高中化学《5非金属元素5.3化工生产氯碱工业和联合制碱工业》122沪科课标PPT课件
高中化学《5非金属元素5.3化工生产化工生产的一些基本原理》162沪科课标教案课件教学设计
工艺流程题教学设计开平一中化学科组——林佩珍2019-4-18一、教学目标：1、通过对工艺流程题的解读，让学生掌握分析工艺流程题的能力，做到看懂流程题。
2、归纳总结出一些常考点，让学生一看到特定的信息，就能联想到相应的解题思路。
3、帮助学生掌握一类工艺流程题的解题方法，学会精准答题。
二、教学重难点1、教学重点：正确梳理流程图，除杂中各种沉淀的生成方法。
2、教学难点：化学流程中各部分转化的理解，结晶的方法选择。
三、教学过程对工艺流程图的简单解读，知道流程图中大概有这四方面的内容，通过例题来具体分析。
练习1、（2018年新课标ⅱ卷）我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿（ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示：相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：金属离子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+开始沉淀的pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4回答下列问题：（1）焙烧过程中主要反应的化学方程式为_______________________。
（2）滤渣1的主要成分除SiO2外还有___________；氧化除杂工序中ZnO的作用是____________，若不通入氧气，其后果是________________。
（3）溶液中的Cd2+可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为______________。
（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为______________；沉积锌后的电解液可返回_______工序继续使用。
带领学生对2018年高考真题进行解读，从设问中提炼一些高频问题，并从其他真题或模拟题中，找到类似的设问作为练习，让学生进行巩固。
2、高频问题①如何提高浸出率？_____________________________________________②将矿石粉碎的好处：______________________________________________③已知Fe(OH)3、Fe(OH)2、Mn(OH)2、开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表：物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)33.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)28.39.8若要除去Mn2+溶液中含有的Fe2+，应该怎样做？___________________________________________________ __________________④2017年新课标1卷TiO2.xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示。
高中化学《5非金属元素5.3化工生产氯碱工业和联合制碱工业》122沪科课标教案课件教学设计
1《纯碱的工业制法》教学设计执教：华东师大三附中李超上课时间：2017年10月11日，下午14：20上课地点：教学楼504上课班级：高三（3）班一、背景分析结合学校提出的以问题为导向，进一步推进基于培养学生核心素养的“两力”建设，本届高三化学学科推行模块化教学策略，以促进学生自主学习力与学科思维力的提升。
纯碱的工业制法归属于模块三（常见的无机物）单元二（金属元素）的第3课时，是在学习了钠及其重要化合物，认识化工生产原理的基础上，学习纯碱的工业制法，了解化学研究对化学工业发展的促进作用，以及化学工业发展和社会物质文明提高的关系，体现了化学科学的独特魅力。
二、教学目标1．理解纯碱工业制法的反应原理。
2．知道氨碱法与联合制碱法的简单工艺流程。
3．通过分析、比较、归纳等方法，了解氨碱法和联合制碱法的优缺点。
