在工业常用三酸的生产中.共同点是( ) A.都发生氧化还原反应B.都用廉价的空气作为一种原料C.都用了催化剂D.酸中的氢元素都直接来自于水题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在工业常用三酸的生产中，共同点是（　　）

A、都发生氧化还原反应

B、都用廉价的空气作为一种原料

C、都用了催化剂

D、酸中的氢元素都直接来自于水

分析：A．氧化还原反应的特征是有化合价的升降，从元素的化合价是否发生变化的角度解答；
B．工业制盐酸，无需使用空气；
C．工业制盐酸无需使用催化剂；
D．酸中的氢元素都间接来自于水．

解答：解：A．工业制盐酸发生H₂+Cl₂

点燃

2HCl，Cl元素的化合价降低，在反应中氯元素被还原，属于氧化还原反应；工业上生产硫酸，S和O元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应；工业上制硝酸是用氨的催化氧化法，氨被氧气催化氧化的化学反应方程式为4NH₃+5O₂

催化剂

△

4NO+6H₂O，属于氧化还原反应，故A正确；
B．工业制硫酸、硝酸都用廉价的空气作为一种原料，工业制盐酸无需使用空气，故B错误；
C．制硫酸的原料为硫铁矿、空气和98.3%的硫酸等，在沸腾炉中进行的反应为4FeS₂+11O₂

高温

2Fe₂O₃+8SO₂，在接触室中进行的反应为2SO₂+O₂

催化剂

△

2SO₃，所以工业制硫酸、硝酸都用到催化剂，但工业制盐酸无需使用催化剂，故C错误；
D．工业制盐酸发生H₂+Cl₂

点燃

2HCl，盐酸中的氢直接来自于氢气，硝酸中的氢直接来自于水，硫酸中的氢直接来自于水，故D错误；
故选A．

点评：本题考查了常见物质三酸的工业制取，应熟悉原料及发生的化学反应是解答的关键，题目难度中等．

练习册系列答案

（任写一种）．
（2）硫酸生产中，根据化学平衡原理来确定的条件或措施有

（填写序号）．
A．矿石加入沸腾炉之前先粉碎     B．使用V₂O₅作催化剂
C．转化器中使用适宜的温度       D．净化后的炉气中要有过量的空气
E．催化氧化在常压下进行         F．吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO₃
（3）在硫酸工业中，通过下列反应使二氧化硫转化为三氧化硫：
2SO₂（g）+O₂（g）

催化剂

2SO₃（g）△H=-98.3kJ?mol^-1
在实际工业生产中，常采用“二转二吸法”，即将第一次转化生成的SO₂分离后，将未转化的SO₂进行二次转化，假若两次SO₂的转化率均为95%，则最终SO₂的转化率为

99.75%

．
（4）硫酸的工业制法过程涉及三个主要的化学反应及相应的设备（沸腾炉、转化器、吸收塔）．
①三个设备分别使反应物之间或冷热气体间进行了“对流”．请简单描述吸收塔中反应物之间是怎样对流的．

从接触室中出来的热气体SO₂、O₂、N₂、SO₃，在吸收塔的底部进入，从下向上运动；
从吸收塔顶部喷洒冷的浓硫酸，从上向下运动；热气体SO₃与冷的浓硫酸相对流动，进行热量交换．

．
②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．用化学方程式表示其反应原理．（只写出2个方程式即可）

SO₂+2NH₃?H₂O═（NH₄）₂SO₃，（NH₄）₂SO₃+H₂SO₄═（NH₄）₂SO₄+SO₂↑+H₂O

．

有A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大，A的单质和它的一种氧化物是工业生产上常用的还原剂．B的最外层电子数是次外层的3倍；0.1molC的单质能从酸溶液中置换出2.24L标准状况下的氢气；又知B、C、D所形成的简单离子的电子层结构相同，B和E是同主族的元素．请回答下列问题：
（1）请依次写出A、C、E三种元素的元素符号：

、

．
（2）请写出A的最高价氧化物的电子式

；E的单质在空气中燃烧所生成物质的化学式

（3）请写出D的最高价氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式

（4）请写出A的单质在工业生产上作还原剂时的一个化学方程式

．

（17分）利用催化氧化反应将SO₂转化为SO₃是工业上生产硫酸的关键步骤。

（1）某温度下，2SO₂（g）+O₂（g）2S0₃（g）△H₃=mkJ/mol，平衡常数（K）的大小与温度（T）的关系如右图中曲线所示，则m____0（填“>”“=”或“<”）；b点时v（正） v（逆）（填“<”、“=”或“>”）。反应的焓变（△H）将（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）若反应物起始的物质的量相同，下列关系图不正确的是（填序号）。

