在硫酸的工业生产中,通过下列反应使SO2转化为SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H <0。已知常压下SO3体积分数为91%,试回答:(1
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在硫酸的工业生产中,通过下列反应使SO2转化为SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H <0。已知常压下SO3体积分数为91%,试回答: (1)在生产中常用过量的空气是为了_____。 (2)加热到400℃~500℃是由于____。 (3)压强应采用____(填“高压”或“常压”)。原因是_____。 (4)常用质量分数为98. 3%的浓H2SO4来吸收SO3,而不是用水,是因为____。 (5)尾气中的SO2必须回收是因为____。 |
答案
(1)提高SO2的转化率 (2)此时催化剂的活性最大 (3)常压 ;因为常压下SO2的平衡转化率(SO3的体积分数91%)已经很高了,若加压则带来一些不必要的设备和动力上的投入 (4)防止形成酸雾,不利于SO3的吸收 (5)防止大气污染,形成酸雨 |
举一反三
下列关于工业生产的叙述错误的是 |
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A.用离子交换膜法电解饱和食盐水制烧碱 B.目前合成氨,没有采用更大压强是从设备和动力要求方面考虑的 C.采用电解熔融氯化铝的方法制取金属铝 D.生产硫酸时,接触室内热交换器的作用是预热进入的炉气和冷却反应生成的气体 |
以黄铁矿为原料,采用接触法生产硫酸的流程可简示如下: |
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请回答下列问题: (1)在炉气制造中,生成SO2的化学方程式为______________________________; (2)炉气精制的作用是将含SO2的炉气_______________、_______________及干燥,如果炉气不经过精制,对SO2催化氧化的影响是 _________________ : (3)精制炉气(含SO2体积分数为7%、O2为ll%、N2为82%)中SO2平衡转化率与温度及压强关系如下图所示。在实际生产中,SO2催化氧化反应的条件选择常压、450℃;左右(对应图中A点),而没有选择SO2转化率更高的B或C点对应的反应条件,其原因分别是_______、________; |
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(4)在SO2催化氧化设备中设置热交换器的目的是__________、________,从而充分利用能源。 |
下列关于硫酸工业生产过程的叙述错误的是 |
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A.在接触室中使用铁粉作催化剂 B.在接触室中运用热交换技术可充分利用能源 C.把硫铁矿磨成细粉末,可以提高原料的利用率 D.该反应采用450℃~500℃主要是因为该温度下催化剂活性好 |
(三选一)【化学-物质结构与性质】 以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下: |
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(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整
(2)接触室中发生反应的化学方程式是_____________________________ (3)依据工艺流程图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)每160 g SO3气体与H2O化合放出260.6 kJ的热量,该反应的热化学方程式是____________________ (5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的SO2和铵盐。 ①SO2: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________________________________。 ②为测定该铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别加入到 50.00 mL相同浓度的NaOH溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵 盐不分解),该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,测定浓硫酸增加的质量。 部分测定结果: 铵盐质量为10. 00 g和20. 00 g时,浓硫酸增加的质量相同;铵盐质量为30. 00 g 时,浓硫酸增加的质量为0. 68 g;铵盐质量为40.00 g时,浓硫酸的质量不变。 计算:该铵盐中氮元素的质量分数是____%;若铵盐质量为15. 00 g,浓硫酸增加的质量为____________________________ 。(计算结果保留两位小数) |
下列6种工业生产:①用海水为原料制取镁,②制硅酸盐水泥,③制普通玻璃,④冶炼生铁,⑤制漂白粉,⑥接触法制硫酸,用石灰石作为一种原料的有 |
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A.①②③④⑤ B.②③④⑤⑥ C.①②③⑤⑥ D.①②③④⑤⑥ |
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