55 物质制备实验设计的一般思路逐字稿 高中 · 化学 · 人教版 · 必修 第二册

admin652024-01-05 21:34:34

老师

同学们好,今天我们以安氧化法治硝酸为例,来探讨物质制备实验设计的一般思路。这是本节课的学习任务与目标,请同学们认真阅读。

老师

首先我们来回顾硝酸的性质与用途。硝酸具有强氧化性、强酸性、不稳定性,还能与一些有机物发生有机反应。硝酸丰富的性质决定了它广泛的用途。硝酸不仅是工农业生产的重要化工原料,而且也是军工的重要物资树,有国防工业之母的美意。我们再来回顾硝酸的制备。从价类二维图我们可以看出,硝酸有三种制备方法,第一种是用了物质类别转化的思想,第二种是利用了价态转化的思想。硝酸的生产9、悠久的例子人们很早就用浓硝酸与硝石反应制取硝酸,但这种方法受硝石产量的限制,产量低,消耗硫酸多,因此逐渐被淘汰。最后人们又使空气通过电弧得到一氧化氮,再进一步制成硝酸,但这种方法未能实现工业化生产。以氨为原料是硝酸的方法也早有人研究,但当时没有大量生产氨的方法,难以实现工业化生产。直到合成氨实现了工业化,大量的氨有了来源,氨氧化法是硝酸,才成为工业是硝酸的主要方法。本节课我们以安氧化法自硝酸为例,来探讨物质制备实验设计的一般思路。物质资本实验是一个大的任务,我们可以将其分解为一个的具体问题进行分析和解决。在这个过程中,我们前面讲到的绿色化学的理论会给我们很好的方向性的指导。安氧化法是硝酸的实验原理已经确定,在实验原理的选择已经确定的情况下,我们可以根据绿色化学的思想来思考,怎样获取原料更符合绿色化学的思想,怎么样对仪器或装置进行选择和组装更符合安全的生产工艺,怎样选择和控制反应条件更有利于化学反应的速率和原料的转化。

老师

带着这几个问题,我们可以将它进一步转化成具体的任务。比如,根据安氧化法是硝酸的原理,我们可以将这几个问题转化成 5 个任务,给同学们 5 分钟时间,仔细阅读、思考和完成这几个任务,并尝试绘制制备硝酸的流程图或简易装置图,这是安氧化法痔硝酸反应原理中的三个核心反应。

老师

第一个是氨气催化氧化变成一氧化氮。第二步一氧化氮被氧气进一步氧化变成二氧化氮,二氧化氮被水吸收变成硝酸。根据这三个核心反应,我们可以来选择它对应的核心反应装置。比如我们可以在这样的一个双通印制玻璃管中完成反应一,也就是氨的催化氧化,在这样的一个氧化瓶中完成一氧化氮和氧气的反应,在这个吸收瓶当中完成二氧化氮被水吸收变成硝酸的过程。根据这三步核心反应,我们可以看出安氧化法是硝酸的主要原料,查看隐藏内容

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