高三化学接触法制硫酸
第一节 接触法制硫酸

第五单元硫酸工业第一节接触法制硫酸天津市武清区河西务中学赵大庆【教学目的】1.使学生了解接触法制硫酸的化学原理、原料、主要反应、设备及流程。
2.通过a大接触氧化的适宜条件的讨论,复习巩固关于化学反应速率和化学平衡的知识,并能解释硫酸生产中的简单问题。
3.培养学生处理信息、分析问题的能力,提高学生的语言、文字表述能力。
4.培养创新精神以及研究问题解决问题的科学方法,培养探索精神,树立理论与实践相结合的辩证唯物主义思想。
【教学重点】接触法制硫酸的化学原理。
【教学难点】SO2接触氧化的适宜条件的选择。
【课时安排】2课时。
第一课时接触法制硫酸(第一、二生产阶段)第二课时接触法制硫酸(第三生产阶段)【教学方法】自学、讨论、归纳相结合。
【教学过程】第一课时【设问】我们已经学习过硫酸的性质,了解了硫酸的有关知识,请同学们思考:硫酸在工农业生产中有哪些重要用途?【学生回答】(略)【引入主题】硫酸在生产生活中有重要的作用,这节课我们就来共同学习硫酸的工业制法。
【设问】请同学们根据所学的知识写出生产硫酸的化学反应方程式。
【板书】一、反应原理【学生活动】学生代表到黑板书写,师生点评。
【设疑】生产硫酸的原料可以用硫磺,还可以用黄铁矿。
根据我国的实际情况,应采用哪一种更适合?【投影】我国硫酸工业中原料的利用资料(下表)。
【学生活动】回答问题。
(略)【设问】已知一定条件下 24 g FeS2固体燃烧生成SO2气体和Fe2O3固体,同时释放170.6 kJ的热量,请写出该反应的热化学方程式。
【板书】(学生代表到黑板书写,师生点评)4FeS2(s)+11O2(g) = 2Fe2O3(s)+8SO2(g);△H=-3412 kJ/mol【设问】该反应是硫酸工业生产中第一阶段的反应,请同学们阅读教材并思考:①该阶段的名称是什么?②反应设备是什么?③如何使黄铁矿充分燃烧?④反应产物是什么?产物为什么要净化?【学生活动】阅读教材,讨论、回答问题。
2019-2020年高三化学 知识点精析精练 接触法制硫酸

2019-2020年高三化学 知识点精析精练 接触法制硫酸 知识归纳 接触法制硫酸的反应原理及生产过程可归纳为:三种原料:黄铁矿(或硫)、空气、98.3%的三个阶段:造气、接触氧化、三氧化硫的吸收mol kJ H SO H O H g SO mol kJ h g SO C C ~O g SO molkJ H g SO s O Fe g O s FeS molkJ H g SO g O s S /3.130);1()1()(/6.196);(2500400)(2/3412);(8)(2)(11)(4/297);()()(42233222322222-=∆+-=∆︒︒+-=∆++-=∆+催化剂高温点燃三套设备:沸腾炉、接触室(含热交换器)、吸收塔几个措施:粉碎矿石、过量空气,热交换,催化转化,逆流、循环、浓酸吸收炉气杂质:矿尘、砷、硒等的化合物,水蒸气几种危害:催化剂中毒,腐蚀设备,影响生产三步净化:除尘、洗涤、干燥学法建议学习化工知识的基本思路是:化学反应原理是化工生产的基础,生产过程是为实现化学反应服务,设备是为完成生产过程服务。
因此,本节应以接触法制硫酸的化学反应原理为主线,讨论制硫酸的反应原料、生产流程和典型设备。
应用化学反应速率和化学平衡理论,结合有关数据,考虑综合经济效益,选择SO 2接触氧化成SO 3的适宜条件。
