陈学惠 曾祥梅 颜永全

摘 要 以工业制备硫酸为例，在化学理论教学中渗透化工思想，探讨课堂上如何将思政教育、创新创业教育融入到专业教育中去。

关键词 思政教育 创新创业教育 专业教育

中图分类号：G642文献标识码：A

硫酸用途广泛，可以用作生产农药、医药、化肥、炸药的原料，也可作直接为试剂、干燥剂，还能用于蓄电池的生产以及酸洗。硫酸的消费量常作为一个国家生产发达水平的标志。所以我们以工业制备硫酸为例，在化学理论教学中渗透化工思想，课堂上将思政教育、创新创业教育融入到专业教育中去，让同学们充分了解化学与化工的区别与联系，体会化工的艰辛，为将来投身于社会主義化工事业而打下坚实的理论基础。

1化学理论

工业上接触法制备硫酸分三步，第一步造气：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2，第二步催化氧化：2SO2+O22SO3，第三步SO3的吸收：SO3+H2O=H2SO4。如何加快硫酸的生产，产生最大的经济效益？这是一个值得研究的理论性的问题。站在无机化学的角度，反应速率越快，硫酸产率越高;反应转化率越高，硫酸产率越高。由反应速率和化学平衡出发，在教学中很快就会锁定步骤2催化氧化，因为这是一个可逆反应，SO3的产率与浓度、温度、压力及催化剂有关。根据化学理论知识，我们作如下条件分析：（1）增加反应物的浓度或移走SO3。（2）2SO2+O2 2SO3，这是一个气体系数减小的反应，所以采用加压的方式使反应正向移动，提高SO3的产率。（3）催化氧化是一个放热反应，降低温度有利于提高SO3的转化率，但是降低温度，反应速率随之降低，这也会严重影响SO3的生产效率。这是我们选择温度就需要催化剂的活性温度了。（4）Pt作催化剂转化率高，但价格昂贵，容易中毒，最终选择V2O5作催化剂;根据催化剂的活性温度，再确定最终反应温度。以上分析依据课本上的知识是学生们能够分析出来的，也是我们教师必须进行的专业课教育，通过制得传授，使学生拥有独立分析问题、解决问题的能力。

2化工实践

马克思主义哲学指出自然界的各种事物不是孤立的，而是相互联系又相互制约的，我们要全面的看待问题。教学上做的化学理论分析对真正的化工生产来说是远远不够的，考虑的并不全面，具有局限性，在工业生产中设备，工艺，成本以及环保问题都是必须考虑的重要因素。

比如成本要素：企业最看重的就是利益，降低生产成本是提高企业利润的有效途径。所以在化工实践中我们必须考虑成本问题。增加反应物的浓度会提高产率，对于2SO2+O2 2SO3这个反应来说，是增加SO2的浓度还是增加O2的浓度？因为氧气来源于空气，成本低，SO2是造气得到的，成本高，所以在工业上采用鼓风的方式提高O2的配比促进SO3的生成。再比如设备要素：400℃常压下，SO2的转化率为99.2%，当增大压力时SO2的转化率增高，是我们想要的，但对设备的承压能力要求提高，成本加大，考虑到设备的安全以及价格成本，我们最好选择常压条件。再比如工艺要素：工艺的选择对化工生产也是至关重要的。在工业生产中，我们通常粉碎硫铁矿以增加与氧气反应的接触面积;采用鼓风的方式通入强大空气流，增加反应物氧气的浓度;98.3%硫酸代替水吸收三氧化硫避免形成酸雾，影响三氧化硫的吸收，且采用喷淋的方式以增加反应的接触面积;增加净化装置除去杂质气体，保持原料气的纯净，防治催化剂中毒;三氧化硫与催化剂多次接触，提高转化率。各个要素之间既相互联系又相互制约，我们要充分利用好哲学思想指导专业课的学习，让学生具有马克思主义哲学辩证思维，为将来的实践工作奠定一定的思维基础。

3化工思想

3.1环保精神

在“绿水青山就是金山银山”的号召下，发展化工经济的同时一定要注意环境的保护，坚持人与自然的和谐共生。环保意识不是一朝一夕就能形成的，要在日常教学中将环保精神传递给学生。工业生产硫酸中由于原料的纯度问题，必然会带来一系列废气、废水、废渣的问题，我们必须考虑三废的处理问题。这里产生的废气主要是指二氧化硫，二氧化硫进入大气可能造成酸雨，影响人们的生活。而二氧化硫具有回收价值，它重新进入反应体系中可以进一步参加反应制三氧化硫。所以我们需要回收二氧化硫，可以用石灰乳，也可用氨气吸收得到氮肥，一举两得。以硫化亚铁为原料，废渣中会有大量三氧化二铁，含铁高的的炉渣可以作为冶炼铁的原料。废水显酸性，不能直接排放，应该先中和再排放。只有处理好三废，才能使原料的利用率达到最大化，不仅可以减少污染，还可以获得有用的副产物。通过实例讲解，引导学生在日常思考节能减排措施，使学生增强环保意识，不仅要妥善处理三废，还要变废为宝，提高利用效率。

3.2创新精神

习近平总书记说：发展是第一要务，人才是第一资源，创新是第一动力。大众创业、万众创新，是时代的选择，是发展的动力之源，也是富民之道、公平之计、强国之策。当今我们化工的发展已经达到一定的水平，要想取得进一步的发展，必须依靠创新，包括设备创新、工艺创新、经营模式创新等等。

4结束语

化学理论上升到化工生产的这个过程不是一蹴而就的，需要知识的积累，在课堂上将思政教育、创新创业教育与专业教育有效融合，有利于学生理论与实践、学习与工作、学校与社会的有效衔接，同时也为社会主义事业注入创新的活力。

作者简介：陈学惠，出生年月：1991.07.12，籍贯：山东省济南市，性别：女，学历：硕士研究生，单位职称：助教，研究方向：基础教学研究。

参考文献

[1] 黄碧怀.硫酸生产工艺分析[J].生物化工，2018，17（04）：156-158.

[2] 欧阳康.马克思主义哲学的本质规定及其形态建构[J].哲学动态，2001（03）.