内容正文:
专题一 认识化学工业的地位、作用及分类
《化学工艺概论》(第三版) 化工社
专题复习讲练测
1
一.考纲解读
二.知识点梳理和重点概念复习
三.真题或常考题讲解
四.课内练习及讲评
五.内容归纳小结
CONTENTS
01
一.考纲解读
02
二.知识点梳理和重点概念复习
03
三.真题或常考题讲解
04
四.课内练习及讲评
05
五.内容归纳小结
目录
一、考纲解读
常见考点
1.化学工艺:将原料物质主要经过化学反应转变为产品的方法和过程。它涉及化学、物理、工程等多个学科领域的知识。
3.化学合成方法:如氧化反应(如乙烯氧化制乙醛)、还原反应(如金属氧化物还原制金属)、酯化反应(如羧酸和醇反应生成酯)、水解反应(如酯的水解)等。
4.高分子化工:主要生产高分子聚合物,其产品具有较大分子量和一定机械强度,生产规模通常较大,注重聚合反应等大规模生产技术。
2.化学工艺包括原料的选择和预处理、化学反应的设计和控制、产物的分离和提纯等环节。原料的选择要考虑其来源、成本、纯度等因素,预处理则可能包括粉碎、干燥、提纯等操作。
一、考纲解读
1.能够准确阐述化学工业在人类生活中的地位与作用,具体指出人类衣食住行中涉及的化学制品,并理解社会发展对化学工业的依赖。
1
2.掌握化学工艺的基本概念、主要流程和常用方法,能够举例说明不同化学工艺在实际生产中的应用。
2
3.深刻认识化学工业原料、产品、生产方法的多样化,生产规模大型化与综合化,生产技术密集化与现代化,生产过程的安全性和清洁化,节约能源和资源,投资大、利润高等特点。
3
考试要求:
易考题型:
选择题:理解化学工业在人类生活中的地位与作用,明确人类衣食住行与化学制品的具体关联,以及社会发展对化学工业的依赖性。
简答题:掌握化学工艺概论中高分子化工和精细化工的概念、主要产品及生产特点。
论述题:能够理解化学工业按生产原料分类(石油化工、煤化工、天然气化工等)、按产品类别分类(无机化工产品、有机化工产品、高分子化工产品等)以及按产品用途分类(日用化学品、工业化学品、农业化学品、医药化学品等)的具体内容,并能准确区分不同类型的化学工业。
一、考纲解读
知识点思维导图
二、知识点梳理和重点概念复习
二、知识点梳理和重点概念复习
一、认识化学工业
化学工业在国家建设中举足轻重,既是国民经济的支柱产业,又为工农业交通运输、国防军事、高新技术和人民生活提供原材料和最终消费品。化学工业的产品渗透于现代社会生活的各个领域和人类生活的各个方面,社会发展的各种需求都与化学工业及化工产品息息相关。
二、知识点梳理和重点概念复习
二、认识化学工业的地位与作用
(1)人类的衣食住行都与化学制品有关
丰富多彩的合成纤维是化学的重大贡献,通过化学处理和印染才可获得色泽鲜艳的衣料。
粮食和蔬菜的供应
化肥和农药的生产保证了粮食和蔬菜的供应;色、香、味、安全俱佳的食品离不开名种食品添加剂。
二、知识点梳理和重点概念复习
二、认识化学工业的地位与作用
另外,药品、洗涤剂、美容品和化妆品等日常生活必不可少的用品也都是化学制品。
现代建筑所用的水泥、涂料、玻璃和塑料等化工产品将我们周围的世界装饰得五彩缤纷。
各种现代交通工具不仅需要汽油、柴油作动力,塑料座椅、透明车灯、橡胶轮胎.内部装饰以及视听器材等都是化工产品。
二、知识点梳理和重点概念复习
二、认识化学工业的地位与作用
(2)社会发展离不开化学工业。化学工业对于实现农业、工业、国防和科学技术现代化具有重要的意义。
二、知识点梳理和重点概念复习
三、化学工艺概论
化工是农业现代化的物质基础
化肥、农药促进了农、林、牧、副、渔各业的全面发展;
农副产品的综合利用和合理贮运,需要化工生产知识和技术。
为其他工业的发展提供大量原材料
为能源工业提供原料、燃料 ;
为工业现代化和国防现代化提供各种性能迥异的材料 ;
为导弹、人造卫星的发射提供多种具有特殊性能的化工产品等。
