Question

4．在硫酸的工业制法中，下列生产操作及对采取此操作的主要原因的叙述都正确的是（　　）

• A． 硫铁矿燃烧前需要粉碎，因为大块的不能在空气燃烧
• B． 沸腾炉出来的炉气需净化，因为其中的SO₂会与杂质反应
• C． SO₂氧化为SO₃时，使用催化剂可以提高硫酸的产率
• D． SO₃用98.3%的浓硫酸吸收，目的是防止形成酸雾，以使SO₃吸收完全

Answer 1

分析 根据工业上接触法制硫酸的原料、过程，制硫酸原料为硫铁矿，进样前首先将硫铁矿粉碎，增大接触面积；生产分三步，二氧化硫的制取和净化、二氧化硫转化为三氧化硫、三氧化硫的吸收，分别在沸腾炉、接触室、吸收塔中进行；其中从沸腾炉中出来的气体需要净化和干燥，是为了防止在接触室中的催化剂中毒，在接触室中的催化剂可以加快反应的速率，但不会影响平衡的移动，二氧化硫的转化率不会改变；在吸收塔中生成的三氧化硫与水反应生成硫酸，若直接用水吸收会形成酸雾，因此在生产实践中采用98.3%的浓硫酸吸收，这样可以防止形成酸雾，使三氧化硫吸收完全等来解题．

解答 解：A．硫铁矿燃烧前需要粉碎，因为大块的硫铁矿不能在空气中充分燃烧，硫铁矿粉碎后与氧气的接触面积增大，利于其充分的燃烧，大块的硫铁矿在空气中也能燃烧，只是燃烧不充分，会造成资源的浪费，故A错误；
B．从沸腾炉出来的炉气需净化是因为其中带有的杂质气体会让下一步接触室里面的催化剂中毒，催化剂中毒会影响反应的进度，故B错误；
C．一般来说，催化剂是指参与化学反应中间历程的，又能选择性地改变化学反应速率，而其本身的数量和化学性质在反应前后基本保持不变的物质．通常把催化剂可以加速化学反应，使反应尽快达到平衡状态，但不影响化学平衡，故二氧化硫的转化率不会改变，只是达到平衡的时间减短了，故C错误；
D．生成的三氧化硫与水反应生成硫酸，若直接用水吸收会形成酸雾，因此在生产实践中采用98.3%的浓硫酸吸收，这样可以防止形成酸雾，使三氧化硫吸收完全，故D正确；
故选D．

点评 本题考查了工业上接触法制硫酸的原料、过程，明确发生的化学反应及设备、原料、在生产实践中采用98.3%的浓硫酸吸收的原因是解答本题的关键，并注意理论与实际生产中的差别来解答．