化学好教师为大家整理了高一必修一的全部知识点，希望可以帮助同学们好好复习，迎接期末考试！

第三节 硫和氮的氧化物

硫是一种重要的非金属元素，广泛存在于自然界。

1、硫在自然界中以什么形态存在？

游离态：火山口附近或地壳的岩层里

化合态：硫化物和硫酸盐的形式

2、硫的物理性质有哪些？

黄色晶体(俗称硫磺)，质脆，易研成粉末。 不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS₂ 。

规律：硫和变价金属发生反应，把变价金属氧化生成低价的金属硫化物。

实验现象：在氧气中燃烧生成明亮的蓝紫色火焰。

SO₂是一种无色、有刺激性气味、有毒、 比空气重、容易液化、易溶于水的气体（1体积水溶解40体积SO₂）。

2、SO₂具有酸性氧化物通性有哪些？

可逆反应：在相同条件下，既能向正反应进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应。

3、SO₂的漂白性怎样？

SO₂能使品红溶液褪色，但是加热又恢复原来的颜色，这是由于它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质，这些无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。

但是SO₂不能使酸碱指示剂褪色。

4、SO₂性质综合体现在什么方面？

（1）与水的反应SO₃＋H₂O＝H₂SO₄（放出大量热）

四、二氧化氮和一氧化氮的转化方程式？

*比较NO和NO₂的性质有什么不同？

NO：无色、不溶于水、不稳定（易氧化），与水不反应

NO₂：红棕色、有刺激性气味、易溶于水、稳定、有毒性，密度大于空气，易液化，与水反应

3、 NO₂溶于水的方程式？

主要指pH值小于5.6的雨水，其主要是含有亚硫酸、硫酸和硝酸。

臭氧空洞：氟氯代烃 光化学烟雾：氮氧化物、碳氢化合物。

第四节 氨 硝酸 硫酸

1、氮的固定的定义是什么？

将游离态的氮转变为化合态的氮的方法。

2、氨的物理性质有哪些？

无色、有剌激性气味的气体，比空气轻，极易溶于水（1：700）

氨易液化（沸点-33. 35 ℃）----常作致冷剂

现象：a.烧杯内的水由玻璃管进入烧瓶内形成喷泉；b.烧瓶内溶液呈红色。

形成喷泉的原因：当滴管中的水挤入到烧瓶中时，烧瓶内的氨溶解，使瓶内压强迅速降低，瓶外的空气将烧杯内的溶液很快压入到烧瓶，形成喷泉。

a.氨极易溶于水。b.氨水显碱性。

4、氨的化学性质有哪些？

5、铵盐——由铵根离子(NH4 )和酸根离子构成的化合物

（1）物理性质有哪些？

铵盐均溶于水，为白色固体

（2）化学性质有哪些？

①铵盐不稳定，受热易分解

加热时，能与碱液反应产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体的物质一定是铵盐

6、氨的工业制备方法是什么？

7、氨的实验室制法是什么？

（2）收集：向下排空气法

（3）验满：将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，如果试纸变蓝，说明氨气已集满。

浓硫酸吸收多余的氨气——装置：倒扣漏斗

CaO、碱石灰（NaOH和CaO的混合物）等碱性干燥剂

实验室中还可以用哪些方法快速制氨气：

②浓氨水加碱石灰法（碱石灰吸水、溶解时放热）

1、稀硫酸具有酸的哪些通性？

（1）使指示剂变色：使紫色石蕊试液变红

（2）与活泼金属反应放出氢气 （硝酸除外）

（3）与碱发生中和反应：H^＋ OH^－= H₂O

（1）浓H₂SO₄的物理性质有哪些?

