高三化学一轮复习学案：《化学与工农业生产》

约18020字。
　　第二十四章化学与工农业生成
　　一、考纲要求
　　1．了解煤、石油和天然气等综合利用的意义。
　　2．了解金属矿物和海水综合利用。
　　3．化学原理在H2SO4生产中的应用
　　4．了解合成氨的主要原理、原料、重要设备、流程和意义，认识催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意义。
　　5．了解化学肥料、农药等在农业生产中的作用。
　　6．了解精细化工产品的生产特点、精细化工在社会发展中的作用。
　　7．了解在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要意义。
　　8．了解化学科学发展对自然资源利用的作用。
　　二、知识梳理
　　1．化工生产过程中的基本问题
　　（1）依据化学反应原理确定生产过程
　　①关于工业制硫酸的反应原理及过程，可从以下几方面考虑：
　　ⅰ原料应该是自然界存在的含硫的物质，如硫黄、黄铁矿等；
　　ⅱ生产H2SO4的主要化学过程可以分成SO2的生成和SO2转化为SO3两个阶段。
　　②工业上制硫酸主要分造气、催化氧化和吸收三个阶段。
　　（2）生产中原料的选择
　　工业生产某种化工产品，选择原料时要从多方面去考虑，如化学反应原理、厂址选择、原料、能源、工业用水的供应能力、贮存、运输、预处理成本及环境保护等。
　　（3）生产中反应条件的控制
　　（1）增大反应速率的措施
　　①升高温度；②使用催化剂；③燃料在沸腾炉中燃烧时，使原料粉碎，增大与空气的接触面积。
　　（2）逆流原理的应用
　　沸腾炉中原料从炉顶落下，热空气从炉底吹入，使原料与助燃气体充分接触，反应进行彻底充分；吸收塔中使用大量耐酸瓷环（片），浓硫酸从塔顶喷下，三氧化硫气体从塔底吹入，提高吸收程度。
　　（3）热交换原理的应用
　　由于2SO2＋O2 2SO3是放热反应，在接触室内使用热交换器，用反应后热的气体预热接触室的原料气，达到节约能源、降低生产成本的目的。
　　（4）循环操作和原理的应用
　　由于2SO2＋O2 2SO3是可逆反应，尾气中还有一定的SO2和O2，再通过一定措施将这部分气体送回接触室，提高原料利用率，同时减少废气排放。
　　（4）生产中的三废处理(以硫酸生产为例)
　　①尾气吸收
　　硫酸生产尾气成分：SO2；处理试剂：石灰水、硫酸。
　　②污水处理。
　　③废渣的利用。
　　（5）能量的充分利用
　　2．合成氨