(常压,400℃~500℃,过量的O 2)潜能开发[例1]用浓硫酸吸收SO 3可得到H 2SO 4·1.5SO 3,若用1 kg 98%的H 2SO 4充分吸收SO 3后再进行稀释,可得98%的H 2SO 4 ( )A .2.77kg B.2.6kg C .2.42kg . D. 2.22kg思路分析⎪⎩⎪⎨⎧−−→−•−−→−−−→−•−−→−kg SO H SO SO H O H kg SO H SO SO H SO H O H SO O H SO 27.0%985.125.2%985.19842342242342422323得份得份 由此计算可得[答案]A[例2]下图是黄铁矿为开始反应物的一系列变化,其中不含硫的反应产物已略去。
接触法制硫酸硫酸是基础化学工业的.pdf

接触法制硫酸硫酸是基础化学工业的重要产品。
它是许多化学工业的原料,大量的用于制造化肥、农药、医药、染料、炸药、化学纤维等。
它还广泛应用于石油炼制、冶金、机械制造、纺织印染等国民经济部门。
因此,有人认为硫酸的消费量可视为一个国家工业发达水平的一种标志,可见硫酸工业在国民经济中占有重要的地位。
解放前,我国的硫酸工业十分落后,1949年产量只有四万吨。
新中国成立后,硫酸工业得到快速发展,目前年产量已达一千多万吨,位居世界前列。
接触法制硫酸可以用硫黄、黄铁矿、石膏、有色金属冶炼厂的烟气(含有一定量的SO2)等作原料。
世界上主要用硫黄作原料制硫酸,是因为用硫黄作原料成本低,对环境的污染少。
我国由于硫黄矿产资源较少,主要用黄铁矿作原料,部分工厂用有色金属冶炼厂的烟气、矿产硫黄或从石油、天然气脱硫获得的硫黄作原料。
工业制造硫酸的生产过程主要分三个阶段。
一、造气将硫黄或经过粉碎的黄铁矿,分别放在专门设计的燃烧炉中,利用空气中的氧气使其燃烧,就可以得到SO2。
ΔH=-297 kJ/molΔH=-853kJ/mol燃烧黄铁矿是在沸腾炉中进行的。
当黄铁矿矿粒燃烧的时候,从炉底通入强大的空气流,在炉内一定空间里把矿粒吹得剧烈翻腾,好像“沸腾着的液体”。
因此,人们把这种燃烧炉叫做沸腾炉(如上图)。
由于矿粒在沸腾炉中燃烧得比较完全,从而可提高原料的利用率。
从燃烧炉中出来的气体叫做炉气。
用燃烧黄铁矿制得的炉气含有SO2、O2、N2、水蒸气以及一些杂质,如砷、硒等的化合物和矿尘等。
杂质和矿尘都会使催化剂中毒,水蒸气对设备和生产也有不良影响。
因此,在进行下一步氧化反应以前,必须对炉气进行净化和干燥处理。
用燃烧硫黄制得的炉气除含有SO2、O2和N2外,杂质较少,不需要经过净化和干燥处理。
二、接触氧化经过净化、干燥的炉气(其成分体积分数分别约为:SO27%,O211%,N282%)进入接触室(见“接触法制硫酸流程图”),发生氧化反应,生成SO3。
接触法制硫酸

北京四中接触法制硫酸[重点难点]1 .了解工业制硫酸的化学原理、原料、设备和生产过程。
2 .运用化学反应速率和化学平衡理论分析SO2接触氧化的条件。
[知识讲解]一、造气1 .原料接触法制硫酸可以用硫黄、黄铁矿、石膏、有色金属冶炼厂的烟气(含有一定量的SO2)等作原料。
从原料成本、环境保护等角度考虑,硫黄是制硫酸的首选材料。
我国由于硫黄矿产资源较少,主要用黄铁矿作原料。
世界硫酸产量的60%以上来自硫黄,另一方面,由于有色冶金工业的发展和日趋严格的环保法则,有色金属冶炼烟气制酸的产量逐年增加。
