内容正文:
新高考方案·专题增分方略化学
第Ⅲ层级
回归生产实践·破解新情境问题
物质的性质
项目式学习
通过翻风魔泰元鳞矜是融通物质的转化的相关知能
物质的制备
项目价值
活动目标
活动项目一:基于教材所学知识进行工业烟气脱硫、脱硝
“工业烟气脱硫脱硝”是社会热点
结合硫、氮及其化合物的性质对工业烟气进行脱硫、脱硝,落实元素化合
问题,其中所蕴含的物质性质、转化知
物的学习方法,完成设计方案。
识极为丰富,能够有效承载元素化合
活动项目二:基于真实情境分析氯酸氧化法脱硫脱硝工艺
物的教学重难点,利于核心知识的提
取,也便于任务的拆解和问题的设计,
通过对氯酸氧化法脱陵脱硝工艺分析,激发学生学习的热情,增强学生
在应用化学上有诸多相通之处,具有
对化学工艺的理解,落实学以致用的理念。在具体实际的工业应用中,除了
典型的引领价值。
考虑物质转化外,还需考虑成本,效率、反应条件、设备等因素,并结合动力
学,绿色化学及工业实际对脱硫、脱硝效果进行评价
活动项目(一)
基于教材所学知识进行工业烟气脱硫、脱硝
据报道,2013年~2022年,十年间我国的GDP;2.根据所学知识,并查阅资料,设计出更多的二氧化
总量增长了69%,PM2.5浓度下降了57%,实现了
硫的脱除方案,分小组展示成果。(设计1一2个,
十连降,重污染天数下降了92%,二氧化硫浓度达
合理即可)
到了个位数,全国的二氧化硫排放量和氨氧化物排
放量已经由2000多万吨,现在分别下降到300多
万吨,900多万吨,分别下降了85%和60%。我们
实现了经济在快速增长的同时,空气质量明显改
善,人民群众的蓝天获得感和幸福感显著提升。
全球范围内,环境的保护与治理都是热门话
题,S()2和NO是大气主要污染物,大量S)2和
NO,的排放对环境造成了不可逆的破坏,因此对
工业烟气进行脱硫脱硝是工业生产中重要的一环。
归纳·融通
(一)探究工业烟气中的脱硫方案
元素化合物的知识承载了我们对于物质性质及物质
1.结合已学知识,设计脱除SO2的方案,书写对应化
间相互转化的理解,脱除SO2的化学反应多样,可以从物
学方程式(写出合理的3一4个即可),并结合所写
质类别和化合价升降的维度分析其转化,并构建认识物
方程式分别从物质类别维度和化合价升降维度总
质性质与物质间转化的认知模型:价类二维图如图所示。
结S()2的性质,
化合价
Na SO.
+Na So
酸
氧化物单质
盐
+类别
|22
第一板块元素及其化合物
(二)探究工业烟气中的脱硝方案
①氨氧化物会带来什么污染
下图为N元素的价类二维图及脱除N(O,(N(O
(回答一点),由图1可知SCR技术中的氧化剂
与NO2)反应的化学方程式。
为
。写出NH3与NO2反
1.N元素的价类二维图
应的化学方程式:
化合价
+5
HNO,
+N(万
②用Fe做催化剂时,在氨气足量的情况下,不
NO
HNO.
NO
+2
同NO)
cNO》对应的脱氮率如图2所示,脱氨效
-3-NH,
NH.H,O NH
果最佳的cNO)
类别
C(NO)
氢化物单质氧化物酸
碱
盐(离子)
60
2.化学方程式
50
■c(NO/e(NO)=4:1
D2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNOs+H2O
40
△c(O)/c(N()=1:1
30
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
2
●c0)/e(No)=1:4
③4NO2+O2+2H2O—4HNO3
10
④4NO+3O2+2H2O4HNO3
0100200300400500滥度/℃
(1)反应①属于从哪个维度脱硝?能否从类雏的角
图2
度脱硝?
(2)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)
反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的
Ca(NO2)2,其部分工艺流程如图。
石灰乳
硝酸工业一吸收
的屈气
一过滤…→无水Ca(NO)2
气体排放渣
(2)一定条件下,能否利用NH3脱除工业烟气中
①上述工艺中采用气-液逆流接触吸收(尾气
的NO,?
从吸收塔底进人,石灰乳从吸收塔顶喷淋),其
目的是
:滤渣可循环使用,滤渣的
主要成分是
(填化学式)。
②生产中溶液需保持弱碱性,在酸性溶液中
Ca(NO2)2会发生分解,产物之一是NO,其反
应的离子方程式为
[类题迁移]
Ⅱ.氮氧化物(NO、NO2)、SO2是大气污染物。
【.氮氧化物和硫氧化物是造成大气污染的主要
(3)SCR脱硝技术已成为使用广泛和成熟的烟气
原因之一,消除氮氧化物有多种方法。
净化技术,脱硝效率高达90%以上。反应机理
(1)NH3催化还原氨氧化物(SCR)技术是目前应
如图所示,写出该反应的化学方程式:
用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原
理如图1所示:
NO+NTI
还原
N2+l,0
NH,
N()N
H0(