本文總結了高中要求的所有常見無機物的工業制備方法,包括工業制HNO3、H2SO4、HCl、氨氣、玻璃等,方便學生進行系統復習。
4NH3+5O2=(催化劑、△)4NO+6H2O
(反應條件:800度高溫,催化劑鉑銠合金作用下)
2NO+O2=2NO2
3NO2+O2=2HNO3+NO
沸騰爐:
4FeS2+11O2=(高溫)2Fe2O3+8SO2
接觸室:
2SO2+O2?(加熱、催化劑)2SO3
吸收塔:
SO3+H2O=(高溫)H2SO4
H2+Cl2=(點燃)2HCl
然后用水吸收,在合成塔內完成
2NaCl+2H2O=(電解)H2↑+Cl2↑+2NaOH
NH3+H2O+CO2=NH4HCO3
NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl(NaHCO3結晶析出)
總:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl
2NaHCO3=(△)Na2CO3+H2O+CO2
合成塔:
3H2+N2?(高溫高壓催化劑)2NH3
注:催化劑為鐵觸媒
Na2CO3+SiO2=(高溫)Na2SiO3+CO2↑
CaCO3+SiO2=(高溫)CaSiO3+CO2↑
利用反應 SiO2+2C=(高溫) Si+2CO↑
能得到不純的粗硅。粗硅需進行精制,才能得到高純度硅。
首先,使Si跟Cl2起反應: Si+2Cl2=SiCl4(400 ℃~500 ℃)
生成的SiCl4液體通過精餾,除去其中的硼、砷等雜質。然后,用H2還原SiCl4: SiCl4+2H2=(高溫) Si+4HCl這樣就可得到純度較高的多晶硅。
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
2NaCl=(電解)2Na+Cl2↑
MgCl2=(電解)Mg+Cl2↑
2Al2O3=(電解)4Al+3O2↑
注:催化劑為熔融的冰晶石,化學式為NaAlF6
高溫煅燒石灰石:
CaCO3=(高溫) CaO+CO2
Fe2O3+3CO=(高溫)2Fe+3CO2
C+H2O=(高溫)CO+H2
電解:陽極用粗銅
陽極:Cu-2e-=Cu2+
陰極:Cu2++2e-=Cu