相反,黄铁矿制酸的比重却呈下降趋势,90年代初,世界硫酸生产的原料构成为:硫黄黄铁矿其他365%16%19%(有色冶金烟气占4)2 .煨烧黄铁矿将硫黄或经过粉碎的黄铁矿,分别放在专门设计的燃烧炉中,利用空气中的氧气使其燃烧,就可以得到SO2。
煨烧黄铁矿在沸腾炉中进行。
造气阶段的反应原理:S(s)+O2(g)=SO2(g);AH=-297kJ/molH巧”或者FeSz(s)+iO2(g)=2Fe2O s(s)+2SO2(g);△H=-853kJ/mol黄铁矿粉碎的目的:一是燃烧迅速,二是燃烧充分,提高原料的利用率。
沸腾炉的名称是因为从炉底通入的强大空气流,在炉内一定空间里把矿粒吹得剧烈翻腾,好像“沸腾着的液体”,所以,人们把这种燃烧炉叫做沸腾炉。
在此阶段中,空气是过量的,目的就是让黄铁矿充分反应。
3.炉气净化从燃烧炉中出来的气体叫做炉气,用燃烧黄铁矿制得的炉气含有SO2、O2、N2、水蒸气以及一些杂质,如神、硒等的化合物和矿尘等。
杂质和矿尘都会使催化剂中毒,水蒸气对设备和生产也有不良影响,因此,在进行下一步氧化反应前,必须对炉气进行净化。
炉气净化主要除去神、硒等化合物和矿尘;炉气干燥主要除去水蒸气。
二、接触氧化1 .反应原理SO2跟。
2是在催化剂(如V2O5)表面上接触时发生反应的,所以,这种生产硫酸的方法叫做接触法。
硫酸的工业制法—接触法

硫酸的工业制法—接触法一、素质教育目标(一)知识教学点1.初步掌握接触法制硫酸的化学反应原理。
2.了解接触法制硫酸的生产过程及典型设备。
3.认识环境保护的重要性,了解防止环境污染的初步知识。
4.初步掌握多步反应的计算规律。
(二)能力训练点1.培养学生自学能力、语言表达能力和总结归纳知识的能力。
2.培养学生化学计算的技能。
(三)德育渗透点1.通过多媒体教学,培养学生学习工业化学的兴趣。
2.通过设置问题,激发学生探索新知识的欲望,培养学生的进取精神。
3.培养学生实事求是,具体问题具体分析的科学品质。
4.对学生进行环境保护的教育。
二、教学重点、难点、疑点及解决办法1.重点(1)接触法制硫酸的化学反应原理。
(2)多步反应的计算方法。
2.难点工业生产中的多步化学反应计算。
3.疑点(1)吸收SO为什么不用水,而用98.3%的浓硫酸?3(2)在工业生产中为什么可将中间产物的损失率看成是原料的损失率呢?4.解决办法(1)重点的解决办法在接触法制硫酸的化学反应原理中,重点之重点是制取二氧化硫的反应原理:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2①强调“FeS”的名称及色态。
2中硫的化合价为-1价。
②指出FeS2③从氧化还原角度全面分析上述反应(谁被氧、被还原?谁是氧化剂、还原剂?谁是氧化产物,还原产物?标出电子转移方向及总数)。
(2)难点的解决办法①搞清计算中涉及到的转化率、利用率、产率、损失率、纯度等概念并正确处理它们之间的关系。
②根据元素的守恒原则或多步反应的化学方程式,推导出起始原料与最终产物之间的定量关系式。
(3)疑点的解决办法的不同情①计算机模拟工业生产中分别用98.3%的浓硫酸和水来吸收SO3景,形象、具体地说明了用水做吸收剂时,易形成酸雾,减慢吸收速度,不利于SO3的吸收,所以工业上是采用98.3%的浓硫酸来吸收SO3的。
②通过分步计算,推导验证中间产物的损失率=原料的损失率。
三、课时安排2课时。
四、教具准备计算机、大屏幕实物投影仪、教鞭、自制教学软件。
2019-2020年高三化学教材教案接触法制硫酸

2019-2020年高三化学教材教案接触法制硫酸[重点难点]1.了解工业制硫酸的化学原理、原料、设备和生产过程。
2.运用化学反应速率和化学平衡理论分析SO2接触氧化的条件。
[知识讲解]一、造气1.原料接触法制硫酸可以用硫黄、黄铁矿、石膏、有色金属冶炼厂的烟气(含有一定量的SO2)等作原料。
从原料成本、环境保护等角度考虑,硫黄是制硫酸的首选材料。
我国由于硫黄矿产资源较少,主要用黄铁矿作原料。
世界硫酸产量的60%以上来自硫黄,另一方面,由于有色冶金工业的发展和日趋严格的环保法则,有色金属冶炼烟气制酸的产量逐年增加。
相反,黄铁矿制酸的比重却呈下降趋势,90年代初,世界硫酸生产的原料构成为:硫黄黄铁矿其他65% 16% 19%(有色冶金烟气占)2.煅烧黄铁矿将硫黄或经过粉碎的黄铁矿,分别放在专门设计的燃烧炉中,利用空气中的氧气使其燃烧,就可以得到SO2。
煅烧黄铁矿在沸腾炉中进行。
造气阶段的反应原理:S(s)+O2(g) SO2(g);△H= -297kJ/mol或者FeS2(s)+ O2(g) Fe2O3(s)+2SO2(g);△H= -853kJ/mol黄铁矿粉碎的目的:一是燃烧迅速,二是燃烧充分,提高原料的利用率。
沸腾炉的名称是因为从炉底通入的强大空气流,在炉内一定空间里把矿粒吹得剧烈翻腾,好像“沸腾着的液体”,所以,人们把这种燃烧炉叫做沸腾炉。
在此阶段中,空气是过量的,目的就是让黄铁矿充分反应。
3.炉气净化从燃烧炉中出来的气体叫做炉气,用燃烧黄铁矿制得的炉气含有SO2、O2、N2、水蒸气以及一些杂质,如砷、硒等的化合物和矿尘等。
杂质和矿尘都会使催化剂中毒,水蒸气对设备和生产也有不良影响,因此,在进行下一步氧化反应前,必须对炉气进行净化。
炉气净化主要除去砷、硒等化合物和矿尘;炉气干燥主要除去水蒸气。
二、接触氧化1.反应原理SO2跟O2是在催化剂(如V2O5)表面上接触时发生反应的,所以,这种生产硫酸的方法叫做接触法。
高三下册化学接触法制硫酸教案

教课设计 16( 5-1-1 接触制硫酸)第一节接触法制硫酸学习目标1.掌握接触法制硫酸的化学反响原理,并认识生产过程和几个典型设施,以及生产中的一些重要操作。
2.理解接触氧化反响条件的选择原理,加深对化学反响速率和化学均衡知识的理解。
3.经过相关硫酸工业的计算,进一步稳固多步反响的化学原理。
4.经过对硫酸工业“三废”、能量的利用以及生产规模、厂址的选择等的议论,认识环境保护的重要性,培育优秀的环境保护意识。
教课过程[自学研究 ]第一部分:1.议论:考虑原料和成本等要素,你以为工业合成硫酸的门路怎样2.请写出由S 生成 H2SO4的化学反响方程式。
3.接触法制硫酸的过程和原理:( 1)造气:(在中进行 );( 2)接触氧化:(在中进行);( 3) SO3的汲取:(在中进行)。
4.生产过程中提升原料利用率的方法有、。
5.煅烧黄铁矿制得的炉气中含有,需要、______和,防止。
6.议论:阅读表5-1、表5-2,联合化学反响速率和化学均衡知识,从综合经济效益考虑:SO2接触氧化反响应在什么条件下进行有益7.接触氧化过程,应用了设施,其长处是。
8.工业上用汲取 SO3,是因为。
