题目内容

（10分）以硫酸工业的尾气、氨水、石灰石、焦炭及碳酸氢铵和KCl为原料可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸氢铵等物质。合成路线如下：　

（1）已知对苯二酚是一种强还原剂。生产中，反应Ⅱ中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚等物质，其目的是    ▲    。

（2）下列有关说法正确的是   ▲    。

            A．反应Ⅰ中需鼓入足量空气，以保证二氧化硫充分氧化生成硫酸钙

            B．反应Ⅲ中发生反应的化学方程式为：CaSO4+4CCaS +4CO↑

            C．反应Ⅳ需控制在60～70℃，目的之一是减少碳酸氢铵的分解

            D．反应Ⅴ中的副产物氯化铵可用作氮肥

  （3）反应Ⅴ反应液用40%乙二醇溶液，温度控制在25℃，硫酸钾的产率超过90%，其原因是        ▲         。

  （4）（NH4）2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮，将氮氧化物转化为N2，试写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式            ▲        。

答案

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（2011?如皋市模拟）工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2、微量的SO3和酸雾．为了保护环境，同时提高硫酸工业的综合经济效益，应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的副产品．请按要求回答下列问题：
（1）将尾气通入氨水中，能发生多个反应，写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式：
2（NH4）2SO3+O2═2（NH4）2SO4
2（NH4）2SO3+O2═2（NH4）2SO4
、
2NH4HSO3+O2═2NH4HSO4
2NH4HSO3+O2═2NH4HSO4
．
（2）在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中，按一定比例加入氨水或碳酸氢铵，此时溶液的温度会自行降低，并析出晶体．
①导致溶液温度降低的原因可能是
反应吸热
反应吸热
；
②析出的晶体可用于造纸工业，也可用于照相用显影液的生产．已知该结晶水合物的相对分子质量为134，则其化学式为
（NH4）2SO3?H2O
（NH4）2SO3?H2O
；
③生产中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚等物质，其目的是
防止亚硫酸铵被氧化
防止亚硫酸铵被氧化
．
（3）能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是
BC
BC
．（填字母）
A．NaOH溶液、酚酞试液 
B．KMnO4溶液、稀H2SO4
C．水、淀粉溶液    
D．氨水、酚酞试液．
（2013?济宁一模）合成氨工业、硫酸工业的生产工艺流程大致为：

合成塔和接触室中的反应分别为：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0；   2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H＜0
（1）写出流程中设备的名称：B
循环压缩机
循环压缩机
，X
沸腾炉
沸腾炉
．
（2）进入合成塔和接触室中的气体都要进行热处理，最理想的热处理方法是
充分利用反应中放出的热量加热反应气
充分利用反应中放出的热量加热反应气
．
（3）采用循环操作可提高原料的利用率，下列生产中，采用循环操作的是
①②③
①②③
（填序号）．
①硫酸工业   ②合成氨工业     ③硝酸工业
（4）工业上常用98.3%的浓硫酸吸收SO3而不用稀硫酸或水的原因是
由于用稀硫酸或水吸收SO2时易形成酸雾，不利于SO2吸收；
由于用稀硫酸或水吸收SO2时易形成酸雾，不利于SO2吸收；
．
（5）工业生产中常用氨--酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染、废物利用的目的．硫酸工业尾气中的SO2经处理可以得到一种化肥，该肥料的化学式是
（NH4）2SO4
（NH4）2SO4
．
工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2，微量的SO3和酸雾．为了保护环境，同时提高硫酸工业的综合经济效益，应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的副产品．请按要求回答下列问题：
（1）工业制备硫酸时硫铁矿燃烧的设备是
沸腾炉
沸腾炉
，反应的化学方程式为
4FeS2+11O2
 高温 
.
 
2Fe2O3+8SO2
4FeS2+11O2
 高温 
.
 
2Fe2O3+8SO2
．
（2）将尾气通入氨水中，能发生多个反应，写出其中可能发生的任意一个氧化还原反应的化学方程式：
2（NH4）2SO3+O2═2（NH4）2SO4或2NH4HSO3+O2═2NH4HSO4；
2（NH4）2SO3+O2═2（NH4）2SO4或2NH4HSO3+O2═2NH4HSO4；
．
（3）能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是
BC
BC
．（填字母）
A．NaOH溶液、酚酞试液    
B．KMn04溶液、稀H2SO4
C．碘水、淀粉溶液    
D．氨水、酚酞试液
（4）在制各硫酸的过程中，对废液、废热和废渣的处理正确的是：
．
a．污水用石灰乳处理
b．废渣用来造水泥、炼铁
c．设置“废热”锅炉产生蒸气来供热或发电．

合成氨工业、硫酸工业的生产工艺流程大致为:

 

 

合成塔和接触室中的反应分别为:

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0;　2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)　ΔH<0

(1)写出流程中设备的名称:B　　　　,X　　　　。 

(2)进入合成塔和接触室中的气体都要进行热处理,最理想的热处理方法是　　　　。 

(3)采用循环操作可提高原料的利用率,下列生产中,采用循环操作的是　　　　(填序号)。 

①硫酸工业　②合成氨工业　③硝酸工业

(4)工业上常用98.3%的浓硫酸吸收SO3而不用稀硫酸或水的原因是　??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 。 

(5)工业生产中常用氨—酸法进行尾气脱硫,以达到消除污染、废物利用的目的。硫酸工业尾气中的SO2经处理可以得到一种化肥,该肥料的化学式是　????????????????????????????????????????????????????? 。 

 
合成氨工业、硫酸工业的生产工艺流程大致为
合成塔和接触室中的反应分别为：
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0 ①
2SO2(g)+O2( g)2SO3(g) △H <0 ②
(1)进入合成塔和接触室中的气体都要进行热处理，最理想的热处理方法是____________。
(2)采用循环操作可提高原料的利用率，下列工业生产中，采用循环操作的是_______（填写序号）。
①硫酸工业②合成氨工业③硝酸工业
(3)根据化学平衡移动原理来确定的条件或措施有________（填写序号）。
①合成氨工业在高压下进行
②合成氨工业和硫酸工业都使用催化剂
③合成氨工业和硫酸工业都使用适宜的温度
④硫酸工业中，净化后的炉气中要有过量的空气
⑤及时将氨液化而分离
⑥吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3
⑦硫酸工业的催化氧化在常压下进行
(4)工业生产中常用氨--酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染、废物利用的目的。硫酸工业的尾气中含有
SO2，直接排放到空气中会造成环境污染，引起的后果是_____________，处理该尾气可以得到一种化肥，写出该肥料的化学式________。

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