4．通过学习，增强民族自豪感以及社会责任感。
三、教学重点纯碱工业制法的反应原理及工艺流程四、教学难点纯碱工艺流程的改进五、教学方法引导——探究六、教学流程表：四种物质的溶解度数据投影导入：由纯碱的重要用途引出主题探究一：纯碱工业制法的反应原理小结布置作业探究三：联合制碱法简单工艺流程探究二：氨碱法的简单工艺流程课堂练习2七、教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图了解纯碱的用途及纯碱工业发展史1.由纯碱的重要用途导入2.介绍纯碱工业的发展史了解感悟化学与生活、生产的密切联系探究一：纯碱工业制法的反应原理1．引导分析反应原理2．提供溶解度数据分析、推导反应原理提高分析、推导的能力探究二：氨碱法的简单工艺流程1.了解氨碱法的工艺流程2.分析氨碱法工艺的优缺点讨论、交流增强合作意识，提高发现问题的能力探究三：联合制碱法的简单工艺流程1．启发引导对氨碱法工艺的改进2．归纳大规模联合生产的优越性讨论、交流1.拓展思维能力2.树立绿色化学思想课堂练习展示相关习题思考、回答学以致用课堂小结略课后作业1、了解我国纯碱工业现状2、完成第3课时课后作业八、教学反思《纯碱的工业制法》力图实践“中学化学教学中以情促学”的理念。
高中化学《5非金属元素5.2一些非金属化合物碳酸钠和碳酸氢钠》130沪科课标PPT课件
能高考力真提题 升——高考真题
例将42：.5g将碳2酸.钠5g、碳碳酸酸氢钠钠和、氢氧碳化酸钠的氢固体钠混和合物氢完 氧化钠的固体混合物完全溶解于水， 全制溶成解 于稀水溶， 制液成，稀然溶 液后，向然 后该向溶该液溶 液中中逐逐 滴滴加加入 1入mol·1mL-1 的ol盐·L酸-，1 的所加盐入盐酸酸，的体所积加与产入生 盐CO2 的酸体的积（体标
综合应用
综合应用
已知某纯碱（Na2CO3）试样中含有NaHCO3杂 质，为测定试样中纯碱（Na2CO3）的质量分 数，请设计三种以上的定量实验方案。
实验目的：测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数 实验原理：CO32- + Ca2+ CaCO3 实验试剂（仪器）：…… 实验步骤：……
C Na2CO3
Ⅳ
D
D NaHCO3
NaHCO3
I
Ⅱ 溶液中离[子C浓O3度2-关] ＜系 [HCO3-] cⅢ(CO32－) < c(HCO3－)[OH-] ＞[CO32-] cccⅣⅠ(((ONNHaa－＋＋)))=>cc=((CCOcO[(33N22H－－Ca))O++3c]－(=)H[[CNCOa3O－+)3]+2=c-][(+HH2[CCHOO3C) 3O-]3-]+[H2CO3]
CO2气体，在所得的溶液中逐滴加入盐酸至过量，产 定
生的气体与加入盐酸的物质的量关系如图，则下列分 析都正确的组合是：
量 计
例4：将2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合 算
物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴
加入1mol·L-1的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO2
的体积（标准状况）关系如图所示……
人教高一化学必修二第五章化工生产中的重要非金属元素知识点总结
人教高一化学必修二第五章化工生产中的重要非金属元素知识点总结在化学领域中，非金属元素在化工生产中起着重要的作用。
本文将对人教高一化学必修二第五章中与化工生产中的重要非金属元素相关的知识点进行总结。
一、二氧化碳（CO2）二氧化碳是一种常见的非金属化合物，在化工生产中有着广泛的应用。
首先，二氧化碳是一种重要的化学原料，用于制备碳酸钠、碳酸氢钠等化合物，这些化合物在制造玻璃、肥皂等行业中起着重要作用。
其次，二氧化碳还被广泛应用于饮料工业，作为饮料中的二氧化碳气体使得饮料具有一定的气泡和口感。
此外，二氧化碳还可以用作灭火剂和冷却剂等。
二、氧气（O2）氧气是一种必不可少的非金属元素，它在化工生产中起着重要的氧化作用。
在燃料燃烧过程中，氧气是必要的燃料氧化剂，促进燃料的燃烧反应。
此外，氧气还可用于氧化反应的促进剂，例如合成硝酸、高温物理冶炼等。
另外，氧气还可以用于医疗行业中的氧疗，提供给患者呼吸用气。
三、氯气（Cl2）氯气是一种有毒的气体，但在化工生产中有着广泛的应用。
首先，氯气广泛用于消毒和消毒作用。