（3）某硫酸厂利用SO₂尾气、废铁屑、空气、水合成绿矾（FeS0₄·7H₂O），反应中作还原剂的物质是。

（4）将反应后的混合气体用氨水吸收可得到（NH4）2SO₃和（NH₄）2SO₄两种化工原料。

①对于（NH₄）2SO₃溶液，某同学写出了如下的正确关系式：

2[c（SO^2-₃）十c（HSO^-₃）+c（H₂SO₃）]=c（NH⁺₄）+c（NH₃·H₂O）

请分析该同学的依据是。

②在（NH₄）2 SO₄溶液中存在：NH⁺₄+H₂ONH₃·H₂O+H⁺，则该反应常温下的平衡常数K= （已知：常温下，NH₃·H₂O的电离平衡常数K=1. 7×10^-5）

（5）三氧化硫吸收后所得的硫酸常用来制备BaSO₄作X射线透视时的内服造影剂，胃酸很强（pH约为1），但服用大量BaSO₄仍然是安全的，BaSO₄不溶于酸的原因是（用溶解平衡原理解释）。万一误服了少量BaCO₄，应尽快用大量0. 5mol/LNa₂SO₄溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na₂SO₄溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba²⁺浓度仅为mol/L（已知25℃时，Ksp（BaSO₄）=1×l0^-10,Ksp（BaCO₃）=1×10^-9）.

利用催化氧化反应将SO₂转化为SO₃是工业上生产硫酸的关键步骤。
（1）某温度下，2SO₂（g）＋ O₂（g） 2SO₃（g）；△H＝mkJ·mol^－1
K的大小与温度（T）的关系如右图中曲线所示，则m        0（填“＞”“=”或“＜”）；
b点时v（正）     v（逆）（填“＜”、“＞”或“＝”）。反应的焓变（△H）将             （填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）若反应物起始的物质的量相同，下列关系图错误的是________ (填序号)。

（3）某硫酸厂利用S0₂尾气、废铁屑、空气、水合成绿矾（FeS0₄·7H₂0），反应中作还原剂的物质是          。
（4）将反应后的混合气体用氨水吸收可得到 (NH₄)₂SO₃和(NH₄)₂SO₄两种化工原料
①对于(NH₄)₂SO₃溶液，某同学写出了如下的正确关系式：
2[c(SO₃²^－)＋c(HSO₃^－)＋c(H₂SO₃)]=c(NH₄^＋)＋c(NH₃·H₂O)
请分析该同学的依据是
②在(NH₄)₂SO₄溶液中存在：NH₄^＋＋H₂ONH₃·H₂O＋H^＋，则该反应常温下的平衡常数K=                    （已知：常温下，的电离平衡常数K_b=1.7×10^—5 mol·L^—1）
（5）三氧化硫吸收后所得的硫酸常用来制备BaSO₄作X射线透视时的内服造影剂，胃酸很强（pH约为1），但服用大量BaSO₄仍然是安全的，BaSO₄不溶于酸的原因是（用溶解平衡原理解释）              。万一误服了少量BaCO₃，应尽快用大量0.5mol／LNa₂SO₄溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na₂SO₄溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba²⁺浓度仅为                 mol／L（己知25℃时，Ksp（BaSO₄）=l×10^-10，Ksp（BaCO₃）=1×l0^-9）。

利用催化氧化反应将SO₂转化为SO₃是工业上生产硫酸的关键步骤。

（1）某温度下，2SO₂（g）＋ O₂（g） 2SO₃（g）；△H＝ mkJ·mol^－1

K的大小与温度（T）的关系如右图中曲线所示，则m 0（填“＞”“=”或“＜”）；

b点时v（正） v（逆）（填“＜”、“＞”或“＝”）。反应的焓变（△H）将（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）若反应物起始的物质的量相同，下列关系图错误的是________ (填序号)。

（3）某硫酸厂利用S0₂尾气、废铁屑、空气、水合成绿矾（FeS0₄·7H₂0），反应中作还原剂的物质是。

（4）将反应后的混合气体用氨水吸收可得到 (NH₄)₂SO₃和(NH₄)₂SO₄两种化工原料

①对于(NH₄)₂SO₃溶液，某同学写出了如下的正确关系式：

2[c(SO₃²^－)＋c(HSO₃^－)＋c(H₂SO₃)]=c(NH₄^＋)＋c(NH₃·H₂O)

请分析该同学的依据是

②在(NH₄)₂SO₄溶液中存在：NH₄^＋＋H₂ONH₃·H₂O＋H^＋，则该反应常温下的平衡常数K= （已知：常温下，的电离平衡常数K_b=1.7×10^—5 mol·L^—1）

（5）三氧化硫吸收后所得的硫酸常用来制备BaSO₄作X射线透视时的内服造影剂，胃酸很强（pH约为1），但服用大量BaSO₄仍然是安全的，BaSO₄不溶于酸的原因是（用溶解平衡原理解释）。万一误服了少量BaCO₃，应尽快用大量0.5mol／LNa₂SO₄溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na₂SO₄溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba²⁺浓度仅为 mol／L（己知25℃时，Ksp（BaSO₄）=l×10^-10，Ksp（BaCO₃）=1×l0^-9）。

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