高中化学工业制法与方程式汇总思维导图

心不动则不痛

2023-01-13

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高中化学工业制法与方程式汇总

工业制法与方程式包括：合成氨、石油化工、氯碱工业、硫酸的工业制法、苏打、亚硝酸钠、二氧化硫、甲烷、乙烯、乙炔等的制法。

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思维导图大纲

1、氯气(氯碱工业)

制取原理——强氧化剂氧化含氧化合物

制取方程式——MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O

装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热

检验——能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;

除杂质——先通入饱和食盐水(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)

收集——排饱和食盐水法或向上排气法

尾气回收——Cl2+2NaOH=== NaCl+NaClO+H2O

2、石油化工

3、氨气(合成氨)

①制取原理——固体铵盐与固体强碱的复分解

②制取方程式——Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+NH3↑+2H2O

③装置——略微向下倾斜的大试管,加热

④检验——湿润的红色石蕊试纸,变蓝

⑤除杂质——通入碱石灰(除水蒸气)

收集——向下排气法

4、硫酸的工业制法

5、苏打

苏打是Soda的音译，化学式为Na2CO3。它的名字颇多，学名叫碳酸钠，俗名除叫苏打外，又称纯碱或苏打粉。带有结晶水的叫水合碳酸钠，有一水碳酸钠(Na2CO3·H2O)、七水碳酸钠(Na2CO3·7H2O)和十水碳酸钠(Na2CO3·10H2O)三种。十水碳酸钠又叫洗濯苏打、洗濯碱或晶碱。

无水碳酸钠是白色粉末或细粒，易溶于水，水溶液呈碱性。它有很强的吸湿性，在空气中能吸收水分而结成硬块。十水碳酸钠是无色晶体，室温下放置空气中，会失去结晶水而成为一水碳酸钠。无论十水碳酸钠还是一水碳酸钠，加热都会变成无水碳酸钠。碳酸钠很稳定，受热不易分解。遇酸能放出二氧化碳：Na2CO3+2HCl====2NaCl+H2O+CO2↑

碳酸钠溶液还能吸收二氧化碳而成碳酸氢钠：Na2CO3+H2O+CO2====2NaHCO3

在三种苏打中，碳酸钠的用途最广。它是一种十分重要的化工产品，是玻璃、肥皂、纺织、造纸、制革等工业的重要原料。冶金工业以及净化水也都用到它。它还可用于其他钠化合物的制造。早在十八世纪，它就和硫酸、盐酸、硝酸、烧碱并列为基础化工原料--三酸两碱之一。在日常生活中，苏打也有很多用途，比如它可以直接作为洗涤剂使用，在蒸馒头时加一些苏打，可以中和发酵过程中产生的酸性物质。

6、亚硝酸钠

NaNO2性质和用途：白色或微黄色斜方晶体,易溶于水和液氨中,微溶于甲醇、乙醇、乙醚,吸湿性强,用于织物染色的媒染剂;丝绸、亚麻的漂白剂,金属热处理剂;钢材缓蚀剂;氰化物中毒的解毒剂,实验室分析试剂,在肉类制品加工中用作发色剂、防微生物剂，防腐剂。密度2.168g/cm3，熔点271℃，于320℃分解。吸湿，易溶于水，水溶液稳定，表现碱性反应，可从空气中吸收氧气，并形成硝酸钠。亚硝酸钠有毒，并且是致癌物质，在亚硝酸钠分子中，氮的氧化数是+3。是一种中间氧化态，既有还原性又有氧化性，例如在酸性溶液中能将KI氧化成单质碘：

这个反应可以定量地进行，可用于测定亚硝酸盐。亚硝酸钠大量用在染料工业和有机合成中，常用于制备偶氮染料、氧化氮、药物、防锈剂以及印染、漂白、腌肉等方面，因为它有毒，使用时必须注意。亚硝酸钠的热稳定性高，可用高温热还原法备：Pb(粉)+NaNO3=PbO+NaNO2

产物PbO不溶于水，将反应后混合物溶于热水中，过滤、重结晶，得到白色晶状的亚硝酸钠。

氧化还原性：(NO2)-中的N为+3价，所以既有氧化性，又有还原性。在酸性介质中：HNO2/NO=0.99V，有较强的氧化能力。(NO2)-+2I-+4H+==2NO+I2+2H2O

因在酸中有NO+存在，易得电子成NO，故很容易将I-氧化。这是亚硝酸和稀硝酸的区别反应。硝酸盐的酸性溶液，不能将I-氧化，是由于上述动力学原因所至。遇强氧化剂时，也有还原性。

5(NO2)-+2(MnO4)-+6H+====5(NO3)-+(Mn)2++3H2O

在无氧化剂和还原剂时，易歧化。亚硝酸钠也作为食品的增色剂，用于肉类食品。但是由于其致癌性，不允许超标。