二氧化硫和氫氧化鈉范文
時(shí)間:2023-04-08 00:04:45
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篇1
關(guān)鍵詞:SO2的性質(zhì);實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);注射器
文章編號(hào):1008-0546(2017)01-0093-02 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.029
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
二氧化硫的性質(zhì)檢驗(yàn)是高中化學(xué)教學(xué)中一個(gè)很重要的實(shí)驗(yàn),它包括二氧化硫與水的作用、二氧化硫的酸性、還原性、氧化性和漂白性。教材中有關(guān)二氧化硫氣體性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案不僅會(huì)有部分氣體逸出,而且內(nèi)容也比較單薄。在課堂教學(xué)中,為完成所有的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),教師往往要攜帶二氧化硫等氣體的制取裝置以及其他有關(guān)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的所有儀器與藥品,實(shí)驗(yàn)過(guò)程比較煩瑣,用時(shí)較長(zhǎng),而且容易造成污染。為解決這個(gè)問(wèn)題,從環(huán)保、安全、易操作的角度出發(fā),筆者設(shè)計(jì)了一套二氧化硫性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的綠色微型化實(shí)驗(yàn)裝置,使實(shí)驗(yàn)在密閉體系中進(jìn)行,多余的SO2處理方便可靠。改進(jìn)后的裝置簡(jiǎn)單、便攜、容易操控、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯、藥品用量少、實(shí)驗(yàn)時(shí)間短、環(huán)保無(wú)污染、 體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)約與綠色化的思想。
二、實(shí)驗(yàn)儀器及試劑
實(shí)驗(yàn)儀器:50 mL的注射器三個(gè),三通閥一個(gè),硬質(zhì)試管一個(gè),單孔橡膠塞兩個(gè),小燒杯一個(gè),脫脂棉若干,鐵架臺(tái)兩個(gè),酒精燈,火柴,導(dǎo)管,肚容式導(dǎo)管
實(shí)驗(yàn)試劑:70% 濃硫酸,無(wú)水亞硫酸鈉固體,品紅溶液,KMnO4溶液,紫色石蕊試液,Na2S溶液,NaOH溶液,酚酞試液
三、實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖及儀器的組裝說(shuō)明
1. 儀器組裝圖見(jiàn)圖1,電腦設(shè)計(jì)圖見(jiàn)圖2。
2. 在硬質(zhì)試管中依次裝入蘸有品紅溶液,高錳酸鉀溶液,紫色石蕊試液,硫化鈉溶液和滴有酚酞的氫氧化鈉溶液的脫脂棉,如圖所示連接好裝置。
四、實(shí)驗(yàn)操作
1. 檢驗(yàn)裝置氣密性,裝入藥品。
2. 旋轉(zhuǎn)三通閥,使兩只注射器與硬質(zhì)試管實(shí)現(xiàn)三通,推動(dòng)注射器1,將70%濃硫酸推入注射器2與無(wú)水亞硫酸鈉固體反應(yīng),產(chǎn)生氣體后旋轉(zhuǎn)三通閥使注射器2與硬質(zhì)試管相通。
3. 二氧化硫氣體在硬質(zhì)試管中依次反應(yīng),觀察到品紅溶液褪色,高錳酸鉀溶液褪色,石蕊試液變紅,硫化鈉溶液中有淡黃色硫單質(zhì)生成,滴有酚酞的氫氧化鈉溶液褪色,最后多余的氣體被氫氧化鈉溶液吸收。
4. 用酒精燈對(duì)褪色之后的品紅加熱, 又恢復(fù)紅色,對(duì)比石蕊試液只是變紅而未褪色,得出二氧化硫不能漂白酸堿指示劑。
5. 用酒精燈對(duì)褪色后的其他脫脂棉加熱,沒(méi)有恢復(fù)紅色,說(shuō)明它們的褪色原理不同。
6. 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,取下注射器1,連接上注射器3,轉(zhuǎn)動(dòng)三通閥,使注射器3與硬質(zhì)試管相通,推動(dòng)注射器3,將體系中殘留的氣體排出,被氫氧化鈉溶液吸收。
五、改進(jìn)的意義
1. 整套裝置通過(guò)三通閥連接將多個(gè)實(shí)驗(yàn)作整體化設(shè)計(jì),在密閉體系內(nèi)便可完成二氧化硫氣體的制備以及一系列性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)提高了課堂教學(xué)效益。
2. 實(shí)驗(yàn)藥品用量少, 有利于培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)約意識(shí)。
3. 實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單易行,裝入藥品后僅需推動(dòng)注射器便可引發(fā)反應(yīng),且用時(shí)較短,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程不超過(guò)3分鐘。
4. 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常明顯,從a生二氧化硫氣體開(kāi)始,1分鐘內(nèi)即可看見(jiàn)性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中的顏色發(fā)生明顯的改變,直觀性較強(qiáng)。
5. 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)綠色環(huán)保,實(shí)驗(yàn)始終在密閉容器中進(jìn)行,多余的二氧化硫氣體可被氫氧化鈉溶液吸收,在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)用空的注射器可將體系中殘留的氣體全部排出,吸收,保證所有的SO2氣體均不會(huì)擴(kuò)散至空氣中,實(shí)現(xiàn)污染氣體零排放,安全環(huán)保。
6. 實(shí)驗(yàn)裝置可用于推廣,除二氧化硫氣體外,還可用于其他氣體如氯氣、二氧化氮等氣體的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的探究,只需更換所用試劑即可。
六、討論與反思
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)課堂中激發(fā)學(xué)生興趣的有效方法之一。快速、簡(jiǎn)潔、整體的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證可以提高單位時(shí)間課堂的容量,增加學(xué)生思維的維度。使教學(xué)更加豐富多彩。對(duì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究更要突出安全性、科學(xué)性、可操作性、簡(jiǎn)潔性。為了適應(yīng)目前化學(xué)科學(xué)的迅猛發(fā)展,順應(yīng)將新課程理念轉(zhuǎn)化為教學(xué)行動(dòng)的需要,有些實(shí)驗(yàn)有必要進(jìn)行改進(jìn)。
教學(xué)過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)的使用比實(shí)驗(yàn)本身更為重要。從發(fā)揮學(xué)生主體作用出發(fā),設(shè)計(jì)好學(xué)生的活動(dòng),使學(xué)生多觀察、多探究、多分析、多思考才能達(dá)到育人的目的,實(shí)現(xiàn)教學(xué)的有效性。
參考文獻(xiàn)
篇2
本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)習(xí)了常見(jiàn)的酸(硫酸和鹽酸)的性質(zhì)后對(duì)另一類物質(zhì)――堿的學(xué)習(xí)。酸和堿是常見(jiàn)的兩類化學(xué)物質(zhì),也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中最常見(jiàn)的試劑。對(duì)于堿,在已有的生活和以往的學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生已經(jīng)接觸到這類物質(zhì),對(duì)它已經(jīng)有了初步的認(rèn)識(shí):在學(xué)習(xí)“二氧化碳的性質(zhì)”時(shí),學(xué)生知道了二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁的反應(yīng)原理;在學(xué)習(xí)“二氧化碳的工業(yè)制法”時(shí),了解了生石灰溶于水放出大量熱并且生成熟石灰;在學(xué)習(xí)“溶解時(shí)的吸熱或放熱現(xiàn)象”時(shí),學(xué)生認(rèn)識(shí)了氫氧化鈉溶于水的過(guò)程中伴隨放熱現(xiàn)象;在學(xué)習(xí)“溶解度”時(shí),學(xué)生知道了澄清石灰水中的溶質(zhì)是氫氧化鈣,氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而降低;在學(xué)習(xí)“酸的性質(zhì)”時(shí),掌握了酸堿指示劑的變色規(guī)律。上述這些有關(guān)堿的零散知識(shí),是學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。
本節(jié)課以實(shí)驗(yàn)為主線構(gòu)建學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)主線,以氫氧化鈣為參照物,對(duì)比學(xué)習(xí)氫氧化鈉的性質(zhì),在學(xué)習(xí)過(guò)程中,注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)和歸納能力的培養(yǎng)。
二、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:
1.認(rèn)識(shí)氫氧化鈉和氫氧化鈣的主要性質(zhì)和用途;
2.認(rèn)識(shí)常見(jiàn)堿的俗稱及其腐蝕性,了解使用時(shí)的安全注意事項(xiàng)。
過(guò)程與方法:
通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)、小組討論、匯報(bào)交流等活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力,體會(huì)對(duì)比的學(xué)習(xí)方法,形成物質(zhì)鑒別的一般思路和方法。
在參與的過(guò)程中,感受化學(xué)與生活的密切聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生求真求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
教學(xué)重點(diǎn):認(rèn)識(shí)氫氧化鈉和氫氧化鈣的主要性質(zhì)和用途。
教學(xué)難點(diǎn):通過(guò)對(duì)氫氧化鈉和氫氧化鈣的學(xué)習(xí),體會(huì)對(duì)比的學(xué)習(xí)方法,并形成物質(zhì)鑒別的一般思路。
三、課前準(zhǔn)備
材料準(zhǔn)備:氫氧化鈉固體、氫氧化鈣固體、氫氧化鈉溶液、水、盛滿二氧化碳的軟塑料瓶、燒杯、表面皿、藥匙、多媒體、圖片等。
學(xué)生分組:采用小組合作學(xué)習(xí)的方式,指定組長(zhǎng),指導(dǎo)本小組同學(xué)完成學(xué)習(xí)任務(wù)。
四、教學(xué)過(guò)程
多媒體展示:超市中有一種自加熱盒飯,加熱劑是分開(kāi)包裝的生石灰和水,使用時(shí)將繩子一拉,10分鐘即可加熱食品。這種自加熱盒飯的原理是什么?