第二部分:1.由硫酸工业反响原理可计算出,理论上:1mol S 完整转变能生成mol H SO ,1mol24FeS2完整转变能生成mol H 2SO4。
2.工业制硫酸中的计算问题:( 1)关系式法(多步计算的简捷运算方法):先写出多步反响的化学方程式,而后找出最先反响物和最平生成物之间的之比,列出关系式,即可一步计算。
如:S~H2 4,SO FeS2~H2SO4。
(2)元素守恒法:原猜中某一要点元素理论上若所有转入产物,则两物质中该元素的物质的量。
( 3)几个率:①矿物的纯度=×100%②原料利用率 =× 100%原料 化率 =原料利用率 = 1-原料 失率③ 率 =× 100%( 4)多步反 的 化率= 各步反 化率的二、 与 价硫酸是基 化学工 的重要 品,常用硫或硫 原料生 :1.造气: S(g)+O (g = 点燃 H= -297kJ/mol)SO (g)2 2高温H= -853kJ/mol4FeS (s)+11O (g =2Fe O (g)+8SO (g)22 ) 23 22.接触氧化: 2SO (g)+O (g)催化剂 2SO (g) H= mol 2 2 33.三氧化硫的汲取: SO (g)+H O(l) = H SO (l) H= mol3 2 2 44.硫酸工 算的要点是多步 算,关 是找出最先反 物和最 生成物之 的关系。
接触法制硫酸

接触法制硫酸
3 . 三氧化硫的吸收
主要反应: 主要反应: 主要设备: 主要设备: SO3 (g)+ H2O(l) = H2SO4(l) 吸收塔
△H=-130.3KJ/mol
讨 论
工业上用什么吸收三氧化硫制取硫酸? ⑴ 工业上用什么吸收三氧化硫制取硫酸? 的浓硫酸吸收三氧化硫 用 98. 3 % 的浓硫酸吸收三氧化硫 为什么不用水或稀硫酸来吸收三氧化硫? ⑵ 为什么不用水或稀硫酸来吸收三氧化硫? 三氧化硫与水化合时,放出大量热。 三氧化硫与水化合时,放出大量热。如用水或稀硫酸
第五单元 硫酸工业
第一节 接触法制 接触法制硫酸
怎样制取硫酸?
S FeS2
O2
SO2
⑴O2
⑵ O2
SO3
⑶ H2O
H2SO4
因为硫磺做原料成本低,污染少,所以 因为硫磺做原料成本低,污染少, 世界上主要用硫磺制硫酸 我国由于硫磺 主要用硫磺制硫酸, 世界上主要用硫磺制硫酸,我国由于硫磺 矿产资源较少,主要用黄铁矿为原料, 黄铁矿为原料 矿产资源较少,主要用黄铁矿为原料,黄 二硫化亚铁) 铁矿的主要成分是 FeS2 (二硫化亚铁)
接触法制硫酸
2 . 二氧化硫氧化成三氧化硫
主要反应: 主要反应: 2SO2(气) + O2 (气) 气 气 反应条件: 反应条件:
理论上:低温、高压、 理论上:低温、高压、催化剂
2SO3 (气) 气
△H= — 196.6 kJ/mol
不同温度、压强下 不同温度、压强下SO2的平衡转化率 温度
转化 率% 温度0C 压强 MPa
+2 -1
氧
元素被还原, 元素被还原, 氧气
是氧化剂。 是氧化剂。
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课题:第一节接触法制硫酸教学目的要求:1、使学生掌握接触法制硫酸的化学原理、原料、主要反应、主要设备和流程2、通过SO2接触法氧化的适合条件的选择的讨论,复习巩固关于化学反应速率和化学平衡的知识,并能解释硫酸生产中的简单问题。
3、培养学生处理信息、分析问题的能力,提高学生的语言表达能力和文字表达能力。