例如，氯气可以用于净化饮用水、游泳池水以及医疗器械。
其次，氯气还可用于合成化合物，如制备盐酸、氯化乙烯等。
此外，氯气还用于制造塑料、橡胶和冷冻剂等。
四、氮气（N2）氮气是化工生产中不可或缺的非金属元素之一。
首先，氮气被广泛应用于保护性气氛下的热处理过程中。
在金属加工过程中，用氮气取代氧气，可减少氧化反应，保护金属制品表面的质量。
其次，氮气也可以用于灭火剂、气体替代剂等。
此外，氮气还可以用于载运和储存高活性材料，以减少氧气的影响。
五、磷（P）磷是一种重要的非金属元素，在化工生产中有着重要的应用。
首先，磷是无机化合物的重要原料，例如磷酸和磷酸盐。
这些化合物用于制造农药、肥料和洗涤剂等。
其次，磷还用于制造合成树脂、塑料和橡胶等。
此外，磷还可以用于制造火药、炸药和农药等。
总结：化工生产中的重要非金属元素起着不可替代的作用。
高中化学《5非金属元素5.2一些非金属化合物碳酸钠和碳酸氢钠》129沪科课标教案课件教学设计
1教学设计教学课题苏打兄弟设计人乔琦课程类型新授教学对象高二普通等级班教材内容分析本节内容是碳酸钠和碳酸氢钠，属于元素化合物的知识。
通过本节的学习，帮助学生切实掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质,鉴别，了解它们的广泛用途。
本节教材具有以下特点：重视实验教学；重视对比；重视知识在实际中的应用；重视化学史的教育。
根据“二期”课改精神，以学生发展为本，本节课以碳酸钠和碳酸氢钠为主题，采取指导发现模式和实验探究教学模式，倡导自主探究、实践体验和合作交流，并采用多媒体教学手段，来达到教学目标。
学情分析学生在学习本节内容之前，对元素化合物的知识有了一定的认识，但是知识比较简单，脉络比较零散，还未形成比较系统的研究方法。
新教材在元素化合物部分的教学中设计了很多实验、科学探究和实践活动，目的在于使学生了解并体验科学探究的过程，培养学生的对比分析、猜想推断、实验设计、归纳总结的科学研究能力。
学生在前两章的学习中已经对实验基本操作有了一定的认识，对物质分类、氧化还原、离子反应的分析有了一定程度的掌握，在此基础上学习这部分内容，学生将会在学习过程中更加清晰、有条理、系统化。
学生自身的能力将得到较大的提高。
教学重点Na2CO3和NaHCO3的主要性质；学习方法的引导。
教学难点实验现象的观察、分析、推理、探究。
教学目标1.知识与技能：(1)通过实验探究，了解Na2CO3和NaHCO3的主要性质。
(2)采用对比的方法，学生学会从同类化合物中找出的差异性、相似性，形成规律性的认识。
(3)通过资料、讨论和概括等，学生获取知识及加工信息的能力得到提高。
2.过程与方法：(1)学生体验实验探究的过程，培养实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力等。
(2)通过资料、讨论、实验、比较、归纳等，学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。
3.情感态度与价值观：(1)学生通过Na2CO3和NaHCO3在生产和生活中的应用的学习，提高学习化学的兴趣，增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。
高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素5.3无机非金属材料第二册高一第二册化学
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[即学即练]
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)硅元素在自然界中既有化合态，又有游离态。( × ) (2)SiO2 是空间正四面体网状结构晶体。( √ ) (3)SiO2 是酸性氧化物，与任何酸都不能发生反应。( × ) (4)利用石英坩锅可熔融 NaOH 固体。( × ) (5)氢氟酸不能用玻璃试剂瓶保存。( √ )
①工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中加热到 1 600～1 800
℃，除生成粗硅外，也可以生成碳化硅，则在电弧炉内可能发生 的反应的化学方程式为 SiO2＋2C=高==温==Si＋2CO↑、