色态：无色、粘稠的油状液体

沸点：约338℃——难挥发酸（高沸点酸）

溶解性：跟水任意比互溶，溶解放出大量热

（2） 浓硫酸的特性有哪些？

浓硫酸吸收物质本来就有的水，直接与水分子结合；用途：可以作干燥剂

不能干燥碱性气体：NH₃和还原性气体：H₂S HBr、HI

脱水性是指浓硫酸能把有机物中的氢氧原子按2：1（H₂O）的个数比脱去。

现象：蔗糖变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭，并有刺激性气味的气体产生。

现象：加热能反应，产生的气体能使品红褪色，使石蕊溶液变红；溶液稀释后呈蓝色。Cu 2H₂SO₄(浓) ===

结论：浓硫酸既有氧化性又有酸性

在常温下，浓硫酸、浓硝酸跟某些金属，如铁、铝等接触时，能够使金属表面生成一薄层致密的氧化物薄膜，从而阻止内部的金属继续跟硫酸、硝酸发生反应（钝化现象）。因此，冷的浓硫酸、浓硝酸可以用铁或铝的容器贮存。但受热时，浓硫酸可以与Fe、Al反应。

b、 与某些非金属反应

（一）硝酸的物理性质有哪些？

（1）纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。

（2）能以任意比溶于水；

（4）沸点低：83℃；

（5）常用浓硝酸的浓度为69％， 98％的浓硝酸叫作“发烟硝酸”。

（二）硝酸的化学性质有哪些？

保存：密封于棕色瓶中,并放在阴暗处！

久置浓硝酸为什么呈黄色？

硝酸分解产生NO₂，NO₂溶于硝酸而使硝酸呈现黄色。

Pt、Au不与硝酸反应，但能与王水反应。王水是由浓硝酸和浓盐酸以体积比1：3组成的混合物，具有极强的氧化性，能氧化Pt、Au等极不活泼金属。

硝酸具有强的氧化性，也能跟许多非金属（如碳）反应

硝酸浓度越大，氧化性越强。

稀释硫酸时先加水，后加硫酸。因为浓硫酸的密度比水大，把水加入浓硫酸会让水浮在浓硫酸上层，又因为浓硫酸溶于水会大量放热，使水沸腾从而使硫酸液滴飞溅可能会伤人。

浓硫酸是一种具有腐蚀性的强酸。它是一种无色粘稠、油状液体。能夺取纸张、木材等由含碳、氢、氧元素的化合物组成的物质里的水分，生成黑色的碳，这便是浓硫酸的脱水性。

同时浓硫酸也可以吸收气体中混有的水蒸气，这是浓硫酸的吸水性，很多硫酸犯罪事件都是利用了浓硫酸的脱水性，所以浓硫酸又叫做“坏水”，危险系数极高。

吸水性是一种物理性质，但脱水性是化学性质，二者有本质的区别。浓硫酸还具有强氧化性。

浓硫酸稀释装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种浓硫酸稀释装置，该装置包括稀释罐、冷凝器、真空泵、高位槽、稀硫酸储罐、汇集池和事故池；所述稀释罐顶部设置有浓硫酸加入口、酸雾汲取口、水加入口和回流口，底部设置有放料口，其外壁设置有冷却水夹套，内部设置有搅拌器；所述稀释罐分别通过酸雾汲取口、回流口、放料口与冷凝器一端、高位槽底部、稀硫酸储罐顶部连通，而所述冷凝器另一端再通过真空泵与高位槽上部连通；所述稀硫酸储罐下方设置有汇集池，所述汇集池与事故池连通。本实用新型有效解决了浓硫酸稀释时大量放热造成的酸雾流失以及环境污染问题，并且解决了稀释过程中一旦产生泄漏时的安全防护处理问题。
【专利说明】浓硫酸稀释装置

[0001]本实用新型涉及一种浓硫酸稀释装置，应用于晶硅片切割刃料碳化硅回收行业的酸洗处理【技术领域】。

[0002]目前，在晶硅片切割刃料碳化硅回收过程中必须对碳化硅进行提纯处理，以去除碳化硅中的金属及金属氧化物杂质。而该提纯处理通常采用加硫酸反应的方式，使硫酸中的氢离子与碳化硅中的金属及金属氧化物反应，通过化学反应达到对碳化硅提纯的目的。
[0003]工业硫酸通常为93%?99%的浓硫酸，使用前必须对浓硫酸进行稀释处理。浓硫酸与水接触稀释溶解的过程为放热反应，放热量巨大，并产生大量酸雾，既污染了环境又造成了硫酸的流失。另外，由于硫酸具有强腐蚀性，且易于发生泄漏事故，在稀释过程中还必须采取措施进行处理以免对操作人员、设备及生产造成危害。

