问题 选择题

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·mol1;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/℃600620640660
矿渣中CuSO4的质量分数/%9.39.29.08.4
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                                         。

答案

(1)C(2)输出6.23×105kJ能量

(3)4CuFeS2+13O2=4CuO+2Fe2O3+8SO2

(4)SO2转化为SO3是正反应放热的可逆反应,随温度升高,平衡逆移,SO3物质的量减少,所以CuSO4的量减少(或温度升高,SO3物质的量减少,故CuSO4的量减少)

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