Способы получения веществ презентация

Промышленные способы получения важнейших веществ

Описание презентации по отдельным слайдам:

Общие представления о промышленных способах получения важнейших веществ (аммиак, азотная кислота, серная кислота, метанол, нефтепродукты) Учитель химии и биологии Цуканова Надежда Владимировна Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Одоевская средняя общеобразовательная школа» ОДОЕВ 2013

Аммиак Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота: N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + 91,84 кДж Процесс получения аммиака проводят при следующих условиях: температура 500 °C, давление 350 атмосфер, катализатор. Выход аммиака при таких условиях составляет около 30 %. В промышленных условиях использован принцип циркуляции — аммиак удаляют охлаждением, а непрореагировавшие азот и водород возвращают в колонну синтеза. Это оказывается более экономичным, чем достижение более высокого выхода реакции за счёт повышения давления.

Серная кислота Сырьём для получения серной кислоты служат сера, FeS2 железный колчедан- пирит, сероводород, отходящие газы теплоэлектростанций, сульфаты железа, кальция и др.

Основные стадии получения серной кислоты Обжиг сырья с получением SO2 Окисление SO2 в SO3 Абсорбция SO3 Реакции по производству серной кислоты из минерала пирита на катализаторе — оксиде ванадия (V). 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 2SO2 + O2 (V2O5) → 2SO3 SO3 + H2O → H2SO4 При реакции SO3 с водой выделяется огромное количество теплоты и серная кислота начинает закипать с образованием «туманов» SO3 + H2O = H2SO4 + Q. Поэтому SO3 смешивается с H2SO4, образуя раствор SO3 в 91% H2SO4 – олеум.

Технологическая схема производства серной кислоты

Производство серной кислоты

Производство серной кислоты

Завод по производству серной кислоты

Применение серной кислоты

Производство азотной кислоты

Азотная кислота В России история получения азотной кислоты связана с именем химика-технолога Ивана Ивановича Андреева (1880–1919). Он в 1915 г. создал первую установку по производству кислоты из аммиака и реализовал разработанный способ в заводском масштабе в 1917 г. Первый завод был построен в Донецке.

Этапы производства азотной кислоты 1) Подготовка аммиачно-воздушной смеси. 2) Окисление аммиака кислородом воздуха на платиновой сетке: 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O. 3) Дальнейшее окисление оксида азота(II) до оксида азота(IV): 2NO + O2 = 2NO2. 4) Растворение оксида азота(IV) в воде и получение кислоты: 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO.

Применение азотной кислоты

Метанол Метанол – один из наиболее важных по значению крупнотоннажных продуктов химической промышленности. Стремительно растут потребляемые объемы, существенно совершенствуются технологии производства, одна за другой вступают в строй новые установки синтеза метилового спирта.

Метанол Современный промышленный метод получения — каталитический синтез из оксида углерода(II) (CO) и водорода (2H2) при следующих условиях: температура — 250 °C, давление — 7МПа катализатор — смесь ZnO (оксид цинка) и CuO (оксид меди(II)) Сырьем для синтеза метанола служит синтез-газ (CO +H2), обогащенный водородом: : CO+ 2 H2 → CH3OH Современные производства метанола преимущественно состоят из двух стадий: — получение синтез-газа; — синтез метанола.

Перегонка нефти Нефть поступает в ректификационные колонны на атмосферную перегонку ( при атмосферном давлении), где разделяется на несколько фракций: легкую и тяжёлую бензиновые фракции, керосиновую фракцию, дизельную фракцию и остаток атмосферной перегонки — мазут.

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

• Сейчас обучается 829 человек из 76 регионов

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

• Курс добавлен 23.09.2021
• Сейчас обучается 47 человек из 23 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Методическая работа в онлайн-образовании

• Сейчас обучается 22 человека из 11 регионов

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Номер материала: ДВ-215961

Международная дистанционная олимпиада Осень 2021

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами

Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно

ЕСПЧ запретил учителям оскорблять учеников

Время чтения: 3 минуты

Рособрнадзор откажется от ОС Windows при проведении ЕГЭ до конца 2024 года

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения работает над единым подходом к профилактике девиантного поведения детей

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения будет стремиться к унификации школьных учебников в России

Время чтения: 1 минута

В Москве запустили онлайн-проект по борьбе со школьным буллингом

Время чтения: 2 минуты

Минпросвещения разрабатывает образовательный минимум для подготовки педагогов

Время чтения: 2 минуты

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Презентация по химии для учащихся 11 класса по теме: «Общие представления о промышленных способах получения химических веществ на при¬мере производства серной кислоты.»

Описание презентации по отдельным слайдам:

Производство серной кислоты H2SO4 « Едва найдется другое, искусственно добываемое вещество, столь часто применяемое в технике, как серная кислота…» (Д. И. Менделеев)

Как сместится равновесие при повышении и снижении т., Р. N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + 91,84 кДж (CuOH)2 CO3 = 2CuO + H 2 O + CO 2 — 47 кДж 2HgO(кр)= 2Hg(ж) + O2(г) — Q, СН4(г)+ 2О2(г) = СО2(г) + 2Н2О(г) + Q. 2AgBr(кр)= 2Ag(кр) + Br2(г) – Q.

Серная кислота H2SO4 cуществует в природе как самостоятельное химическое соединение, представляет собой бесцветную маслянистую жидкость без запаха плотностью 1,83 г/см3 Пагубно действует на растительные и животные ткани, отнимая от них воду, вследствие чего они обугливаются С водой смешивается во всех соотношениях, причём при разбавлении соединения водой происходит сильное разогревание, сопровождающееся разбрызгивание жидкости. Разбавляем по правилу: «Химик! Запомни как оду! Лей кислоту в воду. » Одна из самых сильных кислот. В водных растворах практически полностью диссоциирует на ионы: H2SO4 = 2 Н+ + SO42- Раствор оксида серы (+6) SO3 в серной кислоте называется олеумом H2SO4●SO3

История развития производства VIII век – арабский алхимик Аджабир ибн Хайян получил «кислые газы» из «зеленого камня» (железного купороса). IX век – персидский алхимик Ар-Рази получал прокаливанием смеси медного и железного купороса XIII век – европейский алхимик Альберт Магнус усовершенствовал способ. XV век – алхимики 300 лет получали серную кислоту из пирита FeS2 В середине XVIII столетия было обнаружено, что свинец не растворяется в серной кислоте, поэтому стеклянное оборудование заменили на металлическое 1740-46 г.г. – был построен первый сернокислотный завод в Англии с использованием свинцовых камер. 1926 г. – в СССР построена первая башенная установка на Полевском металлургическом заводе (Урал) — малоэффективна. 1903 г. – запуск первой в России контактной установки на Тентелеевском химическом заводе (Петербург), к 1913 г. работало 6 систем (производство до 5 тыс.т.). Далее контактная система получила распространение во всём мире (Германия, Англия, США…)

Исходное сырье Сырьё – исходный материал для производства промышленных продуктов. В мире 75% получают из серы. В России 60% получают из серы. В Японии 60% из отходящих газов. S(самородная сера) H2S(сероводород) Cu2S, ZnS, PbS (цветные металлы) CaSO4*2H2O (гипс) FeS2 (пирит) – содержание серы 54,3%. Концентраты минерала получают в результате обогащения руд цветных металлов на обогатительных фабриках. С 2005 г. пиритный концентрат для поставляется только с Учалинского ГОКа (годовая мощность 2,5 млн.т), входящего в состав Уральской горно-металлургической компании.

Технологическая схема производства пирит сжигание Ваннадиевый катализатор Поглотительная башня серная кислота теплота Воздух (+кислород) теплота склад SO2 SO3 H2SO4

Технология – наука о наиболее экологичных способах и процессах получения сырья, полупродуктов и продуктов. I стадия Обжиг сырья (пирита) и получение оксида серы SO2. 4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 + Q (минерал пирит.) Характеристика реакции: экзотермическая, необратимая, окислительно-восстановительная.

