抗氧剂亚硫酸钠可利用硫酸工业的炉气和尾气与纯碱反应来制取，生产流程如下图：已知：①炉气、尾气中含有SO2；②混合反应中还溶解有少量Fe2O3、MgO等矿尘。（1

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抗氧剂亚硫酸钠可利用硫酸工业的炉气和尾气与纯碱反应来制取，生产流程如下图：已知：①炉气、尾气中含有SO2；②混合反应中还溶解有少量Fe2O3、MgO等矿尘。（1

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抗氧剂亚硫酸钠可利用硫酸工业的炉气和尾气与纯碱反应来制取，生产流程如下图：

已知：①炉气、尾气中含有SO2；②混合反应中还溶解有少量Fe2O3、MgO等矿尘。
（1）煅烧1molFeS2放出热量为853kJ，则FeS2燃烧的热化学方程式为_____________。
（2）“混合反应”中纯碱(Na2CO3)参与反应的化学方程式为_____________(任写一个)。
（3）用NaOH“除杂”时，主要的离子方程式为_____________(任写一个)。
（4）通过“操作Ⅰ”可以得到亚硫酸钠晶体，写出主要操作步骤的名称：__________。
（3）硫酸生产中炉气转化反应为：2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)。研究发现，SO3的体积分数(SO3%)随温度(T)的变化如曲线Ⅰ所示。下列判断正确的是________

A.该反应的正反应为放热反应
B.曲线Ⅰ上A、C两点反应速率的关系是：
C.反应达到B点时，
D.已知V2O5的催化效果比Fe2O3好，若Ⅰ表示用V2O5催化剂的曲线，则Ⅱ是Fe2O3作催化剂的曲线
答案
（1）4FeS2(S)+11O2(g)=8SO2(g)+2Fe2O3(s) ,△H= -3412 kJ ·mol -1
（2）SO2+ Na2CO3=Na2SO3+CO2↑ 
2 SO2+ Na2CO3+H2O=NaHSO3+CO2↑ （写对任意一个均给分）
（3）Fe3++3OH- = Fe（OH）3↓或Fe2++2OH- = Fe（OH）2↓
或Mg2++2OH- = Mg（OH）2↓或HSO3-+ OH-= SO32- + H2O
（4）加热蒸发、冷却结晶、过滤(洗涤干燥) 
（5）AC
解析
略
举一反三
［化学——选修化学与技术］（15分）
硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。
（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（填选项的标号）
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）据测算，接触法制硫酸过程中，若反应热都未被利用，则每生产1t 98%硫酸需消耗3.6×105kJ能量。请通过计算判断,若反应:SO2（g）+1/2O2（g）=SO3（g）;△H=－98．3kJ·mol－1；放出的热量能在生产过程中得到充分利用,则每生产1t98%硫酸只需外界提供（或可向外界输出）          千焦能量；
（3）CuFeS2是黄铁矿的另一成分，煅烧时，CuFeS2转化为CuO、Fe2O3和SO2，该反应的化学方程式为                                              。
（4）由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4（由CuO与SO3在沸腾炉中化合而成），其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度不同而变化（见下表）
沸腾炉温度/℃
600
620
640
660
矿渣中CuSO4的质量分数/%
9.3
9.2
9.0
8.4

已知CuSO4在低于660℃时不会分解，请简要分析上表中CuSO4的质量分数随温度升高而降低的原因                                                      。
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工业上以黄铁矿为原料生产硫酸。
（1）写出燃烧黄铁矿的化学方程式                              。
（2）接触室中发生反应的化学方程式是                               。
（3）判断下列说法正确的是(选填序号字母)                。
a．为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎
b．过量空气能提高SO2的转化率
c．使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率
d．沸腾炉排出的矿渣可供炼铁
（4）吸收塔中用浓硫酸吸收三氧化硫而不用水的原因是是             。
（5）吸收塔排出的尾气可以用两种方法处理：
方法①：先用氨水吸收，再用浓硫酸处理。用浓硫酸处理的主要目的是        ；
方法②：先用含一定水的亚硫酸钠吸收后再加热处理，也可达到与方法①相同的目的。为了实现节能减排，其所需能量可以由        提供。与方法①相比，方法②的优点是         。
（6）SO2 既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2。SO2 吸收Br2的离子方程式是                          。
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高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。

（1）KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒机理与下列   （填序号）物质相似。
A．75%酒精B．双氧水C．苯酚D．84消毒液（NaClO溶液）
（2）写出MnO2、KOH的熔融混合物中通入空气时发生的主要反应的化学方程式：
                                                                   。
（3）向K2MnO4溶液中通入CO2以制备KMnO4，该反应中的还原剂是：       。
（4）上述流程中可以循环使用的物质有石灰、二氧化碳、   和   （写化学式）。
（5）若不考虑物质循环与制备过程中的损失，则1 mol MnO2可制得     mol KMnO4。
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(13分)
合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  △H=" -92.4" kJ/mol  据此回答以下问题：
（1）合成氨工业采取的下列措施中，不能用勒沙特列原理解释的是       （填序号）。
①反应压强为20Mpa~50Mpa  ②500℃的高温   ③铁触媒作催化剂  ④将生成的氨液化并及时从体系中分离出来，未反应的N2、H2循环到合成塔中。
（2）一定条件下NH3的平衡体积分数随n(N2)变化如图所示(T-温度)。则T2    T1(填>、=、<)，判断的依据是：                                                                

（3）合成氨气所需的氢气可以由水煤气分离得到。涉及反应信息如下：
反应一：C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g) 　平衡常数K1
反应二：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) 平衡常数K2
① K1的表达式：K1＝                        
②将一定量的H2O(g)和CO(g)分别通入到体积为1L的密闭容器中，在不同条件下进行反应，得到以下三组数据：
实验组别
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
H2O
CO
H2
CO
1
650
1
2
0.8
1.2
5
2
900
0.5
1
0.2
0.8
3
3
T
a
b
c
d
t

（Ⅰ）实验1中，用CO2表示反应开始到平衡的平均反应速率为                   
（Ⅱ）在实验3，当a＝0.5、b＝1时，要使c、d数据与实验2相同，且t＜3，可以采取的措施为          (填序号)
A．其它条件不变温度T<900℃B．其它条件不变温度T>900℃
C．充入一定量氖气D．使用高效催化剂
（Ⅲ）对于反应二，当升高温度时K2       （填“增大”、“减小”或“不变”）。
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(15分)
纯碱一直以来都是工业生产的重要原料，很长一段时间来纯碱的制法都被欧美国家所垄断。上个世纪初我国著名的工业化学家侯德榜先生，经过数年的反复研究终于发明了优于欧美制碱技术的联合制碱法(又称侯氏制碱法)。并在天津建造了我国独立研发的第一家制碱厂。其制碱原理的流程如下：

⑴侯德榜选择天津作为制碱厂的厂址有何便利条件(举二例说明)       、      。
⑵合成氨工厂需要向制碱厂提供两种原料气体，它们分别是：      、       。(填化学式)这两种气体在使用过程中是否需要考虑添加的顺序：       (填“是”或“否”)，原因是：                                                    。
⑶在沉淀池中发生的反应的化学方程式是：                                 。
⑷使原料水中溶质的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了         （填上述流程中的编号）的循环。从母液中可以提取的副产品的应用是                    (举一例)。
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