课题 过氧化氢的工业制法
教学素材分析
蒽醌法是目前工业上最成熟的过氧化氢生产方法,在生产过程中蒽醌依次与氢气和氧气接触发生反应从而实现了反应物和能理的最高效转化。但是由于工作液中蒽醌的浓度较低,导致工作液的循环量过大,并且工作液由易挥发的有机物组成,其本身在一定条件下可燃、易爆,所以蒽醌法生产过氧化怪的装置至今仍是工业事故最为频发的化学品生产装置之一。
基于微通道的反应过程的基本原理,科学家们设计了用于过氧化氢合成的微反应器。 使氢气和氧气通过负载的催化剂,可以在一个手掌大小的芯片上直接合成,制得过氧化氢。并且这些小型的装置可以像积木一样拼接在一起,构成名副其实的桌面工厂。 这些“桌面工厂”的工作效率要远远高于化学实验及常规化工厂的装置。“桌面工厂”所代表的微化工技术为工业化奠定了基础。
重点突破知识点
重点:解决生产实际问题的思路和方法。
难点:建立生产实际分析中物质和能量间转化的思想。
教学目标
通过分析蒽醌法制过氧化氢的设备流程,建立生产实际分析中物质和能量间转化的思想;并结合微通道法制过氧化氢梳理解决生产实际问题的思路和方法。
具体教学实施过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、从反应原理上分析获得过氧化氢的方法 【展示】
过氧化氢在生产和生活中的用途。
【提问】
关于过氧化氢,你了解哪些相关的知识呢?
【展示】
过氧化氢的物理性质及分子结构图,初步认识过氧化氢。
【过渡】
在工业上,过氧化氢是如何大量生产的呢? 观看
思考
回答
观察
回忆
思考 从过氧化氢的用途、性质和结构上重新认识过氧化氢。
引发新的思考。
二、工业上制过氧化氢——蒽醌法 【展示】过氧化氢的分子结构
【提问】你认为过氧化氢可以如何获得?为什么?