接触法制硫酸0001.docx

的三个重要阶段、反应原理及主要设备的名称、构造和作用2） 能说明黄铁矿锻烧前粉碎的原因，通入强大空气流的目的、炉气净化的原因和方法3） 能说明热交换器怎样进行热交换，吸收塔怎样吸收三氧化硫的4） 能解释和说明加快和充分吸收三氧化硫的措施6）能说出环境污染的主要方面及防止污染的一些措施，增强环境意识作环境保护的宣传 者、行动者8）掌握多步反应计算题的简单解法即关系式法教学重点】接触法制硫酸的化学反应原理，环境污染的危害及环境保护的重要性教学难点】主要设备的构造和物料流动的方式、有关的化工生产原理教学过程】［投影］学习目标即教学目标［叙述引入］同学们，我们初中学习过硫酸的知识，硫酸是化学工业中最重要的产品之一它 在工农业生产、科学实验和国防建设中，具有十分广泛的用途［投影］硫酸可以用来制化肥，如磷肥、氮肥等可以在金属加工和金属制品电镀以前，除去 金属表面的氧化物膜，可以制取许多有实用价值的硫酸盐，如硫酸铜、硫酸亚铁等，还可用 于精炼石油，制造炸药、农药、染料等，实验室中常用作干燥剂［设疑引入］硫酸有那么多用途，工业上是如何生产的呢？请同学们根据所学过的硫及其氧化 物知识，讨论生产硫酸的原理。

［投影板书］课题、标题及原理［衔接过渡］接触法制硫酸分三个阶段，第一阶段是二氧化硫的制取和净化，第二阶段是二氧 化硫氧化成三氧化硫，第三阶段是三氧化硫的吸收和硫酸的生成，我们看到一阶段［投影板书］第一阶段及反应原理［讲述］分析讲述黄铁矿燃烧反应的方程式，交代配平方法（奇偶法）［出示模型］讲解沸腾炉的构造［动画显示］沸腾炉内物料进出方式［投影］思考讨论1. 焙烧黄铁矿的炉子为什么叫沸腾炉？黄铁矿为什么要粉碎？为什么通入强大的空气流？燃 烧黄铁矿为什么不要多加燃料？2. 为什么通入接触室的混全气体必须净化？怎样净化？净化后气体成分是什么？［强调讲述］黄铁矿燃烧反应是放热的，故燃烧的黄铁矿不需要多加燃料，扩大反应物的接触 面，通入强大的空气流可以加快反应，提高原料利用率，这种方法常用于工业生产中［衔接过渡］被净化后的炉气主要成分是二氧化硫、氧气和氮气，常温下较难转化为三氧化硫， 加热到400~500°C，在催化剂的作用下，能较快地转化为三氧化硫，请写出反应方程式，说 明反应特点［投影板书］第二阶段及有关反应原理［反馈矫正］根据学生讨论情况，说明书写方程式，注意事项，交代清楚反应的特点，说明高 温和使用催化剂可以加快反应，缩短生产时间，提高效率。

［动画显示］气体流向［投影］填空3. 接触室中热交换气的作用是 4. 从接触室出来的气体成分是，原因是二氧化硫与氧气生成三氧化硫的反应是可逆反应，因此从接触室出来的气体为三氧化硫、二 氧化硫、氧气和氮气的混合气［衔接过渡］从接触室内出来的混合气体，通入吸收塔内，三氧化硫被吸收转化为硫酸，该阶 段称为三氧化硫的吸收和硫酸的生成［投影板书］第三阶段及反应原理［投影］5.吸收三氧化硫为什么不用水和稀硫酸而用98.3%的浓硫酸？浓硫酸为什么必须从塔 顶喷下？［讲解］三氧化硫与水反应，放出大量的热，用水或稀硫酸吸收三氧化硫易形成酸雾，酸雾的 形成不利于气体三氧化硫被进一步吸收，吸收速度慢，且吸收不完全，98.3%的浓硫酸从塔顶 淋下，气体由下往上，流向相反，充分接触，吸收更完全，由此看来工业生产上特别重视生 产的速度及原料的利用率［出示模型］讲解吸收塔构造［动画显示］三氧化硫的吸收过程［总结归纳、动画显示］设备流程、生产流程［投影］6 .接触法制硫酸分几个阶段？有几个重要反应？几种典型设备？几种净化方式？几个 地方运用逆流原理？几个地方采用了加快反应的措施？几个地方采用了充分利用原料的措 施？［投影］练习题：燃烧1吨含二硫化亚铁90%的黄铁矿，在理论上能生产多吨98%的硫酸（设有 1.5%的硫留在炉渣里）？［试题分析］本题考查化学运算技能，同学们常用的方法是分步计算法，根据方程式先求出二 氧化亚铁的质量，再求二氧化硫和三氧化硫的质量，最后求出硫酸的质量，但这种方法要求 的量太多、太麻烦，题目中只要求求出硫酸的质量，因此可以直接找到起始物质与最终产物 硫酸的关系式求解。

解析：由工业生产硫酸的反应方程式可得下列关系式：设：能生成98%的硫酸x吨fes2 - 2so2 - 2so3 - 2h2so4120 2X981tX90%X （1-1.5%） xtX98%x=1.478这种计算方法叫关系式法，即根据多个有联系的方程式计算时，可以依据方程式式找到各物 质之间量的关系式，直接计算求解［设疑过渡］从吸收塔出来的气体叫尾气，其成分是什么？能否直接排入大气？另外，黄铁矿 燃烧后的矿渣能否弃置，这是我们研究的另一重点内容，即环境保护［设疑深入］二氧化硫污染环境到底会造成什么样的危害呢？8.环境污染分为哪几类？工业三废包含哪几方面？防止和消除环境污染的根本途径是什么？［投影］环境污染的分类环境污染大气水 工业三废（废气、废水、废渣）土壤农药、化肥及生活用品 ［播音］录音资料1：环境污染的危害录音资料2：环境政策录音资料3：环境的治理及保护［播放］录像资料1:环境污染的危害录像资料2：环境的治理及保护［强调指出］我们每位同学都要做环境的坚定保护者，从我做起，从小事做起，从现在做起， 注意环境保护的宣传，坚信，环境问题必将随着科学技术的进一步发展，而得到人类有效的 解决，那时，祖国的天空会更蓝，河流会更清。