Question

(20分)

20-Ⅰ(6分)固硫劑是把煤燃燒時(shí)生成的二氧化硫以鹽的形式固定在爐渣中的物質(zhì)，可

減少二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴�。下列物質(zhì)中可用做固硫劑的有

  A．CaO    B．Na₂C0₃    C．NH₄N0₃   D. P₂0₅

20-Ⅱ(14分)以黃鐵礦為原料，采用接觸法生產(chǎn)硫酸的流程可簡示如下：

請回答下列問題：

 (1)在爐氣制造中，生成S0₂的化學(xué)方程式為______________________________；

 (2)爐氣精制的作用是將含S0₂的爐氣_______________、_______________及干燥，如果爐氣不經(jīng)過精制，對S0₂催化氧化的影響是 ____________________________ ：

 

(3)精制爐氣(含SO₂體積分?jǐn)?shù)為7％、O₂為ll％、N₂為82％)中S0₂平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)關(guān)系如下圖所示。在實(shí)際生產(chǎn)中，S0₂催化氧化反應(yīng)的條件選擇常壓、450℃；左右(對應(yīng)圖中A點(diǎn))，而沒有選擇S0₂轉(zhuǎn)化率更高的B或C點(diǎn)對應(yīng)的反應(yīng)條件，其原因分別是______________________________、______________________________；

(4)在S0₂催化氧化設(shè)備中設(shè)置熱交換器的目的是_______________、_______________，從而充分利用能源。

 

Answer 1

 

20-I  A、B

20-II

（1）4FeS2 + 11O22Fe2O3 + 8SO2

（2）除塵、水洗；礦塵，砷、硒等化合物使催化劑中毒，水蒸氣對設(shè)備和生產(chǎn)有不良影響。

（3）不選B點(diǎn)，因?yàn)閴簭?qiáng)越大對設(shè)備的投資大，消耗的動(dòng)能大；SO₂原料的轉(zhuǎn)化率在1個(gè)大氣壓下的轉(zhuǎn)化率已是97%左右，再提高壓強(qiáng)，SO₂轉(zhuǎn)化率提高的余地很小，所以采用常壓。

不選C點(diǎn)，因?yàn)闇囟仍降�，SO₂轉(zhuǎn)化率雖然更高，但催化劑的催化作用受影響，450℃時(shí)，催化劑的催化效率最高。故選擇A點(diǎn)，不選C點(diǎn)

（4）利用反應(yīng)放出的熱量預(yù)熱原料氣體；上層反應(yīng)氣經(jīng)熱交換器溫度降到400~500℃進(jìn)入下層使反應(yīng)更加完全。

解析: