实验室中进行酸碱中和反应等实验。
高中化学工业制备课程中,氨水的制备是必不可少的一部分,学生需要了解其制备原理及实验操作方法。
3. 硫化氢气的制备:硫化氢气是一种有毒气体,在实验中需要谨慎操作。
高中化学工业制备中,硫化氢气的制备实验能够帮助学生了解气体的制备方法,并培养实验操作的技能。
4. 碳酸氢钠的制备:碳酸氢钠是一种重要的化学试剂,常用于分析化学实验。
高中化学工业制备课程中,学生需要通过实验掌握其制备方法及相关知识,提高实验技能。
以上只是高中化学工业制备实验中的几个例子,实际上还涵盖了许多其他重要的实验内容,如氯化钠的制备、氧气的收集等。
三、高中化学工业制备的意义和价值高中化学工业制备不仅仅是为了让学生了解实验操作的方法,更重要的是培养其实验操作能力、分析问题和解决问题的能力。
通过实际操作,学生可以将课堂上所学的理论知识与实际生产操作相结合,增强对化学工业的认识,为将来从事相关行业打下基础。
高中化学实验室及工业制法大全.doc

1.氢气(1)工业制法:①水煤气法:(高温条件下还原水蒸气)单质 +化合物化合物+单质:C+H2O(g)CO+H2;化合物 +化合物化合物+单质: CO+ H2O(g) CO2+H2②氯碱工业的副产物:(电解饱和食盐水)溶液 A+B+C:2NaCl+2H2O2NaOH +H2↑+ Cl2↑ ,(2)实验室制法:①金属与非氧化性强酸的置换反应:单质 +化合物化合物 + 单质: Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 ↑②金属与强碱溶液的置换反应:单质 +化合物化合物 +单质: 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ↑ , 2.乙烯(1)工业制法:石油裂解制乙烯:高碳烷烃低碳烷烃 +低碳烯烃:C4H10C2H6+C2H4; C8H18C6H14+C2H4(2)实验室制法:乙醇的消去反应:CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O3.乙炔(1)工业制法:煤干馏得到焦炭,煅烧石灰石得到生石灰,在高温电弧炉中生石灰和焦炭反应生成电石和一氧化碳,电石和饱和食盐水反应生成熟石灰和乙炔。
3C+CaO CaC2+CO ↑;CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑(2)实验室制法:电石水解法:CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑4.一氧化碳(1)工业制法:①水煤气法:(高温条件下还原水蒸气)单质+化合物化合物+ 单质:C+H2O(g)CO+H2 ;氧化碳。
②焦炭还原二氧化硅(工业制备粗硅的副产物)③工业制备电石的副产物:3C+CaO(2)实验室制法:①草酸分解法:H2C2O4CO ↑: 2C+SiO2Si+2CO↑CaC2+CO ↑;+CO2↑ +H2O;混合气体通过碱石灰得到一②甲酸分解法:HCOOH CO ↑+H2O5.二氧化碳(1)工业制法:①高温分解,煅烧大理石:CaCO3CaO+CO2②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2 ↑↑;SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2 ↑③联碱工业小苏打制纯碱的副产物:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2 ↑(2)实验室制法:复分解反应:碳酸钙与盐酸的反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑6.氨气(1)工业制法化合反应:合成氨工业N2+3H2 2NH3(2)实验室制法①氯化铵和消石灰混合受热分解制备氨气:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑ +2H2O②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中化学与工业生产有关的化学方程式
1.工业制硫酸
4FeS2+11O2 == 2Fe2O3+8SO2(反应条件:高温)
2SO2+O2 == 2SO3(反应条件:加热,催化剂作用下)
SO3+H20 == H2SO4(反应条件:常温)
在沸腾炉,接触室,吸收塔内完成
2.工业制硝酸
4NH3+5O2== 4NO+6H2O(反应条件:800度高温,催化剂铂铑合金作用下)
2NO+O2 == 2NO2
3NO2+O2 == 2HNO3+NO
3.工业制盐酸
H2+Cl2 == 2HCl(反应条件:点燃)
然后用水吸收
在合成塔内完成
4.工业制烧碱(氯碱工业)
2NaCl+2H2O == H2+Cl2+2NaOH(电解饱和食盐水)
5.工业制取粉精
2Ca(OH)2+2Cl2 == CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
6.工业制纯碱(侯氏).侯氏制碱法
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl
1)NH3+H2O+CO2 == NH4HCO3
2)NH4HCO3+NaCl == NaHCO3+NH4Cl(NH4HCO3结晶析出)
3)2NaHCO3 == Na2CO3+H2O+CO2(反应条件:加热)
7.工业制金属铝
2Al2O3 == 4Al+3O2(反应条件:电解,催化剂为熔融的冰晶石)注:冰晶石化学式为NaAlF6
8.工业制硅
利用反应 SiO2+2C ==高温== Si+2CO↑
能得到不纯的粗硅。
粗硅需进行精制,才能得到高纯度硅。
首先,使Si跟Cl2起反应:
Si+2Cl2 == SiCl4(400 ℃~500 ℃)
生成的SiCl4液体通过精馏,除去其中的硼、砷等杂质。
然后,用H2还原SiCl4:
SiCl4+2H2==高温== Si+4HCl这样就可得到纯度较高的多晶硅。
9.硅酸盐工业(制普通玻璃)
生石灰(高温煅烧石灰石) CaCO3 =高温= CaO+CO2↑
玻璃工业(玻璃窑法) Na2CO3 + SiO2 =高温= Na2SiO3 +CO2↑
CaCO3 + SiO2 =高温= CaSiO3 +CO2↑
10.高炉炼铁
Fe2O3+3C == 2Fe+3CO[也可以生成CO2]
11.工业制取水煤气
C+H2O == CO+H2
12.粗铜的精炼电解:阳极用粗铜
阳极:Cu-2e-=Cu2+阴极:Cu2++2e-=Cu
13.工业制氨气
3H2+N2 == 2NH3(反应条件:高温高压催化剂作用下)
注:催化剂为铁触媒。