4、培养学生的创新精神、探索精神,能用科学的方法研究和解决问题,树立理论联系实际的辩证唯物主义的思想。
教学重点:接触法制硫酸的化学原理教学难点;SO2的接触法氧化的适宜条件的选择教学方法;多谋体动画演示和学生自主讨论课时安排;共2教时第一教时教学过程;【设问】硫酸在工业和农业生产工具中的用途有哪些?【学生看书回答】略【导入】硫酸在工农业生产工具中有重要的作用,大家学习硫酸的工业制法.【设问】请同学们根据所学的化学知识写出生产硫酸的化学方程式.倒推法:H2SO4←SO3←SO2←S(或FeS2)【板书】一、原料和原理1、三种原料;(1)硫黄、硫铁矿(FeS2)、石膏、有色冶金烟气(SO2)(2)空气、(3)水。
2、三个主要反应:(我国主要是以硫铁矿为主要原料,硫黄矿的含量少)⑴、4FeS2(s)+ 11O2(g)△== 2Fe2O3(s)+ 8SO2(g)△H== -3412KJ·mol-1或;S(s)+ O2(g)SO2(g)(由学生学习化学方程式的配平,标出电子转移的方向和数目)⑵、2SO2(g)+ O2(g)催化剂———→←———2SO3(g)△H== -196.6KJ·mol-1⑶、SO3(g)+H2O(l)=== H2SO4(l)△H== -130.3KJ·mol-1二、生成过程中的三个阶段(一)、造气1、反应;4FeS2(s)+ 11O2(g)△== 2Fe2O3(s)+ 8SO2(g)△H== -3412KJ·mol-1或;S(s)+ O2(g)SO2(g)2、设备;沸腾炉(出示沸腾炉模型)3、工作原理;将矿石粉碎(问为什么?——增加和空气的接触面积,加快反应速率,使原料充分利用)→进入沸腾炉→强空气流从沸腾炉的底端点燃吹入→矿石如沸腾的液体→作用;矿石燃烧得较充分,提高反应速率、提高原料的利用率。
4、气体净化(1)三种有害杂质;矿尘,砷、硒等化合物,水蒸气危害:矿尘,砷、硒等化合物使催化剂中毒,水蒸气对设备和生产有不良影响,(引导学生分析原因)(2)三个净化过程;除尘、水洗和干燥。
(3)净化后气体的成分:SO2占7%、O2占11%、N2占82%。
【电脑模拟沸腾炉的工作原理】(二)接触氧化1、原理;2SO2(g)+ O2(g)催化剂———→←———2SO3(g)△H== -196.6KJ·mol-12、反应特点:(1)可逆反应(2)正反应是气体缩小反应(3)正反应是放热反应。
3、适宜生产条件的选择(1)催化剂无数实践证明用V2O5。
(2)温度(引导学生看课本P-67表5-1)A、理论上-温度越低越好B、事实上400℃~500℃,原因是催化剂在该温度的催化效率最高。
(3)压强(引导学生看课本P-67表5-2)A、理论上——压强越大越好B、实际上,压强大,对设备的投资大,消耗的动能大,原料的转化率在1大气压下的转化率已是97.8%,再提高的余地不大,所以采用1大气压。
4、设备;接触室(出示设备模型)(4)接触室的构造;上下两层催化剂中间夹一个热交换器(两催夹一器)(5)原理:中间的热交换器充分利用反应放出的热量,预热原料气体。
提高原料的转化率,有利于SO3的吸收和硫酸的生成。
【电脑模拟接触室的工作原理】【板书设计】§5-1 接触法制硫酸一、原料和原理1、三种原料;(1)硫黄、硫铁矿(FeS2)、石膏、有色冶金烟气(SO2)(2)空气、(3)水。