Подготовка сырья для II стадии (циклон, электрофильтр, сушильная башня) Прежде чем приступить ко II стадии SO2 очищают от пыли: 1. “Циклон” – от крупных частиц пыли. 2. Электрофильтр – от мелких частиц пыли Осушить в сушильной башне Нагреть до t=4000 в теплообменнике

Принципы II стадии (контактный аппарат) 2 SO2 + O2 ↔ 2 SO3 + Q (обратимая, каталитическая, экзотермическая) 1. Понижают температуру от 6000С до 4000С. 2. Катализатор V2O5 на керамике. 3. Противоточное движение. 4. Теплообмен. Выход продукта 99,2%

III Стадия (поглотительная башня) SO3+H2O=H2SO4+Q (до 3000C) Увеличивают площадь соприкосновения (керамические кольца Рашига) Отводят продукты реакции Орошают 98% серной кислотой, образуется олеум(раствор SO3 в H2SO4)

Транспортировка и хранение серной кислоты Транспортируют в железнодорожных и автоцистернах из кислотостойкой стали Хранят в герметически закрытых емкостях из полимера или нержавеющей стали, покрытой кислотоупорной плёнкой

ПРОизводство серной кислоты в мире (170-173 млн.т)

Потребление серной кислоты в мире (174-178 млн.т)

потребление серной кислоты 1. Производство минеральных удобрений. 2. Производство сульфатов (солей серной кислоты). 3. Производство синтетических волокон. 4. Черная и цветная металлургия. 5. Производство органических красителей. 6. Спирты, кислоты, эфиры(орг. вещества). 7. Пищевая промышленность(патока, глюкоза), эмульгатор (загуститель) Е513. 8. Нефтехимия(минеральные масла). 9. Производство взрывчатых веществ.

Экологический ущерб производства При аварийных выбросах в атмосферу попадают соединения серы: SO2;SO3; H2S; H2SO4; Fe2O3(пыль) Последствия: «закисление» почв и водоёмов, «металлизация» атмосферы РЕШЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ: Непрерывность технологического процесса; Комплексное использование сырья; Совершенствование технологического оборудования.

Источник

Презентация по химии на тему «Способы получения веществ»

Описание презентации по отдельным слайдам:

Способы получения металлов, неметаллов, оксидов, оснований, кислот и солей Учитель химии и биологии МОУ Нерльская СОШ Шаронова Светлана Владимировна

ОКСИДЫ – это сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых кислород, со степенью окисления -2 Общая формула оксидов ЭmОn Составьте формулы оксидов в тетради: оксида натрия, оксида алюминия (III), оксида фосфора (V), оксид углерода (IV) Na2O, AI2O3, Р2O5, СO2 Классификация оксидов Распределите формулы оксидов в соответствии с классификацией Основной оксид – Na2O Кислотный оксид – Р2O5, СO2 Амфотерный – AI2O3

Способы получения оксидов Окисление простых и сложных веществ кислородом: 1.Ме + О2 → оксид металла 2Zn + О2 → 2ZnO 2.неМе + О2 → оксид неметалла С+О2 = СО2 3.СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О

Взаимодействие металла с водой: 4.Ме + Н2О → оксид Ме + Н2↑ Так взаимодействуют менее активные металлы в ряду активности до (Н2) при нагревании Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Ni Sn Pb (H2) Cu Hg Ag Pt Au Zn + Н2О → ZnO + Н2↑

Разложением: 5. Нерастворимых оснований 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O 6. Некоторых кислот: Н2СО3 = СО2 + Н2О 7. Некоторых солей: СаСО3 = СаО + СО2

Основания – сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов металла и одной или нескольких гидроксогрупп –ОН Общая формула оснований Me(ОН)y Классификация оснований Из предложенных вам оксидов составьте формулы их гидроксидов, классифицируйте их по растворимости и кислотности: СaO, Na2O, Fe2O3, CuO, PbO Сa(OH)2 – двухкислотное, малорастворимое NaOH – однокислотное, растворимое Fe(OH)3 – трехкислотное, нерастворимое Cu(OH)2 – двухкислотное, нерастворимое Pb(OH)2 – двухкислотное, нерастворимое

