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化学工业合成方法及方程式总结!

来自:查字典高考网 2017-04-24

1、镁的冶炼(从海水中提取镁)

以海水(MgCl2) 与 贝壳(CaCO3) 为原料

方程式:

煅烧石灰石(或者海滩上贝壳)制取生石灰:

CaCO3CaO+CO2↑

制取石灰乳:

CaO+H2O=Ca(OH)2

把海水中的氯化镁沉淀下来,达到富集的目的:

MgCl2+ Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+ CaCl2

过滤得到氢氧化镁,和盐酸反应制取氯化镁:

Mg(OH)2+ 2HCl=MgCl2+ 2H2O

电解熔融氯化镁制取镁:

MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑

2、铝的冶炼(从铝土矿中提取铝)

铝土矿的主要成分是Al2O3,含有少量杂质Fe2O3、SiO2。

工业上从铝土矿中提取铝可采用如下工艺流程:

方程式:

Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O

Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

MgO+2HCl=MgCl2+H2O

AlCl3+4NaOH(过)=NaAlO2+3NaCl+H2O

FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl

MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓

NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al(OH)3↓

2Al(OH)3Al2O3+3H2O

2Al2O34Al+3O2↑

注:Al2O3熔点2045℃,冰晶石为助熔剂,化学式为Na3AlF6,使Al2O3在1000℃即可熔融。

方程式:

Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O

SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al(OH)3↓

2Al(OH)3=△=Al2O3+3H2O

2Al2O34Al+3O2↑

注:Al2O3熔点2045℃,冰晶石为助熔剂,化学式为Na3AlF6,使Al2O3在1000℃即可熔融。

3、高炉炼铁

方程式:

Fe2O3+3CO=(高温)2Fe+3CO2

4、铜的精炼

电解:阳极用粗铜 阴极用纯铜 电解质溶液为CuSO4溶液

阳极:Cu-2e-=Cu2+

阴极:Cu2++2e-=Cu

5、工业制金属Na

化学工业合成方法及方程式总结!1

2NaCl=(电解)2Na+Cl2↑

6、工业制金属Al

化学工业合成方法及方程式总结!2

2Al2O3=(电解)4Al+3O2↑

注:催化剂为熔融的冰晶石,化学式为NaAlF6

7、工业制硅

利用反应 SiO2+2C=(高温)=Si+2CO↑

能得到不纯的粗硅。粗硅需进行精制,才能得到高纯度硅。

首先,使Si跟Cl2起反应:

Si+2Cl2=SiCl4(400 ℃~500 ℃)

生成的SiCl4液体通过精馏,除去其中的硼、砷等杂质。然后,用H2还原SiCl4:

SiCl4+2H2=(高温)= Si+4HCl这样就可得到纯度较高的多晶硅。

8、硅酸盐工业

生石灰 (高温煅烧石灰石)

CaCO3 =(高温)= CaO+CO2↑

玻璃工业(玻璃窑法)

Na2CO3+ SiO2 =高温=Na2SiO3 +CO2↑

CaCO3 +SiO2 =高温=CaSiO3 +CO2↑

9、工业制硫酸

流程:

化学工业合成方法及方程式总结!3

原理:

4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2

2SO2+O22SO3

SO3+H2O?H2SO4

催化剂:V2O5

10、工业制盐酸

H2+Cl2=2HCl(反应条件:点燃)

然后用水吸收

在合成塔内完成

11、合成氨工业

流程:

化学工业合成方法及方程式总结!4

原理:N2+3H2 ?(高温、高压、催化剂)2NH3

催化剂:铁触媒

12、硝酸工业

流程:

化学工业合成方法及方程式总结!5

原理:

N2+3H2=(高温、高压、催化剂)2NH3

2NO+O2=2NO2

3NO2+H2O=2HNO3+NO

催化剂:Pt

13、纯碱工业

NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl

1)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3

2)NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl(NH4HCO3结晶析出)

3)2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2(反应条件:加热)

14、氯碱工业

2NaCl+2H2O=H2+Cl2+2NaOH(电解饱和食盐水)

15、工业制漂白粉、漂白精

2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

2NaOH +Cl2=NaCl+NaClO+H2O

16、工业制取水煤气

C+H2O=CO+H2

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