Question

【题目】煤是重要的化工原料，煤的脱硫可减少环境的污染，利用煤矸石中的硫铁矿（主要成分为FeS2）和烟道脱硫得到的硫酸盐生产硫酸的工艺流程如图所示．

回答下列问题：
（1）硫铁矿和硫酸盐燃烧的装置M的名称为 ．
（2）炉气净化过程包括除尘（防止堵塞管道）、洗涤（除去有害物质，防止在转化器中使催化剂中毒）和干燥，干燥的目的是 ．
（3）转化器中的催化剂是V2O3 ， 而反应条件选择400～500℃和常压的原因是 ． 已知每生成1molSO2（g），释放148.5kJ热量，写出该反应的热化学方程式： ， 该反应过程中通入稍过量O2的目的是
（4）实验生产中常采用两次转化，其目的是 ， 流程中可循环利用的物质是 ．
（5）该方法合成硫酸的优点是；按目前技术水平生产硫酸的流程中，反应热的利用约为 ，试提出利用富余反应热的方法： ．

Answer 1

【答案】
（1）沸腾炉
（2）防止硫的氧化物与水反应生成酸雨腐蚀设备
（3）400～500℃时催化剂的活性最大，常压下二氧化硫的转化率已经很高，再增加压强，会提高设备成本；2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=﹣297kJ/mol；提高二氧化硫的转化率
（4）提高原料利用率；SO2和O2
（5）变废为宝，减少环境污染；利用余热发电
【解析】解：（1）硫铁矿和硫酸盐在沸腾炉中燃烧，所以答案是：沸腾炉；（2）硫的氧化物与水反应生成酸性物质，腐蚀设备，所以答案是：防止硫的氧化物与水反应生成酸雨腐蚀设备；（3）400～500℃时催化剂的活性最大，常压下二氧化硫的转化率已经很高，再增加压强，会提高设备成本；每生成1molSO2（g），释放148.5kJ热量，每生成2molSO2（g），释放297kJ热量，2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣297kJ/mol；增大一种反应物的量可提高另一种反应物的转化率，提高二氧化硫的转化率，所以答案是：400～500℃时催化剂的活性最大，常压下二氧化硫的转化率已经很高，再增加压强，会提高设备成本；2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣297kJ/mol；提高二氧化硫的转化率；（4）两次转化可提高原料利用率，SO2和O2可循环利用，所以答案是：提高原料利用率；SO2和O2；（5）废气中的二氧化硫变废为宝，减少环境污染，可利用余热发电或取暖，所以答案是：变废为宝，减少环境污染；利用余热发电．