Question

硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。

（1）若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂，你认为厂址宜选在_______的郊区（填选项的标号）。

A．有丰富黄铁矿资源的城市 B．风光秀丽的旅游城市

C．消耗硫酸甚多的工业城市 D．人口稠密的文化、商业中心城市

（2）据测算，接触法制硫酸过程中，若反应热都未被利用，则每生产1t 98%硫酸需消耗3.6×10⁵kJ能量。请通过计算判断，若反应：SO₂ (g) + 1/2O₂ (g) SO₃ (g) ；△H= -98.3kJ/mol放出的热量能在生产过程中得到充分利用，则每生产1t 98%硫酸只需外界提供（或可向外界输出）多少kJ能量？

（3）CuFeS₂是黄铁矿的另一成分，煅烧时，CuFeS₂转化为CuO、Fe₂O₃和SO₂，该反应的化学方程式为_________________________________________。

（4）由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe₂O₃、CuO、CuSO₄（由CuO和SO₃在沸腾炉中化合而成），其中CuSO₄的质量分数随沸腾炉温度不同而变化（见下表）。

沸腾炉温度/℃	600	620	640	660
矿渣中CuSO4的质量分数/%	9.3	9.2	9.0	8.4

已知CuSO₄在低于660℃时不会分解，请简要分析上表中CuSO₄的质量分数随温度升高而降低的原因。

Answer 1

答案：

（1）C   （2）由关系式和热化学方程式可知，生产1t 98%硫酸能放出热量9.83×10⁵kJ，则9.83×10⁵kJ -3.6×10⁵kJ=6.23×10⁵kJ，即可向外界输出

6.23×10⁵kJ能量。（3）4CuFeS₂+13O₂      4CuO+2Fe₂O₃+8SO₂ 

（4）SO₂ 转化为SO₃是正反应放热的可逆反应，随温度升高，平衡向逆反应方向移动，SO₃物质的量减少，所以CuSO₄的量减少（或温度升高，SO₃物质的量减少，所以CuSO₄的量减少）。