Question

工业生产NH₃、H₂SO₄过程中，有一些相似之处，它是（　　）

• A、都用到热交换器
• B、都需要高温高压
• C、都需要用催化剂
• D、都用到吸收塔

Answer 1

分析：依据工业制NH₃、H₂SO₄的工艺流程分析判断．合成氨工业有下列流程：原料气制备、原料气净化和压缩、氨的合成、氨的分离；工业制硫酸的工艺流程：铁矿石在沸腾炉中燃烧生成二氧化硫和氧化铁，接触室中二氧化硫催化氧化为三氧化硫，吸收塔中吸收三氧化硫生成硫酸．
A．工业生产NH₃、H₂SO₄过程中都用到热交换器；B．工业制硫酸不需要高温高压；
C．工业生产NH₃、H₂SO₄过程中都用到催化剂；  D．合成氨工业中用不到吸收塔．

解答：解：A．工业合成氨的原料是氮气和氢气，氮气是从空气中分离出来的，合成氨的设备为合成塔，冷凝分离设备为冷凝塔或冷凝器，从压缩机到合成塔，需热交换器对混合器进行加热，H₂SO₄工业使用的三个设备是沸腾炉，接触室，吸收塔，在硫酸工业生产中，为了有利于SO₂的转化，且能充分利用热能，采用了中间有热交换器的接触室，故A正确；
B．工业上用氮气和氢气在高温高压催化剂的条件下合成氨，工业制硫酸铁矿石在沸腾炉中高温煅烧，二氧化硫和氧气在催化剂的作用下，加热即可，无需高压的条件，故B错误；
C．氨气用铁触媒做催化剂，制硫酸二氧化硫氧化为三氧化硫是用五氧化二钒做催化剂，故C正确；
D．NH₃是将其液化分离的氮气氢气循环利用，不需要吸收装置无需吸收塔，H₂SO₄工业上常用98.3%的浓硫酸在吸收塔中吸收SO₃，故D错误；
故选A、C．

点评：本题主要考查了H₂SO₄、NH₃的工业生产原理，掌握合成氨工业、硫酸工业的生产工艺流程是解题的关键，题目难度不大．