依据化学反应原理确定生成过程教学设计

第一节

化工生产过程中的基本问题

第一课时

反应原理的确定

学习1．以硫酸工业为例了解化工生产中的基本问题；

2．掌握工业制硫酸的基本生产原理和工艺流程

目标

3．通过分析、讨论等途径认识实际化工生产技术问题的复杂性，增强创新意识。

教学过程

教

学 内 容

课题

1、硫酸有哪些用途?自然界中有没有天然的硫酸?

自2、化工生产中包含哪些基本问题？

主合

作

质3、自然界中含硫的物质有哪些？这些物质要经过哪些中间产物才能变成硫酸？

疑

请写出反应的化学方程式？

提

问

4、根据制备硫酸的反应原理，可将生产硫酸大致分为几个生产阶段？请画出其工业流程。

问题探究

拓

展提升

1、（1）在早期相当一段时间内我国主要以黄铁矿为原料制硫酸，你认为这是为什么? （2）从世界目前的状态看，很多国家都已经限制以黄铁矿为原料制硫酸，

你认为是为什么? （3）今后的发展趋势会是怎样的呢?你有什么好的建议? 2、硫酸最古老的生产方法是把绿矾（FeSO4•7H2O）装入反应器中加强热，会流出油状液体，并放出有刺激性气味的气体（SO2），反应器中的固体变成了红色。

写出这种方法中绿矾转化为硫酸的两个化学方程式：

______________________、_______________________

3、工业上测量SO2、N2、O2混合气体中SO2含量的装

置如下图；反应管中装有碘的淀粉溶液。SO2和I2发生的反应为（N2、O2不与I2反应）：SO2＋I2＋2H2O=H2SO4＋2HI （1）混合气体进入反应管后，量气管内增加的水的体积等于

的体积（填写气体的分子式）。

（2）反应管内溶液蓝色消失卮，没有及时停止通气，则测得的SO2含量

（选填：偏高，偏低，不受影响）。

（3）反应管内的碘的淀粉溶液也可以用

代替（填写物质名称）。

（4）若碘溶液体积为VamL．，浓度为C mol·L1，N2与O2的体积为VbmL（已折算为标 －准状况下的体积）。用C、Va、Vb表示SO2的体积百分含量为

。

（5）将上述装置改为简易实验装置，除导管外，还需选用的仪器为

（选下列仪器的编号）。

a．烧杯

b．试管

c．广口瓶

d．容量瓶

e．量筒

f．单孔塞

g．双孔塞

课堂检测

巩固提高

1、下列对硫酸生产中化学反应原理的分析正确的是（

）

A. 硫酸生产中涉及的三个化学反应因原料的不同可能全部是氧化还原反应

B. 硫酸生产中涉及的三个化学反应都是放热反应

C. 硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要使用催化剂

D.硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要在较高温度条件下进行

2、化工厂厂址选择是一个复杂的问题，涉及原料、水源、能源、土地供应、市场需求、交通运输和环境保护等诸多因素的制约。硫酸厂应建在

（

）

①靠近原料产地，远离消费中心；

②靠近消费中心，稍偏离原料产地；

③交通便利，人口稠密的居民区；

④建在环保要求高的地区，便于“三废”的治理

A．①②③④

B．①③④

C．①②④

D．只有②

3、关于接触法制硫酸的叙述中，不正确的是（

）

A. 从沸腾炉出来的炉气必须净化，主要目的是防止催化剂中毒

B. 之所以叫“接触法”是因为SO2被氧化成SO3时反应是在催化剂表面进行的

C. 黄铁矿粉碎成细小矿粒，在沸腾炉中燃烧快、反应完全，提高了原料的利用率

D. SO3用稀硫酸吸收而不用水吸收，可防止形成酸雾并使SO3吸收完全

4、根据以下关系填空，已知反应①、③是工业生产中的重要反应，D、E常温下为气体，X常温下为无色液体，F是红棕色固体，C的焰色反应火焰呈黄色。

B固体

+X ②

+D高温

C D E F F

+X ⑤

H ④

I J 加热

③

G A固体

①

（1）写出反应③的化学方程式

。（2）写出化合物B的电子式_________________ （3）反应④的离子反应方程式为

反应②的化学方程式为

其中还原剂是

课堂小结

小组评价

【小结】总结本节课所学内容

【评价】评价各学习小组的学习情况