Способы получения оснований Щелочи получают: 1.Ме + Н2О → щелочь + Н2↑ Обратите внимание! Так взаимодействуют только щелочные (IA) и щелочноземельные металлы (IIA), кроме Be и Mg 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ 2.Оксид Ме + Н2О → щелочь Обратите внимание! Так взаимодействуют только оксиды щелочных (IA) и щелочноземельных металлов (IIA), кроме Be и Mg Na2О + H2O → 2NaOH CaO + H2O → Ca(OH)2

3. При реакциях обмена соль + щелочь → щелочь + соль Na2SO4 + Ва(ОН)2 = BaSO4 + 2NaOH 4.Электролизом водных растворов хлоридов калия и натрия 2NaCl + 2H2O = 2NaOH + Cl2 + H2

Нерастворимые основания получают: 1. Щелочь + соль → основание + соль 3NaOH + FeCl3 = Fe(OH)3 + 3NaCl

Кислоты — сложные вещества, состоящие из одного или нескольких атомов водорода, способных заместиться на атом металла, и кислотного остатка Повторим классификацию кислот Вспомним основные кислоты

Получение кислородсодержащих кислот : 1. Оксид неМе + Н2О → кислота * Исключение оксид кремния (IV) SiO2, который с водой не реагирует SO3 + Н2О → H2SO4 SO2 + Н2О → H2SO3 2. Кислота + соль → кислота + соль 2HCl + Na2SiO3 = H2SiO3 + 2NaCl

Получение бескислородных кислот: 1. неМе + Н2 → кислота Cl2 + H2 = 2HCl 2. соль + кислота → кислота + соль NaCl + H2SO4 = HCl + NaHSO4

Соли — сложные вещества, состоящие из атома металла и кислотного остатка Вспомним классификацию солей Составим формулы солей: сульфат бария, карбонат калия, нитрат алюминия (III), хлорид железа (II), сульфид натрия, гидроксохлорид меди (II), гидросульфид натрия.

BaSO4 Na2S K2CO3 Cu(OH)Cl Al(NO3)3 NaHS FeCl2

Получение солей 1.Me + неМе → соль 2 Al + 3Cl2 → 3AlCl3 2. Ме + кислота → соль + Н2↑ Обратите внимание! Для реакции не брать азотную кислоту HNO3 и конц. серную кислоту H2SO4, а также металлы, стоящие в ряду активности после Н2. Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ 3.Ме + соль → соль + Ме Zn + CuCl2 = ZnCl2 + Cu

4. Кислота + оксид Ме → соль + Н2О 2HCl + CaO → CaCl2 + H2O 5. Оксид Ме + оксид неМе → соль Na2O + SO3 = Na2SO4 6. Щелочь + оксид неМе 2NaОН + СО2 = Na2СО3 + Н2О 7. Основание + кислота → соль + Н2О (реакция нейтрализации) NaOH + HCl → NaCl + Н2О 8. Cоль + соль → соль + соль BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl

Закрепление: Выберите один правильный вариант ответа 1.Образует щелочь при взаимодействии с водой а) СuO б) K2O в) Fe2O3 г) ZnO 2.При взаимодействии натрия с водой образуется: а) водород и оксид натрия б) кислород и оксид натрия в) гидроксид натрия и водород г) гидроксид натрия и кислород

3. Каким веществом надо подействовать на хлорид цинка ZnCl2, чтобы получить гидроксид цинка Zn(OH)2: а) H2O б) HCl в) Fe(OH)2 г) КОН 4. Реакция нейтрализации протекает при взаимодействии: а) NaCl + AgNO3 б) NaOH + HNO3 в) K2O + H2O г) CO2 + H2O

Ответы: 1б 2в 3г 4б

Закончите уравнения реакций, расставьте коэффициенты а) Р + … → Р2О5 б) S + O2 → … в) … + O2 → CO2 г) Na + … → Na2O а) Na + … → NaOH + … б) CaO + … → Ca(OH)2 в) CuCl2 + … → Cu(OH)2 + … г) … + NaOH → Al(OH)3 + NaCl

а) Р2О5 + Н2О → … б) NaCl + … → HCl + Na2SO4 в) SO2 + … ↔ H2SO3 г) … + Н2О → H2SO4 а) NaOH + H3PO4 → … + … б) Zn + HCl → … + H2 в) PbO + H2SO4 → … + … г) Fe + CuCl2 → … + Cu

а) 4Р +5О2 → 4Р2О5 б) S + O2 → SO2 в) С+ O2 → CO2 г)4Na + O2 → 2Na2O а) 2Na + 2Н2О → 2NaOH + Н2 б) CaO + Н2О → Ca(OH)2 в) CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 +2NaCl г) AlCl3 + 3NaOH→ Al(OH3) + 3NaCl

а) Р2О5+ 3Н2О → 2H3PO4 б) 2NaCl + H2SO4 → 2HCl + Na2SO4 в) SO2 + Н2О ↔ H2SO3 г) SO3 + Н2О → H2SO4 а)3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3Н2О б) Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 в) PbO + H2SO4 → PbSO4 + Н2О г) Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu

Составьте генетическую цепочку MgCl2, MgO, Mg(OH),2 Mg, Mg(NO3)2. Р2О5, Na3PO4, Р, H3PO4, Са3(РО4)2

Mg → MgO → MgCl2 → Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 2Mg + О2 = 2MgО MgО + 2НCl = MgCl2 + Н2О MgCl2 + 2NaОН = Mg(OH)2 + 2NaCl Mg(OH)2 + 2НNO3 = Mg(NO3)2 + 2Н2О Р → Р2О5 → H3PO4 → Са3(РО4)2 → Na3PO4 4Р + 5О2 = 2Р2О5 Р2О5 + 3Н2О = 2H3PO4 2H3PO4 + 3СаCl2 = Са3(РО4)2 + 6НCl Са3(РО4)2+ 6NaОН = 2Na3PO4 + 3Са(ОН)2

Fe → FeCl3 → Fe(ОН)3 → Fe2О3 → ? → → FeSO4 → Fe(ОН)2→ ? → Fe Si → ? → Na2SiО3 → Н2SiО3 → SiО2 → → ? → Mg2Si → SiН4 → SiО2

2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 FeCl3 + 3NaОН = Fe(ОН)3 + 3NaCl 2Fe(ОН)3 = Fe2О3 + 3Н2О 2Fe2О3 = 4Fe + 3О2 Fe + H2SO4 = FeSO4 + Н2 FeSO4 + 2NaОН = Fe(ОН)2 + Na2SO4 Fe(ОН)2 = FeО + Н2О 2FeО = 2Fe + О2

Si + О2 = SiО2 SiО2+ Na2О = Na2SiО3 Na2SiО3 + Н2SО4 = Н2SiО3 + Na2SO4 Н2SiО3 = SiО2+ Н2О SiО2 = Si + О2 Si + 2Mg = Mg2Si Mg2Si + 2Н2SО4 = SiН4 + MgSO4 SiН4 + 2О2 = SiО2 + 2Н2О

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

• Сейчас обучается 829 человек из 76 регионов

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

• Курс добавлен 23.09.2021
• Сейчас обучается 47 человек из 23 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Методическая работа в онлайн-образовании

• Сейчас обучается 22 человека из 11 регионов

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Номер материала: ДБ-1298734

Международная дистанционная олимпиада Осень 2021

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами

Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно

Минобрнауки разработало концепцию преподавания истории российского казачества

Время чтения: 1 минута

В Осетии студенты проведут уроки вместо учителей старше 60 лет

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения разрабатывает образовательный минимум для подготовки педагогов

Время чтения: 2 минуты

В Северной Осетии организовали бесплатные онлайн-курсы по подготовке к ЕГЭ

Время чтения: 1 минута

Рособрнадзор откажется от ОС Windows при проведении ЕГЭ до конца 2024 года

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения будет стремиться к унификации школьных учебников в России

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник