以黄铁矿(主要成分是FeS2)为原料生产硫酸的工艺流程图如下:(1)若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂,你认为厂址宜选在______的郊区(填标号)A.有

以黄铁矿(主要成分是FeS2)为原料生产硫酸的工艺流程图如下:(1)若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂,你认为厂址宜选在______的郊区(填标号)A.有

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以黄铁矿(主要成分是FeS2)为原料生产硫酸的工艺流程图如下:

(1)若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂,你认为厂址宜选在______的郊区(填标号)
A.有丰富黄铁矿资源的城市      B.风光秀丽的旅游城市
C.消耗硫酸甚多的工业城市     D.人口稠密的文化、商业中心城市
(2)沸腾炉中发生反应的化学方程式为_____,接触室中发生反应的化学方程式是_____。
(3) 在硫酸工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都正确的是_____。
A. 硫铁矿燃烧前要粉碎,因为大块的黄铁矿不能在空气中反应
B. 从沸腾炉出来的气体要净化,因为炉气中的SO2会与杂质反应
C. SO2氧化成SO3要用催化剂,这样可提高SO2的转化率
D. SO3用98. 3%的浓硫酸来吸收,目的是为了防止形成酸雾,以提髙SO3吸收效率
(4) 下表是压强对SO2平衡转化率的影响

对于SO2转化SO3的反应,增大压强可使转化率______________,但在实际工业生产中常采用常压条件,理由是________________________________。
(5)某工厂用500t含硫量为48%的黄铁矿制备硫酸,若在沸腾炉中有2%的FeS2损失,在接触室中SO3的产率为96%,则可得到98%的浓硫酸的质量是_____t。
答案
(15分) (1)C (2分)
(2)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 (2分)  2SO2+O22SO3 (2分)
(3)D (2分) (4)升高 常压下转化率已经很高,增加压强可提高转化率,但增加了设备、动力成本等,效益反而下降 (3分) (5)376.32t (4分)
解析

试题分析:(1)A、硫酸厂厂址的选择综合经济效益考虑,硫酸产品的运输成本要高于原料黄铁矿的运输成本,故A不正确;B、风光秀丽的旅游城市,不靠近原料基地,也不靠近消耗硫酸的工业城市,导致原料运输与产品运输成本高,同时还会对旅游城市造成污染,故B不正确;C、由于硫酸产品的运输成本要高于原料黄铁矿的运输成本,所以厂址应选择在消耗硫酸甚多的工业城市,故C正确;D、人口稠密的文化、商业中心城市,远离原料基地和消耗硫酸的工业城市,同时为了防止污染环境,不宜考虑作为硫酸厂厂址.故D不正确,所以答案选C。
(2)黄铁矿在沸腾炉中发生反应,所以沸腾炉中发生反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2;生成的SO2在接触室中被氧化生成三氧化硫,因此接触室中发生反应的化学方程式是2SO2+O22SO3
(3)A、在硫酸工业制法中,黄铁矿燃烧前需要粉碎,是为了增大与空气的接触面,加快反应速率,不是因为大块的黄铁矿不能在空气中燃烧,故A不正确;B、从沸腾炉出来的炉气中含有SO2、O2、N2、水蒸气、灰尘、砷硒化合物等,由于砷硒化合物能导致催化剂失去催化活性,因此需净化,不是因为炉气中二氧化硫会与杂质反应,故B不正确;C、二氧化硫氧化为三氧化硫时需使用催化剂,目的是加快反应速率,提高产量.并不能提高二氧化硫的转化率,故C不正确;D、在吸收塔中三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,以提高三氧化硫的吸收效率.故D正确,答案选D。
(4)根据表中数据可知,增大压强,SO2的转化率升高。由于在常压下SO2转化率已经很高,增加压强可提高转化率,但增加了设备、动力成本等,效益反而下降,所以在实际工业生产中常采用常压条件。
(5)根据S元素守恒可知: FeS2~~~~~~~~~~~~~2H2SO4
120t                          2×98t
500t×0.48×0.98×0.96              m×0.98
解得m=376.32t
举一反三
已知反应2D+E3F+2G,用传感器测得该反应在不同pH条件下,物质D的浓度(用每升溶液所含溶质的质量表示,单位为mg/L)变化如图所示,下列有关说法正确的是
A.pH=6.8时,D的浓度(mg/L)一定最大
B.在pH相同的条件下,增大压强,D的浓度(mg/L)增大
C.调节pH到8.8,可使该反应正、逆反应速率都为0
D.温度相同时,不同pH条件下,该反应的平衡常数相同

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I.高炉炼铁的主要反应为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
已知该反应的H,在1000℃时,K=64。在1000℃的条,在容积10 L的密闭容器中,加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.OmoI,反应经10 min后达到平衡。
(1)该时间范围内的平均反应速率v(CO2)=_________mol/Lmin
(2) 的最大转化率_________________。
(3)欲提高CO的平衡转化率,可采取的措施是_______________。
A.减少Fe的量B.增加Fe2O3的量
C.升高反应温度D.移出部分CO2
E.使用合适的催化剂    F.减少容器的容积
Ⅱ.已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g),其平衡常数K2.在温度973K和1173K情况下,K1、K2的值分别如下:
温度
K1
K2
973K
1.47
2.38
1173K
2.15
1.67
 
(4)通过表格中的数值可以推断:反应①的△H_  O。(填“>”“<”)
(5)现有反应③:该反应的平衡常数的数学表
达式K3=____。
(6)根据反应①和②可以推导出Ki,Kz和玛之间的关系式。K3=__________。据此关系式和上表数据,也能推断出反应③的△H_     _0(填“>”“<”)。
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可逆反应aX(g)+bY(g)cZ(g)在一定温度下的一密闭容器内达到平衡后,t0时改变某一外界条件,化学反应速率( υ)一时间(t)图象如下图。则下列说法中正确的是
A.若a+b=c,则t0时只能是增大了容器的压强
B.若a+b=c,则t0时只能是加入了催化剂
C.若a+b≠c,则t0时只能是加入了催化剂
D.若a+b≠c,则t0时只能是增大了容器的压强

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在一个不导热的恒容密闭容器中通入CO(g)和H2O(g),一定条件下使反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)达到平衡状态,正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是
A.反应物浓度:a点小于c点
B.c点时反应进行的程度最大
C.该反应的正反应为吸热反应
D.△t1=△t2时,生成H2的物质的量:a~b段小于b~c段

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研究NOx(氮的氧化物)SO2、CO等大气污染气体的测量及处理具有重要意义。
(1)下图是反应过程中能量示意图。

该反应的焓变
(2)一定条件下,通过可以实现燃煤烟气中硫的回收。某研究小组向2L某密闭的真空容器(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计)中通入CO和SO2,10分钟后测得容器CO2的物质的量为0.9mol。
①求以v(CO2)表示的反应速率为        
②该反应的平衡常数的表达式为:K=      
③若想加快正反应速率的同时提高SO2的转化率,可以采用的方法是          
(3)工业上常用Na2CO3溶液吸收法处理氮的氧化物(以NO和NO2的混合物为例)。
已知:NO不能与Na2CO3溶液反应。

若用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO和NO2的混合物,每产生22.4L(标准状况)CO2(全部逸出)时,吸收液质量就增加44g,则混合气体中NO和NO2的体积比为      
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