2、个主要反应:(我国主要是以硫铁矿为主要原料,硫黄矿的含量少)⑴、4FeS2(s)+ 11O2(g)△== 2Fe2O3(s)+ 8SO2(g)△H== -3412KJ·mol-1或;S(s)+ O2(g)SO2(g)⑵、2SO2(g)+ O2(g)催化剂———→←———2SO3(g)△H== -196.6KJ·mol-1⑶、SO3(g)+H2O(l)=== H2SO4(l)△H== -130.3KJ·mol-1点燃二、生成过程中的三个阶段(一)、造气1、反应2、设备;沸腾炉3、工作原理;4、气体净化(6)三种有害杂质;矿尘,砷、硒等化合物,水蒸气(7)三个净化过程;除尘、水洗和干燥。
(8)净化后气体的成分:SO2占7%、O2占11%、N2占82%。
(二)接触氧化1、原理;2SO2(g)+ O2(g)催化剂———→←———2SO3(g)△H== -196.6KJ·mol-12、反应特点:(1)可逆反应(2)正反应是气体缩小反应(3)正反应是放热反应。
3、适宜生产条件的选择(1)催化剂无数实践证明用V2O5。
(2)温度A、理论上-温度越低越好B、事实上400℃~500℃,原因是催化剂在该温度的催化效率最高。
(3)压强A、理论上——压强越大越好C、实际上,1大气压4、设备;接触室(出示设备模型)(1)触室的构造;上下两层催化剂中间夹一个热交换器(两催夹一器)(2)原理:中间的热交换器充分利用反应放出的热量,预热原料气体。
提高原料的转化率,有利于SO3的吸收和硫酸的生作业;课本P-69 一、二、三教学后记:教案示例一、教案示例[过渡]下面学习硫酸的生产过程[板书](二)生产过程1.二氧化硫的制取和净化[指导阅读]课本71页1。
[设问]燃烧硫铁矿的设备叫什么?[展示]沸腾炉模型。
简介其构造;观察进出口和发生化学反应的部位。
[软件演示]硫铁矿在沸腾炉里燃烧。
[引导讨论]1.为什么黄铁矿要粉碎成细小颗粒?2.为什么要通入强大的空气流使之呈沸腾状态?3.炉气为什么要净化?通常采用哪些净化措施?净化后的气体主要成分是什么?听讲。
记笔记。
阅读。
回答:沸腾炉。
观察沸腾炉的构造,认识其作用。
观察沸腾状态。
看书、讨论、回答出:矿粒细小,跟空气接触面大,燃烧充分,燃烧快。
这样能使矿粒跟空气接触更充分,燃烧快,反应完全,原料的利用率高。
为了防止催化剂中毒,消除对设备和生产的不良影响;净化措施是除尘、洗涤和干燥;净化后的气体主要含有二氧化硫、氧气和氮气。
培养观察能力和审美能力。
培养自学能力。
认识增大反应物表面积的反应原理。
认识沸腾的作用。
培养分析问题能力。
[板书](1)主要设备:沸腾炉(1)主要反应4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2(3)炉气净化:除尘、洗涤、干燥记笔记强化理解和记忆。
[指导阅读]课本72页2。
[引导讨论]1.炉气经净化后将进入哪一个阶段?2.二氧化硫氧化成三氧化硫的反应有什么特点?3.上述反应是在什么设备里进行的?如何将反应物气体预热?[展示]接触室模型并简介构造。
阅读。
回答:二氧化硫氧化成三氧化硫。
属于气体反应、可逆反应,正反应是体积缩小且为放热反应。
通过热交换器。
观察接触室外形和内部构造。
观察二氧化硫和氧气在接触室里培养自学能力。
培养逻辑思维能力。
培养分析和推理能力。
检查自学的情况。
培养观察能力、审美[软件演示]二氧化硫和氧气在接触室(含热交换器)中运动和转化。
