题目内容

工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为：SO2 7%，O2 11%，N2 82%)：

     压强/MPa
转化率/%
温度/℃     
0.1
0.5
1
10
400
99.2
99.6
99.7
99.9
500
93.5
96.9
97.8
99.3
600
73.7
85.8
89.5
96.4
 
(1)已知SO2的氧化是放热反应，如何利用表中数据推断此结论？________________________________________________________。
(2)在400～500℃时，SO2的催化氧化采用常压而不是高压，主要原因是：__________________________________________。
(3)选择适宜的催化剂，是否可以提高SO2的转化率？________(填“是”或“否”)，是否可以增大该反应放出的热量？________(填“是”或“否”)。
(4)为提高SO3吸收率，实际生产中用________吸收SO2。
(5)已知：2SO2(g)＋O2(g)=2SO3(g) ΔH＝－196.9 kJ·mol－1，计算每生产1万吨98%的硫酸所需要的SO3质量和由SO2生产这些SO3所放出的热量。

(1)压强一定时，温度升高时，SO2转化率下降，说明升温有利逆反应的进行，所以正反应为放热反应
(2)增大压强对提高SO2转化率无显著影响，反而会增加成本
(3)否     否
(4)浓硫酸
(5)8.0×103 t 9.845×109 kJ

解析

练习册系列答案
相关题目

下列化学工业中，未涉及原料循环使用的是

A．侯德榜制碱法B．索尔维制碱法
C．工业电解饱和食盐水D．工业炼铁

(1)火山喷发所产生的硫黄可用于生产重要的化工原料硫酸。某企业用下图所示的工艺流程生产硫酸：

请回答下列问题：
①为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装________(填设备名称)。吸收塔中填充有许多瓷管，其作用是___________________________________。
②为使硫黄充分燃烧，经流量计1通入燃烧室的氧气过量50%，为提高SO2转化率，经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍，则生产过程中流经流量计1和流量计2的空气体积比应为________。假设接触室中SO2的转化率为95%，b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为________(空气中氧气的体积分数按0.2计)，该尾气的处理方法是________。
③与以硫铁矿为原料的生产工艺相比，该工艺的特点是________(可多选)。
A．耗氧量减少  B．二氧化硫的转化率提高
C．产生的废渣减少  D．不需要使用催化剂
(2)硫酸的用途非常广泛，可应用于下列哪些方面________(可多选)。
A．橡胶的硫化
B．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成
C．铅蓄电池的生产
D．过磷酸钙的制备
(3)矿物燃料的燃烧是产生大气中SO2的主要原因之一。在燃煤中加入适量的石灰石，可有效减少煤燃烧时SO2的排放，请写出此脱硫过程中反应的化学方程式________________________。

（1）火山喷发所产生的硫磺可用于生产重要的化工原料硫酸。某企业用下图所示的工艺流程生产硫酸：

请回答下列问题：
①为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装________（填设备名称）。吸收塔中填充有许多瓷管，其作用是_______________________。
②为使硫磺充分燃烧，经流量计1通入燃烧室的氧气过量50%。为提高SO2转化率，经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍，则生产过程中流经流量计1和流量计2的空气体积比应为________。假设接触室中SO2的转化率为95%，b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为________（空气中氧气的体积分数按0.2计），该尾气的处理方法是________。
③与以黄铁矿为原料的生产工艺相比，该工艺的特点是________（可多选）。
A．耗氧量减少
B．二氧化硫的转化率提高
C．生产的废渣减少
D．不需要使用催化剂
（2）硫酸的用途非常广泛，可应用于下列哪些方面________（可多选）。
A．橡胶的硫化
B．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成
C．铅蓄电池的生产
D．过磷酸钙的制备
（3）矿物燃料的燃烧是产生大气中SO2的主要原因之一。在燃煤中加入适量的石灰石，可有效减少煤燃烧时SO2的排放，请写出此脱硫过程中反应的化学方程式___________________________________________________________。

电子产品产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某化学兴趣小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：

按要求回答下列问题：
(1)滤渣1中存在的金属有_____________。
(2)已知沉淀物的pH如下表：

 
氢氧化物开始沉淀时的pH
氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe2+
7.0
9.0
Fe3+
1.9
3.7
Cu2+
4.9
6.7
Al3+
3.0
4.4
 
①则操作②中X物质最好选用的是___________(填编号)
a．酸性高锰酸钾溶液    b．漂白粉    c．氯气       d．双氧水
②理论上应控制溶液pH的范围是________________________。
(3)检验滤液2中既不存在Fe2+又不存在Fe3+的操作步骤是____________________。
(4)用一个离子方程式表示在酸浸液中加入适量铝粉的反应：___________________。
(5)由CuSO4·5H2O制备CuSO4时，应把CuSO4·5H2O放在______(填仪器名称)中加热脱水。
(6)现在某些电器中使用的高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH，该电池放电时负极反应式为_______，每有1mol K2FeO4被还原，转移电子的物质的量为____，充电时阳极反应式为___________。

硫酸的工业制备是一个重要的化工生产过程，但同时在生产过程中会产生大量SO2等污染物。
（1）将SO2通入Fe(NO3)3溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变为棕黄色，此时若滴入BaCl2溶液，则会产生白色沉淀。溶液由棕黄色变为浅绿色用离子方程式表示为_____，后又由浅绿色变为棕黄色的离子方程式为_____。
（2）以硫酸工业的尾气、氨水、石灰石、焦炭及碳酸氢铵和KCI为原料可以合成有重要用途的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸氢铵等物质。合成路线如下：

写出反应反应Ⅳ的化学方程式                    ；
反应III中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__         __；
反应V在25'C、40%乙二醇溶液中进行，该复分解反应能顺利进行的原因是         。
（3）新型纳米材料氧缺位铁酸锌（ZnFe2Ox），常温下能使SO2分解，减小工业废气对环境的影响，它由铁酸锌（ZnFe2O4）经高温还原制得，转化流程如下图所示：

若2molZnFe2Ox与SO2反应可生成 0.75molS，x＝      ,写出铁酸锌高温下被还原生成氧缺位铁酸锌的化学方程式                   
（4）石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺技术的原理是烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及空气反应生成石膏（CaSO4.2H2O），写出该反应的化学方程式         。某电厂用煤300t（煤中含硫的质量分数为2.5%），若燃烧时煤中的硫全部转化为二氧化硫，用该方法脱硫时有96%的硫转化为石膏，则可生产石膏         t。
下列各组物质间的反应，水既不作氧化剂又不作还原剂的氧化还原反应是（　　）
①F2和H2O②Na和H2O③Na2O2和H2O④NH3和H2O⑤Na2O和H2O⑥Cl2和H2O⑦NO2和H2O．
A．③④⑤⑥⑦B．①⑤⑦C．②③⑤D．③⑥⑦

认识反应条件对化学反应的影响，对学好化工生产知识具有重要意义。下列说法不正确的是         (　　)。

A．SO2合成SO3虽然属于放热反应，但工业上合成SO3时仍需加热
B．合成氨工业采用高温高压和使用催化剂，因这些条件都符合化学平衡原理
C．合成纯碱的过程中，应首先向饱和食盐水中通入NH3，再通入足量CO2
D．通过加压降温的方法可获得制备NH3的原料气N2

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网