题目内容

【化学—化学与技术】（12分）硫酸工业流程如下所示：

（1）催化反应室发生反应的化学方程式是：                                               。该反应通常用V2O5 作催化剂，其催化机理可能是：V2O5 氧化SO2 时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被O2 氧化。写出该催化循环机理的化学方程式：
                                                  。
（2）依据流程图判断下列说法正确的是              （填字母）。
a．过量空气能提高SO2 的转化率
b．使用催化剂能提高SO2 的反应速率和转化率
c．用98%的硫酸吸收SO3 ，可以避免形成酸雾并提高吸收率
（3）每160g SO3 气体与H2O(l)化合放出260.6kJ的热量，该反应的热化学方程式是                                        。
（4）吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理。这样做除了防止SO2 污染环境并得到铵盐外，主要目的是：                                            。
（1）2SO2 (g)＋O2 (g) 2SO3 (g)（2分）。
SO2 ＋V2O5＝ SO3 ＋2VO2（2分）； O2 ＋4VO2＝ 2V2O5（2分）；
（2） a、c（2分）。
（3）SO3 (g)＋H2O(l) ＝ H2SO4 (l)；△H＝－130.3kJ/mol（2分）。
（4）得到较高浓度的SO2 ，原料循环再利用（2分）。
略
练习册系列答案
相关题目
利用N2和H2可以实现NH3的工业合成，而氨又可以进一步制硝酸，在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题：
（1）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)；△H= +180.5kJ/mol
           N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)；△H= －92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ；△H= －483.6kJ/mol
氨气经催化氧化生成一氧化氮气体和水蒸气反应的热化学方程式为              。
（2）在容积固定的密闭容器中发生上述氨气的催化氧化反应，容器内部分物质的物质的量浓度如下表：
时间／浓度
c(NH3)(mol/L)
C(O2)(mol/L)
C(NO)(mol/L)
起始
    0.8
    1.6
    0
第2min
    0.6
    a
    0.2
第4min
    0.3
    0.975
    0.5
第6min
    0.3
    0.975
    0.5
第8min
    0.54
    0.9
    0.56
①起始时物料比c (O2)：c (NH3)＞1.25，其原因是                                。
②反应在第2min到第4min时O2的平均反应速率为                        ；
③反应在第2min改变了反应条件，改变的条件可能是                          或
                          
④若反应在第6min后仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是           
                                                                   。
工业酒精是含水约4%的液态乙醇。向工业酒精中加入生石灰，会发生如下的化学反应且生成物不溶于乙醇。   CaO + H2O =Ca（OH）2
要在实验室中将工业酒精转化为无水酒精，请回答下列问题：
（1）下列做法中，最不可取的是（填写代号）               
加入过量的生石灰后过滤
加入过量的生石灰后蒸馏
加入过量的生石灰后分液
（2）为了防止暴沸应加入              。冷凝管中水从       口进，从      口出。
（3）用酒精灯作热源，在加热的过程中要适当调整酒精灯的上下或左右的位置，目的是                  。
（4）在你选择需要加热的实验方法中，需用的玻璃仪器除酒精灯以外，还有            
                                        （仪器尽可能答完整）
(12分)(1)在硫酸工业生产中，我国采用黄铁矿为原料  生产SO2，反应的化学方程式为：                    ，该反应在      中进行。
(2)为了有利于SO2的转化为SO3，且能充分利用热能，采用了多层催化剂间有热交换器的接触室(见图)。按此密闭体系中气体的流向，则C处流出的气体为           ，A、B、C三处气体的温度由高到低的顺序为           。

(3)在吸收塔中用                   吸收SO3，从吸收塔上部导出的气体再次通入             ，进行第二次氧化，再进行一次吸收后将尾气中很少的SO2净化回收，以防污染大气。
“原子经济”这一术语是由斯坦福大学Barry Trost教授提出来的，这是一个关于有多少反应物转变成最终产物的概念。最理想的经济当然是全部反应物的原子嵌入期望的最终产物中，不产生任何废弃物，这时的原子经济便是100%。下列反应中原子经济百分数有可能达到100%的反应是（   ）
A．取代反应B．加成反应C．酯化反应D．水解反应
（6分）
氯碱工业中，阳极的电极反应式为                        ，阴极产物为          ；若用石墨电极电解CuSO4溶液，阴阳两极均产生2．24 L气体（标准状况），则析出Cu     g。
工业上用二氧化锰制备高锰酸钾可分两步进行。
（1）二氧化锰与氢氧化钾共熔，并通入氧气：；
（2）电解锰酸钾溶液： 。
下列说法正确的是
A．上述物质中，氧化性：KMnO4> K2MnO4 >O2
B．上述过程中，每生成1 mol KMnO4需转移6 mol 电子
C．电解时，KMnO4在阳极区生成
D．电解时，阴极周围pH减小
用接触法制5t98%的浓硫酸，在理论上需要含FeS2 70%（杂质不含硫元素）的硫铁矿为（   ）
A．86tB．8.6tC．4.3tD．43t
关于化工生产的下列叙述中，不正确的是（   ）
A．工业生产硫酸时，使用热交换器可以充分利用反应热
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D．工业上金属Mg、Al都是用电解熔融的氯化物制得的

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