[讲解]热交换原理和热交换过程。
4.从接触室出来的混合气体主要含有哪些物质?[板书]2.二氧化硫氧化成三氧化硫(1)主要设备:接触室(2)主要反应:SO2(g)+1/2O2(g)SO3(g)△H=196.6kJ·mol-1(3)热交换过程:设备——热交换器的运动及转化。
听讲。
回答:三氧化硫、二氧化硫、氮气和氧气。
记笔记。
能力、抽象思维能力。
强化理解和记忆。
[指导阅读]课本74页3[引导讨论]1.从接触室出来的气体将进入哪个阶段?2.三氧化硫分别通入水、稀硫酸和98.3%硫酸,会有什么现象?[多媒体演示]三氧化硫由下部分别通入,喷下的水、稀硫酸、98.3%硫酸中。
3.工业上吸收三氧化硫制造硫酸,应选用上述哪种物质?试说明理由。
4.三氧化硫与浓硫酸怎样混合更有利于三氧化硫的吸收?硫酸厂是用什么设备吸收三氧化硫的?[展示]吸收塔模型,观察其构造。
[讲解]气液逆流和瓷环的作用。
阅读。
讨论、回答出:三氧化硫的吸收和硫酸的生成。
反应剧烈、放出大量的热量。
观察是否有白色酸雾产生。
应选用98.3%的硫酸。
因为在吸收过程中不形成酸雾,所以吸收效率高。
增大气液物质的接触面积。
吸收塔。
观察外形和内部构造。
听讲。
观察硫酸的生成过程。
培养自学能力。
培养逻辑思维能力和辩证思维能力及表达能力。
认识量变引起质变的观点并能初步应用。
培养综合应用知识的能力。
培养观察能力和抽接触法制硫酸【教学目标】(1)能准确表述接触法制硫酸的三个重要阶段、反应原理及主要设备的名称、构造和作用。
(2)能说明黄铁矿锻烧前粉碎的原因,通入强大空气流的目的、炉气净化的原因和方法。
(3)能说明热交换器怎样进行热交换,吸收塔怎样吸收三氧化硫的。
(4)能解释和说明加快和充分吸收三氧化硫的措施。
(5)能说出二氧化硫在大气中的危害、酸雨的成因及大气污染的主要来源。
(6)能说出环境污染的主要方面及防止污染的一些措施,增强环境意识作环境保护的宣传者、行动者。
(7)能通过本节的学习,说明工业生产中加快反应,提高原料利用率,节约能源及环境保护的一些措施和方法。
(8)掌握多步反应计算题的简单解法即关系式法。
【教学重点】接触法制硫酸的化学反应原理,环境污染的危害及环境保护的重要性。
【教学难点】主要设备的构造和物料流动的方式、有关的化工生产原理。
【教学过程】[投影]学习目标即教学目标[叙述引入]同学们,我们初中学习过硫酸的知识,硫酸是化学工业中最重要的产品之一。
它在工农业生产、科学实验和国防建设中,具有十分广泛的用途。
[投影]硫酸可以用来制化肥,如磷肥、氮肥等。
可以在金属加工和金属制品电镀以前,除去金属表面的氧化物膜,可以制取许多有实用价值的硫酸盐,如硫酸铜、硫酸亚铁等,还可用于精炼石油,制造炸药、农药、染料等,实验室中常用作干燥剂。
[设疑引入]硫酸有那么多用途,工业上是如何生产的呢?请同学们根据所学过的硫及其氧化物知识,讨论生产硫酸的原理。
[说明]许多同学想到用硫燃烧生成二氧化硫,这固然是一种方法,但根据我国资源情况,实际生产中通常用燃烧黄铁矿的方法来制取二氧化硫,二氧化硫转化为三氧化硫,是在接触室内进行的,因此,称为接触法制硫酸。
[投影板书]课题、标题及原理[衔接过渡]接触法制硫酸分三个阶段,第一阶段是二氧化硫的制取和净化,第二阶段是二氧化硫氧化成三氧化硫,第三阶段是三氧化硫的吸收和硫酸的生成,我们看到一阶段。