Question

（2012?黄浦区一模）在硫酸的工业制法中，下列生产操作与说明的原因二者都正确的是（　　）

A．硫铁矿燃烧前需将矿粒粉碎，这样易于向沸腾炉中投料

B．炉气进入接触室之前需要净化、干燥，因为炉气中的杂质易与SO₂反应

C．SO₂氧化为SO₃时需使用催化剂，这样可提高SO₂的转化率

D．接触室的反应温度控制在400～500℃，因为在该温度范围内催化剂的活性较高

Answer 1

分析：A、根据工业上接触法制硫酸的原料、过程，制硫酸原料为硫铁矿，首先将硫铁矿粉碎，增大接触面积；
B、生产分三步，二氧化硫的制取和净化、二氧化硫转化为三氧化硫、三氧化硫的吸收，分别在沸腾炉、接触室、吸收塔中进行；其中从沸腾炉中出来的气体需要净化和干燥，是为了防止在接触室中的催化剂中毒；
C、在接触室中的催化剂可以加快反应的速率，但不会影响平衡的移动，二氧化硫的转化率不会改变；
D、反应是放热反应，低温有利于正向进行，但反应速率小，经济效益差，所以控制温度是为了提高反应速率，且催化剂活性最大；

解答：解：A、硫铁矿燃烧前需要粉碎，因为大块的硫铁矿不能在空气中充分燃烧，硫铁矿粉碎后与氧气的接触面积增大，利于其充分的燃烧，大块的硫铁矿在空气中燃烧不充分，会造成资源的浪费，不是易于投料，故A错误；
B、从沸腾炉出来的炉气需净化是因为其中带有的杂质气体会让下一步接触室里面的催化剂中毒，催化剂中毒会影响反应的进度，故B错误；
C、一般来说，催化剂是指参与化学反应中间历程的，又能选择性地改变化学反应速率，而其本身的数量和化学性质在反应前后基本保持不变的物质．通常使用催化剂可以加速化学反应，使反应尽快达到平衡状态，但不影响化学平衡，故二氧化硫的转化率不会改变，只是达到平衡的时间减短了，故C错误；
D、反应是放热反应，低温有利于正向进行，但反应速率小，经济效益差，接触室的反应温度控制在400℃～500℃，是因为在这个温度范围内，反应速率和SO₂的转化率都比较理想，且催化剂活性也较高；故D正确；
故选D．

点评：本题考查了工业上接触法制硫酸的原料、过程．明确发生的化学反应及设备、原料、在生产实践中采用催化剂的原因分析是解答本题的关键，并注意理论与实际生产中的差别来解答．