化学：1.1《空气分离》学案（鲁科版选修2）

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主题1 空气资源 氨的合成
课题1 空气分离
［导与学目标］
1．了解空气的组成及各成分的应用
2．掌握空气的分离方法
一．如何将空气的各组分分离开——深冷分离
［情景创设］
1．回顾空气的成分是什么？
2．空气的各种成分有哪些用途？
［自主学习］
阅读教材P2－3，完成下列填空：
工业上，空气分离最常用的方法是____________。深冷分离是 _______________________________________。此法可分别得到纯度较高的_________、___________、和___________，所得气体产品的纯度可达______________。
1．使空气液化，工业上采取的方法是_________________。由于只通过一次处理很难达到所需温度，所以一般采用_______________、________________的方法。
2．分离液态空气的各组分，工业上采取________的方法，通过控制________对液态空气进行多次________________，使不同沸点的空气组分分离开来。
3．工业上采取精馏的方法，加热蒸发液态空气，__________的组分先蒸发出来被冷凝，剩余的是_______________。精馏也叫分馏，是在一个设备内同时进行________________________的方法。
［合作探究］
1．从空气中获得N2，还可采取怎样的方法？
2．蒸馏和精馏有何区别？
二．如何获得富氧空气
阅读课本3~4页，完成下面的填空：
1．将加压的空气通过___________，氮气和氧气分别被吸附而分离开来，再把被吸附的气体从____________解吸出来的分离方法，称为_____________。
2．变压吸附法在生产中________和_________交替操作。其分离设备比深冷分离简单，能耗____。
［合作探究］
深冷分离和变压吸附分离有何异同？
三．空气分离的新技术——膜分离
［自主学习］
阅读课本第3页，完成下面的填空
1．膜分离是________________________________________________________的分离方法。
2．膜分离法分离气体具有________、______、___________等优点。
［基础过关］
1．我国城市污染中的大气污染物主要是
A．CO2、Cl2、N2、酸雨
B．SO2、NO2、CO、烟尘
C．NH3、CO2、雾
D．HCl、SO2、N2、粉尘
2．室内污染的重要来源之一是人们现代生活中所使用的化工产品。家具、墙纸、化纤地毯、塑料地板、书报、油漆等会不同程度地放出某种有害气体，该气体是
A．甲醛 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．甲烷
3．下列操作利用吸附作用分离的是
A．深冷分离 B．变压吸附
C．活性炭除去毒气 D．膜分离
4．下列分离物质的方法中，不是根据粒子大小进行分离的是
A．渗析 B．蒸馏 C．过滤 D．膜分离
［能力提升］
1．厄尔尼诺现象产生的原因是大气中的CO2含量剧增，要想减缓这一现象的发生，最理想的燃料是
A．天然气 B．氢气 C．无烟煤 D．汽油
2．氮气是空气的主要组成部分。因此有科学家根据蒸汽机的原理，设计制造出了液氮蒸汽机，即利用液态氮的蒸发来驱动机车，从而达到环境保护的目的。其原理是
A．N2在空气中燃烧放热
B．N2与H2反应放热
C．N2在空气中约占78%（体积分数）
D．液态氮是沸点为－196℃，远低于常温
3．下列说法不正确的是
A．膜分离可应用于化工、石油、燃料等工业中回收各种气体
B．当空气通过膜分离装置时，氧分子能透过膜，而氮分子不能透过膜
C．膜分离法制备的富氧空气含氧量在25%~40%之间
D．膜分离法分离过程复杂，设备费用高，耗能多
［信息反馈］
本节课你学习了什么知识？
本节课你学会了哪些知识？
你还有哪些疑难或困惑？
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