學(xué)生聯(lián)系所學(xué)知識(shí),寫(xiě)出反應(yīng)原理:CaO+H2O=Ca(OH)2,反應(yīng)過(guò)程中放出大量的熱。
引入:在前面的學(xué)習(xí)中,我們已經(jīng)知道澄清石灰水中的溶質(zhì)氫氧化鈣是一種堿,而爐具洗滌劑中也有一種堿叫氫氧化鈉。今天我們就來(lái)認(rèn)識(shí)這兩種堿――Ca(OH)2和NaOH。這里有兩種白色固體,它們分別是氫氧化鈉和氫氧化鈣,如果要把它們鑒別出來(lái),你有什么辦法呢?
學(xué)生可能會(huì)想到利用氫氧化鈉和氫氧化鈣在物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)上的差異進(jìn)行鑒別。
講述:鑒別兩種物質(zhì)的前提是知道它們的性質(zhì)差異,而我們只有在全面了解它們的性質(zhì)后才能知道差異在哪里。所以我們首先來(lái)了解它們的性質(zhì)。
多媒體展示:鹽酸、硫酸兩種酸溶液和氫氧化鈉、氫氧化鈣兩種堿溶液中的離子情況。
提問(wèn):鹽酸和硫酸的化學(xué)性質(zhì)相似的原因是溶液中都存在相同的H+。氫氧化鈉和氫氧化鈣溶液中的離子情況又如何呢?
根據(jù)氫氧化鈉和氫氧化鈣的化學(xué)式,學(xué)生對(duì)兩種溶液中的離子情況進(jìn)行猜測(cè)。
根據(jù)圖片分析氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣溶液中的離子情況,得出結(jié)論:兩種堿溶液中都存在自由移動(dòng)的OH-,所以氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣溶液的化學(xué)性質(zhì)相似。
講述:兩種堿溶液中存在相同的離子――OH-,但也有不同的金屬離子。它們的性質(zhì)應(yīng)該有相似之處,也有不同之處。下面我們就分別從物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的角度來(lái)比較兩種堿的異同。
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備:在實(shí)驗(yàn)桌上的兩個(gè)表面皿中,分別加入少量的氫氧化鈉和氫氧化鈣固體。并放置兩個(gè)盛有等量水的小燒杯。
提問(wèn):觀察表面皿中的固體,對(duì)兩種堿的溶解性大小利用設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。
多媒體展示:制作葉脈書(shū)簽;雞爪浸泡在氫氧化鈉濃溶液中的狀況。
提示:氫氧化鈉有強(qiáng)烈的腐蝕性,因此,它的俗名有燒堿、火堿、苛性鈉。操作時(shí)要特別注意安全。
展示:將表面皿中放置一段時(shí)間后的氫氧化鈉和氫氧化鈣固體向?qū)W生展示。
觀察對(duì)比放置一段時(shí)間后的氫氧化鈉固體與剛剛?cè)〕龅臍溲趸c固體。(氫氧化鈣固體無(wú)變化。了解潮解的過(guò)程。)
講述:在空氣中放置一段時(shí)間后的氫氧化鈉固體,表面會(huì)變得潮濕并逐漸溶解。這種現(xiàn)象我們稱之為潮解。
實(shí)驗(yàn):觀察兩種堿的顏色、狀態(tài),并通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較兩種堿的溶解性。(學(xué)生在加堿的過(guò)程中可能會(huì)缺少對(duì)比意識(shí),即沒(méi)有往兩個(gè)燒杯中加入等量的堿。)
在比較溶解性時(shí),通過(guò)觸摸燒杯壁感受氫氧化鈉溶解過(guò)程中的放熱情況。了解氫氧化鈉的腐蝕性及其俗稱。
小結(jié)兩種堿的物理性質(zhì)。
明確兩種堿物理性質(zhì)上的差異。
引導(dǎo):通過(guò)對(duì)比兩種堿溶液中的離子,我們分析得出兩種堿應(yīng)該具有相似的性質(zhì),下面我們以熟悉的氫氧化鈣為參照物,共同研究?jī)煞N堿的化學(xué)性質(zhì)。
體會(huì)學(xué)習(xí)方法――以已知物質(zhì)為參照物來(lái)學(xué)習(xí)相似的未知物質(zhì)的性質(zhì)。學(xué)生聯(lián)系到與酸堿指示劑的作用;也會(huì)根據(jù)澄清石灰水與二氧化碳的反應(yīng)而猜測(cè)堿可能與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)。
提問(wèn):你認(rèn)為堿可能具有什么樣的化學(xué)性質(zhì)?
講述:OH-在氫氧化鈣和氫氧化鈉溶液中都有,溶液都顯堿性,而且都能使紫色石蕊溶液變藍(lán),使無(wú)色的酚酞溶液變紅。
演示:在氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳?xì)怏w。
觀察現(xiàn)象:無(wú)明顯現(xiàn)象。
提問(wèn):二氧化碳能夠與氫氧化鈉溶液產(chǎn)生反應(yīng)如何來(lái)證明呢?
小組討論證明二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的方法,并將討論結(jié)果記錄在筆記上。
演示:一組對(duì)比實(shí)驗(yàn):往兩個(gè)裝有二氧化碳的軟塑料瓶中,分別加入等量水和氫氧化鈉溶液,振蕩。
觀察現(xiàn)象:兩個(gè)瓶子都變癟了,但是加入氫氧化鈉溶液的那個(gè)瓶子變癟的程度更大。
提問(wèn):如果只向裝有二氧化碳的軟塑料瓶中加入氫氧化鈉溶液,通過(guò)瓶子變癟能否說(shuō)明氫氧化鈉溶液能與二氧化碳反應(yīng)呢?
回答:不能,軟塑料瓶變癟還可能是由于二氧化碳溶于水中造成的,實(shí)驗(yàn)不嚴(yán)密。
講述:大家已經(jīng)證明二氧化碳會(huì)與氫氧化鈉溶液反應(yīng),其實(shí),氫氧化鈉和氫氧化鈣還能與二氧化硫、三氧化硫這些非金屬氧化物反應(yīng),反應(yīng)原理相似。
請(qǐng)同學(xué)們寫(xiě)出這些反應(yīng)的化學(xué)方程式。
練習(xí)書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式:
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O
SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O
提問(wèn):氫氧化鈉固體如何保存?原因是什么?
回答:密封保存。(1)氫氧化鈉固體易潮解;(2)氫氧化鈉固體與空氣中的二氧化碳反應(yīng)而變質(zhì)。
提問(wèn):氫氧化鈉固體可以干燥二氧化碳、二氧化硫氣體嗎?
回答:不可以,因?yàn)闅溲趸c與二氧化碳、二氧化硫氣體發(fā)生反應(yīng),所以不能干燥。
提問(wèn):如何得到這兩種重要的堿呢?