[0004]针对上述问题，本实用新型提供了一种浓硫酸稀释装置，能有效解决浓硫酸稀释时大量放热造成的酸雾流失以及环境污染问题，并且能解决稀释过程中一旦产生泄漏时的安全防护处理问题。
[0005]为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是:
[0006]设计一种浓硫酸稀释装置，该装置包括稀释罐、冷凝器、真空泵、高位槽、稀硫酸储罐、汇集池和事故池；所述稀释罐顶部设置有浓硫酸加入口、酸雾汲取口、水加入口和回流口，底部设置有放料口，其外壁设置有冷却水夹套，内部设置有搅拌器；所述稀释罐分别通过酸雾汲取口、回流口、放料口与冷凝器一端、高位槽底部、稀硫酸储罐顶部连通，而所述冷凝器另一端再通过真空泵与高位槽上部连通；所述稀硫酸储罐下方设置有汇集池，所述汇集池与事故池连通。
[0007]优选的，所述浓硫酸加入口与酸雾汲取口在稀释罐的同侧，距离较近。
[0008]优选的，所述冷却水夹套围绕设置于稀释罐外侧壁的四周，其下部设有夹套进水口，上部设有夹套出水口。
[0009]优选的，在稀释罐内部，所述浓硫酸加入口的正下方设置有导流柱，以引导加入的浓硫酸平稳注入稀释罐。
[0010]优选的，所述冷凝器、真空泵和高位槽均位于稀释罐的上部，且所述冷凝器与稀释罐连接端的高度低于其与真空泵连接端的高度。
[0011]优选的，所述稀硫酸储罐下部设置有稀硫酸出口，所述稀硫酸出口处设置有控制阀和上料泵。
[0012]优选的，所述汇集池四周设有围堰，底部设有地沟，所述汇集池通过地沟与事故池相连通。
[0013]优选的，所述回流口处设置有控制阀。
[0014]优选的，所述放料口处设置有控制阀。
[0015]优选的，所述冷凝器为不锈钢材质，所述真空泵的工作腔体内衬及叶轮均为聚四氟乙烯材质，所述搅拌器的工作部件为不锈钢或搪瓷材质。
[0016]本实用新型的积极有益效果:
[0017]本实用新型装置设计合理、结构简单，能将浓硫酸稀释过程所产生的酸雾通过冷凝自流及高位槽回流而实现回收利用，且能够避免硫酸泄漏时安全事故的发生。

[0018]图1是本实用新型浓硫酸稀释装置的结构示意图；
[0019]图中I为稀释罐、2为浓硫酸加入口、3为导流柱、4为夹套出水口、5为酸雾汲取口、6为真空泵、7为冷凝器、8为搅拌器、9为高位槽、11为回流口、12为水加入口、13为冷却水夹套、14为夹套进水口、16为放料口、17为稀硫酸储罐、18为稀硫酸出口、20为上料泵、21为汇集池、22为围堰、23为地沟、24为事故池，10、15、19为控制阀。

[0020]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0022]本实施例浓硫酸稀释装置包括稀释罐1、冷凝器7、真空泵6、高位槽9、稀硫酸储罐17、汇集池21和事故池24 ;所述稀释罐I顶部设置有浓硫酸加入口 2、酸雾汲取口 5、水加入口 12和回流口 11，底部设置有放料口 16，其外壁设置有冷却水夹套13，内部设置有搅拌器8;所述稀释罐I分别通过酸雾汲取口 5、回流口 11、放料口 16与冷凝器7—端、高位槽9底部、稀硫酸储罐17顶部连通，而所述冷凝器7另一端再通过真空泵6与高位槽9上部连通；所述稀硫酸储罐17下方设置有汇集池21，所述汇集池21与事故池24连通。
[0023]所述浓硫酸加入口 2与酸雾汲取口 5在稀释罐I的同侧，距离较近；所述冷却水夹套13围绕设置于稀释罐I外侧壁的四周，其下部设有夹套进水口 14，上部设有夹套出水口4 ;在稀释罐I内部，所述浓硫酸加入口 2的正下方设置有导流柱3，以引导加入的浓硫酸平稳注入稀释罐I ;所述冷凝器7、真空泵6和高位槽9均位于稀释罐I的上部，且所述冷凝器7与稀释罐I连接端的高度低于其与真空泵6连接端的高度；所述稀硫酸储罐17下部设置有稀硫酸出口 18，所述稀硫酸出口 18处设置有控制阀19和上料泵20 ;所述回流口 11和放料口 16处均设置有控制阀10、15 ;所述汇集池21四周设有围堰22，底部设有地沟23，所述汇集池21通过地沟23与事故池24相连通。
[0024]所述冷凝器7为不锈钢材质，所述真空泵6的工作腔体内衬及叶轮均为聚四氟乙烯材质，所述搅拌器8的工作部件为不锈钢或搪瓷材质。
[0025]生产过程中，先通过水加入口 12将水注入稀释罐I内，再将浓硫酸由浓硫酸加入口 2经导流柱3平稳注入到罐内的清水中，并在搅拌器8的搅拌下均匀混合。同时，循环冷却水从夹套进水口 14进入冷却水夹套13，对稀释罐I进行冷却后从夹套出水口 4流出，带走浓硫酸稀释过程中放出的热量。在真空泵6的作用下，浓硫酸稀释产生的酸雾从稀释罐I中经酸雾汲取口 5抽出，并经冷凝器7冷凝，部分冷凝液化后沿酸雾汲取口 5管壁自流至稀释罐I,另一部分由真空泵抽出并泵至高位槽9，通过高位槽下部的控制阀10，经回流口11回流至稀释罐I。硫酸稀释完毕后，经由放料口 16在控制阀15的控制下，进入稀释罐I下方的稀硫酸储罐17储存，需使用时，开启稀硫酸出口 18处的控制阀19，通过上料泵20打走。汇集池21位于稀硫酸储罐17下方，一旦发生泄漏事故，汇集池21用以收集泄漏的硫酸，其四周的围堰22可以防止硫酸溢出，泄漏的硫酸经汇集池收集后，通过地沟23排入事故池24进行处理，从而避免硫酸泄漏时安全事故的发生。
1.一种浓硫酸稀释装置，其特征在于:包括稀释罐、冷凝器、真空泵、高位槽、稀硫酸储罐、汇集池和事故池；在所述稀释罐顶部设置有浓硫酸加入口、酸雾汲取口、水加入口和回流口，其底部设置有放料口，其外壁设置有冷却水夹套，内部设置有搅拌器；所述稀释罐分别通过酸雾汲取口、回流口、放料口与冷凝器一端、高位槽底部、稀硫酸储罐顶部对应连通，而所述冷凝器另一端再通过真空泵与高位槽上部连通；在所述稀硫酸储罐下方设置有汇集池，所述汇集池与事故池连通。
2.根据权利要求1所述的浓硫酸稀释装置，其特征在于:所述浓硫酸加入口与酸雾汲取口在稀释罐的同侧。
3.根据权利要求1所述的浓硫酸稀释装置，其特征在于:所述冷却水夹套围绕设置于稀释罐外侧壁的四周，其下部设有夹套进水口，上部设有夹套出水口。
4.根据权利要求1所述的浓硫酸稀释装置，其特征在于:在稀释罐内部，所述浓硫酸加入口的正下方设置有导流柱。
5.根据权利要求1所述的浓硫酸稀释装置，其特征在于:所述冷凝器、真空泵和高位槽均位于稀释罐的上部，且所述冷凝器与稀释罐连接端的高度低于其与真空泵连接端的高度。
6.根据权利要求1所述的浓硫酸稀释装置，其特征在于:所述稀硫酸储罐下部设置有稀硫酸出口，所述稀硫酸出口处设置有控制阀和上料泵。
7.根据权利要求1所述的浓硫酸稀释装置，其特征在于:所述汇集池四周设有围堰，底部设有地沟，所述汇集池通过地沟与事故池相连通。
8.根据权利要求1所述的浓硫酸稀释装置，其特征在于:所述回流口处设置有控制阀。
9.根据权利要求1所述的浓硫酸稀释装置，其特征在于:所述放料口处设置有控制阀。
10.根据权利要求1所述的浓硫酸稀释装置，其特征在于:所述冷凝器为不锈钢材质，所述真空泵的工作腔体内衬及叶轮均为聚四氟乙烯材质，所述搅拌器的工作部件为不锈钢或搪瓷材质。
【发明者】田涛, 张赛, 李森, 裴占立, 王治平 申请人:开封万盛新材料有限公司