二、知识点梳理和重点概念复习
三、化学工艺概论
促进了科学技术的进步 科学技术和生产水平的提高,新的实验手段和电子计算机的应用,加快了化学与其他学科的相互渗透、相互交叉,也大大促进了其他基础科学和应用科学的发展和交叉学科的形成。
为可持续发展做出贡献 可持续发展是建立在社会、经济、人口、资源环境相互协调和共同发展的基础上的一种发展,其宗旨是既能相对满足当代人的需求,又不能对后代人的发展构成危害。
二、知识点梳理和重点概念复习
三、化学工艺概论
化学工业面临着经济增长与环境保护的双重压力,众多热点问题的解决都与化学工业密切相关。可持续发展是现代化学工业发展的必由之路。
二、知识点梳理和重点概念复习
四、了解化学工业的发展趋势
21世纪,世界经济全球化进程不断加快,国际技术经济竞争日趋激烈,化学工业在经济全球化进程中,是最为活跃的产业部门之一。其发展趋势主要表现在以下几个方面。
(1)积极利用和开发高新技术,加快产品的更新换代和技术进步 新型光伏材料既能降低太阳能电池的成本,又能提高光电转换效率,因此可以有效降低太阳能电池的电力价格。在未来,新型光伏材料制造的太阳能电池可以为我们提供更加环保、经济的电力。
二、知识点梳理和重点概念复习
四、了解化学工业的发展趋势
(2)开发应用绿色化工技术,加快循环经济的步伐 绿色化工技术是21世纪化学工业的主要发展方向之一,主要是指进行清洁生产、制取环境友好产品的全过程。
二、知识点梳理和重点概念复习
四、了解化学工业的发展趋势
(3)提高化学工业的信息化程度 信息技术将使化学工业从研发到设计、从生产到管理等诸多方面发生重大变革:生产规模大型化、原料和加工方法多样化、产品精细化和专用化等,必将加速化学工业现代化以及生产过程智能化的发展。
(4)清洁生产与节能减排 采用先进工艺技术,降低能耗和物耗,减少废弃物和环境有害物(包括“三废”和噪声等)排放,这是化工持续、快速、健康发展的重要内容和前提条件,是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。
另外,提高化工环保产业技术和装备水平也将是化工发展的重点领域。
二、知识点梳理和重点概念复习
五、碳达峰与碳中和
国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上提出我国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。
“碳达峰”(Carbon Emissions Peak)是指在碳中和实现的过程中二氧化碳()的排放在某一个时点或时段达到峰值,之后不再增长并逐步回落。
“碳中和”(Carbon Neutrality)是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的CO,或温室气体排放总量,通过使用低碳能源取代化石燃料、植树造林等形式,以抵消自身产生的CO,或温室气体的排放量,实现正负抵消。
二、知识点梳理和重点概念复习
五、碳达峰与碳中和
减少排放量的手段,一是碳封存,主要由土壤、森林和海洋等天然碳汇吸收储存空气中的二是碳抵消,通过开发低碳清洁技术等,吸收,对已产生的碳足迹进行一定程度的抵消。一旦彻底消除排放,我们就能进入净零碳社会。
二、知识点梳理和重点概念复习
五、碳达峰与碳中和
“十四五”是实现碳达峰的关键期、推进碳中和的起步期。为实现“3060”双碳目标,国家“十四五”规划提出:
碳排放达峰后稳中有降,美丽中国建设目标基本实现 ;
推动非化石能源和天然气成为能源消费增量的主体;
二、知识点梳理和重点概念复习
六、案例欣赏
上海化学工业区“一份氯三倍功效“
上海氯碱:上海氯碱化工股份有限公司巴斯夫 : 上海化学工业区巴斯夫化工有限公司
亨斯迈 : 上海亨斯迈聚氨有限公司