多媒體展示:氫氧化鈉和氫氧化鈣的工業(yè)制法。初步了解兩種堿的工業(yè)制法。
提問(wèn):學(xué)完這兩種堿的性質(zhì)后,現(xiàn)在你會(huì)用哪些方法來(lái)鑒別氫氧化鈉和氫氧化鈣固體呢?
應(yīng)用所學(xué)知識(shí),歸納鑒別氫氧化鈉和氫氧化鈣固體的方法。引導(dǎo)學(xué)生分析兩種堿在用途上的區(qū)別及其原因。
小結(jié):在實(shí)際應(yīng)用中,鑒別二氧化碳?xì)怏w用澄清石灰水;而吸收或除去二氧化碳?xì)怏w一般用氫氧化鈉溶液。
課堂檢測(cè):學(xué)生課堂檢測(cè),及時(shí)反饋學(xué)生新授知識(shí)掌握情況。
五、教學(xué)反思
本節(jié)內(nèi)容通過(guò)學(xué)生活動(dòng),指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方法。在對(duì)比學(xué)習(xí)兩種酸的基礎(chǔ)上,推測(cè)兩種堿存在相似性質(zhì)的原因。從它們結(jié)構(gòu)中都存在OH-,可以判斷它們都有堿性,同時(shí)每種物質(zhì)可能也有其各自的特性。在認(rèn)識(shí)它們的共性時(shí),氫氧化鈣(澄清石灰水)學(xué)生已比較熟悉,因此作為參照物,通過(guò)與氫氧化鈣對(duì)比,學(xué)習(xí)氫氧化鈉的性質(zhì)。這樣安排使學(xué)生更易掌握所學(xué)的新知識(shí)。
在課堂中,突出學(xué)生的主體作用,從學(xué)生已知的知識(shí)入手,進(jìn)行對(duì)比分析,得到結(jié)論,通過(guò)一系列對(duì)比實(shí)驗(yàn),倡導(dǎo)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式,在實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察、思考、總結(jié)和歸納,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力,也讓學(xué)生獲得積極的情感體驗(yàn)。整個(gè)教學(xué)過(guò)程提供了一個(gè)解決問(wèn)題的情境,是一個(gè)探究過(guò)程,因而也有利于培養(yǎng)分析與解決問(wèn)題的能力。
篇3
關(guān)鍵詞:煙氣;脫硫;干法;半干法;濕法
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.008
0 引言
近年來(lái),全國(guó)各地相繼出現(xiàn)了嚴(yán)重的霧霾現(xiàn)象,霧霾的主要組成為二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物。二氧化硫作為霧霾中最主要的的成分之一,其主要來(lái)源于工廠燃料燃燒煙氣的排放,這在鋼鐵和火力發(fā)電行業(yè)表現(xiàn)的尤為明顯。因此,如何有效控制與減少二氧化硫的排放已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題,而尋找高效節(jié)能的處理煙氣中二氧化硫的方法也同樣迫在眉睫。
1 煙氣脫硫技術(shù)分類
1.1 干法煙氣脫硫技術(shù)
干法煙氣脫硫技術(shù)是指脫硫吸收和產(chǎn)物處理均在干化狀態(tài)下進(jìn)行,反應(yīng)產(chǎn)物也為干粉狀。典型的干法煙氣脫硫技術(shù)為等離子體法,其利用高壓電源激發(fā)出等離子體,從而產(chǎn)生大量離子及自由基等具有強(qiáng)氧化性的活性粒子,二氧化硫短時(shí)間內(nèi)被氧化成硫酸分子,在注入NH3的情況下,與NH3反應(yīng)生成微小的粉粒硫酸銨。干法煙氣脫硫技術(shù)還包括活性炭吸附法和粉煤灰吸附法等,干法煙氣脫硫技術(shù)操作過(guò)程簡(jiǎn)單,無(wú)需廢水處理,但其脫硫效率較低,反應(yīng)速度較慢,適用于二氧化硫含量較低的環(huán)境。
1.2 半干法煙氣脫硫技術(shù)
半干法煙氣脫硫技術(shù)是指脫硫過(guò)程在干燥狀態(tài)下進(jìn)行、再生過(guò)程在濕態(tài)下進(jìn)行或者脫硫過(guò)程在濕態(tài)下進(jìn)行、處理脫硫產(chǎn)物的過(guò)程在干燥狀態(tài)下進(jìn)行。
噴霧干燥法是一種典型的半干法煙氣脫硫技術(shù)。鞍鋼集團(tuán)工程技術(shù)有限公司(公告號(hào)為CN203370454U)的一項(xiàng)有關(guān)煙氣脫硫的專利中,采用旋轉(zhuǎn)噴霧法來(lái)除去煙氣中的二氧化硫,其工藝過(guò)程如下:生產(chǎn)過(guò)程中,燒結(jié)原煙氣通過(guò)進(jìn)口煙道進(jìn)入頂部煙氣分配器,經(jīng)過(guò)頂部煙氣分配器圓周布?xì)夂螅篃Y(jié)原煙氣在塔體內(nèi)均勻分布。與此同時(shí),一定濃度的脫硫劑漿液從漿液罐經(jīng)過(guò)漿液管道進(jìn)入旋轉(zhuǎn)霧化器,脫硫劑漿液被霧化成極微小的液滴(30~80微米),均勻地被噴入塔體內(nèi),與脫硫煙氣充分接觸反應(yīng),煙氣中的酸性物質(zhì)很快被吸收中和,與此同時(shí)燒結(jié)煙氣中熱量迅速干燥噴入塔內(nèi)的液滴,形成固體粉狀料,完成霧化、吸收和干燥。
循環(huán)流化床法是另一種典型的半干法煙氣脫硫技術(shù),其工藝過(guò)程為:將石灰漿或熟石灰粉噴入循環(huán)流化床中,與含有二氧化硫的煙氣在流化床中充分混合反應(yīng),二氧化硫被去除,包含固體的煙氣經(jīng)過(guò)分離、除塵后通過(guò)煙囪排出,收集到的固體一部分返回流化床中循環(huán)使用,另一部分作為廢渣處理。清華大學(xué)(公開(kāi)號(hào)為CN103712207A)的一項(xiàng)有關(guān)煙氣脫硫的專利中,采用了循環(huán)流化床法來(lái)除去煙氣中的二氧化硫。
1.3 濕法煙氣脫硫技術(shù)
濕法煙氣脫硫技術(shù)是指含有吸收劑的溶液或漿液進(jìn)行脫硫吸收的過(guò)程和產(chǎn)物處理的過(guò)程均在濕態(tài)下進(jìn)行,其由于具備脫硫效率高、反應(yīng)速度快以及運(yùn)行可靠性高等優(yōu)點(diǎn)而在市場(chǎng)上得到廣泛運(yùn)用。
(1)石灰石/石灰-石膏法。石灰石/石灰-石膏法是最傳統(tǒng)的脫硫技術(shù),也是目前世界上最成熟、應(yīng)用最廣泛的脫硫技術(shù),脫硫劑為石灰石或石灰,也可使用同類性質(zhì)的廢棄物如電石渣等。威海鑫山集團(tuán)有限公司(公開(kāi)號(hào)為CN102949923A)的一項(xiàng)有關(guān)煙氣脫硫的專利中,用石灰-石膏法脫除燒結(jié)工業(yè)煙氣中的二氧化硫并回收石膏,其包括如下步驟:(a)將燒結(jié)工業(yè)含二氧化硫的煙氣從吸收塔下部輸入;(b)在吸收塔上部噴淋石灰溶液,含二氧化硫煙氣自塔下部進(jìn)入,煙氣與石灰溶液在塔內(nèi)逆流接觸反應(yīng)后,去除夾帶的水霧由吸收塔頂部排出;(c)在吸收塔下部收集落下的漿液,將其排入循環(huán)池內(nèi)經(jīng)循環(huán)泵輸送至吸收塔上部的噴淋裝置循環(huán)噴淋,向循環(huán)池內(nèi)通入空氣,使循環(huán)池內(nèi)漿液中的亞硫酸鈣氧化為硫酸鈣;(d)當(dāng)循環(huán)池內(nèi)的硫酸鈣漿液比重超過(guò)1.16-1.20時(shí),將其排入石膏脫水系統(tǒng)過(guò)濾得石膏,過(guò)濾后的溶液加入循環(huán)池內(nèi);(e)當(dāng)循環(huán)池內(nèi)的漿液pH值低于規(guī)定值時(shí),向循環(huán)池內(nèi)補(bǔ)充石灰溶液。石灰石/石灰-石膏法具有脫硫效率高、脫硫產(chǎn)物石膏可回收利用等優(yōu)點(diǎn),但是由于石膏的存在,系統(tǒng)中容易出現(xiàn)結(jié)垢和阻塞現(xiàn)象。
