【化学-选修2化学与技术】（15分）如图是现今常规生产发烟硫酸和硫酸的流程图：（1）在④处二氧化硫被氧化成三氧化硫，④的设备名称是   ．该处发生反应的方程式为

题型：不详难度：来源：

【化学-选修2化学与技术】（15分）
如图是现今常规生产发烟硫酸和硫酸的流程图：

（1）在④处二氧化硫被氧化成三氧化硫，④的设备名称是   ．该处发生反应的方程式为                                   ．为提高三氧化硫的产率，该处应采用   （填“等温过程”或“绝热过程”）为宜．
（2）在⑦处进行二次催化处理的原因是                               ．
（3）⑤处气体混合物主要是氮气和三氧化硫．此时气体经过⑥后不立即进入⑦是因为：                                     ．
（4）20％的发烟硫酸（SO₃的质量分数为20％）1吨需加水   吨（保留2位有效数字）才能配制成98％的成品硫酸．
（5）在②处发生1500℃的“不完全燃烧”，即先混入少量干燥空气，然后在③处于700℃下再继续燃烧．试简述这种燃烧方式对环境保护是有利的原因                                                    ．

答案

⑴ 接触室；2SO₂＋O₂2SO₃；等温过程
⑵该反应为可逆反应，二次催化使尚未反应的SO₂尽量催化氧化成SO₃，可以降低成本提高原料利用率和保护环境
⑶通过吸收塔⑥后，混合气体中SO₃含量较多，不利于SO₂的催化氧化反应进行。
⑷0．066
⑸在高温下，空气的氮气和氧气反应生成氮氧化物，有污染。低温下，氮氧化物被还原，生成N₂，对环境保护有利

解析

试题分析：（1）二氧化硫被氧化成三氧化硫是在接触室内进行的，该处发生反应的方程式为2SO₂＋O₂2SO₃；为提高三氧化硫的产率，该处应采用等温过程。（2）该反应为可逆反应，在⑦处进行二次催化使尚未反应的SO₂尽量催化氧化成SO₃，可以降低成本提高原料利用率和保护环境；（3）⑤处气体混合物主要是氮气和三氧化硫，通过吸收塔⑥后，混合气体中SO₃含量较多，不利于SO₂的催化氧化反应进行，故不立即进入⑦；（4）1吨20％的发烟硫酸中含SO₃的质量为0.2t，加水后可生成H₂SO₄0.245t，即硫酸的总质量为1.245t，换算为98%的浓硫酸质量为1.245t÷98%=1.066t，故加入的水的质量为0.066t；（5）因为在高温下，空气的氮气和氧气反应生成氮氧化物，有污染；低温下，氮氧化物被还原，生成N₂，对环境保护有利。