科思创 : 上海化学工业区科思创一休化基地
道化学 : 上海化学工业区道化学公司
二、知识点梳理和重点概念复习
六、案例欣赏
新疆天业循环经济产业链
新疆天业集团利用新疆维吾尔自治区丰富、优质的石灰石、煤炭、盐巴等矿产资源,把资源优势就地转变为经济优势,构筑了以资源(煤、盐、石灰石)——电——电石——聚氯乙烯——节水器材——高效农业——食品加工的有机产业链环保型循环经济模式,走出了“科技会量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的”新型工业化道路。
二、知识点梳理和重点概念复习
七、了解化学工业的分类
化学工业是一个多行业、多品种的产业,既是原材料生产工业,又是加工工业,不仅包括生产资料的生产,还包括生活资料的生产。一般有三种分类法。
(1)按生产原料分类
二、知识点梳理和重点概念复习
七、了解化学工业的分类
(2)按产品类别分类
无机化工 以天然资源及某些工、农业副产品为原料生产无机酸、碱、、合成氨、化肥等化工产品的工业。
广义上也包括无机非金属材料和精细无机化学品如陶瓷、无机颜料等的生产。
二、知识点梳理和重点概念复习
七、了解化学工业的分类
基本有机化工 以石油、天然气、煤等为基础原料,主要生产以烃类化合物及其衍生物为主的通用型化工产品的工业。
基本有机化工是发展各种有机化学品生产的基础。
高分子化工 制备高分子化合物(包括以其为基础的复合或共混材料制备)和成品制造工业。
例如塑料、合成橡胶、化学纤维、涂料和胶黏剂等工业。
二、知识点梳理和重点概念复习
七、了解化学工业的分类
精细化工 生产精细化学品工业的统称。凡加工程度深、纯度高、生产批量小、附加值高、自身具有某种特定功能的化学品都可视作精细化学品。
(3) 按产品用途分类
二、知识点梳理和重点概念复习
八、认识化学工业的特点
(1)原料、产品、生产方法的多样化
二、知识点梳理和重点概念复习
八、认识化学工业的特点
(2)生产规模大型化与综合化
大型化 装置规模增大,单位容积、单位时间的产出率随之显著增大能耗下降。
就乙烯装置而言:从20世纪90年代的50万~60万吨/年装置能力发展到现在的80万~100万吨/年,甚至150万吨/年。人们发现,100万吨/年乙烯生产装置与50万吨/年乙烯生产装置相比较,吨成本可降低约25%。因此,建设大型化装置,发展规模经济,是国内外乙烯工业实现低成本战略的有效途径。
综合化 资源和能源得到充分、合理的利用。
地处新疆的中国石油独山子石化分公司是我国西部重要的石油化工基地,通过推行清洁生产和循环经济,变“三废”为“三宝”,不仅获得较高的产值,而且成为戈壁滩上的花园工厂,2004年11月被国家环保总局首批授予了“国家环境友好企业”称号。
二、知识点梳理和重点概念复习
八、认识化学工业的特点
(3)生产技术密集化与现代化 现代化学工业的持续发展需要不断采用高新技术进行设计和生产,需要迅速将科研成果转化为生产力以获得更多的经济效益。因此多学科的强强合作,是实现现代化工生产高度机械化、自动化、连续化、智能化的重要保证。
(4)生产过程的安全性和清洁化 化工生产的不安全因素有很多,具体有以下:易燃、易爆、有毒、有害、腐蚀性强;高温、高压、深冷、真空、工艺过程多变;污染环境。
只有创建清洁生产环境,大力发展绿色化工,才能确保生产装置安全、稳定、连续、高效运转,这是化学工业赖以持续发展的关键因素之一。
二、知识点梳理和重点概念复习
八、认识化学工业的特点
(5)节约能源和资源 化工生产不仅是化学变化过程,而且伴随有能量的传递和转换。化工生产部门是耗能大户,合理用能和节能显得极为重要。
(6)投资大、利润高 化工产品的研发与生产、生产装置与控制系统、企业的基本建设等都需要大量的投资;但由于化工产品产值较高,一旦建成投产,可很快收回投资成本并获得利润。
题目 1:
化学工艺的主要流程一般不包括以下哪个环节?( )
A. 原料准备
B. 产品销售
C. 化学反应
D. 分离提纯
答案:B
解析:化学工艺主要流程包括原料准备、化学反应、分离提纯等环节,产品销售不属于化学工艺的主要流程环节。
选择题
三、常考习题练习与讲解
题目 2:
化学工业的地位主要体现在( )。
A. 为其他行业提供基础材料
B. 创造大量就业机会
C. 推动经济发展
D. 以上都是
答案:D
解析:化学工业为其他行业提供基础材料,创造大量就业机会,推动经济发展,所以以上都是化学工业的地位体现。
选择题
三.真题或常考题讲解
题目 3:
化学工艺中常用的分离方法有( )。
A. 蒸馏
B. 过滤
C. 结晶
D. 以上都是
答案:D
解析:蒸馏、过滤、结晶都是化学工艺中常用的分离方法。
选择题
三.真题或常考题讲解
题目 4:
碳达峰与碳中和的实现需要( )。
A. 全球合作
B. 科技创新
C. 政策支持
D. 以上都是
答案:D
解析:碳达峰与碳中和的实现需要全球合作、科技创新、政策支持等多方面的努力。
选择题
三.真题或常考题讲解
题目 5:
按产品类别分类,化肥属于( )
A. 无机化工产品
B. 有机化工产品
C. 精细化工产品
D. 高分子化工产品
答案:A
解析:化肥如氮肥、磷肥、钾肥等,主要是无机化合物,属于无机化工产品。有机化工产品通常是含有碳 - 碳键的化合物;精细化工产品是具有特定功能、小批量生产的化学品;高分子化工产品是由大分子组成的材料。
选择题
三.真题或常考题讲解
题目 6:
以下属于按生产原料分类的化工类型是( )
A. 石油化工
B. 基本化工
C. 日用化工
D. 医药化工
答案:A
解析:石油化工是以石油为原料进行生产的化工类型;基本化工是一个较为宽泛的概念,不是按生产原料分类;日用化工是按产品用途分类;医药化工是按产品类别分类。
选择题
三.真题或常考题讲解
题目 7:
精细化工的特点是( )
A. 生产量大
B. 产品纯度高
C. 具有特定功能
D. 生产工艺简单
答案:C
解析:精细化工产品具有特定功能,是小批量、高附加值的化学品。生产量大通常不是精细化工的特点;产品纯度高不是其主要特点;精细化工生产工艺往往比较复杂。
选择题
三.真题或常考题讲解
题目 8:
按产品用途分类,化妆品属于( )
A. 日用化学品
B. 工业化学品
C. 农业化学品
D. 医药化学品
答案:A
解析:化妆品是人们日常生活中使用的化学品,属于日用化学品。工业化学品用于工业生产;农业化学品用于农业领域;医药化学品用于医疗和药品生产。
选择题
三.真题或常考题讲解
1.化学工业在人类的__________方面都发挥着重要作用。
答案:衣、食、住、行。
解析:人类的日常生活中,从穿着的衣物到食用的食品,从居住的房屋到出行的交通工具,都与化学制品密切相关,化学工业在这些方面都有着重要的地位和作用。
2.化学工艺主要包括__________、化学反应和分离提纯等环节。
答案:原料准备。
解析:化学工艺的主要流程一般包括原料准备,为后续的化学反应提供物质基础;然后进行化学反应,将原料转化为所需的产品;最后通过分离提纯等手段获得纯净的产品。
填空题
三.真题或常考题讲解
3.化学工业按生产原料分类,可分为_________、_________、_________等。
答案:石油化工、煤化工、天然气化工。
解析:石油、煤和天然气是常见的化工生产原料,根据原料的不同可以划分不同的化工类型。石油化工以石油为原料,煤化工以煤为原料,天然气化工以天然气为原料。
4.化学工业按产品类别分类,可分为_________、_________、_________等。
答案:无机化工产品、有机化工产品、高分子化工产品。
解析:这是化学工业常见的产品分类方式。无机化工产品主要是无机化合物,如硫酸、氢氧化钠等;有机化工产品含有碳 - 碳键,如乙醇、苯等;高分子化工产品是由大分子组成的材料,如塑料、橡胶等。