(2)氨法。氨法煙氣脫硫技術(shù)按照吸收液的再生方式可以分為:氨-酸法、氨-亞硫酸銨法和氨-硫酸銨法,其中,氨-硫酸銨法由于具有實(shí)際工業(yè)意義而得到較廣泛的使用,其采用氨水作為吸收液,氨水與二氧化硫快速反應(yīng),脫硫效率較高,回收的硫酸銨經(jīng)加工可制成氮肥使用。山西晉豐環(huán)保工程設(shè)計(jì)有限公司公開(kāi)了一種氨法脫硫工藝(公開(kāi)號(hào)為CN101579602A),氨法脫硫技術(shù)具有脫硫效率較高,回收的硫酸銨可進(jìn)行廢物利用,不對(duì)環(huán)境造成二次污染等優(yōu)點(diǎn),但是該法也具有很多缺點(diǎn),例如氨水容易揮發(fā),造成部分氨的損失,氨的成本較高,使脫硫成本增大,并且氨水容易對(duì)設(shè)備造成腐蝕。
(3)雙堿法。雙堿法種類很多,其中最常用的是鈉鈣雙堿法,其是以鈉堿溶液作為吸收液吸收二氧化硫,吸收了二氧化硫后的吸收液與石灰乳進(jìn)行反應(yīng)再生鈉堿液。成都德美工程技術(shù)有限公司公開(kāi)了一種鈉鈣雙堿法煙氣脫硫方法(公開(kāi)號(hào)為CN102728205A),包括以下步驟:(a)將含硫煙氣通入至脫硫吸收塔中,利用脫硫吸收塔中的脫硫液吸收含硫煙氣中的二氧化硫,吸收二氧化硫后的脫硫液稱為富液;(b)將富液送入至氧化反應(yīng)器,在氧化反應(yīng)器中通入空氣進(jìn)行氧化,使得富液中的亞硫酸納氧化成硫酸鈉;(c)將氧化后的硫酸鈉溶液送入至沉淀反應(yīng)器內(nèi),在沉淀反應(yīng)器中加入石灰水,硫酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成水合硫酸鈣沉淀和氫氧化鈉;(d)分離水合硫酸鈣沉淀和氫氧化鈉溶液,水合硫酸鈣沉淀經(jīng)過(guò)處理后制成石膏,氫氧化鈉溶液經(jīng)過(guò)處理后制成脫硫液等待再次加入到脫硫吸收塔中。雙堿法最大的特點(diǎn)是吸收塔內(nèi)為液相吸收,吸收液在再生池中進(jìn)行再生,避免了塔內(nèi)出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象,并且采用鈉堿溶液作為吸收液,吸收效率高。該法的主要缺點(diǎn)是脫硫和再生反應(yīng)比較復(fù)雜,整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行理想運(yùn)行的難度較大。
篇4
①有四種堿性氧化物跟水反應(yīng)生成堿,其他的堿性氧化物不溶于水跟水不反應(yīng)
na2o+h2o=2naoh
cao+h2o=ca(oh)2
k2o+h2o=2koh
bao+h2o=ba(oh)2
②酸性氧化物:大部分非金屬氧化物都是酸性氧化物,跟水化合生成同價(jià)的含氧酸。
co2 +h2o=h2co3
so2 +h2o=h2so3
so3 +h2o=h2so4
27.鹽酸和硫酸用途:硫酸和鹽酸可除去金屬表面的銹,都是重要的工業(yè)原料鹽酸(氫氯酸,hcl氣體的水溶液,無(wú)色液體)濃鹽酸有揮發(fā)性,會(huì)揮發(fā)出hcl
硫酸(h2so4) 濃硫酸有吸水性,可作氣體的干燥劑
28.濃硫酸的稀釋:稀釋濃硫酸時(shí),必須把濃硫酸沿著容器壁慢慢地注入水里,并不斷攪拌,使產(chǎn)生的熱量迅速擴(kuò)散,切不可把水倒入濃硫酸里。鹽酸(或氯化物)和硫酸(硫酸鹽)的不同方法:最好用可溶性鋇的化合物氯化鋇(硝酸鋇或氫氧化鋇),有白色沉淀生成的是硫酸(硫酸鹽),無(wú)現(xiàn)象的是鹽酸不可以用硝酸銀溶液,因硝酸銀跟硫酸反應(yīng)有硫酸銀白色沉淀生成。
29.硝酸(hno3 )有酸的通性,但跟金屬反應(yīng)不生成氫氣 磷酸h3po4
30.氫氧化鈉(俗名:燒堿、火堿、苛性鈉 化學(xué)式:naoh)物理性質(zhì):白色固體,極易溶于水且放出大量熱,有吸水性,易潮解氫氧化鈉易潮解,稱量時(shí)必須放在玻璃器皿(如燒杯、表面皿)里稱量。 naoh會(huì)吸收空氣中的水分,又會(huì)跟二氧化碳反應(yīng),所以必須密封保存用途:作中性或堿性氣體的干燥劑,不可以干燥二氧化硫、二氧化碳、氯化氫,可干燥h2、o2、n2、co、nh3 、ch4等;用于肥皂、石油、造紙等工業(yè)化學(xué)性質(zhì):(koh的化學(xué)性質(zhì)跟naoh相同)
①二氧化碳、二氧化硫分別通入氫氧化鈉溶液里(無(wú)明顯現(xiàn)象)
co2 +2naoh=na2co3 +h2o
so2 +2naoh=na2so3+h2o
so3 +2naoh=na2so4 +h2o
②硫酸和硝酸分別跟氫氧化鈉溶液發(fā)生中和反應(yīng)(無(wú)明顯現(xiàn)象)
③氫氧化鈉跟鹽反應(yīng) a. 氫氧化鈉溶液跟氯化鐵、硫酸鐵、硝酸鐵溶液的現(xiàn)象和方程式: 現(xiàn)象有紅褐色沉淀生成:6naoh +fe2(so4)3=3na2so4 +2fe(oh)3↓
b. 氫氧化鈉溶液跟氯化銅、硫酸銅、硝酸銅溶液的現(xiàn)象和方程式: 現(xiàn)象有藍(lán)色沉淀生成:2naoh cuso4=na2so4 +cu(oh)2↓
c. 氫氧化鈉溶液跟氯化鎂、硫酸鎂、硫酸鋁溶液的現(xiàn)象有白色沉淀生成方程式:2naoh+mgso4=na2so4 +mg(oh)2↓
31.氫氧化鈣(俗名:消石灰、熟石灰 化學(xué)式ca(oh)2 )白色固體,微溶于水,溶解度隨溫度升高而降低。用生石灰跟水反應(yīng)制得。用途:與硫酸銅配制農(nóng)藥“波爾多液”,可用來(lái)降低土壤酸性,制建筑業(yè)的三合土氫氧化鈉和氫氧化鈣不同點(diǎn):氫氧化鈣跟二氧化碳、碳酸鈉、碳酸鉀反應(yīng)有白色沉淀生成,氫氧化鈉則無(wú)沉淀生成。
co2 +ca(oh)2=caco3↓ +h2o
na2co3 +ca(oh)2 =caco3↓ +2naoh
32.常看見(jiàn)的鹽
a.氯化鈉(nacl 食鹽的主要成分) nacl+agno3 =nano3 +agcl↓
粗鹽提純的步驟:1.溶解 2.過(guò)濾 3.蒸發(fā) 4.結(jié)晶
實(shí)驗(yàn)儀器:藥匙、燒杯、玻璃棒、蒸發(fā)皿、漏斗、量筒、酒精燈
b.碳酸鈉(俗名:純堿,na2co3 類別:鹽, 不是堿)碳酸鈉+酸→鹽+h2o + co2 ↑
例: na2co3 +2hno3 =2nano3 +h2 o+co2 ↑
2agno3 +na2 co3 =2nano3 +ag2co3 ↓
cacl2 +na2co3 =2nacl+caco3 ↓
bacl2 +na2co3 =2nacl+ baco3 ↓
③ ca(oh)2 +na2co3 =2naoh+caco3 ↓
c.硫酸銅(硫酸銅晶體俗名:藍(lán)礬、膽礬)
①加熱藍(lán)色硫酸銅晶變?yōu)榘咨珶o(wú)水硫酸銅是白色固體,遇水變藍(lán)色
cuso4·5h2o=cuso4 +5h2o
cuso4 +5h2o= cuso4·5h2o
硫酸銅溶液跟可溶性堿反應(yīng)有藍(lán)色沉淀生成物: cuso4+2naoh=cu(oh)2↓+na2so4
篇5
1、堿石灰主要作為干燥劑(其中氧化鈣起到干燥作用),可用來(lái)干燥中性氣體比如氧氣,也可用于干燥堿性氣體氨氣。
2、同時(shí)也可以用來(lái)吸收酸性氣體,如二氧化碳、二氧化硫。如果只有氫氧化鈉存在,這種干燥劑將不能在較高溫度下使用,因?yàn)闅溲趸c可以與實(shí)驗(yàn)室最常用的玻璃儀器(主要成分為二氧化硅)發(fā)生反應(yīng)腐蝕儀器。實(shí)驗(yàn)室制取少量甲烷可以用堿石灰和乙酸鈉(醋酸鈉)共熱,生成碳酸鈉和甲烷。
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篇6
(一)典例分析
【例1】(瀘州)為測(cè)定空氣里氧氣的含量,甲、乙、丙三個(gè)同學(xué)用如圖所示的裝置分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。
(1)甲同學(xué):點(diǎn)燃紅磷立即伸入瓶中并塞上瓶塞。待紅磷燃燒停止并冷卻后,打開(kāi)止水夾,觀察到集氣瓶中吸入水的體積約占集氣瓶容積的。
(2)乙同學(xué):用碳替代紅磷,完成上述實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)集氣瓶?jī)?nèi)并沒(méi)有吸入水,其原因是。