__________________S__iO__2＋__3_C__=高_=_=温_=_=_S_i_C_＋__2_C__O_↑_______。
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(3)物理性质 (4)化学性质
熔点 硬度 溶解性 高 大 不溶于水
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(5)用途 ①建筑材料、 光导 纤维、 石英 坩埚、饰物和工艺品。 ②光导纤维：主要成分： SiO2 。
高温结构陶瓷 ③新型陶瓷压透电明陶陶瓷瓷
超导陶瓷
A．可用氧化物形式表示为 BaO·CuO·2SiO2 B．性质稳定，不易脱色 C．易溶于强酸和强碱 D．x 等于 6
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解析：BaCuSi2Ox 中，Ba 为＋2 价，Cu 为＋2 价，Si 为＋4 价，O 为－2 价，由化合价规则：(＋2)＋(＋2)＋2×(＋4)＋(－2)×x ＝0，得 x＝6，则用氧化物形式表示硅酸铜钡为 BaO·CuO·2SiO2， A、D 项正确；由题干信息可知硅酸铜钡的性质稳定，不易脱色， 故 B 项正确，C 项错误。
高中化学《5非金属元素5.3化工生产氯碱工业和联合制碱工业》121沪科课标教案课件教学设计
1课题纯碱的工业生产上海市扬子中学郑岩2008.11.12教学目的知识与技能：探究碳酸钠生产的相关化学原理过程与方法1.在用化学知识和方法解决实际问题的过程中提高科学素养2.体验设计工业生产流程的基本思想方法情感态度与价值观1.在学习侯氏制碱法过程中激励爱国之情2.在感受绿色化学原理中养成科学发展观重点和难点碳酸钠生产的相关化学原理教学模式引导—探究教学流程思考1思考2思考3作业你如何辩证看待侯氏和索氏制碱技术？教学过程引言：他是谁？索尔维氨思考1化学史化工生产原则作业总结引言：存在与用途交流思考2思考32图片展示：侯德榜教师评述：让中国工业产品在世界舞台精彩亮相的重要功臣就是侯德榜，他用六年的时间摸索出了被欧洲国家封锁达七十年之久的索尔维法制碱技术，使中国永利碱厂成为当时亚洲最大的制碱企业。
并写成世界上第一部制碱专著。
纯碱有什么用？图片展示：纯碱用途图片展示：内蒙古鄂尔多斯合同查汗淖碱湖茶卡盐湖教师：这种洁白如雪的物质就是纯碱。
著名的天然碱湖。
既然自然界中有天然碱，我们为什么还要工业生产呢？问题：纯碱在化学工业中的使用情况如何？纯碱是一种重要的化工原料。
食品，造纸，玻璃，医药，玻璃，肥皂，印染工业乃至人民日常生活无不需要他。
其中有近一半量的纯碱用于玻璃行业…（显示纯碱产品的实物图片，用饼图、柱形图介绍纯碱供需情况）过渡：通过上述介绍，纯碱作为一种重要的化工原料，提取天然碱的方法并不能满足工业迅速发展的需要。
下面我们一起探究工业生产纯碱的原理。
讨论：如果让你们设计，你们有哪些方法，直接反应得到纯碱？板书：NaOH+CO2；Na2O2（Na2O）+CO2；NaHCO3+NaOH(Ca(OH)2)；NaHCO3→．．教师：请先看资料，纯碱工业史上产生了哪些方法。
显示思考：这两种方法中，在原料的选择上有何特点呢？（充分利用自然资源）为什么勒布朗法几乎完全被后来的方法所取代？（学生分析，得出其作为工业生产所存在的缺点）设问：生产原理是整个生产过程的核心。
高中化学《5非金属元素5.2一些非金属化合物碳酸钠和碳酸氢钠》127沪科课标教案课件教学设计
新课标沪教版高中化学拓展型课程碳酸钠和碳酸氢钠第1课时学习目标知识与技能1、理解钠的氧化物的性质及其应用2、了解碳酸钠、碳酸氢钠的主要性质和用途过程与方法通过演示实验，培养学生观察能力和探究能力情感态度价值观1、体会性质决定于结构，用途决定于性质2、培养学生用对比法分析解决问题的能力学习重难点1、过氧化钠的强氧化性2、碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化学情分析1、通过对Na的学习，对Na的化合物有一些了解，为本节钠的化合物的学习奠定基础2、有一定的实验操作能力板书设计钠的重要化合物一、钠的氧化物1、Na2O（白色、碱性氧化物）2、Na2O2（淡黄色、氧化剂、漂白剂）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2供氧剂二、钠盐（Na2CO3与NaHCO3）1、与盐酸反应CO32－＋2H＋=H2O+CO2↑HCO3－＋H＋=H2O+CO2↑2、不稳定性2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑3、相互转化2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑Na2CO3+H2O+CO2==2NaHCO3教学设计：引入图片展示：纯碱，食盐，苏打水这些物质中都有钠元素的身影温故知新分析钠常见的化合物：Na2O、Na2O2、NaOH、NaCl、Na2CO3、NaHCO3我们今天重点研究钠的氧化物和碳酸钠、碳酸氢钠两种钠盐。
问题引思Na2ONa2O2物质颜色O的化合价通过对钠性质的研究，我们知道氧化钠和过氧化钠的颜色状态，和氧元素的化合价。
学生填表氧化钠：与水反应与CO2反应与盐酸反应氧化物类型氧化钠能与酸反应仅生成盐和水，它是什么化合物？碱性氧化物过渡那过氧化钠与这些物质反应吗？我们先通过实验研究过氧化钠与水的反应。
演示实验过氧化钠与水反应实验：取少量过氧化钠（约2药匙）于干燥的试管中，加入2-3滴水（用拇指堵住试管），用手感受试管的温度，立即用带火星的木条放在试管口（可适当深入试管内部）。
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CO2 Na2CO3
滤液 NH3、NaCl NH4Cl 冷却 过滤 NaCl
NH4Cl NaCl
坐落在山东沿海地区的潍坊纯碱厂是我国重点大型企业，其生产工艺沿 用我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：
①上述生产纯碱的方法称
，副产品的一种用途为
。
② 沉淀池中发生的化学反应方程式是
回家作业
1、了解我国纯碱工业的现状。 2、完成课时3课后作业。
华东师大三附中 李超
纯 碱 的 用 途
纯碱的工业发展简史
古代的纯碱 大多是从盐湖 中提取天然碱 的方法得到。 随着化工行业 的快速发展， 远远不能满足 需求 。
1788年，法国化学家勒布朗使用浓硫酸使 氯化钠转化为硫酸钠，再用焦炭使之转化成硫 化钠，再将硫化钠与石灰石反应得到碳酸钠。 他用4年时间设计了一套生产流程。
反应原理：
NH3＋CO2＋H2O
NH4HCO3
NaCl + NH4HCO3
NaHCO3 ↓ + NH4Cl
2NaHCO3 煅烧 Na2CO３＋CO2↑+ H2O
思考：为什么氯化钠溶液与碳酸氢铵反应能得到 碳酸氢钠？
四种盐在不同温度下的溶解度(g∕100g水)
0℃ 10 ℃ 20 ℃ 30 ℃
NaCl
2NaCl+H2SO4(浓) △ Na2SO4+2HCl Na2SO4+2C △ Na2S+2CO2 Na2S+CaCO3 △ Na2CO3+CaS
思考：勒布朗法的不足之处？
1862年，比利时化学家索尔维 发明了以氯化钠、石灰石和氨气为 原料的制碱法——氨碱法（又称索 尔维法）。
利用在饱和食盐水中通入氨气和二氧 化碳制得碳酸氢铵，氯化钠溶液与碳酸氢 铵反应，得到碳酸氢钠。过滤得到碳酸氢 钠，通过焙烧就可获得碳酸钠。
35.7 35.8 36.0 36.3
NH4HCO3 NaHCO3 NH4Cl
11.9 6.9 29.4
15.8 8.1 33.3
21.0 9.6 37.2
27.0 11.1 41.4
氨碱法 (索尔维制碱法)
饱
和 食 盐 水
通NH3 氨 通CO2 盐 水
CO2 煅烧
石灰石
CaO
沉淀
煅烧
NaHCO3
；
写出煅烧炉中反应的化学方程式
。
③ 写出上述流程中X物质的分子式
。
④ 使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了
（
填上述流程中的编号）的循环。
⑤向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨气的作用
有。
A．增大NH4＋的浓度，使NH4Cl更多地析出 B．使NaHCO3更多地析出 C．使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度
滤液
NH4Cl 加热 NaCl Ca(OH)2
CO2 Na2CO3 NH3 CaCl2 NaCl
Ca(OH)2
侯德榜（18901974），著名 科学家，杰出 的化工专家， 我国重化学工 业的开拓者。
联合制碱法 (侯氏制碱法)
饱
和 食
通NH3
盐Байду номын сангаас
水
氨 通CO2 盐 水
NH3
CO2
合成氨工厂
煅烧
沉淀
NaHCO3