填空题
三.真题或常考题讲解
1.化学工业的生产方法都是传统的,具有现代化特点。( )
答案:正确
解析:化学工业生产技术密集化与现代化,有很多先进的生产方法。
2.化学工业生产过程中注重安全性。( )
答案:正确
解析:化学工业生产过程非常注重安全性。
判断题
三.真题或常考题讲解
3.化学工业不需要节约能源和资源。( )
答案:错误
解析:化学工业需要节约能源和资源,以实现可持续发展。
4.化学工业的投资小、利润低。( )
答案:错误
解析:化学工业投资大、利润高。
判断题
三.真题或常考题讲解
四.课内练习及讲评
1.请简述化学工业在人类生活中的地位与作用。
答案:化学工业在人类生活中占据重要地位。在衣方面,化学工业提供了合成纤维等材料,使衣物更加多样化和耐用。在食方面,食品添加剂、化肥、农药等都是化学工业的产物,提高了食品的产量和质量。在住方面,建筑材料如塑料、涂料、玻璃等大多由化学工业生产。在行方面,交通工具中的塑料、橡胶、燃料等也离不开化学工业。社会发展离不开化学工业,它为各个行业提供基础材料,推动经济发展,促进科技进步,在医疗、能源等领域发挥着关键作用。
简答题
四.课内练习及讲评
2.简要介绍化学工艺的主要流程。
答案:化学工艺主要包括原料准备、化学反应和分离提纯等流程。首先进行原料的准备,包括采购、储存和预处理等。然后在特定的条件下进行化学反应,将原料转化为所需的产品或中间产物。最后通过分离提纯的方法,去除杂质,获得纯净的产品。
简答题
四.课内练习及讲评
3.高分子化工和精细化工有以下区别:
答案:产品特点:高分子化工:主要生产高分子聚合物,如塑料、橡胶、纤维等。这些产品通常具有较大的分子量和一定的机械强度,在宏观上表现出特定的物理性能。
精细化工:产品具有小批量、多品种、具有特定功能的特点。例如,香料、涂料、催化剂助剂等,它们往往在特定的应用中发挥独特的作用。
生产规模:高分子化工:一般生产规模较大,因为高分子材料的市场需求量大,需要大规模生产来满足市场需求。
精细化工:生产规模相对较小,由于其产品的特殊性和市场需求的多样性,通常采用小批量生产。
简答题
四.课内练习及讲评
4.化学工业原料、产品和生产方法的多样化体现在以下方面:
答案:原料多样化:化学工业的原料来源广泛。例如,既可以使用石油、煤、天然气等化石资源,也可以利用生物质、矿产等。生物质如植物纤维可以用于生产生物燃料和生物基化学品;不同地区的矿产资源也为化学工业提供了多种原料选择。
产品多样化:化学工业产品种类繁多。从基础的无机化学品如硫酸、氢氧化钠,到有机化学品如乙醇、苯,再到高分子材料如塑料、橡胶、纤维,以及各种精细化学品如香料、医药中间体等。不同的产品具有不同的性质和用途,满足了各个领域的需求。
简答题
重点复习知识点:
1.化学工艺是指将原料物质主要经过化学反应转变为产品的方法和过程。它涉及化学、物理、工程等多个学科领域的知识。
2.化学工艺包括原料的选择和预处理、化学反应的设计和控制、产物的分离和提纯等环节。原料的选择要考虑其来源、成本、纯度等因素,预处理则可能包括粉碎、干燥、提纯等操作。
3.高分子化工:主要生产高分子聚合物,其产品具有较大分子量和一定机械强度,生产规模通常较大,注重聚合反应等大规模生产技术。
4.精细化工:产品具有小批量、多品种、具有特定功能的特点,如香料、涂料、催化剂助剂等。对产品的纯度、性能和质量要求严格,研发投入相对较大。
阅读相关教材和课堂笔记,梳理重点知识点和关键概念。制作复习提纲或思维导图,以帮助理清知识框架和内部逻辑。进行练习题和例题的练习,加深对知识的理解和应用。
五、课堂小结
感谢观看
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