(3)丙同學(xué):向集氣瓶中加入少量的溶液,然后完成乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn),得到了與甲同學(xué)相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【解析】本題通過(guò)給出實(shí)驗(yàn)裝置考查測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理及應(yīng)用。解答此類題要抓住測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理,然后結(jié)合相關(guān)知識(shí)進(jìn)行判斷。(1)屬于基礎(chǔ)題;(2)用碳代替紅磷,碳燃燒的生成物是二氧化碳?xì)怏w,瓶?jī)?nèi)氣壓不變,故不會(huì)進(jìn)入水;(3)丙同學(xué)要完成乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)并想得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,必須消耗掉生成的二氧化碳?xì)怏w,故可選擇能吸收二氧化碳的氫氧化鈉等堿溶液。
【答案】(1)15(2)碳燃燒的生成物是二氧化碳?xì)怏w,瓶?jī)?nèi)氣壓不變(3)氫氧化鈉(或氫氧化鉀或氫氧化鈣)
【例2】(懷化)下列敘述正確的是()
A.木炭在充足的氧氣中燃燒生成一氧化碳
B.硫在氧氣中燃燒發(fā)出藍(lán)紫色火焰
C.鐵絲在氧氣中燃燒火星四射,生成三氧化二鐵
D.紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生大量白霧
【解析】本題主要考查氧氣的典型化學(xué)性質(zhì)正誤的判斷,重點(diǎn)考查幾種典型物質(zhì)在空氣或氧氣中燃燒現(xiàn)象的正誤判斷。解答此類題既要掌握幾種典型物質(zhì)在空氣或氧氣中燃燒的現(xiàn)象,又要仔細(xì)辨別他們之間的差異。硫在氧氣中燃燒發(fā)出藍(lán)紫色火焰是正確的。
【答案】B
【例3】(成都)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣,可供選擇的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
(1)若用氯酸鉀與二氧化錳加熱制氧氣,可選用A裝置,其中的玻璃儀器有(填一種),反應(yīng)的化學(xué)方程式是,二氧化錳是反應(yīng)的。
(2)若用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳來(lái)制取氧氣,應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是(填裝置序號(hào)),在加試劑之前的操作是。
篇7
(1)單質(zhì)與氧氣的反應(yīng):
1. 鎂在空氣中燃燒:2mg + o2 點(diǎn)燃 2mgo
2. 鐵在氧氣中燃燒:3fe + 2o2 點(diǎn)燃 fe3o4
3. 銅在空氣中受熱:2cu + o2 加熱 2cuo
4. 鋁在空氣中燃燒:4al + 3o2 點(diǎn)燃 2al2o3
5. 氫氣中空氣中燃燒:2h2 + o2 點(diǎn)燃 2h2o
6. 紅磷在空氣中燃燒:4p + 5o2 點(diǎn)燃 2p2o5
7. 硫粉在空氣中燃燒: s + o2 點(diǎn)燃 so2
8. 碳在氧氣中充分燃燒:c + o2 點(diǎn)燃 co2
9. 碳在氧氣中不充分燃燒:2c + o2 點(diǎn)燃 2co
(2)化合物與氧氣的反應(yīng):
10. 一氧化碳在氧氣中燃燒:2co + o2 點(diǎn)燃 2co2
11. 甲烷在空氣中燃燒:ch4 + 2o2 點(diǎn)燃 co2 + 2h2o
12. 酒精在空氣中燃燒:c2h5oh + 3o2 點(diǎn)燃 2co2 + 3h2o
二.幾個(gè)分解反應(yīng):
13. 水在直流電的作用下分解:2h2o 通電 2h2↑+ o2 ↑
14. 加熱堿式碳酸銅:cu2(oh)2co3 加熱 2cuo + h2o + co2↑
15. 加熱氯酸鉀(有少量的二氧化錳):2kclo3 ==== 2kcl + 3o2 ↑
16. 加熱高錳酸鉀:2kmno4 加熱 k2mno4 + mno2 + o2↑
17. 碳酸不穩(wěn)定而分解:h2co3 === h2o + co2↑
18. 高溫煅燒石灰石:caco3 高溫 cao + co2↑
三.幾個(gè)氧化還原反應(yīng):
19. 氫氣還原氧化銅:h2 + cuo 加熱 cu + h2o
20. 木炭還原氧化銅:c+ 2cuo 高溫 2cu + co2↑
21. 焦炭還原氧化鐵:3c+ 2fe2o3 高溫 4fe + 3co2↑
22. 焦炭還原四氧化三鐵:2c+ fe3o4 高溫 3fe + 2co2↑
23. 一氧化碳還原氧化銅:co+ cuo 加熱 cu + co2
24. 一氧化碳還原氧化鐵:3co+ fe2o3 高溫 2fe + 3co2
25. 一氧化碳還原四氧化三鐵:4co+ fe3o4 高溫 3fe + 4co2
四.單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽的相互關(guān)系
(1)金屬單質(zhì) + 酸 -------- 鹽 + 氫氣 (置換反應(yīng))
26. 鋅和稀硫酸zn + h2so4 = znso4 + h2↑
27. 鐵和稀硫酸fe + h2so4 = feso4 + h2↑
28. 鎂和稀硫酸mg + h2so4 = mgso4 + h2↑
29. 鋁和稀硫酸2al +3h2so4 = al2(so4)3 +3h2↑
30. 鋅和稀鹽酸zn + 2hcl === zncl2 + h2↑
31. 鐵和稀鹽酸fe + 2hcl === fecl2 + h2↑
32. 鎂和稀鹽酸mg+ 2hcl === mgcl2 + h2↑
33. 鋁和稀鹽酸2al + 6hcl == 2alcl3 + 3h2↑
(2)金屬單質(zhì) + 鹽(溶液) ------- 另一種金屬 + 另一種鹽
34. 鐵和硫酸銅溶液反應(yīng):fe + cuso4 === feso4 + cu
35. 鋅和硫酸銅溶液反應(yīng):zn + cuso4 === znso4 + cu
36. 銅和硝酸汞溶液反應(yīng):cu + hg(no3)2 === cu(no3)2 + hg
(3)堿性氧化物 +酸 -------- 鹽 + 水
37. 氧化鐵和稀鹽酸反應(yīng):fe2o3 + 6hcl === 2fecl3 + 3h2o
38. 氧化鐵和稀硫酸反應(yīng):fe2o3 + 3h2so4 === fe2(so4)3 + 3h2o
39. 氧化銅和稀鹽酸反應(yīng):cuo + 2hcl ==== cucl2 + h2o
40. 氧化銅和稀硫酸反應(yīng):cuo + h2so4 ==== cuso4 + h2o
41. 氧化鎂和稀硫酸反應(yīng):mgo + h2so4 ==== mgso4 + h2o
42. 氧化鈣和稀鹽酸反應(yīng):cao + 2hcl ==== cacl2 + h2o
(4)酸性氧化物 +堿 -------- 鹽 + 水
43.苛性鈉暴露在空氣中變質(zhì):2naoh + co2 ==== na2co3 + h2o
44.苛性鈉吸收二氧化硫氣體:2naoh + so2 ==== na2so3 + h2o
45.苛性鈉吸收三氧化硫氣體:2naoh + so3 ==== na2so4 + h2o
46.消石灰放在空氣中變質(zhì):ca(oh)2 + co2 ==== caco3 ↓+ h2o
47. 消石灰吸收二氧化硫:ca(oh)2 + so2 ==== caso3 ↓+ h2o
(5)酸 + 堿 -------- 鹽 + 水
48.鹽酸和燒堿起反應(yīng):hcl + naoh ==== nacl +h2o
49. 鹽酸和氫氧化鉀反應(yīng):hcl + koh ==== kcl +h2o
