精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

工業(yè)上制硫酸的設備分為三大部分,一是沸騰爐、二是接觸室、三是吸收塔。在沸騰爐內煅燒黃鐵礦生成二氧化硫;在接觸室內有催化劑存在下二氧化硫進一步與氧氣結合,生成三氧化硫;三氧化硫流經吸收塔時,采用98.3%的濃硫酸吸收,使三氧化硫最終與水化合形成硫酸。
下面的裝置是仿照工業(yè)上制備硫酸的工藝流程設計出來的,用于探究工業(yè)上為何采
用98.3%的濃硫酸吸收三氧化硫。

請回答下列問題:
(1)寫出沸騰爐內煅燒黃鐵礦的反應方程式:____________________________________;
(2)上圖中的乙、丙分別相當于工業(yè)上制取硫酸裝置中的:_______________、_______________;
(3)丙中的現(xiàn)象為_________________________、丁中的現(xiàn)象為_______________________。
(4)下圖是壓強對SO2平衡轉化率的影響

對SO2轉化為SO3的反應,增大壓強可使轉化率________________,只所以通常采用常壓操作是因為:____________________。


(1)4FeS2 +11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2(2分)
(2)接觸室  吸收塔 (各1分)
(3)無酸霧  有酸霧 (各1分)
(4)增大   常壓下SO2的轉化率已經很大 (各1分)

解析試題分析:(1)黃鐵礦的主要成分為FeS2,被氧氣氧化為Fe2O3和SO2。
(2)黃鐵礦的煅燒在接觸室內進行,SO3的吸收在吸收塔內進行。
(3)用濃H2SO4吸收SO3,無酸霧 ;用水吸收SO3會產生酸霧。
(4)增大壓強使平衡向右移動,轉化率增大;但是在常壓下SO2的轉化率已經很大,所以采用常壓操作。
考點:本題考查化學方程式的書寫、工業(yè)制取硫酸裝置、反應現(xiàn)象、化學平衡。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

[化學一一選修2:化學與技術](15分)
煤是重要的能源,也是生產化工產品的重要原料。試用所學知識,解答下列問題:
(1)煤的轉化技術包括煤的氣化技術和液化技術。
煤的液化技術又分為                         
(2)在煤燃燒前需對煤進行脫硫處理。煤的某種脫硫技術的原理如下圖所示:

這種脫硫技術稱為微生物脫硫技術。該技術的第一步反應的離子方程式為
                       ;第二步反應的離子方程式為                 
(3)工業(yè)煤干餾得到的產品有焦炭、             、              等。
(4)濕式石灰石—石膏法脫硫工藝是煙氣脫硫技術中最成熟的一種方法。其工藝流程是:煙氣經鍋爐預熱器出來,進入電除塵器除掉大部分粉煤灰煙塵,再經過一個專門的熱交換器,然后進入吸收塔,煙氣中的SO2與含有石灰石的漿液進行氣液接觸,通入空氣后生成石膏,經脫硫的煙氣,應用循環(huán)氣體加熱器進行再加熱,進入煙囪,排入大氣。
①寫出濕法石灰石—石膏法脫硫所涉及的化學反應方程式:______________________________________________________________。
②用石灰石漿液作SO2吸收劑而不用熟石灰吸收SO2的原因是:___________________________________________________________
③上述過程中得到的石膏,如果含氯化合物(主要來源于燃料煤)超過雜質極限值,則石膏產品性能變壞。工業(yè)上消除可溶性氯化物的方法是______                            ________________________________________________________ 。
(5)某化學興趣小組為了測定煙氣脫硫所得石膏的組成(CaSO4·xH2O)即測定x值,做如下實驗:將石膏加熱使之脫水,加熱過程中固體的質量與時間的變化關系如圖所示。數(shù)據(jù)表明當固體的質量為2.72g后不再改變。①石膏的化學式為_______________。②圖像中AB段對應化合物的化學式為_________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

I.目前,我國采用“接觸法”制硫酸,設備如圖所示:

(1)圖中設備A的名稱是_____________,該設備中主要反應的化學方程式為             
(2)有關接觸法制硫酸的下列說法中,不正確的是_____(填字母序號)。

A.二氧化硫的接觸氧化在接觸室中發(fā)生
B.吸收塔用濃度為98.3%濃硫酸吸收三氧化硫
C.煅燒含硫48%的黃鐵礦時,若FeS2損失了2%,則S損失2%
D.B裝置中反應的條件之一為較高溫度是為了提高SO2的轉化率
E.硫酸工業(yè)中在接觸室安裝熱交換器是為了利用SO3轉化為 H2SO4時放出的熱量
II.純堿是一種重要的化工原料。制堿工業(yè)主要有“氨堿法”(索爾維法)和“聯(lián)合制堿法”(侯氏制堿法)兩種工藝。請按要求回答問題:
(3)CO2是制堿工業(yè)的重要原料,“聯(lián)合制堿法”中CO2的來源于                     ,“氨堿法”中CO2來源于                     。
(4)氨堿法的原子利用率(原子利用率=期望產物的總質量與生成物的總質量之比)         
(5)寫出“聯(lián)合制堿法”有關反應的化學方程式:                              

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

硫酸工業(yè)在國民經濟中占有極其重要的地位。
(1)硫酸的最大消費渠道是化肥工業(yè),用硫酸制造的常見化肥有________(任寫一種)。
(2)硫酸生產中,根據(jù)化學平衡原理來確定的條件或措施有________(填寫序號)。

A.礦石加入沸騰爐之前先粉碎
B.使用V2O5作催化劑
C.轉化器中使用適宜的溫度
D.凈化后的爐氣中要有過量的空氣
E.催化氧化在常壓下進行
F.吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收SO3
(3)在硫酸工業(yè)中,通過下列反應使二氧化硫轉化為三氧化硫:2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g) ΔH=-98.3 kJ·mol1。在實際工業(yè)生產中,常采用“二轉二吸法”,即將第一次轉化生成的SO2分離后,將未轉化的SO2進行二次轉化,假若兩次SO2的轉化率均為95%,則最終SO2的轉化率為________。
(4)硫酸的工業(yè)制法過程涉及三個主要的化學反應及相應的設備(沸騰爐、轉化器、吸收塔)。
①三個設備分別使反應物之間或冷熱氣體之間進行“對流”。請簡單描述吸收塔中反應物之間是怎樣對流的。______________________________。
②工業(yè)生產中常用氨-酸法進行尾氣脫硫,以達到消除污染、廢物利用的目的。用化學方程式表示其反應原理。(只寫出2個方程式即可)
________________________________________________________________________

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

最近,我國利用生產磷銨排放的廢渣磷石膏制取硫酸并聯(lián)產水泥的技術研究獲得成功。
具體生產流程如下:

回答下列問題:
(1)操作a的名稱是________,實驗室中進行此操作的非玻璃儀器或用品有__________;在實驗室中操作b的名稱是________________________。
(2)裝置a中生成兩種酸式鹽,它們的化學式分別是____________________________ 。
(3)依題意猜測固體A中一定含有的物質的化學式是__________(結晶水部分不寫)。
(4)“熱交換器”是利用“廢熱”預熱_____________,除此之外還可利用硫酸工業(yè)的“廢熱”_________。
(5)SO3在______________(填設備名稱)中用______________吸收轉化為發(fā)煙硫酸。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:計算題

純堿和硫酸都是重要的化工原料,用途非常廣泛。
(1)利用氨堿法得到的碳酸氫鈉經煅燒生成純堿。工藝流程如下圖所示:

氨堿法示意圖
圖中的中間產物C是_________,D是________(寫化學式);裝置乙中發(fā)生反應的化學方程式為_________________________________。
(2)火山噴發(fā)所產生的硫磺可用于生產重要的化工原料硫酸。甲企業(yè)用接觸法生產硫酸采用的主要原料是硫磺和空氣。工藝流程如下圖所示:

為了充分利用反應放出的熱量,接觸室中應安裝____________(填設備名稱)。吸收塔中填充許多瓷管,其作用是____________。為使硫磺充分燃燒,經流量計1通入燃燒室的氧氣過量50%。為提高SO2的轉化率,經流量計2的氧氣量為接觸室中SO2完全氧化時理論需氧量的2.5倍,則生產過程中流經流量計1和流量計2的空氣體積比應為____________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:單選題

為解決日益加劇的溫室效應等問題,科學家正在研究建立如下圖所示的二氧化碳新循環(huán)體系:

上述關系圖能反映的化學觀點或化學思想有:( 。
①化學變化中元素種類是守恒的;②燃燒時化學能可以轉化為熱能和光能;③光能或電能可以轉化為化學能;④無機物和有機物可以相互轉化;⑤二氧化碳也是一種重要的資源.

A.①②③B.①②④⑤C.①④⑤D.①②③④⑤

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

下列一組有水參與的反應:
①2Na+2H2O=2NaOH+H2
②2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
③Na2O+H2O=2NaOH
④3Fe+4H2O
高溫
.
Fe3O4+4H2
⑤2H2O
電解
.
2H2↑+O2
⑥2F2+2H2O=4HF+O2
(1)其中不屬于氧化還原反應的是______(填編號).
(2)在這些氧化還原反應中,
水只作氧化劑的反應是______(填編號);
水只作還原劑的反應是______(填編號);
水既作氧化劑,又作還原劑是______(填編號);
水既不作氧化劑,又不作還原劑是______(填編號).
(3)根據(jù)你的理解,氧化還原反應的實質是______
A.分子中的原子重新組合
B.氧元素的得失
C.電子的得失或共用電子對的偏移
D.化合價的改變
(4)請你運用所學知識分析3NO2+H2O=2HNO3+NO是否屬于氧化還原反應?______(填“是”或“不是”),若是,這個反應的氧化劑是______,還原劑是______.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:單選題

草木灰中含有碳酸鉀,它屬于(  )。

A.氮肥 B.鉀肥 C.復合肥料 D.微量元素肥料

查看答案和解析>>

同步練習冊答案