问题 填空题

(12分)【化学—化学与技术】

硫酸是工业生产中最为重要的产品之一,在化学工业的很多领域都要用到浓硫酸。

(1)在硫酸工业生产中,我国采用黄铁矿为原料生产SO2,反应的化学方程式为           ,该反应在        中进行(填设备名称)。

(2)为了有利于SO2转化为SO3,且能充分利用热能,采用了多层催化剂且有热交换器的                 (填设备名称)中进行反应。在如图所示的装置中,C处流出的气体有            ;SO3进入           (填设备名称)用____    吸收,得到浓硫酸或发烟硫酸。

(3)实验测得SO2反应生成SO3的转化率与温度、压强有关,请根据下表信息,结合工业生产实际,选择最合适的生产条件是                  

(4)吸收塔排出的尾气中SO2的含量如果超过500L/L,就要加以处理后才能排出,处理方法之一是用氨水洗涤烟气脱硫,用方程式表示氨水洗涤吸收塔排除的尾气的化学方程式     

                            

答案

(12分)

(1)4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2(2分) 沸腾炉(1分)

(2)接触室(1分)SO2、SO3、O2(2分)吸收塔(1分)98.3%的H2SO4(1分)

(3)400℃,1个标准大气压(2分)

(4)2NH3•H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O(2分)

题目分析:(1)黄铁矿的主要成分为4FeS2,煅烧时与O2反应生成Fe2O3和SO2,化学方程式为:4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2;黄铁矿煅烧的设备是沸腾炉。

(2)SO2转化为SO3在接触室中进行;SO2与O2的反应为可逆反应,所以C处流出的气体有:SO2、SO3、O2;为了防止酸雾的形成,用98.3%的H2SO4吸收SO3,吸收SO3的设备是吸收塔。

(3)因为SO2与O2的反应是放热反应,所以选择的温度为400℃,而1个标准大气压时SO2的转化率已经很大,再增大压强,SO2的转化率提高不大,但会增加生产成本,所以选择1个标准大气压。

(4)SO2为酸性氧化物,与碱反应生成盐和水,化学方程式为:2NH3•H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O

单项选择题
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