50.鹽酸和氫氧化銅反應(yīng):2hcl + cu(oh)2 ==== cucl2 + 2h2o
51. 鹽酸和氫氧化鈣反應(yīng):2hcl + ca(oh)2 ==== cacl2 + 2h2o
52. 鹽酸和氫氧化鐵反應(yīng):3hcl + fe(oh)3 ==== fecl3 + 3h2o
53.氫氧化鋁藥物治療胃酸過(guò)多:3hcl + al(oh)3 ==== alcl3 + 3h2o
54.硫酸和燒堿反應(yīng):h2so4 + 2naoh ==== na2so4 + 2h2o
55.硫酸和氫氧化鉀反應(yīng):h2so4 + 2koh ==== k2so4 + 2h2o
56.硫酸和氫氧化銅反應(yīng):h2so4 + cu(oh)2 ==== cuso4 + 2h2o
57. 硫酸和氫氧化鐵反應(yīng):3h2so4 + 2fe(oh)3==== fe2(so4)3 + 6h2o
58. 硝酸和燒堿反應(yīng):hno3+ naoh ==== nano3 +h2o
(6)酸 + 鹽 -------- 另一種酸 + 另一種鹽
59.大理石與稀鹽酸反應(yīng):caco3 + 2hcl === cacl2 + h2o + co2↑
60.碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng): na2co3 + 2hcl === 2nacl + h2o + co2↑
61.碳酸鎂與稀鹽酸反應(yīng): mgco3 + 2hcl === mgcl2 + h2o + co2↑
62.鹽酸和硝酸銀溶液反應(yīng):hcl + agno3 === agcl↓ + hno3
63.硫酸和碳酸鈉反應(yīng):na2co3 + h2so4 === na2so4 + h2o + co2↑
64.硫酸和氯化鋇溶液反應(yīng):h2so4 + bacl2 ==== baso4 ↓+ 2hcl
(7)堿 + 鹽 -------- 另一種堿 + 另一種鹽
65.氫氧化鈉與硫酸銅:2naoh + cuso4 ==== cu(oh)2↓ + na2so4
66.氫氧化鈉與氯化鐵:3naoh + fecl3 ==== fe(oh)3↓ + 3nacl
67.氫氧化鈉與氯化鎂:2naoh + mgcl2 ==== mg(oh)2↓ + 2nacl
68. 氫氧化鈉與氯化銅:2naoh + cucl2 ==== cu(oh)2↓ + 2nacl
69. 氫氧化鈣與碳酸鈉:ca(oh)2 + na2co3 === caco3↓+ 2naoh
(8)鹽 + 鹽 ----- 兩種新鹽
70.氯化鈉溶液和硝酸銀溶液:nacl + agno3 ==== agcl↓ + nano3
71.硫酸鈉和氯化鋇:na2so4 + bacl2 ==== baso4↓ + 2nacl
五.其它反應(yīng):
72.二氧化碳溶解于水:co2 + h2o === h2co3
73.生石灰溶于水:cao + h2o === ca(oh)2
74.氧化鈉溶于水:na2o + h2o ==== 2naoh
75.三氧化硫溶于水:so3 + h2o ==== h2so4
篇8
一、常見(jiàn)出題形式
1.題頭:多以文字形式,介紹某個(gè)化學(xué)工藝的原料、原理和產(chǎn)物。
2.題干:多以框圖形式,突出表達(dá)物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的方法和操作步驟。
3.題尾:出現(xiàn)了提問(wèn)環(huán)節(jié),不僅考查初中生對(duì)元素化合物知識(shí)和實(shí)驗(yàn)基本操作的熟練掌握程度,還利用提供的信息考查他們對(duì)新知識(shí)的提煉、歸納和運(yùn)用的能力。
二、解題策略
1.題頭:從眾多文字中提煉出有用的信息,如原料、產(chǎn)物和原理,并用筆勾圈點(diǎn)劃出來(lái)。
2.題干:學(xué)會(huì)通過(guò)觀察箭頭的指向,看懂框圖。(1)凡是有進(jìn)入框圖趨勢(shì)的物質(zhì)都可暫時(shí)認(rèn)為是反應(yīng)的原料,離開(kāi)框圖的物質(zhì)為該步驟的產(chǎn)物;(2)出現(xiàn)走“回頭路”的箭頭就可視為可以循環(huán)利用的物質(zhì)。
3.題尾:需要解決的問(wèn)題雖然不止一個(gè),但每道題目相對(duì)比較獨(dú)立,若其中一個(gè)問(wèn)題無(wú)法解決,也不影響解答其他問(wèn)題。一般一個(gè)問(wèn)題針對(duì)一個(gè)具體框圖,所以帶著問(wèn)題找準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)的框圖是處理問(wèn)題的有效方法。
三、熱點(diǎn)題型
題型一 海水資源的綜合利用
例1.(三明)海水是巨大的資源寶庫(kù)。以下是某工廠對(duì)海水資源綜合利用的示意圖:
(1)分離粗鹽和母液的操作名稱為 ;母液中一定含有的金屬元素為 。
(2)步驟①的化學(xué)方程式是 ;步驟②的基本反應(yīng)類型為 。
(3)下表為氯化鈉在不同溫度時(shí)的溶解度。結(jié)合表中數(shù)據(jù)回答:
[溫度/℃ 30 50 70 100 溶解度/g 36.3 37.0 37.8 39.8 ]
50 ℃時(shí),氯化鈉飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ;從海水中獲取粗鹽,宜選用 (填“蒸發(fā)結(jié)晶”或“降溫結(jié)晶”)的方法。
解析:(1)分離粗鹽和母液可以使用過(guò)濾的方法;母液是食鹽的飽和溶液,故一定含有氯化鈉,一定含有鈉元素。(2)電解飽和的氯化鈉溶液能生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣;氫氧化鎂和鹽酸的反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)。(3)50 ℃時(shí),氯化鈉飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:[37.0 g100 g+37.0 g]×100%=27.0%;氯化鈉的溶解度受溫度影響變化不大,故從海水中獲取粗鹽,宜選用蒸發(fā)結(jié)晶的方法。
答案:(1)過(guò)濾 鈉 (2)2NaCl+2H2O[通電]2NaOH+Cl2+H2 復(fù)分解反應(yīng) (3)27%
蒸發(fā)結(jié)晶
題型二 能源工業(yè)(化石燃料的利用、合成氨工業(yè)等)
例2.(棗莊)1926年的“聯(lián)合制堿法”改進(jìn)了國(guó)外的純堿生產(chǎn)工藝,主要流程如下:
(1)它是由我國(guó)著名化學(xué)家 創(chuàng)立的。
(2)如何取出從沉淀池中不斷結(jié)晶析出的碳酸氫鈉? (填操作名稱);碳酸氫鈉在生產(chǎn)、生活中的用途是 (寫(xiě)出一種即可)。
(3)它使原料氯化鈉的利用率從70%提高到96%,主要是因?yàn)樵O(shè)計(jì)了 (填流程圖中的編號(hào))的循環(huán)。
解析:(1)立“聯(lián)合制堿法”的是我國(guó)著名的化學(xué)家侯德榜。(2)從固液混合物中分離出固體的方法為過(guò)濾。碳酸氫鈉在生產(chǎn)、生活中有多種用途,如用于食品發(fā)酵。(3)由NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3及流程圖知,母液中溶質(zhì)為氯化銨,向母液中通氨氣加入細(xì)小食鹽顆粒,冷卻析出副產(chǎn)品,循環(huán)Ⅰ是將未反應(yīng)的氯化鈉返回沉淀池中,以此提高了氯化鈉的利用率。
答案:(1)侯德榜 (2)過(guò)濾 食品發(fā)酵粉(合理即可) (3)Ⅰ
題型三 CaCO3和礦產(chǎn)資源的利用
例3.(廣元)在古代,人們常用貝殼(主要成分是碳酸鈣,雜質(zhì)不參與反應(yīng)且不溶于水)和純堿為原材料制取燒堿,其制取流程如下
(1)寫(xiě)出加入純堿溶液后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(2)【問(wèn)題與發(fā)現(xiàn)】
固體A是純凈的氫氧化鈉嗎?
【猜想與假設(shè)】根據(jù)反應(yīng)原理,同學(xué)們提出以下猜想:
甲的猜想:A是純凈的氫氧化鈉固體;
乙的猜想:A是氫氧化鈉和氫氧化鈣的混合物;
你的猜想: 。
【探究與驗(yàn)證】
【反思與評(píng)價(jià)】
同學(xué)們討論后,認(rèn)為甲的結(jié)論不一定成立,原因是 。
解析:(1)氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH。(2)【猜想與假設(shè)】氧化鈣和水反應(yīng)生成了氫氧化鈣,而氫氧化鈣可以和碳酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉。若氫氧化鈣是過(guò)量的,則在反應(yīng)后的溶液中還含有氫氧化鈣;若碳酸鈉是過(guò)量的,則在反應(yīng)后的溶液中還含有碳酸鈉。由此可以作出固體A為氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物的猜想。【探究與驗(yàn)證】乙:取少量固體A,溶于適量水后,滴加幾滴飽和碳酸鈉溶液,如果沒(méi)有出現(xiàn)白色沉淀,說(shuō)明氫氧化鈉中不含氫氧化鈣,猜想不成立。你:取少量固體A,溶于適量水后,滴加足量的稀鹽酸,如果有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明氫氧化鈉中含有碳酸鈉,猜想成立。【反思與評(píng)價(jià)】根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程,可以判定甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案不嚴(yán)密,理由是:碳酸鈉、氫氧化鈣的水溶液都顯堿性,無(wú)論碳酸鈉過(guò)量還是氫氧化鈣過(guò)量,混有碳酸鈉或氫氧化鈣的氫氧化鈉配成溶液后,都能夠使酚酞溶液變紅色,所以酚酞溶液變紅色不能說(shuō)明A是純凈的氫氧化鈉。
答案:(1)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH (2)【猜想與假設(shè)】A是氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物 【探究與驗(yàn)證】沒(méi)有出現(xiàn)白色沉淀 取少量固體A,溶于適量水后,滴加足量的稀鹽酸 有氣泡產(chǎn)生 【反思與評(píng)價(jià)】碳酸鈉、氫氧化鈣的水溶液都顯堿性,它們都能夠使酚酞溶液變紅色,所以酚酞溶液變紅色不能說(shuō)明A是純凈的氫氧化鈉
題型四 環(huán)境保護(hù)
例4.(濟(jì)寧)我市煤電資源豐富,由于當(dāng)?shù)孛禾亢蛄看螅济簾煔獯罅颗欧沤o大氣環(huán)境帶來(lái)較大影響。為改善空氣質(zhì)量,某電廠采用高速旋轉(zhuǎn)霧化器來(lái)處理燃煤煙氣,并將煙氣中的二氧化硫轉(zhuǎn)化為副產(chǎn)品石膏。簡(jiǎn)易流程如下:
(1)寫(xiě)出流程①②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式: , 。
(2)流程③中通入氧化空氣的目的是 。
(3)煤電工業(yè)的發(fā)展為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的生活提供了保障,但大氣污染物的排放又嚴(yán)重影響著大氣環(huán)境質(zhì)量。請(qǐng)你從能源開(kāi)發(fā)和利用的角度,提出兩項(xiàng)合理建議: 。
篇9
一、不斷改革實(shí)驗(yàn)方案,創(chuàng)設(shè)有意義的問(wèn)題再科學(xué)探究
在教學(xué)中要鼓勵(lì)學(xué)生大膽地提出問(wèn)題,大膽作出設(shè)想,提出解決方案,選擇合理方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),而其中提出問(wèn)題是最為關(guān)鍵,提出的問(wèn)題要科學(xué)性、可行性,提出問(wèn)題不可行, 或難以實(shí)施,就失去了探究性價(jià)值。
如:我在教滅火原理時(shí),問(wèn):點(diǎn)燃有高低不同的兩根蠟燭,如果用燒杯罩上,是哪根先熄滅?學(xué)生討論熱烈,讓學(xué)生充分討論后,讓學(xué)生代表發(fā)言,認(rèn)為哪個(gè)先滅的說(shuō)出理由。兩種意見(jiàn)分歧就很明顯而且多數(shù)認(rèn)為矮的先滅,理由是生成的二氧化碳密度比空氣大;也有少數(shù)同學(xué)認(rèn)為是高的先滅,理由是熱的二氧化碳密度比空氣小。我就鼓勵(lì)大家動(dòng)手試一下,結(jié)果一出恍然大悟,不信真的是高的先滅,再來(lái)一次,結(jié)果還是一樣。又問(wèn)能舉出哪些應(yīng)用的例子來(lái)嗎?學(xué)生很快就能說(shuō)出:孔明燈,熱氣球的升空原理就是根據(jù)熱空氣密度小而能升空。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,更重要的是激發(fā)了他們的探究欲,并要求多次探究的欲望。鼓勵(lì)學(xué)生大膽提問(wèn),猜想,探究。
二、科學(xué)探究,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)苡行У丶ぐl(fā)學(xué)生的興趣,使學(xué)生產(chǎn)生較強(qiáng)的學(xué)好化學(xué)的興趣。如把氫氧化鈉溶液放在一個(gè)軟塑料瓶中,再充一定量的二氧化碳,發(fā)現(xiàn)塑料瓶變癟了,通過(guò)探究這些有趣的化學(xué)實(shí)驗(yàn),無(wú)不使學(xué)生興趣盎然,而且強(qiáng)烈鮮明的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象往往使學(xué)生欣喜若狂。若不及時(shí)引導(dǎo),實(shí)驗(yàn)變成看熱鬧,干擾了實(shí)驗(yàn)的效果。我們及時(shí)探究產(chǎn)生這種現(xiàn)象的根本原因,不斷的讓學(xué)生的求知欲得到滿足的同時(shí)提高學(xué)生的興趣。
三、科學(xué)探究,可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維能力。
初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)往往片面強(qiáng)調(diào)操作上的共性,而忽略了其特殊性。學(xué)生為了記憶方便會(huì)過(guò)于死背問(wèn)題,缺乏創(chuàng)造性地解決問(wèn)題。通過(guò)發(fā)散性思維方法的培養(yǎng),可以提高學(xué)生的能力,如初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,如何來(lái)證明二氧化碳和氫氧化鈉溶液真的產(chǎn)生了壓強(qiáng)變小。我們可以設(shè)計(jì)五種實(shí)驗(yàn)來(lái)證明:第一種是在一個(gè)軟的塑料瓶中加少量氫氧化鈉溶液,再加一定量的二氧化碳,反應(yīng)后由于二氧化碳被吸收,壓強(qiáng)變小塑料瓶癟了。第二種方法是在一個(gè)瓶中加一定量的氫氧化鈉,通一定量的二氧化碳,瓶上放一個(gè)蛋,反應(yīng)后,蛋被瓶子吞下去了。第三種方法是在一個(gè)瓶子中充滿二氧化碳?xì)怏w,塞上橡皮塞,橡皮塞上配一個(gè)吸氫氧化鈉的膠頭滴管,一個(gè)和外界相通的氣球,擠壓膠頭滴管,使氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng),發(fā)現(xiàn)氣球逐漸變大。第四種方法是在一個(gè)燒瓶中充滿二氧化碳,倒放在鐵架上,配一個(gè)橡皮塞,橡皮塞上有一根玻璃管,和燒杯中的水相通,有一個(gè)膠頭滴管,燒瓶中出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象。第五種方法是把氫氧化鈉加入試管中,通二氧化碳?xì)怏w,將反應(yīng)后的溶液中滴加稀鹽酸出現(xiàn)大量氣泡。通過(guò)這五個(gè)實(shí)驗(yàn)探究,使學(xué)生掌握了二氧化碳的化學(xué)性質(zhì),而且培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散性思維能力,同一種實(shí)驗(yàn)同一種原理可以有不同種的方法。
四、科學(xué)探究,可以培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)護(hù)意識(shí)
篇10
1自制細(xì)鐵絲在氧氣中持續(xù)燃燒的裝置
1.1自制背景
初中化學(xué)教師做細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)都是按照書(shū)本上的方法進(jìn)行操作,好多教師由于時(shí)機(jī)把握不好,往往會(huì)出現(xiàn)細(xì)鐵絲不能燃燒或燃燒時(shí)間太短導(dǎo)致現(xiàn)象不明顯的情況。
1.2自制裝置
自制實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。
1.3實(shí)驗(yàn)操作
(1)圖1中,向1.5 L塑料桶內(nèi)加入少量水,然后用止氣夾夾住上支管,下支管連接氧氣發(fā)生裝置,用向上排空氣法收集1桶氧氣,桶口用橡皮塞塞緊。
(2)點(diǎn)燃系在細(xì)鐵絲上的火柴(細(xì)鐵絲上端插有橡皮塞),打開(kāi)原有的橡皮塞,迅速插入帶有細(xì)鐵絲的橡皮塞。
(3)打開(kāi)上支管的止氣夾,繼續(xù)在下支管通氧氣,觀察到細(xì)鐵絲在桶內(nèi)持續(xù)燃燒。
(4)用止氣夾夾住下支管,停止通氧氣,直至燃燒結(jié)束,觀察生成物。
1.4自制優(yōu)點(diǎn)
此自制裝置上支管利于排氣,下支管便于進(jìn)氣,連接氧氣發(fā)生裝置(或氧氣瓶)能持續(xù)供氧,即使燃著的火柴過(guò)早伸入,消耗較多氧氣實(shí)驗(yàn)也能順利進(jìn)行。燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng),利于學(xué)生充分觀察,實(shí)驗(yàn)效果好。
2自制硫在空氣中、氧氣中燃燒的裝置
2.1自制背景
一般初中化學(xué)教師在做硫燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí),由于條件所限,不能在通風(fēng)櫥中進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)中,點(diǎn)燃硫和硫在空氣中燃燒時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量二氧化硫氣體,逸散到空氣中,造成一定的空氣污染。當(dāng)將燃燒匙伸入氧氣瓶中燃燒時(shí),由于毛玻璃片邊緣與瓶口有間隙,生成的一部分二氧化硫也會(huì)逸散到空氣中。每次做硫燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí),教師和教室前排的學(xué)生都感受到二氧化硫氣體刺鼻的氣味,對(duì)師生健康造成一定的影響,且不利于環(huán)保教育。
2.2自制裝置
自制實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。
2.3實(shí)驗(yàn)操作
(1)連接好儀器,在塑料桶內(nèi)預(yù)留少量水或氫氧化鈉溶液。
(2)點(diǎn)燃連接在橡皮塞上燃燒匙內(nèi)的硫粉,迅速插入桶中,可見(jiàn)硫在空氣中燃燒起來(lái)產(chǎn)生微弱的淡藍(lán)色火焰,生成的二氧化硫氣體一部分被桶內(nèi)的液體吸收,一部分通過(guò)上支管進(jìn)入裝有氫氧化鈉溶液的洗氣瓶中被吸收。
(3)下支管連接氧氣發(fā)生裝置,打開(kāi)止氣夾,向桶內(nèi)通氧氣,可見(jiàn)硫劇烈燃燒起來(lái),產(chǎn)生明亮的藍(lán)紫色火焰。產(chǎn)生的二氧化硫氣體同樣被桶內(nèi)液體和洗氣瓶中的氫氧化鈉溶液吸收。
2.4自制優(yōu)點(diǎn)
此自制教具將硫在空氣中燃燒和硫在氧氣中燃燒兩個(gè)實(shí)驗(yàn)合而為一,并且很好地解決了氣體污染的問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)高效環(huán)保。
3自制二氧化碳性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置
3.1自制背景
在做傾倒二氧化碳熄滅階梯蠟燭實(shí)驗(yàn)時(shí),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)位于上層臺(tái)階的蠟燭先熄滅的尷尬情況。探究二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸的實(shí)驗(yàn),書(shū)本上用石蕊試液染成紫色的干燥紙花來(lái)做實(shí)驗(yàn),但一般化學(xué)教師用石蕊試液代替紫色紙花來(lái)做實(shí)驗(yàn),對(duì)比效果沒(méi)有書(shū)本實(shí)驗(yàn)好,替代實(shí)驗(yàn)不能驗(yàn)證干燥二氧化碳不能使紫色石蕊變紅。為了解決以上問(wèn)題,筆者自制了1套把這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)合二為一并且達(dá)到實(shí)驗(yàn)探究目的的裝置。
3.2自制裝置
自制實(shí)驗(yàn)裝置如圖3所示。
3.3實(shí)驗(yàn)操作
(1)在玻璃棒上纏繞3條石蕊試紙,最上端的1條試紙噴稀醋酸,最下端1條試紙噴水,中間1條不做處理,然后將玻璃棒伸入飲料瓶?jī)?nèi),蓋緊瓶蓋。
(2)將高低不同的2支蠟燭點(diǎn)燃,分別放在飲料瓶上高低支嘴處。
(3)連接CO2發(fā)生裝置,通入CO2氣體,當(dāng)?shù)吞幭灎T熄滅后,用止氣夾夾住低嘴處膠皮管,使低處小孔關(guān)閉,同時(shí)觀察高處蠟燭的變化和石蕊試紙的變化。
3.4自制教具優(yōu)點(diǎn)
①操作簡(jiǎn)單;②現(xiàn)象明顯,成功率高;③將兩個(gè)實(shí)驗(yàn)合二為一,短時(shí)間內(nèi)即可完成,提高了實(shí)驗(yàn)效率;④實(shí)驗(yàn)用品廉價(jià)易得,易于加工,節(jié)約資源。
4自制探究燃燒條件實(shí)驗(yàn)裝置
4.1自制背景
初中化學(xué)人教版教材要求演示燃燒的條件實(shí)驗(yàn)需在通風(fēng)櫥或抽風(fēng)設(shè)備下進(jìn)行,但是許多教師將裝置直接放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)往往遇到以下問(wèn)題:①銅片上白磷露置在空氣中燃燒產(chǎn)生大量有毒的五氧化二磷白煙,污染空氣;②薄銅片上白磷燃燒時(shí)不小心濺出火星引燃另一側(cè)的紅磷;③薄銅片放在燒杯口上離熱水液面有一定空間距離,熱傳遞緩慢,導(dǎo)致白磷開(kāi)始燃燒需較長(zhǎng)時(shí)間,實(shí)驗(yàn)等待時(shí)間長(zhǎng);④熱水中的白磷用硬紙圈罩住穩(wěn)定性差,當(dāng)向白磷中通入氧氣時(shí),白磷很容易被吹走,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯。
4.2自制裝置
探究燃燒條件實(shí)驗(yàn)裝置,如圖4所示。
4.3實(shí)驗(yàn)操作
(1)分別向2支具支試管中裝入少量紅磷和一小塊白磷,塞上橡皮塞,然后往500 mL大燒杯中加入300 mL開(kāi)水。
(2)用試管夾分別夾持2支具支試管,同時(shí)放入開(kāi)水中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
(3)將中間挖了1個(gè)小孔的橡皮塞放入開(kāi)水中,然后用鑷子夾1小塊白磷放在橡皮塞中間小孔中,觀察現(xiàn)象。再用充滿O2的試管倒扣在橡皮塞上,并塞緊橡皮塞,觀察現(xiàn)象。
4.4自制教具點(diǎn)